初二物理下學(xué)期第十二章 簡單機械單元 易錯題難題測試題

初二物理下學(xué)期第十二章簡單機械單元易錯題難題測試題一、選擇題1.一、選擇題1.如圖所示，輕質(zhì)杠桿可繞0（0是杠桿的中點）轉(zhuǎn)動，現(xiàn)在B端掛一重為G的物體,在人端豎直向下施加一個作用力F,使其在如圖所示的位置平衡，則F一定大于GF一定等于GF一定小于G以上說法都不正確如圖所示，重為12N的物體A放在足夠長的水平桌面上，通過輕質(zhì)細繩與滑輪相連，不計繩重與滑輪間的摩擦，動滑輪重為2N,重為6N的物體B通過滑輪拉動物體A向右做勻速直線運動的速度為0.2m/s,2min后，物體B著地，以下說法正確的是（）物體A受到的摩擦力為3N1min內(nèi)拉力對物體A做功為36J2min內(nèi)B物體的重力做功為144J若用一個向左的拉力F使A向左勻速運動，則F=8N如圖，在豎直向上的力F的作用下，重為10N物體A沿豎直方向勻速上升。已知重物上升速度為0.4m/s，不計繩與滑輪摩擦以及滑輪重和繩重，則拉力F的大小和滑輪上升的速度分別為（）4FW7775N0.8m/sB.20N0.8m/sC.5N0.2m/sD.20N0.2m/s如圖是搬運工人用滑輪組將倉庫中的貨物沿水平軌道拉出的示意圖。已知貨物的質(zhì)量為600kg，所受軌道的摩擦力為其重力的0.1倍，滑輪組的機械效率為75%。若人以0.6m/s

的速度勻速前行，經(jīng)100s的速度勻速前行，經(jīng)100s將貨物拉出倉庫。人拉貨物的過程中，分析正確的是（）A.貨物移動距離為20mB.工人的拉力為400NC.工人做的有用功為3.6104JD.工人拉力的功率為360W如圖所示，重為60牛的物體甲放在水平桌面上，與重為6牛的物體乙用細繩相連，繩的重力和滑輪處的摩擦均忽略不計。當(dāng)物體乙恰好能以0.2米/秒的速度勻速下落時，下列判斷中不正確的是甲乙甲乙繩拉甲物體的力為6牛甲物體的速度為0.2米/秒5秒內(nèi)繩的拉力對甲物體做的功為60焦繩的拉力做功的功率為1.2W如圖所示，用甲、乙滑輪組在相同時間分別將A、B物體勻速提升相同高度，已知物體受到的重力ga>gb，滑輪組的機械效率nvn（忽略繩重和摩擦）.下列判斷正確的AB甲乙是（）兩滑輪組繩端移動的距離相等甲滑輪組的有用功比乙的少兩滑輪組繩端移動的距離相等甲滑輪組的有用功比乙的少甲滑輪組的總功率比乙的小甲滑輪組的動滑輪比乙的重甲滑輪組的總功率比乙的小甲滑輪組的動滑輪比乙的重質(zhì)量為60kg的工人用如圖甲所示的滑輪組運送貨物上樓.已知工人在1min內(nèi)將貨物勻速提高6m,作用在鋼繩的拉力為400N，滑輪組的機械效率隨貨物重力的變化如圖乙所示（機械中摩擦和繩重均不計）.下列說法正確的是

作用在鋼繩上的拉力的功率為400W動滑輪的重力為200N人對繩子的最大拉力為1000N該滑輪組的最大機械效率為83.3%8．某同學(xué)自制了一架天平，由于制作粗糙，天平兩側(cè)長度不同．當(dāng)將一物體放在天平的左盤時，右側(cè)砝碼的質(zhì)量為mT，恰好平衡；當(dāng)將該物體放在天平的右盤時，左側(cè)砝碼的質(zhì)量為m2，天平才平衡.則該物體的質(zhì)量應(yīng)為：（）1m-iini卬2A.，叫巾B.C.D.無法確定'2+如圖所示，一根直硬棒被細繩系在0點吊起.A處掛一實心金屬塊甲，B處掛一石塊乙時恰好能使硬棒在水平位置平衡.不計硬棒與懸掛的細繩質(zhì)量，下列推斷合理的是甲的質(zhì)量和密度都比乙大0點繩子拉力一定等于甲、乙重力之和C?如果甲浸沒在水中，硬棒會逆時針轉(zhuǎn)動如果甲浸沒在水中，要使硬棒水平平衡，可將乙向右移動如圖所示，F(xiàn)]=4N,F2=3N,此時物體A相對于地面靜止，物體B以0.1m/s的速度在物體A表面向左做勻速直線運動（不計彈簧測力計、滑輪和繩子的自重及滑輪和繩子之間的摩擦）.下列說法錯誤的是（）F2的功率為0.6W彈簧測力計讀數(shù)為9N物體A和地面之間有摩擦力

如果增大F2，物體A可能向左運動二、填空題11.如圖所示的兩種情況中，0B=4B，物體均重為G,兩輕質(zhì)杠桿均處于水平平衡狀態(tài),比較力F、F'的大小，滿足關(guān)系式。12.—物體質(zhì)量為10kg，小紅用定滑輪將該物體在4s內(nèi)勻速提升2m,所用拉力為120N,此過程中，小紅做的有用功是，定滑輪的機械效率是，拉力做功的功率是°（g=10N/kg）一根粗細均勻的木料（圓柱形的），重是100N，放在水平地面上，現(xiàn)將它的一端微微抬起，所需的最小力是N。一工人利用如圖所示的滑輪組提起重物，當(dāng)被提起重物的重力是150N時，滑輪組的機械效率為60%。若忽略繩重、滑輪摩擦，則動滑輪重N。15.如圖所示，用力行和F2分別勻速提起物體C時，滑輪可以看作等臂杠桿（選填"A"或"B”）.若物體C重為50牛，滑輪重力不計，則力F2的大小為牛.16.高速鐵路的輸電線，無論冬、夏都繃的直直的，以保障列車電極與輸電線的良好接觸。如圖為輸電線的牽引裝置。鋼繩通過滑輪組懸掛20個相同的墜砣，每個墜砣質(zhì)量為

25kg，不計滑輪和鋼繩自重和摩擦，輸電線A端受到的拉力大小為N。若某段時間內(nèi)墜砣串下降了30cm，則輸電線A端向左移動了cm°（g取10N/kg，不考慮鋼繩的熱脹冷縮）17．如圖是用高枝剪修剪樹枝的情景，仔細觀察高枝剪頭部的結(jié)構(gòu)和使用情況，發(fā)現(xiàn)高枝剪頭部有和滑輪組兩類簡單機械.當(dāng)園林工用30N的力向下拉繩時，因拉繩而使圖中A處受到的作用力大約增加N.18.如圖所示，一輕質(zhì)杠桿可繞0點轉(zhuǎn)動，在杠桿A端掛一重為60牛的物體甲，在B端施加一個與水平成300角的力F,已知0A：AB=1：2。為使杠桿水平平衡，作用在B端的力F的大小為N.某同學(xué)騎自行車在水平路面行進，當(dāng)自行車兩個腳踏板轉(zhuǎn)到位置時（填水平方向、豎直方向或與水平方向成45度角），用力最小，這是因為這個位置的最大.為了將重為600N的物體運送到6m高的樓頂上，甲工人利用圖甲的滑輪組施加300N拉力在30s的時間內(nèi)完成任務(wù)，此過程中繩子自由端移動的距離為m,拉力的功率為W；乙工人搭建了圖乙所示的斜面，斜面長12m、高6m，乙工人沿斜面方向施加400N的拉力勻速將重物也成功運送到樓頂，該過程中斜面的機械效率為，物體所受斜面的摩擦力為N.三、實驗題小紅用如圖甲所示的裝置進行“測滑輪組機械效率”的實驗（忽略繩重和摩擦）丙屮乙丙屮乙（1）實驗中，應(yīng)該在時（選填以下正確選項前的字母），讀取測力計示數(shù)；A?豎直勻速拉動B?豎直加速拉動C?靜止D?任意方向勻速拉動TOC\o"1-5"\h\z（2）若重物以0.lm/s的速度勻速上升，則彈簧測力計豎直向上移動的速度為m/s．（3）改變動滑輪重，提升同一物體進行多次實驗，獲得數(shù)據(jù)并繪制出如圖乙所示的圖象，分析可知：被提升物體所受的重力相同時，動滑輪越重，滑輪組的機械效率越．⑷分析圖象中的A點可知，被提升物體所受的重力為N.（5）小紅在上述實驗的基礎(chǔ)上多使用一個滑輪再次做了實驗，如圖丙所示．小紅多使用一個滑輪，目的是.（選填以下選項前的字母）A?可以省力B.可以省功C.可以省距離D.可以改變拉力的方向（6）小紅同學(xué)分別使用動滑輪重相同的甲、丙滑輪組提升相同的重物時，甲、丙滑輪組的機械效率（選填“相同”或“不相同”）.某實驗小組利用圖示裝置研究杠桿的機械效率，實驗的主要步驟如下：1fAi1BC皐。用輕繩懸掛杠桿一端的D點作為支點，在A點用輕繩懸掛總重為G的鉤碼，在占點用輕繩豎直懸掛一個彈簧測力計，使杠桿保持水平；豎直向上拉動彈簧測力計緩慢勻速上升（保持0點位置不變），在此過程中彈簧測力計的讀數(shù)為F,利用刻度尺分別測出A、B兩點上升的高度為g、h2?；卮鹣铝袉栴}：⑴杠桿機械效率的表達式為n=.（用已知或測量的物理量符號表示）（2）本次實驗中，若提升的鉤碼重一定，則影響杠桿機械效率的主要因素是:⑶若只將鉤碼的懸掛點由A移至C,0、B位置不變，仍將鉤碼提升相同的高度，則杠桿的機械效率將（選填“變大”、“變小”或“不變”）.在“測量滑輪組的機械效率”的實驗中,小麗與同學(xué)們用同一滑輪組進行了三次實驗（如下圖所示）,實驗數(shù)據(jù)記錄如下表.

甲乙丙次數(shù)鉤碼重/N鉤碼上升距離/cm彈簧測力計示數(shù)/N彈簧測力計上升距離/cm機械效100.83083.3%10甲乙丙次數(shù)鉤碼重/N鉤碼上升距離/cm彈簧測力計示數(shù)/N彈簧測力計上升距離/cm機械效100.83083.3%101.530103090.9%實驗中應(yīng)沿豎直方向拉動彈簧測力計．⑵表格中編號①處數(shù)據(jù)為編號②處數(shù)據(jù)為.⑶第3次實驗時，鉤碼上升的速度為0.1m/s，則拉力的功率為W.分析數(shù)據(jù)可得結(jié)論:使用同一滑輪組,提升的物體越重,滑輪組的機械效率越(選填“高”或“低”)．若將此滑輪組換一種繞繩方法,不計繩重及摩擦,提升相同的物體時,滑輪組的機械效率(選填“變大”“變小”或“不變”),理由是24．在探究“影響滑輪組機械效率高低的因素”時，同學(xué)們猜想可能與提升物體的重力、動

^一占胃@^一占胃@(1)從實驗數(shù)據(jù)記錄表中第組和第組數(shù)據(jù)可知，滑輪組機械效率高低與提升物體的重力有關(guān)。從實驗數(shù)據(jù)記錄表中第2組和第3組數(shù)據(jù)可知，滑輪組機械效率高低與有關(guān)。若要研究滑輪組機械效率高低與承重繩段數(shù)的關(guān)系，應(yīng)參考實驗數(shù)據(jù)記錄表中第組和第組數(shù)據(jù)。25．為研究沿光滑斜面向上拉重物所需的拉力大小與哪些因素有關(guān)，某實驗小組同學(xué)利用如圖所示的裝置進行實驗。實驗時多次改變斜面長度和高度，每一次用彈簧測力計拉動重為1牛的物體從斜面底端緩慢拉伸至頂端，實驗數(shù)據(jù)記錄在表一、表二和表三中。(1)分析比較實驗序號的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得的初步結(jié)論是：沿光滑斜面緩慢提升同一重物時，當(dāng)斜面高度相同時，拉力與斜面長度成反比；(2)分析比較實驗序號1與4與8(或2與5)的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得的初步結(jié)論是：沿光滑斜面緩慢提升同一重物時，；進一步綜合分析比較表一、表二、表三的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，并歸納得出結(jié)論。表次數(shù)h（米）L（米）F(牛)10.050.50000.1表二次數(shù)h（米）L（米）F(牛)40.100.5000.260.301.500.2表三次數(shù)h（米）L（米）F(牛)

80.200.500.490.300.750.4分析比較表一或表二或表三的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得：沿光滑斜面緩慢提升同一重物時，；分析比較表一和表二和表三的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得：沿光滑斜面緩慢提升同一重物時，。四、計算題26.如圖甲所示裝置中，物體甲重G=150N,滑輪重G=50N,人重G=650N.輕桿甲輪人AB可以繞0點轉(zhuǎn)動，且OA:OB=5:9。不計軸摩擦和繩重，當(dāng)輕桿AB在水平位置時，整個裝置處于平衡狀態(tài)，地面對物體乙的支持力為行=210皿求：⑴物體乙受到的重力G異乙(2)若用物體丙替換物體甲，并在物體乙的下方連接一個彈簧，如圖乙所示，當(dāng)輕桿AB在水平位置時，整個裝置處于平衡狀態(tài)，彈簧對物體乙的作用力為F2=780N.此時地面對人的支持力F3是多少。27.如圖所示，用固定在墻上的三角支架ABC放置空調(diào)室外機，如果A處螺釘松脫，則支架會繞C點傾翻。已知AB長40cm,AC長30cm。室外機的重力為300N，正好處在AB中點。求A處螺釘?shù)乃嚼槎嗌貼(支架重力不計)若A處螺釘?shù)乃嚼ψ畲鬄?00N，則在室外機位置不變的情況下，室外機重力不能超過多少？四川省涼山州木里縣在3月30日發(fā)生一起森林火災(zāi)，森林消防隊員和地方干部群眾進行陸地撲火，同時還派出直升機進行撲火。如下圖所示，在撲火現(xiàn)場，直升機正將一桶桶水吊裝到100m的高空中，其中起重臂下的鋼繩是繞在一個動滑輪上的，若每桶水均重

12000N，高度為100m。如果直升機沿豎直方向勻速提升一桶水時，動滑輪上每段鋼繩的拉力為7500N，在忽略鋼繩重、桶重和摩擦的情況下。直升機提升一桶水時，對一桶水做的有用功是多少？動滑輪在提升這桶水時的機械效率是多大？⑶在安全操作的前提下，為了盡快撲滅火災(zāi)，減少損失，直升機同時將兩桶水以0.lm/s的速度勻速提升到施工臺。求這種情況下，動滑輪上鋼繩自由端拉力的功率為多大?如圖所示，利用質(zhì)量為1.5t的汽車將礦井中的礦石以2m/s的速度勻速向上提升.已知汽車的最大功率為10kW,汽車輪胎與地面的阻力為車重的0.1倍，輪胎與水平地面總的接觸面積為0.2m2，動滑輪質(zhì)量為25kg,不計滑輪摩擦及繩重，g取10N/kg.求汽車對地面的壓強，若提升1000kg礦石至地面用時30s,繩子對礦石做的功.保持提升礦石的速度不變，滑輪組的最大機械效率30.如圖所示，拉力F=100N，物體重G=180N，物體被勻速提升的距離h=4m，不計繩重(2)當(dāng)物體重G=180N時，該滑輪組的機械效率n.3)動滑輪重.當(dāng)物體重增加到200N時，10s內(nèi)物體被勻速提高，繩子移動距離為10m，拉力做功的功率．此時機械效率如何變化．參考答案】***試卷處理標記，請不要刪除一、選擇題1．B解析：B【詳解】由題意知，0是杠桿的中點，所以G的力臂與F的力臂相等；則由杠桿的平衡條件知：F一定等于G．故ACD錯誤，B正確．2．D解析：D【分析】本題考查了動滑輪繩子拉力公式、速度公式、做功公式以及二力平衡條件的應(yīng)用等，涉及到的知識點較多，綜合性強，有一定的難度?！驹斀狻窟B接動滑輪繩子的股數(shù)n=2,不計繩重與滑輪間的摩擦，繩子的拉力11F'=—(G+G)=—x(6N+2N)=4NnB動2物體A向右做勻速直線運動時處于平衡狀態(tài)，受到向左的摩擦力和向右繩子的拉力是一對平衡力，則物體A受到的摩擦力f二F'二4N故A項錯誤；s由v二一可得，imin內(nèi)物體A移動距離tsvt^0.2m.；sx60s^l2mAA'拉力對A物體做的功W=FS=4Nx12m=48JA故B錯誤；2min內(nèi)物體A移動距離s'vt'^0.2m；■sx120s^24mAA'B物體下降的距離11h=—s'=x24m=12mB2A2B物體的重力做功為W=Gh=6Nx12m=72JBBB故C錯誤；D.若用一個向左的拉力F使A向左勻速運動，此時A的壓力和接觸面的粗糙程度不變，受到的摩擦力不變?nèi)詾?N,以A為研究對象，A受到向左的拉力F、向右的繩子拉力F'和摩擦力f處于平衡狀態(tài)，其合力為零，則有F=f+F'=4N+4N=8N故D正確。故選Do3．D解析：D【詳解】由圖可知，該滑輪是動滑輪，當(dāng)重物A上升速度為0.4m/s時，滑輪上升速度是物體速度的一半，即0.2m/s；此時拉力為是物重的2倍，因此拉力為F=2G=2x10N=20N故D正確。故選Do4．B解析：B【詳解】從圖中可以看到，兩條繩子托著動滑輪，人以0.6m/s的速度勻速前行，那么貨物的速度是0.3m/s，經(jīng)100s貨物移動距離為s=vt=0.3m/sx100s=30m貨物移動距離為30m，A錯誤；由題意可知，貨物的重力G=mg=600kgx10N/kg=6000N其摩擦力f=0.1G=0.1x6000N=600N由于貨物勻速前行，繩對貨物的拉力F=f=600N滑輪組的機械效率為75％，可得到600N-s耳=x100%=75%F-2s解得F拉=400N，工人的拉力為400N,B正確；C?貨物移動距離為30m，繩對貨物的拉力為600N，則工人做的有用功為W=Fs=600Nx30m=1.8x104J有工人做的有用功為1.8x104J，C錯誤；D.由于人以0.6m/s的速度勻速前行，工人的拉力為400N,工人拉力的功率為P=Fv'=400Nx0.6m=240W拉

工人拉力的功率為240W,D錯誤。故選B。5．C解析：C【詳解】A.圖示滑輪為定滑輪,繩的重力和滑輪處的摩擦忽略不計，乙勻速下落，所以繩拉甲物體的力F=G=6N乙故A正確不符合題意；圖示滑輪為定滑輪，甲、乙物體移動的速度相同,甲物體的速度v=v=0.2m/s,故B正甲乙確不符合題意；5s內(nèi)甲物體移動的距離s=vt=0.2m/sx5s=1m甲繩的拉力對甲物體做的功W=Fs=6Nx1m=6J故C錯誤符合題意；繩的拉力對甲物體做功功率W6JP===1.2Wt5s故D正確不符合題意。D解析：D【詳解】兩個物體提升相同的高度h時，甲滑輪組動滑輪上有三段繩子，所以F甲自由端移動的甲距離為3h,乙滑輪組動滑輪上有兩段繩子，所以F乙自由端移動的距離為2h,故A錯誤.乙根據(jù)公式W^Gh，由于兩物體升高相同的高度，但是Ga＞Gb，所以W有甲＞W(wǎng)有乙，故有AB有甲有乙B錯誤；WWC.W有甲＞W(wǎng)有乙，〃甲乙'結(jié)合"二W有知'W總甲＞W(wǎng)總乙'時間又相等'由P=7知'總甲滑輪組的總功率比乙的大，故C錯誤；Wd.根據(jù)Wd.根據(jù)"二有W有＞w有乙，所以W額甲有乙額甲1W，得一=1+額，

耳W

額有＞W(wǎng)額乙，再根據(jù)W額額乙額因為n甲＜n乙,WW所以刖〉護乙,又因為WWW有甲有甲有乙動甲＞G動乙，故D正確。故選DoB解析：B【分析】由圖可知，n=3，則繩端移動的距離s=nh，利用W=Fs求拉力做的功，再利用

P-求拉力的功率;由圖乙可知，物重G=300N時，滑輪組的機械效率n=60%，利用WGhGhG耳=W有=~fs=F3h=3F求拉力；因機械中摩擦力及繩重忽略不計，拉力1F二-(G+G),據(jù)此求動滑輪重力；3動該工人豎直向下拉繩子自由端運送貨物時，繩子的最大拉力等于工人的重力1利用F二-(G+G丿求提升的最大物重，滑輪組的最大機械效率3動(2)由圖乙可知，物重G=300N(2)由圖乙可知，物重G=300N時，滑輪組的機械效率n=60%，總【詳解】(1)由圖可知，n=3，則繩端移動的距離：s=nh=3x6m=18m,拉力做的功：Wtt=Fs=400Nx18m=7200J，總W7200Jt60s拉力的功率：P=—^==120W，故at60s因機械中摩擦力及繩重忽略不計，則F=1(G+G)，3動所以，G=nF-G=3x500N-200N=300N，故B正確；動3該工人豎直向下拉繩子自由端運送貨物時，繩子的最大拉力F=G=mg=60kgx10N/kg=600N，故c錯；大人由F=；(G+G)可得，提升的最大物重：3動G=nF-G=3x600N-200N=1600N，大大動機械中摩擦和繩重均不計，則滑輪組的最大機械效率：錯．故選B.8．A解析：A【解析】

詳解】詳解】天平在水平位置平衡，如圖設(shè)天平的左半段是/2,右半段是4,把物體m放在不等臂天平的左盤，右盤放m1砝碼，天平平衡，所以mgl2=m1gl1--①，把物體m放在不等臂天平的右盤，左盤放m2砝碼，天平平衡,即m2=m1m2所以m=J”巴；故選A所以m所以m2gl2=mgl1--②mm=—1mm29．B解析：B【解析】根據(jù)杠桿的平衡條件知，OA>OB，所以Fa<Fb，而兩個拉力等于物體的重，且重與質(zhì)量成正比，所以甲的質(zhì)量比乙小，沒有體積關(guān)系，不能比較密度的大小，故A錯誤；圖中杠桿保持靜止，受力平衡，所以0點繩子向上的拉力一定等于甲、乙重力之和，故B正確；如果甲浸沒在水中，受到浮力的作用，F(xiàn)a會減小，硬棒會順時針轉(zhuǎn)動，故C錯誤；如果甲浸沒在水中，受到浮力的作用，F(xiàn)a會減小，LA不變，F(xiàn)B不變，根據(jù)杠桿平衡條件得，要使硬棒水平平衡，LB應(yīng)減小，即可將乙向左移動，故D錯誤；故選B．10．D解析：D【解析】A、由圖知，水平使用滑輪組，對于物體B來說，n=2,拉力端移動速度v二2v物二2xO.lm/s二0.2m/s，拉力做功功率P二Fv二3Nx0.2m/s二0.6W，故a正確；B、不計彈簧測力計、滑輪和繩子的自重及滑輪和繩子之間的摩擦，如圖彈簧測力計端由三段繩子拉著，所以示數(shù)為：F=3F2-3x3N=9N，故b正確；C、物體A受到B向左的摩擦力為2x3N=6N，受到向右的拉力F1為4N,,物體A靜止受力平衡，所以受到地面向右2N的摩擦力，即物體A與地面之間有摩擦力，故C正確；D、因為A、B間的壓力和接觸面粗糙都不變，所以增大F2,物體B會做加速運動，但A、B間摩擦力不變?nèi)詾?N,,即A仍然保持靜止，故D錯誤.故選D．點睛：重點是平衡狀態(tài)的判斷，要牢記勻速運動時物體一定平衡，本題中物體A受到B的摩擦力，地面的摩擦力和拉力F?此三個力平衡.二、填空題11.【詳解】在左圖中，LOB是阻力臂，LOA是動力臂，因為LOB=LAB，所以又因為所以右圖中，LOB是動力臂，LOA是阻力臂，因為，所以由①②可知。解析：4F=F【詳解】在左圖中，L°b是阻力臂，Loa是動力臂，因為Lob=LAB，所以L二1LOB2OA又因為FLoa=GLob所以1F二一G…①2右圖中，L°b是動力臂，LOA是阻力臂，因為FL=GL所以O(shè)BOAOBOAF=2G…②由①②可知4F=F。12.200J83.3%60W【詳解】所提升物體的重力為有用功為故有用功是200J?？偣閯t機械效率為

故機械效率為83.3%。拉力做功的解析：200J83.3%60W【詳解】所提升物體的重力為有用功為故有用功是200J?？偣楣蕶C械效率為83.3%。拉力做功的功率為G二mg=10kgx故機械效率為83.3%。拉力做功的功率為G二mg=10kgxION/kg=100N卬有二Gs=100Nx2m=200JW丄二Fs=120Nx2m=240J總_W=200J—W=240J總沁83.3%240J~4T=60W即拉力F的功率為60W。13．50【詳解】根據(jù)題意知，此時可以將木棒看做是一個以木棒沒有離地端為支點的杠桿，阻力是木棒的重力，為100N，因為木棒是均勻的，所以動力臂等于木棒長L,阻力臂是木棒長的一半為，根據(jù)杠桿的平衡條件可解析：50【詳解】根據(jù)題意知，此時可以將木棒看做是一個以木棒沒有離地端為支點的杠桿，阻力是木棒的重力，為100N,因為木棒是均勻的，所以動力臂等于木棒長厶，阻力臂是木棒長的一半為1-L,根據(jù)杠桿的平衡條件可得所需要的力為FL100Nx-

F—22=2=50NLL故所需要的最小的力為50N。14．100【詳解】因不計繩重和摩擦，由題意可知，效率則動滑輪的重力為故動滑輪的重力為100N。解析：100【詳解】因不計繩重和摩擦，由題意可知，效率G耳二物=60%

G+G物動則動滑輪的重力為G150NG=7-G=-150N=100N動耳物60%故動滑輪的重力為100N。15．A25【詳解】由圖可知，A滑輪是定滑輪，所以滑輪A是等臂杠桿?；咮是動滑輪，省一半力，所以F2的大小為25N。解析：A25【詳解】⑴由圖可知，A滑輪是定滑輪，所以滑輪A是等臂杠桿。[2]滑輪B是動滑輪，省一半力，所以F2的大小為25N。16．15【解析】分析：（1）知道鋼繩通過滑輪組懸掛20個相同的墜砣，每個墜砣質(zhì)量為25kg，可以知道墜砣的總質(zhì)量，再利用重力公式G=mg計算總重力；滑輪的軸固定不動的叫定滑輪，軸隨物體一起運動的滑輪叫解析：15【解析】分析：（1）知道鋼繩通過滑輪組懸掛20個相同的墜砣，每個墜砣質(zhì)量為25kg，

可以知道墜砣的總質(zhì)量，再利用重力公式亠匕計算總重力；滑輪的軸固定不動的叫定滑輪，軸隨物體一起運動的滑輪叫動滑輪，據(jù)此判斷；G相當(dāng)于物重，F(xiàn)為A端受到的為拉力，根據(jù)圖得出n=2,不計滑輪和鋼繩自重和摩擦，可以得出F=2G；（2）根據(jù)公式—裁出輸電線A端向左移動的距離;解答：（1）”飛’''<--m.rg=強Egx陰=DOW，解答：（1）”飛’''<出n=2,不計滑輪和鋼繩自重和摩擦，可以得出A端受到的拉:..\'.；（2）某段時間內(nèi)墜砣串下降了30cm，所以輸電線A端向左移動的距離為

s30cm/1-15cm故答案為：(1).104(2).15【點睛】本題綜合了重力知識、質(zhì)量知識、滑輪組的知識來解決實際問題，其中判斷繩子的股數(shù)是關(guān)鍵。17．杠桿60【解析】由圖剪刀剪樹枝符合杠桿的定義；拉動A處動滑輪，下端有定滑輪，拉繩子自由端時有三段繩子通過動滑輪，所以A處受到的作用力故答案為杠桿；90．【點睛】本題考查了解析：杠桿60【解析】由圖剪刀剪樹枝符合杠桿的定義；拉動A處動滑輪，下端有定滑輪，拉繩子自由端時有三段繩子通過動滑輪，所以A處受到的作用力F二3F二3x30N=90NA故答案為杠桿；90．【點睛】本題考查了對杠桿和滑輪組的認識和理解，關(guān)鍵是正確分析通過動滑輪繩子的段數(shù).18．40N【解析】在B端施加一個與水平成300角的力F,則動力臂為OB的一半，0為支點,F為動力，物體的重力為阻力，12OB為動力臂，OA為阻力臂，根據(jù)杠桿的平衡條件：Fx12OB=GxOA，為使杠桿解析：40N【解析】在B端施加一個與水平成300角的力F,則動力臂為0B的一半，0為支點，F(xiàn)為動力，物體的重力為阻力，？0B為動力臂，0A為阻力臂，根據(jù)杠桿的平衡條件:FX?OB=GXOA,為使杠桿水平平衡，作用在B端的力:—x60n-40n?故答案為：40.19．水平方向動力臂【解析】自行車的兩個腳踏板相當(dāng)于雙軸對稱性杠桿，支點在兩腳踏板的中心轉(zhuǎn)軸點，當(dāng)轉(zhuǎn)到水平位置時，此時動力臂最大，在阻力和阻力臂不變的情況

下，此時動力最?。蚀鸢笧椋很嚢延谢y解析：水平方向動力臂【解析】自行車的兩個腳踏板相當(dāng)于雙軸對稱性杠桿，支點在兩腳踏板的中心轉(zhuǎn)軸點，當(dāng)轉(zhuǎn)到水平位置時，此時動力臂最大，在阻力和阻力臂不變的情況下，此時動力最?。蚀鸢笧椋很嚢延谢y是為增大摩擦（合理即可）；水平方向；動力臂．20．18075%100【解析】解答：由題知,n=3,s=3h=3x6m=18m,W總=Fs=300Nxl8m=5400J；p===180W.人做的有用功：W有=Gh=600解析：18075%100【解析】解答：由題知,n=3,s=3h=3x6m=18m,W=Fs=300Nx18m=5400J；總W5400JP=-^==180W.人做的有用功：W=Gh=600Nx6m=3600J；人所做的總功:t30s有3600JW=Fs=400Nx12m=4800J；人做功的機械效率：n=3600JW=Fs=400Nx12m=4800J；人做功的機械效率：n=總4800J總Fs-Gh4800J-3600JW=W+WFs=Gh+fsf===100N.總有額s=75%；12m三、實驗題21．A0.3低3D相同【詳解】第一空．測機械效率的實驗中：當(dāng)勻速豎直向上拉動彈簧測力計時，受力平衡，拉力大小不變，彈簧測力計的示數(shù)穩(wěn)定；第二空.由圖像可知繩子股數(shù)n=3,則彈簧測力計豎直向上移動的速度為：v=3v=3x0.lm/s=0.3m/s；繩物第三空．由圖乙可知當(dāng)動滑輪重力增加時做的額外功增多,提升相同的重物時有用功不變,因此機械效率越低；第四空．由題意知：TOC\o"1-5"\h\z\o"CurrentDocument"WGhGhG\o"CurrentDocument"耳=―有===WW+WGh+GhG+G總有額動動=3N；nG0.75?IN=3N；(1-彳)(1-0.75)第五空．如圖丙所示,增加的滑輪為定滑輪,定滑輪可以改變力的方向；第六空．使用滑輪組提起物體的過程中,額外功主要產(chǎn)生在提起物體的過程中同時將動滑輪也提起，即w額=6動力，動滑輪重相同提升相同的重物時，升高相同的高度，額外功相額動

W同，有用功相同，總功相同，由"=薩=總WW可知機械效率相同-WW可知機械效率相同-有額則機械效率的表達式Fh1%1°°%杠桿的自重變大2【詳解】有用功為W=Gh,,總功W=Fh2,有1總2WGhn=w有xioo%=Fh1xioo%.總2有用功是提升鉤碼所做的功，額外功主要是克服杠桿重力做的功，影響機械效率的因素主要是有用功和總功所占的比例；提升的鉤碼重一定說明有用功一定，所以影響杠桿機械效率的主要因素是杠桿自身的重力.鉤碼的懸掛點在A點時，由杠杠的平衡條件得6?OA=F?OB；懸掛點移至C點時，由杠杠的平衡條件得G?0C=F?OB，經(jīng)對比發(fā)現(xiàn)，由OA到OC力臂變大，所以拉力F也變大，杠桿提升的高度減小，額外功減小，因此杠桿的機械效率變大.勻速88.9%2.2o.66高不變見解析【詳解】第一空.實驗中應(yīng)沿豎直方向勻速拉動彈簧測力計，此時系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，測力計示數(shù)等于拉力大小，且測力計示數(shù)穩(wěn)定便于讀數(shù)；第二空.第2次實驗中滑輪組的機械效率為：WGh4N%°.1m耳=_^用X100%二X100%二-X100%沁88.9%；WFs1.5Nx°.3m；總第三空.由圖丙知，測力計的分度值是0.2N，測力計的示數(shù)是2.2N；第四空.由第3次實驗數(shù)據(jù)知，s=0.30m,h=0.1m,所以s=3h，所以拉力移動的速度為戶3X0.1m/s=0.3m/s；根據(jù)P=Fv得，拉力的功率為：P-Fv-2.2Nx°.3m/s=0.66W；第五空.分析數(shù)據(jù)可知，隨著鉤碼重的增加，同一滑輪組的機械效率不斷增加，故可得結(jié)論：使用同一滑輪組，提升的物體越重，滑輪組的機械效率越高；第六空.換一種繞繩方法,不計繩重及摩擦，提升相同的物體時，滑輪組的機械效率不變；第七空.不計摩擦及繩重時，克服動滑輪重做的功是額外功，換一種繞繩方法時，物重和動滑輪重都不變，則有用功和總功的比不變，即根據(jù)WGhG"二W有W=G)h=訂物產(chǎn)知，滑輪組的機械效率不變.有用額外物動物動24．2動滑輪重力24【分析】探究滑輪組和物體的重力的關(guān)系，相同的滑輪組，不同的重力，分析選擇哪兩組數(shù)據(jù)；分析第2組和第3組數(shù)據(jù)，物體的重力相同，動滑輪的重力不同，可以得到滑輪組的機械效率與哪個因素有關(guān)；探究滑輪組機械效率和承重繩段數(shù)的關(guān)系，保持提升重物和使用的滑輪組相同，分析選擇哪兩組數(shù)據(jù)?！驹斀狻?1)[1][2]研究滑輪組機械效率高低與提升物體的重力有關(guān)，要控制使用同樣的滑輪組，只改變物體的重力，從實驗數(shù)據(jù)記錄表中第1組和第2組數(shù)據(jù)可知，滑輪組機械效率高低與提升物體的重力有關(guān)；(2)[3]從實驗數(shù)據(jù)記錄表中第2組和第3組數(shù)據(jù)可知，提升物體的重力相同，第3組動滑輪重力大，機械效率低，故得出滑輪組機械效率高低與動滑輪的重力有關(guān)；(3)[4][5]若要研究滑輪組機械效率高低與承重繩段數(shù)的關(guān)系，要控制提升重物和使用的滑輪組相同，選擇實驗數(shù)據(jù)記錄表中第2組和第4組數(shù)據(jù)?！军c睛】本題考查滑輪組的機械效率，需要知道使用同一滑輪組提升不同的重物時，重物越重，滑輪組的機械效率越大。25.4、7或3、5、8或6、9在斜面長度一定時，拉力F與高度h成正比斜面的高h與斜面的長度L之比相同，拉力F也相同斜面的高h與斜面的長度L之比越大，拉力F也越大【詳解】[1]要研究沿光滑斜面提升同一重物時拉力與斜面長度的關(guān)系，需要控制斜面的高度相同，改變長度，實驗2、4、7或3、5、8或6、9符合題意。[2]分析比較實驗序號1與4與8(或2與5)的數(shù)據(jù)知，斜面的長度相同，高度不同，且高度變?yōu)樵瓉淼?倍，拉力F也變?yōu)樵瓉淼?倍，說明沿光滑斜面緩慢提升同一重物時，在斜面長度一定時，拉力F與高度h成正比。⑶[3]分析比較表一、表二或表三的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得：斜面的高h與斜面的長度L之比相同，拉力F也相同。⑷分析比較表一、表二和表三的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得斜面的高h與斜面的長度L之比越大，拉力F也越大。四、計算題26.(1)840N；(2)225N【分析】⑴人站在地面上，人對滑輪的拉力，等于甲對滑輪的拉力，杠桿B端受到甲的拉力、人的拉力、滑輪的拉力作用，根據(jù)杠桿平衡條件求出杠桿人端的受到的拉力。然后對乙進行受力分析，乙處于靜止狀態(tài)，受到平衡力的作用，求出乙物體的重力。(2)在物體乙的下方連接一個彈簧，乙處于靜止狀態(tài)，對乙進行受力分析，求出杠桿人端此時受到的力，根據(jù)杠桿平衡條件，求出丙的重力，人對滑輪的拉力等于丙的重力，求出繩子對人向上的拉力，求出地面對人的支持力?！驹斀狻拷猓?1)甲圖杠桿平衡時，杠桿兩端受力如圖1所示，根據(jù)杠桿平衡條件OBOB9F二F二x(G+2G)二一x(50N+2x150N)=630NAOABOA輪甲5物體乙受到杠桿的拉力處于靜止狀態(tài)，受力如圖2所示，所以G=FkG=Fk+F=630N+210N=840NA1⑵加入彈簧后’物體乙受彈力行、拉力仁和重力G乙作用處于靜止狀態(tài)’受力如圖3所示，F(xiàn)\=G+F,=840N+780N=1620N根據(jù)杠桿平衡條件A乙2根據(jù)杠桿平衡條件OA5F=F=X1620N=900NBOBA9物體丙替代物體甲后，杠桿B端受力如圖4所示F'F'2G+GG二-CF'~G)=1x(900N-50N)=425N丙2B輪2此時人處于靜止狀態(tài)，受力分析如圖5所示G+F_=G

丙3人即&=G-G=650N-425N=225N3人丙答:(1)物體乙受到的重力是840N；⑵此時地面對人的支持力是225N?！军c睛】先分析杠桿B端的受力情況，然后根據(jù)杠桿平衡條件求出杠桿人端的力，再根據(jù)乙物體靜止受到平衡力的作用，求出乙物體的重力。首先根據(jù)乙物體處于靜止狀態(tài)求出杠桿人的拉力，然后根據(jù)杠桿平衡條件求出杠桿B端的受力，最后分析人的受力情況，求出人受到的支持力。27．(1)200N(2)600N【分析】本題主要考察杠桿平衡條件的相關(guān)計算問題，要求將支點，動力與動力臂，阻力與阻力