2020届中考物理 第十一讲 简单机械专项复习测试(无答案) 新人教版

滚动训练(一)[范围：第一节～第二节时间：40分钟分值：100分]一、选择题(每题5分，共50分)1.如图G－1－1所示的简单机械中，使用时一定费力的是( )图G－1－12.如图G－1－2所示，小华用苹果和橘子来玩“跷跷板”.她将苹果、橘子分别放在轻杆的左、右两端，放手后，杆马上转动起来.使杆逆时针转动的力是( )A.苹果的重力B.橘子的重力C.杆对橘子的支持力D.苹果对杆的压力图G－1－23.室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味，使用时用脚踩踏板，桶盖开启，根据如图G－1－3所示室内垃圾桶的结构示意图，可确定桶中有两个杠杆在起作用，两杠杆支点为O1、O2.则对应的杠杆分别为( )A.省力杠杆省力杠杆B.省力杠杆费力杠杆C.费力杠杆费力杠杆D.费力杠杆省力杠杆图G－1－34.如图G－1－4所示，杠杆处于水平平衡状态.下列说法中正确的是( )A.将支点两侧钩码都向右移动一格，杠杆仍平衡B.在支点两侧的钩码下各增加一个钩码，杠杆仍平衡C.将支点左侧的钩码向左移动两格，将支点右侧的钩码向右移动一格，杠杆仍平衡D.在支点左侧的钩码下再加上两个钩码，在支点右侧的钩码下加上一个钩码，杠杆仍平衡图G－1－45.如图G－1－5所示，一块厚度、密度均匀的正方形水泥板放在水平地面上，用一竖直向上的力欲使其一端抬离地面.则( )图G－1－5A.F甲>F乙，因为甲方法的动力臂长B.F甲<F乙，因为乙方法的阻力臂长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6.借助简单机械将重物提升，若不计绳重、滑轮重及摩擦，以下装置最省力的是( )图G－1－67.如图G－1－7所示的滑轮组，每个滑轮重为20 N，绳重及摩擦不计.用它匀速提升重为100 N的物体，所用的拉力F是( )A.50 NB.60 NC.70 ND.120 N图G－1－78.如图G－1－8所示，弹簧测力计下挂一个重1 N的滑轮，滑轮上用细线挂着一个重1 N 的小球和一个重10 N的物体，小球悬在空中，物体放在桌面上，整个装置是静止的，这时弹簧测力计的读数是( )A.12 NB.11 NC.3 ND.2 N图G－1－89.甲、乙两人用相同的滑轮和绳子分别组成如图G－1－9所示的(a)、(b)两个滑轮组，把相同物体提升了相同的高度，不计摩擦及绳重，则甲、乙两人所用的力F甲、F乙和绳子自由端移动的距离s甲、s乙的比分别是( )A. 2∶3 2∶3B. 3∶2 3∶2C. 2∶3 3∶2D. 3∶2 2∶3图G－1－910.如图G－1－10所示，一根粗细均匀的铁棒AB静止在水平地面上，现用力F将铁棒从水平地面拉至竖直立起.在这个过程中，力F作用在B端且始终与铁棒垂直，则力F将( )图G－1－10A.逐渐变大B.逐渐变小C.保持不变D.先变小后变大二、填空题(每空2分，共20分)11.滑轮在生活中有着广泛的应用，在需要改变力的方向时，要使用________；在需要省力时，要使用________.(均选填“定滑轮”或“动滑轮”)12.如图G－1－11所示，轻质杠杆ABO能绕O点自由转动，若在杠杆末端A点施加一个力提起重物G，使杠杆在水平位置平衡，则此杠杆________(选填“一定”或“不一定”)是省力杠杆；若在A点施加一个最小的力使杠杆在水平位置平衡，此力的方向是__________________.图G－1－1113.如图G－1－12所示，轻质杠杆OA的中点处悬挂重为60 N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则力F的大小为______N.保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中，力F的力臂将________，力F的大小将________.(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)图G－1－1214.如图G－1－13所示，用滑轮组提起重为100 N的物体，若不计绳重、摩擦和滑轮重，用力F匀速拉动自由端使物体上升了0.5 m的距离，则F的大小为________N，自由端s移动的距离是________m.若动滑轮重为20 N，则匀速拉起重为100 N的物体，此时拉力F＝________N.图G－1－13三、作图题(6分)15.如图G－1－14所示，质量分布不均匀的长方形物体放在水平地面上，A点是它的重心，如果用力只使物体的一端稍微离开地面，在物体上画出所施加最小力的示意图及其力臂，并标明支点O.图G－1－14四、实验探究题(24分)16.在“探究杠杆的平衡条件”实验中：(1)应先调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在________位置平衡；如果发现杠杆左端偏高，则可将杠杆左端的平衡螺母向________调节.(2)如图G－1－15所示是小明同学三次实验的情景，实验时所用的钩码每个重0.5 N，杠杆上每一格长5 cm，部分实验数据已记录在下表中.图G－1－15①请将表格中的实验数据补充完整.②小明的第3次实验存在错误，其错误是________________________________________.(3)在“探究杠杆的平衡条件”实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了( )A.减小摩擦B.使每组数据更准确C.多次测量取平均值，减小误差D.获取多组实验数据，归纳出物理规律(4)古希腊的学者阿基米德首先总结得出了杠杆的平衡条件，据此，他发出了“给我一个支点，我就能撬起整个地球”的豪言，他的设想________(选填“有”或“没有”)道理，经过努力能实现吗？为什么？______________________________.教师详解详析1. A2. D3.B [解析] 如图所示，用脚踩踏板时，O1点是支点，动力作用在A点，阻力作用在B 点，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；桶盖开启时，支点是O2，动力作用在C点，阻力作用在D点，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆.4. C5. D6. D7. B8. C9. D10. B [解析] 在抬起铁棒的过程中，阻力G不变，F与铁棒始终垂直，所以动力臂l1不变，由于铁棒位置的变化，导致了阻力G的阻力臂l2在变小，根据杠杆的平衡条件Fl1＝Gl2可知，l1、G都不变，l2变小，所以F逐渐变小.11.定滑轮动滑轮12.不一定垂直于OA向上[解析] 对于杠杆类型的判断，会受OA>OB的影响而错误地认为此杠杆一定省力.作用在A点的力的方向不同，力臂的大小则不同，不能确定动力臂与阻力臂的大小关系，所以此时杠杆不一定省力.若在A点施加一个最小的力，应使其力臂最长，即等于OA，所以此力应垂直于OA向上.13.30 变小不变14. 50 1 6015.如图所示[解析] 由图可知，A点是长方体的重心，故以长方体的左下角为支点时，阻力臂最短，以其左下角与右上角的连线为最长动力臂时，动力最小，使物体的右端稍微离开地面，最小动力的方向斜向右上方.16.(1)水平左(2)①15 2 ②F1的方向未垂直于杠杆(3)D(4)有不能，因为没有这么长的杠杆(答案不唯一)。

九年级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．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“<”）。

第十一章简单机械一、杠杆1.定义:在力的作用下能绕固定点转动的硬棒.2.五要素(1)支点O:杠杆绕其转动的点;(2)动力F1:使杠杆转动的力;(3)阻力F2:阻碍杠杆转动的力;(4)动力臂l1:支点到动力F1作用线的距离;(5)阻力臂l2:支点到阻力F2作用线的距离.3.平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,即F1l1=F2l2.4.分类(1)省力杠杆:动力臂大于阻力臂,省力费距离.(2)费力杠杆:动力臂小于阻力臂,费力省距离.(3)等臂杠杆:动力臂等于阻力臂,不省力也不省距离.[注意](1)杠杆的力臂是支点到力的作用线的距离,不是支点到力的作用点的距离.(2)判断杠杆是否平衡,是看力和力臂的乘积是否相等,而不是比较动力和阻力的大小.(3)使用杠杆,有时为了省力,有时为了省距离,但既省力又省距离的杠杆是不存在的.二、滑轮定滑轮动滑轮滑轮组定义轴固定不动轴随物体一起运动定滑轮和动滑轮的组合特点不省力,但可以改变力的方向省力,但不能改变力的方向既省力,又可改变力的方向动力情况F=G物F=F=(n为吊着物体的绳子段数)[注意](1)滑轮的实质:定滑轮的实质是等臂杠杆,动滑轮的实质是动力臂是阻力臂2倍的杠杆.(2)判断滑轮组承担物重绳子的股数:动滑轮和定滑轮之间画一条虚线,数出与动滑轮相接触的绳子段数n.三、机械效率有用功、额外功、总功和机械效率的物理意义概念含义公式有用功使用机械做功时,对人们有用的功叫有用功.一般来说,机械对物体所做的功是有用功W有=G物h 额外功对人们没用但又不得不做的功叫额外功W额=G动h(滑轮组)总功外力对机械所做的功是总功,在数值上等于有用功与额外功的总和W总=W有+W额或W总=Fs机械效率有用功跟总功的比值叫做机械效率.由于使用任何机械都要做额外功,所以机械效率总是小于1且没有单位η=(1)额外功产生的原因是既要克服机械自重做功,还要克服各种摩擦力做功.(2)有用功和额外功并不是绝对的,对一种情况来说是有用功,对另外一种情况来说可能是额外功.(3)功、功率和机械效率之间没有必然的联系.做功多的,功率不一定大,机械效率不一定高;功率大的,做功不一定多,机械效率不一定高.杠杆的平衡条件及其应用[典例1](2019广东)如图所示,拉杆式行李箱在拉力F的作用下静止在斜坡上,请画出行李箱受到的重力G的示意图,以及拉力F对O点的力臂L.〚思路点拨〛画杠杆示意图及力臂的一般步骤确定支点→明确动力、阻力大小和方向→画力臂(一找点、二画线、三作垂线段、四标力臂)条竖直向下的线段,并标上箭头即可完成重力的示意图;力臂是指支点到力的作用线的距离,所以由支点O开始作出一条垂直力F作用线(由于力F的作用线不够长,得先用虚线反向延长)的线段,并标出力臂符号L即可.答案:如图所示判断杠杆是否平衡的方法影响杠杆转动效果的既不是力的大小,也不是力臂的长短,而是力和力臂乘积的大小.①如果F1l1>F2l2,则杠杆将沿F1的方向转动.②如果F1l1<F2l2,则杠杆将沿F2的方向转动.③如果F1l1=F2l2,则杠杆处于平衡状态.[变式1](2019安徽)如图所示,一轻杆AB悬于O点,其左端挂一重物,右端施加一个与水平方向成30°的力F,此时轻杆水平平衡.若重物质量m=3 kg,BO=3AO,则力F的大小为20 N.(g取10 N/kg)解析:由图示可知,作用在杠杆上的动力为F,动力臂l1=OB=×3AO=1.5AO,阻力为G=mg=3kg×10 N/kg=30 N,阻力臂l2=AO;根据杠杆的平衡条件可得动力F===20 N.滑轮组的组装[典例2]如图所示,在A处或B处的虚框内添加一个滑轮,利用三个滑轮组成滑轮组,要求使用时最省力,添加滑轮并完成滑轮组绕法.〚思路点拨〛滑轮组—解析:若在A处添加滑轮,是一个定滑轮,则滑轮组只有一个动滑轮,绕线后通过动滑轮绳子段数最多三段;若在B处添加滑轮,是一个动滑轮,绕线后通过动滑轮绳子段数最多四段,更省力.答案:如图所示滑轮的个数与拉力的关系(1)确定吊起动滑轮的绳子段数n①利用物重G与动力F来确定,即n=.②利用绳子自由端移动的距离s与重物移动的距离h来确定,即n=,无论哪种方法,取值时应按“进一法”的原则取整数.(2)当n为奇数时,绳子固定端应拴在动滑轮上(简记为“奇动”),若不改变力的方向,则需要的动滑轮数=定滑轮数=,若要改变力的方向,则再添加一个定滑轮.(3)当n为偶数时,绳子固定端应拴在定滑轮上(简记为“偶定”),若不改变力的方向,则需动滑轮数为,定滑轮比动滑轮少一个,若要改变力的方向,则定滑轮数等于动滑轮数.[变式2](2019德阳)如图所示,分别用(甲)、(乙)两种形式的滑轮组把重为400 N的物体匀速向上提起;已知每个滑轮重20 N,忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦,图(甲)中车对绳子的拉力为400 N,图(乙)中人对绳子的拉力为210 N.解析:由于图(甲)中使用的是两个定滑轮,所以忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦时,车对绳子的拉力是:F甲=G=400 N;图(乙)中使用的是一动一定的滑轮组,承担物重的绳子股数是n=2,忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦,人对绳子的拉力是:F乙=(G+G动)==210 N.关于机械效率的综合计算[典例3](2019孝感二模)如图(甲)所示,滑轮组在竖直向上的拉力F作用下,将重为105 N的物体匀速提起,在5 s时间内绳子自由端移动的距离为s=3 m.图(乙)是滑轮组工作时的拉力F与绳子自由端移动距离s的关系图.(1)计算物体上升的速度.(2)图(乙)中阴影部分的面积表示的物理量是,并列式计算出该物理量.(3)计算滑轮组提升该重物时的机械效率.〚思路点拨〛(1)根据滑轮组承担总重的绳子段数n计算出物体上升的高度,再根据v=计算物体上升的速度.(2)根据横纵坐标表示的单位和数值以及其数值变化关系确定该物理量,并计算其大小.(3)根据机械效率公式η==计算滑轮组的机械效率.解析:(1)滑轮组有三段绳子承担总重,s=3h,h=s=×3 m=1 m,物体上升的速度v===0.2 m/s.(2)纵坐标表示力的大小为50 N,大小不变,横坐标表示距离,大小为3 m,所以阴影部分表示力所做的功W=Fs=50 N×3 m=150 J.(3)滑轮组的机械效率η====70%.答案:(1)0.2 m/s (2)功W=Fs=50 N×3 m=150 J (3)70%“两要点”求机械效率要点一:确定有用功和总功:一般情况下克服机械本身的摩擦力或重力做的功是额外功;提升重物时克服物体重力做的功是有用功;动力对机械做的功是总功.要点二:选择合适的公式,根据题目中所给条件选择公式①η===;②η==.[变式31](多选题)如图,用滑轮组提升重物时,重400 N的重物在10 s内匀速上升了 1 m.已知拉绳子的力F为250 N,不计绳重和摩擦,则提升重物的过程中( BD )A.绳子自由端下降速度为0.3 m/sB.动滑轮的重力为100 NC.拉力F的功率是40 WD.滑轮组的机械效率是80%解析:由图可知,n=2,绳子自由端移动的距离s=2h=2×1 m=2 m,绳子自由端移动的速度v===0.2 m/s,故A错误;不计绳重和摩擦,拉力F=(G+G轮),则动滑轮重力G轮=2F-G=2×250 N-400 N=100 N,故B正确;拉力做的总功W总=Fs=250 N×2 m=500 J,拉力的功率P===50W,故C错误;有用功W有=Gh=400 N×1 m=400 J,滑轮组的机械效率η===80%,故D正确. [变式32](2019安徽)用沿斜面向上大小为3.5 N的力将一个重为4.9 N的物体从斜面底端匀速拉到顶端.已知斜面长为2 m,高为1 m,则该过程中斜面的机械效率为70%.解析:W有=Gh=mgh=4.9 N×1 m=4.9 J,W总=Fs=3.5 N×2 m=7 J,η===70%.实验15探究杠杆的平衡条件1.实验器材:杠杆、钩码、细绳、支架等.2.实验装置3.实验过程(1)调节杠杆两端的螺母,使杠杆在不挂钩码时保持水平并静止,达到平衡状态.(2)给杠杆两端挂上不同数量的钩码,移动钩码的位置,使杠杆重新在水平位置平衡.(3)记录钩码的重力,测出两力臂,记入表格.(4)重复多做几次实验,得到不同数据.[提示](1)平衡状态:指杠杆在动力和阻力的作用下,处于静止状态或匀速转动状态.(2)杠杆平衡的调节:杠杆的哪端比较高,就把平衡螺母向哪端调节.(3)实验时,使杠杆在水平位置平衡的原因有两个:一是杠杆自身重力的力臂为零,消除杠杆自身重力对杠杆平衡的影响;二是由于动力和阻力的方向都与杠杆垂直,杠杆静止时处于水平位置,则支点到力的作用线的距离等于支点到力的作用点的距离,在实验时可直接从杠杆上读出力臂的大小.(4)多次实验,收集多组数据,这样可以避免实验结论的偶然性,使实验结论更具有普遍性. [迁移应用]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、细线和质量相同的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右(选填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡,目的是便于测量力臂,支点在杠杆的中点是为了消除杠杆重力对平衡的影响.(2)小明同学所在实验小组完成某次操作后,实验现象如图B所示,他们记录的数据为动力F1=1.5 N,动力臂l1=0.1 m,阻力F2=1 N,则阻力臂l2=0.15m.(3)甲同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论,乙同学认为他的做法不合理,理由是只测量一次数据具有偶然性,不能得出普遍规律.(4)丙同学通过对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,乙同学为了证明丙同学的结论是错误的,他做了如图C的实验,此实验能(选填“能”或“不能”)说明该结论是错误的,图C实验中,已知杠杆上每个小格长度为5 cm,每个钩码重0.5 N,当弹簧测力计在A点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆,使杠杆在水平位置平衡时,动力×动力臂等于(选填“等于”或“不等于”)阻力×阻力臂.解析:(1)杠杆调平的方法是“左沉右调,右沉左调”,杠杆在水平位置平衡时,各力的力臂均能从杠杆上直接读出,方便测量力臂,支点在杠杆的中点是为了消除杠杆重力对平衡的影响.(2)由杠杆的平衡条件F1l1=F2l2知l2===0.15 m.(3)只测量一次数据具有偶然性,不能得出普遍规律,因此应进行多次测量才能得出普遍规律.(4)图C中支点到动力作用点的距离和动力臂不等,可以证明丙同学实验结论是错误的;杠杆在水平位置平衡时,应满足动力×动力臂=阻力×阻力臂.[拓展]小明利用刻度均匀的匀质杠杆做探究“杠杆的平衡条件”实验.(1)图(甲)中,为使杠杆在水平位置平衡,应将右端的平衡螺母向右侧调节.(2)图(乙)中,杠杆恰好处于水平平衡状态,若在A处下方再挂一个钩码,则B处所挂钩码须向右移动1格,可使杠杆在水平位置再次平衡.(3)杠杆在两个力的作用下平衡时,F1l1=F2l2,此时动力作用的效果与阻力作用的效果互相抵消.据此,如果杠杆受到动力F1,F2和阻力F3三个力的作用,杠杆的平衡条件是什么呢?请你提出猜想:F1l1+F2l2=F3l3(用公式表达).(4)杠杆处于图(甲)所示位置时,小李同学就在杠杆上挂钩码进行实验,小明认为这样操作会对实验产生以下影响:①杠杆自身重力可能会对实验产生影响②可能不便于测量力臂或出现力臂测量错误③无法得出杠杆平衡条件你认为正确的是A.A.①②B.①③C.②③解析:(1)如图(甲)所示,杠杆的右端上翘,所以平衡螺母向上翘的右端移动.(2)设一个钩码的重力为G,一格的长度为L,根据杠杆的平衡条件,得4G×2L=2G×nL,解得n=4,所以B处所挂钩码须向右移动1格,可使杠杆在水平位置再次平衡.(3)根据杠杆平衡条件可知,杠杆的动力与动力臂乘积之和为F1l1+F2l2;杠杆阻力与阻力臂的乘积为F3l3,杠杆平衡时左侧等于右侧,故提出的猜想为F1l1+F2l2=F3l3.(4)杠杆处于图(甲)所示位置时,杠杆不在水平位置平衡,杠杆的重心在支点O上,杠杆的自重对杠杆平衡产生影响且力臂不在杠杆上,不便于测量力臂,不便于得出杠杆的平衡条件,但可以得出杠杆的平衡条件,①②正确.实验16测量滑轮组的机械效率1.实验器材:滑轮、细线、铁架台、钩码、弹簧测力计、刻度尺.2.实验原理:η==.3.实验装置4.实验过程(1)组装滑轮组,记下钩码和绳端的位置,并测出钩码的重力G.(2)缓慢拉动弹簧测力计使钩码升高,记录拉力F、钩码上升高度h和绳端移动的距离s.(3)改变钩码的数量,重复上面的实验.[提示](1)实验时要对测量仪器进行调节,例如弹簧测力计在使用前要调零.(2)实验中应匀速拉动弹簧测力计,目的是使示数稳定,便于读出拉力的大小.(3)用同一滑轮组提升不同的物体时,额外功相等,物体越重,有用功就越大,机械效率越高.(4)提高机械效率的方法:一是减小机械自身重力,保持良好的润滑;二是增加被提升物体的重力.(5)对某一滑轮组来说,s,h与承担动滑轮的绳子段数n之间的关系为s=nh,由机械效率公式η====,可见,对于某一确定的滑轮组来说,可以不使用刻度尺测h和s的具体值. [迁移应用](2019自贡)小明和小强在测“滑轮组机械效率”的实验中组装好如图所示实验装置,他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置.(1)实验时,小明匀速竖直向上拉动弹簧测力计,使钩码升高,弹簧测力计读数为0.5 N;同时小强也用刻度尺测出钩码被提升的高度为10 cm,以上测量结果准确无误.其他被测物理量和计算数据记录如表:钩码重G/N 弹簧测力计提升的高度s/m有用功W有/J总功W总/J机械效率η10.20.10.1100%(2)小明和小强通过计算得出该滑轮组机械效率为100%,他们意识到出现了错误,请你帮他俩找出错误的原因:绳子自由端移动的距离应该是0.3 m,不等于0.2 m.(3)该滑轮组的机械效率实际为66.7%(精确到0.1%).(4)在实验中,若将钩码的重增加到6 N,则该滑轮组的机械效率将变大(选填“变大”“变小”或“不变”).解析:(1)为了使弹簧测力计示数稳定,便于读出拉力的大小,实验中应匀速拉动弹簧测力计竖直向上运动.(2)由装置图可知,滑轮组承担物重的绳子段数n=3,则测力计移动的距离应是物体上升高度的3倍,由此可知表中第2组实验数据中弹簧测力计提升的高度应该是0.3 m,而不是 0.2 m,因此求得的机械效率是错误的.(3)该滑轮组的效率η===≈66.7%.(4)使用滑轮组时,做的额外功不变,增加钩码的重,增大了有用功,则有用功占总功的比例增大,机械效率变大.[拓展] (1)实验中,为了测量绳子自由端的拉力F,A同学认为应该在弹簧测力计静止时读数,B同学认为应该在缓慢匀速提升时读数,正确的是B(选填“A”或“B”)同学的方法.(2)按照正确的测量方法,测出的拉力F与钩码所受重力G的大小关系为F>(选填“>”“<”或“=”)G.(3)实验中要分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置,是为了测量钩码和弹簧测力计移动的距离,从而计算有用功和总功.解析:(1)应该在缓慢匀速提升时读数,因为在使用滑轮组提升物体时,额外功的来源有:①克服摩擦力,②克服机械自重(包括动滑轮重和绳重).如果在静止时读数,就忽略了摩擦力对该实验的影响,从而使F的读数偏小,机械效率偏高.(2)因为提升物体时,不得不克服摩擦和机械自重(绳重和动滑轮重)做功,所以F>G.(3)本实验中要测钩码移动距离h,弹簧测力计移动距离s,从而计算有用功:W有=Gh,总功:W总=Fs.[测控导航]考点题号杠杆1,2,3,5,6,7滑轮4,5,7机械效率4,81.人们应用不同的简单机械来辅助工作,正常使用下列简单机械时说法正确的是( A )A.筷子可以省距离B.所有剪刀都一定省力C.定滑轮可以省力D.撬棒越短一定越省力解析:吃饭用的筷子在使用时,动力臂小于阻力臂,是个费力杠杆,但可以省距离,故A正确;理发用的剪刀阻力臂大于动力臂,是费力杠杆,故B错误;使用定滑轮不省力,但可以改变力的方向,故C错误;撬棒越短,动力臂也会越短,使用时就可能越费力,故D错误.2.如图为探究杠杆平衡条件的实验装置,杠杆平衡时,钩码对杠杆的阻力F2=1.0 N,阻力臂l2=20 cm,测力计示数F1=2.5 N,则动力臂l1为( B )A.15 cmB.8 cmC.50 cmD.80 cm解析:根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可得,动力臂l1===8 cm,故选B.3.三个和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能详,如图所示,(甲)图中和尚们商量出新的挑水方案:胖和尚一人挑两小桶,瘦和尚和小和尚两人合抬一大桶.以下说法中不正确的是( C )A.(乙)图中水桶B向下沉,为保持水平平衡,胖和尚可以将他的肩往后移动一点距离B.(乙)图中水桶B向下沉,为保持水平平衡,胖和尚可以将后面水桶B往前移动一点距离C.(丙)图中小和尚为减轻瘦和尚的负担,可以将水桶往前移动一点距离D.(丙)图中小和尚为减轻瘦和尚的负担,可以让瘦和尚往前移动一点距离解析:如图(乙)所示,胖和尚的肩膀是支点,扁担就是杠杆,根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2,要使扁担平衡,胖和尚可以将他的肩往后移动一点距离或者胖和尚可以将后面水桶B往前移动一点距离,A,B都正确;如图(丙)所示,水桶的绳和扁担的接触点是支点,根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2,为减轻瘦和尚的负担,可以让瘦和尚往前移动一点距离或者使水桶向小和尚那边移些,故C错误,D正确.4.(2019衡阳)如图所示,用滑轮组提升重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( C )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,但机械效率不变解析:由题图知,n=3,拉力端移动距离s=3h=3×1 m=3 m,拉力做的总功W总=Fs=400 N×3 m=1 200 J,故B错;拉力做功的功率P总===120 W,故A错;不计摩擦和绳重时,动滑轮的重:G动=nF-G物=3×400 N-900 N=300 N,故C正确;使用同一滑轮组,在提升高度相同时,所做的额外功不变,增加物体的重力,增大了有用功,所以有用功在总功中所占的比例变大,机械效率会变大,故D错.5.利用图(甲)中的撬棒撬石块时,撬棒相当于省力(选填“省力”或“费力”)杠杆;小明用如图(乙)所示的动滑轮提起140 N的水桶,动滑轮重20 N(不计绳重和摩擦),小明拉绳子的动力为80 N;如果向水桶内再加入40 N的水,提起时动滑轮的机械效率变大(选填“变大”“变小”或“不变”).解析:用撬棒撬石块时,动力臂大于阻力臂,是省力杠杆;由(乙)图可知有两段绳子拉着动滑轮,不计绳重和摩擦,则拉绳子的动力F=(G+G动)=×(140 N+20 N)=80 N;使用同一滑轮组,在提升高度相同时,所做的额外功不变,增加水的重力,增大了有用功,所以有用功在总功中所占的比例变大,机械效率会变大.6.(2019南京二模)如图1在对汽车的发动机做检修时需要将引擎盖抬起,抬起过程应用了杠杆原理.图2为引擎盖的受力分析模型图:引擎盖可绕O点自由转动,A为引擎盖重心位置.由图2可知,该杠杆属于省力杠杆,在引擎盖抬起过程中,重力G的力臂逐渐变小.解析:据图可知,动力臂OB大于阻力臂OA,所以该杠杆属于省力杠杆;逐渐抬高引擎盖的过程中,重心A向左上方运动,重力的方向不变,由力臂的定义可知,重力的力臂会变小.7.(1)如图所示,有一个杠杆AOB,可绕O点自由转动,A端吊着一个物体.请画出使杠杆在图示位置静止时最小力F的示意图及其力臂.(2)用滑轮组提升重物,用笔画线代替绳子在图中画出最省力的绕法.解析:(1)由杠杆平衡条件知,在阻力和阻力臂一定时,动力臂越长越省力,故A点作为动力作用点时力臂最长,所以连接OA即为动力臂,作OA的垂线即为动力F.(2)只有一个动滑轮,要求最省力,绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,绕过上面的定滑轮,再绕过动滑轮.答案:(1)如图所示(2)如图所示8.(2019眉山)为了探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系,探究小组的同学利用木实验次数斜面倾斜程度木块重力G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长度s/m机械效率1较缓30.2 1.6137.5% 2较陡30.3 1.813最陡30.4 2.0160%请你根据表中的数据解答下列问题:(1)实验中要求用沿斜面向上的力拉着木块在斜面上做匀速直线运动,该过程中木块的机械能变大(选填“变大”“不变”或“变小”).(2)第2次实验中,斜面的机械效率为50%,斜面对木块的摩擦力为0.9 N.(3)斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系是:斜面越陡,机械效率越高.(4)试列举出生活中利用斜面的一个实例:盘山公路.解析:(1)在本实验中,要求木块要处于平衡状态,所以应拉着它在斜面上做匀速直线运动.由于木块沿斜面匀速上升,所以它在运动的过程中,动能大小不变,但由于高度变高,所以重力势能变大,所以机械能变大.(2)从第二组数据可得,W有=Gh=3 N×0.3 m=0.9 J,W总=Fs=1.8 N×1 m=1.8 J,η===50%,对于斜面来说,克服摩擦力做的功为额外功,所以W额=W总-W有=1.8 J-0.9 J=0.9 J,f===0.9 N.(3)通过3次实验对比,可得出结论:斜面越陡,机械效率越高.斜面越陡,则拉动物体运动时,物体受到的摩擦力越小,所以做的额外功减少,因而机械效率会提高.(4)生活中利用斜面的实例有很多,如盘山公路、用木板搭成斜面将重物推上汽车、螺旋千斤顶等,凡是围绕斜面的应用说的均可.小专题集训4 功、功率、机械效率的综合计算类型一功和功率的计算1.(2019长沙)如图所示为洋湖湿地公园的“河道保洁船”清理水面垃圾时的情景,保洁船的质量为2.5 t,收集宽度为3.4 m,它某次工作时以1 m/s 的速度做匀速直线运动,其牵引力为5×104 N,保洁船工作50 s,求这段时间内:(1)保洁船行驶的路程.(2)牵引力做的功.(3)牵引力的功率.解析:(1)保洁船行驶的路程s=vt=1 m/s×50 s=50 m.(2)牵引力做的功W=Fs=5×104 N×50 m=2.5×106 J.(3)牵引力的功率P=Fv=5×104 N×1 m/s=5×104 W.答案:(1)50 m (2)2.5×106 J (3)5×104 W2.(2019武威)“节能减排,低碳生活”旨在倡导节约能源和减少二氧化碳排放.李明同学坚持骑自行车上下学,他的质量为50 kg,所骑自行车的质量为15 kg.(g=10 N/kg)(1)若他在平直公路上5 min内匀速行驶了1 500 m,则这段时间他骑行的速度是多大?(2)若他骑行的牵引力恒为60 N,则他骑行这5 min内克服阻力做了多少功?(3)若他骑行时自行车两轮与地面的总接触面积为25 cm2,则他骑行时自行车对地面的压强为多少?解析:(1)v===5 m/s.(2)因为自行车在平直公路上匀速行驶,所以自行车受到的阻力f=F牵=60 N,李明克服阻力所做的功W=fs=60 N×1 500 m=9×104 J.(3)骑自行车行驶时对地面的压力F=G总=(m1+m2)g=(15 kg+50 kg)×10 N/kg=650 N,自行车与地面总的接触面积S=25 cm2=2.5×10-3 m2,李明骑自行车行驶时对地面的压强:p===2.6×105 Pa.答案:(1)5 m/s (2)9×104 J (3)2.6×105 Pa3.用如图所示的装置将浸没在水中、质量为0.85 kg的物体以0.1 m/s的速度匀速提升0.2 m,弹簧测力计的示数为3 N,不计绳子和滑轮的重及摩擦,假设物体始终未露出水面.(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)求:(1)物体受到的浮力.(2)物体的密度.(3)拉力的功率.解析:(1)物体的重力是G=mg=0.85 kg×10 N/kg=8.5 N,有2段绳子承担物重,则有F=,3 N=得物体受到的浮力是F浮=2.5 N.。

九年级物理上册 第十一章 简单机械和功单元测试题（Word 版 含解析）一、初三物理第十一章 简单机械和功 易错压轴题提优（难）1．同学们在探究影响浮力大小的因素时，发现手中的弹簧测力计损坏了，聪明的小强同学利用刻度均匀的杠杆和钩码（每只重0.5N ）替代弹簧测力计顺利地完成了该实验。

以下是小强同学的实验操作，请你帮他完善该实验探究。

(1)将杠杆安装在支架上，静止时如图1所示，应将平衡螺母向______（选填“右”或“左”）调节，使杠杆在水平位置平衡；(2)如图2甲所示，将重2N 的物体G 挂在A 点，两只钩码挂在B 点时，杠杆在水平位置平衡；(3)将物体G 部分浸入水中（如图2乙所示），两只钩码移到C 点时，杠杆在水平位置平衡；(4)将物体G 浸没于水中（如图2丙所示），两只钩码移到D 点时，杠杆在水平位置平衡； (5)将物体G 浸没于盐水中（如图2丁所示），两只钩码移到E 点时，杠杆在水平位置平衡。

分析与论证：分析比较(2)、(3)、(4)可得：物体G 所受浮力大小与______有关；分析比较(2)、(4)、(5)可得：物体G 所受浮力大小与有______关；由题中信息计算物体G 的体积V =______m 3，盐水的密度ρ=盐水______kg/m 3。

（331.010kg/m ρ=⨯水，g =10N/kg ）【答案】右 物体排开液体的体积 液体的密度 1.0×10-4 1.125×103 【解析】 【分析】 【详解】[1]杠杆在如图1位置平衡后，要使杠杆在水平位置重新平衡，应将平衡螺母向右调节。

[2]步骤(2)、(3)、(4)是让物体未浸入、部分浸入和浸没于水中，而钩码逐渐靠近支点，说明物体G 所受的浮力逐渐变大，所以可得物体G 所受的浮力大小与排开液体的体积有关。

[3]步骤(4)(5)是让物体G 分别浸没在水中和盐水中，所以比较的是浮力大小与液体密度的关系。

[4]由步骤(4)及杠杆的平衡条件得(G 物-F 浮)⋅4L =1N ⋅4L ，(2N-F 浮)⋅4L =1N ⋅4L所以F 浮=1N由阿基米德原理有，物体的体积43331N 10m 1.010kg/m 10N/kgF V V g ρ-====⨯⨯浮物排水 [5]由步骤(5)及杠杆的平衡条件得 (2N-F 浮＇)⋅4L =1N ⋅3.5L所以F 浮＇=1.125N由阿基米德原理有，盐水的密度33431.125N 1.12510kg/m 10N/kg 10mF gV ρ-===⨯⨯浮盐水物＇2．小明在探究杠杆的平衡条件的实验中，以杠杆中点为支点。

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。

物理九年级上册第十一章简单机械和功达标检测（Word版含解析）一、初三物理第十一章简单机械和功易错压轴题提优（难）1．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．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《功和机械能》单元测评(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本大题共8小题,每小题4分,共32分)1.关于如图所示的几个情景,下列说法正确的是()A.女孩搬起一个箱子,女孩对箱子做了功B.司机费了很大的力也未能推动汽车,但司机对汽车做了功C.吊车吊着货物水平移动一段距离,吊车对货物做了功D.足球被踢出后在草地上滚动的过程中,运动员对足球做了功2.甲、乙两个完全相同的物体在同一水平面上做匀速直线运动,且v甲>v乙,若不计空气阻力,则它们所受的拉力F甲和F乙及两拉力在相同时间内所做的功W甲和W乙之间的关系是()A.F甲>F乙B.F甲<F乙C.W甲>W乙D.W甲<W乙3.(2019·海南中考)用大小相同的力F作用在质量不同的物体上,使它们分别在同一水平面上沿力的方向移动相同的距离s(如图所示),F所做的功分别为W1和W2,则()A.W1=W2B.W1=W2C.W1=2W2D.W1=4W24.举重是我国的优势体育项目。

一位身高180 cm的运动员和一位身高160 cm的运动员,在挺举项目中用相同时间把同样重的杠铃举起。

如果他们对杠铃所做的功分别为W1和W2,功率分别为P1和P2,则下列关系式正确的是()A.W1=W2P1=P2B.W1>W2P1>P2C.W1>W2P1=P2D.W1<W2P1<P25.体积相等的实心铜球和实心木球在水平地面上以相同的速度做匀速直线运动,铜球的动能为E k铜,木球的动能为E k木,已知铜球的密度大于木球的密度,则()A.E k铜>E k木B.E k铜=E k木C.E k铜<E k木D.无法判断6.我们居住的城市高楼林立,如不小心发生高空坠物事件,则可能给人们的生命财产造成损害,更不可有意为之。

日前,某小区的陈先生在早上下楼取车时发现车的后挡风玻璃被穿了一个孔,上面还插着一个可乐瓶,肇事的可乐瓶里还有可乐。

2020-2021年人教版中考物理简单机械专题复习练习(含解析)经典一、简单机械选择题1．如图所示，是自卸车的示意图，车厢部分可视为杠杆，则下列分析正确的是A．B点是支点，液压杆施的力是动力，货物重力是阻力B．B点是支点，物体A放在车厢前部可省力C．C点是支点，物体A放在车厢后部可省力D．C点是支点，物体A放在车厢前部可省力【答案】C【解析】【详解】由图可知车厢绕着点C转动,所以点C为支点;当物体放在车厢的后部时,动力臂大于阻力臂,因此省力，所以选项ABD都不正确，故答案为 C.2．如图所示，用滑轮组在4s内将重为140N的物体匀速提升2m，若动滑轮重10N，石计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。

则在此过程中，下列说法正确的是A．拉力F为75NB．绳子自由端向上移动了4mC．滑轮组的机械效率约为93.3%D．提升200N重物时，滑轮组机械效率不变【答案】C【解析】【详解】A．由图可知，n=3，不计摩擦及绳重，拉力：F=13（G+G动）=13×（140N+10N）=50N，故A错误；B．则绳端移动的距离：s=3h=3×2m=6m，故B错误；C．拉力做功：W总=Fs=50N×6m=300J，有用功：W有用=Gh=140N×2m=280J，滑轮组的机械效率：η=WW有用总×100%=280J300J×100%≈93.3%，故C正确。

D．提升200N重物时，重物重力增加，据η=WW有用总=GhGh G h+动=GG G+动可知滑轮组机械效率变大，故D错误。

3．用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体匀速提升1m，不计摩擦和绳重时，滑轮组的机械效率为60%．则下列选项错误的是（）A．有用功一定是150J B．总功一定是250JC．动滑轮重一定是100N D．拉力大小一定是125N【答案】D【解析】【分析】知道物体重和物体上升的高度，利用W=Gh求对物体做的有用功；又知道滑轮组的机械效率，利用效率公式求总功，求出了有用功和总功可求额外功，不计绳重和摩擦，额外功W额=G轮h，据此求动滑轮重；不计摩擦和绳重，根据F=1n（G物+G轮）求拉力大小．【详解】对左图滑轮组，承担物重的绳子股数n=3，对物体做的有用功：W有=Gh=150N×1m=150J，由η=WW有总，得：W总=Wη有=15060%J=250J，因此，W额=W总-W有=250J-150J=100J；因为不计绳重和摩擦，W额=G轮h，所以动滑轮重：G轮=Wh额=1001Jm=100N，拉力F的大小：F=13（G物+G轮）=13（150N+100N）=2503N；对右图滑轮组，承担物重的绳子股数n=2，对物体做的有用功：W 有=Gh=150N×1m=150J ，由η=W W 有总，得：W 总=W η有=15060%J=250J ，所以W 额=W 总-W 有=250J-150J=100J ；因为不计绳重和摩擦，W 额=G 轮h ，因此动滑轮重：G 轮=W h额=1001J m =100N ，拉力F 的大小：F=12（G 物+G 轮）=12（150N+100N ）=125N ；由以上计算可知，对物体做的有用功都是150J ，总功都是250J ，动滑轮重都是100N ，故A 、B 、C 都正确；但拉力不同，故D 错． 故选D ．4．如图所示，小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，用甲滑轮所做的总功为W 1， 机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W 2， 机械效率为η2， 若不计绳重与摩擦，则A ．W 1 = W 2 η1 = η2B ．W 1 = W 2 η1 < η2C ．W 1 < W 2 η1 > η2D ．W 1 > W 2 η1 < η2【答案】C 【解析】 【分析】由图可知甲是定滑轮，乙是动滑轮，利用乙滑轮做的额外功多，由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面”可知两种情况的有用功，再根据总功等于有用功加上额外功，可以比较出两种情况的总功大小．然后利用100%W W 有总η=⨯即可比较出二者机械效率的大小． 【详解】因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，所以两种情况的有用功相同；根据W W η=有总可知：当有用功一定时，利用机械时做的额外功越少，则总功越少，机械效率越高．而乙滑轮是动滑轮，所以利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，机械效率越低．即1212W W ηη＜，＞． 【点睛】本题考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点，比较简单，主要是学生明确哪些是有用功，额外功，总功，然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小．5．如图，小明分别用甲、乙两滑轮把同一沙桶从1楼地面缓慢地提到2楼地面，用甲滑轮所做的功为W 1，机械效率为1η；用乙滑轮所做的总功率为W 2，机械效率为2η，若不计绳重与摩擦，则（ ）A ．W 1＜W 2，η1＞η2 B. W 1=W 2，η1＜η2 C ．W 1＞W 2 , 1η＜2η D ．W 1=W 2 , 1η=2η 【答案】A【解析】因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，所以两种情况的有用功相同；根据η ＝W W 有总可知：当有用功一定时，利用机械时做的额外功越少，则总功越少，机械效率越高。

精选文档123简单机械一、填空题1. 思想导图是一种概括总结知识的方法，如下图请填写对应的内容：A________ ，B________ ．第1题图2. (易错· 2019益阳 )如下图是吊车吊起货物的表示图，已知AB＝ 4 m， BC＝ 6 m．吊臂是一个杠杆，当吊臂吊着 2 t 的货物处于静止状态时，杠杆的支点是________(选填“A”“B”或“C”)点，伸缩撑杆对吊臂的支持力大小为________N． (g＝ 10 N/kg)第2题图3.(2019 南昌市一模 )如下图，用甲、乙两种装置将物体匀速提高同样高度，物体重均为10 N ，滑轮重均为 1 N，不计绳重，所用的拉力分别是 F 1和 F 2，机械效率分别是η1和η2，则 F1________F 2，η1________η2.(均选填“＞”“＜”或“＝”)第3题图二、选择题4.(易错· 2019广西北部湾经济区 )如下图，杠杆在拉力 F 的作用下水平均衡．现将弹簧测力计绕 c 点从 a 地点转动到 b 地点的过程中，杠杆一直保持水平均衡，则拉力 F 的变化情况是()第4题图A. 向来变大B. 向来变小C. 向来不变D. 先变大后变小5. ( 易错 )( 不定项 )如下图，是同学们画的几种情形下的表示图，此中正确的选项是()第5题图A.动力 F1的力臂 l1B.使杠杆在图示地点静止的最小力FC. 使杠杆在图示地点静止的最小力 F 及其力臂lD. 用撬棒撬铁钉的最小力 F 及其力臂l6.(2019 滨州 )(不定项 )如下图，用 50 N 拉力将质量为 8 kg 的物体 5 s 内匀速提高 1 m，不计摩擦和绳重， g＝ 10 N/kg ，则以下说法中正确的是()第6题图A.实用功为 100 JB.拉力做功的功率为 20 WC.滑轮组的机械效率为 80%D.动滑轮的重力为 10 N三、计算题7. (2019 梧州 )如下图，斜面长s＝ 2 m ，高 h＝ 0.5 m ．建筑工人将质量m＝ 40 kg ，长度 a ＝50 cm，宽度 b＝20 cm，高度 c＝ 10 cm 的长方体模具，用绳索从斜面底端匀速拉到顶端时，用时 15 s，沿斜面向上的拉力 F＝ 150 N．(忽视绳索重力， g＝ 10 N/kg) ．求：(1)长方体模具的密度；(2)匀速拉动物体的过程中，拉力的功率；(3)斜面的机械效率．第7题图四、实验与研究题要从研究影响机械效率的要素出发，追求方法．第8题图【进行实验与采集凭证】为了研究影响机械效率的要素，小明选用了大小同样的滑轮，利用图甲和图乙装置进行实验，并把数据记录在下表中．提高绳端移机械实验滑轮钩码重实用功拉力总功的高度动的距效率次数材质G/N W 实用/J F/N W 总/Jh/m离 s/mη1铝10.10.10.60.30.1856% 2铝20.10.2 1.00.30.367% 3铝20.20.4 1.00.60.667% 4塑料20.20.40.80.60.4883% 5塑料20.20.4 2.10.20.4295%【剖析与论证】(1) 比较 1和 2两次实验发现：在所用滑轮组一准时，提高的钩码________，机械效率越高．(2) 比较 3和 4两次实验发现：滑轮组的机械效率还与____________相关．(3)比较 ________两次实验发现：在所用滑轮组一准时，机械效率与提高钩码的高度没关．(4) 第 5 次实验是利用图________的装置达成的，判断依照是________．(5)利用图甲的装置，把重6 N 的物体用 2.5 N 的拉力匀速拉起，滑轮组的机械效率为________．可见假如没有刻度尺，只有测力计，也能够丈量出滑轮组的机械效率．【沟通与反省】(1)小明利用图丙装置实验发现：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦相关，与物重无关．保持斜面倾斜程度不变，能够采纳 ______________的方法减小摩擦，进而提高斜面的机械效率．(2)实验表示：额外功越小，总功越靠近实用功；进一步推理得出：若是没有额外功，总功等于实用功；可见使用任何机械都 ________．以下物理规律的得出运用了这类研究方法的是________．A. 焦耳定律B. 牛顿第必定律C. 阿基米德原理D. 欧姆定律参照答案1.费劲天平×42.A5103.＞＞4.A5.BD6.BC7.解： (1)长方体模具的体积 V＝ abc＝ 0.5 m × 0.2 m × 0.＝1 m0.01 m3m40 kg33ρ＝V＝长方体模具的密度0.01 m 3＝4×10kg/m(2)匀速拉动物体的过程中，拉力所做的功W 总＝ Fs＝ 150 N × 2 m＝ 300 JW总300 J拉力的功率 P＝t＝15 s＝20 W(3)拉力所做的实用功W 有＝ Gh＝ mgh＝ 40 kg × 10 N/kg× 0＝.5 200m JW200 J斜面的机械效率η＝有总× 100%＝300 J× 100%≈ 66.7%W8. 【剖析与论证】(1)越重(2)动滑轮的重量(3)2、 3(4) 乙s＝ h (5)80%【沟通与反省】 (1)减小斜面的粗拙程度(2)不可以省功B。