1、简单机械和功一、单选题（共 5 题；共 10 分）1.如图所示，在建筑工地上经常看见塔吊，塔吊的横梁可以看成一根杠杆，塔吊在 C 处安装了较重的配重物，其主要目的是为了（ ）A. 美观 B. 增大塔吊的阻力，确保塔吊不会翻倒C. 减小塔吊所吊物体的重力 D. 增大塔吊的阻力臂2.已知雨滴在空中竖直下落时所受空气阻力与速度的平方成正比，且不同质量的雨滴所受空气阻力与速度大小的二次方的比值相同现有两滴质量分别为 m1和 m2的雨滴从空中竖直下落，在落到地面之前都已做匀速直线运动，那么在两滴雨滴落地之前做匀速直线运动的过程中，其重力的功率之比为（ ） A. m1：m 2 B. ： C. ： D. ：
2、 3.如图所示的情景中，关于力对物体做功的叙述，正确的是（ ） A. 大力士表演拉汽车前行，此时人拉车的力做了功B. 起重机吊着重物水平移动，钢丝绳的拉力对重物做了功C. 举重运动员举着杠铃不动，运动员对杠铃做了功D. 足球在水平地面上滚动，足球的重力对足球做了功4.如图所示，某同学用重为 10N 的动滑轮匀速提升重为 50N 的物体，不计摩擦，则该同学所用拉力 F 的可能值是( )A. 20N B. 25N C. 30N D. 35N5.小红和兴趣小组的同学们利用如图所示的装置探究斜面的机械效率，同学对实验过程和装置发表了下列不同的看法，其中正确的是（ ）A. 斜面的坡度越小，斜面的机械效率
3、越大 B. 匀速拉动时，木块要克服摩擦力做有用功C. 匀速拉动木块时，拉力与摩擦力是一对平衡力 D. 斜面的机械效率与木块被拉动的距离是无关的二、填空题（共 11 题；共 32 分）6.如图所示，用裁纸刀裁纸在图所示的 A、B、C 三点中，支点是_点，动力作用点是_点，阻力作用点是_点7.小红在超市购物时，用 10N 的水平推力，推着购物车在水平地面上作匀速直线运动，突然她发现前面有障碍物，于是马上用 15N 的水平力向后拉小车，使车减速，在减速运动过程中，车所受的合力为 _ N；如图所示，当车的前轮遇到障碍物 A 时，小红向下按扶把，使车前轮向上翘起，这时购物车可视为杠杆，支点是_ （写出字
4、母），请画出小红所用的最小动力的力臂 L8.如图所示， OB 为一轻质杠杆， O 为支点， OA=0.3m， OB=0.4m，将重 30N 的物体悬挂在 B 点，当杠杆在水平位置平衡时，在 A 点至少需加_ N 的拉力，这是一个_ (选填“省力”或“费力”)杠杆9.如图所示的滑轮中，属于定滑轮是_（选填“A”或“B”），使用它的好处是可以_在不计滑轮重力和各种摩擦的情况下，匀速提升重为 120 牛重物 G，F 1的大小为_牛，F2的大小为_牛 10.水平地面上一静止木箱重 800N，某人用 50N 的水平推力推动木箱前进 10m，撤消推力后木箱又继续前进了 2m，全过程中，水平推力做功_J，重
5、力做功_J 11.如图所示，一处于水平平衡状态的杠杆，杠杆上所标刻度每小格长为 3cm某同学在研究杠杆平衡实验时，在杠杆上的 A 点挂四个钩码，每个重为 1N，用弹簧测力计在 B 点竖直向上拉杠杆，使杠杆水平平衡，此时弹簧测力计拉力的力臂为_ cm，弹簧测力计的示数为_ N 12.如图所示，质量分布均匀的长方体砖，平放在水平地面上，第一次用竖直向上的力 F1只作用于 ab 的中点，第二次用竖直向上的力 F2作用于 bc 的中点，都使它们在竖直方向上慢慢向上移动h（habbc），则在上述过程中 F1_F2（选填“大于”、“小于”或“等于”）；F 1所做的功F1_F2所做的功（选填“大于”、“小于
6、”或“等于”）；第一次克服重力所做的功_第二次克服重力所做的功（选镇“大于”“小于”或“等于”）.13.以下四幅图描绘的是杠杆在生活中的应用属于省力杠杆的是_，属于费力杠杆的是_ 填相应的字母 14.如图所示，在水平地面上，小明用 10N 的水平力推重为 50N 的木箱匀速向右移动 10m，在此过程中，木箱受到的摩擦力为_ N重力对木箱做功_ J，小明对木箱做功_ J 15.如图所示，龙舟比赛中选手一手撑住桨的末端（视为支点），另一手用力划桨，此时船桨属于_杠杆 （填“省力”“费力”或“等臂”）若龙舟和运动员的总重力为 2.5104N，则龙舟所受浮力为_N当运动员离开龙舟后，龙舟所受的浮力_（
7、选填“减小”、“不变”或“增大”） 16.小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重 2N，测得的数据如下表：物理量实验次数钩码总重 G/N 钩码上升的高度 h/m 测力计数F/N测力计移动距离 s/ m机械效率 h1 4 0.1 1.8 0.32 6 0.1 2.4 0.3 83%3 4 0.1 1.4 0.5 57%4 4 0.2 1.4 1.0 57%（1）在实验中，测绳端拉力 F 时，应尽量竖直向上_ 拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。（2）第 1 次实验测得的机械效率为_ 。（结果保留整数）（3）分析表中数据可知：第 2 次实验是用_ 图做的。（选填“a”、
8、“b”或“c”）（4）分析第 1、2 次实验数据可知：使用同一滑轮组，_ 可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3 次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率_ 。（选填变大、变小或不变）（5）分析第 3、4 次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度_ 。（选填“有关”或“无关”） 三、解答题（共 4 题；共 30 分）17.图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图，使用电动机和滑轮组（图中未画出）将实心长方体 A 从江底竖直方向匀速吊起，图乙是钢缆绳对 A 的拉力 F1随时间 t 变化的图象。A 完全离开水面后，电动机对绳的拉力
9、 F 大小为 6.25103N，滑轮组的机械效率为 80%，已知 A 的重力为 2104N，A 上升的速度始终为 0.1m/s。（不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重，不考虑风浪、水流等因素的影响，g 取 10N/kg）求：（1）长方体 A 未露出水面时受到的浮力； （2）长方体 A 的密度； （3）长方体 A 完全离开水面后，在上升过程中 F 的功率。 18.一辆汽车以 90km/h 的速度在一段平直的高速公路上匀速行驶了 4.5km，此时汽车的功率为 60kW求：（1）汽车通过该路段的时间是多少；（2）汽车所受的阻力为多少；（3）汽车在该路段行驶时牵引力做的功是多少 19.杠杆平衡时，动力 F1
10、的大小为 10 牛，动力臂 l1为 0.2 米，阻力臂 l2为 0.1 米，求阻力 F2的大小 20.（2017上海）物体在 50 牛的水平拉力作用下沿拉力方向做匀速直线运动，10 秒内前进了 20 米，求此过程中拉力做的功 W 和拉力的功率 P 四、综合题（共 2 题；共 25 分）21.如图所示，司机师傅利用滑轮组把汽车从泥坑里拖出来（泥坑可近似看成水平面），在此过程中汽车匀速移动了 1m，共用时 5s，已知汽车所受阻力为 1200N，司机师傅的拉力功率为 300W，在考虑滑轮组摩擦阻力影响因素条件下，求： （1）司机师傅的拉力为多大？ （2）滑轮组的机械效率是多少？ 22.用如图甲所示的
11、滑轮组提升物体 M，已知被提升的物体 M 重为 760N，卷扬机加在绳子自由端的拉力F，将物体 M 以 0.5m/s 的速度匀速提升到 5m 的高度拉力做的功 W 随时间 t 的变化图象如图乙所示，不计绳重和滑轮与轴的摩擦求： （1）滑轮组提升重物所做的有用功 W 有 ； （2）滑轮组提升重物的机械效率 ； （3）动滑轮的重力 G 动 五、作图题（共 5 题；共 25 分）23.如图甲所示为市民在公园锻炼上肢力量的画面该器材相当于一根杠杆（杠杆自重不计），乙图为其简化图，锻炼时手在 B 点用力向上举手柄将 A 点的配重抬高，达到锻炼上肢的目的请在乙图中画出动力臂 L1、阻力 F2及力臂 L2
12、24.用滑轮组提升重物，请在图中画出拉力 FG/3 的绳子的绕法。（不计动滑轮、绳重和摩擦）25.如图所示的弯曲杠杆 A 端吊一个重物 G，要想在 B 端加一最小的力 F，使 AO（O 为支点）保持水平平衡，试画出此力的方向和力臂。26.小程要提起重 800N 的物体，但是他的最大拉力只有 300N于是，他找来了一些滑轮，想利用滑轮组提起这个重物小程想站在地上向下拉绳，如图所示请你在 a，b，c 三个图中选择一组滑轮组，并画出正确的绕绳方法 27.如图所示，装置吊重为 G 的物体，要使杠杆平衡，画出在 A 点所加最小力 F 的示意图，并作出 F 的力臂 六、实验探究题（共 1 题；共 3 分）
13、28.某同学在做“研究杠杆平衡条件”的实验进行了如下实验步骤 a把杠杆的中点支在支架上； b把钩码挂在杠杆的两边，改变钩码的位置使杠杆水平平衡；c记下两边的钩码的重，用尺量出它们的力臂，记下实验数据；d改变力和力臂数值，做三次实验e求出各次实验的动力乘以动力臂和阻力乘以阻力臂数值 （1）该同学在 b 步操作之前漏掉了一个重要步骤，这个步骤是：_ （2）如果实验中所用钩码的质量都相等，如果在如图甲图示，杠杆的 B 处应该挂_个钩码，才能使杠杆在水平位置平衡 （3）如果乙图示把弹簧测力计斜拉，且拉环固定在支架 E 点上，此时杠杆水平平衡，如果此时在 A 点的钩码下方再挂一个钩码，为了再次使杠杆平衡
14、，且弹簧测力计示数不变，应将悬点 E 向_移动（选填“上”或“下”） 答案解析部分一、单选题1.【答案】B 【解析】【解答】解：A、美观也不是安装配重物的主要目的，故 A 错误； B、塔吊在工作时经常吊运很重的物体，在塔吊的 C 处安装较重的配重物，就是为了增大塔吊的阻力，使塔吊在吊运重物时不会翻倒，故 B 正确C、安装配重物后增大了塔吊所吊物体的重力，选项 C 错误D、塔吊的阻力臂是固定的，没法改变，选项 D 错误故选 B【分析】塔吊将物体吊起时，横梁可看作杠杆，可由杠杆的转动平衡解释2.【答案】D 【解析】【解答】因为雨滴落到地面前均已做匀速直线运动，所以雨滴受的是平衡力，雨滴受到的阻力为
15、 f=mg=kv2 ， 所以雨滴的速度为 ；又因为 ，所以两雨滴功率之比为 D 符合题意.故答案为：D【分析】本题考查了学生对功率概念的理解和掌握，根据题目所给的条件 f=mg=kv2和功率公式 P=Fv 进行计算即可.3.【答案】A 【解析】【解答】A、图中人拉车，车移动了距离，有力的作用，也在力的方向上移动距离，所以做功了，A 符合题意；B、图中起重机吊着重物水平移动，钢丝对重物有向上的拉力，重物沿水平方向移动了距离，没在拉力方向上移动距离，所以没做功，B 不符合题意；C、图中运动员举着杠铃不动，有力但是没有在力的方向上移动距离，所以没有做功，C 不符合题意；D、图中足球在水平地面上滚动，
16、足球受重力的作用，但是并没有在重力的方向上移动距离，所以重力没有对足球做功，D 不符合题意.故答案为：A.【分析】功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二 是物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可.4.【答案】D 【解析】【解答】由题图可知：拉力 F 的方向不是竖直向上的，则力 F 的力臂将不再是动滑轮的直径，而是小于直径，如图所示，根据杠杆的平衡条件 FL=(G+G 轮 )r，因为 L2r，所以 ，即 F30N；故选 D。【分析】根据二力平衡平衡的知识，动滑轮以及物体的重力与拉力沿竖直方向的分力平衡，因此拉力大于此分力。5.【答案】D 【解析】【解答】A、斜面高度与物体重力相同时，斜面越
17、长、坡度越小，摩擦力越大，克服摩擦力做额外功就越多，斜面的机械效率越低，A 不符合题意；B、因为物体沿斜面上升时，要克服摩擦力做功，木块要克服摩擦力做额外功。B 不符合题意；C、物块在斜面上匀速运动时，沿斜面向上受到拉力作用，沿斜面向下受到摩擦力和重力沿斜面的分力作用，所以拉力和摩擦力不是平衡力，C 不符合题意；D、因为斜面的机械效率为 ，而木块匀速运动时，拉力 F 和物重 G 不变，h 与 S 的比值也不变，所以 不变，即斜面的机械效率与木块被拉动的距离无关，D 符合题意。故答案为：D。【分析】斜面的机械效率和物体的重力、斜面上的摩擦力的大小有关.二、填空题6.【答案】C；A；B 【解析】【
18、解答】解： 由图可知，用裁纸刀裁纸过程中，裁纸刀绕着 C 点转动，故 C 点为支点；作用在裁纸刀刀柄上的力为动力，图中 A 点为动力作用点；纸张对裁纸刀的力为阻力，图中 B 点为阻力作用点故答案为：C；A；B【分析】杠杆绕着转动的点叫做支点；找出图中的动力和阻力，即可判断动力作用点和阻力作用点7.【答案】25；C 【解析】【解答】解：（1）当用 10N 的水平推力，推着购物车在水平地面上做匀速直线运动，小车处于平衡状态，由平衡条件得：f=F 1=10N；当她用 F2=15N 的水平力向后拉小车时，在减速运动过程中，小车与地面间的接触面粗糙程度不变、小车对地面的压力不变，因此小车受到的摩擦力 f
19、=10N 不变，方向水平向后，且与 F2在同一直线上，则小车受到的合力 F=F2+f=15N+10N=25N（2）当前轮遇到障碍物 A 时，小红向下按扶把，这时购物车可以被视为杠杆，购物车绕 C 点绕动，所以支点是 C；从 C 到 E 点的距离为最长的力臂，然后做力臂的垂线，即为最小的力如图所示：故答案为：25；C【分析】（1）物体做匀速直线运动时受平衡力的作用，由二力平衡的条件求出小车所受的阻力；在减速过程中分析出小车受到的力的方向，然后根据同一直线上二力的合成求出小车受到的合力；（2）一根硬棒在力的作用下，若能绕某一固定点转动，这个固定点叫支点；首先应找到本题的支点在后轮的着地点；其次知道
20、使购物车前轮向上翘起时，阻力为购物车的重力，阻力臂为支点到重力作用线的距离，阻力与阻力臂的乘积是定值，根据杠杆平衡条件 F1L1=F2L2 ， 分析出动力臂最长时动力最小，所以要找最小的力，应该首先确定最长的力臂：支点到动力的作用点的距离为动力臂时力臂最长8.【答案】40；费力 【解析】【解答】由图可知：OA 是动力臂，OB 是阻力臂因为 OAOB，所以这是一个费力杠杆由杠杆的平衡条件：动力动力臂=阻力阻力臂得：FOA=GOB即 F0.3m=30N0.4mF=40N【分析】联系生活经验，要判断杠杆的类型，可依据杠杆的动力臂和阻力臂大小关系：若动力臂大于阻力臂，则是省力杠杆；若动力臂小于阻力臂，
21、则是费力杠杆；若动力臂等于阻力臂，则为等臂杠杆9.【答案】A；改变力的方向；120；60 【解析】【解答】解： 由图可知，A 为定滑轮，可以改变力的方向，不能改变力的大小，故 F1的大小为 120N；B 为动滑轮，可以剩一半的力，故 F2的大小为 60N故答案为：A；改变力的方向；120；60【分析】使用定滑轮可以改变力的方向，不能改变力的大小；使用动滑轮可以省一半的力10.【答案】500；0 【解析】【解答】解：（1）水平推力做功： W=Fs=50N10m=500J；（2）木箱受重力的方向竖直向下，木箱水平移动，木箱在重力的方向上移动距离为 0，重力对木箱做功为 0故答案为：500，0【分析
22、】（1）知道木箱受到的水平推力和在推力方向上移动的距离，利用 W=Fs 求推力做的功；（2）重力的方向竖直向下，木箱水平运动，木箱在重力的方向上移动距离为 0，重力做功为 011.【答案】24；2 【解析】【解答】解：已知杠杆上所标刻度每小格长为 3cm则弹簧测力计拉力的力臂为 83cm=24cm， 由杠杆平衡条件可知，G 钩码 12cm=F24cm，即 4N12cm=F24cm，解得 F=2N故答案为：24；2【分析】已知杠杆上所标刻度每小格长为 3cm，可求得弹簧测力计拉力的力臂，根据杠杆平衡条件求得弹簧测力计的示数12.【答案】等于；等于；等于 【解析】【解答】解：（1）第一次以与地面接
23、触的下边为支点转动，F 1克服重力才能将砖抬起，根据杠杆的平衡条件：F 1cb=mg cb，则 F1= mg；第二次同理有：F 2ab=mg ab，F 2= mg，所以 F1=F2；（2）拉力 F1做的功 W1=F1h，拉力 F2做的功 W2=F2h，因为 F1=F2 ， 所以 W1=W2；（3）第一次克服重力做的功 W1=Gh1 ， 第二次克服重力做的功 W2=Gh2 ， 因为两块砖都是沿着拉力慢慢向上移动 h，h 1=h2= h，所以 W1=W2。故答案为：等于；等于；等于【分析】（1）砖不滑动时可认为砖是以触地点为支点形成的一种转动，因微微抬起所以可以看做为转动的动态平衡；在逐渐抬起的过
24、程中，动力始终向上，动力臂大小不变，物体的重力和阻力臂也保持不变，从而可知动力的大小变化；（2）根据公式 W=Fs 可以比较出两个力做功的多少；（3）根据公式 W=Gh 可以比较出克服重力做功的多少。13.【答案】a；bcd 【解析】【解答】我们使用瓶起子是为了省力，并且在使用过程中动力臂大于阻力臂，所以它属于省力杠杆；在使用钓鱼竿时，手移动的距离小于鱼移动的距离，并且动力臂小于阻力臂，所以它属于费力杠杆，费力但省距离；筷子在使用时动力臂小于阻力臂，所以它是费力杠杆，费力但能省距离；使用扫帚时，动力臂小于阻力臂，所以它是费力杠杆，费力但能省距离故答案为：a；bcd【分析】省力杠杆是动力臂大于阻
25、力臂的杠杆，费力杠杆是动力臂小于阻力臂的杠杆.14.【答案】10；0；100 【解析】【解答】解：（1）因木箱匀速向右移动时处于平衡状态，受到的摩擦力和推力是一对平衡力， 所以，木箱受到的摩擦力 f=F=10N；（2）重力方向竖直向下，木箱沿水平方向移动，所以重力不做功，即重力做的功为 0J；小明对木箱做功：W=Fs=10N10m=100J故答案为：10；0；100【分析】（1）木箱匀速向右移动时处于平衡状态，受到的摩擦力和推力是一对平衡力，二力大小相等；（2）做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上移动的距离，据此先判断是否做功，若做功，利用 W=Fs 计算15.【答案】费
26、力；2.510 4；减小 【解析】【解答】解：（1）选手一手撑住桨的末端（视为支点），另一手用力划桨，可知动力臂小于阻力臂，此时船桨属于费力杠杆；（2）因为龙舟漂浮，所以龙舟受到的浮力：F 浮 =G 总 =2.5104N； 当运动员离开龙舟后，龙舟仍然漂浮，浮力仍然等于重力，由于龙舟的重力减小，所以龙舟所受的浮力减小故答案为：费力；2.510 4；减小【分析】（1）当动力臂小于阻力臂时，属于费力杠杆，费力但省距离；（2）龙舟在水面上处于漂浮状态，根据物体的漂浮条件求浮力、分析浮力大小变化16.【答案】匀速；74%；b；增加重物；不变；无关 【解析】【解答】（1）在测绳端拉力时，需竖直向上匀速拉
27、动测力计（2）（3）由数据知第 2 次实验中，s 为 h 的 3 倍，所以滑轮组由 3 段绳子承担物重，而被提升的物重为 6N，其它 3 组为 4N所以第 2 次实验是用 b 图做的；（4）分析第 1、2 次实验，两次所用滑轮组相同，但第 2 次物重大于第 1 次物重，机械效率也大于第 1次的机械效率，所以可得使用同一滑轮组，提高物重可以提高滑轮组的机械效率分析第 1、3 次实验，两次提升物体的重力相同，第 3 次实验的动滑轮较重，而机械效率较低，所以可得使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率越低（5）第 3、4 次实验只是改变了物体被提升的高度
28、，机械效率没变，所以可得滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关【分析】此题是测量滑轮组的机械效率实验，主要考查了有关滑轮组机械效率的计算，以及影响滑轮组机械效率的因素：被提升的物重和动滑轮的重力被提升的物体越重、动滑轮的重力越小，滑轮组的机械效率越高而滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关三、解答题17.【答案】（1）解：根据图乙可知，A 未露出水面所受的拉力 F1=1104N；故 A 未露出水面时受到的浮力：F 浮 =GF 1=2104N110 4N=1104N；答：长方体 A 未露出水面时受到的浮力为 1104N；（2）解：由 F 浮 = 水 gV 排 可知，因为 A 浸没在水中，所以 A
29、 的体积：V A=V 排 =1m3；A 的质量：故 A 的密度：答：长方体 A 的密度为 2103kg/m3；（3）解：=80%n=4则 F 移动的速度：v=40.1m/s=0.4m/s；故拉力 F 的功率：。答：长方体 A 完全离开水面后，在上升过程中 F 的功率为 8103W。 【解析】【分析】（1）根据图象读出物体 A 的重力和未露出水面时受到的拉力，然后根据称重法即可求出长方体 A 未露出水面时受到的浮力；（2）先根据 F 浮 = 水 gV 排 求出 A 的体积，然后根据 G=mg 求出 A 的质量，最后根据密度公式求出 A 的密度；（3）先根据机械效率的变形公式求出提升物体绳子的条数
30、，然后求出 F 移动的速度，最后根据 P=Fv 求出拉力的功率。18.【答案】解：（1）因为所以汽车所用时间：（2）汽车的行驶速度 v=90km/h=25m/s，因为所以汽车受的阻力（3）因为 P=所以牵引力做的功：W=Pt=60103W180s=1.08107J；答：（1）汽车通过该路段的时间是 180s；（2）汽车所受的阻力为 2400N；（3）汽车在该路段行驶时牵引力做的功是 1.08107J 【解析】【分析】（1）根据速度是变形公式计算所用的时间；（2）因为 求出该汽车的牵引力，因为汽车匀速行驶，所以汽车受的牵引力和阻力是一对平衡力；（3）根据 P= 出牵引力做的功。19.【答案】解：
31、由杠杆平衡条件得：F 1l1=F2l2 ， 即：10N0.2m=F 20.1m，解得：F 2=20N；答：阻力 F2的大小为 20N 【解析】【分析】根据杠杆平衡条件可以求出阻力大小20.【答案】解：拉力做的功： W=Fs=50N20m=1000J；拉力的功率：P= = =100W答：此过程中拉力做的功为 1000J，功率为 100W 【解析】【分析】知道水平拉力的大小和前进的距离，根据 W=Fs 求出拉力做的功，根据 P= 求出功率的大小四、综合题21.【答案】（1）解：由图知，n=3，绳子自由端移动的距离 s=ns 汽车 =31m=3m， 绳子自由端移动的速度：v= = =0.6m/s，由
32、 P=Fv 得，工人的拉力：F= = =500N；答：司机师傅的拉力为 500N；（2）解：拉力所做总功：W 总 =Fs=500N3m=1500J； 工人所做有用功：W 有用 =fs 汽车=1200N1m=1200J，滑轮组的机械效率：= = 100%=80%答：滑轮组的机械效率是 80% 【解析】【分析】（1）确定滑轮组承重绳子的有效股数，绳子自由端移动的距离 s=ns 汽车 ， 求出绳子自由端速度，知道功率，利用 P=Fv 求工人师傅的拉力；（2）求出绳子自由端移动的距离，利用 W 总=Fs计算出总功，利用 W 有用=fs 计算有用功，利用 = 计算机械效率22.【答案】（1）解：滑轮组提
33、升重物所做的有用功： W 有 =Gh=760N5m=3800J；答：滑轮组提升重物所做的有用功是 3800J；（2）解：货物以 0.5m/s 的速度匀速提升到 5m 的高度， 由 v= 可知，运动的时间：t= = =10s，由图乙可知，此时 10s 拉力做的总功是 4000J，所以滑轮组提升重物的机械效率：= = 100%=95%；答：滑轮组提升重物的机械效率是 95%；（3）解：由图甲知通过动滑轮绳子段数 n=2， 所以绳子自由端移动的距离：s=2h=25m=10m，由 W 总 =Fs 可得拉力：F= = =400N，不计绳的重、摩擦力，由 F= （G+G 动 ）可得动滑轮的重力：G 动 =
34、2FG=2400N760N=40N答：动滑轮的重力是 40N 【解析】【分析】（1）已知物体 M 的重力，根据公式 W=Gh 计算拉力 F 对所提升物体 M 做的有用功（2）由货物上升的高度和速度，由速度公式计算出物体上升的时间，由图乙可知此时拉力做的功，即总功，再据机械效率的计算公式计算即可（3）由图甲知通过动滑轮绳子段数 n，由 s=nh、W=Fs 可以计算出绳子自由端的拉力，在不计绳子的重、摩擦时计算出动滑轮的重力五、作图题23.【答案】解：如图所示： 【解析】【解答】解：由题意可知，锻炼时手在 B 点用力向上举手柄将 A 点的配重抬高，手柄上的力的方向向上，可知阻力的作用点在 A 点，
35、方向是向下的，按照力的示意图的画法画出阻力的示意图；从支点分别向力的作用线作垂线，垂线段即为力臂，答案如下图： 【分析】阻力是阻碍杠杆转动的力，和杠杆运动方向相反；力臂是指从支点向力的作用线的垂直距离24.【答案】解：省力到三分之一时，由 3 段绳子承担物重，如图所示。【解析】【分析】本题考查学生对滑轮组知识的掌握。滑轮组：使用滑轮组时,滑轮组用几段绳子吊着物体,提起物体所用的力就是物重的几分之一。25.【答案】【解析】【解答】要使所用的动力最小，必须使动力臂最长而在通常情况下，连接杠杆的支点和动力作用点这两点所得到的线段最长，据此解题如图：【分析】解题的关键是明白什么时候力最小。26.【答案
36、】解：如图所示： 【解析】【解答】解：根据省力公式 F= ，与动滑轮相连的绳子段数 n= = =2.7=3，站在地面上向下拉绳子来提升物体，可判断至少用 3 股绳子来承担，且所需的动滑轮最少，所以只能采用 c 图所示的滑轮组如下图所示： 【分析】（1）根据省力公式 F= 求出与动滑轮相连的绳子段数 n，从而确定动滑轮的个数；（2）注意最后绳子自由端拉力的方向，“站在地上向下拉绳”说明下最后拉力的方向是向下的，由此确定定滑轮的个数27.【答案】解：如图所示： 【解析】【解答】解：根据杠杆的平衡条件：F 1L1=F2L2 ， 可知在阻力和阻力臂不变的情况下，要使动力最小，就要使动力臂 L1最大，即
37、在杠杆上找一点，使其到支点的距离最长，这个距离即为动力臂由图可知，在杠杆上 A 点到支点 O 的距离最大，过 A 沿斜向上的方向做 OA 的垂线即为最小的动力 F 【分析】在阻力和阻力臂一定的前提下，利用杠杆的平衡条件可知，要使动力最小，必须使动力臂最大，因此在杠杆上找出最大的动力臂，是解决此题的关键六、实验探究题28.【答案】（1）调节杠杆使其在水平位置平衡（2）4（3）上 【解析】【解答】解：（1）该同学在挂钩码之前没有调节杠杆在水平位置平衡；（2）设一个钩码重为G，杠杆上一个小格代表 1cm， 所以，2G4cm=nG2cm，n=4（个）；（3）根据 F1L1=F2L2可知，当在 A 端加挂钩码时，阻力臂不变，阻力增大，动力不变，所以，动力臂变大，弹簧测力计拉环要向上移动故答案为：（1）调节杠杆使其在水平位置平衡；（2）4；（3）上【分析】（1）探究杠杆平衡条件时，杠杆支在支架上，先调节杠杆在水平位置平衡，然后在挂钩码，改变钩码的位置和数量，使杠杆重新在水平位置平衡（2）设杠杆的分度值是 1cm，钩码的重力是 G，根据杠杆平衡条件判断钩码的数量（3）当在 A 端加挂钩码时，阻力臂不变，阻力增大，动力不变，根据杠杆平衡条件判断动力臂的变化，判断拉环的位置
