九年级物理上册第十一章简单机械和功专题训练(一)功、功率和机械效率的综合计算练习

苏科版九年级上册物理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．小军利用如图所示器材测定滑轮组的机械效率，他记录的实验数据如下表。

次数物重G/N绳自由端的拉力F/N钩码上升的高度h/cm绳自由端移动的距离s/cm机械效率η/%1 1.00.510302 2.00.951574.1(1)根据记录表格中提供的信息，组装图中小军使用的滑轮组______；(2)根据给出的实验数据，计算出第一次的机械效率并填入表格中______；（结果保留三位有效数字）(3)同一个滑轮组，在两次实验过程中机械效率不同，主要原因是______。

【答案】 66.7 两次提升的物重不同【解析】【分析】【详解】(1)[1]当钩码上升的高度为10cm时，绳自由端移动的距离为30cm，则绳子承担重物的段数30cm310cmsnh===绳子的段数是奇数，从动滑轮开始绕起，如图所示(2)[2]第一次的机械效率111111N0.1m100%100%100%66.7%0.5N0.3mW G hW F sη⨯=⨯=⨯=⨯≈⨯有1有1总(3)[3]实验中两次测得的机械效率使用的是同一个滑轮组，即绳重、摩擦、滑轮重是相同的，所以导致机械效率不同主要原因是两次提升的物重不同。

2．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。

九年级物理上册第十一章简单机械和功专题练习（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．小明想测量常见的两种简单机械的机械效率。

(1)他先测滑轮组的机械效率，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：次数钩码总重G/N 钩码上升的高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离s/m机械效率率η140.1 1.80.3260.1 2.40.383% 340.1 1.40.557% 440.2 1.4 1.057%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；②第1次实验测得的机械效率为________( 保留整数)，第4次实验是用____图做的(选填“a”、“b”或“c”)；③分析第1、3次实验数据可得结论：___________________；(2)接着小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率，每个钩码的质量为m，O为支点(支点处的摩擦不计)。

①他先将2只钩码悬挂在B点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，拉力为F1，机械效率为η1；②然后他将这2只钩码悬挂在C 点，在A 点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使C 点上升高度与第一次相同，则此时弹簧测力计的示数F 2将____ (选填 “>”“=”或“<”) F 1； [拓展]对比杠杆实验的第①②两步，判断第②步中杠杆的机械效率η2如何变化并说明理由_________。

【答案】匀速 74% c 使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越小 ＞ 见详解 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]测绳端拉力F 时, 应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使物体处于平衡状态。

[2]第1次实验测得的机械效率为4N 0.1m100%100%100%74%1.8N 0.3mW Gh W Fs η⨯=⨯=⨯=⨯=⨯有用总 [3]第4次实验，钩码上升的高度为0.2m ，测力计移动距离为1.0m 。

苏科版九年级物理上册第十一章简单机械和功专题练习考试时间：90分钟；命题人：物理教研组考生注意：1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。

第I卷（选择题 30分）一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）1、一个物体在一恒力的作用下沿水平方向匀速运动，图中能反映恒力所做的功与时间的对应关系的是（）A．B． C．D．2、下列实例中，利用连通器原理工作的（）A．锅炉液位计B．脱拌油烟机C．温度计D．订书机3、如图所示小明分别用甲乙两个滑轮把同一袋沙子从地面匀速提到二楼，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，若不计绳重及摩擦，则（）A．W1<W2η1>η2B．W1=W2 η1<η2C．W1=W2η1>η2D．W1>W2η1<η24、如图所示的工具中，在使用时与其它三种不是同一种类型的是（）A．取碗夹子B．核桃夹子C．羊角锤D．修枝剪刀5、下列工具中，在使用时属于费力杠杆的是（）A．天平B．理发剪刀C．钢丝钳D．瓶盖起子6、如图所示的四种情景中，力对物体做功的是（）A．用力推小车没有推动 B．提着滑板车在水平路面上前行C．用力搬石头没有搬动 D．将货物从地面拉到高处7、下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是（）A．物体做功越多，功率一定越大B．机器的功率越小，机械效率一定越低C．功率不同的机器，做的功一定不相等D．额外功与总功之比越小，机械效率一定越大8、如图所示，轻质直杆OA可绕O点转动，直杆下端挂一重物G。

现用一个始终跟直杆垂直的力F将直杆由竖直位置缓慢转动到图示虚线位置，在转动过程中这个直杆（）A．始终是省力杠杆B．始终是费力杠杆C．先是省力杠杆，后是费力杠杆D．先是费力杠杆，后是省力杠杆9、如图所示，在斜面上将一个重4.5N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为1.8N，斜面长s＝1.2m、高h＝0.3m。

九年级物理上册第十一章简单机械和功单元复习练习(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．小红在探究杠杆的平衡条件时，找来一个量程为5N的弹簧测力计和若干个重均为0.5N 的钩码，实验前测得杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm。

请回答下列问题：(1)实验前，小红先将杠杆调至水平位置平衡，这样操作的目的是______；(2)小红在实验中测得一组数据如下表，于是他立即得出了杠杆的平衡条件：“F1×L1=F2×L2”，你认为是否合理，并说明理由：______；F1/N L1/cm F2/N L2/cm2634(3)某次实验如图所示，杠杆平衡，则以下生活中相关杠杆的应用与此图中杠杆类型相同的是______（选填“托盘天平”、“核桃夹”或“筷子”）；(4)在上图中，保持弹簧测力计的位置及拉力的方向和钩码的个数不变，钩码向左移动，若要保持杠杆平衡，则钩码到支点的距离不应超过______cm。

【答案】便于直接测量力臂不合理，只有一组实验数据，得到的结论具有偶然性核桃夹 10cm【解析】【分析】【详解】(1)[1]在探究杠杆的平衡条件时，为了便于直接测量力臂，我们将杠杆调至水平位置平衡。

(2)[2]在探究杠杆的平衡条件时，我们需要进行多次实验得到多组实验数据是结论具有普遍性，实验中由一组实验数据得到的结论具有偶然性。

(3)[3]如图所示，弹簧测力计对杠杆施加拉力的力臂大于钩码对杠杆施加拉力的力臂，是一个省力杠杆；而托盘天平是一个等臂杠杆，核桃夹是一个省力杠杆，筷子夹菜时相当于一个费力杠杆；所以与此图中杠杆类型相同的是核桃夹。

(4)[4]杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm，每个钩码重均为0.5N，则图中钩码的总重力为0.5N63NG=⨯=弹簧测力计施加拉力的力臂L=⨯=2cm36cm右钩码向左移动，若要保持杠杆平衡，弹簧测力计量程为5N，由杠杆平衡条件可知，钩码对杠杆施加拉力的最大力臂5N6cm10cm3NFLLG⨯===右左即钩码到支点的距离不应超过10cm。

九年级上册物理第十一章简单机械和功专题练习（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．小红在探究杠杆的平衡条件时，找来一个量程为5N的弹簧测力计和若干个重均为0.5N 的钩码，实验前测得杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm。

请回答下列问题：(1)实验前，小红先将杠杆调至水平位置平衡，这样操作的目的是______；(2)小红在实验中测得一组数据如下表，于是他立即得出了杠杆的平衡条件：“F1×L1=F2×L2”，你认为是否合理，并说明理由：______；F1/N L1/cm F2/N L2/cm2634(3)某次实验如图所示，杠杆平衡，则以下生活中相关杠杆的应用与此图中杠杆类型相同的是______（选填“托盘天平”、“核桃夹”或“筷子”）；(4)在上图中，保持弹簧测力计的位置及拉力的方向和钩码的个数不变，钩码向左移动，若要保持杠杆平衡，则钩码到支点的距离不应超过______cm。

【答案】便于直接测量力臂不合理，只有一组实验数据，得到的结论具有偶然性核桃夹 10cm【解析】【分析】【详解】(1)[1]在探究杠杆的平衡条件时，为了便于直接测量力臂，我们将杠杆调至水平位置平衡。

(2)[2]在探究杠杆的平衡条件时，我们需要进行多次实验得到多组实验数据是结论具有普遍性，实验中由一组实验数据得到的结论具有偶然性。

(3)[3]如图所示，弹簧测力计对杠杆施加拉力的力臂大于钩码对杠杆施加拉力的力臂，是一个省力杠杆；而托盘天平是一个等臂杠杆，核桃夹是一个省力杠杆，筷子夹菜时相当于一个费力杠杆；所以与此图中杠杆类型相同的是核桃夹。

(4)[4]杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm，每个钩码重均为0.5N，则图中钩码的总重力为0.5N63NG=⨯=弹簧测力计施加拉力的力臂L=⨯=2cm36cm右钩码向左移动，若要保持杠杆平衡，弹簧测力计量程为5N，由杠杆平衡条件可知，钩码对杠杆施加拉力的最大力臂5N 6cm10cm 3NFL L G ⨯===右左 即钩码到支点的距离不应超过10cm 。

物理九年级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．小华探究杠杆平衡条件时，使用的每个钩码的质量均为100g，杠杆上相邻刻线间的距离相等。

请按要求完成下列问题：(1)将杠杆安装在支架上，发现杠杆右端下沉，此时应将杠杆右侧的平衡螺母向______调（选填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡。

(2)将杠杆调节水平平衡后，在杠杆上的B点悬挂了3个钩码，如图所示。

为使杠杆保持水平平衡状态，应该在A点悬挂 ________个钩码。

(3)若撤掉杠杆A点的钩码，为使杠杆在水平位置平衡，应该用弹簧测力计在杠杆______（选填“A”或“C”）处竖直向上拉，当杠杆水平平衡时，弹簧测力计的示数为_______N。

（g取10N/kg）【答案】左 2 C 1.5【解析】【分析】【详解】(1)[1]杠杆右端下沉，左端上翘，哪边高，平衡螺母像哪边调，所以应调节杠杆右侧的平衡螺母向左。

(2)[2]一个钩码重力0.1kg10N/kg1NG mg==⨯=假设杠杆一小格为L，A点挂n个钩码，根据杠杆平衡条件有1N331N2n L L⨯⨯=⨯⨯解得n=2，所以应该在A点悬挂2个钩码。

(3)[3][4]撤掉杠杆A点的钩码，为使杠杆能够在水平位置重新平衡，应该用弹簧测力计在杠杆A处竖直向下拉或者在杠杆C处竖直向上拉；根据杠杆平衡条件有B BC CF L F L=则弹簧测力计的示数31N31.5N4B BCCF L LFL L⨯⨯===2．图甲是某型号的抽水马桶水箱进水控制装置的示意图，浮子是有上底无下底的圆柱形容器，中间有圆柱形的孔（图乙是浮子的放大示意图），壁的厚度忽略不计，浮子通过圆孔套在直杆上，并与调节螺母紧密相连，手动上下移动调节螺母，可以使浮子的位置随之上下移动，轻质细杆AB 可绕O 点旋转，A 端与直杆底端相连，B 端装有塞子当水箱的进水孔进水，水面接触到浮子下端后，浮子内的空⽓开始被封闭压缩，随着水位继续上升，浮子上升带动直杆向上运动，当水位上升到一定高度，AB 杆处于水平位置时，塞子压住进水孔，进水孔停止进水。

江苏省 苏科版 初三物理 上学期第十一章 简单机械和功 计算专练1 / 9江苏省苏科版初三物理上学期 第十一章简单机械和功计算专练一、计算题 1. 如图所示，工人用滑轮组提升重为400N 的货物所用拉力恒为240N ，货物被匀速提升10m 。

求 （1）工人做的功（2）滑轮组的机械效率2. 杠杆在工业生产中有广泛的应用，如图为某杠杆示意图，物体C 为边长为50cm 的正方体，其质量为65kg ，杠杆AB 可绕O 点转动，AO ：OB =2：1，一个体重为600N 的人用竖直向下的力拉绳子，对杠杆B 端产生一个竖直向下的拉力，杠杆在水平位置保持静止，且物体C 对地面的压强为2000Pa ，杠杆自重、绳重及摩擦均不计。

（1）地面对物体C 的支持力是多少？ （2）人对绳子的拉力是多少？（3）若人与地面的接触面积为400cm 2，则人对地面的压强是多少？3. 如图是滑轮组提起重物装置的示意图，物体重G =6×104N 滑轮组的机械效率为80%，拉力F 的功率为2.5KW ，要把重物匀速提升1m 求： （1）有用功和额外功分别是多少？ （2）需要的拉力F 为多大？ （3）需要多长时间？4.为了将放置在水平地面上、重G=84 N的重物提升到高处。

小明同学设计了图（甲）所示的滑轮组装置。

当小明用图（乙）所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时，重物的速度υ和上升的高度h随时间t变化的关系图像分别如图（丙）和（丁）所示。

若重物与地面的接触面积S=5×10-2 m2，不计摩擦和绳重，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。

求：（1）在2~3s内，拉力F的功率P（2）在2~3s内，滑轮组的机械效率η（3）在1~2s内，拉力F做的功W（4）在0~1s内，重物对地面的压强p5.我国某种新型坦克，其质量为20t．（g=10N/kg）．求：（1）坦克受到的重力；（2）坦克以36km/h的速度行驶5min通过的路程；（3）在某次任务中坦克发动机以500kW的功率工作了0.5h，求这次任务中发动机所做的功．6.如图所示为工地上利用卷扬机和滑轮组提升重物的情形。

九年级物理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．小红在探究杠杆的平衡条件时，找来一个量程为5N的弹簧测力计和若干个重均为0.5N 的钩码，实验前测得杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm。

请回答下列问题：(1)实验前，小红先将杠杆调至水平位置平衡，这样操作的目的是______；(2)小红在实验中测得一组数据如下表，于是他立即得出了杠杆的平衡条件：“F1×L1=F2×L2”，你认为是否合理，并说明理由：______；F1/N L1/cm F2/N L2/cm2634(3)某次实验如图所示，杠杆平衡，则以下生活中相关杠杆的应用与此图中杠杆类型相同的是______（选填“托盘天平”、“核桃夹”或“筷子”）；(4)在上图中，保持弹簧测力计的位置及拉力的方向和钩码的个数不变，钩码向左移动，若要保持杠杆平衡，则钩码到支点的距离不应超过______cm。

【答案】便于直接测量力臂不合理，只有一组实验数据，得到的结论具有偶然性核桃夹 10cm【解析】【分析】【详解】(1)[1]在探究杠杆的平衡条件时，为了便于直接测量力臂，我们将杠杆调至水平位置平衡。

(2)[2]在探究杠杆的平衡条件时，我们需要进行多次实验得到多组实验数据是结论具有普遍性，实验中由一组实验数据得到的结论具有偶然性。

(3)[3]如图所示，弹簧测力计对杠杆施加拉力的力臂大于钩码对杠杆施加拉力的力臂，是一个省力杠杆；而托盘天平是一个等臂杠杆，核桃夹是一个省力杠杆，筷子夹菜时相当于一个费力杠杆；所以与此图中杠杆类型相同的是核桃夹。

(4)[4]杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm，每个钩码重均为0.5N，则图中钩码的总重力为0.5N63NG=⨯=弹簧测力计施加拉力的力臂L=⨯=2cm36cm右钩码向左移动，若要保持杠杆平衡，弹簧测力计量程为5N，由杠杆平衡条件可知，钩码对杠杆施加拉力的最大力臂5N 6cm10cm 3NFL L G ⨯===右左 即钩码到支点的距离不应超过10cm 。

九年级物理上册第十一章简单机械和功专题练习（word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“<”）。

九年级物理上册第十一章简单机械和功专题练习（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．小苗利用刻度均匀的轻质杠杆进行“探究杜杆的平衡条件”实验，已知纡个钩码重0.5N。

(1)实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向__________（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置半衡。

(2)在图甲中的A点悬挂4个钩码，要使杠杆仍保持水平位置平衡，需在B点悬挂_______个钩码。

(3)如图乙所示，取走悬挂在B点的钩码，改用弾簧测力计在C点竖直向上拉，仍使杠杆在水平位置平衡，测力计的拉力为__________N；若在C点改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向右上方，杠杆仍然在水平位置平衡，则测力计的读数将__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。

【答案】右 3 1.5 变大【解析】【分析】【详解】(1)[1]杠杆在使用前左端下沉，说明左侧力与力臂的乘积大，应将平衡螺母向右调节。

(2)[2]设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件：F A L A=F B L B，得4G×3L=F B×4L解得F B=3G即需在B点处挂3个钩码。

(3)[3]取走悬挂在B点的钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上的拉力，根据杠杆的平衡条件：F A L A=F C L C，得4G×3L=F C×4L解得F C=3G=3×0.5N=1.5N[4]如改变弹簧测力计拉力的方向，使之斜向右上方，阻力和阻力臂不变，动力臂减小，动力要增大，所以弹簧测力计示数变大，才能使杠杆仍然水平平衡。

2．在探究“杠杆的平衡条件”实验中：(1)将杠杆装在支架上，发现杠杆左端下沉，此时应将杠杆两侧的螺母同时向_____(2)如图甲所示，杠杆在水平位置平衡。

如果在杠杆两侧各去掉一个相同的钩码，则杠杆将______(3)如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉。

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．在探究”杠杆平衡条件”的实验中：(1)先把杠杆的中点支在支架上，停在图甲的位置，此时杠杆处于______（填“平衡”或“不平衡”）状态。

为了消除杠杆______对实验的影响，应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。

然后在支点两侧挂钩码，移动钩码位置，让杠杆再一次在水平位置平衡，其目的是______；(2)探究过程中，在杠杆左端某固定位置挂一个重力G=2.5N的物体，在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F，保证杠杆处于平衡状态。

根据多次测量的力和力臂，画出F和1L的图象如图乙（注意看清两个坐标的含义），由图可求出物体对杠杆拉力的力臂______m。

【答案】平衡自身重力右让力臂在杠杆上，便于直接从杠杆上测量力臂 0.2【解析】【分析】【详解】(1)[1]图甲中，杠杆处于静止状态，即是平衡状态。

[2][3]为了消除杠杆自身重力的影响，应让杠杆在水平位置平衡，而图甲中，杠杆左端下沉，所以应向右移动平衡螺母。

[4]杠杆挂上钩码后，移动钩码的位置让杠杆再次在水平位置平衡的目的是：让力臂在杠杆上，便于直接从杠杆上测量力臂。

(2)[5]由图乙知，当杠杆右端受到的拉力F=3N时，其力臂L=1 m 6据杠杆的平衡条件有GL1=FL，2.5N⋅L1=3N×1 6 m所以物体对杠杆拉力的力臂L1=0.2m2．图甲是某型号的抽水马桶水箱进水控制装置的示意图，浮子是有上底无下底的圆柱形容器，中间有圆柱形的孔（图乙是浮子的放大示意图），壁的厚度忽略不计，浮子通过圆孔套在直杆上，并与调节螺母紧密相连，手动上下移动调节螺母，可以使浮子的位置随之上下移动，轻质细杆AB可绕O点旋转，A端与直杆底端相连，B端装有塞子当水箱的进水孔进水，水面接触到浮子下端后，浮子内的空⽓开始被封闭压缩，随着水位继续上升，浮子上升带动直杆向上运动，当水位上升到一定高度，AB 杆处于水平位置时，塞子压住进水孔，进水孔停止进水。

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。

学习资料专题专题训练(一) 功、功率和机械效率的综合计算►类型一利用滑轮组提升物体1.用如图Z－1－1所示的滑轮组提升重物，当作用在绳子自由端的拉力为100 N时，能匀速提起重力为240 N的物体，不计绳重和摩擦，求：(1)动滑轮的重力.(2)若绕绳能承受的最大拉力为200 N，则该滑轮组的最大机械效率是多少.图Z－1－12.用如图Z－1－2所示的滑轮组提升货物，已知动滑轮重30 N，货物重360 N，上升速度是0.3 m/s，拉力F的功率是180 W(不计绳重).求：(1)滑轮组的机械效率η.(2)货物上升3 m的过程中，克服摩擦力做的功.图Z－1－23.如图Z－1－3所示为“测量滑轮组机械效率”的实验装置，钩码总质量为0.6 kg，小明用2.4 N的拉力竖直向上匀速拉动细绳(绳重和摩擦忽略不计，g取10 N/kg).(1)若钩码2 s内上升0.1 m，则钩码上升的速度是多少？(2)小明拉力做功的功率是多少？该滑轮组的机械效率是多少？(结果保留一位小数)(3)当钩码总重力为12 N时，该滑轮组的机械效率为多大？(结果保留一位小数)图Z－1－3►类型二利用滑轮组水平拉动物体4.一辆质量是3.5×103 kg的汽车不慎陷入泥泞地面，汽车司机组织人们用如图Z－1－4所示的滑轮组将汽车拖出.已知整个过程中，水平拉力F为1×103N，汽车沿水平方向匀速移动了2 m，滑轮组的机械效率为90%.求：(1)拉力F做的总功.(2)有用功的大小.(3)汽车受到的阻力大小.图Z－1－4►类型三利用斜面提升物体5.如图Z－1－5所示，斜面倾角为30°，斜面高为2 m.小兵同学用绳子沿斜面将重为400 N的木箱由斜面底端匀速拉到顶端，拉力大小为300 N，绳重不计.求：(1)小兵对木箱做的有用功.(2)斜面的机械效率.(3)斜面对物体施加的摩擦力.图Z－1－5►类型四利用杠杆提升物体6.小金用如图Z－1－6所示的实验装置测量杠杆的机械效率.实验时竖直向上拉动杠杆，使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升.(支点和杠杆的摩擦不计)问：(1)重为5 N的钩码挂在A点时，人的拉力F为4 N.钩码上升0.3 m时，动力作用点C 上升0.5 m，此时机械效率η1为多大？(2)小金为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，仍用该实验装置，将钩码移到B点，再次缓慢提升杠杆使动力作用点C仍然上升0.5 m.问：人的拉力F与第一次相比________(选填“变大”“变小”或“不变”).比较此时的机械效率η2与η1的大小，并用学过的知识加以推导.图Z－1－6►类型五组合机械7.小明健身用的拉力器结构如图Z－1－7所示.他用250 N的拉力向下拉动拉杆，使20 kg 的配重块在2 s内匀速升高40 cm.不计拉杆和绳的重力，g取10 N/kg.求：(1)所拉配重块的重力.(2)2 s内配重块运动的速度.(3)此过程中拉力器的机械效率.图Z－1－78.图Z－1－8是用动滑轮运送建筑材料A的示意图，在卷扬机对绳子的拉力作用下，使重800 N的建筑材料A在50 s的时间里，匀速竖直上升了10 m.在这个过程中，动滑轮提升建筑材料A所做的有用功为W有用，卷扬机对绳子的拉力F做功的功率为200 W.绳重可忽略不计.求：(1)有用功W有用.(2)动滑轮匀速提升建筑材料A的机械效率η.图Z－1－8教师详解详析1.(1)由题图可知，承担物重的绳子段数n ＝3，因为不计绳重和摩擦，所以F ＝G 物＋G 动n，即100 N ＝240 N ＋G 动3，G 动＝60 N.(2)若绕绳能承受的最大拉力为200 N ，则F 最大＝G 最大＋G 动n ，即200 N ＝G 最大＋60 N3，得G 最大＝540 N ，则滑轮组的最大机械效率为η最大＝W 有用W 总×100%＝G 最大3F 最大×100%＝540 N 3×200 N×100%＝90%.2. (1)1 s 内货物升高的高度h 1＝0.3 m ，W 有用1＝Gh 1＝360 N ×0.3 m ＝108 J ，W 总1＝P 总t 1＝180 W ×1 s ＝180 J ，η＝W 有用1W 总1×100%＝108 J180 J×100%＝60%.(2)货物上升3 m 所用的时间t 2＝h 2v ＝ 3 m0.3 m/s＝10 s ，W 总2＝P 总t 2＝180 W ×10 s ＝1800J ，W 有用2＝Gh 2＝360 N ×3 m ＝1080 J ，提升动滑轮做的功：W 动＝G 动h 2＝30 N ×3 m ＝90 J ，克服摩擦力做的功：W f ＝W 总2－W 有2－W 动＝1800 J －1080 J －90 J ＝630 J.3.(1)钩码上升的速度为v ＝h t ＝0.1 m2 s＝0.05 m/s.(2)拉力做的功：W 总＝Fs ＝2.4 N ×3×0.1 m ＝0.72 J ， 拉力做功的功率：P 总＝W 总t ＝0.72 J 2 s＝0.36 W. 钩码重：G 物＝mg ＝0.6 kg ×10 N/kg ＝6 N ，有用功：W 有用＝G 物h ＝6 N ×0.1 m ＝0.6 J ， 故该滑轮组的机械效率为η＝W 有用W 总×100%＝0.6 J0.72 J×100%＝83.3%. (3)因为不计摩擦及绳重，所以G 动＝3F －G 物＝3×2.4 N －6 N ＝1.2 N ， η′＝G 物′G 物′＋G 动×100%＝12 N12 N ＋1.2 N×100%＝90.9%.4.(1)拉力F 移动的距离： s ＝nL ＝2×2 m ＝4 m ， 拉力F 做的总功：W 总＝Fs ＝1×103 N ×4 m ＝4×103 J. (2)有用功：W 有用＝ηW 总＝90%×4×103 J ＝3.6×103 J. (3)滑轮组对汽车的拉力：F ′＝W 有用L ＝3.6×103 J 2 m＝1.8×103N.因为汽车做的是匀速直线运动，所以汽车受的拉力和阻力是一对平衡力，大小相等，故汽车受到的阻力f ＝F ′＝1.8×103N.5.(1)W 有用＝Gh ＝400 N ×2 m ＝800 J.(2)η＝W 有用W 总×100%＝W 有用F ·2h ×100%＝800 J300 N ×2×2 m×100%≈66.7%. (3)W 额外＝W 总－W 有用＝1200 J －800 J ＝400 J ，则f ＝W 额外2h ＝400 J2×2 m＝100 N. 6. (1)有用功：W 有用＝Gh ＝5 N ×0.3 m ＝1.5 J. 总功：W 总＝Fs ＝4 N ×0.5 m ＝2 J ， 机械效率：η1＝W 有用W 总×100%＝1.5 J2 J×100%＝75%. (2)钩码的悬挂点在A 点时，由于杠杆的重力会阻碍杠杆转动，则由杠杆的平衡条件得：G ×OA ＋G 杠杆×12OC ＝F ×OC ；悬挂点移至B 点时，由杠杆的平衡条件得：G ×OB ＋G 杠杆×12OC ＝F ′×OC ，观察比较可知，悬挂点移至B 点时，OB ＜OA ，即钩码重力的力臂变小，所以拉力F 也变小.杠杆的机械效率：η＝W 有用W 总×100%＝W 有用W 有用＋W 额外×100%＝11＋W 额外W 有用×100%；因为杠杆升高的高度不变，所以克服杠杆自重所做的额外功不变.由于悬挂点B 更接近支点，所以钩码提升的高度减小，根据W 有用＝Gh 可知，有用功减小；从上面η的表达式可知：W 有用减小、W 额外不变，所以W 额外W 有用变大，分母变大，则η变小，即η2＜η1.7.(1)拉力器上的两个滑轮都是定滑轮，拉力移动的距离与配重块移动的距离相等，配重块的重力：G ＝mg ＝20 kg ×10 N/kg ＝200 N.(2)配重块运动的速度：v ＝s t ＝40 cm2 s＝20 cm/s ＝0.2 m/s.(3)拉力器的机械效率：η＝W 有用W 总×100%＝Gh Fs ×100%＝200 N ×0.4 m250 N ×0.4 m×100%＝80%. 8.(1)有用功为W 有用＝Gh ＝800 N ×10 m ＝8000 J. (2)机械效率为η＝W 有用W 总×100%＝W 有用P 总t ×100%＝8000 J 200 W ×50 s×100%＝80%.。

九年级物理上册第十一章简单机械和功专题练习（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．如图，小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆，支架，弹簧测力计，刻度尺，细线和相同的重0.5 N重的钩码若干个。

(1)如图A所示，实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向______（选填“左”或”右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡；(2)在图B中杠杆平衡了，若在杠杆左右两边同时增加一个相同的钩码，则杠杆向______（选填“左”或”右”）倾斜；(3)甲同学通过对一组数据分析后得出的结论是：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离，与小组同学交流后，乙同学为了证明甲同学的结论是错误的，他做了如图C的实验，已知杠杆上每个小格长度为5 cm，每个钩码重0.5 N，当弹簧测力计斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡，此时乙同学发现，动力×动力臂______（选填“等于”或“不等于”）阻力×阻力臂。

实验C______（选填“能”或”不能”）说明甲同学结论是错误的。

【答案】右右等于能【解析】【分析】【详解】(1)[1]图A中，杠杆左侧下沉，应向右调节平衡螺母，直到杠杆在水平位置平衡。

(2)[2]在图B中，据杠杆的平衡条件得3G⋅2F=2G⋅3L在左右两边同时增加一个相同的钩码，则左右两边分别变成4G⋅2F，3G⋅3L而4G⋅2F<3G⋅3L所以杠杆向右倾斜。

(3)[3][4]由图C知，此时4×0.5N×3×0.5cm=3N×12×4×0.5cm即：动力×动力臂=阻力×阻力臂。

而此时，动力臂并不等于支点到动力作用点的距离，所以能证明甲同学的结论是错误的。

2．某同学在河边玩耍时捡到一块石头：(1)将木杆的中点O 悬挂于线的下端，使杆在水平位置平衡，这样做的好处是可以消除_____对杆平衡的影响；(2)将左端A 与弹簧测力计相连，用细线把石头挂于OA 的中点C ，弹簧测力计竖直向上提起A 端，使杆保持水平，测力计示数如图所示，则拉力大小为_____N ；将石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触，保持杆水平，记下弹簧测力计此时示数为2.7N ；(3)通过计算，浸没后石头受到的浮力大小为_____N ，石头的密度为_____kg/m 3（已知ρ水＝1.0×103kg/m 3）；(4)若上述(2)步骤中，只是杆未保持水平，则测量结果_____（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

功、功率和机械效率的综合计算类型一用滑轮或滑轮组提升物体时的计算1.如图1所示,物体重180 N,动滑轮重20 N,绳重和摩擦不计.在拉力的作用下,物体正在以0.1 m/s的速度匀速竖直上升.求:(1)拉力的大小.(2)15 s内绳子自由端匀速上升了多少米.(3)动滑轮的机械效率.图12.如图2所示,用滑轮组提起重630 N的物体.绳子自由端的拉力F为300 N,物体在5 s时间内匀速竖直上升了1 m,不计摩擦和绳重.求:(1)滑轮组对物体所做的有用功.(2)拉力做功的功率.(3)滑轮组的机械效率.(4)若在不超过绳子能承受的最大拉力的情况下,用此滑轮组提起重为730 N的物体时,此滑轮组的机械效率。

图23.如图3所示为一种塔式起重机上的滑轮组.现用该滑轮组将重为1.8×104 N的钢材以0.6m/s的速度竖直向上匀速起吊,已知所用拉力为8×103 N,钢材被吊起10 m的高度,克服绳重和摩擦做的功是有用功的10%.求:(1)提升钢材所做的有用功.(2)起重机的机械效率.(3)克服动滑轮重做功的功率.图3类型二用斜面提升物体时的计算4.[2019·乐山]如图4所示,在斜面上将一个重600 N的物体匀速拉到高处,沿斜面向上的拉力F=400 N,拉动的距离s=4.5 m,提升高度h=1.8 m,所用时间t=30 s.拉力F做功的功率为W,此过程中物体受到的摩擦力为N.图45.如图5所示,工人用沿斜面向上且大小为500 N的推力,将重800 N的货物从A点匀速推至B点;再用100 N的水平推力使其沿水平台面匀速直线运动5 s,到达C点.已知AB长3 m,BC 长1.2 m,距地面高1.5 m.试问:(1)利用斜面搬运货物主要是为了.(2)货物在水平台面上运动的速度为多少?(3)水平推力做功的功率为多少?(4)斜面的机械效率为多少?图56.在斜面上将一个质量为0.4 kg的物体,从底端沿斜面匀速拉到顶端(如图6所示),所用时间为4 s,斜面长s=1 m、高h=0.2 m,该斜面的机械效率为80%.求:(g取10 N/kg)(1)物体受到的重力.(2)拉力所做的有用功.(3)拉力所做的总功和拉力做功的功率.(4)物体在斜面上受到的摩擦力.图6类型三用杠杆提升物体时的计算OC,B为OC的中点.在C点用始终竖直7.如图7所示,用一根均匀的细木棒OC提升物体,OA=14向上的50 N的拉力将挂在A点重为180 N的物体匀速提升0.1 m.提升该物体做的有用功是J,总功是J,木棒的机械效率为,木棒重为N.(不计摩擦)图78.[2019·泰州]如图8所示,使用杠杆提升重物,拉力F竖直向下,重物匀速缓慢上升,相关数据如下表,求:物重G/N 拉力F/N 时间t/s A端上升的竖直距离h/m B端下降的竖直距离s/m 200 500 0.5 0.4 0.2(1)拉力所做的功.(2)拉力做功的功率.(3)此过程中,该杠杆的机械效率.图8 9.小金用如图9所示的实验装置测量杠杆的机械效率.实验时竖直向上匀速拉动杠杆,使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升.问:(支点和杠杆的摩擦不计)(1)重为5 N的钩码挂在A点时,人的拉力F为4 N,钩码上升0.3 m时,动力作用点C上升0.5 m,此时杠杆的机械效率η1为多大?(2)小金为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,仍用该实验装置,将钩码移到B点,再次缓慢提升杠杆使动力作用点C仍然上升0.5 m.则:人的拉力F与第一次相比(选填“变大”“变小”或“不变”).比较此时杠杆的机械效率η2与η1的大小并用学过的知识给予推导.图9答案1.(1)不计绳重和摩擦,拉力F=12(G+G 动)=12×(180 N +20 N)=100 N .(2)绳子移动的速度:v 绳=2v 物=2×0.1 m/s =0.2 m/s,15 s 内绳子自由端匀速上升的距离:s=v 绳t=0.2 m/s ×15 s =3 m .(3)动滑轮的机械效率:η=W 有用W 总×100%=GℎFs ×100%=G Fn ×100%=180N100N×2×100%=90%.2.(1)滑轮组对物体所做的有用功:W 有用=Gh=630 N ×1 m =630 J .(2)n=3,绳子自由端移动的距离:s=3h=3×1 m =3 m, 拉力做的功:W 总=Fs=300 N ×3 m =900 J, 拉力做功的功率:P=W 总t=900J 5s=180 W .(3)滑轮组的机械效率:η=W 有用W 总×100%=630J900J ×100%=70%.(4)W 额外=W 总-W 有用=900 J -630 J =270 J, 不计摩擦和绳重,G 动=W 额外ℎ=270J 1m =270 N,η=W 有用W 总×100%=GℎGℎ+G动ℎ×100%=GG+G 动×100%, 所以,用此滑轮组提起重为730 N 的物体时,此滑轮组的机械效率:η'=G 'G '+G 动×100%=730N730N+270N ×100%=73%.3.(1)提升钢材所做的有用功:W 有用=Gh=1.8×104 N ×10 m =1.8×105J . (2)由图知n=3,则拉力端移动的距离:s=3h=3×10 m =30 m,拉力做的总功:W 总=Fs=8×103N ×30 m =2.4×105J, 起重机的机械效率:η=W 有用W 总×100%=1.8×105 J2.4×105 J ×100%=75%.(3)克服绳重和摩擦做的功是有用功的10%,则克服动滑轮重做的功:W 额动=W 总-W 有用-10%W 有用=2.4×105 J -1.8×105 J -10%×1.8×105 J =4.2×104 J,所用时间:t=ℎv=10m 0.6m /s =503s, 克服动滑轮重做功的功率:P=W 额动t=4.2×104 J 503s =2520 W .4.60 160[解析] (1)拉力所做的总功:W 总=Fs=400 N ×4.5 m =1800 J,拉力F 做功的功率:P=W 总t=1800J 30s=60 W .(2)有用功:W 有用=Gh=600 N ×1.8 m =1080 J,克服摩擦力做的额外功:W 额外=W 总-W 有用=1800 J -1080 J =720 J, 由W 额外=fs 得,物体所受斜面的摩擦力:f=W 额外s=720J 4.5m =160 N .5.(1)省力(2)货物在水平台面上运动的速度:v=s t =1.2m5s=0.24 m/s .(3)水平推力做功的功率:P=Fv=100 N ×0.24 m/s =24 W . (4)在斜面上推力做的功:W 总=F's'=500 N ×3 m =1500 J; 做的有用功:W 有用=Gh=800 N ×1.5 m =1200 J; 则斜面的机械效率:η=W 有用W 总×100%=1200J1500J ×100%=80%.6.(1)物体受到的重力:G=mg=0.4 kg ×10 N/kg =4 N . (2)拉力所做的有用功:W 有用=Gh=4 N ×0.2 m =0.8 J . (3)由η=W 有用W 总×100%可得,拉力做的总功:W 总=W 有用η=0.8J 80%=1 J,拉力做功的功率:P=W 总t=1J 4s =0.25 W .(4)因为W 总=W 有用+W 额外,所以额外功:W 额外=W 总-W 有用=1 J -0.8 J =0.2 J, 由W 额外=fs 得,摩擦力:f=W 额外s=0.2J 1m =0.2 N .7.18 20 90% 10[解析] (1)提升该物体做的有用功:W 有用=Gh=180 N ×0.1 m =18 J . (2)因为OA=14OC ,所以拉力端移动的距离:s=4h=4×0.1 m =0.4 m; 提升该物体做的总功:W 总=Fs=50 N ×0.4 m =20 J; 木棒的机械效率:η=W 有用W 总×100%=18J20J ×100%=90%.(3)W 总=W 有用+W 额外,不计摩擦,克服木棒重力做的功是额外功,W 额外=W 总-W 有用=20 J -18 J =2 J,因为OA=14OC ,B 为OC 的中点,所以OB=2OA ;由相似三角形的知识可知,当物体上升0.1 m 时,B 点(重心)将上升h'=0.2 m,不计摩擦,由W 额外=G 木h'可得木棒的重力:G 木=W 额外ℎ'=2J0.2m =10 N .8.(1)拉力所做的功:W 总=Fs=500 N ×0.2 m =100 J . (2)拉力做功的功率:P=W 总t=100J 0.5s =200 W .(3)此过程中,有用功:W 有用=Gh=200 N ×0.4 m =80 J, 杠杆的机械效率:η=W 有用W 总×100%=80J100J ×100%=80%.9.(1)有用功:W 有用=Gh=5 N ×0.3 m =1.5 J,总功:W 总=Fs=4 N ×0.5 m =2 J, 杠杆的机械效率:η1=W 有用W 总×100%=1.5J 2J×100%=75%.(2)变小 杠杆的机械效率:η=W 有用W 总×100%=W 有用W有用+W 额外×100%=11+W额外W 有用×100%.因为杠杆上升的高度不变,所以克服杠杆自重所做的额外功不变,由于悬挂点B 更接近支点,所以钩码被提升的高度减小,根据W 有用=Gh 可知,有用功减小;从上面η的表达式可知,W 有用减小、W 额外不变,所以W 额外W有用变大,分母变大,η减小,即η2<η1.。

11.5机械效率姓名：日期：【知识梳理】一、有用功、额外功和总功1、有用功（W有用）：使用机械时，对人们有用的功叫有用功。

也就是人们不用机械而直接用手时必须做的功。

在提升物体时，W有用=Gh；在水平移动物体时，W有用=fs。

2、额外功（W额外）：(1)使用机械时，对人们没有用但又不得不做的功叫额外功。

(2)额外功的主要来源：①提升物体时，克服机械自重、容器重、绳重等所做的功。

②克服机械的摩擦所做的功。

3、总功（W总）：(1)人们在使用机械做功的过程中实际所做的功叫总功，它等于有用功和额外功的总和。

即：W总= W有用+ W额外；(2)若人对机械的动力为F，则：W总=F•s。

二、机械效率（η）(1)定义：有用功与总功的比值叫机械效率；(2)公式：η=W有用/W总×100%；(3)机械效率总是小于100%。

(4)提高机械效率的方法：①增大提升物重；②减小动滑轮重。

③减小绳重及摩擦。

(3)功率与机械效率的区别：（功率和机械效率没有关系，互不影响）①二者是两个不同的概念：功率表示物体做功的快慢；机械效率表示机械做功的效率。

②它们之间的物理意义不同，也没有直接的联系，功率大的机械效率不一定大，机械效率高的机械，功率也不一定大。

三、机械效率的计算公式：①用滑轮组竖直提升物体（最后一个公式需在不计绳重和摩擦的条件下使用）：②用滑轮组水平移动物体：③斜面的机械效率的计算：【典型例题】1、关于功率和机械效率，下列说法中正确的是( )A．功率越大的机器做功越快 B．功率越大的机器做功越多C．功率越大的机器，机械效率越高 D．功率越大的机器，机械效率越低2、如图所示的剪刀，剪纸的机械效率为80%，这表示( )A．若作用在剪刀上的动力是1N，则阻力是0.8 NB．若作用在剪刀上的阻力是1N，则动力是0.8 NC．若作用在剪刀上的动力做功1J，则有0.2 J的功用于剪纸D．若作用在剪刀上的动力做功1J，则有0.8 J的功用于剪纸3、甲吊车比乙吊车的机械效率高，当它们分别把相同质量的物体匀速提升相同高度时，则( )A．甲吊车的电动机做的有用功较多 B．乙吊车的电动机做的额外功较多C．甲吊车的电动机做的总功较多 D．甲、乙两吊车的电动机做的总功相同4、如图所示，用滑轮组提升重物时，重800N的物体在10s内匀速上升了1m。

九年级上册物理第十一章简单机械和功单元复习练习(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．小红在探究杠杆的平衡条件时，找来一个量程为5N的弹簧测力计和若干个重均为0.5N 的钩码，实验前测得杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm。

请回答下列问题：(1)实验前，小红先将杠杆调至水平位置平衡，这样操作的目的是______；(2)小红在实验中测得一组数据如下表，于是他立即得出了杠杆的平衡条件：“F1×L1=F2×L2”，你认为是否合理，并说明理由：______；F1/N L1/cm F2/N L2/cm2634(3)某次实验如图所示，杠杆平衡，则以下生活中相关杠杆的应用与此图中杠杆类型相同的是______（选填“托盘天平”、“核桃夹”或“筷子”）；(4)在上图中，保持弹簧测力计的位置及拉力的方向和钩码的个数不变，钩码向左移动，若要保持杠杆平衡，则钩码到支点的距离不应超过______cm。

【答案】便于直接测量力臂不合理，只有一组实验数据，得到的结论具有偶然性核桃夹 10cm【解析】【分析】【详解】(1)[1]在探究杠杆的平衡条件时，为了便于直接测量力臂，我们将杠杆调至水平位置平衡。

(2)[2]在探究杠杆的平衡条件时，我们需要进行多次实验得到多组实验数据是结论具有普遍性，实验中由一组实验数据得到的结论具有偶然性。

(3)[3]如图所示，弹簧测力计对杠杆施加拉力的力臂大于钩码对杠杆施加拉力的力臂，是一个省力杠杆；而托盘天平是一个等臂杠杆，核桃夹是一个省力杠杆，筷子夹菜时相当于一个费力杠杆；所以与此图中杠杆类型相同的是核桃夹。

(4)[4]杠杆上相邻刻度线间的距离都等于2cm，每个钩码重均为0.5N，则图中钩码的总重力为0.5N63NG=⨯=弹簧测力计施加拉力的力臂L=⨯=2cm36cm右钩码向左移动，若要保持杠杆平衡，弹簧测力计量程为5N，由杠杆平衡条件可知，钩码对杠杆施加拉力的最大力臂5N6cm10cm3NFLLG⨯===右左即钩码到支点的距离不应超过10cm。

九年级上册第十一章简单机械和功专题练习（word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．某同学在河边玩耍时捡到一块石头：(1)将木杆的中点O悬挂于线的下端，使杆在水平位置平衡，这样做的好处是可以消除_____对杆平衡的影响；(2)将左端A与弹簧测力计相连，用细线把石头挂于OA的中点C，弹簧测力计竖直向上提起A端，使杆保持水平，测力计示数如图所示，则拉力大小为_____N；将石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触，保持杆水平，记下弹簧测力计此时示数为2.7N；(3)通过计算，浸没后石头受到的浮力大小为_____N，石头的密度为_____kg/m3（已知ρ水＝1.0×103kg/m3）；(4)若上述(2)步骤中，只是杆未保持水平，则测量结果_____（填“偏大”、“偏小”或“不变”）。

【答案】杠杆自重 4.2 3 2.8×103不变【解析】【分析】本题考查固体密度的测量。

【详解】(1)[1]将木杆的中点O悬挂于线的下端，使杆在水平位置平衡，这样做的好处是可以消除杠杆自重对杆平衡的影响。

(2)[2]如图弹簧测力计的分度值是0.2N，所以拉力大小为4.2N。

(3)[3]根据杠杆的平衡条件以及C是OA的中点，可得122112F LF L==解得G=F1=2F2= 2×4.2N=8.4N而石头的质量8.4N=0.84kg10N/kgGmg==石石头浸没于装有水的玻璃杯中且不与杯子接触，保持杠杆水平，弹簧测力计此时示数为2.7N，再次根据杠杆的平衡条件计算出此时石头对C点的拉力为5.4N，则浸没后石头受到的浮力大小F 浮=G ﹣F =8.4N ﹣5.4N =3N[4]又F 浮=ρ液gV 排，所以43333N ==310m 1.010kg/m 10N/kgF V V g ρ-==⨯⨯⨯浮石排液 所以石块的密度 33430.84kg =2.810kg/m 310m m V ρ-==⨯⨯石石石 (4)[5]若上述(2)步骤中，只是杠杆未保持水平，虽然力的作用线不在杠杆上，但是两个力的力的作用线的比值是不变的，所以不会影响最终的结果。

九年级上册第十一章简单机械和功单元复习练习(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．如图，小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆，支架，弹簧测力计，刻度尺，细线和相同的重0.5 N重的钩码若干个。

(1)如图A所示，实验前，杠杆左侧下沉，则应将左端的平衡螺母向______（选填“左”或”右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡；(2)在图B中杠杆平衡了，若在杠杆左右两边同时增加一个相同的钩码，则杠杆向______（选填“左”或”右”）倾斜；(3)甲同学通过对一组数据分析后得出的结论是：动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离，与小组同学交流后，乙同学为了证明甲同学的结论是错误的，他做了如图C的实验，已知杠杆上每个小格长度为5 cm，每个钩码重0.5 N，当弹簧测力计斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡，此时乙同学发现，动力×动力臂______（选填“等于”或“不等于”）阻力×阻力臂。

实验C______（选填“能”或”不能”）说明甲同学结论是错误的。

【答案】右右等于能【解析】【分析】【详解】(1)[1]图A中，杠杆左侧下沉，应向右调节平衡螺母，直到杠杆在水平位置平衡。

(2)[2]在图B中，据杠杆的平衡条件得3G⋅2F=2G⋅3L在左右两边同时增加一个相同的钩码，则左右两边分别变成4G⋅2F，3G⋅3L而4G⋅2F<3G⋅3L所以杠杆向右倾斜。

(3)[3][4]由图C知，此时4×0.5N×3×0.5cm=3N×12×4×0.5cm即：动力×动力臂=阻力×阻力臂。

而此时，动力臂并不等于支点到动力作用点的距离，所以能证明甲同学的结论是错误的。

2．小军利用如图所示器材测定滑轮组的机械效率，他记录的实验数据如下表。