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简单机械习题1.如图5所示，一根木棒AB在O点被悬挂起来，AOOC，在A、C两点分别挂有两个和三个相同的钩码，木棒处于水平平衡。如在木棒的A、C两点各增加一个同样的钩码，则木棒（ ）A.绕O点顺时针方向转动 B.绕O点逆时针方向转动BA墙体OC.仍保持平衡 D.平衡被破坏，转动方向不定2.许多居民楼墙外用铁三角架搁放空调主机，如图所示，要使铁架较为牢固、安全.应把主机放在A处还是B处，请你在选择的主机上画出它的重力示意图和重力对O点的力臂。3.图所示的实验装置可以探究杠杆受两个阻力（F2、F3）时的平衡条件。在已调节好的杠杆两端挂上不同数量的钩码，并适当移动钩码的位置，使杠杆水平平衡，记下钩码的数量和位置。通过改变钩码的数量和位置，按照同样的方法再做两次，将实验得到的数据填在下表。表中数据是以一个钩码的重力为力的单位，以杠杆的每小格为长度的单位。（1）分析表中的数据，可得杠杆的平衡条件是_。（填写关系式）（2）在农村还广泛使用的杆秤就利用了上述原理。图21是一根杆秤的示意图。小云设计了如下测量秤砣质量M的实验方案，请你将、两步补充完整。 用刻度尺测量杆秤上的主要刻度的示数m到提扭O的距离x，并作出m-x关系图象，如图22所示。 用刻度尺测量挂钩到_的距离l； 在m-x关系图象中任意读取两组数据x1、m1和x2、m2； 设杆秤自重G0，重心到提扭的距离l0，据杠杆平衡条件_以及_两式相减得_（要求用l、x1、x2、m1、m2表示）。4、如图所示装置中，均匀木棒AB的A端固定在铰链上，悬线一端绕过一固定定滑轮，另一端用线套套在木棒上使棒保持水平。现使线套逐渐向右移动，但始终使木棒保持水平，则悬线上的拉力T（棒和悬线足够长）A逐渐变小 B逐渐变大C先逐渐变大，后又逐渐变小 D先逐渐变小，后又逐渐变大5如图：一根粗细均匀的杠杆AB，以其中点O为转轴，在AO的中间C放上两枝蜡烛(粗细忽略不计)，B端放一枝同样的蜡烛如果每枝蜡烛每秒烧掉的质量相同，那么同时点燃蜡烛2 min后(设蜡烛仍在燃烧)，下列说法正确的是 ( )A杠杆继续保持平衡B杠杆不再平衡，B端下降C杠杆不再平衡，A端下降D杠杆平衡与否，无法判断6如图所示，在扶正被风吹倒的树木时,下列措施中最合适的是（ ） A绳直接系在A点 B绳直接系在B点C在A点垫上橡皮，再系上绳 D在B点垫上橡皮,再系上绳7日常生活中,我们经常需要搬运大小轻重不同的物件,如果用力的姿势不正确,就容易受伤.如图所示的四种搬运重箱子的姿势中,正确的是( ) 8如图是手负重（指能承受的最大物重）示意图，当手臂按图示方向伸展时，下列图象能表示负重大小与手臂伸展程度大致关系的是（ ）A B C D9如图，一块厚度、密度均匀的长方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力，欲使其一端抬离地面。则AF甲F乙，因为甲方法的动力臂长 BF甲F乙，因为乙方法时阻力臂短 DF甲=F乙，因为动力臂都是阻力臂的2倍10如图所示，根铁棒在水平拉力F的作用下，以O点为转轴，由竖直位置逆时针匀速转向水平位置的过程中，动力F与动力臂L的大小变化是AF增大，L增大 BF减小，L减小CF增大，L减小 DF减小，L增大11.有一种新型水龙头，如图甲所示，当我们用水时，只需用手拨动出水口处的机械制杆即杠杆，水就流出；手离开，水龙头就关闭。它能达到感应水龙头一样的节水效果。如图乙为此杠杆的简化示意图，O为支点，F2为阻力。请你在图中 A 点画出杠杆所受动力Fl的大致方向、动力臂Ll 及阻力臂 L2。12.如图甲将伞撑开时，伞的每条骨架都可近似看成一个杠杆，乙图是其中一条骨架的示意图，伞面对骨架的压力为阻力 F2 ，支点为 O，请你在乙图中画出支撑杆AB 对骨架的动力 Fl 的大致方向、动力臂 Ll 及阻力臂L2。13小文同学利用平衡尺(标有等距刻度，初始状态是水平平衡的等臂杠杆)进行课外实践活动如图所示，首先在刻度线P处悬挂一空桶，在刻度线A处悬挂一质量为50g的钩码，杠杆保持水平平衡不改变小桶的悬挂位置，在桶内装半桶水，改变钩码悬挂位置至刻度线B处，杠杆保持水平平衡。倒去桶内的水，然后装同样半桶某种液体，仍将小桶悬挂在刻度线P处，改变钩码悬挂位置至刻度线C处，杠杆保持水平平衡由此可测得该种液体的密度是_kg/m3接着，向小桶内轻轻放入一小木块，小木块漂浮在液面上，此时杠杆右端 _(上升/下降/不动)14、如图甲所示的滑轮组，每个滑轮等重。不计绳重和摩擦，物体重G1从200N开始逐渐增加，直到绳子被拉断。每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度。图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图像。(1)每个滑轮重多少N?(2)绳子能承受的最大拉力是多少N?(3)当滑轮组的机械效率为80时，物体重多少N?15如图所示，用滑轮组拉着一只木块P沿水平面以0.5m/s速度向右运动，此时弹簧测力计的读数为4N。若每只滑轮重1N，绳与滑轮之间的摩擦及绳重不计，则该滑轮组的机械效率为_，在2s内拉力F做的功为_ J。图2016小东想估测出某种油的密度油，他手边的测量工具只有刻度尺。小东利用身边的器材设计出一个实验方案。首先找一根直硬棒，用细线系在O点吊起，硬棒在水平位置平衡，然后将已知密度为的金属块B挂在硬棒左端C处，另外找一个重物A挂在硬棒右端，调节重物A的位置，使硬棒在水平位置平衡，此时重物挂在硬棒上的位置为E，如图所示。下面是小东测出油的部分实验步骤，请你按照小东的实验思路，将实验步骤补充完整。（1）用刻度尺测出OE的长度Lo；（2）把金属块B浸没在油中，把重物A从E处移动到D处时，硬棒再次在水平位置平衡；（3）_；（4）利用上述测量出的物理量和题中的已知量计算油的表达式为：_。17（三）杆秤也是一种常见的称量工具。该兴趣小组为了研究杆秤的刻度是否均匀，取一把刻度尺和一些已知质量的钩码来研究。在刻度尺最左端加上配重，刻度尺和配重的总重力为G0，它们的重心C位于提钮O左边L0处，如左图所示，用质量为m1的钩码做秤陀，用质量不计的细绳和小铁钩在提钮O左边L1处做一秤钩。现逐次增加秤钩处的钩码，调节秤陀的位置，使刻度尺保持平衡，记录下每次平衡时秤钩处的钩码质量mx与秤砣离提钮O的距离x，以x为横坐标，以mx为纵坐标，作出了如右图所示的图线，其中x0是直线与x轴的交点。( l )图线x0_。（用字母G0、L0、L1、m1、g表示）( 2 )图线显示的是一条直线说明了_。18这是一架应用杠杆平衡条件制作的只需要一个砝码的天平，所用砝码是实验室里常见的质量为50g的钩码，用细线挂在右侧横梁上，调节天平至水平位置平衡（如图甲所示）。测量时只需移动细线在横梁上的位置使横梁平衡，由细线在横梁上的位置对应的刻度值直接表示物体的质量。（1）将下列测量物体质量的几个主要步骤按正确的顺序写出来（只填写序号）_a将悬挂钩码的细线移到0刻线。b将天平放在水平台面上。c将待测物体放在天平的置物盘上。d调整横梁右侧的平衡螺母使横梁上悬挂的重锤线对准底座上的标记。e移动悬挂钩码的细线使横梁上悬挂的重锤线对准底座上的标记。（2）为了确定横梁上的刻度，在置物盘中放置一个50g的砝码，移动悬挂钩码的细线使横梁平衡(如图乙所示)。请在图甲的横梁标尺上标出50g、150g二个刻度。（3）将一石块放在置物盘上，移动悬挂钩码的细线使横梁平衡（如图丙所示）。这个矿石的质量是_g 19大伟同学用一个距离手3m高的定滑轮拉住重100N的物体，从滑轮正下方沿水平向移动4m,如图5所示,若不计绳重和摩擦，他至少做了多少功？ （ ）A、200J B、300J C、400J D、500J 20.如图所示，将同一物体分别沿光滑斜面AB、AC以相同的速度，匀速拉到顶点A ,施加的力分别为F1和F2 ，拉力做功为W1和W2,拉力做功的功率分别为P1和P2 ,则（ ）21如图所示已知AB的距离大于BC的距离，则小球在下落过程中关于小球重力做功及功率大小的结论，正确的是 ( )AAB段做功较大，做功功率也较大 BAB段做功较大，做功功率却较小CAB段做功较大，做功功率应相等 DAB段做功较大，做功功率无法判断大小22如图所示，工人用动滑轮把重物匀速提升到一定高度，重物的重力为G物，动滑轮的重力为G动，此装置的机械效率为，不计绳重和摩擦。则工人所用的拉力错误的是( )23如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系和物体速度v与时间t的关系如图乙所示。则第2秒末 时，物体处于_状态，第6秒末到第9秒末，推力F做功是_焦耳。24在新农村建设中，为解决村民饮用水，政府和村民共同兴建了一批蓄水池。吕兵家二楼顶上的蓄水池长3m，宽2m，高1m，楼房每层高3m。水池最大储水量是_t；若这些水是从深2m的井中抽上来的，水泵至少做功_J。若要求一次灌水的时间不能超过8min，他家所购水泵的功率至少要_kw。25为了将放置在水平地面上、重G=100N的重物提升到高处，小明同学设计了如图（甲）所示的滑轮组装置。当小明用图（乙）所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时，重物的速度v和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图（丙）和（丁）所示。若重物与地面的接触面积S=510-2m2，不计摩擦，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。求：（1）在23s内，拉力F的功率P及滑轮组的机械效率。（2）在12s内，拉力F做的功W。（3）在01s内，重物对地面的压强p。26河池飞机场位于河池市西北方向的见塘山，距离河池市中心37公里。2008年12月开工至今年4月，土石方工程已基本完工。在建设机场的过程中，挖掘机发挥了重要的作用。在工程施工中使用的某型号挖掘机如图甲所示，它的有关数据如下表所示。挖掘机在运送砂土过程中，装有1.8104N砂土的铲斗用4s以2.4m/s的平均速度从图乙中最低点A移到最高点B，接着再用2s沿水平方向移动4m将砂土卸到汽车上。求：（1）铲斗从A点移到B点经过的路程。（2）挖掘机静止且不工作时（如图甲所示）对水平地面的压强。（3）如果挖掘机在上述运送砂土过程中的平均功率为60kW，此过程挖掘机的机械效率。27我市大部分耕地是地产盐碱地，近年来政府加大投入，采用“上农（林）下渔”、“深沟排碱”和“暗管改碱”三种模式改良。在盐碱地改造工程中，应用主要机械是专门派送泥浆的泥浆泵。泥浆泵工作时，首先由高压水枪喷射出的水柱将泥浆冲起，再利用泥浆泵将泥浆抽到动目的地。下表是某型号泥浆泵的有关参数。已知泥浆的平均密度为2.0103kg/m3，取g=10N/kg。求泥浆泵所标参数满负荷工作一小时（以最大功率工作，每小时将60m3的泥浆竖直提高15m）：（1）所抽泥浆的质量；（2）泥浆泵对泥浆所做有用功的功率。28螺旋常和杠杆连接在一起使用，达到省力的目的，那么使用螺旋时如何省力的呢？下面以举重螺旋（千斤顶）为例进行分析。下图为举重螺旋的结构示意图，设螺距为h，螺旋手柄末端到螺旋轴线的距离为L，当螺旋旋转一周时，重物被升高一个螺距。若这个螺旋的机械效率为，用它将重力为G的物体举起，需要作用在手柄上的动力F为_。 29学校新近买了30套总质量为300 kg的物理实验器材，每套一箱。现在，某实验员需要把这批实验器材搬运到14 m高的物理实验室。（1）该实验员需要做多少功？（不考虑他克服自身重力所做的功，取g = 10 N/kg）（2）假设他身体可以提供的功率P如图14那样取决于所搬运物体的质量m。若要尽可能快地把这批器材搬上去，那么他每次搬运的箱子数应为 个。（3）不考虑搬起箱子、放下箱子和下楼的时间，求他搬运这批实验器材的最短时间。30图是一种新型吊运设备的简化模型示意图，图中虚线框里是滑轮组（未画出），滑轮组绳子的自由端由电动机拉动。工人师傅用该吊运设备先后搬运水平地面上的圆柱形物体A和物体B。物体A的底面积为SA，密度为A，高度为hA；物体B的底面积为SB，密度为B，高度为hB。当物体A所受竖直向上的拉力T1为1500N时，物体A静止，地面对物体A的支持力为N1。挂在滑轮组挂钩上的物体A匀速竖直上升4m的过程中，电动机对滑轮组绳子自由端的拉力为F1，拉力F1做的功为W。当物体B所受竖直向上的拉力T2为1000N时，物体B静止，地面对物体B的支持力为N2。挂在滑轮组挂钩上的物体B以速度v匀速竖直上升的过程中，电动机对滑轮组绳子自由端的拉力F2为625N，拉力F2做功的功率P为500W，滑轮组的机械效率为80%。已知：N1=2N2，5SA=4SB，8A=7B，2hA=5hB。不计绳的质量，不计滑轮与轴的摩擦。求：（1）物体B匀速上升的速度v；（2）拉力F1做的功W。31、小刚要锯开厚度均匀的木板， 每拉一次，距条移动的距离为0.3m，所用的力为180N，连续拉锯50次用了1min连续拉锯50次用了1min，这个过程中小刚做功为_J,功率为_w.32、质量为m的跳高运动员先后用背越式和跨越式两种跳高方式跳过某一高度，该高度比他起跳是的重心高出h，则他从起跳后至越过横杆的过程中克服重力所做的功（ ）A 都必须大于mghB 都不一定大于mghC 用背越式不一定大于mgh，用跨越式必须大于mghD 用背越式必须大于mgh，用跨越式不一定大于mgh33、人的心脏每跳一次大约输送810-5 m3的血液，正常人血压（可看做心脏输送血液的压强）的平均值为1.5104 Pa，心跳约每分钟70次据此估测心脏工作的平均功率约为_W34为了尹杰黄石市第二节矿冶文化节和第三届国际乒乓节，某庆典公司正在调试载人热气球。已知载人热气球球内热气的体积为200m3，球内热气的密度为0.29kg./m3，球外空气的密度为1.29/m3，球壳、吊篮及其装备的总质量为120kg，吊篮里的人的质量为58kg，g取10N/kg。（1）要是热气球和人能够静止在空中，需要在吊篮里加入多少质量的配重？（由于热气的体积远大于其他部分的体积，故只能考虑热气所受的浮力。）（2）若气球静止于离地面h=10m的空中，人需要沿着绳子滑到地面。如果人以相对地的速度v1=2m/s匀速下滑，根据反冲运动的知识可知，人在下滑过程中，气球会以v2的速度上升，设人的质量m，气球的总质量（包括热空气、球壳、吊篮以及装备和配重）为M，则他们的关系满足mv1=Mv2，若在人着陆时，绳子的末端刚好接触地面，求绳子的长度。（3）气球在上浮的过程中，空气的浮力是否对气球做了功？如果没有做功，请说明理由，如果做了功，求浮力做功的功率。35.如图所示，有一粗细均匀，重为40N，长为4m的长木板AB，置于支架上，支点为0，且AO=1m，长木板的右端B用绳子系住，绳子另一端固定在C处，当长木板AB水平时，绳与水平成30的夹角，且绳子所能承受的最大拉力为60N一个重为50N的体积不计的滑块M在F=10N的水平拉力作用下，从AO之间某处以V=1m/s的速度向B端匀速滑动，求：滑块匀速运动时所受的摩擦力的大小当滑块匀速运动时拉力F做功的功率滑块在什么范围内滑动才能使AB保持水平36、如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端。已知物体受到斜面的摩擦力为f,则下列关于斜面机械效率的表达式正确的是A. B.C. D.37如图，长为3米的匀质平板的中点能绕固定的支点转动，平板与