1、第十一章简单机械和功一、选择题(每题3分，共30分)1下图是生活中几种常见的杠杆，属于费力杠杆的是（ ）2如图所示，工人用160N的拉力F将重为300N的木箱在10s内匀速拉到长3m、高1m的斜面顶端。下列说法正确的是（ ）A拉力F做功的功率是16WB克服木箱重力做的功是900JC斜面的机械效率是62.5%D若只改变斜面的倾斜角度，斜面的机械效率不变3如图所示，甲、乙分别为同一滑轮组的不同绕法，忽略绳重及一切阻力。用图甲绕法匀速提升重为900N的物体时，机械效率为90%。下列判断正确的是（ ） A拉力F1的大小为450N B用图乙绕法匀速提升400N重物时，机械效率为80%C分别用两种绕法匀速
2、提升相同重物时，图乙绕法机械效率大D分别用两种绕法匀速提升相同重物升高相同高度，F2做功少4如图，在“探究杠杆平衡条件”实验中，弹簧测力计从位置A逆时针转到位置B，杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将（ ） A变大B变小C不变D不能确定5为便于研究，某健身器材中训练拉力部分的机械结构可简化为如图所示的滑轮组，若不计摩擦，下列有关分析正确的是（ ） A两个滑轮在装置中起的作用相同B拉力移动的距离与配重上升的距离相同C沿方向1与2匀速拉动配重，所用的力大小相等D将配重提升相同高度，用该装置与直接提升所做的功相等6如图5所示，图甲地面粗糙、图乙地面光滑质量分别为m、2m的两个物体在大小为F的恒
3、力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则下列结论中正确的是()图5A图甲中F做的功小于图乙中F做的功B图甲中F做的功大于图乙中F做的功C图甲中F做的功等于图乙中F做的功D条件不足，无法确定甲、乙图中F做的功谁大7某中学的甲、乙两名同学想比较一下爬楼的功率大小，测得每层楼高3.5 m，甲的体重只有乙的，甲同学用21 s从一楼登上四楼，乙同学用24 s从一楼登上五楼，甲、乙两名同学爬楼的功率之比为()A3564 B57 C1621 D20218一根直杆可以绕O点转动，在直杆的中点挂一个重为G的重物，在杆的另一端施加一个力F，如图6所示，在力F从水平方向缓慢转动到沿竖直向上的方向的过程中，为使直杆
4、保持在图示位置平衡，则拉力F的变化情况是()图6A一直变大 B一直变小C先变大，后变小 D先变小，后变大9下列关于功、功率、机械效率的说法中正确的是()A做功多的机器机械效率一定高 B功率小的机器做功慢C机械效率高的机器功率一定大 D功率大的机器做功时间一定短10如图7所示，用滑轮组将重600 N的重物在10 s内匀速提升了2 m，动滑轮重为100 N，不计绳重和摩擦，下列说法中正确的是()图7A绳子自由端拉力做功的功率是70 WB滑轮组的机械效率是85.7%C提升重物的过程中所做的额外功是400 JD被提升的重物变成400 N时，滑轮组的机械效率将变大二、填空题(每空2分，共28分)11小可
5、用如图8所示的动滑轮匀速竖直提起重200 N的水桶，若不计绳重、滑轮重及摩擦，则人拉绳子A端的力为_N；实际测得A端的拉力为110 N，若不计绳重及摩擦，则滑轮重为_N.图812四个完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图9所示的甲、乙两个滑轮组，匀速提升同一重物时所用的拉力分别为F甲和F乙，机械效率分别为甲和乙，若不计绳重和摩擦，则F甲_F乙，甲_乙(均选填“”“”或“”)图913如图10所示，小华正在做俯卧撑，已知他受到的重力为600 N，若将他的身体看作一个杠杆，O为支点，A为他的重心，相关长度已在图中标明，图示时刻地面对双手支持力F的力臂l1_m，地面对双手的支持力F_N.图1014木块
6、在大小为5 N的水平拉力作用下，10 s内在水平地面上沿拉力方向前进了2 m，拉力做的功为_J，功率为_W若木块重15 N，在此过程中重力对木块做的功为_J.15如图11所示，用一个长为1.2 m的斜面将重为45 N的物体沿斜面匀速拉到0.4 m的高台上，斜面的机械效率为60%，则把重物拉上高台时做的有用功是_J，物体与斜面间的摩擦力是_N.图1116如图12所示，建筑工人用滑轮组提升重为160 N的泥桶，动滑轮重为20 N，不计摩擦及绳重若工人在3 s内将绳子匀速竖直向上拉6 m，则手拉绳子的力为_N，拉力的功率为_W，滑轮组的机械效率为_图12三、作图题(共10分)17(5分)如图13所示
7、，杠杆的B点挂着一个重物，在A点施加一个最小的动力使杠杆平衡请画出最小的动力F1和它的动力臂 l1以及杠杆受到的阻力F2.图1318(5分)一名同学站在地面上，要利用如图14所示的滑轮组将重物提升到10 m高的楼上，请你帮他在图中画出符合要求且省力的绳子绕法图14四、实验探究题(共22分)19(14分)小红和小明利用如图15所示装置探究杠杆的平衡条件图15(1)若实验前杠杆如图甲所示，可将杠杆两端的平衡螺母向_(选填“左”或“右”)调节，使杠杆在水平位置平衡(2)在实验过程中，使杠杆在水平位置平衡的目的是_(3)在杠杆两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，测出力臂多次实验并把数据记录
8、在下表中多次实验的目的是_次数F1/Nl1/cmF2/Nl2/cm11102522101203215310(4)小明根据以上数据得出杠杆的平衡条件是_(5)杠杆调节平衡后，小红在杠杆上的A处挂4个钩码，如图乙所示，为使杠杆重新平衡，应在B处挂_个相同的钩码(6)当图乙所示的杠杆平衡后，将A点和B点下方所挂的钩码同时向支点O移动一格，杠杆_(选填“左侧下降”“右侧下降”或“水平平衡”)(7)如图丙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，使杠杆在水平位置平衡当弹簧测力计在原位置逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将_(选填“变大”“变小”或“不变”)20(8分)某实验小组在“测
9、量滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示，第1、2、3次实验装置分别如图16甲、乙、丙所示次数123钩码重G/N244钩码上升高度h/m0.10.10.1有用功W有用/J0.20.40.4测力计示数F/N0.91.61.1测力计移动距离s/m0.30.30.5总功W总/J0.270.480.55机械效率74.1%83.3%_图16(1)比较第1次实验和第2次实验可得结论：使用同一滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率_(2)将表格补充完整比较第2次实验和第3次实验可得结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多(动滑轮质量越大)，滑轮组的机械效率_(3)如果不计绳重和摩擦，
10、图丙中钩码重为4 N时，弹簧测力计的拉力为1 N，那么当钩码重为9 N时，该滑轮组的机械效率是_五、计算题(10分)21如图17所示，用滑轮组匀速提升一个重为350 N的物体，物体竖直上升了1 m，人拉绳的力为250 N问：(1)人提起物体所做的有用功为多少？(2)滑轮组的机械效率为多少？(3)若人的重力为600 N，能提起的物重最大为多少牛？(不计绳重和摩擦)图17详解详析1D2C3B4A5C6C7B.8D9B10B111002012131010141.540015181016809691.7%17如图所示18如图所示19(1)右(2)便于测量力臂的大小(3)得到杠杆平衡的普遍规律，避免偶然
11、性(4)F1l1F2l2(5)6(6)变大(7)左侧下降20(1)越高(2)72.7%越低(3)90%21(1)人提起重物做的有用功：W有用Gh350 N1 m350 J.(2)由图知，n2，则拉力端移动的距离：s2h21 m2 m，拉力做的总功：W总Fs250 N2 m500 J，滑轮组的机械效率：100%100%70%.(3)不计绳重和摩擦，提起重为350 N的物体时，拉力F(G物G动)，则动滑轮重：G动2FG物2250 N350 N150 N，若人的重力为600 N，则最大拉力F最大600 N，不计绳重和摩擦，由F最大(G最大G动)可得，能提起的最大物重：G最大2F最大G动2600 N150 N1050 N.
