中考物理总复习 第十一讲 简单机械试题1

人教版中考物理复习及详解：简单机械一、单选题1．杠杆是一种常见的简单机械，在日常生活中有着广泛的应用。

下列杠杆在正常使用时能够省力的是（）A．船桨B．托盘天平C．筷子D．撬棍2．如图所示是生活中几种常见的杠杆，其中属于费力杠杆的是A．道钉撬B．钢丝钳C．开瓶扳手D．筷子3．各式各样的剪刀都是一对对杠杆．下列剪刀，最适合剪开较硬物体的是A．B．C．D．4．下列的工具中，在使用时可以省距离的是（）A．食品夹B．栽纸刀C．钢丝钳D．核桃夹5．如图所示，OAB为轻质杠杆，可绕支点O自由转动，在B端施加一个动力使杠杆在水平位置平衡，该杠杆（）A．一定是省力杠杆B．一定是费力杠杆C．一定是等臂杠杆D．以上情况都有可能6．如图所示，分别沿力F1、F2、F3的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列说法正确的是A沿F1方向的力最小B．沿F2方向的力最小C．沿F3方向的力最小D．三个力的大小相等7．如图所示，可绕O点转动的轻质杠杆，在D点挂一个重为G的物体M，用一把弹簧测力计依次在A，B，C三点沿圆O相切的方向用力拉，都使杠杆在水平位置平衡，读出三次的示数分别为F1，F2，F3，它们的大小关系是（）A．F1＜F2＜F3＜G B．F1＞F2＞F3＞GC．F1=F2=F3=G D．F1＞F2=F3=G8．如图的杆秤为我国古代的衡器，提纽O处是支点。

已知AO为5cm，秤砣质量是500g，当秤钩称量物体时，当秤砣放在B处时秤杆平衡。

杆上B处的刻度（也叫“秤星”）显示2kg。

如果将500g的秤砣换成一个550g的较大秤砣，秤钩上挂的还是原来的物体，这时从秤杆上读得的被称物体的质量（）A．为0 B．小于2kgC．大于2kg D．等于2kg9．如图所示，均匀杠杆A处挂2个钩码，B处挂1个钩码，杠杆恰好平衡，若在A、B两处再各加一个质量均为50g的钩码，那么A．杠杆左边向下倾B．杠杆右边向下倾C．杠杆仍平衡D．无法确定杠杆是否平衡10．如图所示是《天工开物》中就记录的舂米工具。

保密★启用前第11讲—简单机械2023年中考物理一轮复习讲练测学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 一、单选题1．如图所示，用10N 的水平拉力F 拉滑轮，使足够长的物体A 以0.2m/s 的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为3N ．若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则下列说法中正确的有A ．B 受到的摩擦力为3N ，方向水平向左 B ．滑轮移动的速度为0.4m/sC ．绳子拉物体A 的功率为1WD ．在运动过程中若将拉力F 增大到12N ，弹簧测力计的示数为6N【答案】C【分析】根据平衡力的知识结合动滑轮的特点进行分析：A 在水平方向：向右受绳子的拉力，向左受地面的摩擦力和B 的摩擦力；B 在水平方向：向右受A 的摩擦力，向左受测力计的拉力． 【详解】A. 物体B 静止，处于平衡状态，水平方向上受到向左的拉力和A 给它的右向的摩擦力的作用，由平衡条件得：B 受到的摩擦力f=F=3N ，方向水平向右，故A 错误；B. 由图可知，F 作用在动滑轮上，所以动滑轮移动的速度是绳端移动速度的二分之一，物体A 的移动速度为0.2m/s ，所以动滑轮的移动速度为0.1m/s ，故B 错误；C. 由图可知，滑轮为动滑轮，绳子拉力为F 的一半，是10N 5N ，P====5N×0.2m/s=1W ，故C 正确；D. 测力计对B 的拉力与A 对B 的摩擦力是一对平衡力，在运动过程中，若拉力增大到12N ，由于B 和A 之间的摩擦力不变，所以测力计的示数不变，仍为3N ，故D 错误． 故选C.期，工程指挥部调运多台挖掘机同时施工，其目的是（ ）F =绳12⨯W t F s tA绳F v A 绳A ．提高挖掘机的机械效率B ．增大挖掘机施工总功率C ．减少挖掘机做的额外功D ．增大挖掘机做的有用功【答案】B【详解】A ．机械效率指用来做有用功与总功之比，多台挖掘机同时施工不能提高挖掘机的机械效率，故A 不符合题意；B ．建设核酸检测基地需要做的总功一定。

九年级物理上册第十一章简单机械和功中考真题汇编[解析版]一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优（难）1．在“探究杠杆平衡条件的实验”中：(1)图甲中，杠杆静止时处于_________（选填“平衡”或“不平衡”）状态．为使杠杆在水平位置平衡，小明应将杠杆两端的平衡螺母向_______（选填“左”或“右”）移。

(2)如图乙所示，在A 点挂 2 个重力均为 0.5N 的钩码，在B 点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为______________N。

(3)如图丙，保持A 点所挂砝码的数量和位置不变，将弹簧测力计绕B 点从a 位置转到b 位置，杠杆始终保持水平平衡，在此过程中拉力F 与其力臂的乘积变化情况是______________。

A．一直变小 B．一直变大 C．一直不变 D．先变小后变大(4)竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，如图丁所示，此过程中，拉力的力臂_________，弹簧测力计的示数__________（均选填“变大”、“变小”或“不变”）。

(5)若要使图丁状态下的弹簧测力计读数减小，可将弹簧测力计绕B 点 _____（选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动一个小角度。

(6)小华用如图戊装置进行探究，发现总是无法得到教材上所列出的杠杆平衡条件，其原因是_____________________________________。

(7)小明用如图戊所示的实验装置研究“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，则此时弹簧测力计的示数F'________（选填“>”“=”或“<”）F，杠杆此时的机械效率η´___________η（选择“>”、“=”或“<”）。

2021年中考物理总复习专题11 简单机械滑轮、滑轮组、机械效率（基础练习+答案解析）一、选择题（本题共精选20个小题）：1.（2020·湖北省随州市)体重为60kg的工人利用如图滑轮组将一质量为80kg的重物A 匀速提升1m，此时该滑轮组的机械效率为80%（不计绳重与摩擦，g取10N/kg），小明对此工作过程及装置作出了以下论断：①动滑轮重为200N②此过程中，工人对绳的拉力做功1000J③重物匀速上升过程中，它的机械能增大④若增大重物A的质量，该工人用此滑轮组匀速拉起重物时，机械效率不可能达到90%关于小明的以上论断（）A.只有①③正确B.只有②③正确C.只有①②③正确D.①②③④都正确2.（2020·广东省广州市)如图所示，小明分别使用甲、乙、丙、丁四种机械匀速提升物体（绳长不变），测得拉力和物体M、N所受的重力如表所示，则（）F甲F乙F丙F丁GMGN5.5N 12N 5.5N 8N 5N 10NA.甲的机械效率比丙的大B.乙、丁的机械效率相同C.使用丙提升物体M时省力D.实验测得的数据无法算出机械效率3.质量是6kg的物体A放在水平桌面上，利用图所示的装置使物体以0.2m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，其示数为2N，不计绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，则（g取10N/kg）（）A.作用在绳端的拉力F为6NB.水平桌面对物体a的摩擦力是2NC.在1s内拉力F做功1.2JD.在1s内拉力F的功率是0.4W4.（2020·重庆A卷)滑轮是提升重物时经常用到的一种机械，工人师傅用500N的拉力F，利用图所示的滑轮将重800N的重物在30s内匀速提高了6m。

下列判断正确的是（）A.绳端移动的速度为0.2m/sB.该滑轮的机械效率为62.5%C.工人师傅拉绳子的功率为200WD.提升重物所做的有用功为3000J5.（多选）(2020·孝感)如图所示，某建筑工人利用滑轮组提升水平面上重900N、底面积为200cm 2的方形货箱，货箱20s内匀速上升4m，工人所用拉力F为400N(不计绳重和摩擦)，则（）A.人拉绳子的速度为0.2m/sB.动滑轮的重力为300NC.此段时间内，拉力F做功为3600JD.当滑轮组对货箱的拉力为零时，货箱对地面的压强为4.5×104Pa6.为探究动滑轮和定滑轮的特点，设计如下两种方式拉升重物，下面关于探究的做法和认识正确的是( )A.用动滑轮提升重物上升h高度，测力计也上升h高度B.若拉升同一物体上升相同高度，用动滑轮拉力更小，且做功更少C.减小动滑轮质量可以提高动滑轮的机械效率D.若用定滑轮提升重物，当拉力竖直向下时最省力7.如图所示，工人用滑轮组吊起质量为80kg的箱子，绳自由端施加的拉力为500N，箱子被匀速竖直提升了3m，不计绳重和摩擦，则工人做的功和滑轮组的机械效率分别( )A.2400J；62.5%B.3000J；80%C.3000J；53.3%D.1500J；62.5%8.如图所示，用力F把重为400N的物体在10 s内匀速提升2m，其中动滑轮重为100N，不计绳重和摩擦．则( )A.绳子的拉力为200NB.滑轮组的机械效率为80%C.拉力的功率为80WD.绳子自由端移动的速度为0.2m/s9.如图所示，用30 N的拉力F沿水平方向拉绳子的一端，使重400N的物体A以0.1 m/s 的速度沿水平地面向左匀速运动了10 s，已知滑轮组的机械效率为80%，则在此过程中( )A.绳子自由端移动的距离为1mB.滑轮组对物体A的水平拉力为90NC.拉力F的功率为3WD.拉力F所做的有用功为72J10.如图所示，用滑轮组提升一水平面上的正方体，物体的边长为0.1m，动滑轮重2N，物重20N，不计绳重和各处摩擦，则下列说法正确的是( )A.当物体被提起匀速向上运动时，滑轮组机械效率约为81%B.当物体匀速上升的速度为0.1m/s时，拉力F的功率为2WC.当物体对水平地面的压强为500Pa时，则拉力F为15ND.当物体对水平地面的压强为400Pa时，则拉力F为9N11.如图所示，小机车通过滑轮组匀速向上提升重为3500N的物体，物体上升速度为1m/s，若动滑轮重500N，机车的最大输出功率为10kW，机车所受阻力不计、绳重及滑轮转动时的摩擦忽略不计，则在重物匀速上升2s的过程中( )A.机车所做的最大功为4×103JB.绳的最大拉力等于1750NC.滑轮组的机械效率为35%D.该装置能提起的最大重物重为9500N作用下，在水平面12.如图甲所示，重为80N的物体在大小为30N、水平向左的拉力F1上以0.4 m/s的速度做匀速运动，滑轮与绳子质量及滑轮轴处摩擦均不计．改用如图作用下，在相同的水平面上向右匀速运乙所示滑轮组后，该物体在水平向右的拉力F2动0.5m，下列说法错误．．的是( )A.物体与地面之间的摩擦力为15N的功率为24WB.拉力F1C.拉力F的大小为90N2做的功是30JD.拉力F213.（2017年重庆A卷）工人师傅用图5所示的滑轮组，将重为800N的重物缓慢匀速竖直提升3m，人对绳的拉力F为500N，不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，则（）A.绳子自由端移动的距离为9mB.动滑轮的重力为200NC.人通过滑轮组做的有用功为1500JD.滑轮组的机械效率为53.3%14.如图所示，绳及滑轮重不计，绳与滑轮的摩擦不计。

中考物理《简单机械》复习题1.如图所示，小丽用滑轮组匀速提升一个重为600N的物体，物体上升的速度为0.1m/s，人拉绳的力F为250N，不计绳重和摩擦，下列说法不正确的是（）A．人拉绳做功的功率为75WB．滑轮组的机械效率为80%C．绳子自由端移动的速度为0.3 m/sD．动滑轮重为100N2.如图甲所示，长1.6m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动，一拉力﹣﹣位移传感器竖直作用在杆上，并能使杆始终保持水平平衡．该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图乙所示．据图可知金属杆重（）A．5NB．10NC．20ND．40N3.如图所示，不计摩擦，把重G =16N的物体匀速提起所用的拉力F =10N，则关于该动滑轮的说法中错误的是（）A．动滑轮重4NB．使该用动滑轮要费距离C．该动滑轮的机械效率为80%D．提升物体的速度越快，机械效率越高4.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％5.n个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组，每个动滑轮的质量与所悬挂的物体质量相等．不计一切摩擦和绳的重力，滑轮组平衡时拉力大小为F，如图所示．若在图示中再增加一个同样质量的动滑轮，其它条件不变，则滑轮组再次平衡时拉力大小为（）A．B．FC． FD． F6.如图所示，不计摩擦，把重G =16N的物体匀速提起所用的拉力F =10N，则关于该动滑轮的说法中错误的是（）A．动滑轮重4NB．使该用动滑轮要费距离C．该动滑轮的机械效率为80%D．提升物体的速度越快，机械效率越高7.-个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它将同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比（）A.有用功减少，总功减少B.有用功增加，总功增加C.有用功不变，总功不变D.有用功不变，总功减少8.如图所示，杠杆OAB能绕O点转动，在A点挂一重物G，为保持杠杆在水平位置平衡，在B点分别作用的四个力中最小的是（）A．F1B．F2C．F3D．F49.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=10N．（不计摩擦和绳重）这一过程中，不能得到的结论是（）A. 动滑轮重为2NB. 绳子自由端上升0.4mC. 拉力F做功2JD. 该动滑轮的机械效率为90%10．如图为吊车从图示位置向上起吊货物的工作示意图，利用伸缩撑杆可使吊臂绕O点缓慢转动，伸缩撑杆为圆弧状，伸缩时伸缩撑杆对吊臂的支持力始终与吊臂垂直．下列说法正确的是（）A．匀速缓慢顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力大小不变B．匀速缓慢顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力渐渐变小C．匀速缓慢顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力渐渐变大D．吊臂是一个省力的杠杆二、填空题1.如图所示的滑轮组的机械效率是75%，物体重力为150 N．用滑轮组匀速将物体提升2m，所用拉力F为N。

第十一章 简单机械和功● 杠杆1．定义：在力的作用下可绕固定点转动的硬棒2．五要素：支点(O )、动力(F )、阻力(F 2)、动力臂(l 1)、阻力臂( l 2)3．杠杆的平衡条件：F 1l 1=F 2l 24．分类1) 省力杠杆：l 1 > l 2， F 1 < F 22) 费力杠杆：l 1 < l 2， F 1 > F 23) 等臂杠杆： l 1 = l 2， F 1 = F 2● 滑轮1．定滑轮1) 实质：等臂杠杆2) 特点：不省力，但能改变施力的方向，s =h2．动滑轮1) 实质：动力臂是阻力臂2倍的杠杆2) 特点：最多省一半力，但费距离，s =2h3．滑轮组1) 实质：由定滑轮和动滑轮组合而成的机械2) 特点：既可省力，又可改变力的方向，s =nh● 功1．定义：力与物体在力的方向上通过的距离的乘积2．两个必要条件：一是对物体要有力的作用；二是物体要在力的方向上通过一定的距离3．公式：W =Fs4．单位：焦耳，简称焦，符号是J ，1J=1N ·m● 功率1．定义：功与做功所用时间的比2．公式：P =W t 3．单位：瓦特，简称瓦，符号是W ，1W=1J/s4．单位换算： 1kW=103 W. 1MW=106W● 机械效率1．定义：物理学中，将有用功与总功的比值。

2．公式：η = W有用W总×100％3．提高机械效率的方法：减轻机械自重，减小机械摩擦，增大被提升物体重力1．（2021•泰州）如图，在均匀杠杆的A处挂3个钩码，B处挂2个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡。

下列操作中，仍能使杠杆在水平位置平衡的是（所用钩码均相同）（）A．两侧钩码同时向支点移动一格B．两侧钩码下方同时加挂一个钩码C．左侧加挂一个钩码，右侧加挂两个钩码D．左侧拿去一个钩码，右侧钩码向左移动一格2．（2021•淮安）在“探究杠杆平衡条件”实验中：（1）如图甲所示，应调节杠杆两端的，使杠杆在水平位置平衡。

中考物理总复习《简单机械(滑轮)》专项练习(附参考答案)学校:___________班级：___________姓名：___________考号：___________一、单选题1．如图所示，用一根绳子绕过定滑轮，一端拴在钩码上，手执另一端，分别用力1F 、2F 和3F 匀速拉起钩码。

忽略绳子与滑轮的摩擦，下列说法中正确的是（ ）A ．1F 较大B ．3F 较大C ．2F 较大D ．1F 和2F 、3F 的大小相等2．如图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式（不计机械重力和摩擦），其中最省力的是（ ） A ．B ．C ．D ． 3．如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式，其中所需动力最大的是（ ）（不计机械自重和摩擦）A．B．C．D．4．生活中处处都有物理，以下说法正确的是（）A．篮球上升过程中，重力势能变小B．常用温度计把冰的温度定为0℃C．旗杆上的滑轮是动滑轮D．小安同学背着书包站在上行的电梯中，她对书包做了功5．下列设备中所对应的物理知识，错误的是（）A．重垂线——利用重力方向竖直向下B．定滑轮——省一半力C．潜水艇——改变自身重量实现沉浮D．盘山公路——利用斜面省力6．由于疫情影响人们尽量多宅在家里几天，这段时期家里肯定储备了很多罐头食品，罐头食品味道很不错，但徒手开玻璃瓶装罐头比较麻烦，而用钢匙撬瓶盖，听到“噗”的进气声，瓶盖就容易打开了。

下列有关说法正确的是（）A．瓶盖很难被打开是因为瓶内气压大于瓶外气压B．在撬瓶盖的过程中钢匙相当于省力杠杆C．“噗”的一声是瓶盖振动发出的D．玻璃瓶口的螺纹相当于滑轮7．如图甲示，重80N的物体在大小为30N的水平向左的拉力F1的作用下，在水平面上以0.4m/s的速度做匀速直线运动．再改用图乙所示的滑轮组拉物体，该物体在水平向右的拉力F2作用下，在相同的水平面上以相同的速度水平方向右匀速直线运动了0.5m（滑轮与绳子质量及滑轮与绳子的摩擦均不计）．下列说法正确的是A．物体与水平面之间的摩擦力的大小为15NB．拉力F2的功率为36WC．拉力F2的大小为90ND．拉力F2做的功为15J8．如图所示，重物G=300N，动滑轮重40N，要使重物匀速上升3m，不计摩擦和绳重，则下列说法正确的是（）A．F=640N，并向上移动6m B．F=640N，并向上移动1.5mC．F=340N，并向上移动6m D．F=150N，并向上移动l.5 m9．下列所示简单机械中，使用时不能省力但能省距离的是（）A．瓶起子B．食品夹C．水龙头开关D．定滑轮10．图甲所示，用一个动滑轮匀速提升重为600N的物体，在卷扬机拉力F的作用下，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图乙中的图线所示。

中考物理一轮复习专题11 简单机械—杠杆、滑轮一、单选题1．2021年12月26日，神舟十三号航天员叶光富、翟志刚先后从天和核心舱成功出舱。

期间，驻守舱内的航天员王亚平配合地面操控机械臂，支持两名出舱航天员开展舱外作业。

如图所示，机械臂真实模拟人的手臂灵活转动，具有抓住、拉回、锁死等功能。

下列工具在使用中与机械臂属于同一类杠杆的是（）A．核桃钳B．撬钉子的羊角锤C．钓鱼竿D．托盘天平2．在不考虑摩擦的前提下，使用下列简单机械一定能省力的是（）A．滑轮B．杠杆C．轮轴D．斜面3．如图所示，各种装置在正常使用过程中都可视为杠杆，其中属于省力杠杆的是（）A．用瓶起子开瓶盖B．用镊子夹砝码C．用钓鱼竿钓鱼D．用筷子夹食品4．一根轻质杠杆，在左右两端分别挂上300N和400N的重物时，杠杆恰好水平平衡。

若将两边物重同时减少50N，则杠杆（）A．左端下沉B．右端下沉C．仍然平衡D．无法确定5．如图所示，一块厚度、密度均匀的长方形玻璃板平放在水平地面上，分别用竖直向上的拉力F甲、F乙拉在长短不同的两端的中央位置，使该端抬离地面，下列说法正确的是（）A．F甲>F乙，因为甲方法的动力臂短B．F甲<F乙，因为乙方法的动力臂长C．F甲>F乙，因为乙方法的阻力臂短D．F甲=F乙，因为动力臂都是阻力臂的2倍二、多选题6．下列几种生活中常用的工具都是杠杆。

正常使用时属于省力杠杆的是（）A．用园艺剪修枝B．用食品夹取食物C．用核桃夹夹核桃D．用钢丝钳剪钢丝7．对如图所示的几种简单机械，下列说法中不正确的是（）A．图中OA是阻力臂B．图中所示的装置可省一半力C．装置是一种等臂杠杆D．汽车驾驶盘也是一种简单机械8．如图所示的工具中，属于费力杠杆的是（）A．老虎钳B．瓶盖起子C．筷子D．食品夹9．如图所示，一架无人机通过动滑轮将重20N的货物从深5m的井底拉至井口。

若无人机竖直向上匀速飞行的速度为0.4m/s，对绳子的拉力为12N。

2020年中考物理一轮复习基础考点一遍过：第11讲简单机械第1节杠杆一、填空题1.(2019成都A卷)如图，是三种类型剪刀的示意图，请你为铁匠师傅选择一把剪铁皮的剪刀，你会选择________(选填“A”“B”或“C”)剪刀，这样选择的目的是为了省________．第1题图2.如图所示，轻质杠杆上相邻刻线间的距离相等，每个钩码的质量均相等，在杠杆左端上的A点悬挂2个钩码，为保持杠杆水平平衡，应在右端B点悬挂________个钩码；若在A、B 两点各增加1个钩码，则杠杆________端下降．第2题图3.(2019安顺)如图所示，用固定在竖直墙上的直角三角形支架ABC放置空调室外机．已知AB长40 cm，BC长50 cm.室外机的质量为30 kg，室外机的重力作用线正好通过AB中点，则A处螺钉受到的水平拉力F为________N(支架重力不计)．为了安全，从力学的角度分析，室外机的位置应尽量________(选填“靠近”或“远离”)墙壁．第3题图4.(2019南京改编)如图所示为一拉杆旅行箱的示意图．将其视为杠杆，O为支点，B为重心，BC为竖直方向，A为拉杆端点．已知箱重为250 N，OA为120 cm，OC为24 cm.图中在A点沿图示方向施加动力F，箱子静止．则动力F的力臂为________cm，动力的大小为________N．生活中，常把箱内较重物品靠近O点摆放，这样使拉杆箱在图示位置静止时的最小动力将________(选填“变大”“变小”或“不变”)．第4题图5.(2019济源模拟)如图所示，OABC为一轻质杠杆，O为支点，OA＝BC＝0.2 m，AB＝0.4 m，用质量忽略不计的绳子将重30 N的物体悬挂在A点，在C点施加至少________N的拉力，可以使杠杆在图示位置平衡，阻力的施力物体是________．第5题图二、选择题6.(2019北京)如图所示的用具中，在使用时属于费力杠杆的是( )7.(2019天津)如图是用撬棒撬石头的情景，图中关于该撬棒使用时的杠杆示意图正确的是( )8.(全国视野创新题推荐·2019温州)晾晒三条相同的湿毛巾，下列做法最有可能让衣架保持水平的是( )9.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( )第9题图A. 杠杆仍能平衡B. 杠杆不能平衡，右端下沉C. 杠杆不能平衡，左端下沉D. 无法判断10.(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( )第10题图A. 变大B. 不变C. 变小D. 不能确定三、作图题11.(2019岳阳)请画出图中杠杆动力F的力臂L.第11题图12.(2019甘肃省卷)如图所示是羊角锤的示意图，请画出用羊角锤撬铁钉时最小动力F1的示意图．第12题图13.(2019葫芦岛)图甲是汽车上的手动刹车装置，为防止车移动需要把刹车杆拉起．刹车杆相当于一个绕O点旋转的杠杆，其简化示意图如图乙所示，F2是杠杆受到的阻力．请在乙图中画出杠杆平衡时的阻力臂l2，作用在A点的最小动力F1及其动力臂l1.第13题图四、实验探究题14.(2019镇江改编)小飞用图甲装置来探究杠杆的平衡条件，设弹簧测力计和钩码对杠杆的拉力分别为动力F1和阻力F2，l1和l2分别表示动力臂和阻力臂．他的实验思路是：改变F2、l1和l2，测得杠杆平衡时所需的拉力F1，来寻找F1、F2、l1和l2四个物理量之间的关系．已知实验前已调节杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的量程为0～5 N，杠杆上每一格长10 cm.甲乙第14题图实验次数阻力F2/N 阻力臂l2/cm 动力臂l1/cm 动力F1/N1 4 33 302 4 18 30 2.43 4 7.5 30 1.0(1)为便于测量力臂，弹簧测力计应沿________方向拉杠杆，并使之在________位置平衡；(2)小飞首先保持F2和l1不变而改变l2，所获得的实验数据如表格所示．第1次实验中弹簧测力计示数的放大图如图乙所示，则F1＝________N，此时杠杆的类型与________(选填“筷子”或“老虎钳”)相同；(3)为获得更多组数据，小飞继续进行(2)中实验．则为能顺利完成实验，在改变阻力臂l2时，l2应不超过________cm；完成上述实验后，小飞接下来还应进行的实验有：①保持________不变而改变F2；②保持F2和l2不变而改变l1.五、综合应用题15.(全国视野创新题推荐·2019山西)汽车超载是当前发生交通事故的重要原因之一．全国各地设置了许多超载监测站加强监管．如图所示，一辆两轴货车正在水平地面上设置的某种电子地磅秤上称重．先让货车前轮单独开上电子地磅秤，其读数为8 t；前轮驶离电子地磅秤，再让后轮单独开上电子地磅秤，其读数为9 t．国家规定两轴货车限载车货总重18 t，请你通过计算分析该货车是否超载．第15题图第2节滑轮及滑轮组机械效率一、填空题1.(2019海南)小谦想把被台风刮倒的树拉正，他把绳子的一端系在乙树上，然后绕过甲树用力拉绳子，这样做有________段绳子拉甲树．如果不计绳重和摩擦，甲树受300 N拉力，则小谦对绳子的拉力至少为________N.第1题图2.如图是甲乙两人分别用两装置在相同的时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度，空气阻力、摩擦和绳子的质量均不计，每个滑轮重小于物重，则：两人拉绳子的力F甲________Fη甲________η乙．(均选填“＞”“＜”或“＝”)乙，甲乙两人做功的效率关系第2题图3.工人用一均匀杠杆将重为1 000 N的货物匀速提高1 m，如果动力臂与阻力臂之比为2∶1，而工人所用的拉力为600 N．则在此过程中有用功为__________J，总功为________J，杠杆的机械效率为________(保留1位小数)．第3题图4.(2019娄底)既可以省力，又可以改变用力方向的滑轮是________(选填“定滑轮”“动滑轮”或“滑轮组”)；利用一个效率为90%的杠杆做100 J的总功，其中额外功是________J.5.如图，一辆质量为m的小汽车从水平路面驶入一段斜坡道路AB，已知斜坡长为L，高为h.不考虑空气阻力，若汽车以恒定的功率P从斜坡底端A匀速行驶到顶端B所用时间为t，则汽车运动的速度为________，斜面的机械效率为________，汽车在斜坡上受到的摩擦阻力为________．(用已知量的字母表示)第5题图二、选择题6.(2019自贡)如图所示，物体A、B的重分别为 20 N、10 N，滑轮重和滑轮与绳子间的摩擦忽略不计，此时物体A在水平面上向右做匀速直线运动．若用力F向左拉物体A，使物体A 向左做匀速直线运动，则( )第6题图A. F＝20 NB. F＝10 NC. F＝5 ND. F＝30 N7.(2019江西)如图所示，物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态(不计机械自重和摩擦)，拉力F1、F2、F3、F4的大小关系是( )第7题图A. F2<F3＝F4<F1B. F2<F4<F1<F3C. F4＝F2<F1<F3D. F4<F2<F3<F18.(2019焦作二模)A、B两种实心物体的质量与体积的关系如图甲所示，把体积相等的A、B 物体挂在滑轮组下，若要使它们处于静止状态，则在图乙的虚线框内悬挂B物体的个数是(不计摩擦和滑轮的自重)( )第8题图A. 1个B. 2个C. 3个D. 4个9.(2019衡阳)如图所示，用滑轮组提升900 N的物体，使它在10 s 内匀速上升1 m．已知所用的拉力F为400 N．则在提升重物的过程中(不计绳重和摩擦)，下列说法正确的是( )第9题图A. 拉力做功的功率为90 WB. 拉力在这10 s内做的功为400 JC. 动滑轮的重力为300 ND. 若用该滑轮组匀速提升更重的物体时，则绳子拉力会变大，但机械效率不变10.(2019本溪)用如图所示的滑轮组拉动物体A，使物体A以0.2 m/s的速度水平向左匀速运动10 s．已知物体A重500 N，物体A受到的摩擦力为120 N，拉力F的功率为30 W．下列说法正确的是( )A. 绳子自由端移动的距离为2 mB. 拉力F的大小为40 NC. 滑轮组的机械效率为80%D. 滑轮组对物体A所做的功为1 000 J第10题图 11.(2019铁岭)如图所示，工人用160 N 的拉力F 将重为300 N 木箱10 s 内匀速拉到长3 m 、高1 m 的斜面顶端．下列说法正确的是( )第11题图A. 拉力F 做功的功率是16 WB. 克服木箱重力做功是900 JC. 斜面的机械效率是62.5%D. 若只改变斜面的倾斜角度，斜面的机械效率不变12.(全国视野创新题推荐·2019河北)(双选)如图所示，重为G 的物体在拉力F 的作用下，以v 的速度匀速运动了s .已知物体在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力为物重的n 分之一，不计绳重、轮与轴间的摩擦．下列说法正确的是( )第12题图A. 使用该滑轮组一定省力B. 拉力的功率为2FvC. 额外功为1n(2nF －G )s D. 滑轮组的机械效率为G2F三、实验探究题13.(2019绥化)如图是智慧小组“测滑轮组的机械效率”的实验装置．测得的实验数据如下表.实验次数物重G/N物体上升高度h/m拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率η1 1 0.1 0.6 0.3 55.6%2 2 0.1 1.0 0.3 66.7%3 4 0.1 1.8 0.3第13题图(1)实验过程中，应竖直向上________拉动弹簧测力计．(2)第三次实验中滑轮组的机械效率是________．(3)分析表中实验数据可知，同一滑轮组，物重________，滑轮组的机械效率越高．(4)若在第三次实验中，物体上升的速度为0.1 m/s，则拉力F的功率为________ W.(5)创新小组也利用重为1 N、2 N、4 N的物体进行了三次实验，每次测得的机械效率均大于智慧小组的测量值，则创新小组测量值偏大的原因可能是________．(填字母)A. 测拉力时，弹簧测力计未调零，指针指在零刻度线下方B. 弹簧测力计每次拉动物体时均加速上升C. 所使用的动滑轮的重力小于智慧小组四、综合应用题14.(2019说明与检测)在新农村建设工地上，有一简易的电动提升设备，如图所示．已知被提升的建筑材料的质量为200 kg，动滑轮重力为500 N，电动机用拉力F在10 s内将建筑材料匀速提升了10 m，不计绳重及摩擦．(g取10 N/kg)(1)求提升设备所做的有用功；(2)求拉力F的功率；(3)求提升设备的机械效率；(4)功率恒定的电动机有不同的转速挡，如果提升的建筑材料的重力增加，应当增大转速还是减小转速？请简述你的理由．第14题图参考答案及解析第11讲 简单机械第1节 杠杆1. C 力 【解析】剪铁皮需要用很大的力气，所以需要选择省力杠杆，三幅图中只有C 图的动力臂是大于阻力臂的，由杠杆平衡方程可知，省力则费距离，故选C 图剪刀；这样选择的目的是为了省力．2. 3 左3. 200 靠近 【解析】由题意可知，以C 为支点，支架ABC 是一个杠杆．AC 为A 处螺钉水平拉力的力臂，室外机对其压力的力臂为AB 长的12，由杠杆平衡条件可得：F ×AC ＝G ×12AB ；即F ×30 cm＝300 N×12×40 cm；解得拉力F ＝200 N ；若拉力过大，支架对螺钉拉力会使螺钉松动造成危险，而根据杠杆平衡条件知，在A 处拉力力臂和阻力G 一定时，室外机的位置越靠近墙壁，室外机对支架压力力臂越小，A 处的拉力越小；故为了安全，室外机位置应靠近墙壁．4. 60 100 变小 【解析】如解图所示，F 的力臂为OA 的一半，即L ＝60 cm ，根据杠杆的平衡条件F 1L 1＝F 2L 2，250 N×0.24 m＝F ×0.6 m，F ＝100 N ；箱内较重物品靠近O 点，重力的力臂减小，根据杠杆的平衡条件，动力变小．第4题解图5. 10.6 绳子 【解析】如解图所示，连接OC ，若在C 端施力F ，当F 的方向与OC 垂直时动力臂最大，此时最省力，故C 点即为施力的作用点，OC 为动力臂L ；根据杠杆平衡的条件，要使杠杆平衡，动力方向垂直于OC 向上，据此可画出最小的动力，如图所示；根据勾股定理，OC ＝（CD ）2＋（OD ）2＝（AB ）2＋（OA ＋BC ）2＝（0.4 m ）2＋（0.2 m ＋0.2 m ）2＝0.4 2 m ，根据杠杆的平衡条件：F ×OC ＝G ×OA ，代入数据，F ×0.4 2 m ＝30 N×0.2 m，解得F ＝1522 N≈15×1.4142N ＝10.6 N ，阻力的施力物体是悬挂物体的绳子．第5题解图6. A 【解析】筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，A 符合题意；瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，B 不符合题意；撬棒在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，C 不符合题意；核桃夹子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，D 不符合题意．故选A.7. A 【解析】阻力是阻碍杠杆转动的力，阻力等于石头的重力，F 2的方向应竖直向下，B 错误；力臂是支点到力的作用线的距离，CD 错误；综合分析，A 正确．故选A.8. B 【解析】根据杠杆平衡原理F 1·L 1＝F 2·L 2，两条毛巾对衣架的拉力为F 1，力臂为L 1，一条毛巾对衣架的拉力为F 2，力臂为L 2，因此根据图示F 1＝2F 2，因此2L 1＝ L 2，则有可能保持平衡的为B.故选B.9. C 【解析】原来杠杆在水平位置处于平衡状态，此时作用在杠杆上的力分别为物体A 、B 的重力，其对应的力臂分别为l 1、l 2，根据杠杆的平衡条件可得：m A gl 1＝m B gl 2，由图知l 1＞l 2.所以m A ＜m B ，当向支点移动相同的距离ΔL 时，两边的力臂都减小ΔL ，此时左边的力矩为：m A g (l 1－ΔL )＝m A gl 1－m A g ΔL ，右边的力矩为：m B g (l 2－ΔL )＝m B gl 2－m B g ΔL ，由于m A ＜m B ，所以m A g ΔL ＜m B g ΔL ；所以：m A gl 1－m A g ΔL ＞m B gl 2－m B g ΔL ，因此杠杆将向悬挂A 物体的一端即左端倾斜．故选C.10. A 【解析】在杠杆慢慢抬起到水平位置的过程中，由图可知，阻力不变，阻力臂变大，动力臂减小，由杠杆平衡条件F 1L 1＝F 2L 2可知，动力逐渐变大．故选A.11. 如答图所示第11题答图【解析】先将力F反向延长，作出力F的作用线；然后从支点O向力F的作用线引垂线并相交于一点，从支点O到该交点的距离即力F的力臂L，标出相应的字母符号即可，如答图所示．12.如答图所示第12题答图【解析】由杠杆的平衡条件可知，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长越省力；由图知，O 为支点，A点离支点最远，则连接支点O和羊角锤的末端A即是最长的动力臂，过A点作垂直于动力臂向上的拉力F1，如答图所示．13.如答图所示第13题答图【解析】由图可知，反向延长F2，过支点O作垂直于F2作用线的垂线段，即阻力臂l2；根据杠杆平衡条件可知，当动力臂最长时，动力最小；因此连接OA，即动力力臂l1，过动力作用点A作力臂OA的垂线段，标出力的符号F1，如答图所示．14. (1)竖直水平(2)4.4 筷子(3)37.5 ①l1和l2【解析】(1)为便于测量力臂，弹簧测力计应沿竖直方向拉杠杆，并使杠杆在水平位置平衡；(2)由图乙可知，弹簧测力计的分度值为0.1 N，此时弹簧测力计的示数为4.4 N；由图甲可知，杠杆的动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，在使用中，筷子属于费力杠杆，所以此杠杆的类型与筷子相同；(3)由于弹簧测力计的量程为0～5 N，所以动力F1最大为5 N，由杠杆平衡条件F1l1＝F2l2得，5 N×3×10 cm＝4 N×l2，解得：l2＝37.5 cm；小飞接下来还应进行的实验有：①保持l1和l2不变而改变F2.15.解：货车前轮开上地磅秤时，以后轮为支点，如解图甲所示第15题解图根据杠杆的平衡条件得F 前l ＝G 车l 1①货车后轮开上地磅秤时，以前轮为支点，如解图乙所示根据杠杆的平衡条件得F 后l ＝G 车l 1′②①＋②，得G 车＝F 前＋F 后由题意G 车＝G 前＋G 后则m 车＝m 前＋m 后＝8 t ＋9 t ＝17 t<18 t所以货车没有超载．第2节 滑轮及滑轮组 机械效率1. 2 150 【解析】甲树相当于动滑轮，受力300 N ，用两段绳子施力，因此小谦对绳子的拉力最少为150 N.2. ＞ ＞ 【解析】由题知，质量相等的重物，重力相同(设其大小为G )，图甲中，因为两个都是定滑轮，空气阻力、摩擦和绳子的质量均不计，所以F甲＝G ；如果考虑滑轮质量，该装置的额外功为0，η甲＝100%；图乙中，因为是一个定滑轮、一个动滑轮，n ＝2，空气阻力、摩擦和绳子的质量均不计，所以F 乙＝12(G ＋G 轮)，由因为每个滑轮重小于物重，F 乙＜G ；如果考虑滑轮质量，空气阻力、摩擦、绳子的质量均不计，该装置的额外功＞0，η乙＜100%；由以上分析可知，F 甲大于F 乙；η甲大于η乙．3. 1 000 1 200 83.3% 【解析】有用功W 有用＝Gh ＝1 000 N×1 m＝1 000 J ；由题知，动力臂与阻力臂之比为2∶1，即L 动＝2L 阻，则动力移动距离s 是阻力移动距离的二倍，所以拉力移动的距离s ＝2h ＝2×1 m＝2 m ，拉力做的总功W 总＝Fs ＝600 N×2 m＝1 200 J ，杠杆的机械效率η＝W 有W 总×100%＝1 000 J 1 200 J×100%≈83.3%. 4. 滑轮组 10 【解析】滑轮组中既有定滑轮，又有动滑轮，所以使用滑轮组，既可以省力，又可以改变力的方向；由η＝W 有W 总×100%可知，W 有＝90%×W 总＝90%×100 J＝90 J ，则所做的额外功为W 额＝W 总－W 有＝100 J －90 J ＝10 J.5.L tmgh Pt Pt －mgh L 【解析】汽车运动的速度v ＝L t ，汽车做的总功W 总＝Pt ，汽车做的有用功W 有用＝Gh ＝mgh ，斜面的机械效率η＝W 有用W 总＝mgh Pt ；汽车做的额外功W 额＝W 总－W 有用＝Pt －mgh ，汽车在斜面上运动时的额外功为克服摩擦做功，由W 额＝fL 可得，汽车在斜坡上受到的摩擦阻力f ＝W 额L ＝Pt －mgh L. 6. B 【解析】无外力时，如解图甲，A 匀速向右运动，受力平衡，拉力等于摩擦力，f 1＝F 1＝12G B ＝5 N ；当有外力时，如解图乙，A 匀速向左运动同样受力平衡，拉力F 2＝F 1＋f 1＝10 N. 故选B.甲乙第6题解图 7. B 【解析】不计机械自重及摩擦，第一幅图中设每小格长度为L ，则L 1＝3L ，L 2＝3L ，由F 1L 1＝GL 2可得F 1＝G ；第二幅图中有三段绳子提升物体，则F 2＝13G ；第三幅图中两段绳子中的拉力均为G ，则向上提升滑轮的力F 3＝2G ；第四幅图中沿斜面匀速拉动物体，则有Gh ＝F 4s ＝2F 4h ，则有F 4＝12G .即F 2<F 4<F 1<F 3.故选B.8. B 【解析】由图甲可知，当m ＝20 g 时，V A ＝10 cm 3，V B ＝40 cm 3，则ρA ＝m V A ＝20 g 10 cm 3＝2 g/cm 3，ρB ＝m V B ＝20 g 40 cm 3＝0.5 g/cm 3，所以ρA ∶ρB ＝2 g/cm 3∶0.5 g/cm 3＝4∶1；因为A 、B 的体积相同，由G ＝mg ＝ρVg 可得，A 、B 的重力之比：G A ∶G B ＝ρA Vg ∶ρB Vg ＝ρA ∶ρB ＝4∶1；由图乙可知，使用的滑轮组中n ＝2，不计摩擦和滑轮的自重，要使它们处于静止状态，设方框中挂N 个B 物体，则有：N ·G B ＝12G A ，则N ＝12×G A G B ＝12×41＝2.故选B.9. C 【解析】由图可知，有三段绳子承担重物，s ＝3h ＝3×1 m＝3 m ，拉力做功W ＝Fs ＝400 N×3 m＝1 200 J ，拉力做功的功率为P ＝W t ＝1 200 J 10 s ＝120 W ，A 、B 错误；G 动＝3F －G 物＝3×400 N－900 N ＝300 N ，C 正确；用该滑轮组匀速提升更重的物体时，绳子拉力变大，额外功不变，有用功增加，机械效率变大，D 错误．故选C.10. C 【解析】由题图知，绳子段数n ＝3，绳子自由端移动的距离s 绳是物体移动距离s 物的n 倍，物体移动的距离s 物＝v 物t ＝0.2 m/s×10 s＝2 m ，所以s 绳＝ns 物＝3×2 m＝6 m ，A 错误；绳子自由端移动的速度v 绳 ＝ nv 物＝3×0.2 m/s＝0.6 m/s ，绳端拉力F ＝P v 绳＝30 W 0.6 m/s ＝50 N ，B 错误；滑轮组的机械效率η＝W 有用W 总×100%＝fs 物Fs 绳×100%＝f nF ×100%＝120 N 3×50 N ×100%＝80%，C 正确；滑轮组对物体A 所做的功是物体A 克服摩擦力做的功，W 有用＝Fs 物＝120 N×2 m ＝240 J ，D 错误．故选C.11. C 【解析】拉力F 做的总功W 总＝Fs ＝160 N×3 m＝480 J ，时间t ＝10 s ，所以拉力F 做功的功率P ＝W 总t ＝480 J 10 s ＝48 W ，A 错误；克服木箱重力做的功是有用功，所以有用功W 有用＝Gh ＝300 N×1 m＝300 J ，B 错误；斜面的机械效率η＝W 有用W 总×100%＝300 J 480 J ×100%＝62.5% ，C 正确；η＝W 有用W 总×100%＝Gh Fs ×100%＝G Fsin θ×100%，所以斜面与地面的夹角θ越大，斜面的效率越高，D 错误．故选C.12. BC 【解析】由图可知，中间的滑轮为动滑轮，物体受到的摩擦力f ＝1nG ，绳端的拉力F ＝12(1n G ＋G 动)，当G 动＞1nG 时，使用该滑轮组不省力，A 错误；物体移动的速度是v ，绳端移动的速度是2v ，所以拉力的功率为2Fv ，B 正确；有用功W 有用＝fs ＝1nGs ，拉力的总功W 总＝2Fs ，额外功W额外＝W 总－W 有用＝2Fs －1n Gs ＝ 1n (2nF －G )s ，C 正确；滑轮组的机械效率η＝W 有用W 总×100%＝1n Gs 2Fs ＝G 2nF，D 错误．故选BC. 13. (1)匀速缓慢 (2)74.1% (3)越大(越重)(4)0.54 (5)C【解析】(1)实验中要竖直向上匀速缓慢拉动弹簧测力计，使物体升高，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小；(2)机械效率为η＝W 有用W 总×100%＝Gh Fs ×100%＝ 4 N×0.1m 1.8 N×0.3 m×100%≈74.1%；(3)分析表中实验数据可得出结论：使用同一滑轮组，重物越大，机械效率越高；(4)拉力端移动的速度v ＝3×0.1 m/s＝0.3 m/s ，拉力的功率P ＝Fv ＝1.8 N×0.3 m/s ＝0.54 W ；(5)测拉力时，弹簧测力计未调零，指针指在零刻度线下方，拉力测量值变大了，机械效率变小，A 不符合题意；弹簧测力计每次拉动钩码时均加速上升，拉力变大，机械效率变小，B 不符合题意；创新小组所使用的动滑轮的重力小于智慧小组，克服动滑轮重力做的功减小，额外功减小，机械效率变大，C 符合题意．故选C.14.解：(1)G ＝mg ＝200 kg×10 N/kg＝2 000 NW 有＝Gh ＝2 000 N×10 m＝2×104 J(2)F ＝G ＋G 动2＝2 000 N ＋500 N 2＝1 250 Ns ＝nh ＝2×10 m＝20 mW 总＝Fs ＝1 250 N×20 m＝2.5×104 JP ＝W 总t ＝2.5×104 J 10 s＝2 500 W (3)η＝W 有W 总×100%＝2×104 J 2.5×104 J×100%＝80% (4)应当减小转速．理由：提升的建筑材料的重力增加，所需的拉力F 增大，根据功率公式P ＝Fv ，当功率一定时，如果要增大拉力F ，应当减小速度，即减小转速．。