(物理)九年级物理简单机械常见题型及答题技巧及练习题(含答案)

1、（物理）九年级物理简单机械常见题型及答题技巧及练习题（含答案）一、简单机械选择题1.如图所示，斜面长 3m,高0.6m,建筑工人用绳子在 6s内将重500N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端，拉力是 150N （忽略绳子的重力）.则下列说法正确的是A.斜面上的摩擦力是 50NB.拉力的功率是 50WC拉力所做的功是 300JD.斜面的机械效率是 80%【答案】A【解析】【分析】（1）利用W=Fs计算该过程拉力 F做的功；利用 W ；r=Gh求出有用功，利用 W额=W总、-W有求出额外功，然后利用 W额=£$计算货物箱在斜面上受的摩擦力大小；（2）利用PWW=一求拉力做功功率；（3）

2、由刀=求斜面的机械效率.tW【详解】AC.拉力 F 做的功： 亚总=5$=150砧 3m=450J;有用功： W 有用=Gh=500NX 0.6m=300J, 额外功：W额=W总一W有用=450J - 300J= 150J,由W额=fs可得，物体在斜面上受到的摩擦力：f = 也 =150J- =50N,故A正确、 s 3m，一W总450JC错误；B.拉力的功率：P=t 6s= 75W,故B错；D.斜面的机械效率：刀=W 300JM00% 66.7%,故 D 错误.故W 450J2.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F=200N,则动滑轮自身重力是（

3、绳重及摩擦不计）A. 120NB. 80NC. 60ND.无法计算【答案】B【解析】【详解】由图可知，n=2,由题知，G物=320N, F=200N,不考虑绳重和摩擦，二;物+。轮），1即：200N=-320N + G轮），动滑轮重：G轮=80N.3 .如图所示，杠杆处于平衡状态且刻度均匀，各钩码质量相等，如果在杠杆两侧各减少一 个钩码，杠杆会（）A.左端下沉B.右端下沉C.杠杆仍然平衡D.无法判断【答案】B【解析】【详解】设一个钩码重为 G, 一格的长度为 L,原来：3GX4L=4GX3L,杠杆平衡；在杠杆两侧挂钩 码处各减少一个质量相等的钩码，现在：2G %L<3G>L,所以杠

4、杆不再平衡，杠杆向顺时针方向转动，即右端下沉。故 ACD错误，B正确。4 .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 8m mB.物体A重力做功的功率为 1000WC.物体A克服摩擦力做的功为 480J " D.滑轮组的机械效率约为 83.3%【答案】D【解析】【详解】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 4

5、m=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Wr用=Fs绳子=120NK 12m=1440J,所以滑轮组的机械效率一 1200J 一1000% 100% 83.3%,1440J故D正确为答案。5 .在不计绳重和摩擦的情况下利用如图所示的甲、乙两装置分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度.若用 刀甲、刀乙表示甲、乙两装置的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功，

6、则下列说法中正确的是A. Y）甲=刀乙,W甲=Wz,B. y1甲 刀乙,W甲W乙C. Y1甲刀乙,W甲W乙D,刀甲 刀乙,W甲VW乙【答案】A【解析】【详解】物体升高的高度和物体重力都相同，根据公式W=Gh可知做的有用功相同；由图可知，动滑轮个数相同，即动滑轮重力相同，提升的高度相同，不计绳重和摩擦 ，则拉力做的额外功口”口Wr相同.有用功相同、额外功相同，则总功相同，即 W甲=亚乙.根据T= 可知，机械效W总率相同，即刀甲=刀乙.故A符合题意.6 .用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率刀与物重G物的关系，改变 G物，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出刀与G物关系如图乙所示，若不计绳重

7、和摩擦，则下列说法正确的是（）A.同一滑轮组机械效率 刀随G物的增大而增大，最终将超过100%B. G物不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组机械效率将改变C.此滑轮组动滑轮的重力为2ND.当G物=6N时，机械效率 Y =66.7%【答案】D【解析】【详解】A、使用滑轮组时，克服物重的同时，不可避免地要克服动滑轮重、摩擦和绳子重做额外功，所以总功一定大于有用功；由公式定小于1,即同一滑轮组机械效率刀随G物的增大而增大，但最终不能超过100%,故A错误;B、G物不变，改变图甲中的绕绳方式，如图所示,因为此图与题干中甲图将同一物体匀速提高相同的高度，所以所做的有用功相同，忽略绳 重及摩擦时，额外功：

8、W额=G轮h,即额外功 W额相同，又因为 W总=WW额，所以总功我有用相同，由刀 可知，两装置的机械效率相同，即b=邛.故B错误；W总C、由图可知，G=12N,此时Y =80%则w有用W有用|Gh -G “旅广乐""W ©G动）X3h=G+G动，即80%=12N+G动，斛倚G动-3N，故D、G物=6N时，机械效率故选D.C错误;X 100%= 66.7% 故 D 正确.6NM00%=一 一6N+3N7 .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

9、说法正确的是甲 乙A.甲更省力，甲的机械效率大8 .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,1 ,F (G G动);n(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，、 一(1)不甘绳重及摩擦，拉力 F ( G G动),由图知，n甲=3, n乙=2,n所

10、以F甲F乙，甲图省力；(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轮h、W有i=G物h,利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同，W由 工产 100%可知，两滑轮组的机械效率相同.W故选D.8 .如图所示，用滑轮组提升重物时，重200N的物体在5s内匀速上升了 1m.已知拉绳子的力 F为120N,如果不计绳重及摩擦，则提升重物的过程中A.绳子自由端被拉下 3m B.拉力F做的功为200JC.滑轮组的机械效率是 83.3% D.拉力F的功率是40WA、物重由两段绳子承担，因此，当物体提升 误；B、拉力为120N,绳子的自由端应被拉下 叩总=FS = 12ON X 2m

11、= 240J,故 B 错误;1m时，绳子的自由端应被拉下 2m,故A错2m,则拉力做功为:W有用Gh 200忖X 1mTf = 8 鼻孤C、滑轮组的机械效率%皿息240D、拉力F的功率 故选C.【点睛】 涉及机械效率的问题时，关键是要清楚总功、有用功、额外功都在哪，特别要清楚额外功 是对谁做的功，弄清楚这些功后，求效率和功率就显得简单了。9 .为探究杠杆平衡条件，老师演示时，先在杠杆两侧挂钩码进行实验探究，再用弹簧测力 计取代一侧的钩码继续探究（如图），这样做的目的是（）A.便于直接读出拉力的大小C.便于正确理解力臂【答案】C【解析】【分析】【详解】B.便于同学们观察实验D.便于测量力臂的大小

12、从支点到力的作用线的距离叫力臂，在杠杆两侧挂钩码，由于重力的方向是竖直向下的，力臂在杠杆上可以直接读出，当用弹簧测力计倾斜时，拉力不再与杠杆垂直，这样力臂会发生变化，相应变短，由杠杆的平衡条件知道，力会相应增大，才能使杠杆仍保持平衡，所以这样做实验可以加深学生对力臂的正确认识，故C正确.10 .用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率刀与物重G物的关系，改变 G物，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出刀与G物关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（）A.同一滑轮组机械效率 刀随G物的增大而增大，最终将超过100%B. G物不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组机械效率将改变C.此滑

13、轮组动滑轮的重力为2ND.当G物=6N时，机械效率 Y =66.7%【答案】D【解析】【详解】A、使用滑轮组时，克服物重的同时，不可避免地要克服动滑轮重、摩擦和绳子重做额外功，所以总功一定大于有用功；由公式定小于1,即同一滑轮组机械效率刀随G物的增大而增大，但最终不能超过100%,故A错误;B、G物不变，改变图甲中的绕绳方式，如图所示,因为此图与题干中甲图将同一物体匀速提高相同的高度，所以所做的有用功相同，忽略绳 重及摩擦时，额外功： W额=G轮h,即额外功 W额相同，又因为 W总=WW额，所以总功我有用相同，由刀 可知，两装置的机械效率相同，即b=邛.故B错误；W总C、由图可知，G=12N,

14、此时Y =80%则w有用W有用|Gh -G “旅广乐""W ©G动）X3h=G+G动，即80%=12N+G动，斛倚G动-3N，故D、G物=6N时，机械效率故选D.C错误;X 100%= 66.7% 故 D 正确.6NM00%=一 一6N+3NB端挂一重为G的物体,11.如图所示，轻质杠杆可绕 O （。是杠杆的中点）转动，现在在A端竖直向下施加一个作用力 F,使其在如图所示的位置平衡，则A. F 一定大于GB. F 一定等于GC. F 一定小于GD.以上说法都不正确【答案】B【解析】【详解】由题意知，O是杠杆的中点，所以 G的力臂与F的力臂相等；则由杠杆的平衡条件知

15、: F 一定等于 G。故ACD错误，B正确。12.如图所示，用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组，在各自的自由端施加大小分别为 Fi和F2的拉力，将相同的重物缓慢提升相同的高度（不计绳重和 一切摩擦）.下列说法正确的是（）A.拉力Fi小于拉力F2B.甲、乙两滑轮组的机械效率相同C.甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械D.甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距离相等【答案】B【解析】不计绳重及摩擦，因为拉力F=（G物+G动），ni=2, n2=3,所以绳端的拉力:+G 动），F2 =（G物+G动），所以Fi>F2,故A错误;因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同,W额=G

16、动h, W有用=G物h,所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，则总功相同；因为,所以两滑轮组的机械效率相同，故B正确；使用动滑轮能够省力，动滑轮为省力杠杆，故C错误;因为绳子自由端移动的距离s=nh, Q=2, n2=3,提升物体的高度 h相同，所以si=2h,S2=3h,则Sih,故D错误； 13.如图所示，规格完全相同的滑轮，用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提起重 为G和G2的两个物体，不计摩擦与绳重，比较它们的省力情况和机械效率，下列说法正 确的是A.若Gi=G2,则F1VF2,甲的机械效率高B.若Gi=G2,则Fi > F2 ,乙的机械效率高C.若GKG2,则FivF2

17、,甲、乙的机械效率相同D.若GKG2,则Fiv F2,乙的机械效率高【答案】D【解析】【详解】A.由于滑轮组相同，并且不计摩擦则额外功相等，若Gi=G2,则有用功也相同，所以机械效11II率相等，故A错误；B.甲图n=3,Fih，Gi,乙图n=2,F2=，G2,若Gi=G2,则Fi<F2,提升相同的II重物，其机械效率与绳子的绕法无关，即机械效率相同；故 B错误；C.甲图n=3,Fi=Gi,II乙图n=2,F2=9G2,若Gi<G2,则Fi<F2,若Gi<G2,则乙图有用功多，机械效率高，故 C错误;Fl FD.甲图n=3,Fi3Gi,乙图n=2,F2=?G2,若G】&

18、lt;G<则Fi<F2；甲乙两图由于滑轮组相同，并且不计 摩擦则额外功相等，若Gi<G2,由W=Gh,可得，则乙图有用功多，机械效率高，故 D正 确；故选D.【点睛】要判断甲、乙两图的绳子段数来比较省力情况，由于滑轮组相同，并且不计摩擦则额外功 相同通过比较有用功的大小可比较机械效率的高低.14 .在使用下列简单机械匀速提升同一物体的四种方式，所用动力最小的是（不计机械自 重、绳重和摩擦）（）【答案】DA.图示是一个定滑轮拉力Fi = G ;【解析】不计机械自重绳重和摩擦，即在理想状况下:B.根据勾股定理知 h=/* 一#=3m,图中为斜面,F2X5m = G X3m,得至U

19、 F2=0.6G; C.如图所£12 2L, + 3L 5Lg 2示，由图可知儿 2L I由杠杆平衡条件可得：F3>t2=GXLg,拉力F3= g/z1G =II0.4G; D.由图示可知，滑轮组承重绳子的有效股数n=3,拉力F4=G;因此最小拉力是 F4；故选：D。点睛：由图示滑轮组，确定滑轮组的种类，根据滑轮组公式求出拉力Fi、F4；由勾股定理求出斜面的高，根据斜面公式求出拉力F2的大小；由图示杠杆求出动力臂与阻力臂的关系，然后由杠杆平衡条件求出拉力F3；最后比较各力大小，确定哪个拉力最小。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

20、 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；一 .一”WW有，口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 VV额升A的过程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

21、组提 升物体高度相同时额外功是相同的.16.下图为“测滑轮组机械效率”的实验.在弹簧测力计拉力作用下，重 6N的物体2s内匀速上升0.1m,弹簧测力计示数如图示（不计绳重与摩擦）.下列说法错误的是（）A.弹簧测力计的拉力是2.4NB.物体上升的速度为0.05m/sC.弹簧测力计拉力的功率为 0.12WD.滑轮组的机械效率约 83.3%【答案】C【解析】分析：由图可知使用滑轮组承担物重的绳子股数n,拉力端移动的距离= 利用P =一卬"出求拉力做的总功，再利用 1f求功率；已知物体的重力和上升高度，利用 亚=疗舒 求有用功，滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。解答：由图可知，弹簧测力计

22、的拉力是2.4N ,故A正确；物体2s内匀速上升0.1m,物体s 0.1m上升的速度为,故B正确；n=3,拉力端端移动距离v = - = 0.05m/s产釉= 3x01m = 0.an,拉力做的总功为：W息二网二2.4川x （Om=0.7用；拉力的功率为:0 72/=0.36IV 2sW =0.1m = D.6/，故C错误；拉力做的有用功为:;滑轮组机械效率为：卬有用 06/=-X 1。0% x 4J3.3HWaO'，"。故D正确;故答案为C【点睛】本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、功率、机械效率的计算，根据题图确定n的大小（直接从动滑轮上引出的绳子股数）是本题的突破口，灵

23、活选用公式计算是关 键。17. C点为硬棒AD的重心，硬棒可绕 A点转动。在棒的 B点施加力Fi, Fi的方向沿OO 线，棒在图所示位置处于静止状态。则S1 -A Fi>GB. Fi = 一GS2C.重力的力臂等于 SiD. Fl方向沿OO'线向下【答案】A【解析】【详解】AB.由图像可得，A点到Fi的距离为S2,若令A点到重力的距离为S3,根据杠杆的平衡条 件“动力X动力臂=阻力X阻力臂”可知Fi S2 G S3可以推出F1 s3GS2由于S3 S可得Fi G故A选项正确，符合题意，B选项错误，不符合题意;C.重力的力臂为支点 A到重力的距离，重力竖直向下，因此力臂为水平方向，

24、故 C选项 错误，不符合题意；D. Fi与G在支点同侧，重力方向竖直向下，所以 Fi的方向应该向上，故 D选项错误，不 符合题意。i8.农村建房时，常利用如图所示的简易滑轮提升建材。在一次提升建材的过程中，建筑 工人用400N的拉力，将重600N的建材在10s内匀速提高3m。不计绳重及摩擦，则下列 判断正确的是（）A.该滑轮的机械效率 中75%B.滑轮所做的有用功为i200JD .绳子自由端移动的距离大小为3mC.滑轮自身白重力为 100N【答案】A【解析】【详解】AB.滑轮所做的有用功为：W 有用=Gh=600NX 3m=1800J,因为是动滑轮，所以拉力移动的距离是物体提高距离的2倍，即6m,则拉力做的总功为：W 总=555=4003 6m=2400J,所以动滑轮的机械效率为：W1800JJM00%= 100%=75%,W2400J心、故A正确，B错误；C.不计绳重及摩擦，则拉力为：1 ,F (G G动)，2那么动滑轮的重为：G 动=2F-G=2X 400N-600N=200N故C错误；