機(jī)械與功題目及答案

一、單項(xiàng)選擇題1.下列工具中，屬于省力杠桿的是（）A.鑷子B.天平C.羊角錘D.釣魚(yú)竿答案：C2.用一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組提升重物時(shí)，人對(duì)繩子的拉力為70N，動(dòng)滑輪重10N（不計(jì)繩重和摩擦），則可勻速提起的重物最多為（）A.100NB.200NC.210ND.220N答案：B3.關(guān)于功率，下列說(shuō)法正確的是（）A.做功多的機(jī)械，功率一定大B.做功時(shí)間短的機(jī)械，功率一定大C.功率大的機(jī)械，做功一定快D.機(jī)械效率高的機(jī)械，功率一定大答案：C4.一個(gè)人用同樣大小的水平方向的力拉著木箱，分別在光滑和粗糙兩種水平地面上前進(jìn)相同的距離，關(guān)于拉力所做的功，下列說(shuō)法中正確的是（）A.在粗糙地面上做功較多B.在光滑地面上做功較多C.兩次做功一樣多D.條件不足，無(wú)法比較兩次做功的多少答案：C5.下列情況中，力對(duì)物體做功的是（）A.舉重運(yùn)動(dòng)員舉著杠鈴不動(dòng)B.小明將水桶從地面上提起來(lái)C.吊車(chē)吊著貨物在空中水平移動(dòng)D.用力搬石頭但沒(méi)有搬動(dòng)答案：B6.如圖所示，用F=50N的水平拉力，通過(guò)一個(gè)動(dòng)滑輪，使重為200N的物體A水平向右勻速移動(dòng)了3m，在這個(gè)過(guò)程中（）A.拉力F做了150J的功B.拉力F做了300J的功C.重力做了600J的功D.重力做了1200J的功答案：B7.甲乙兩臺(tái)機(jī)器，甲的功率比乙的功率大，則（）A.甲比乙做功多B.甲比乙做功快C.甲比乙做功少D.甲、乙做功一樣多答案：B8.如圖所示，分別用甲、乙兩個(gè)滑輪把同一袋沙子從地面提到二樓，用甲滑輪所做的總功為W1，機(jī)械效率為η1；用乙滑輪所做的總功為W2，機(jī)械效率為η2。若不計(jì)繩重與摩擦，則（）A.W1=W2，η1=η2B.W1=W2，η1＜η2C.W1＜W2，η1＞η2D.W1＞W(wǎng)2，η1＜η2答案：C9.用100N的水平推力，使重500N的物體沿水平地?cái)嘁苿?dòng)20m。地面支持力對(duì)物體所做的功為，推力對(duì)物體做的功為（）A.10000J、2000JB.0J、2000JC.0J、10000JD.2000J、10000J答案：B10.如圖所示，工人用滑輪組提升重240N的物體，所用的拉力為150N，物體在5s內(nèi)勻速上升1m。下列說(shuō)法正確的是（）A.拉力所做的有用功是150JB.拉力所做的總功是240JC.拉力的功率是30WD.滑輪組的機(jī)械效率是80%答案：D二、多項(xiàng)選擇題1.下列關(guān)于杠桿的說(shuō)法中，正確的是（）A.杠桿可以是直的，也可以是彎的B.杠桿的支點(diǎn)一定在杠桿上C.動(dòng)力臂與阻力臂之和一定等于杠桿的長(zhǎng)度D.作用在杠桿上的動(dòng)力和阻力的方向可能是相同的答案：ABD2.關(guān)于功、功率和機(jī)械效率，下列說(shuō)法正確的是（）A.功率大的機(jī)械做功一定快B.做功多的機(jī)械，機(jī)械效率一定高C.省力的機(jī)械，機(jī)械效率一定高D.做相同的有用功，額外功少的機(jī)械，機(jī)械效率一定高答案：AD3.以下事例中，重力做功的是（）A.跳水運(yùn)動(dòng)員由跳臺(tái)向水面下落B.冰球在水平冰面上滾動(dòng)C.皮劃艇在平靜水面快速滑行D.舉重運(yùn)動(dòng)員把杠鈴舉起答案：AD4.用一個(gè)動(dòng)滑輪將重480N的物體勻速提高到距地面10m高的地方，所用的拉力為300N，則有用功是____J，總功是____J，機(jī)械效率是____。（）A.4800B.6000C.80%D.75%答案：ABC5.如圖所示，用相同的滑輪不同的繞法提起相同的重物，摩擦力及繩重不計(jì)，在物體勻速上升的過(guò)程中（）A.甲圖省力，機(jī)械效率甲圖大B.甲圖省力，機(jī)械效率一樣大C.乙圖省力，機(jī)械效率乙圖大D.乙圖省力，機(jī)械效率一樣大答案：BD6.下列關(guān)于功率和機(jī)械效率的說(shuō)法中，正確的是（）A.功率大的機(jī)械，做功一定多B.做功快的機(jī)械，功率一定大C.機(jī)械效率高的機(jī)械，功率一定大D.有用功與總功的比值越大，機(jī)械效率越高答案：BD7.下列工具在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（）A.筷子B.鉗子C.鑷子D.天平答案：AC8.用滑輪組提升重物時(shí)，下列措施中能提高機(jī)械效率的是（）A.增加提升的高度B.增加重物的質(zhì)量C.減小動(dòng)滑輪的質(zhì)量D.減小繩重和摩擦答案：BCD9.關(guān)于功和能的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（）A.具有能的物體一定在做功B.物體具有的能越大，它做的功就越多C.物體做的功越多，它具有的能就越大D.物體能夠做的功越多，它具有的能就越大答案：D10.如圖所示，小明分別用甲、乙兩個(gè)滑輪把同一袋沙子從地面提到二樓，用甲滑輪所做的總功為W1，機(jī)械效率為η1；用乙滑輪所做的總功為W2，機(jī)械效率為η2。若不計(jì)繩重與摩擦，則（）A.W1＞W(wǎng)2B.W1＜W2C.η1＜η2D.η1＞η2答案：BD三、判斷題1.杠桿一定是直的硬棒。（×）2.功率越大的機(jī)械，做功一定越多。（×）3.有力作用在物體上，物體又移動(dòng)了一段距離，這個(gè)力就一定對(duì)物體做了功。（×）4.機(jī)械效率越高的機(jī)械越省力。（×）5.用一個(gè)動(dòng)滑輪提升重物，能省一半的力，也能省一半的距離。（×）6.做功時(shí)間越短，功率越大。（×）7.省力杠桿一定費(fèi)距離，費(fèi)力杠桿一定省力。（×）8.有用功越多，機(jī)械效率越高。（×）9.物體受到的力越大，力對(duì)物體做功就越多。（×）10.定滑輪的實(shí)質(zhì)是等臂杠桿。（√）四、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述功率和機(jī)械效率的區(qū)別。答案：功率是表示做功快慢的物理量，等于功與做功所用時(shí)間之比，功率大說(shuō)明做功快，但做功不一定多。機(jī)械效率是有用功與總功的比值，反映的是機(jī)械對(duì)總功的利用率，機(jī)械效率高說(shuō)明有用功占總功比例大，與做功快慢無(wú)關(guān)，二者是完全不同的概念。2.請(qǐng)說(shuō)明使用滑輪組的好處，并分析滑輪組機(jī)械效率的影響因素。答案：使用滑輪組的好處是既可以省力又可以改變力的方向?；喗M機(jī)械效率的影響因素主要有：動(dòng)滑輪的重力，動(dòng)滑輪越重，額外功越多，機(jī)械效率越低；被提升物體的重力，物體越重，有用功占總功比例越大，機(jī)械效率越高；繩重和摩擦，繩重和摩擦越大，額外功越多，機(jī)械效率越低。3.舉例說(shuō)明生活中常見(jiàn)的省力杠桿和費(fèi)力杠桿，并說(shuō)明其工作原理。答案：省力杠桿如撬棒，工作原理是動(dòng)力臂大于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2，在使用時(shí)能省力，但要費(fèi)距離。費(fèi)力杠桿如鑷子，動(dòng)力臂小于阻力臂，使用時(shí)雖然費(fèi)力，但能省距離，能更方便地完成一些精細(xì)操作，都是利用杠桿平衡條件來(lái)工作的。4.解釋為什么使用任何機(jī)械都不能省功。答案：根據(jù)功的原理，使用機(jī)械時(shí)，人們所做的功，都不會(huì)少于直接用手所做的功。這是因?yàn)槭褂脵C(jī)械時(shí)，不可避免地要克服機(jī)械自重、摩擦等做額外功。雖然有的機(jī)械可以省力，有的機(jī)械可以省距離，但省力的機(jī)械費(fèi)距離，省距離的機(jī)械費(fèi)力，總功都不會(huì)減少，所以使用任何機(jī)械都不能省功。五、討論題1.在探究“影響滑輪組機(jī)械效率的因素”實(shí)驗(yàn)中，某小組同學(xué)提出了以下猜想：A.滑輪組機(jī)械效率可能與被提升物體的重力有關(guān)；B.滑輪組機(jī)械效率可能與動(dòng)滑輪的重力有關(guān)；C.滑輪組機(jī)械效率可能與物體被提升的高度有關(guān)。請(qǐng)你選擇其中一個(gè)猜想進(jìn)行討論，說(shuō)明如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證該猜想以及預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。答案：選擇猜想A。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：用同一滑輪組，分別提升重力不同的物體，保持物體提升高度、動(dòng)滑輪重、繩重及摩擦等因素不變，測(cè)量并計(jì)算每次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率。預(yù)期結(jié)果：如果發(fā)現(xiàn)隨著被提升物體重力增大，滑輪組的機(jī)械效率增大，說(shuō)明滑輪組機(jī)械效率與被提升物體重力有關(guān)；若機(jī)械效率不變，則說(shuō)明二者無(wú)關(guān)。2.生活中我們會(huì)使用各種機(jī)械來(lái)幫助我們完成工作，結(jié)合實(shí)際例子，討論機(jī)械在給我們帶來(lái)便利的同時(shí)，也存在哪些不足，并提出一些改進(jìn)的想法。答案：以常見(jiàn)的自行車(chē)為例，它作為一種機(jī)械給出行帶來(lái)便利，但也存在不足。比如長(zhǎng)時(shí)間騎行會(huì)感覺(jué)累，因?yàn)橐朔湕l、齒輪等部件的摩擦。改進(jìn)想法可以是采用更光滑的材料制作鏈條和齒輪，定期保養(yǎng)加潤(rùn)滑油。另外，自行車(chē)承載能力有限，可改進(jìn)設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，提高其承載重量。再者，部分部件易損壞，如輪胎，可研發(fā)更耐磨、防爆的輪胎材料。3.假設(shè)有一個(gè)建筑施工項(xiàng)目，需要將大量的建筑材料從地面提升到高處的樓層。討論在這個(gè)過(guò)程中，如何選擇合適的機(jī)械來(lái)完成任務(wù)，以及選擇時(shí)需要考慮哪些因素？答案：可考慮選擇起重機(jī)或滑輪組。選擇時(shí)要考慮因素有：材料的重量和體積，如果材料重且體積大，起重機(jī)更合適，它能起吊較重物體；如果材料較輕，可選用滑輪組，通過(guò)合理組裝達(dá)到省力提升目的。還要考慮提升的高度和速度要求，以及施工現(xiàn)場(chǎng)的空間大小。另外，成本也是重要因素，要權(quán)衡機(jī)械的購(gòu)置、租賃及使用成本等。4.小明和小紅在學(xué)習(xí)了功和功率的知識(shí)后，小明認(rèn)為：“功率大的機(jī)械做功一定多”，小紅認(rèn)為：