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简单机械知识点(大全)一、简单机械选择题1．物理兴趣小组用两个相同滑轮分别组成滑轮组匀速提起质量相同的物体，滑轮的质量比 物体的质量小，若不计绳重及摩擦，提升重物的高度一样，对比如图所示甲、乙两滑轮 组，下列说法正确的是A. 甲更省力，甲的机械效率大B. 乙更省力，乙的机械效率大C. 乙更省力，甲、乙机械效率一样大D. 甲更省力，甲、乙机械效率一样大【答案】D【解析】【分析】(1) 由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n,则绳子自由端移动的距离s=nh,1F 二—(G + G)；n 动(2) 把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同；不计绳重及摩擦，利用相同的 滑轮和绳子、提升相同的高度，做额外功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用 滑轮组做的总功相同，再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系．【详解】1(1) 不计绳重及摩擦，拉力F = — (G + G ),由图知，n =3, n =2，n 动 甲 乙所以F甲〈F ，甲图省力；甲乙(2) 由题知，动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同；根据W^=G^h> W =G物h,利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同，额 轮 有用 物W由n = "W有用 xl°°%可知，两滑轮组的机械效率相同.总故选 D．2. 用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体匀速提升1m,不计摩擦和 绳重时，滑轮组的机械效率为60%．则下列选项错误的是( )A. 有用功一定是150J B.总功一定是250JC.动滑轮重一定是100N D.拉力大小一定是125N【答案】D【解析】【分析】知道物体重和物体上升的高度，利用W=Gh求对物体做的有用功；又知道滑轮组的机械效率，利用效率公式求总功，求出了有用功和总功可求额外功，不计 绳重和摩擦，额外功W =G h，据此求动滑轮重；额轮1不计摩擦和绳重，根据F= (G +G )求拉力大小.n 物 轮对左图滑轮组，承担物重的绳子股数n=3，对物体做的有用功：W =Gh=150Nx1m=150J，有W W 150J由 n=石有，得：W =T = =250J，因此，W =W -W =250J-150J=100J；因为不W 总 r 60% 额 总 有总计绳重和摩擦，W『G轮h，所以动滑轮重：G轮=斗额=耳巴=100N,拉力F的大小: 额 轮 轮 h 1m1f=3(G物+G轮)=| (150N+100N)=罟N；对右图滑轮组，承担物重的绳子股数n=2，对物体做的有用功：W =Gh=150Nx1m=150J，由n二石有，得：W有 W 总总有= =250J，所以W =W -W =250J-150J=100J；因为不计绳重和摩擦，W =G耳 60% 额 总 有 额 轮h，因此动滑轮重：G轮=驾100 J1m11i°0N，拉力F的大小：f=2 (g物+g轮)=2(150N+100N) =125N；由以上计算可知，对物体做的有用功都是150J，总功都是250J, 动滑轮重都是100N,故A、B、C都正确；但拉力不同，故D错.故选D.3. 如图所示，定滑轮重4N,动滑轮重0.5N,在拉力F的作用下，1s内将重为4N的物体A沿竖直方向匀速提高了 10cm.如果不计绳重和摩擦.则以下计算结果正确的是B. 拉力F的大小为4NC. 拉力F的功率为0.45WD. 滑轮组的机械效率为75%【答案】C【解析】【详解】由图知道，承担物重的绳子的有效股数是：〃=2,A. 绳端移动的距离是：s=2h=2x0.1m=0.2m.绳子自由端移动的速度是：s _ 0.2m t Is_ 0.2m/s故A错误；B.不计绳重和摩擦，则拉力F _ n（G + G动）=2 x（4N + 0・5N）_ 2QN,拉力 F 的功率：故B错误;C.拉力做的总功：W =Fs=2.25Nx0.2m=0.45J,总P _ W总_凹t 1s_ 0.45W故 C 正确；D.拉力做的有用功W =Gh=4Nx0.1m=0.4J,滑轮组的机械效率是:有W 0.4J耳 _ W有 X100% _ 045J x100% =88.9%,总故D错误。
4. 如图,小明分别用甲、乙两滑轮把同一沙桶从1楼地面缓慢地提到2楼地面,用甲滑轮所做的功为W1,机械效率为耳；用乙滑轮所做的总功率为W2,机械效率为耳，若不计绳1 1 2 2重与摩擦,则（ ）a. W]
10s 内物体被匀速提升2m丕忽略绳重和机械部件间的摩擦，则下列说法中正确的是A. 动滑轮总重为400NB. 绳子自由端移动的速度为0.8m/sC. 拉力F做功为6000JD. 增加物体被提升的高度可提高该滑轮组的机械效率【答案】 B【解析】【详解】A. 由图知道，承担物重的绳子是四段，即n=4, 若忽略绳重及摩擦，则拉力是:F 二1（G + G ），4 动由此可得动滑轮的总重是：G 丄二 4 F - G=4 x 600N - 2000N=400N 动，由于是丕忽略绳重和机械部件间的摩擦，故A错误；B. 绳子自由端移动的距离是：s=4 力=4X 2m=8m,绳子自由端移动的速度是：s 8mv = = = 0.8m/s，t 10s故B正确；C. 拉力做的功是：W =Fs=600N X 8m=4800J,总故 C 错误；D. 该滑轮组的机械效率是：W Gh Gh G耳=―有用 = = 二W Fs F4h 4F，总 即机械效率与高度无关，所以，增加物体被提升的高度不可能提高该滑轮组的机械效率 故D错误8. 用如图所示滑轮组提起重G=320N的物体，整个装置静止时，作用在绳自由端的拉力B. 80NC. 60ND. 无法计算【答案】B【解析】【详解】由图可知，n=2，由题知,G =320N, F=200N,物1•.•不考虑绳重和摩擦，•- .. /■: ,即:二汽-'■'「：，.•・动滑轮重：G =80N.轮9.如图所示，手用行的力将物体B匀速提升h,行做功为300J；若借助滑轮组用F2的力 把物体B匀速提升相同高度，F2做功为500J，下列说法错误的是A. 滑轮组机械效率为60%B. 两个过程物体B均匀速运动，机械能增加C. 滑轮组的自重，绳子和滑轮之间的摩擦等因素导致f2做的功有一部分属于额外功D. F2做功的功率比行做功的功率大【答案】D【解析】【详解】A. 根据题意知道，用F］的力将物体B匀速提升h，行做的是有用功，即W右=300J，借助1 1 有滑轮组用F2的力把物体B匀速提升相同高度，F2做的是总功，即W总=500J，由W"二用x100%知道，滑轮组的机械效率是：总W 300J耳二一有用 xl00%= xl00%=60%W 500J '总故A不符合题意；B. 由于两个过程物体B均做匀速运动，所以，动能不变，但高度增加，重力势能增大，而动能与势能之和是机械能，所以机械能增大，故B不符合题意；C. 由于需要克服滑轮组的自重及绳子和滑轮之间的摩擦做功，即由此导致f2多做一些功，即额外功，故C不符合题意；WD. 由P =—知道，功率由所做的功和完成功所需要的时间决定，根据题意不知道完成L功所用的时间，故无法比较功率的大小，故D符合题意.10. 利用如图所示的滑轮，在粗糙水平面上匀速拉动物体，下列叙述正确的是(A. 重力做的功是有用功B. 拉力F做的功是额外功1C. 绳子自由端的拉力F做的功是总功D. 该滑轮的机械效率可能等于100%【答案】C【解析】A、由图知，是水平使用动滑轮拉动物体，克服物体受到的摩擦力做的功为有用 功，故A错；B、 由图知，是水平使用动滑轮拉动物体，克服物体受到的摩擦力做的功，即拉力.做的 功为有用功，克服绳与动滑轮之间的摩擦、克服动滑轮和绳重而做的功为额外功，故 B 错；C、 绳子自由端的拉力F做的功包括有用功、额外功，为总功，故C正确；D、 在拉动物体的过程中要克服绳与动滑轮之间的摩擦、要克服动滑轮和绳重而做一定的额 外功，使得有用功小于总功，该滑轮的机械效率总小于100%，故 D 错．故选 C．11. 如图所示，一均匀木板AB，B端固定在墙壁的转轴上，木板可在竖直面内转动，木板 下垫有长方形木块C,恰好使木板水平放置.现有水平拉力F拉木块C,在粗糙水平地面上由B向A缓慢运动过程中，拉力F将A. 变小 B.不变C.逐渐增大 D.先减小后增大【答案】 A【解析】【详解】以杆为研究对象，杆受重力G和C对它的支持力F支，根据杠杆平衡条件可得：F支•l支支 支 支=G・lG，水平力F由B向A缓慢匀速推动木块，F支的力臂在增大，重力G及其力臂lG均不 变，所以根据杠杆平衡条件可知，在整个过。
