最新初中物理简单机械解题技巧(超强)及练习题(含答案)

1、最新初中物理简单机械解题技巧（超强）及练习题（含答案）一、简单机械选择题1 .如图所示，工人用 250N的力F将重为400N的物体在10s内匀速提升2m,则此过程中A.工人做的有用功为 800JB.工人做的总功为 500JC.滑轮组的机械效率为 60%D.拉力做功的功率为 20W【答案】A【解析】【详解】A.工人做的有用功：W有 Gh 400N 2m 800J ,A选项正确。B.绳子的自由端移动的距离是4m,工人做的总功：B选项错误。C.滑轮组的机械效率：W息 Fs 250N 4m 1000J ,W有W巧心、800J 80% ,1000JC选项错误。D.拉力做功的功率:c WP t1000J1

2、00W , 10sD选项错误。2.如图所示，用滑轮组在4s内将重为140N的物体匀速提升2m,若动滑轮重10N,石计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。则在此过程中，下列说法正确的是FA.拉力F为75NB.绳子自由端向上移动了4mC.滑轮组的机械效率约为93.3%D.提升200N重物时，滑轮组机械效率不变【答案】C【解析】【详解】A .由图可知，n=3,不计摩擦及绳重，拉力：F=1 (G+G 动)=1X (140N+10N) =50N,故 A 错误；33B.则绳端移动的距离：s=3h=3 x 2m=6m ,故B错误；C.拉力做功： W总=Fs=50Nx 6m=300J,有用功： W有用= Gh=140N

3、 X2m=280J,滑轮组的机械效率：=W X 100%= 280J-x 100% 93.3%,故C正确。W 息300JD.提升200N重物时，重物重力增加，据械效率变大，故 D错误。Wr用W息Gh _ GGh G动h = G G 动可知滑轮组机W2,机械效率为 平，若不计绳A. Wi = W2 耳=2C. W1 2【答案】CB. W1= W2r)1 W2Yf 2 .【点睛】本题考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点，比较简单，主要是学生明确哪些是有用功，额外功，总功，然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小.4 .如图所示，利用动滑轮提升一个重为G的物块，不计绳重和摩擦，其机械效率为6

4、0%.要使此动滑轮的机械效率达到90%,则需要提升重力为 G的物块的个数为（）A. 3个B. 4个C. 5个D. 6个【答案】D【解析】【详解】不计绳重和摩擦，q :二6映,G = G 要使金=尸尸二9崛,则.JG* = 6G .5 .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A. 60 N B. 120 N C. 20 N D. 180 N【答案】D【解析】【分析】1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 1 得到物体受到的摩擦力。【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

5、的摩擦力：f=3F=3X60N=180N。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。6 .下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（）A.功率大的机械，做功一定多B.做功多的机械，效率一定高C.做功快的机械，功率一定大D.效率高的机械，功率一定大【答案】C【解析】试题分析：根据功、功率、机械效率的关系分析.功率是单位时间内做的功的多少，机械效率是有用功与总功的比值.解：A、说法错误，功率大，只能说明做功快；B、说法错误，由于机械效率是有用功与总功的比值，故做功多，不一定机械效率就大；C、说法正确；D、说法错误，机械效率高，只能说明有用功在总功中占的比

6、例大.故选C.7.用如图所示的滑轮组拉动水平地面上重1000N的物体A,使物体A在4s内匀速前进了 4m,物体A受到地面的摩擦力f=300N,所用拉力F=120N,忽略绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦.下列说法中正确的是A.绳子自由端在 4s内移动了 8mC.物体A克服摩擦力做的功为 480J 【答案】D【解析】【详解】B.物体 A重力做功的功率为 1000WD.滑轮组的机械效率约为83.3%A.由题图可知，承担物体拉力的绳子的股数n=3,因此物体A在4s内匀速前进了 4m,则绳子自由端在 4s内移动了 s绳子=3X 4m=12m=故A错误。B.物体在重力方向上没有做功，所以物体 A重力做功的功

7、率为0,故B错误。C.物体A克服摩擦力做的功 W有用=fs=300NK 4m=1200J,故C错误。D.由题可知：物体 A克服摩擦力做的功 W有用=fs=300NK 4m=1200J,拉力F所做的总功 W总=Fs绳子=120NK 12m=1440J,所以滑轮组的机械效率Wr用1000 01200J 10000 83.3%1440J故D正确为答案。8 .如图用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度，不计绳重和摩擦的影响，提升 A的过程滑轮组的机械效率较大，则下列判断正确的是A物体比B物体轻 提升A的拉力较大 提升A所做的额外功较少提升A做的有用功较多A.只有B.只有C.只有D.只

8、有【答案】B【解析】【详解】由题知，提起两物体所用的滑轮组相同，将物体提升相同的高度，不计绳重和摩擦，克服动滑轮重力所做的功是额外功，由W额=G动h知，提升A和B所做额外功相同，不计绳重W有W与摩擦的影响，滑轮组的机械效率：斤=-,额外功相同，提升 A物体时滑轮W息W W组的机械效率较大，所以提升 A物体所做的有用功较大，由于提升物体高度一样，所以 A 物体较重，提升 A物体用的拉力较大，故 ACD错误，B正确。9 .小勇体重600N,利用如图所示的滑轮组在10s内使物体A匀速上升5m.已知物体 A重为800N,小勇作用在绳端的拉力大小为500N,在此过程中，下列说法正确的是A.水平地面对小勇

9、的支持力做功为6000JB.小勇做的有用功为 3000JC.小勇拉力的功率为 250WD.此滑轮组的机械效率为80%【答案】D【解析】水平地面对小勇的支持力与小勇运动的方向是垂直的，支持力不做功，故 A错；小勇做的 有用功就是克服物体的重力做的功W有=Gh=800N5m=4000J,故B错；小勇做的总功为 W总=Fs=500NX10m=5000J,拉力的功率为 P=W总/t=5000J/10s=500W ,故C错；滑轮组的机械 效率为W有/W总=4000J/5000J=80%,故D正确；应选 D.10.甲乙两个滑轮组如图所示，其中的每一个滑轮都相同，用它们分别将重物Gi、G2提高相同的高度，不

10、计滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是（）A.若Gi= G2,拉力做的额外功相同B.若Gi= G2 ,拉力做的总功相同C.若Gi= Q,甲的机 械效率大于乙的机械效率D.用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变【答案】C【解析】【详解】有用功为GH,若Gi G2则有用功相等.对动滑轮做的功为额外功W额G动H ,乙的动滑轮质量大额外功多，因此乙的总功多，机械效率低.答案 AB错，C对.同一个滑轮 组提起不同的重物，有用功不同，额外功相同，机械效率不同，提升重物越重机械效率越 高.D错.11 .用Fi的拉力直接将重为 G的物体A匀速提升h （如图甲）；换用斜面把物体 A匀速提 升相同的高

11、度，拉力为 F2 ,物体沿斜面运动的距离为 L （如图乙），利用斜面工作过程中A.有用功为F2hB.额外功为F2LFih C.总功为（Fi+F2）L D,机械效率为 三F2【答案】B【解析】A.借助斜面做的有用功即为克服物体重力所做的功，则W有Gh Fih,故A错误；BC.B.拉力所做的总功： W总F2L,额外功 W额 W总-W有F2L- Fh,故B正确，C错误；D.W有机械效率 YW息Fh?故D错误.故选B.12 .分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组，在5s内将重为100N的物体G匀速提升2m,每个滑轮的重均为10N.不计绳重及摩擦，此过程中（）甲 乙A.拉力F甲小于拉力F乙B. F甲做的功大

12、于F乙做的功C.甲滑轮组的机械效率小于乙滑轮组的机械效率D, F甲做功的功率等于F乙做功的功率【答案】D【解析】【详解】由题可知，甲乙两滑轮组均将相同物体提升相同高度 ，由亚有=6卜可知W甲有=W乙有；不计绳 重及摩擦，均只需克服动滑轮自重做额外功，甲乙中均只有一个动滑轮，且动滑轮的重相同，由W额=6动h可知 W甲额=W乙额，因为 W总=W=W额所以 W总甲=W总乙。A.由图可知，ni =II11112,n2=3,不计绳重及摩擦，则 5甲= （G+G 动）= X （100N+10N） = 55N, 5乙= （G+G动）=X （100N+10N） =36.7N30m=6.3 M04 J,故 A

13、错误；拉力做功的功率是：P=W总/t=6.3 M04N/10s=6.3 t03 W,故B错误；若不计绳重和摩擦，则由F= （G+G动）/n可知，动滑轮的总重是：G 动=nF-G=3X2.1 103 N-6X103 N=300N ,故 C正确；拉力做的有用功是：亚有=6卜=6103 NM0m=6X104 J,滑轮组的机械效率是：刀=Wf/W总 X100%=6X104J/6.3 1 84JX100%= 95.2%故 D 错误，故选 C.14 .为探究动滑轮和定滑轮的特点，设计如下两种方式拉升重物，下面关于探究的做法和 认识正确的是（）V T 1-* 一 上A.用动滑轮提升重物上升 h高度，测力计也

14、上升 h高度B.若拉升同一物体上升相同高度，用动滑轮拉力更小，且做功更少C.减小动滑轮质量可以提高动滑轮的机械效率D.若用定滑轮拉重物，当拉力竖直向下最省力【答案】C【解析】 【详解】A.用动滑轮提升重物上升 h高度，因为有两段绳子承重，所以测力计上升2h高度，故A错误；B.拉升同一物体上升相同高度，用动滑轮时是否省力还取决于动滑轮的重和摩擦力的大小，而因为要提起动滑轮做功，故做功较多，故 B错误；WMWMC.减小动滑轮质量，可以减小额外功，根据TT 一可知，可以提局动V%、V%用+丫端外滑轮的机械效率，故 C正确.D.用定滑轮拉重物，拉力的力臂为滑轮的半径，所以向各个方向的拉力都相等，故D错

15、误.重点理解机械效率为有用功与总功的比，有用功不变，当额外功减小时，总功减小，所以 机械效率会提高.15.如图所示，用同一滑轮组分别将物体 A和物体B匀速提升相同的高度，与提升 B相 比，提升A的过程滑轮组的机械效率较大，若不计绳重与摩擦的影响，则提升 A的过程A.额外功较小B.额外功较大C.总功较小D.总功较大【答案】D【解析】解：AB.由题知，提起两物体所用的滑轮组相同，将物体提升相同的高度，不计绳重和摩擦，克服动滑轮重力所做的功是额外功，由W额=G动h可知，提升A和B所做额外功相同，故AB错误；WW有CD.不计绳重和摩擦的影响，滑轮组的机械效率”,额外功相同，提W息 VW WM升A的过程

16、滑轮组的机械效率较大，所以提升A物体所做的有用功较大，其总功较大，故C错误，D正确.答案为D.点睛：本题考查对有用功、额外功和总功以及机械效率的认识和理解，注意同一滑轮组提 升物体高度相同时额外功是相同的.16.如图所示的是工人在平台上通过滑轮组向上拉起重物G的情景.已知重物 G所受的重力为700 N,当他沿水平方向用 400 N的力拉重物 G时，重物G恰好做匀速直线运动.不 计绳重及摩擦，下列说法正确的是A.该滑轮组的动滑轮所受的重力为100 NB.若工人拉动绳子的速度为0.5 m/s,则4 s后，绳子的拉力所做的功为1 400 JC.当工人用等大的力使绳子以不同速度匀速运动，且绳端运动相同

17、的距离时，工人所做的 功大小不同D.若将重物G换为质量更大的物体，则在不改变其他条件的情况下，工人将更省力【答案】A【解析】，一一 ,，一 .一1 ，A不计绳重及摩擦，动滑轮组进行受力分析，F 1 （G物 G动），滑轮组的动滑轮所受的重力：G动=2F-G物=2X400N-700N=100N,故A正确；B绳子移动的距离，s=vt =0.5m/s X 4s=2m绳子的拉力所做的功：W=Fs=400NX 2m=800J故 B错误；C工人所做的功，等于绳子的拉力与绳子移动距离的乘积，与绳子的不同速度无关，大小W=Fs,工人所做的功相同，故 C错误；1,D不计绳重及摩擦，动滑轮组进行受力分析，F（G物

18、G动），当重物G换为质量更2大的物体时，F将变大，更费力，故 D错误.故选A.17.用如图所示的滑轮组在10s内将300N的重物匀速提升 3m,已知动滑轮重 30N,不计绳重与摩擦，则A.利用滑轮组所做的有用功是450JB.绳子自由端移动的速度是0.9m/sC.拉力的功率是 99WD.滑轮组的机械效率是 80%【答案】C【解析】利用滑轮组所做的有用功：W*Gh=300NX 3m=900J,故A错误；拉力做的功：W总=（G+G动）h= （300N+30N） X3m=990J 拉力的功率： P=W/t =990W10s=99W,故 C正确；滑轮组的 机械效率：刀=岫/W总X100%=900J/99

19、0JX 100险90.9%故口错误；由图可知，n=2,则绳端 移动的距离：s=nh=2X 3m=6m,绳子自由端移动的速度：v=s/t=6m/10s=0.6m/s ,故B错误，故选C018.如图所示，在斜面上将一个重9N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为5N,斜面长3m,高1m。则下列说法中不正确 的是： A.该过程中做的有用功为 9JB.这个斜面的机械效率为60%C.物体所受到白摩擦力是 5ND.减小斜面与物体间的摩擦可以提高斜面的机械效率【答案】C【解析】【分析】(1)根据公式 W=Gh求拉力做的有用功；(2)根据W=Fs求拉力F对物体做的总功，斜面的机械效率等于有用功与总功之比;(3

20、)克服摩擦力所做的额外功等于总功减去有用功，利用W额=fs求摩擦力；(4)提高斜面的机械效率的方法：减小摩擦力、增大斜面的倾斜程度。【详解】比 息一 15/A、拉力做的有用功：W有用=Gh=9NK 1m=9J,故A正确，不符合题意;由w额=fs得摩擦力B、拉力F对物体做的总功：W总=Fs=5NX 3m=15J斜面的机械效率 故B正确，不符合题意；C、克服摩擦力所彳的额外功：W额=W总-W有=15J-9J=6J故C错误,符合题意；D、减小斜面与物体间的摩擦，可以减小额外功，有用功不变，总功减小，有用功与总功 的比值变大，可以提高斜面的机械效率，故 D正确，不符合题意。故选Co【点睛】本题考查斜面

21、的机械效率的计算，明确有用功和总功、额外功之间的关系以及额外功为克 服摩擦力所做的功是解决本题的关键。19.用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组竖直向上提升物体A,要求滑轮的个数要用完(未画出)，实验中，拉力 F随时间t变化的关系如图甲所示，物体 A上升的速度v随 时间变化的关系如图乙所示，不计绳重和摩擦，在12s内，滑轮组的机械效率为 80%,则下列判断中正确的是A.物体 A的重为1500NB.动滑轮的重为400NC.物体A从静止开始上升1s后，拉力的功率为 500WD.若将物体A换成重为900N的物体B,则在匀速提升物体 B的过程中，滑轮组的机械效 率将变为75%【答案】D【解析】【详解】用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组竖直向上提升物体A,要求滑轮的个数要用完，则承担物重和动滑轮重的绳子段数为3,如图所示：EA、已知在1s2s内，滑轮组的机械效率为 80%,WGhG由甲图可知 在 12s内拉力F 500N ,由 可得物体A的重：W 巧nFh nF心、GA 3F?3 500N 80% 1200N ,故 A 错误；一1 /一B、不计绳重和摩擦，根据 F 一（G物 G动）得动滑轮的重：nG动 3F GA 3 500