一、初中物理杠杆平衡条件的应用问题
1．如图所示，轻质杠杆左侧用细绳挂着正方体甲，正方体甲放在水平放置的电子测力计上，右侧挂着重为1N 的钩码乙，O 为支点，正方体甲的边长为0.1m 。在杠杆水平平衡的条件下，当只改变动力臂l 1，电子测力计的示数T 随之改变，T- l 1的关系如图所示。则下列判断正确的是（ ）
A ．阻力臂l 2为6cm
B ．正方体甲受到的重力为6N
C ．当动力臂l 1=2cm 时，左侧细绳对杠杆的拉力为2N
D ．当动力臂l 1=4cm 时，正方体甲对电子测力计的压强为100Pa 【答案】D 【解析】 【分析】
通过甲物体处于平衡条件的分析确定杠杆所受的拉力大小，再根据杠杆平衡条件结合图像上不同的点来解题。 【详解】
A ．根据题意，甲始终处于静止状态，甲受到绳子的拉力，甲物体自身的重力，电子秤对甲物体的支持力
G F F =+支拉
物体拉杠杆的力和杠杆拉物体的力是一对相互作用力
2F F =拉
电子测力计对物体甲的支持力和物体甲对电子测力计的压力是一对相互作用力
F T =支
即
2F G T =-
根据杠杆的平衡条件
1122F L F L =
得
()112F L G T L =-
根据图像可知当T 1=2N ，L 1=2cm
()21N 2cm 2N G L ?=-?
根据图像可知当T 1=1N ，L 1=4cm
()21N 4cm 1N G L ?=-?
解得L 2=2cm ，G =2N ，A 、B 选项错误； C ．由图像可知，当L 1=2cm ，此时T 1=2N
213N 2N 1N F G T =-=-=
细绳对杠杆的拉力是1N ，C 选项错误； D ．由图像可知，当L 1=4cm ，此时T 1=1N ，由公式
1N 100Pa 0.1m 0.1m
F P S =
==? D 选项正确。 故答案选择D 。
2．工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为 400N 的货物从图示位置向上缓慢提升一 段距离．F 1、F 2始终沿竖直方向；图甲中 BO =2AO ，图乙中动滑轮重为 50N ，重物上升速度 为 0.02m/s ．不计杠杆重、绳重和摩擦,则下列说法正确的是( )
A ．甲方式 F 1由 150N 逐渐变大
B ．乙方式 F 2的功率为 3W
C ．甲乙两种方式都省一半的力
D ．乙方式中滑轮组的机械效率约为 88.9%
【答案】D 【解析】 【详解】
A ．由图知道，重力即阻力的方向是竖直向下的，动力F 1 的方向也是竖直向下的，在提升重物的过程中，动力臂和阻力臂的比值是：
1221
L OB L OA == 所以，动力F 1 的大小始终不变，故A 错误；
BC ．由于在甲图中， OB =2OA ，即动力臂为阻力臂的2倍，由于不计摩擦及杠杆自重，所以，由杠杆平衡条件知道，动力为阻力的一半，即
111
400N 200N 22
F G ==?=
由图乙知道，承担物重是绳子的段数是n =3，不计绳重和摩擦，则
()()211
500N+50N 150N 22
F G G =
+=?=动， 即乙中不是省力一半；所以，绳子的自由端的速度是：
v 绳 =0.02m/s×3=0.06m/s ，
故乙方式F 2 的功率是：
P=F 2 v 绳 =150N×0.06m/s=9W ，
故BC 错误；
D ．不计绳重和摩擦，乙方式中滑轮组的机械效率是：
400N
100%=100%=100%88.9%400N 50N
W Gh W Gh G h η=
???≈++有用总轮 故D 正确．
3．生活中，小华发现有如图甲所示的水龙头，很难徒手拧开，但用如图乙所示的钥匙，安装并旋转钥匙就能正常出水（如图丙所示）．下列有关这把钥匙的分析中正确的是
A ．在使用过程中可以减小阻力臂
B ．在使用过程中可以减小阻力
C ．在使用过程中可以减小动力臂
D ．在使用过程中可以减小动力 【答案】D 【解析】 【详解】
由图可知，安装并旋转钥匙，阻力臂不变，阻力不变，动力臂变大，根据杠杆平衡的条件F 1L 1=F 2L 2可知，动力变小，故选D 。
4．如图所示，在一个轻质杠杆的中点挂一重物，在杆的另一端施加一个动力F ，使杠杆保持平衡，然后向右缓慢转动F 至水平方向，这一过程中（ ）
A ．F 先变小后变大
B ．F 逐渐变大
C ．动力臂逐渐变小
D ．动力臂逐渐变大
【答案】A 【解析】 【分析】
杠杆平衡条件及应用。 【详解】
杠杆在图中所示位置平衡，阻力（重物对杠杆的拉力）及阻力臂大小不变；动力F 由图中所示位置转动至水平方向的过程中，当动力F 的方向与杠杆垂直时，动力F 的力臂最长，因此动力F 的力臂先增大后减小，由杠杆平衡条件F 1l 1=F 2l 2可知，动力Ｆ先变小后变大。 故选A 。 【点睛】
中等题.失分的原因是：
①不知道动力F 方向变化的过程中阻力和阻力臂的大小不变； ②不会画动力F 在不同位置时的动力臂；
③不会利用杠杆平衡条件通过动力臂的变化分析出动力的变化； ④不知道当动力F 与杠杆垂直时，动力臂最大，动力F 最小。
5．AC 硬棒质量忽略不计，在棒的B 、C 两点施加力F 1、F 2，F 2的方向沿OO'线，棒在图所示位置处于静止状态，则（ ）
A ．F 1 B ．F 1=22 1 s F s C ．F 1力臂等于s 1 D ．F 2方向沿OO '线向上 【答案】D 【解析】 【详解】 AC ．由图知，F 2的方向沿OO ′线，其力臂最长，为s 2；而F 1的方向竖直向下，所以其力臂L 1是从A 点到F 1的垂线段，小于s 1，更小于s 2， 由F 1L 1=F 2L 2知，L 1＜s 2，所以F 1一定大于F 2，故AC 不符合题意； B ．由F 1L 1=F 2L 2知， F 1L 1=F 2s 2， 即 22 1 1 F s F L = 故B不符合题意； D．已知F1的方向是竖直向下的，为保持杠杆平衡，F2的方向应该沿OO′向上，故D符合题意。 6．如图所示为等刻度轻质杠杆，A处挂4牛的物体，若使杠杆在水平位置平衡，则在B处施加的力（） A．可能为0.5牛B．一定为2牛C．一定为3牛D．可能是4牛 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 设杠杆每小格的长度为L，若在B点用垂直OB竖直向下的力使杠杆在水平位置平衡，此时所用的力最小，根据杠杆平衡条件1122 Fl F l =可得 min 42 F L G L ?=? 则有 min 24N2 2N 44 G L F L ?? === 若在B点斜拉使杠杆在水平位置平衡，由杠杆平衡条件1122 Fl F l =可知 22 1 1 F l F l = 则此时杠杆左边的阻力与阻力臂的乘积不变，动力臂减小，故动力将增大，故若使杠杆在水平位置平衡，在B点施加的力 2N F≥ 故选D。 7．要使图中的杠杆平衡，分别用F A、F B、F C的拉力，这三个力的关系应是 A．F A＞F B＞F C B．F A＜F B＜F C C．F A＞F C＞F B D．F A=F B=F C 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 分别从支点向三条作用线做垂线，作出三个力的力臂，如图； 从图可知，三个方向施力，F B 的力臂L OB 最长，其次是L OC 、L OA ，而阻力和阻力臂不变，由杠杆平衡条件1122F L F L =可知，动力臂越长动力越小，所以三个方向施力大小：F A ＞F C ＞F B ． 故选C ． 8．如图所示，体积之比为1∶2的甲、乙两个实心物块，分别挂在杠杆两端，此时杠杆恰好水平平衡，则甲、乙两个物块的密度之比为（ ） A ．1∶1 B ．1∶2 C ．4∶3 D ．2∶1 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 由图知道，甲物体挂在左边第3格处，乙物体挂在右边第2格处，由杠杆的平衡条件知道，此时12G l G l =甲乙即 32m g m g ?=?甲乙 所以 2 3 m m 甲乙＝，又因为V 甲/V 乙＝1/2，甲、乙两个物块的密度之比是 24133 2m V m V ρρ===甲甲甲乙乙乙 故C 正确。 故选C 。 9．如图所示，轻质杠杆OA 的B 点挂着一个重物，A 端用细绳吊在圆环M 下，此时OA 恰 成水平且A点与圆弧形架PQ的圆心重合，那么当环M从P点逐渐滑至Q点的过程中，绳对A端的拉力大小将（） A．保持不变B．逐渐增大C．逐渐减小D．先变小再变大【答案】D 【解析】 【详解】 作出当环M位于P点、圆弧中点、Q点时拉力的力臂l1、l2、l3如下 由图可知，动力臂先增大，再减小，阻力与阻力臂不变，则由杠杆平衡公式F1l1=F2l2可知，拉力先变小后变大，故选D。 10．将打足气的篮球和套扎在气针上的未充气的气球，一起悬挂在杠杆右端，左端挂适量钩码使杠杆水平平衡。将气针插入篮球气孔中，篮球中的部分空气充入气球后，杠杆左端下降，如图所示。这个现象说明（） A．大气压的存在 B．钩码重大于篮球与气球总重 C．空气充入气球后，钩码对杠杆的拉力与其力臂的乘积变大 D．空气充入气球后，篮球和气球受到总的空气浮力变大 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 开始杠杆平衡，由杠杆平衡条件得 G钩码×L左=F绳拉力×L右 篮球与气球受到竖直向下的重力G、竖直向上的绳子拉力F、空气的浮力F浮作用而静止， 处于平衡状态，由平衡条件得 G =F +F 浮 则 F = G -F 浮 将气针插入篮球的孔中，篮球中的部分空气就充入气球后，篮球与气球受到的浮力F 浮变大，而重力G 不变，绳子的拉力F 变小，因为球对杠杆的拉力F 绳拉力等于球受到的拉力F ，所以杠杆右端受到的拉力F 绳拉力变小，而G 钩码、L 左、L 右不变，因此 G 钩码×L 左>F 绳拉力×L 右 杠杆左端下沉。故A 、B 、C 不符合题意，D 符合题意。 故选D 。 11．如图所示，直杆OA 的下端挂一重物G 且可绕O 点转动。现用一个始终与直杆垂直的力F 将直杆由竖直位置缓慢转动到水平位置，不计杆的重力，则拉力F 大小的变化情况是（ ） A ．一直变小 B ．一直不变 C ．一直变大 D ．先变小后变大 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 由图可知，由于力F 始终与杠杆垂直，则力F 所对应的力臂始终不变，大小为力F 的作用点到O 点的距离，设为l 1，在逐渐提升的过程中，重力大小不变，方向竖直向下，则对应力臂逐渐变大，设为l 2，由于缓慢转动，视为受力平衡，则由杠杆平衡公式可得 Fl 1=Gl 2 由于等式右端重力G 不变，l 2逐渐变大，则乘积逐渐变大，等式左端l 1不变，则可得F 逐渐变大，故选C 。 12．如图所示，在等臂杠杆两端各挂等重的实心铅块和铁块（ρρ>铅铁），杠杆水平平衡，若将铁块和铅块同时浸没在水中（未触底），则（ ） A ．杠杆左端上翘 B ．杠杆右端上翘 C ．杠杆仍然水平平衡 D ．不确定 【答案】A 【解析】 【分析】 根据铅块和铁块质量相同，并结合杠杆的平衡条件确定杠杆的类型，即为等臂杠杆；因此当铁块、铅块都浸没水中后，受到浮力较小的一侧，杠杆下沉。 【详解】 原来杠杆平衡，且铅块和铁块质量相同（重力相同），且杠杆为等臂杠杆；由杠杆平衡条件可知，两侧的力臂相同，铅块和铁块质量相同，因为ρρ>铅铁，则由 m V ρ = 可知 V V <铅铁，当浸没水中后，由F gV ρ=浮水排可知，铁块受到的浮力大，铅块受到的浮力较 小，此时杠杆受到的拉力 F G F =-浮拉物 因重力相同、铅块受到的浮力较小，则可知铅块对杠杆的拉力较大，因两侧的力臂相同，所以铅块一侧拉力与力臂的乘积较大，则铅块一侧将下降，即右端下降，左端上翘。 故选A 。 13．如图所示，有一个轻质硬杆，两端分别为A ，D 点，一重物悬挂于B 点，力F 作用在D 点使硬杆平衡，为了使力F 最小，支点O 应选择在（ ） A ．A 点 B ．B 点 C ．C 点 D ．D 点 【答案】A 【解析】 【详解】 由题意可知，支点O 不会在B 点，否则有力F 的存在，轻质硬杆不能平衡；支点O 也不会在D 点，否则无论力F 大小如何，轻质硬杆也不能平衡；假设支点O 在C 点，那么根据杠杆的平衡原理可知 BC CD Gl Fl =， 变换可得 BC CD Gl F l = ； 假设支点O 在A 位置时，那么根据杠杆的平衡原理可知 AB AD Gl Fl =， 变换可得 AB AD Gl F l = ， 从图中可以看到，动力F 的力臂l AD 最长，那么力F 最小；故选A 。 14．如图所示，长1m 的粗细均匀的光滑金属杆可绕O 点转动，杆上套一滑环，用测力计竖直向上拉着滑环缓慢向右移动，并保持金属杆处于水平状态。则测力计示数F 与滑环离开O 点的距离s 之间的关系图像为（ ） A ． B ． C ． D ． 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】 由题意可知，测力计竖直向上拉着滑环缓慢向右移动的过程中，金属杆处于水平状态，处于平衡状态，根据杠杆的平衡条件可得 1 2 OA OA G l Fs k ?== 金属杆的重力和金属杠的长度大小不变，即k 是定值，那么可得到 1F k s =? 从上式可知随着距离s 的变大，测力计示数F 在变小，两者是成反比的，两者的关系图像是B 图像。 故选B。 15．如图所示，轻质均匀杠杆分别挂有重物G A和G B（G A>G B）,杠杆水平位置平衡，当两端各再加重力相同的物体后，杠杆 A．仍能保持平衡 B．不能平衡，左端下沉 C．不能平衡，右端下沉 D．不能确定哪端下沉 【答案】C 【解析】 【详解】 杠杆原来在水平位置处于平衡状态,此时作用在杠杆上的力分别为G A和G B,其对应的力臂分别为l A和l B，如图所示： 根据杠杆平衡条件可得：G A l A=G B l B； 已知G A>G B所以l A (G A+G)?l A=G A l A+Gl A 右边力和力臂的乘积： (G B+G)?l B=G B l B+Gl B 由于l A 所以： G A l A+Gl A 即右边力和力臂的乘积较大，所以杠杆不能平衡，向右端下沉。故选C。 16．如图所示，两个等高的托盘秤甲、乙放在同一水平地面上，质量分布不均匀的木条AB 重24N，A、B是木条两端，O、C是木条上的两个点，AO=B0，AC=OC．A端放在托盘秤甲上，B端放在托盘秤乙上，托盘秤甲的示数是6N．现移动托盘秤甲，让C点放在托盘秤甲上．此时托盘秤乙的示数是（） A ．8N B ．12N C ．16N D ．18N 【答案】C 【解析】 【分析】 在做双支点的题目时，求左边的力应以右边支点为支点，求右边的力应以左边支点为支点；本题A 端放在托盘秤甲上，以B 点支点，根据杠杆平衡条件先表示出木条重心D 到B 的距离，当C 点放在托盘秤甲上C 为支点，再根据杠杆平衡条件计算托盘秤乙的示数． 【详解】 设木条重心在D 点，当A 端放在托盘秤甲上，B 端放在托盘秤乙上时，以B 端为支点，托盘秤甲的示数是6N ，根据力的作用是相互的，所以托盘秤对木条A 端的支持力为6N ，如图所示： 由杠杆平衡条件有：FA AB G BD ?=?，即：624N AB N BD ?=?，所以： 4AB BD =，1 4 BD AB = ，当C 点放在托盘秤甲上时，仍以C 为支点，此时托盘秤乙对木条B 处的支持力为FB ， 因为AO BO AC OC ==，，所以32CO OD BD BC BD CD BD ====，，，由杠杆平衡条件有：FB BC G CD ?=?，即：3242FB BD N BD ?=?，所以：FB=16N ，则托盘秤乙的示数为16N ． 故选C ． 【点睛】 本题考查了杠杆平衡条件的应用，关键正确找到力臂，难点是根据杠杆的平衡条件计算出木条重心的位置． 17．如图所示，七块完全相同的砖块按照图示的方式叠放起来，每块砖的长度均为L ，为保证砖块不倒下，6号砖块与7号砖块之间的距离S 将不超过 （ ） A ． 3115 L B ．2L C ． 52 L D ． 74 L 【答案】A 【解析】 【分析】 因两部分对称，则可只研究一边即可；1砖受2和3支持力而处于平衡状态，则可由力的合成求得1对2的压力；而2砖是以4的边缘为支点的杠杆平衡，则由杠杆的平衡条件可得出2露出的长度，同理可求得4露出的长度，则可求得6、7相距的最大距离。 【详解】 1处于平衡，则1对2的压力应为 2 G ；当1放在2的边缘上时距离最大；2处于杠杆平衡状态，设2露出的长度为x ，则2下方的支点距重心在 -2 L x 处；由杠杆的平衡条件可知 -22 L G G x x ??= ??? 解得 3 L x = 设4露出的部分为x 1；则4下方的支点距重心在 1-2 L x 处；4受到的压力为 2 G G + 则由杠杆的平衡条件可知 114-52G G x G x ??? ?=+ ? ???? ? 解得 15 L x = 则6、7之间的最小距离应为 ()131 223515 L L L x x L L ??++=++= ??? 故选A 。 18．如图所示，用不同的机械匀速提升同一物体时，最省力的是（不计机械自重和摩擦）（ ） A ． B ． C ． D ． 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 如图所示，物体重力为G ，不计机械自重和摩擦，则各图的力F 大小分别如下： A ．图中为动滑轮，动力作用在动滑轮的轴上，费一倍的力，则F 1=2G ； B ．图中为斜面，在直角三角形中，30°角所对的直角边h 为斜边s 的一半，不计机械自重和摩擦，总功与有用功相等，则 F 2s =Gh 所以 212 h F G G s == C ．图中为动滑轮，动力作用在动滑轮的轮上，则 312 F G = D ．图中为杠杆，O 为支点，动力臂为3l ，阻力臂为l ，由杠杆平衡条件可得 F 4×3l =Gl 即 4 1 3 F G = 由此可得，最省力的为F4。 故选D。 19．在一个长3米的跷跷板（支点在木板中点）的两端分别放置两个木箱，它们的质量分别为m1=30kg，m2=20kg，为了使跷跷板在水平位置平衡，以下做法可行的是（） A．把m1向右移动0.5米B．把m2向左移动0.5米 C．把m1向右移动0.2米D．把m2向左移动0.3米 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 跷跷板的支点在木板中点，根据图中信息可知，木板左边受到的压力比右边大，为了使跷跷板在水平位置平衡，应该将m1向右移，则m2的力臂不变为1.5m，根据杠杆的平衡条件有 1122 m gl m gl '= 代入数据可得m1向右移后的力臂 22 1 1 20kg 1.5m 1m 30kg m gl l m g ? '=== m1的力臂由1.5m变为1m，为了使跷跷板在水平位置平衡，把m1向右移动0.5米，所以BCD项错误，A项正确。 故选A。 20．如图所示，在“探究杠杆的平衡条件”的实验中，已知杠杆上每个小格的长度为 2cm，用弹簧测力计在A点斜向上（与水平方向成30°角）拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡。下列说法中正确的是（） A．此时杠杆的动力臂为0.08m B．此时为省力杠杆 C．当弹簧测力计向左移至竖直位置时，其示数为1N D．图中钩码的总重力为2N 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】 A．当弹簧测力计在A点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，所以动力臂 111 42cm4cm=0.04m 2 2 l OA ==??= 故A错误； B．由图知，钩码对杠杆拉力为阻力，阻力臂的大小 l2=3×2cm=6cm＞l1 杠杆为费力杠杆，故错误； CD．由图知，弹簧测力计示数为3N，根据杠杆的平衡条件F1l1=Gl2可得 11 2 3N4cm =2N 6cm F l G l ? == 竖直向上拉A点时，力臂大小等于OA，由杠杆平衡条有' 12 F OA Gl ?=，所以测力计的示数 2 1 2N6cm =1.5N 2cm4 Gl F OA ' ? == ? 故C错误，D正确。 故选D。 二、初中物理功和机械能问题 21．小明用弹簧测力计拉动木块，使它沿同一水平木板滑动，如图是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图像．下列说法正确的是 A．木块两次具有的动能一样大B．两次拉力对木块做的功一样多 C．木块第一次受到的拉力较大D．第一次拉力对木块做功的功率较大 【答案】D 【解析】 【详解】 A．由图知，第一次物体的速度较大，第一次物体的动能较大，故A错误； B．从图中可以看出，在相同拉力作用下，木块两次运动的距离不同，所以木块两次所做的功不同，由W=Fs可知，但是在没有指出是相同时间内，因此不能比较二者做功多少，故B错误； C．由A分析知，木块两次受到的拉力相等，故C错误； D．从图中可以看出第一次木块运动的速度较大，由功率的变形公式P=Fv可知，力F相同，第一次速度v大，所以功率大，故D正确。 22．如左图所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，其推力大小随时间变化的图像（F-t图像）和物体速度大小随时间变化的图像（v-t图像）分别如图所示，下列说法正确的是（） A．当t=1s时，物体处于静止状态，摩擦力为0N B．当t=3s时，物体受到的摩擦力是3N C．在匀速直线运动阶段，拉力F做的功是16J D．2~4s内，物体的机械能保持不变 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A．由v-t图像可知，0~2s时物体的速度大小为零，即t=1s时物体处于静止状态；此时物体受到推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等；由F-t图像可知，t=1s时，F=1N，则此时的摩擦力 == f F 1N 故A错误； B．由v-t图像可知，4~6s时，物体匀速运动；由F-t图像可知，此时的推力F′=2N；由于摩擦力与推力F是一对平衡力，所以此时的摩擦力 '='= f F 2N 2~4s内，物体做加速运动，由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力大小不变（与匀速运动时的摩擦力大小相等），仍为2N，故B错误； C．在4~6s时，物体匀速运动，通过的路程 ==?= 4m/s2s8m s vt 拉力F做的功 2N8m16J ='=?= W F s 故C正确； D．2~4s内，物体做加速运动，速度增加，动能增加，高度不变，重力势能不变，则物体 的机械能增加，故D错误。 故选C。 23．关于能的概念，以下说法正确的是（） A．在空中飞行的子弹，因为它能够做功，所以子弹具有能 B．悬吊着的小球，从竖直方向拉开一个角度后，因为小球不能做功，所以小球不具有能C．甲物体比乙物体的速度大，则甲物体的动能一定比乙物体的动能大 D．甲物体的位置比乙物体的位置高，则甲物体的势能一定比乙物体的势能大 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 A．在空中飞行的子弹，因为它能够做功，所以具有能，A正确； B．悬吊着的小球，从竖直方向拉开一个角度后，尽管小球不能做功，但是它具有一定高度，具有重力势能，B错误； C．甲物体比乙物体的速度大，但是如果甲物体的质量比乙物体的质量小很多，那么甲物体的动能将会比乙物体的动能小，C错误； D．甲物体的位置比乙物体的位置高，但是如果甲物体的质量比乙物体的质量小，那么甲物体的势能可能比乙物体的势能小，D错误。 故选A。 24．下列说法中正确的是（） A．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对它做了功 B．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手的拉力对水桶做了功 C．用手从地面提起水桶，手的拉力对水桶做了功 D．用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力已经不存在了，推力对它没有做功，A错误； B．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手的拉力是竖直向上的，水桶在竖直方向上没有移动距离，即水桶在拉力的方向上没有移动距离，那么手的拉力对水桶没有做功，B 错误； C．用手从地面提起水桶，手的拉力是向上的，水桶在拉力的方向上移动了距离，所以手的拉力对水桶做了功，C正确； D．用力推一辆汽车，汽车静止不动，汽车在推力的方向上没有移动距离，那么推力在这个过程中对汽车没有做功，D错误。 故选C 。 25．利用如图所示的滑轮组将重为20N 的物体在2s 内匀速提升2m ，拉力F 等于12N 。此过程中，下列说法不正确的是（ ） A ．拉力所做的有用功为40J B ．拉力所做的总功为48J C ．拉力F 的功率大小为20W D ．滑轮组的机械效率为83.3% 【答案】C 【解析】 【详解】 A ．根据公式可得 20N 2m 40J W Gh ==?=有用 故A 正确，不符合题意； B ．由图可知 222m 4m s h ==?= 根据公式可得 12N 4m 48J W Fs ==?=总 故B 正确，不符合题意； C ．拉力的功率 48J =24W 2s W P t = =总 故C 错误，符合题意； D ．滑轮组的机械效率 40J 83.3%48100%100%J W W η= =≈??有总 故D 正确，不符合题意。 故选C 。 26．将皮球从离地某一高度O 点处水平抛出，球落地后又弹起。它的部分运动轨迹如图所 示．下列说法正确的是 A ．皮球经过同一高度A 、 B 两点时，动能相等 B ．皮球第一次反弹后到达最高点P 时，动能为零 C ．皮球在 D 点时的机械能大于在C 点时的机械能 D ．若将皮球表面涂黑，则在地面M 点的黑色圆斑大于N 点的黑色圆斑 【答案】D 【解析】 【详解】 A ．由图可知，每次小球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低，说明小球受到空气阻力，机械能逐渐变小，在A 点的机械能大于在 B 点的机械能；机械能是物体动能与势能的总和，在A 、B 两点高度相同则重力势能相同，所以在A 点的动能大于在B 点的动能；故A 错误。 B ．从轨迹来看，小球既有水平方向的速度又有竖直方向的速度。小球在最高点时，竖直方向速度为零，但是仍然能往右运动，说明小球还具有水平方向速度，动能不为零；故B 错误。 C ．每次小球反弹后到的最高点都比上一次的最高点要低，说明小球受到空气阻力，机械能逐渐变小。在C 点在在 D 点之前，故在D 点的机械能小于在C 点的机械能；故C 错误。 D ．弹性势能大小与弹性形变程度有关，黑色圆斑的大小能反应小球弹性形变程度，圆斑越大，形变越大。在M 点与在N 点小球的动能与重力势能都为零，又因为小球在M 点机械能大于N 点机械能，故小球在M 点的弹性势能大于在N 点的弹性势能，故在M 点的圆斑要大于在N 点的圆斑；故D 正确。 27．如图所示，动滑轮的质量为m ，所挂重物的质量为M ，重物在时间t 内被提升的高度为h ，不计绳重及摩擦，则（ ） A ．滑轮组的机械效率为M M m + B ．滑轮组的机械效率为 2M M m +
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