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时间:2020-12-20
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1、最新简单机械-知识点归纳与练习一、简单机械选择题1.如图,用滑轮组将600N的重物在10s内匀速提升了2m,动滑轮重为100N(不计绳重和摩擦),下列说法正确的是A.绳子自由端拉力的功率是70WB.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400JD.提升的重物变成400N时,滑轮组的机械效率将变大【答案】B【解析】【详解】A.根据图示可知,n=2,不计绳重和摩擦,拉力:F=1(G+G轮)=1(600N+100N)=350N,22拉力端移动距离:s=2h=2×2m=4m,总功:W总=Fs=350N×
2、4m=1400J,拉力的功率:P=W总=1400J=140W;t10s故A错;B.有用功:W有用=Gh=600N×2m=1200J,滑轮组的机械效率:W有1200Jη=W总=1400J≈85.7%,故B正确;C.提升重物的过程中所做的额外功:W额=W总﹣W有用=1400J﹣1200J=200J,故C错;D.当提升重物的重力减小为400N,做的有用功就变小,而额外功几乎不变,有用功和总功的比值变小,故滑轮组的机械效率变小,故D错;2.物体做匀速直线运动,拉力F=60N,不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重,则物体受到的摩擦力是
3、A.60NB.120NC.20ND.180N【答案】D【解析】【分析】分析滑轮组的动滑轮绕绳子的段数,不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重,根据物体受到的摩擦力。【详解】从图中得到动滑轮上的绳子段数为3,不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重,物体受到的摩擦力:f=3F=3×60N=180N。得到故选D。【点睛】本题考查滑轮组的特点,解决本题的关键要明确缠绕在动滑轮上的绳子的段数。3.下列几种方法中,可以提高机械效率的是A.有用功一定,增大额外功B.额外功一定,增大有用功C.有用功一定,增大总功D.总功一定,增大额外功【答案】B
4、【解析】【详解】A.机械效率是有用功和总功的比值,总功等于有用功和额外功之和,所以有用功一定,增大额外功时,总功增大,因此有用功与总功的比值减小,故A不符合题意;B.额外功不变,增大有用功,总功变大,因此有用功与总功的比值将增大,故意;B符合题C.有用功不变,总功增大,则有用功与总功的比值减小,故C不符合题意;D.因为总功等于有用功和额外功之和,所以总功一定,增大额外功,有用功将减小,则有用功与总功的比值减小,故D不符合题意.4.某商店有一不等臂天平(砝码准确),一顾客要买2kg白糖,营业员先在左盘放一包白糖右盘加
5、1Kg砝码,待天平平衡后;接着又在右盘放一包白糖左盘加1kg砝码,待天平平衡后.然后把两包白糖交给顾客.则两包白糖的总质量A.等于2KgB.小于2KgC.大于2KgD.无法知道【答案】C【解析】解答:由于天平的两臂不相等,故可设天平左臂长为a,右臂长为b(不妨设a>b),先称得的白糖的实际质量为m1,后称得的白糖的实际质量为m2由杠杆的平衡原理:bm1=a×1,am2=b×1,解得m1=,m2=则m1m2=因为(m1+m2)2=因为a≠b,所以(m1+m2)-2>0,即m1+m2>2这样可知称出的白糖质量大于2kg.故
6、选C.点睛:此题要根据天平的有关知识来解答,即在此题中天平的臂长不等,这是此题的关键.5.为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度,设置了如图甲所示的滑轮组装置。当用如图乙所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时,物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示。(不计绳重和绳与轮之间的摩擦)。下列计算结果不正确的是...A.0s~1s内,地面对物体的支持力大于10NB.1s~2s内,物体在做加速运动C.2s~3s内,拉力F的功率是100WD.2s~3s内,滑轮组的机械效率是83.33%【答案
7、】C【解析】【详解】(1)由图乙可知,在0~1s内,拉力F=30N.取动滑轮和重物为研究对象,受到向下的重力G和G动,向上的支持力F支,及三根绳子向上的拉力F′作用,处于静止状态;地面对重物的支持力F支=G-F′=G-3F拉+G动=100N-3×30N+G动=G动+10N10N,故A正确;(2)由图丙可知,1s~2s内,物体在做加速运动,故B正确;(3)由图可知在2~3s内,重物做匀速运动,v3=2.50m/s,拉力3F=40N,因为从动滑轮上直接引出的绳子股数(承担物重的绳子股数)n=3,所以拉力F的作用点下降的速度
8、v′3=3v3=3×2.50m/s=7.5m/s,拉力做功功率(总功率):P总=F3v′3=40N×7.5m/s=300W,故C错误;滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=×100%【点睛】由滑轮组的结构可以看出,承担物重的绳子股数83.33%,故D正确。故选C.n=3,则拉力F移动的距离s=3h.(1)已知滑轮组绳子
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