2020-2021学年苏科版初中物理九年级上册：第十一章 简单机械和功 单元测试 (含答案)

苏科版物理九年级上册第十一章简单机械和功单元练习（Word版含答案）一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优（难）1．某兴趣小组的同学在探究“风力发电机发电时的输出功率与风速的关系”时，设计了如下实验步骤：①如图乙，将自制的小型风叶安装在风车底座上，把线的一端固定在风车转轴上，另一端系上钩码；②在风车正前方1米处放置电风扇的风速调到1挡位，用秒表记录提升钩码到A点所需的时间；③将电风扇换到2、3挡位，重复以上实验，并将数据记录在表格中：(注：电风扇挡位越高，风速越大)表一：电风扇挡位钩码的质量/g提升钩码到A点的时间/s150152501335010请你回答：(1)这个实验是通过测量提升钩码到A点的_____来比较风车输出功率的大小。

这种方法是______(选填“控制变量法”或“转换法”)；(2)通过实验可以得到的结论是：风速越大，风力发电机发电时的输出功率__________；为了进一步研究风力发电机，他又从电厂查到一台1500kW的发电机组的相关数据：表二：输出功率与风速的关系风速v/(m/s)5101520输出功率P/kW8072015001100表三：不同风速下风力发电机每秒获得的风能：(3)风能是清洁能源，也是_____(选填“可再生”或“不可再生”)能源。

发电机的工作原理是_____；(4)风速10m/s 时，这台发电机的发电效率为__________，有同学认为风速越大，发电机的发电效率越高，他的观点是_____(选填“正确”或“错误”)的。

你认为的原因是______。

【答案】时间 转换法 越大 可再生 电磁感应现象 60% 错误 风速越大发电效率越低 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]因提升高度要相同，通过提升时间，可知提升速度的大小，则由W mgh P mgv t t=== 可知输出功率的大小，故比较测量提升钩码到A 点的时间来比较风车输出功率的大小。

[2]转换法可将不可测的量转换为可测的量进行测量，也可将不易测准的量转换为可测准的量，提高测量精度。

第11章《简单机械和功》单元测试姓名得分一、选择题（每题2分，共22分）1．如图所示的工具中属于费力杠杆的一组是（）A．①②B．②③C．②④D．③④2．如图所示，在调节平衡后的杠杆两侧，分别挂上相同规格的钩码，杠杆处于平衡状态．如果两侧各去掉一个钩码，下列说法正确的是（）A. 左端下沉B. 右端下沉C. 仍然平衡D. 无法判断3．（2019南充）如图，用一个始终水平向右的力F，把杠杆OA从图示位置缓慢拉至水平的过程中，力F的大小将（）A.变大B. 不变C. 变小D. 不能确定3．下列关于机械效率的说法正确的是（）A．机械效率不可能达到100％B．随着科学技术的发展，机械效率可能会大于100％C．滑轮组的机械效率一定大于动滑轮的机械效率D．杠杆的机械效率一定大于动滑轮的机械效率5．（2019荆州）湖北省第二届园林博览会将于 2019 年 9 月 28 日在荆州开幕．在某场馆建设中，采用了如图所示的装置提升重物，当工人师傅们用 1000N 的拉力 F 向下拉绳，使重1600N 的重物匀速上升了 5m，此过程中克服绳重和摩擦做功 500J，下列说法中正确的是（）A．拉力 F 做功为 5×103 J B．缠绕在动滑轮上每股绳的拉力为 800 NC．动滑轮重为 300N D．滑轮组的机械效率为 75%4．如图所示，物体G在竖直向上的拉力F的作用下，匀速上升0．2m。

已知G=18N，F=ION。

这一过程中，不能得到的结论是（）A．绳子自由端上升0.4m B．拉力F做功4JC．动滑轮重为2N D．该动滑轮的机械效率为90％7．如图是研究杠杆平衡条件的实验装置，要使杠杆在水平位置平衡，B处应挂与A处同样大小的钩码个数为( )A. 6个 B．4个 C. 3个 D．2个8．某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮重相同）匀速提起相同的重物．不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）A. 甲图省力，机械效率甲图大B. 甲图省力，机械效率一样大C. 乙图省力，机械效率一样大D. 乙图省力，机械效率乙图大9.如图所示，用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，使挂在下面重为G的物体缓缓上升，动滑轮的重力不可忽略。

第11章《简单机械和功》单元测试姓名得分一、选择题（每题2分，共22分）1．如图所示的工具中属于费力杠杆的一组是（）A．①②B．②③C．②④D．③④2．如图所示，在调节平衡后的杠杆两侧，分别挂上相同规格的钩码，杠杆处于平衡状态．如果两侧各去掉一个钩码，下列说法正确的是（）A. 左端下沉B. 右端下沉C. 仍然平衡D. 无法判断3．（2019南充）如图，用一个始终水平向右的力F，把杠杆OA从图示位置缓慢拉至水平的过程中，力F的大小将（）A.变大B. 不变C. 变小D. 不能确定3．下列关于机械效率的说法正确的是（）A．机械效率不可能达到100％B．随着科学技术的发展，机械效率可能会大于100％C．滑轮组的机械效率一定大于动滑轮的机械效率D．杠杆的机械效率一定大于动滑轮的机械效率5．（2019荆州）湖北省第二届园林博览会将于 2019 年 9 月 28 日在荆州开幕．在某场馆建设中，采用了如图所示的装置提升重物，当工人师傅们用 1000N 的拉力 F 向下拉绳，使重1600N 的重物匀速上升了 5m，此过程中克服绳重和摩擦做功 500J，下列说法中正确的是（）A．拉力 F 做功为 5×103 J B．缠绕在动滑轮上每股绳的拉力为 800 NC．动滑轮重为 300N D．滑轮组的机械效率为 75%4．如图所示，物体G在竖直向上的拉力F的作用下，匀速上升0．2m。

已知G=18N，F=ION。

这一过程中，不能得到的结论是（）A．绳子自由端上升0.4m B．拉力F做功4JC．动滑轮重为2N D．该动滑轮的机械效率为90％7．如图是研究杠杆平衡条件的实验装置，要使杠杆在水平位置平衡，B处应挂与A处同样大小的钩码个数为( )A. 6个 B．4个 C. 3个 D．2个8．某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮重相同）匀速提起相同的重物．不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）A. 甲图省力，机械效率甲图大B. 甲图省力，机械效率一样大C. 乙图省力，机械效率一样大D. 乙图省力，机械效率乙图大9.如图所示，用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，使挂在下面重为G的物体缓缓上升，动滑轮的重力不可忽略。

第十一章综合测试一、单选题（本大题共11小题，共33分）1.要用30N 的力刚好提起重40N 的物体。

下列机械中可以采用的是（ ）（不计机械本身重和摩擦） A .一个定滑轮 B .一个动滑轮C .杠杆D .一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组2.下列分析正确的是（ ）A .用力推讲台桌水平运动，推力对讲台桌做了功B .讲台桌没被推动，推力小于摩擦力C .钢笔吸墨水时，真空把墨水压入钢笔内D .把新鲜的鸡蛋放入清水中会下沉，因为鸡蛋的密度小于清水的密度3.起重机将建筑材料由地面提升到楼顶，第一次用15000N 的竖直拉力1F 将材料甲匀速提升15m ；第二次用10000N 的竖直拉力2F 将材料乙匀速提升15m 。

对于上述两个过程，下列说法中正确的是（ ） A .甲的速度一定等于乙的速度 B .甲的质量一定大于乙的质量C .拉力1F 做的功一定等于拉力2F 做的功D .甲运动的时间一定小于乙运动的时间4.两个力同时作用在杠杆上，要使杠杆平衡，则（ ） A .这两个力的力臂必须相等B .这两个力的方向必须相反C .力臂较长的那个力必须较大D .两个力使杠杆转动方向必须相反5.用如图所示的滑轮组提起重为G 的物体，图中a 是弹簧秤，不计滑轮和弹簧秤的重力及轮与轴的摩擦，则（ ）A .G F 3=，a 的读数等于FB .G F 2=，a 的读数等于F C .GF 3=，a 的读数等于GD .GF 2=，a 的读数等于G6.在水平地面上有一长方体木箱，小林用水平推力F 把木箱向前推动，如图甲所示，此过程中，推力F 随时间t 的变化情况如图乙所示，木块前进的速度v 的大小随时间t 的变化情况如图丙所示，下列说法正确的是（ ）①0～1s内，没有推动箱子的原因是推力小于摩擦力②0～1s内，推力做功的功率为100W③1～3s内，木箱受到的滑动摩擦力为300N④3～5s内，木箱受到的滑动摩擦力为200N⑤3～5s内，木箱移动的距离为2mA.只有①②③B.只有②④⑤C.只有①③D.只有④⑤7.下列有关简单机械的说法中正确的是（）A.做功快的机械，其功率不一定大B.简单机械的效率越大，做功越快C.做功快的机械做功不一定多D.有的简单机械既可以省力，还可以省距离8.在图所示的各种情景中，物体的机械能总量没有发生变化的是（不计空气阻力）（）A.自由下落的苹果B.匀速上坡的汽车C.正在着陆的飞机D.匀速下降的降落伞9.关于滑轮，下列说法中错误的是（）A.使用定滑轮不省力但能改变动力方向B.使用动滑轮能省一半力，还能改变动力的方向C.定滑轮实质是个等臂杠杆D.动滑轮实质是个动力臂为阻力臂两倍的杠杆10.如图所示，当水平拉力5NF 时，恰好可以使物体A沿水平地面向左做匀速直线运动。

苏科版九年级物理上册 第十一章 简单机械和功单元综合测试（Word 版 含答案）一、初三物理第十一章 简单机械和功 易错压轴题提优（难） 1．如图是探究杠杆平衡条件的几个实验情景：(1)挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆_______（填“是”或“不是”）平衡状态；(2)如图乙所示，在A 处挂三个钩码，在B 处挂2个钩码可以使杠杆在水平位置平衡，若将杠杆A 、B 处的钩码同时向外移动一格，杠杆将__________（选填“保持不变”、“左端下降”或“右端下降”）；(3)如图丙，取下B 处钩码，改在C 处用细绳竖直向上拉，使杠杆再次在水平位置平衡，则拉力F 为____N （每个钩码重0.5N ）；若将细绳转到虚线位置时，仍使杠杆水平平衡，此时拉力F ___（选填“变小”、“不变”或“变大”），原因是_______；(4)杠杆在生活中应用非常广泛，图丁是脚踩式垃圾桶的结构简图，则杠杆DEF 是_______（选填“省力杠杆”“费力杠杆”和“等臂杠杆”），此种杠杆的好处是_____。

【答案】是 左端下降 0.75 变大 拉力F 的力臂变短 费力杠杆 省距离 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]如图甲所示，杠杆保持静止状态，是平衡状态。

(2)[2]假设一个钩码重力为G ，杠杆上一格为L ，在A 处挂三个钩码，在B 处挂2个钩码可以使杠杆在水平位置平衡，若将杠杆A 、B 处的钩码同时向外移动一格，则杠杆左端有339G L GL ⨯=右端有248G L GL ⨯=则98GL GL >杠杆会出现左端下降的情况。

(3)[3]假设杠杆上一格为L ，A 处力臂为2L ，C 处力臂为4L ，每个钩码重0.5N ，根据杠杆平衡条件有430.5N 2F L L ⨯=⨯⨯则C 处拉力F 为30.5N 20.75N 4LF L⨯⨯==[4][5]若将细绳转到虚线位置时，拉力F 的力臂变短，A 处的作用力、力臂不变，仍要使杠杆水平平衡，根据杠杆平衡条件可知，此时拉力F 将变大。

苏科版物理九年级上册第十一章简单机械和功单元测试卷（含答案解析）一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优（难）1．同学们在学校的花园里散步时，看到校工师父在用剪刀修剪树枝，发现他在修剪较粗硬的树枝时，需要把树枝夹在剪刀离轴很近的地方，手放在剪刀离轴最远的末端就会很轻松的剪断粗树枝了，看到这里，同学们就讨论起来了：为什么这样使用，就会很容易剪断树枝呢？于是大家对杠杆的特性进行了如下探究。

A：“探究杠杆的平衡条件”（1）当杠杆静止在图甲所示的位置时，杠杆处于_____（选填“平衡”或“不平衡”）状态；此时，应将右端的平衡螺母向_____（选填“左”或“右”）调节使杠杆在水平位置平衡，这样做是为了便于测量_____（2）小明同学用图乙所示的方法使杠杆处于平衡状态，测出此时的拉力大小为1F，发现1122F L F L≠，其原因是：______B：“探究杠杆的机械效率”如图丙所示装置，每个钩码的质量为m，O为支点（支点处摩擦忽略不计）（3）他将2个钩码悬挂在B点，在A点竖直向上缓慢拉动弹簧测力计，拉力为1F，测得A、B两点上升的高度分别为1h、2h，则此次杠杆的机械效率为η=______（用物理量的符号表示）（4）他将2个钩码悬挂在C点，在A点竖直向上缓慢拉动弹簧测力计，使C点上升高度仍为2h，则弹簧测力计的示数将_______1F，此次拉力做的功将_____第一次做的功（选填“大于”“等于”或“小于”）【答案】平衡右力臂大小F1的力臂测量错误2112mghF h×100% 大于小于【解析】【分析】【详解】(1)[1]图甲所示的位置时，杠杆静止，所以杠杆处于平衡状态。

[2][3]图甲中，杠杆右高左低，说明杠杆的重心偏左，应将右端的平衡螺母向右调节，使重心在支点上，让杠杆在水平位置平衡，此时力臂在杠杆上，便于测量力臂大小。

(2)[4]图中，拉力1F的方向与水平杠杆不垂直，只有当力的方向与杠杆垂直时，力臂才能从杠杆上直接读出来，小明误把杠杆的长度L1当成了拉力的力臂，所以小明会得出错误的结论。

11章简单机械和功计算题1．疫情期间，大壮同学自制了如图所示的健身器材，坚持锻炼身体。

用细绳系在轻杆的O 点将轻杆悬挂起来，在杆的A端悬挂质量m1=10kg的重物，在B端竖直向下缓慢拉动轻杆至水平位置。

已知AO长1.5m，OB长0.5m，大壮质量m2=56kg，g取10N/kg，求此时：(1)大壮对杆的拉力大小；(2)地面对大壮的支持力大小。

2．如图所示，质量为50千克的小张同学在做俯卧撑运动。

此时可将他视为一个杠杆，他的重心在A点。

则：（1）小张同学所受的重力大小为多少？（2）若他将身体撑起，地面对手的作用力至少多大？3．用如图所示的滑轮组将重G=1200N的物体在2s内匀速吊起2m，作用在绳子自由端的拉力F=500N，如果不计绳子的重和摩擦阻力，求：（1）该滑轮组的动滑轮重为多少N？（2）拉力F做功的功率多大？（3）该滑轮组此时的机械效率多大？4．如图所示，一轻质均匀杠杆AB，O为支点，OA=OB=4m，A端用一不可伸长的细线系于地面，C点位于OB的中点，边长为0.1m的实心正方体物块M用一不可伸长的细线系于C点，此时AB静止于水平位置，C点的细线拉力恰为零，M对地面压强为3×103Pa．（两端细线质量忽略，g取10N/kg）求：（1）物块M的质量；（2）将一个重为40N的铁块P放在C点正上方，并用力F水平向左推动，使P沿OA向左做匀速直线运动，连接物块M的细线能承受的最大拉力为25N．求：①铁块P向左运动过程中，物块M对地面的最小压强；②若铁块P受到的摩擦力为其重力的0.1倍，在从C点开始向左匀速运动的过程中，推力F 最多做的功．5．工人用如图所示的装置将重物提高3m，已知物重为800N，人对绳的拉力为500N。

不计绳重及摩擦，求此过程中：（1）滑轮组中的动滑轮重。

（2）人的拉力所做的功。

6．如图所示，通过滑轮组用200 N的拉力在20 s内将重为480 N的物体匀速提高2 m，（不计绳重和摩擦），求：（1）动滑轮重；（2）绳自由端的移动速度为多大？（3）若重物再增加150 N，要使重物匀速上升，作用在绳自由端的拉力至少多大？7．如图是用动滑轮提升货物A的示意图．在竖直向上的拉力F的作用下，使重450N的货物A在50s的时间里，匀速竖直上升了10m．在这个过程中，拉力F做的功为5000J．求：（1）有用功W有；（2）拉力F的功率P；（3）动滑轮的机械效率η．8．如图是一火灾现场侦察、灭火的消防机器人，其质量为600kg，履带与地面接触的总面积为0.5m2，以3m/s的速度在水平地面沿直线匀速前进了1min，行驶时所受阻力为自重的0.02倍（g取10N/kg）．求：（1）消防机器人静止在水平地面时，对地面的压强；（2）在水平地面匀速直线前进的过程中，消防机器人牵引力做功的功率．9．如图所示，动滑轮重4N，所吊重物B重20N，物体A重240N，此时物体B恰好以0.1m/s 的速度匀速下降．不计绳重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦．求：（1）水平面对物体A的摩擦力是多大?（2）要使物体B恰好以0.2m/s的速度匀速上升，则要对物体A施加水平向右拉力F的功率为多大?10．如图是一个学生参加中考跳绳测试的画面。

第十一章简单机械和功汇编之滑轮组机械效率计算1.小悦用如图所示的滑轮组，在10s钟内将重力为600N的物体A匀速提升了2m，已知绳子自由端所用的拉力为200N，不计摩擦及绳重。

（1）小悦做了多少有用功？（2）小悦做功的功率是多少？（3）该滑轮组的机械效率？（4）若用该滑轮组提升800N的物体，则拉力应为多少？2.如图（滑轮组的绕绳未画出），人以600 N的力向下拉动绕在滑轮组上的绳子一端10 s，使绳端向下移动了1.5 m，重物上升0.5 m，不计绳重和摩擦，已知滑轮组的机械效率为70%。

求：（g取10 N/kg）（1）按题意画出滑轮组的绕线。

（2）人的拉力的功率多大？（3）被吊起的重物质量多大？3.某人用如图所示的滑轮组匀速提升500N的重物，所用的拉力F为300N，绳子自由端被拉下2m，在此过程中，不计摩擦和绳重，求：（1）拉力F所做的功；（2）滑轮组的机械效率；（3）如果用此滑轮组以0.3m/s速度匀速提升800N的重物，拉力功率为多大？4.用如图滑轮组将重为100牛顿的货物，每个滑轮重相等在0.5分钟内匀速吊起2米高，拉力为30N（如果不考虑绳子重和摩擦力）。

（1）拉力做功的功率多大？（2）滑轮组的机械效率？（3）求每个动滑轮的重力？5.如图所示，工人师傅用滑轮组将重为500N的物体A以0.1m/s的速度匀速提升了1m，滑轮重40N，忽略绳重及摩擦，（保留一位小数）求：（1）拉力F的大小；（2）拉力F所做的功；（3）拉力F做功的功率；（4）该滑轮组的机械效率。

6.如图所示，拉力F=100 N，物体重G=180 N，物体被匀速提升的距离h=4 m，不计绳重和摩擦.求:(1)拉力所做的总功.(2)当物体重G=180 N时，该滑轮组的机械效率η.(3)动滑轮重(4)当物体重增加到200 N时，10s内物体被匀速提高，绳子移动距离为10 m，拉力做功的功率.此时机械效率如何变化7.在某建筑工地上，工人用如图所示的滑轮组将重为1200N的建筑材料在10s内从地面运到高20m的楼上，已知动滑轮重力为300N，若忽略绳重及摩擦，在这个过程中：（1）滑轮组对物体做的有用功是多少？（2）拉力F做功的功率是多少？（3）滑轮组的机械效率是多少？8.如图所示，物体重G=60N，若绳子自由端匀速拉动的距离s=10m，该滑轮组的机械效率η为60%，求：（1）克服物体重力所做的功；（2）不计绳重和摩擦，动滑轮的重力为多大．9.如图所示，用滑轮组匀速提起一个重为400N的物体，物体在5s内竖直上升了2m，人拉绳的力为250N，求：（不计绳重及摩擦）（1）对重物做的有用功是多少？（2）滑轮组的机械效率是多少？（3）人拉绳子做功的功率是多少？10.某人用如图所示的滑轮组匀速提升500N的重物，所用的拉力F为300N，重物被提升了2m，在此过程中，不计摩擦和绳重，求：（1）求动滑轮的重力是多大？（2）拉力F所做的功；（3）滑轮组的机械效率；答案和解析1.【答案】解：由图知，使用该滑轮组承担物重的绳子股数，n=4；（1）W有用=Gh=600N×2m=1200J；（2）拉力端移动的距离：s=4h=4×2m=8m，拉力所做的总功：W总=Fs=200N×8m=1600J，拉力功率：P=W有用t =1600J10s=160W；（3）滑轮组的机械效率：η=W有用W总×100％=1200J1600J×100％=75％；（4）W额=W总-W有用=1600J-1200J=400J；G 动=W额ℎ=400J2m=200N；F 拉=G物+G动4=800N+200N4=250N。

苏科版九年级上册物理第十一章简单机械和功综合练习答案【六篇】杠杆(杠杆要素，平衡条件)第1题答案杠杆；支点；动杠杆(杠杆要素，平衡条件)第3题答案D杠杆(杠杆要素，平衡条件)第4题答案动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂；Fl=Fl杠杆(杠杆要素，平衡条件)第5~7题答案567CAB杠杆(杠杆要素，平衡条件)第8题答案（1）左（2）Fl=Fl（3）2杠杆(杠杆要素，平衡条件)第9题答案F=OB/OAF=60N第十一章简单机械和功第2课时杠杆(杠杆分类，简单应用)第1题答案杠杆平衡条件；杠杆原理；Fl=Fl杠杆(杠杆分类，简单应用)第2题答案100杠杆(杠杆分类，简单应用)第3题答案省力；费力；等臂；费力杠杆(杠杆分类，简单应用)第4题答案C；ABD杠杆(杠杆分类，简单应用)第5~7题答案567ADD第十一章简单机械和功第3课时滑轮第1题答案力；施力方向；一半；施力方向滑轮第2题答案等臂；2倍滑轮第3题答案A；B；C滑轮第4题答案定；动；省力；改变力的方向滑轮第5题答案B第十一章简单机械和功第4课习题课（杠杆，滑轮）第1题答案省力160习题课（杠杆，滑轮）第2题答案D习题课（杠杆，滑轮）第3题答案BECDAF习题课（杠杆，滑轮）第4题答案A习题课（杠杆，滑轮）第5题答案动滑轮；定滑轮；动滑轮；定滑轮第十一章简单机械和功第5课时功第1题答案机械功；功；焦耳；焦；J；英功第2题答案对物体要有力的作用；物体要在力的方向上通过一定的距离功第3题答案750；0功第4~9题答案456BCA789CCC功第10题答案360功第11题答案F=G-500N，s=W/F=0.5m功第12题答案F=W/s=75N功第13题答案200；800第十一章简单机械和功第6课时功率第1题答案物体做功快慢；快功率第2题答案P=W/t；瓦功率第3~9题答案3456CBBD789/DDD/功率第10题答案2：3；3：2功率第11题答案1200；0。

苏科版九年级上册物理第十一章简单机械和功一、杠杆讲义+练习杠杆（1）杠杆定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆．说明：①杠杆可直可曲，形状任意．②有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点．如：鱼杆、铁锹．（2）杠杆五要素--组成杠杆示意图．①支点：杠杆绕着转动的点．用字母O 表示．②动力：使杠杆转动的力．用字母F1表示．③阻力：阻碍杠杆转动的力．用字母F2表示．说明：动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上．动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反④动力臂：从支点到动力作用线的距离．用字母l1表示．⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离．用字母l2表示．注意：（1）杠杆的支点一定要在杠杆上，可以在杠杆的一端，也可以在杠杆的其他位置。

（2）动力和阻力都是指杠杆受到的力，而不是指杠杆对其他物体施加的力。

动力和阻力是相对的，一般来说，动力是使杠杆绕支点转动的力，阻力是阻碍杠杆转动的力。

但有时不易区分哪个力是动力哪个力是阻力，可设某一个力为动力，则另一个力为阻力。

（3）力臂是支点到力的作用线的距离，不能理解为支点到力的作用点的距离。

（4）力臂有时会与杠杆重合，有时与杠杆不重合，如果力的作用线恰好通过支点，则力臂为零。

（5）起子的使用有两种方法：可以以前面为支点，也可以以后面为支点，（如图）只要能克服瓶盖和瓶口之间的摩擦力就可以．力臂的画法：（1）首先在杠杆的示意图上，确定支点O．（2）画好动力作用线及阻力作用线，画的时候要用虚线将力的作用线适当延长．（3）在从支点O向力的作用线作垂线，在垂足处画出直角，从支点到垂足的距离就是力臂．用三角板的一条直角边与力的作用线重合，让另一条直角边通过交点，从支点向力的作用线画垂线，作出动力臂和阻力臂，在旁边标上字母，l 1和l 2分别表示动力臂和阻力臂． 口诀：一找“点”（确定支点O ），二画“线”（动力作用线、阻作用力线），三作“垂线段”。

第十一章简单机械和功一、选择题(每题3分,共30分)1.图1中正在使用的机械,属于费力杠杆的有 ()图1A.①③B.②③C.①④D.②④2.如图2所示,杠杆处于水平平衡状态,下列操作中能让杠杆在水平位置继续保持平衡的是()图2A.将左右两边的钩码均向外移动一格B.在左右两边钩码的下方各加一个钩码,位置保持不变C.将左右两边的钩码各去掉一个,位置保持不变D.将左边的钩码向里移动一格,同时将右边钩码去掉一个并保持位置不变3.下列关于滑轮和滑轮组的说法中,完全正确的一组是 ()①使用定滑轮不省力,但能改变力的方向,能省距离②使用动滑轮可以省力,但不能改变力的方向,不能省距离③使用滑轮组一定比使用动滑轮更省力④使用滑轮组有时既能省力,又能改变力的方向⑤使用滑轮组总是既省力又改变力的方向⑥组成滑轮组时,动滑轮和定滑轮的数目一定要相等A.①④B.②⑤⑥C.②④D.②④⑥4.如图3所示,图甲地面粗糙,图乙地面光滑.质量分别为m、2m的两个物体在大小为F的恒力作用下,在力的方向上前进了相同的距离,则下列结论中正确的是()图3A.图甲中F做的功小于图乙中F做的功B.图甲中F做的功大于图乙中F做的功C.图甲中F做的功等于图乙中F做的功D.条件不足,无法确定甲、乙图中F做功的大小5.下列关于功、功率、机械效率的说法中正确的是()A.做功多的机器机械效率一定高B.功率小的机器做功慢C.机械效率高的机器功率一定大D.功率大的机器做功时间一定短6.爷爷与小宁利用周末进行爬山比赛,选择相同的起点和终点.爷爷和小宁的体重之比为G1∶G2=3∶2,所用时间之比为t1∶t2=4∶3,爷爷克服重力做功为W1、功率为P1,小宁克服重力做功为W2、功率为P2,则下列关系正确的是()A.W1∶W2=1∶1B.W1∶W2=2∶3C.P1∶P2=8∶9D.P1∶P2=9∶87.如图4所示,工人用滑轮或滑轮组提升重物,每个滑轮的质量均相同,若把同一货物匀速提升相同的高度(不计绳重和摩擦),下列说法中正确的是 ()图4A.丙滑轮组与丁滑轮组的机械效率不同B.使用丁滑轮组最省力C.机械效率最高的是丙滑轮组D.机械效率最高的是乙滑轮8.一根直杆可以绕O点转动,在直杆的中点挂一个重为G的重物,在杆的另一端施加一个力F,如图5所示,在力F从水平方向缓慢转动到沿竖直向上的方向的过程中,为使直杆在图示位置保持平衡,则拉力F的变化情况是 ()图5A.一直变大B.一直变小C.先变大后变小D.先变小后变大9.如图6所示,重为500 N的物体在25 N的水平拉力F的作用下,以0.1 m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10 s,滑轮组的机械效率为80%,则在此过程中,下列说法正确的是()图6A.绳子自由端移动的距离为2 mB.有用功为500 JC.物体与地面间的摩擦力为75 ND.拉力F的功率为7.5 W10.质量为60 kg的工人,用如图7甲所示的滑轮组运送货物上楼.已知工人在1 min内将货物匀速提高6 m,作用在钢丝绳上的拉力为400 N,滑轮组的机械效率随货物重力的变化如图乙所示(机械摩擦和绳重均不计).下列说法正确的是(g取10 N/kg) ()图7A.作用在钢丝绳自由端的拉力的功率为40 WB.动滑轮的重力为200 NC.提起货物的最大重力是1800 ND.该滑轮组的最大机械效率为83.3%二、填空题(每空2分,共28分)11.小可用如图8所示的动滑轮匀速竖直提起重200 N的水桶,若不计绳重、滑轮重及摩擦,则人拉绳子A端的力为N;实际测得A端的拉力为110 N,若不计绳重及摩擦,则滑轮重为N.图812.如图9所示,OB为轻质杠杆,O为支点,在杠杆的A点挂一重为30 N的物体,在杠杆的B 点施加拉力F,拉力方向与杠杆成30°角,使杠杆在水平位置平衡,OB=3OA,此杠杆为(选填“省力”“等臂”或“费力”)杠杆,拉力F的大小为N.图913.木块在大小为5 N的水平拉力作用下,10 s内在水平地面上沿拉力方向前进了2 m,拉力做的功为J,功率为W.若木块重15 N,在此过程中重力对木块做的功为J.14.在某次跳绳测试中,小红同学90 s跳了240次,每次跳起的高度为5 cm,已知小红的质量是45 kg,那么小红同学跳一次做的功是,跳绳时的平均功率是W.(g取10 N/kg)15.如图10所示,用一个长为1.2 m的斜面将重为45 N的物体沿斜面匀速拉到0.4 m的高台上,斜面的机械效率为60%,则把重物拉上高台时做的有用功是J,物体与斜面间的摩擦力是N.图1016.如图11所示,建筑工人用滑轮组提升重为160 N的泥桶,动滑轮重为20 N,不计摩擦及绳重.若工人在3 s内将绳子匀速竖直向上拉过6 m,则手拉绳子的力为N,拉力的功率为W,滑轮组的机械效率为.图11三、解答题(共42分)17.(4分)按要求作图:如图12所示,图甲是正在使用的核桃夹,其上、下两部分都是杠杆,图乙是上半部分杠杆的示意图.请在A点画出最小动力F1的示意图以及杠杆所受的阻力F2.图1218.(4分)一名同学站在地面上,要利用如图13所示的滑轮组将重物提升到10 m高的楼上,请你帮他在图中画出符合要求且省力的绳子绕法.图1319.(12分)如图14所示,某工人利用动滑轮在15 s内将300 N的物体匀速提升4 m,已知这个动滑轮的机械效率是80%,不计绳重和摩擦,求:(1)该工人所做的有用功.(2)他所用拉力大小.(3)动滑轮重.(4)拉力的功率.图14 20.(14分)小红和小明利用如图15所示装置探究杠杆的平衡条件.图15(1)若实验前杠杆如图甲所示,可将杠杆两端的平衡螺母向(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡.(2)在实验过程中,使杠杆在水平位置平衡的目的是 .(3)在杠杆两端加挂钩码,并移动钩码,使杠杆在水平位置平衡,测出力臂.多次实验并把数据记录在下表中.多次实验的目的是 .次数F1/N l1/cm F2/N l2/cm1 1 102 52 2 10 1 203 2 15 3 10(4)小明根据以上数据得出杠杆的平衡条件是.(5)杠杆调节平衡后,小红在杠杆上的A处挂4个钩码,如图乙所示,为使杠杆在水平位置重新平衡,应在B处挂个相同的钩码.(6)当图乙所示的杠杆水平平衡后,将A点和B点下方所挂的钩码同时向支点O移动一格,杠杆(选填“左侧下降”“右侧下降”或“水平平衡”).(7)如图丙所示,用弹簧测力计在C处竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡.当弹簧测力计在原位置逐渐向右倾斜时,使杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将(选填“变大”“变小”或“不变”).21.(8分)某实验小组在“测量滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示,第1、2、3次实验装置分别如图16甲、乙、丙所示.次数 1 2 3钩码重G/N 2 4 4钩码上升高度h/m 0.1 0.1 0.1有用功W有用/J 0.2 0.4 0.4测力计示数F/N 0.9 1.6 1.1测力计移动距离s/m 0.3 0.3 0.5总功W总/J 0.27 0.48 0.55机械效率η74.1% 83.3%图16(1)比较第1次实验和第2次实验可得结论:使用同一滑轮组,提升的钩码越重,滑轮组的机械效率.(2)将表格补充完整.比较第2次实验和第3次实验可得结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮的个数越多(动滑轮质量越大),滑轮组的机械效率.(3)如果不计绳重和摩擦,图丙中钩码重为4 N时,弹簧测力计的拉力为1 N,那么当钩码重为9 N时,该滑轮组的机械效率是.答案1.A2.D3.C4.C [解析] 根据题意,两个物体在大小为F 的恒力作用下,在力的方向上前进了相同的距离s ,根据W=Fs 可知,图甲中F 做的功等于图乙中F 做的功.5.B6.D [解析] 由W=Gh 可得,爷爷与小宁克服重力做功之比:W 1W 2=G 1ℎG 2ℎ=G 1G 2=32,故A 、B 错误;根据P=Wt 可知,爷爷与小宁的功率之比为P 1P 2=W 1t 1W 2t 2=W 1W 2×t 2t 1=32×34=98,故C 错误,D 正确.7.D8.D [解析] 在转动过程中,由几何关系可知,F 的力臂先变大后变小(力的方向与杠杆垂直时最大),所以力F 先变小后变大(与杠杆垂直时最小). 9.D [解析] 由图可知,n=3.由v=st 可得,物体运动的距离:s 物=vt=0.1 m/s ×10 s =1 m,则绳子自由端移动的距离s 绳=ns物=3×1 m =3 m,故A 错误;拉力做的总功:W 总=Fs 绳=25 N ×3 m =75 J,由η=W 有用W 总×100%可得,有用功W 有用=ηW 总=80%×75J =60 J,故B 错误;由W 有用=fs 物可知,物体与地面间的摩擦力:f=W 有用s 物=60J 1m =60 N,故C 错误;拉力F 的功率:P=W 总t=75J 10s =7.5 W,故D 正确.10.B [解析] 由图可知,n=3,则绳端移动的距离:s=nh=3×6 m =18 m,拉力做的功:W总=Fs=400 N ×18 m =7200 J,拉力的功率:P=W 总t=7200J 60s=120 W,故A 错误;因机械摩擦及绳重忽略不计,由图乙可知,物重G=300 N 时,滑轮组的机械效率η=60%,根据η=W 有用W 总×100%=GℎFs ×100%=GℎGℎ+G动ℎ×100%=G G+G 动×100%可得,300N300N+G 动×100%=60%,则G 动=200 N,故B 正确;该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,绳子的最大拉力:F大=G人=mg=60 kg ×10N/kg =600 N,由F 大=13(G 大+G 动)知,能提起的最大物重:G 大=3F 大-G 动=3×600 N -200 N =1600 N,故C 错误;机械摩擦和绳重均不计,则滑轮组的最大机械效率:η大=W 有用'W 总'×100%=G 大ℎ(G 大+G 动)ℎ×100%=G 大G 大+G 动×100%=1600N1600N+200N ×100%≈88.9%,故D 错误.11.100 20[解析] 因为有两段绳子承担物重,不计动滑轮重、绳重和摩擦,拉力F=G 2=200N2=100 N;若不计绳重及摩擦,实际测量A 端的拉力为110 N,根据F 实=G+G 动2得,G 动=2F 实-G=2×110 N -200N =20 N .12.省力 20 [解析] 由图可知,杠杆在水平位置平衡,拉力方向与杠杆成30°角,根据力臂的定义可知,F 的力臂为支点O 到F 的作用线的垂线,大小为l 1=12OB ;作用在A 点的阻力的力臂为l 2=OA ;OB=3OA ,则l 1=12OB=1.5OA ,则l 1∶l 2=3∶2,即动力臂大于阻力臂,所以该杠杆为省力杠杆;根据杠杆平衡条件F 1l 1=F 2l 2可知,拉力的大小为F=Gl 2l 1=30 N ×23=20 N .13.10 1 014.22.5 J 60 [解析] 小红的重力:G=mg=45 kg ×10 N/kg =450 N,小红跳起一次克服重力做的功:W=Gh=450 N ×0.05 m =22.5 J,则跳绳时的平均功率为P=W 总t=22.5J×24090s=60 W .15.18 10 [解析] 把重物拉上高台时做的有用功:W 有用=Gh=45 N ×0.4 m =18 J;由机械效率公式η=W 有用W 总×100%得,W 总=W 有用η=18J 60%=30 J,额外功:W 额外=W 总-W 有用=30 J -18 J =12 J;使用斜面的额外功W 额外=fs , 所以摩擦力:f=W 额外s=12J1.2m =10 N .16.60 120 88.9% 17.如图所示18.如图所示19.(1)该工人所做的有用功:W 有用=Gh=300 N ×4 m =1200 J .(2)由图知,n=2,则绳端移动的距离:s=nh=2×4 m =8 m,由η=W 有用W 总×100%可得,拉力做的总功:W 总=W 有用η=1200J 80%=1500 J,由W=Fs 可得,工人所用拉力:F=W 总s=1500J 8m=187.5 N .(3)不计绳重和摩擦,由F=1n(G+G 动)可得,动滑轮的重力:G 动=nF-G=2×187.5 N -300 N =75 N .(4)拉力的功率:P=W 总t=1500J 15s=100 W .20.(1)右(2)便于测量力臂的大小(3)得到杠杆平衡的普遍规律,避免偶然性 (4)F 1l 1=F 2l 2(5)6 (6)左侧下降 (7)变大 21.(1)越高 (2)72.7% 越低 (3)90%。

11章 简单机械和功单元复习1．如图所示的工具中，属于费力杠杆的是2．如图，一质量分布均匀的12kg 铁球与轻杆AB 焊接于A 点后悬挂于竖直墙壁的B 点，轻杆的延长线过球心O ，轻杆的长度是铁球半径的三分之二。

要使铁球刚好离开墙壁，施加在铁球上的力至少为A ．27NB ．45NC ．72ND ．90N3．下列实例中，力对物体没有做功的是A ．叉车向上举起货物B ．小林沿着斜面向上拉动物体C ．小欣背着书包上楼D ．小明用力推石头但石头不动 4．如图所示，杠杆处于平衡状态，如果将物体A 和B 同时向靠近支点的方向移动相同的距离，下列判断正确的是A ．杠杆仍能平衡B ．杠杆不能平衡，左端下沉C ．杠杆不能平衡，右端下沉D ．无法判断5．如图所示，杠杆处于平衡状态且刻度均匀，各钩码质量相等，如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相等的钩码，杠杆会A BOOA AB A B ．筷子C ．羊角锤D ．独轮车A ．钳子6．利用图所示的滑轮，在粗糙水平面上匀速拉动物体，下列叙述正确的是A ．重力做的功是有用功B ．拉力F 1做的功是额外功C ．绳子自由端的拉力F 做的功是总功D ．该滑轮的机械效率可能等于100%7．如图所示，用同样的轻绳（不计绳重）和滑轮安装成甲、乙两种装置，将同一物体匀速提升相同高度的过程中A ．F 1>F 2 η甲>η乙B ．F 1>F 2 η甲<η乙C ．F 1<F 2 η甲<η乙D ．F 1<F 2 η甲>η乙8．如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N 的物体，拉力F 的大小为30N ．若物体和地面之间的摩擦力大小为45N ，则A 处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为A ．45N ，50%B ．45N ，75%C ．60N ，50%D ．60N ，75%9．如图所示，用滑轮组把重为200N 的货物提到9m 高的楼上，所用拉力为80N ，则总功和滑轮组的机械效率分别是甲乙A ．1400J 80%B ．1800J 80%C ．1800J 83.3%D ．2160J 83.3%10．利用等重滑轮，分别采用如图所示的两种方式提升同一重物，升高相等高度。

11章简单机械和功（机械效率实验）1．某小组同学研究“使用动滑轮匀速提起物体时，所用竖直向上拉力F的大小与哪些因素有关”。

他按如图所示方式用两个重力不同的滑轮进行实验，并将相应的滑轮重G滑、物体重G物和拉力F的大小记录在表一、二中。

①分析比较表一或表二中F与G物的数据及相关条件，可得出的初步结论是：_________。

②分析比较实验序号________的数据及相关条件，可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提起物体，当G物相等时，G滑越大，所用竖直向上拉力F越大。

③分析比较表中F与G滑、G物的数据及相关条件，可发现其满足的数学关系式为________，由此可判断：按如图所示方式使用动滑轮匀速提起物体，若要省力，需满足的条件是_______________。

④该小组同学做多次实验的目的是______。

（选填“A”或“B”）A．取平均值，减小误差。

B．从实验数据中得到普遍规律。

2．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，下图是小佳用同一滑轮组提升两个相同钩码做的1次实验，（1）在实验操作中应该使钩码______竖直上升。

（2）如图甲、乙、丙所示的数据，由图乙、丙所示的位置变化画出图丙中该装置的绕线方法，并由图中的数据可以计算出这一次实验的机械效率为______（保留一位小数）。

（3）改变_______，重复上面的实验是为了探究滑轮组的机械效率与物体重力的关系。

（4）仅在图乙装置上增加一个动滑轮，则滑轮组的机械效率将______。

（填“变大”或“变小”）3．如图是小明同学探究“斜面的机械效率跟什么因素有关”的实验装置。

实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动。

实验的部分数据如下：（1）小明探究的是斜面的机械效率跟_____的关系。

在第1次实验中，斜面的机械效率为_____。

（2）分析表格中数据可以得出结论：在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越_____。

（3）比较表中“物块重”和“_____”两栏对应的数据，可知斜面是一种省力的简单机械。

2021—2022学年（苏科版）物理九年级上册第11章简单机械和功有答案苏科版九上第11章简单机械和功一、选择题。

1、如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图。

下列有关说法正确的是（）①刀刃很薄可以增大压力②铡刀实质上是一种省力杠杆③甘蔗放在a点比b点更易被切断④手沿F1方向用力比沿F2方向更省力A．只有①③正确B．只有②④正确C．只有②③正确D．只有③④正确2、小李的质量为50kg，可以举起80kg的杠铃；小胖的质量为70kg，可以举起60kg的杠铃．他们两人通过如图所示的装置来比赛，双方都竭尽全力，看谁能把对方拉起来．比赛结果应是（）A、小李把小胖拉起B、小胖把小李拉起C、两个都拉不起D、两个都拉起3、如图，小华从地上拿起一个鸡蛋，并用大约1s的时间举过头顶，她做功的功率约为（）A. 1JB.C. 1WD.4、如图所示，一物块从光滑斜面上A点由静止滑下，B为斜面AC的中点，设物块在AB段重力做功为W1，重力的功率为P1；在BC段重力做功为W2，重力的功率为P2，则下列关系正确的是（）A．W1＞W2，P1＞P2B．W1=W2，P1=P2C．W1=W2，P1＜P2D．W1＜W2，P1＜P25、将一定滑轮改为动滑轮使用，则它的机械效率在不计绳重和摩擦时（）A. 一定提高B. 一定降低C. 一定不变D. 无法判断6、在物理学的实验研究中，经常需要进行多次实验（测量）：①在“测量物体的长度”时，进行多次测量；②在“探究杠杆的平衡条件”时，改变动力（臂）和阻力（臂），进行多次实验；③在“探究光的折射定律”时，改变入射角的大小，进行多次实验；④在“测量定值电阻阻值的实验”中，多次调节滑动变阻器滑片，测出多组对应的电压值和电流值。

上述4个实验中，多次实验（测量）的目的相同的是（）A．①②B．①③C．②③D．②④7、如图所示的四种机械装置中，不能省力的装置是( )A． B． C．D．8、如图（a）、（b）所示，分别用滑轮甲、乙使物体A沿同水平地面匀速运动（滑轮的重力及摩擦不计），若A两次移动的距离相等，则拉力F甲、F乙及拉力做的功W甲、W乙的关系，下列判断中正确的是（）A. ,B. ,C. ,D. ,9、在粗糙的水平面上，用100N的水平推力使一个重为500N的物体前进了10m，在此过程中A．推力做了5000J的功B．推力做了1000J的功C．重力做了5000J的功D．重力做了1000J的功10、下列说法中正确的是（）A. 机械效率越高，机械做功一定越多B. 做功越多的机械，机械效率一定越高C. 功率越大的机械，做功一定越快D. 做功越快的机械，机械效率一定越高*11、如图所示，弹簧测力计A和B及滑轮组均处于静止状态，F＝10 N，若不考虑测力计重、滑轮重及摩擦，弹簧测力计A和B的示数应分别为( )A．30 N和30 N B．30 N和20 NC．20 N和20 N D．20 N和30 N*12、体育课上，某同学用100N的力把50N重的铅球推出8m远，他对铅球做功（）A. 800 JB. 400 JC. 0D. 条件不足,无法计算二、填空题。