重庆巴川中学功和机械能中考综合专项复习训练

一、选择题

1．要用30N的力刚好提起40N的物体，若不计机械本身重力和摩擦，则下列简单机械可以采用的是（）

A．一个定滑轮

B．杠杆

C．一个动滑轮

D．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组

2．如图，在竖直向上的力F的作用下，重为10N物体A沿竖直方向匀速上升。已知重物上升速度为0.4m/s，不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重，则拉力F的大小和滑轮上升的速度分别为（）

A．5N 0.8m/s B．20N 0.8m/s C．5N 0.2m/s D．20N 0.2m/s

3．如图所示，一块厚度很薄、质量分布均匀的长方体水泥板放在水平地面上，若分别用一竖直向上的动力F1、F2作用在水泥板一端的中间，欲使其一端抬离地面，则（）

A．F1>F2，因为甲中的动力臂长

B．F1

C．F1>F2，因为乙中的阻力臂短

D．F1=F2，因为动力臂都是阻力臂的2倍

4．如图所示，物体A在拉力的作用下沿水平面匀速运动了一段距离s，试比较拉力F1、F2及拉力所做的功W1、W2的大小（滑轮重、绳重及绳与滑轮之间的摩擦不计）。下列判断正确的是

A．F1=2F2W1=W2

B．F1=1

F2W1=

C．F1=4F2W1= W2

D．F1=1

F2W1=

5．初中物理中我们用斜面做过多次探究实验，如图所示，以下分析正确的是

A．图甲是利用斜面“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关；

B．图乙是利用斜面”测定斜面的机械效率；

C．图丙是探究动能大小与哪些因素有关；

D．如图乙木块B中，B木块的重力和木板对B的支持力是一对平衡力

6．如图所示，用弹簧测力计竖直向上拉杠杆，当杠杆静止时，弹簧测力计示数为10N；若将弹簧测力计改为斜向上拉，使弹簧测力计的轴线与杠杆垂直，当杠杆静止时，弹簧测力计的示数

A．大于10N B．小于10N C．等于10N D．无法判断

7．如图所示的四幅图中，不正确的是

A．滑块被固定在光滑斜面底端的压缩弹簧弹出后沿斜面向上运动的过程中的受力示意图（略空气阻力）

B．近视眼成像情况和近视眼校正后成像情况

C．同名磁极（S）的磁场方向

D．吊桥所受拉力的力臂L1

8．用4只完全相同的滑轮和2根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，在绳的自由端用大小分别为F1和F2的拉力，将同一重物在相同的时间内，匀速提升相同的高度，两滑轮组绳子的自由端移动的速度分别为v1和v2．若不计绳重和摩擦，下列说法正确的是

A．甲乙滑轮组绳子自由端移动的距离相同

B．F1大于F2

C．v1大于v2

D．F1和F2做的功不相等

9．关于功率和机械效率，下列说法正确的是

A．机械效率高的机械，功率一定大

B．做功时间长的机械，功率一定小

C．所有机械的机械效率都小于1

D．功率大的机械，做功一定多

10．如图所示两个物体A和B，质量分别为M和m（已知M>m），用跨过定滑轮的轻绳相连，A静止在水平地面上．若滑轮与转轴之间的摩擦不计且滑轮质量不计，则（）

A．天花板对滑轮的拉力大小为（M+m）g

B．绳子对物体A的拉力为（M-m）g

C．地面对物体A的支持力为Mg

D．绳子对天花板的拉力为2mg

11．如图，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2．若不计绳重与摩擦，则（）

A．W1=W2η1=η2 B．W1＜W2η1＜η2 C．W1＞W2η1＞η2 D．W1＜W2η1＞η2

12．如图所示，一直杆可绕O点转动，杠杆下端挂一重物，为了提高重物，用一个始终跟杠杆垂直的力使杠杆由竖直位置慢慢转到水平位置，在这个过程中直杆

A．始终是省力杠杆B．始终是费力杠杆

C．先是省力的，后是费力的D．先是费力的，后是省力的

二、填空题

13．如图所示，小超同学用滑轮组匀速提升重200N的物体，若每个滑轮均重10N，绳重和摩擦忽略不计，则他对绳子的拉力是_____N。如果小超同学体重500N，拉动过程中绳始终未断裂，他用此滑轮组能提升的最大物重为_____N。

14．如图所示的滑轮组，拉一重100N的物体M在水平地面上做匀速直线运动，如果拉力F=20N，绳子拉出了6m，则物体受到的摩擦力为_____N，物体前进了_____m，弹簧测力计的示数为_____N。（不计滑轮重、绳重和摩擦）

15．如图所示，G A=10 N，G B=20 N，现用一水平向右的力F作用物体A上，使A向右匀速滑动，则弹簧秤的示数为_________N，拉力F为_________N．（已知物体A、B和地面的

表面粗糙程度都相同，摩擦力f与表面所受的压力F N

成正比，且0.2

，不计绳、弹簧

秤、滑轮的重力和滑轮与轴之间的摩擦）．

16．如图为吊装工具示意图，物体M为重5000N的配重，杠杆AB的支点为

O，OA：OB=1：2，每个滑轮重100N．当重为700N的工人用300N的力竖直向下匀速拉动绳子时，工人对地面的压力为_____N，物体M对地面的压力为_____N．（杠杆与绳的自重、滑轮组摩擦均不计）

17．如图是用高枝剪修剪树枝的情景，仔细观察高枝剪头部的结构和使用情况，发现高枝剪头部有_____和滑轮组两类简单机械．当园林工用30 N的力向下拉绳时，因拉绳而使图中A处受到的作用力大约增加____N.

18．如图所示，小明用一个滑轮组匀速提升重为200N的物体，物体在4s内上升2m的过程中，人所用的拉力为125N．此过程中，小明做的额外功是________ J，拉力的功率是

________W，滑轮组的机械效率是________．

19．如图所示，在水平拉力F的作用下重100 N的物体A，沿水平桌面做匀速直线运动，弹簧秤B的示数为10 N，则拉力F的大小为_____N，物体A与水平桌面的摩擦力大小为_____ N.

20．如图是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时它相当于一个___________杠杆（选填“省力”或“费力”）。若旅行箱内装满物体且质量分布均匀，其总重为210N，轻质拉杆拉出的长度是箱体长度的二分之一，要使旅行箱和拉杆构成的杠杆水平平衡，则竖直向上的拉力F为___________N；在拉起的过程中，拉力方向始终与拉杆垂直，则拉力的大小

___________（选填“变小”、“变大”或“不变”）。

三、实验题

21．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某同学用如图所示的同一滑轮组分别做了三次实验，实验数据记录如下：

（1）在表中空格处填下适当的数据_______（机械效率用百分数表示，保留一位小数）．（2）在实验操作中应竖直向上____拉动弹簧测力计．

（3）从实验数据分析得出：使用同一滑轮组，__________可以提高滑轮组的机械效率．（4）滑轮组的机械效率可能还与其它因素有关，请你作出恰当的猜想：滑轮组的机械效率与_________、_________有关（写出两种影响因素）．

22．某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示．

（1）实验中应沿竖直方向_____缓慢拉动弹簧测力计．

（2）小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，你

认为他的想法_____（选填“正确”或“不正确”），因为她没有考虑到_____对滑轮组机械效率的影响．

（3）用丁图装置进行实验，得出表中第4次实验数据，请将表中的两个数据填写完整

______．

（4）通过比较_____两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关（填实验次数的序号）

（5）通过比较_____两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高．（填实验次数的序号）

（6）通过比较3、4两次实验数据可得出结论：_________________________________ 23．如图甲所示,小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个.

(1)杠杆调节平衡后,小明在杠杆上A点处挂4个钩码,在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡.于是小明便得出了杠杆的平衡条件为: F A×OA=F B×OB．他这样得出的结论是否合

理?________.为什么?_______.

(2)实验结束后,小明提出了新的探究问题:“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?”于是小明同学利用如图乙所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符.其原因是: ____________________________

(3)小明用如图丙所示的实验装置继续研究“杠杆的机械效率”.实验时,将总重为G的钩码挂在杠杆A处,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,钩码上升的高度为h,弹簧测力计的示数为F,其移动的距离为S,则杠杆的机械效率η＝___(用题中字母表示).若将钩码移动到B点,仍将它匀速提升h的高度,则弹簧测力计的示数F′___ （>/=/<） F,杠杆的机械效率η′_____ （>/=/<）η24．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某同学用如图所示的同一滑轮组分别做了三次实验，实验数据记录如下：

钩码重/N 弹簧测力计读数

钩码移动的距离

弹簧测力计移动

的距离/m

机械效率

20.80.080.2483.3%

4 1.50.050.15______

6 2.20.1______90.9%

(2)在实验操作中应竖直向上______拉动弹簧测力计；

(3)从实验数据分析得出：使用同一滑轮组，______可提高滑轮组机械效率；

(4)滑轮组的机械效率可能还与其它因素有关，请你作出恰当的猜想：滑轮组的机械效率与______有关(写出一种影响因素即可)。

25．用如图的实验装置“探究滑轮组的机械效率”，其中甲、乙滑轮组相同，丙滑轮组中的动滑轮比甲、乙的动滑轮重，每个钩码重均为2N，三次实验的测量数据如下表。

(1)实验中要用______测量钩码和绳子通过的距离；应尽量竖直向上______拉动弹簧测力计；

(2)实验3中用滑轮组做的有用功是______J，滑轮组的机械效率为______；

(3)通过比较1、2两次实验数据得出结论：用同一滑轮组提升重物时，物重越______，滑轮组的机械效率越高；通过比较1、3两次实验数据可得出结论：用滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越______。

实验序号钩码重

G/N

钩码上升

高度h/m

绳端拉

力F/N

绳端移动

距离s/m

机械效

率η

120.110.366.7%

2 4 0.1 1.5 0.

3 88.9%

0.1

1.1

0.3

26．小华在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图，杠杆上相邻刻线间距离相等。 (1)杠杆在甲图所示的位置静止时，杠杆_____处于平衡状态。（选填“是”或“不是”）。

(2)为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）端调节。 (3)如图乙，杠杆在水平位置平衡后，在A 点挂两个钩码，每个钩码重0.5N ，在B 点竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数应为_____N 。当弹簧测力计改为斜拉时，再次使杠杆水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将_____。（选填“变大”、“变小”或“不变”）

(4)小华改变钩码的个数和位置进行了多次实验，其目的是_____。（选填字母） A ．求平均值 B ．得到普遍规律

(5)实验前，调节平衡螺母使杠杆水平平衡是为了_____。实验时，通过加减砝码或移动砝码的位置，使杠杆水平平衡是为了_____。

【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除

一、选择题 1．B 解析：B 【详解】

A ．定滑轮不能省力，只能改变力的方向，故A 不符合题意；

B ．根据杠杆的平衡条件得

1230N 40N L L ?=?

所以12:4:3L L =时可以满足条件，故B 符合题意；

C ．如果不计机械自身重力和摩擦，动滑轮可以省一半力，此时的拉力应为20N ，故C 不符合题意；

D ．使用滑轮组时通过承担物重绳子的段数至少为2段，如果不计机械自身重力和摩擦，

F 最大为物重

G 的二分之一，即拉力最大为20N ，不可能达到30N ，故D 不符合题意。故选B 。

2．D

解析：D 【详解】

由图可知，该滑轮是动滑轮，当重物A 上升速度为0.4m/s 时，滑轮上升速度是物体速度的一半，即0.2m/s ；此时拉力为是物重的2倍，因此拉力为

2210N 20N F G ==?=

故D 正确。故选D 。

3．D

解析：D 【分析】

把水泥板看做一个杠杆，抬起一端，则另一端为支点；由于水泥板是一个厚度、密度都均匀的物体，所以，其重力的作用点在其中心上，此时动力F 克服的是水泥板的重力，即此时的阻力臂等于动力臂的一半；在此基础上，利用杠杆的平衡条件，即可确定F 1与F 2的大小关系。【详解】

两次抬起水泥板时的情况如图所示：

在上述两种情况下，动力克服的都是水泥板的重力，对于形状规则质地均匀的物体，其重心都在其几何中心上，所以两图中动力臂都是阻力臂的2倍；依据Fl Gl =阻动可得，

l F G

G l ==阻动，所以，前后两次所用的力相同，即12F F =，故ABC 都错误，D 正确。【点睛】

本题作为考查杠杆平衡条件应用的一道经典例题，很容易让学生在第一印象中选错，一定要仔细分析，重点记忆！

4．C

解析：C

【详解】

物体A在两种情况下的摩擦力f相等，上图滑轮是动滑轮，下图滑轮的轴固定不动，可以看做是特殊使用的定滑轮。则：

F1=2f

F2=1 2 f

故：

F1=4F2根据功的公式可知：

W1=F1×1

s=2f×

s=fs

W2=F2×2s=1

f×2s=fs

故：W1=W2，故选C。

5．D

解析：D

【解析】

【分析】

（1）小车从同一高度滑下，小车在到达水平面时的初速度相同，研究阻力对物体运动的影响；

（2）小球推动木块移动，是研究影响动能的大小的实验；

（3）研究机械效率时，用测力计拉着物体上升到顶端；

（4）平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上。【详解】

A、图甲中小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下，这样小车在到达水平面时的初速度相同；是研究阻力对物体运动的影响的实验装置，故A错误；

B、图乙中通过小球推动木块移动的距离远近来反应小球动能的大小，是探究动能大小与哪些因素有关的实验，故B错误；

C、图丙中测量出斜面的长度和高度，物体的重力和沿斜面的拉力，可以测定斜面的机械效率，故C错误；

D、图乙中，木块B在水平面上，受到的重力与木板对木块的支持力，二力作用在同一的物体上，大小相等，作用在同一直线上，方向相反，是一对平衡力；故D正确。

故选：D。

6．B

解析：B

【分析】

根据弹簧测力计拉力力臂的变化情况，应用杠杆平衡条件分析答题．

【详解】

根据题意作图：

如图所示，开始时弹簧测力计力臂为L F ，当拉力与杠杆垂直时，动力臂变为L F ′，弹簧拉力力臂变大，且此时动力臂最长；

而阻力与阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知，弹簧测力计拉力变小，即弹簧测力计的示数小于10N ．故选B ．

7．A

解析：A 【解析】【分析】

（1）对滑块进行受力分析，根据光滑斜面可得，滑块不受摩擦力作用，因此滑块只受重力和支持力作用；

（2）近视眼成因：眼球晶状体的曲度过大，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的前方造成近视眼。近视矫正方法，需佩戴凹透镜。（3）磁感线都是从北极出发回到南极；

（4）力臂的概念：力臂是指从支点到力的作用线的距离。【详解】

A 、滑块被固定在光滑斜面底端的压缩弹簧弹出后沿斜面向上运动，是因为滑块具有惯性，因为斜面光滑，所以不受摩擦力的作用，只受到竖直向下的重力和垂直于斜面向上的支持力作用，故A 错误；

B 、近视眼成因：眼球晶状体的曲度过大，远处物体反射来的光线通过晶状体折射后形成的物像，就会落在视网膜的前方造成近视眼。近视矫正方法，需佩戴凹透镜。故B 正确；

C 、在磁体外部，磁感线的方向都是从N 极出发回到S 极，故C 正确；

D 、由图可知，杠杆的支点为C ，吊桥所受拉力的力臂是从C 到拉力作用线的垂线段，故D 正确。故选：A 。

8．B

解析：B 【解析】

A. 如图，甲滑轮组由两段绳子承担物重，则F 1移动的距离为：12s h =；

乙滑轮组由三段绳子承担物重，则F 2移动的距离为：23s h =，所以21s s >，故A 错误； B. 在不计绳重和摩擦时，()112F G G =+物动；()21

F G G =+物动，所以F 1大于F 2，故B 正确；

C. 在相同的时间内，匀速提升相同的高度，由于21s s >，根据s

v t

=得，v 1小于v 2，故C 错误；

D. 在不计绳重和摩擦时，F 1和F 2做的功都为：()

W G G h =+物动，即做功相等，故D 错误；故选B ．

9．C

解析：C 【解析】

A. 功率表示做功的快慢，机械效率表示一次做功中有用功占的比，所以功率和机械效率是两个不同的概念，没有直接的关系，故A 错误；

B. 功率是功与时间的比，与单独的时间没有关系，故B 错误；

C. 使用任何机械时，都不可避免要做额外功，所以所有机械的机械效率都小于1，故C 正确；

D. 根据W Pt =，做功多少不仅与功率有关，还与时间有关，故D 错误；

故选C ．

10．D

解析：D 【解析】【详解】

B ．由图可知该滑轮为定滑轮，因物体B 静止，则滑轮两侧每股绳子上的拉力都等于物体B 的重力mg ，所以绳子对物体A 的拉力为mg ，故B 错误；

A ．滑轮与转轴之间的摩擦不计且滑轮质量不计，该滑轮受到天花板对它向上的拉力和两股绳子向下的拉力，所以由力的平衡条件可知，天花板对滑轮的拉力大小为2mg ，故A 错误；

D ．根据相互作用力可知，滑轮对天花板的拉力大小也为2mg ，即绳子对天花板的拉力为2mg ，故D 正确；

C ．物体A 受三个力的共同作用，向下的重力G Mg =、绳子向上的拉力F =mg 和地面对物体A 向上的支持力N ；由于物体A 处于静止状态，所以物体A 所受的三个力的合力为0，即

F N

G +=

所以，地面对物体A 的支持力的大小为

N G F Mg mg M m g （）=-=-=-

故C 错误。故选D 。

11．D

解析：D

【解析】（1）因为小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙从地面提到二楼，所以两种情况的

有用功相同；

（2）当有用功一定时，甲中所做的总功为对一袋沙所做的功，利用机械时做的额外功越少，则总功就越少，机械效率就越高；

又因为乙是动滑轮，乙中所做的总功还要加上对动滑轮所做的功，利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，机械效率越低．即W 1＜W 2，η1＞η2．故选D ．

【点睛】此题主要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。

12．C

解析：C 【详解】

由图可知动力F 1的力臂始终保持不变，物体的重力G 始终大小不变，在杠杆从竖直位置向水平位置转动的过程中，重力的力臂逐渐增大，在L 2＜L 1之前杠杆是省力杠杆，在L 2＞L 1之后，杠杆变为费力杠杆．

二、填空题

13．990 【详解】

[1]承担物重的绳子段数为n=2，他对绳子的拉力

[2]小超同学能对绳子施加的最大拉力等于他的体重500N ，所以最大物重为

解析：990 【详解】

[1]承担物重的绳子段数为n =2，他对绳子的拉力

+200N+10N

=105N 2

G G F n =

=动 [2]小超同学能对绳子施加的最大拉力等于他的体重500N ，所以最大物重为

max max 2500N-10N=990N G nF G =-=?动

14．2 40 【详解】

[1]由图可知：滑轮组上绳子的有效股数n=3，所以物体M 与地面间的摩擦力

f=nF=3×20N=60N 物体受到的摩擦力为60N 。

[2]物体移动的距离

物体前进

解析：2 40

【详解】

[1]由图可知：滑轮组上绳子的有效股数n =3，所以物体M 与地面间的摩擦力

f =nF =3×20N=60N

物体受到的摩擦力为60N 。 [2]物体移动的距离

6m=2m 33

=s s =?物绳

物体前进了2m 。

[3]弹簧测力计与定滑轮相连，定滑轮上有两股绳子，因此弹簧测力计的示数为

F 弹＝2F ＝20N ×2＝40N

弹簧测力计的示数为40N 。

15．18 【解析】

如图的滑轮组，当A 向右匀速滑动时，测力计拉着B 应向左滑动．根据得，B 受到A 的摩擦力为：； B 受到地面的摩擦力为：；则B 受到的摩擦力之和为：，根据二力平衡可得，要使B 向左

解析：18 【解析】

如图的滑轮组，当A 向右匀速滑动时，测力计拉着B 应向左滑动．根据

0.2N

F =得，B 受到A 的摩擦力为：0.20.210N 2N A N f F ==?=； B 受到地面的摩擦力为：()0.20.210N+20N 6N N f F 地面==?=；则B 受到的摩擦力之和为：B +=2N+6N=8N A f f f =地面，根据二力平衡可得，要使B 向左运动，测力计的示数为8N ；

与A 相连的动滑轮，由两段绳子拉着，所以动滑轮对A 的拉力为16N ； A 与B 间的摩擦力为2N ，A 要向右运动，根据平衡力的条件得拉力F 为：

16N 2N 18N F =+=．

点睛：重点是滑轮组的工作特点和平衡力的应用，关键是明白，A 要向右运动时，B 应向左运动，然后从测力计开始分析可得结果．

16．4500 【详解】

重为700N 的工人用300N 的力竖直向下匀速拉动绳子时，由于力的作用是相互的，所以人会受到300N 的向上的拉力，所以此时工人对地面的压力为：；

从A 点看，通过滑轮组，有

解析：4500 【详解】

重为700N 的工人用300N 的力竖直向下匀速拉动绳子时，由于力的作用是相互的，所以人会受到300N 的向上的拉力，所以此时工人对地面的压力为：

700N 300N=400N F G F =-=-人压；

从A 点看，通过滑轮组，有三段绳子向下拉着滑轮，再加上一个滑轮的重，故A 点受到的拉力为：

3=3300N+100N=1000N A F F G =+?定滑轮

根据杠杆平衡条件得：

B A F OB F OA ?=?，代入得：21000N B F OA OA ?=?

解得：500N B F =

因为力的作用相互，绳子对M 向上的拉力也为500N ，所以M 对地面的压力为：

M B 5000N 500N=4500N M F G F =-=-压．

点睛：重点是滑轮组的工作特点，以及杠杆平衡条件的应用，难点是求A 点的拉力时，要理解下方的滑轮由绳子拉着，所以下方滑轮的重计算在绳子的拉力中，故A 点拉力为绳子的拉力加一个滑轮的重．

17．杠杆 60 【解析】

由图剪刀剪树枝符合杠杆的定义；

拉动A 处动滑轮，下端有定滑轮，拉绳子自由端时有三段绳子通过动滑轮，所以A 处受到的作用力故答案为杠杆；90．【点睛】本题考查了

解析：杠杆 60 【解析】

由图剪刀剪树枝符合杠杆的定义；

拉动A 处动滑轮，下端有定滑轮，拉绳子自由端时有三段绳子通过动滑轮，所以A 处受到的作用力3330=90A F F N N ==? 故答案为杠杆；90．

【点睛】本题考查了对杠杆和滑轮组的认识和理解，关键是正确分析通过动滑轮绳子的段数.

18．125 80% 【解析】

①拉力做的有用功为W 有用=Gh=200N×2m=400J ； ②绳子拉下的长度为s=2h=2×2m=4m ，拉力做的总功为W 总=Fs=125N×4m=500J ，

解析：12580%

【解析】

①拉力做的有用功为W有用=Gh=200N×2m=400J；

②绳子拉下的长度为s=2h=2×2m=4m，

拉力做的总功为W总=Fs=125N×4m=500J，

拉力的功率为

500J

125W

总＝；

③滑轮组的机械效率为

400J

100%80%

500J

η=?=

有用

总

＝．

故答案为400；125；80%．

19．10

【解析】

如图所示，弹簧测力计B测出了动滑轮上的绳子上的拉力为10N；则物体A受到拉力为10N；又因物体A做匀速直线运动，则物体A与水平桌面的摩擦力与物体A受到拉力是一对平衡力，则摩擦

解析：10

【解析】

如图所示，弹簧测力计B测出了动滑轮上的绳子上的拉力为10N；则物体A受到拉力为10N；又因物体A做匀速直线运动，则物体A与水平桌面的摩擦力与物体A受到拉力是一对平衡力，则摩擦力大小也是10N；

拉力F=2f=2×10N=20N．

故答案为20；10．

20．省力 70 变小

【详解】

[1]竖直向上的力F为动力，箱体的重力为阻力，支点在轮子中心，即动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆。

[2]当旅行箱和拉杆构成的杠杆水平平衡时，

由题

解析：省力 70 变小

【详解】

[1]竖直向上的力F为动力，箱体的重力为阻力，支点在轮子中心，即动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆。

[2]当旅行箱和拉杆构成的杠杆水平平衡时，

由题意知道，L 1 =3L 2，又因为F 1 L 1 =F 2 L 2 ，所以竖直向上的拉力为

2111

210N=70N 33

GL F G L =

==? [3]在拉起的过程中，拉力方向始终与拉杆垂直，动力臂L 1 大小不变，在提升过程中，重力的力臂逐渐变小，根据杠杆的平衡条件知道，拉力F 将变小。

三、实验题

21．9％；1.2；30 匀速增加物重动滑轮重绳与滑轮的摩擦【详解】

（1）第2次的机械效率为：4N 0.05m

100%88.9%1.5N 0.15m

W Gh W Fs η?=

=?=?有用总

；由图知，第3次实验弹簧测力计的分度值为0.2N ，所以示数为2.2N ．

因为滑轮组由3段绳子承担物重，所以绳端移动距离为：3310cm 30cm s h ==?=；故答案为

（2）在实验操作中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计．这样弹簧测力计处于平衡状态，弹簧测力计的示数才反映了拉力的大小．

（3）分析实验可知，随着钩码重力的增加，同一滑轮组的机械效率不断增加，所以，使用同一滑轮组，增加物重可以提高滑轮组的机械效率．

（4）机械效率是有用功与总功的比．用滑轮组提起重物时，对重物做的功为有用功，克服动滑轮重力和绳子重力及摩擦做的功是额外功．总功是有用功和额外功的总和，所以动滑轮重、绳重、滑轮的摩擦都会影响机械效率的大小．【点睛】

提高机械效率的方法：减小额外功在总功中占的比例可以提高效率，可采取减小动油轮的重、减小摩擦力等方法．如在滑轮的转轴中加润滑油，以减小摩擦阻力，或减小滑轮组中动滑轮的自重等，即在有用功一定的情况下，减小额外功，提高效率．

22．匀速不正确摩擦 0.4；80% 1、2 2、3 不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越轻，滑轮组的机械效率越高（或不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低【解析】【详解】

（1）实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计，这样测力计示数才等于拉力大小；（2）在弹簧测力计静止时读出了数据，由于不会克服轮与轴、绳与轮之间的摩擦，所以测力计示数偏小，他的想法是不正确的；

（3）丁图中，绳子的有效段数为n =4，绳端移动距离

s =nh =4×0.1m=0.4m

滑轮组的机械效率

η=

h 8N 0.1m

2.5N 0.4m

有总

W G W FS ?=?=80% （4）绳端移动距离与物体升高的高度的关系为s =nh ，所以，结合表中数据可知实验1、2、3中绳子的有效段数分别为2、3、3；再结合钩码的重力可知，实验1、2、3分别是用甲、乙、丙装置做的实验，根据控制变量法，研究同一滑轮组的机械效率与绳子段数的关系时，要控制提升物体的重力相同、滑轮个数也相同，只改变绳子的有效段数，所以应比较1、2两次实验数据；通过比较1、2两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关；

（5）研究同一滑轮组提升重物时，机械效率与物重的关系时，要控制滑轮个数相同、绳子的段数相同，只改变物体的重力，故通过比较2、3两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。

（6）通过比较3、4两次实验数据，即对应的图丙、图丁两装置，滑轮组不同，提升的重物相同，动滑轮越重机械效率越小，故可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越轻，滑轮组的机械效率越高。

23．不合理一次实验具有偶然性,应多次实验,避免偶然性,寻找普遍规律杠杆有自重 GH/Fs > > 【解析】

（1）小明便得出了杠杆的平衡条件为：F 1L 1=F 2L 2；实验中只有一次实验就总结实验结论，实验结论很具有偶然性，不具有普遍性，因此这样得出的结论不合理．

（2）图乙中，杠杆的重心不在支点上，杠杆自身的重力对杠杆转动产生了影响，导致拉力F 的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大．（3）杠杆的机械效率：W Gh W Fs

η=

有总

；（4）根据图示可知，将钩码移动到B 点时，阻力和动力臂都不变，阻力臂增大，由

F 1L 1=F 2L 2可知，动力将增大，即F ′＞F ；将钩码移至B 点，提升相同高度，有用功相同，

弹簧测力计竖直移动的距离不同，B 点时杠杆上上升的高度小些，做的额外功小些，所以机械效率变大，即η′＞η．

故答案为(1). 不合理 (2). 一次实验具有偶然性，应多次实验，避免偶然性，寻找普遍规律 (3). 杠杆有自重 (4). W Gh

W Fs

η=

有总

(5). > (6). > 24．9% 0.3 匀速增大钩码重量动滑轮的重量【详解】

(1)[1][2]钩码重4N 时的机械效率为

4N 0.05m 100%88.9%1.5N 0.15m

Gh Fs η?=

?==?

钩码重6N 时的，弹簧测力计移动的距离为

6N 0.1m

0.3m 90.9% 2.2N

G h s F η''?'=

==''? (2)[3]在实验操作中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时根据牛顿第一定律可知，测力计的示数等于绳上的拉力大小。

(3)[4]从实验数据分析得出：使用同一滑轮组，增大钩码重量可提高滑轮组机械效率。

(4)[5]根据100%W W η=?有用

总

可知，滑轮组的机械效率可能还与动滑轮的重量有关，动滑轮越重，则额外功占比越大，机械效率越低。

25．刻度尺匀速 0.2 60.6% 重（大）低（小）【详解】

(1)[1]实验中要用刻度尺测量钩码和绳子通过的距离。 [2]应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测力计，便于准确读数。 (2)[3]实验3中用滑轮组做的有用功为

2N 0.1m=0.2J W Gh ==?有

[4]总功为

1.1N 0.3m=0.33J W F s ==?总

则滑轮组的机械效率为

0.2J

100%=60.6%0.33J

W W η?=有总 (3)[5]通过比较1、2两次实验数据得出结论：用同一滑轮组提升重物时，物重越重，滑轮组的机械效率越高。

[6]丙滑轮组中的动滑轮比甲、乙的动滑轮重，通过比较1、3两次实验数据可得出结论：用滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。

26．是右 1.5 变大 B 消除杠杆重力对实验的影响使力臂在杠杆上便于测量【分析】

本题考查“探究杠杆平衡条件”实验的实验装置、实验步骤以及注意事项。【详解】

(1)[1]杠杆在甲图所示的位置静止时，杠杆是平衡状态。

(2)[2]由图可知杠杆的左端下沉，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右端调节。 (3)[3][4]若杠杆上每一个小格长L ，在A 点挂两个钩码，在B 点竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件有

2×0.5N×3L ＝F ×2L

F ＝1.5N

当弹簧测力计改为斜拉时，弹簧测力计拉力的力臂将变小，杠杆水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件弹簧测力计的示数将变大。

(4)[5]实验中改变钩码的个数和位置进行了多次实验，得到多组数据，是为了得到普遍规律，避免偶然性，故选B 。