人教版2023初中物理八年级物理下册第十二章简单机械总结(重点)超详细.docx

人教版2023初中物理八年级物理下册第十二章简单机械总结(重点)超详细1单选题1、如图所示，大人想用滑轮将重物吊到二楼，孩子想帮忙，却把自己吊上去了下列说法中正确的是（）A该装置中所用的滑轮为动滑轮B使用该装置中的滑轮可以省力C使用该装置中的滑轮可以改变用力的方向D重物受到的重力小于孩子受到的重力答案：CA由图知，使用的滑轮的轴的位置不变，是定滑轮，故A错误；BC使用定滑轮不能省力，其作用是改变力的方向，故B错误，C正确；D由于重物的重力大于小孩的重力，使得小孩被提上去，故D错误。故选C。2、如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用FA、FB匀速提升重力为GA、GB的A、B两个物体。物体提升相同高度，不计绳重和摩擦，下列说法一定正确的是（）A若GAGB，则甲乙B若FAFB，则甲乙C若GAGB，则FAFBD若FAFB，则GAGB答案：B由图可知，甲滑轮组承重的绳子股数n甲3，乙滑轮组承重的绳子股数n乙2。A不计绳重和摩擦，克服物体重力做的功为有用功，克服物体重力和动滑轮重力做的功为总功，则滑轮组的机械效率=W有W总100%=G物hG物h+G动h100%=G物G物+G动100%若GAGB，由题知动滑轮重力相同，则甲乙故A错误；B由图可知，n甲3，n乙2，由F=1n（G+G动）可得，提升物体的重力GnFG动则两物体的重力分别为GA3FAG动GB2FBG动若FAFB，由上式可知GAGB根据GG+G动100%可知，则甲乙故B正确；C甲滑轮组绳子自由端的拉力F甲13（GA+G动）=16（3GA+3G动）乙滑轮组绳子自由端的拉力F乙12（GB+G动）=16（2GB+2G动）若GAGB，由上式可知，无法判断FA与FB的大小关系，故C错误；D由B项解答可知，两物体的重力分别为GA3FAG动GB2FBG动若FAFB，由上式可知，无法判断GA与GB的大小关系，故D错误。故选B。3、消防知识进课堂活动中，消防干警给同学们介绍如何使用干冰灭火器，如图所示。使用时拔出保险销，用力压下压把，压把相当于（）A省力杠杆B费力杠杆C等臂杠杆D动滑轮答案：A从图中可以看出，支点到动力的作用线的距离大于支点到阻力的作用线的距离，所以压把相当于一个省力杠杆。故选A。4、如图所示，轻质杠杆O为支点，OAOB，若把A端重物对杠杆的拉力当作阻力，现在B端施加一个动力使杠杆在图中位置平衡，这个杠杆属于（）A省力杠杆B费力杠杆C等臂杠杆D以上都有可能答案：B杠杆A端重物对杠杆的拉力当作阻力，从图可看出，阻力的方向竖直向下，要使得杠杆平衡，那么在B端施加一个动力的方向也是向下的，有可能是竖直向下，有可能斜向下，从图看出，无论动力以什么角度的朝向，阻力臂都大于动力臂，因此是费力杠杆。故ACD不符合题意，B符合题意。故选B。5、如图所示，在50N的水平拉力F的作用下，重600N的物体沿水平地面做匀速直线运动，物体与地面间的滑动摩擦力是自身重力的0.2倍，绳子自由端向前移动的速度为0.6m/s。则（）A拉力F的功率为3WB1min内物体移动的距离为36mC1min内所做的有用功为1440JD该滑轮组的机械效率为85%答案：CA拉力F的功率为P=Wt=Fst=Fv=50N0.6m/s=30W故A不符合题意；B如图滑轮组，一共有3段绳子分担动滑轮所受的拉力，故物体移动的速度为v物=13v绳=130.6m/s=0.2m/s1min内物体移动的距离为s物=v物t=0.2m/s60s=12m故B不符合题意；C物体与地面间的滑动摩擦力为f=0.2G=0.2600N=120N1min内所做的有用功为W有=fs物=120N12m=1440J故C符合题意；D1min内所做的总功为W总=Pt=30W60s=1800J该滑轮组的机械效率为=W有W总100%=1440J1800J100%=80%故D不符合题意。故选C。6、一根轻质杠杆可绕O点转动，在杠杆的中点挂一重物G，在杠杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力F，如图所示，力F使杠杆从所示位置慢慢抬起到水平位置的过程中，力F和它的力臂lF、重力G和它的力臂lG的变化情况是（）AF增大，lF增大BF减小，lF增大CG不变，lG减小DG不变，lG增大答案：D杠杆从所示位置慢慢抬起到水平位置的过程中，支点到力F作用线的垂直距离在变短，即动力臂lF变短，支点到重力作用线的垂直距离在变长，即阻力臂lG变长，由杠杆平衡条件Gl2=Fl1可知，在G不变，lG变长，lF变短，则F变大。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。7、如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别匀速提升同一重物G，若不计摩擦和绳重，则下列判断不正确的是（）AF1=F2B使用甲装置可省力CF3=F4D使用乙装置可改变力的方向答案：AAB图甲中，滑轮的轴随物体一起移动，是动滑轮，动滑轮是动力臂大于阻力臂的杠杆，使用动滑轮可以省力。在不计绳重及摩擦时，向F1方向用力时，动力臂是阻力臂的两倍，所以F1=12G向F2方向用力时，动力臂小于阻力臂的两倍，所以F212G那么F1F2F3F4BF1F2F4F3CW1=W2=W3=W4DW1W2W3W4答案：BCAB由题意可知，不计机械自重和摩擦，由图可知，A为动滑轮，拉力F1=2G；B为定滑轮，拉力F2=G；C为滑轮组，绳子的承重段数n=3，所以F3=13G；D为斜面，由于不计机械自重和摩擦，可得Fs=Gh，即F42m=G1m解得：F4=12G，所以F1F2F4F3故A错误，B正确；CD由于不计机械自重和摩擦，即做功时，不存在额外功，所以拉力做的功等于提升物体重力做的功，提升物体重力做的功即是有用功，而在四个方式中，有用功相等，所以在四个方式中，拉力做的功相等，即W1=W2=W3=W4故C正确，D错误。故选BC。18、图中的定滑轮重0.5N，物体A重6N。在2s的时间内，拉力F的作用点沿竖直方向匀速升高了1.2m，这个过程中，拉力F所做的额外功是0.36J。不计滑轮轴摩擦和绳重，以下分析正确的是（）A滑轮组的机械效率约为78%B天花板对定滑轮的拉力为4.1NC此装置绳端移动距离是原来的两倍时，滑轮组的机械效率变大D此装置竖直匀速提升比A更重的物体时，滑轮组的机械效率变大答案：BDA由图可知，滑轮组由4段绳子承担物重，故F=14G总重物提升的距离h=14s=141.2m=0.3m在不计摩擦与绳重的情况下，额外功来自于动滑轮和托板的重，即W额=G额h则G额=W额h=0.36J0.3m=1.2N滑轮组的机械效率为=W有W总=W有W有+W额=GhGh+W额=6N0.3m6N0.3m+0.36J83.3%故A错误；B由图可知，定滑轮受到天花板的拉力F天，自身重力G定，和两条拉力为F的绳子作用，则定滑轮受到竖直向上的合力等于竖直向下的合力，即F天=G定+2F=G定+214(G+G额)=0.5N+214(6N+1.2N)=4.1N故B正确；C由机械效率的推导公式可知=W有W总=W有W有+W额=GhGh+W额=GG+W额h=GG+G额由上述的推导公式可知，机械效率只与物体的重力G和G额有关，与物体上升的高度和绳子自由端移动的距离无关，此装置绳端移动距离是原来的两倍时，滑轮组的机械效率不变，故C错误；D由机械效率的推导公式可得=W有W总=W有W有+W额=GG+G额=11+G额G此装置竖直匀速提升比A更重的物体时，即公式中的G变大，滑轮组的机械效率也变大，故D正确。故选BD。19、如图所示定滑轮重2N，动滑轮重1N。物体p在拉力F=6N的作用下，1s内沿竖直方向匀速升高了0.2m。不计绳重和轴摩擦，则以下计算结果中正确的是（）A绳子自由端移动速度为0.2m/sB滑轮组的机械效率为91.7%C天花板对滑轮组的拉力为21ND滑轮组对物体p做功的功率为2.2W答案：BDA绳子自由端移动的距离为s2h20.2m0.4m绳子自由端移动速度为v=st=0.4m1s=0.4m/s故A错误；B由图知，承担物重的绳子股数n2，则拉力F=12(G物+G动)物体p所受的重力为G物=2F-G动=26N-1N=11N则总功为W总=G物+G动h=11N+1N0.2m=2.4J有用功为W有=G物h=11N0.2m=2.2J滑轮组的机械效率为=W有W总100%=2.2J2.4J100%91.7%故B正确；C对滑轮组整体做受力分析，且不计绳重，由平衡条件可知F拉=G定+G物+G动+F=2N+11N+1N+6N=20N故C错误；D滑轮组对物体p做功的功率P=Wt=2.2J1s=2.2W故D正确。故选BD。20、小明体重600N，用由A、B两个滑轮组成的滑轮组向上提升1000N的重物C，如图所示。提升的过程中，小明用大小为550N，且竖直向下的力拉动绳子，使物体C以0.4m/s的速度匀速上升。若不计绳重及轮与轴的摩擦，则下列说法正确的是（）A小明在提升重物的过程中，A滑轮起到改变力的方向的作用B滑轮B的重力是100NC滑轮组本次提升的机械效率大于100%D减小重物C的重力可以提高机械效率答案：ABA由图知道，A滑动是定滑轮，所以在提升重物的过程中，A滑轮起到改变力的方向的作用，故A正确；B由图知道，B是动滑轮，通过动滑轮绳子的段数n=2，不计绳重及轮与轴的摩擦，绳子自由端拉力F=1nG+G动所以G动=nF-G=2550N-1000N=100N故B正确；C滑轮组提升重物时，不可避免的要克服动滑轮的重力做额外功，使得有用功小于总功，所以滑轮组的机械效率小于100%，故C错误；D相同情况下，减小提起重物的重力，减小了有用功，额外功不变时，滑轮组的机械效率会减小，故D错误。故选AB。21、如图所示，某人用200N的力将物体沿水平方向匀速拉动了5m，所用时间为10s。物体和地面之间的摩擦力为320N。忽略绳重及摩擦，下列说法中正确的是（）A绳子A向上的速度为0.5m/sB人的拉力做功的功率为200WC滑轮组的机械效率为62.5%D动滑轮重力为80N答案：BDA物体的速度v物=s物t=5m10s=0.5m/s由图知，绳子的有效段数n=2，绳子A上升速度v=2v物=20.5m/s=1m/s故A错误；B人的拉力做功的功率P=Wt=Fst=Fv=200N1m/s=200W故B正确；C滑轮组的机械效率=W有W总=fs物Fs=fs物F2s物=fF2s=320N2200N100%=80%故C错误；D作用在绳子自由端的力F=f+G轮2可得，动滑轮的重力G轮=2F-f=2200N-320N=80N故D正确。故选BD。22、如图是一位同学组装的提升重物的装置，他在5s内将一个重为200N的物体向上匀速提升2m，拉力为100N，则此过程中（）A他做的总功为600JB他做的有用功为200JC该滑轮组的效率为66.7%D他对滑轮组做功的功率为120W答案：ACDA由图可知，滑轮组绳子的有效股数n3，则绳子自由端移动的距离snh32m6m拉力做的总功W总Fs100N6m600J故A符合题意；B拉力做的有用功W有Gh200N2m400J故B不符合题意；C该滑轮组的效率=W有W总100%=400J600J100%=66.7%故C符合题意；D他对滑轮组做功的功率P=W总t=600J5s=120W故D符合题意。故选ACD。23、如图所示，为大明湖龙舟赛上运动员奋力划船时的情景。下列说法正确的是（）A桨在使用时是费力杠杆，特点是虽费力但省距离B不停划桨龙舟前进说明力是维持物体运动的原因C运动员穿的救生衣呈红色，是因为其能反射红光D桨向后划水龙舟前进，是因为力的作用是相互的答案：ACDA船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，费力但省距离，故A正确；B停止划桨龙舟停下来，是因为龙舟受到了阻力作用，若龙舟不受阻力，停止划桨龙舟也不会停下来，因此不停划桨龙舟前进说明力不是维持物体运动状态的原因，是改变物体运动状态的原因，故B错误；C不透明物体的颜色由它反射的色光决定。运动员穿的救生衣呈红色，是因为其能反射红光，故C正确；D桨往后划，给了水一个向后的作用力，同时也受到水向前的作用力，因此龙舟前进，说明物体间力的作用是相互的，故D正确。故选ACD。24、如图所示，一位同学用滑轮组拉着重450N的物体A，使它5s内在水平面上匀速前进1m，水平拉力F=75N，若与地面的摩擦力是物重的0.2倍，下列说法正确的是（）A他做的总功是150JB他做的有用功是450JC拉力做功的功率是15WD该滑轮组的机械效率是60%答案：ADA滑轮组的动滑轮绕2段绳，绳子自由端移动的距离s=2s物=21m=2m总功W总=Fs=75N2m=150J故A正确；B摩擦力f=0.2G=0.2450N=90N他做的有用功W有=fs物=90N1m=90J故B错误；C拉力做功的功率P=W总t=150J5s=30W故C错误；D该滑轮组的机械效率=W有W总=90J150J=60%故D正确。故选AD。25、如图，将重5N的物块匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为2N，斜面长s为1.25m，高h为0.2m。以下说法正确的是（）A使用斜面可以省力B斜面的机械效率为40%C物块所受的滑动摩擦力为2ND物块所受的重力和支持力是一对平衡力答案：ABA因为拉力F=2NG=5N使用斜面可以省力，故A正确；B把重物直接提升0.2m所做有用功为W有=Gh=5N0.2m=1J把重物直接提升0.2m所做总功为W=Fs=2N1.25m=2.5J斜面的机械效率是=W有W100%=1J2.5J100%=40%故B正确；C提升重物所做的额外功为W额=W-W有=2.5J-1J=1.5J受到的摩擦力是f=W额s=1.5J1.25m=1.2N故C错误；D在斜面上，物块所受的重力和支持力不在同一直线上，不满足二力平衡的条件，不是一对平衡力，故D错误；故选AB。填空题26、如图所示，滑轮_是定滑轮（选填“A”或“B”）；若物体所受重力均为50牛，不计滑轮重力及摩擦，当用力F2匀速提升物体时，力F2为_牛；若用力F2使物体匀速上升2米，力F2所做的功为_焦。答案：A251001由图可知滑轮A的轴固定不动，所以滑轮A是定滑轮。2由图可知B滑轮是动滑轮，不计摩擦和滑轮重力，使用动滑轮可以省一半的力，则拉力F2=12G=1250N=25N3拉力F2移动的距离为s=2h=22m=4m则拉力F2做的功为W=F2s=25N4m=100J27、如图所示的滑轮组，在拉力F的作用下，物体A以0.1m/s的速度匀速直线运动了10s。物体A受到的摩擦力为4.2N，弹簧测力计示数为2N（不计绳、弹簧测力计和滑轮重）。则绳子自由端移动的距离为_m，拉力F的功率为_W，滑轮组的机械效率为_。答案：30.670%1由图可知，右边的滑轮为动滑轮，承担物体A与桌面间摩擦力的绳子股数是3，所以绳自由端移动的速度为v绳=3v物=30.1m/s=0.3m/s绳子自由端移动的距离为s=v绳t=0.3m/s10s=3m2作用在绳端的拉力与弹簧测力计的示数相等，所以绳端的拉力F的大小为2N，拉力F的功率为P=Fv绳=2N0.3m/s=0.6W3当A匀速运动过程，物体A受到的摩擦力为4.2N，所以使用滑轮组的过程中，做的有用功为W有=fs物=4.2N0.1m/s10s=4.2J总功W总=Fs绳=2N3m=6J滑轮组的机械效率为=W有W总100%=4.2J6J100%=70%28、体重为60kg的工人利用如图滑轮组将一质量为84kg的重物A匀速提升1m，此时该滑轮组的机械效率为80%（不计绳重与摩擦，g取10N/kg），则绳子自由端移动的距离是_m，动滑轮重_N；若绳子能承受的最大拉力为800N，增大重物A的质量，该工人用此滑轮组匀速拉起重物时，机械效率最大为_%（结果保留一位小数）。答案：321088.31由图可知，滑轮组绳子的有效段数n=3，则绳子自由端移动的距离s=nh=31m=3m2重物A的重力GA=mAg=84kg10N/kg=840N不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率率=W有用W总=GAhGAh+G动h=GAGA+G动=840N840N+G动=80%解得动滑轮重力G动=210N。3若增大重物A的质量，重物的重力增大，滑轮组的机械效率增大，工人的最大拉力F最大=G人=m人g=60kg10N/kg=600NF绳最大=800N则工人拉绳子自由端的最大拉力为600N。由图知，n=3，不计绳重和摩擦，最大拉力F最大=13(G最大+G动)提升的最大物重G最大=3F最大-G动=3600N-210N=1590N所以最大机械效率最大=G最大G最大+G动=1590N1590N+210N88.3%29、如图，将一个重4.5N的物体沿斜面匀速拉到高处，在物体上升0.4m的过程中，物体沿斜面运动了1.2m，斜面对物体的摩擦力为0.3N。在此过程中，克服重力所做的有用功为_J，机械效率为_（百分号前保留整数），沿斜面向上的拉力_0.3N（选填：“大于”、“小于”或“等于”）。答案：1.883%大于1克服重力所做的有用功为W有=Gh=4.5N0.4m=1.8J2拉力做的总功为W总=W有+W额=1.8J+1.2m0.3N=2.16J机械效率为=W有W总100%=1.8J2.16J100%83%3拉力F的大小为F=W总s=2.16J1.2m=1.8N故沿斜面向上的拉力大于0.3N。30、如图所示，将一块1m长的木板一端架高0.4m，用50N沿木板的拉力把一个重为100N的小铁块从底端匀速拉到顶端。这里的木板是一种简单机械，称做_，此过程中克服摩擦做的功为_J，此装置的机械效率为_，木板对小铁块的摩擦力为_N。答案：斜面1080%101类似木板这样的，与水平面成一定角度的平面，称为斜面。2利用斜面将小铁块拉到顶端，做的有用功为W有=Gh=100N0.4m=40J做的总功为W=Fs=50N1m=50J做的额外功，即克服摩擦做的功为W额=W-W有=50J-40J=10J3此斜面的机械效率为=W有W=40J50J=80%4利用斜面时，额外功是为了克服摩擦力做的功，所以，摩擦力大小为f=W额s=10J1m=10N32