简单机械·基础必练（一）

一、作图题

1. 难度：中等

如图所示，曲杆ABC自重不计，O为支点，要使曲杆在图示位置平衡，请作出物体所受重力的示意图和施加在C点最小力F的示意图．

（____）

二、实验题

2. 难度：困难

小华用图示装置探究滑轮组的机械效率，实验数据记录如下：

次数	物重G/N	物体上升高度h/m	拉力F/N	机械效率η
1	2	0.10	1.0	66.7%
2	3	0.10	1.4	71.4%
3	6	0.10	2.5

（1）实验中应竖直向上_____拉动弹簧测力计，绳端移动距离为_____m．

（2）第3次实验的机械效率为_____%．

（3）分析数据可知，提高同一滑轮组的机械效率，可以采取的措施是_____；小华所用动滑轮的重一定小于_____N．

三、计算题

3. 难度：中等

为了改善老旧住宅楼的保温效果，沈阳开展了暖房子工程，图为施工现场使用的提升装置．已知被提升的建筑材料的质量为200kg，动滑轮重力为500N，拉力F在10s内将重物匀速提升了10m，不计绳重及摩擦．（g＝10N/kg）求：

（1）提升装置所做的有用功；

（2）拉力F的功率；

（3）该装置的机械效率．

四、填空题

4. 难度：简单

泸州市为了巩固创文成果下发了宣传手册“绿色低碳生活，从垃圾分类开始”．如图是一种轮式垃圾桶，拖动时它相当于一个___杠杆（选填“省力”或“费力”）；垃圾桶底部的小轮子是为了____摩擦力（选填“增大”或“减小”）；若拖动时垃圾桶总重为150N，且动力臂为阻力臂的2倍，则保持垃圾桶平衡的拉力F为____N．

5. 难度：困难

如图所示，将一薄木尺的长度用多层报纸紧密地覆盖在水平桌面上（桌面与报纸之间几乎没有空气），已知报纸的上表面积为0.21m²．则大气对报纸上表面的压力为_______N；在木尺右端快速施加竖直向下的力F，要将报纸掀开，则力F至少为_______N（假设报纸不破损，报纸对木尺的压力全部作用在木尺最左端，大气压取1.0×10⁵Pa，报纸和薄木尺的重力忽略不计）。

6. 难度：中等

如图所示，一木块放在水平面上，上表面固定一轻滑轮（不计滑轮摩擦），轻绳绕过滑轮后，一端固定在右侧墙上，另一端始终用大小为F₁的力竖直向上拉，木块向右匀速运动，这个过程中木块受到的摩擦力大小为_____，若将绳端拉力方向改为水平向右，木块仍能匀速运动，这时拉力大小为F₂，则F₂_____F₁（选填“＝”、“＞”或“＜”）．

7. 难度：中等

如图所示，体重为500 N的小强站在水平地面上，竖直向下拉动绳子使600 N的物体匀速上升2 m，绳端向下移动的距离为________m；若不计绳重、滑轮重及摩擦，小强对地面的压力是________N。

五、单选题

8. 难度：简单

如图的常见器具都应用了杠杆，其中属于省力杠杆的是（　　）

A.托盘天平

B.独轮车

C.筷子

D.船桨

六、多选题

9. 难度：简单

对物理概念的理解是学好物理的关键，下列关于功、功率和机械效率的说法正确的是（　　）

A.通过改进机械的性能的机械，机械效率也不能达到100%

B.做功多的机械，功率一定大

C.功率大的机械，做功一定快

D.做功快的机械，机械效率一定高

七、单选题

10. 难度：简单

在探究“杠杆平衡条件”实验中，杠杆在拉力F作用下水平平衡，如图所示。现将弹簧测力计绕B点从a位置转动到b位置的过程中，杠杆始终保持水平平衡，则拉力F与其力臂的乘积变化情况是（　　　）

A.一直变小 B.一直变大 C.一直不变 D.先变小后变大

11. 难度：中等

如图所示，在相同时间内，用大小相同的拉力F把等质量的甲、乙两物体沿斜面AB、AC从低端拉到斜面顶端。F对物体做功的功率分别为P_甲、P_乙，机械效率分别为η_甲、η_乙．下列分析正确的是

A. P_甲＞P_乙，η_甲＜η_乙 B. P_甲＜P_乙，η_甲＜η_乙

C. P_甲＜P_乙，η_甲＞η_乙 D. P_甲＞P_乙，η_甲＞η_乙

八、多选题

12. 难度：中等

如图所示，使用同一滑轮的甲、乙两种装置，匀速提升重均为10 N的A、B两物体，已知滑轮重1 N，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，则下列说法中正确的是（　　　）

A.手的拉力F_乙=10 N

B.A物体受到的合力与B物体受到的合力相等

C.若A、B两物体都被提升0.5 m，则手的拉力F_乙做的有用功比较多

D.若A、B两物体都被提升0.5 m，则手的拉力F_甲做的功比F_乙做的功少

九、作图题

13. 难度：困难

如图是一个月亮形开瓶器，开瓶时开瓶器可以看成一个杠杆，请在图中画出：(a)支点O；(b)在A点施加的最小动力F₁；(c)开瓶器受到的阻力F₂。

（________）

14. 难度：中等

右图是一个杠杆式简易起吊机，它上面装了一个定滑轮可以改变拉绳的方向，杠杆OBA可绕O点转动．在图上画出动力臂L₁和阻力F₂的示意图．

（____）

十、实验题

15. 难度：中等

甲、乙两位同学一起做探究杠杆平衡条件的实验，以杠杆中点为支点，如图、如图所示．

实验过程中应将杠杆调节到水平位置平衡，这样做的目的是为了消除杠杆自重对实验的影响和______；若杠杆右端低左端高，为使其在水平位置上静止，应将左端的平衡螺母向端调节______填“左”或“右”．

如图所示，杠杆在水平位置平衡，记录数据．根据这一次实验数据，甲同学立即分析得出杠杆的平衡条件，这种做法的不足是：______．

如图所示，乙同学设计了两种实验方案：第一种弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为；第二种弹簧测力计倾斜拉，其读数为，第______填“一”或“二”种实验方案更方便．在同等条件下，两次弹簧测力计读数______填“”、“”或“”．

杠杆在生活中有很多应用．现欲使如图所示的静止跷跷板发生转动，小女孩乙可采取的做法是______．

十一、计算题

16. 难度：中等

如图甲所示是工人搬运货物的情景，过程简化如图乙所示，先利用斜面将货物匀速推到车上，再将货物水平推到d点，这个过程中推力大小保持为800 N，方向与运动方向保持一致，货物重为1 000 N，各段长度如图乙所示，推上斜面用时10 s，水平推动用时5 s，g=10 N/kg，求：

（1）货物沿斜面运动的速度；

（2）货物从a点到b点的运动过程中，受到摩擦力的大小；

（3）斜面的机械效率；

（4）货物从b点运动到d点过程中推力的功率。

十二、填空题

17. 难度：中等

如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点处挂一个重为20 N的物体，B点处加一个竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，且OB∶AB=2∶1.则F=________N，它是________杠杆。

18. 难度：困难

如图所示，将一根质量均匀的铁棒按4：3的比例折成直角后，一端用绞链固定在墙上，

铁棒能绕O点转动，此棒重70N，若要保持此棒在如图所示位置平衡，则加在A端的最

小力为_______N。

19. 难度：中等

如图所示，粗细均匀的直尺AB，将中点O支起来，在B端放一支蜡烛，在AO的中点C上放两支与B端完全相同的蜡烛，杠杆处于平衡状态。若将两端的蜡烛以相同的速度向O点靠近，则杠杆________；若将图中三支蜡烛同时点燃，它们的燃烧速度相同，在蜡烛燃烧的过程中，杠杆________。（均选填“A端上升”、“B端上升”或“保持平衡”）

20. 难度：中等

工人借助如图所示的装置，在20 s时间内将700 N重的货物匀速提升了4 m，已知他对绳子的拉力为500 N．该工程中，工人所用装置的机械效率为_________，工人对绳子拉力的功率为_________W．

21. 难度：中等

如图所示，物体重为20N，某人在5s内用4N的拉力匀速地将该物体在水平方向移动了1m，则绳子自由端移动的速度为_____m/s，拉力做功为_____J，此物体受到的摩擦力为_____N．（不计滑轮重、绳重、滑轮与轴及滑轮与绳之间的摩擦）

22. 难度：中等

如图所示，一轻质杠杆水平支在支架上，OA=20cm，G₁是边长为5cm的正方体，G₂重为20N.  当OC=10cm时，绳子的拉力为____N，此时G₁对地面的压强为2×10⁴Pa.  现用一水平拉力使G₂以5cm/s的速度向右匀速直线运动，经过___s后，可使G₁对地面的压力恰好为零．

23. 难度：中等

工人利用斜面和滑轮将物体从斜面底端匀速拉到顶端，斜面高1m，长2m，物体重500N，平行于斜面的拉力200N，所用时间10s．在此过程中，物体动能_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）．重力势能_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）．拉力的功率为_______W，把物体直接提高到斜面顶端做的功为有用功，则这个装置的机械效率为_______．

十三、单选题

24. 难度：简单

如图所示，机械自重不计，用不同的机械匀速提升同一物体时，最费力的是（　　　）

A. B. C. D.

25. 难度：简单

如图所示，在挂盘两侧放上不同物质制成的甲和乙两种实心球，此时杠杆平衡，若在挂盘两侧分别再加一个甲球时（　　　）

A.杠杆左侧下沉 B.杠杆右侧下沉

C.杠杆在水平位置平衡 D.条件不足，无法确定

26. 难度：简单

今年2月，我国台湾省发生地震，一个结构坚固的水塔因地基松软而倾斜，为阻止水塔继续倾斜，救援队借助山石用钢缆拉住水塔．下列方案中，钢缆对水塔拉力最小的是

A.

B.

C.

D.

27. 难度：中等

如图所示的不锈钢空调架，安装时横杆OB伸出墙外由斜杆AC支撑，其中O、A两点固定在墙上，C端固定在横杆OB上，通常将空调室外机置于该支架上不靠近墙体，下列说法正确的是

A.空调架对墙没有力的作用

B.若以O为支点，OB一定是一个省力杠杆

C.若室外机向外移动，AC对OB的支撑力变大

D.室外机不能紧靠墙体主要是为了防止漏电

28. 难度：中等

小柯用图中装置提升重为400牛的物体，不计摩擦和滑动自重，下列说法正确的是（  ）

A.两个滑轮均为定滑轮

B.人将绳子拉过1米，物体也上升1米

C.物体匀速上升时，人对绳子的拉力为200牛

D.使用该装置不能省力，但能改变力的方向

十四、多选题

29. 难度：中等

图甲中用力F₁水平拉着重为G的物体在水平路面上匀速移动s的距离。图乙中用动滑轮拉着它也在同一路面上匀速移动s的距离，水平拉力为F_2.使用动滑轮的过程中（　　　）

A.总功为W_总=F₂s B.有用功为W_有=F₁s

C.机械效率为η= D.额外功为W_额=2F₂s－F₁s

十五、作图题

30. 难度：简单

请在图中画出：①重物所受重力的示意图；②支点O；③拉力F的力臂L。

（_____）