3.4 簡單機械（3）課課練（解析）

1、Word文檔，下載后可任意編輯 .4 簡單機械（3）課課練（解析）中小學教育資源及組卷應用平臺3.4 簡單機械（3）一、單項選擇題1.（2020九上椒江期中）如圖，小明用一輕質(zhì)杠桿自制簡易密度秤的過程中，在A端的空桶內(nèi)分別注入密度已知的不同液體，改變物體M懸掛點B的位置，當杠桿在水平位置平衡時，在M懸掛點處標出相應液體的密度值，下列關(guān)于密度秤制作的說法中，正確的是（ ）A. 懸點O適當左移，秤的量程會增大 B. 秤的刻度值分布不均勻C. 增大M的質(zhì)量，秤的量程會減小 D. 每次倒入空桶的液體質(zhì)量相同2.（2020九上慈溪期末）如圖，一質(zhì)量分布均勻的12kg 鐵球與輕桿 AB焊接于 A點后懸掛于

2、豎直墻壁的 B點，輕桿的延長線過球心O，輕桿的長度是鐵球半徑的 2/3。要使鐵球剛好離開墻壁，施加在鐵球上的力至少為( )A. 27N B. 45N C. 72N D. 90N3.（2020九上溫州月考）如圖所示是兩個斜面，這兩個斜面的粗糙程度相同且等高，現(xiàn)在有 2 個相同的木塊在斜面的最高點由靜止釋放（重心到水平桌面的距離相等），W 為木塊重力做功， 為木塊做功的機械效率，下列判斷正確的是（ ）A. W左圖=W右圖 ，左圖右圖C. W左圖W右圖 ，左圖=右圖 D. W左圖W右圖 ，左圖右圖C. W左圖W右圖 ，左圖=右圖 D. W左圖W右圖 ，左圖W額右；根據(jù)可知，左邊的機械效率小于右邊的機

3、械效率； 即左圖右圖。4.（2020九上杭州月考）如圖所示，整個裝置處于靜止狀態(tài)，彈簧測力計A、B、C的示數(shù)分別為FA、FB、FC ， 以下有關(guān)彈簧測力計示數(shù)的關(guān)系，正確的是（ ）A.FAFBFC B.FAFB3FC C.2FA3FCFB D.3FA6FC2FB【答案】 D【解析】分別對左邊的滑輪和右邊的滑輪進行受力分析，根據(jù)二力平衡的知識計算出幾個拉力之間的關(guān)系即可?！窘獯稹繙y力計C直接與繩子相連，則繩子上產(chǎn)生的拉力都是FC。以左邊的滑輪為對象進行分析，它左邊受到A測力計的拉力FA ， 右邊受到兩根繩子的拉力，都是FC。根據(jù)二力平衡的知識得到：FA=2FC ， 即3FA=6FC；以右邊的滑輪

4、為對象進行分析，它左邊受到繩子的拉力三個，都是FC ， 右邊受到B測力計的拉力FB。根據(jù)二力平衡的知識得到：3FC=FB ， 即6FC=2FB。那么得到：3FA=6FC=2FB。故選D。5.（2020九上蘭溪期中）如圖所示，光滑帶槽的長木條AB（質(zhì)量不計）可以繞支點O轉(zhuǎn)動，木條的A端用豎直細線連接在地板上，OA=0.6m，OB=0.4m。在木條的B端通過細線懸掛一個長方體木塊C，C的密度為0.8103kg/m3 ， B端正下方放一盛滿水的溢水杯。現(xiàn)將木塊C緩慢浸入溢水杯中，當木塊浸入水中一半時，從溢水口處溢出0.5N的水，杠桿處于水平平衡狀態(tài)，然后讓質(zhì)量為300g的小球從B點沿槽向A端勻速運動

5、，經(jīng)4s的時間系在A端細繩的拉力恰好等于0，下列結(jié)果不正確的是（忽略細線的重力，g取10N/kg）（ ）A. 木塊受到的浮力為0.5N B. 木塊C受到細線的拉力為0.3NC. 小球剛放在B端時A端受到細線的拉力為2.2N D. 小球的運動速度為0.2m/s【答案】 D【解答】A.溢水杯內(nèi)盛滿水，當物體放入后，溢出0.5N的水，根據(jù)阿基米德原理可知，物體受到的浮力：F浮=G排=0.5N，故A正確不合題意；B.排開水的體積： ；因為一半浸入水中，所以物體的體積：V物=2V排=2510-5m3=110-4m3；物體的重力：G=mg=物V物g=0.8103kg/m3110-4m310N/kg=0.8

6、N，則B端木塊C所受的拉力：FB=G-F浮=0.8N-0.5N=0.3N，故B正確不合題意；C.小球的重力為：G球=m球g=0.3kg10N/kg=3N，小球剛放在B端時，B端受到的力為FB=3N+0.3N=3.3N，根據(jù)杠桿平衡條件得出關(guān)系式：FAOA=FBOB；FA0.6m=3.3N0.4m；解得：FA=2.2N，故C正確不合題意；D.當A端的拉力為0時，杠桿再次平衡，此時小球到O點距離：s=s-OB=vt-OB=v4s-0.4m，根據(jù)杠桿平衡條件可知：G球s=FBOB，即：3N（v4s-0.4m）=0.3N0.4m，解得：v=0.11m/s，故D錯誤符合題意。6.一根金屬棒AB置于水平地

7、面上，現(xiàn)通過彈簧測力計豎直地將棒的右端B緩慢拉起，如圖甲所示。在此過程中，彈簧測力計對棒所做的功W與B端離開地面的高度x的關(guān)系如圖乙所示。根據(jù)圖像，下列說法中正確的是（ ）A. 該金屬棒的長度L1.6mB. 在B端拉起的過程中，當x10.6m時，測力計的示數(shù)為F11.5NC. 當x21.6m時，測力計的示數(shù)為F25ND. 金屬棒的重心到A端的距離為0.6m【答案】 C【解析】（1）注意分析乙圖中曲線的拐點處的意義，其實就是該點時金屬棒剛剛離開地面；（2）在已知桿的長度的情況下，根據(jù)乙圖x的不同長度對應的功的大小，得到桿的重力，也就是F2的示數(shù)；根據(jù)圖乙得到F1的數(shù)值；（3）根據(jù)圖乙可知，圖像彎

8、折后，增大的功等于物體的重力與增大的高度的乘積，據(jù)此計算出重力，再根據(jù)二力平衡計算拉力F2；（3）由杠桿平衡條件可求出重心到A端的距離。7.（2019紹興）如圖是上肢力量健身器示意圖。杠桿AB可繞O點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，AB=3BO，配重的重力為120牛。重力為500牛的健身者通過細繩在B點施加豎直向下的拉力為F1時，杠桿在水平位置平衡，配重對地面的壓力為85牛。在B點施加豎直向下的拉力為F2時，杠桿仍在水平位置平衡，配重對地面的壓力為60牛。已知F1：F2=2：3，杠桿AB和細繩的質(zhì)量及所有摩擦均忽略不計。下列說法正確的是（ ）A. 配重對地面的壓力為50牛時，健身者在B點施加豎直向下的拉力為

9、160牛B. 配重對地面的壓力為90牛時，健身者在B點施加豎直向下的拉力為120牛C. 健身者在B點施加400牛豎直向下的拉力時，配重對地面的壓力為35牛D. 配重剛好被勻速拉起時，健身者在B點施加豎直向下的拉力為540牛【答案】 C【解析】（1）對配重進行受力分析，根據(jù)二力平衡原理計算出配重繩子上的拉力F；對動滑輪進行受力分析，計算出杠桿A點產(chǎn)生的拉力FA；根據(jù)杠桿的平衡條件計算出B點的拉力F 1 ， 并且找到B點拉力與配重的重力等之間的數(shù)學關(guān)系式；用同樣的方法計算出B點的拉力F 2 ， 借助 F 1 ：F 2 =2：3 計算出動滑輪的重力；（2）使用上面同樣的方法計算出配重對地面的壓力為5

10、0N和90N時，B點施加的向下的拉力；（3）將FB=400N代入關(guān)系式計算配重對地面的壓力；（4）配重剛好被拉起，即它對地面的壓力為0，根據(jù)上面的關(guān)系式計算出B點的拉力。8.如圖所示，一輕質(zhì)杠桿AB支在支架上，OA=20cm，G1為一邊長為5cm的正方體，G2重為20N.當OC=10cm時，G1對地面的壓強為2104Pa?，F(xiàn)用一水平拉力F使G2以2cm/s的速度向右勻速運動，則當G1對地面的壓力為0時所經(jīng)過的時間為 （ ）A. 25s B. 30s C. 35s D. 40s【答案】 A【解析】（1）由杠桿平衡條件求出G2在C點時，杠桿在A點受到的拉力，由壓強公式的變形公式求出G1對地面的壓力

11、，然后對G1進行受力分析，由平衡條件求出G1的重力；（2）由杠桿平衡條件求出G1對地面壓力為零時G2到支點的距離，然后由速度公式的變形公式求出G2的運動時間。9.（2020八下溫州月考）一個600N重的成年人和一個小孩都過一道4m寬的水渠，成人從左岸到右岸，而小孩從水渠右岸到左岸，兩岸各有一塊3m長的堅實木板，他們想出了如圖的方式過渠，請分析在忽略木板自身重量和木板疊交的距離情況下，要使成年人和小孩都能平安過渠，小孩的體重不能輕于多少牛？( )A. 100N B. 200N C. 300N D. 400N【答案】 C【解析】木板AB是一個杠桿，成年人對木板AB的壓力為阻力，小孩對木板AB的壓力

12、為動力，由杠桿平衡條件列方程，然后求出小孩的重力?！窘獯稹啃『⒄驹贐處，讓成年人先從木板上過水渠，當成年人到達水渠對岸后，站在B處，然后再讓小孩過水渠如圖所示：把木板AB視為杠桿，O為支點，成年人對AB的壓力為阻力F2 ， 小孩對木板的壓力為動力F1 ，當成年人在A時，阻力F2=G成=600N，由題意和圖示可知：阻力臂OA=4m-AB=4m-3m=1m;動力臂OB=AB-OB=3m-1m=2m;由杠桿平衡條件可得：G成OB=G小OA；600N1m=G小2m；解得：G小=300N。10.某人到健身房進行健身活動。用如圖所示的牽引裝置來鍛煉腿部和手部肌肉功能。使用時，若繩A處固定不動，手在B處用力

13、FB拉繩，使重物G勻速上升；若繩B處固定不動，腿在A處用力FA拉繩，使重物G勻速上升。下列說法中正確的是（ ）A. FAFB B. FAFB C. FAFB D. 條件不足，無法確定【答案】 B【解答】當B處固定不動時，中間的滑輪保持靜止狀態(tài)，為定滑輪；因為定滑輪不省力不費力，所以拉力FA=G；當A處固定不動時，中間的滑輪跟隨物體一起運動，為動滑輪；動滑輪受到一個向上的拉力FB ， 兩個向下的拉力G，那么拉力FB=2G；因此FAFB。11.（2019九上余杭月考）一均勻木板AB，B端固定在墻壁的轉(zhuǎn)軸上，木板可在豎直面內(nèi)轉(zhuǎn)動，木板下墊物塊C，恰好使木板水平放置，如圖所示現(xiàn)在水平力F將C由B向勻速

14、推動過程中，下列相關(guān)說法中（ ）物塊C對木塊AB的摩擦力方向向右木板AB僅受重力和物塊C對它的支持力的作用物塊C受到的重力和地面對它的支持力是一對平衡力推力F將逐漸變大A. 只有正確 B. 只有正確 C. 只有正確 D. 只有正確【答案】 A【解答】物體C向右運動，相當于AB向左運動，因此物體C對AB的摩擦力方向向右，故正確；木塊AB受到重力、支持力、摩擦力以及墻壁的支持力，故錯誤；對面對C的支持力等于木板AB的壓力和C的重力之和，與C的重力大小不同，肯定不是平衡力，故錯誤；B為支點，AB的重力為阻力F2 ， 阻力臂為AB的一半保持不變；C的支持力為動力，CB為動力臂；根據(jù)杠桿的平衡條件F1L

15、1=F2L2可知，C向右運動，動力臂CB變小，那么動力肯定增大，即C對AB的支持力增大；根據(jù)相互作用力原理可知，AB對C的壓力增大，因此C受到的摩擦力肯定增大，那么水平力F肯定增大。上面說法正確的是。故選A。12.（2019海曙模擬）某工廠搬運貨物用了如圖所示的裝置。已知滑輪組中繩子能承受的最大拉力為500N，定滑輪的質(zhì)量為0.5kg，動滑輪的質(zhì)量為0.6kg，貨箱重為15N，不計繩重和繩子與滑輪間的摩擦，下列說法正確的是（ ）A. 勻速吊起貨物上樓，每次能吊的貨物最多不能超過1469NB. 使用的定滑輪質(zhì)量越小越省力翻貨箱C. 工人分別用5m/s和3m/s速度勻速拉升同一貨物，工人做功的功率

16、相同D. 所吊貨物質(zhì)量為100kg，勻速提升10m，則水平拉力F所做的功為10210J【答案】 D【解答】A. 動滑輪的重力為：G動=m動g=0.6kg10N/kg=6N；勻速吊起貨物上樓， 當繩子的拉力達到最大500N時，每次吊起的貨物最多為：G物=nF-G動-G箱=3500N-6N-15N=1479N，故A錯誤；B.定滑輪不隨貨物一起移動，因此它的質(zhì)量不會影響自由端的拉力，故B錯誤；C.勻速提升同一貨物，自由端的拉力相等，根據(jù)公式P=Fv可知，速度越大，工人做功的功率越大，故C錯誤；D.所吊貨物的重力為：G=mg=100kg10N/kg=1000N；自由端的拉力為： ；自由端移動的距離為：

17、s=nh=310m=30m；水平拉力F所做的功為： ， 故D正確。故選D。13.（2020寧波模擬）如圖所示，滑輪組在拉力F1的作用下，拉著重300N的物體A以1.5m/s的速度在水平面上勻速移動，滑輪組的機械效率為80%，物體A勻速運動時受的阻力為56N，拉力F1的功率為P1 ，若滑輪組在拉力F2的作用下，拉著物體A以0.5m/s的速度在此水平面上勻速移動，拉力F2的功率為P2 ，滑輪自重和繩重忽略不計，則下列說法正確的是（ ）A. F1=168N，P1=225W B. F2=210N，P2=30W C. F2=3F1 ， P1=P2 D. F1=F2 ， P1=3P2【答案】 D【解析】（

18、1）首先根據(jù)二力平衡計算出A受到的摩擦力和它受到的拉力的關(guān)系，然后以動滑輪為受力對象，根據(jù)二力平衡計算出拉力F與A受到摩擦力的關(guān)系，最后比較不同狀態(tài)下的拉力大??；（2）根據(jù)公式P=Fv計算兩個功率之間的關(guān)系?！窘獯稹縿踊喪艿剿较蛴业睦、向左的拉力F拉共3個，那么3F拉=F。當物體A做勻速直線運動時，它受到的摩擦力與拉力相互平衡，即滑輪對它的拉力F拉=f；那么F=3f。因為物體A對地面的壓力和接觸面的粗糙程度不變，所以速度不同時摩擦力f相同，因此拉力F相等，即F1=F2。當物體A以1.5m/s速度運動時，拉力F1的速度為v1=；當物體A以0.5m/s速度運動時，拉力F1的速度為v2=；根

19、據(jù)公式P=Fv可知：；那么P1=3P2。二、填空題14.（2020九上溫州月考）如圖所示，質(zhì)量為m的人站在質(zhì)量為的均勻木板AB的中點，木板可以繞B端轉(zhuǎn)動，2若以人的重力為動力，這屬于 （選填“省力”或“費力”）杠桿。要使木板處于水平狀態(tài)不動，此人拉力的大小為 。（摩擦忽略不計）【答案】 費力；【解析】（1）比較動力臂和阻力臂的大小，從而確定杠桿的分類；（2）根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2計算即可。【解答】（1）根據(jù)圖片可知，如果將人的重力看做動力，則動力臂為；繩子的拉力看做阻力，阻力臂為AB。此時動力臂小于阻力臂，為費力杠桿。（2）根據(jù)圖片可知，B點為支點，阻力為繩子上的拉力FA ，而動

20、力F1=G人+G木板-FA=mg-FA；根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2得到：（mg-FA）=FAAB；則此人的拉力FA=。15.（2021九上寧波月考）安全閥常作為超壓保護裝置。如圖是利用杠桿原理設(shè)計的鍋爐安全閥示意圖，閥的橫截面積S為6cm2 ， OAAB=12，若鍋爐能承受的最大壓強為5.81105Pa，大氣壓強為1.01105Pa，則在B處應掛 N 的重物。若鍋爐承受的最大壓強減小，為保證鍋爐安全，應將重物向 （選填“左”或“右”）移動?！敬鸢浮?96；右【解析】（1）A點受到的向上的壓力等于內(nèi)外壓力差，由壓強公式可求得A點處杠桿所受到的壓力，則由杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可

21、知B處應掛物體的重力。（2）根據(jù)鍋內(nèi)壓強的變化分析A點受到向上壓力的變化，再根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2分析重物對應力臂的長度變化即可?！窘獯稹浚?）A點受到向上的壓力為：F=pS=（5.81105Pa-1.01105Pa）610-4m2=288N；由杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知：F OA=G OB；因OA：AB=1：2，故OA：OB=1：3，得到：288N1=G3；解得：G=96N。（2）若鍋爐承受的最大壓強減小，則A點受到的蒸汽壓力FA減小。此時A點的力臂OA不變、重物的重力G不變，根據(jù)杠桿平衡條件G LG=FA OA可知，此時應減小重物的力臂，所以應將應將重物向右移動。1

22、6.（2021九下海曙月考）如圖所示，一均勻木條可繞轉(zhuǎn)軸O自由轉(zhuǎn)動，現(xiàn)有材料相同，長度相同，橫截面積之比Sa:Sb:Sc=1:4:2的三支蠟燭a、b、c，垂直立于木條上，木條恰好處于平衡。三支蠟燭離轉(zhuǎn)軸的距離分別為L1、L2和L3 ， 若L1=4L2 ， 則L3= L2。若同時點燃蠟燭蠟燭在燃燒過程中，要使杠桿保持平衡，則L1:L2:L3= (蠟燭在相等時間內(nèi)燃燒的質(zhì)量相同)。【答案】 4；2:1:3【解析】（1）知道三蠟燭材料相同、長度相同和橫截面積之比，利用密度公式和體積公式得出三蠟燭的質(zhì)量之比，設(shè)ma=M，則mb=4M，mc=2M，知道L1=4L2 ， 根據(jù)杠桿平衡條件求L3與L2的關(guān)系

23、；（2）由于木條原來平衡，利用杠桿平衡條件得出三力臂的大小關(guān)系；由于蠟燭在相等時間內(nèi)燃燒的質(zhì)量相同，則在相同的時間內(nèi)三蠟燭減小的質(zhì)量m相同，要使木條平衡，兩邊減去的力和力臂的乘積相等，據(jù)此得出三力臂的大小關(guān)系，由聯(lián)立方程組得出三力臂的具體關(guān)系?！窘獯稹浚?）根據(jù)公式m=V=Sh可知，三蠟燭的質(zhì)量之比：ma：mb：mc=hSa：hSb：hSc=Sa：Sb：Sc=1：4：2；設(shè)ma=M，則mb=4M，mc=2M，根據(jù)杠桿的平衡條件得到：magL1+mbgL2=mcgL3 ，Mg4L2+4MgL2=2MgL3 ， 解得：L3=4L2；（2）因為木條原來平衡，所以：MgL1+4MgL2=2MgL3 ，

24、即L1+4L2=2L3 ， 由題知，蠟燭在相等時間內(nèi)燃燒的質(zhì)量相同，則在相同的時間內(nèi)三蠟燭減小的質(zhì)量m相同，要使木條平衡，兩邊減去的力和力臂的乘積相等，即mgL1+mgL2=mgL3 ，即L1+L2=L3 ， -得：3L2=L3 ， 即L2：L3=1：3，由得：2L1+2L2=2L3 ， -得：2L2=L1 ， 由得：L1：L2：L3=2：1：3。17.（2021九下鄞州月考）古代護城河上有座吊橋,它的結(jié)構(gòu)原理如圖所示。把橋面看成是長為10m,所受重力為3000N的均勻桿OA,可以繞轉(zhuǎn)軸O點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動,在O點正上方10m處固定一個定滑輪,繩子通過定滑輪與桿的另一端A相連,用力拉動繩子就可

25、以將桿從水平位置緩慢向上拉起。桿即將離開水平位置時,繩子的拉力為F1 ， 當士兵們把吊橋拉起到與水平面的夾角為30時,繩子的拉力為F2,所用的時間是0.5min(忽略繩子重力、滑輪半徑和摩擦)。則：（1）.F1:F2= 。（2）.士兵們對吊橋做功的平均功率是 W。【答案】 （1） :1（2）250【解答】（1）當桿即將離開水平位置時，如下圖所示，AE=OE，OA=OD，由勾股定理，（OE）2+（AE）2=（OA）2 ， 2OE2=OA2=（10m）2 ， 解得： ，根據(jù)杠桿的平衡條件得到：F1OE=GOB；F1m=3000N； 解得： ，把吊橋拉起到與水平面的夾角為30時，如右下圖，AE=5m

26、，OA=10m；由（OE）2+（AE）2=（OA）2得到：（OE）2+（5m）2=（10m）2； 解得： ，因為（OC）2+（BC）2=（OB）2 ， 所以 ，根據(jù)杠桿平衡條件得到：F2OE=GOC， F2=3000N ，解得：F2=1500N；所以。（2）士兵們把吊橋拉起到與水平面的夾角為30的過程中，橋的重心升高的距離為： ；克服重力做的功為：W=Gh=3000N2.5m=7500J；那么其平均功率為：。18.（2020九上寧波月考）如圖所示，物體A在物體B的重力作用下做勻速直線運動。若在A上再施加一個水平向左、大小為180N的拉力F（圖中未畫出），則物體A向左做勻速直線運動，此時物體A與

27、桌面之間的摩擦力為 N，方向 。物體B的重力是 。（不計繩重，輪重和摩擦）【答案】 90；水平向右；45N【解析】（1）物體A在物體B的重力作用下向右做勻速直線運動，這時A受到的摩擦力等于動滑輪的拉力，即f=F動；當物體A向左做勻速直線運動時，分析A的受力情況，列出受力平衡式，進而求出A受到的摩擦力和動滑輪上受到的拉力F動。（2）動滑輪上有2段繩子承擔拉力，那么動滑輪上受到的拉力和物體B的重力的關(guān)系為：F動=2GB ， 據(jù)此物體B的重力。【解答】（1）物體A在物體B的重力作用下向右做勻速直線運動時，則A受到的摩擦力等于動滑輪對A的拉力，即f=F動；當物體A向左做勻速直線運動時，受到向左的拉力F

28、、向右的摩擦力f和F動 ，即；F=f+F動 ，因f=F動 ，所以F=2f，即180N=2f，解得：f=F動=90N，且此時摩擦力方向水平向右。（2）動滑輪上有2段繩子承擔拉力，滑輪與繩間摩擦、繩重和滑輪重均不計那么動滑輪上受到的拉力和物體B的重力的關(guān)系為：F動=2GB；則。三、實驗探究題19.（2021湖州）下列是某科學研究小組探究杠桿平衡條件的實驗過程：(本實驗均使用輕質(zhì)杠桿)實驗1：在直杠桿水平平衡時(如圖甲所示) 進行實驗， 記錄多組數(shù)據(jù)。得出：F1s1=F2 s2(注：s1和s2分別表示支點到F1和F2的作用點的距離)。在直杠桿傾斜平衡時(如圖乙所示)進行實驗，也得到了同樣的結(jié)論。該結(jié)

29、論適用于所有平衡時的杠桿嗎實驗2：科學研究小組用一側(cè)彎曲的杠桿進行如圖丙所示的實驗，移動鉤碼，改變鉤碼數(shù)量，記錄數(shù)據(jù)如表，分析表格數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)上述結(jié)論并不成立，但發(fā)現(xiàn)一個新的等量關(guān)系，即：(待填)。s和l(支點到力的作用線的距離)這兩個量在研究杠桿平衡條件時，哪個量才是有價值的呢 研究小組的同學觀察到：支點到F的作用點的距離(s1)與支點到F1的作用線的距離(l1)是相等的。研究小組的同學又進行了實驗。實驗3：實驗次數(shù) F1/N S1/cm F2/N S2/cm L2/cm1 1.0 10.0 0.5 21.3 20.12 1.5 20.0 1.0 31.7 29.83 2.0 30.0 2.5

30、25.5 24.0移動鉤碼，使杠桿_，并使杠桿處于平衡狀態(tài)。記錄F1、s1、l1和F2、s2、l2。改變鉤碼數(shù)量，移動鉤碼，記錄杠桿處于平衡時的多組F1、s1、l1和F2、s2、l2。分析實驗數(shù)據(jù)，得出彎杠桿的平衡條件。最后，通過科學思維，得出所有杠桿的平衡條件都是：F1l1=F2l2。杠桿的平衡條件可用于解釋許多杠桿應用，如用圖1方式提升物體比用圖2方式省力，就可用杠桿的平衡條件作出合理解釋。請回答：（1）在研究一側(cè)彎曲的杠桿時，發(fā)現(xiàn)的一個新的等量關(guān)系是_。（2）將實驗3中的填寫完整_。（3）“支點到力的作用線的距離”在科學上被稱為_。通過探究杠桿平衡條件的實驗，使我們深深認識到建立這一科學

31、量的價值。（4）用圖1方式提升物體比用圖2方式省力的原因是_?！敬鸢浮?（1）F1 s1=F2 l2（2）傾斜或轉(zhuǎn)動（3）力臂（4）圖1的動力臂大于阻力臂而圖2的動力臂等于阻力臂【解答】（1）三組數(shù)據(jù)中，F(xiàn)1與s1的乘積以及F2與L2的乘積依次為：10、30和60，則在研究一側(cè)彎曲的杠桿時，發(fā)現(xiàn)的一個新的等量關(guān)系是：F1 s1=F2 l2。（2）實驗3中：移動鉤碼，使杠桿傾斜或轉(zhuǎn)動，并使杠桿處于平衡狀態(tài)。（3）“支點到力的作用線的距離”在科學上被稱為力臂；（4）根據(jù)圖1可知，使用動滑輪時，可以將左側(cè)繩子與滑輪的接觸點看作杠桿的支點，阻力臂等于半徑，動力臂等于直徑；根據(jù)圖2可知，使用定滑輪時，滑

32、輪的軸心為杠桿的支點，動力臂和阻力臂都等于滑輪的半徑。則：用圖1方式提升物體比用圖2方式省力的原因是：圖1的動力臂大于阻力臂而圖2的動力臂等于阻力臂。20.（2020九上濱江月考）在日常生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，提高機械效率有著重要的意義。提高機械效率，要從研究影響機械效率的因素出發(fā)，尋求辦法。（1）為了探究影響機械效率的因素，小明選取了大小相同的滑輪，利用圖甲和圖乙裝置進行實驗，并把數(shù)據(jù)整理記錄在下表中。實驗次數(shù) 滑輪材質(zhì) 鉤碼重G/N 提升的高h/m 有用功W有用/J 拉力F/N 繩端移動的距離S/m 總功W總/J 機械效率/1 鋁 1 0.1 0.1 0.6 0.3 0.18 56%2 鋁 2

33、 0.1 0.2 1.0 0.3 0.3 67%3 鋁 2 0.2 0.4 1.0 0.6 0.6 67%4 塑料 2 0.2 0.4 0.8 0.6 0.48 83%5 塑料 2 0.2 0.4 2.1 0.2 0.42 95%比較1和2兩次實驗發(fā)現(xiàn)：在所有滑輪組一定時，提升的鉤碼_，機械效率越高。比較3和4兩次實驗發(fā)現(xiàn)：滑輪組的機械效率還與_有關(guān)。比較_兩次實驗發(fā)現(xiàn)：在所用滑輪組一定時，機械效率與提升鉤碼的高度無關(guān)。第5次實驗是利用了圖_的裝置完成的。利用圖甲的裝置，把重6N的物體用2.5N的拉力迅速拉起，滑輪組的機械效率為_?？梢娙绻麤]有刻度尺，只有測力計，也可以測量出滑輪組的機械效率。

34、（2）小明利用圖丙裝置實驗發(fā)現(xiàn)：斜面的機械效率與斜面的傾斜程度和摩擦有關(guān)，與物重無關(guān)。保持斜面傾斜程度不變，可以采用_的方法減小摩擦，從而提高斜面的機械效率。（3）實驗表明：額外功越小，總功越接近有用功；進一步推理得出：假設(shè)沒有額外功，總功等于有用功；可見使用任何機械都_。下列物理規(guī)律的得出運用了這種研究方法的是_。A、焦耳定律 B、牛頓第一定律 C、阿基米德原理 D、歐姆定律【答案】 （1）重力越大；動滑輪的重力；2和3；乙；80%（2）減小接觸面的粗糙程度（3）不能省功；B【解答】（1）比較實驗1和2可知，在所有滑輪組一定時，提升的鉤碼重力越大，機械效率越高。比較實驗3和4可知，二者動滑輪的重力不同，因此滑輪組的機械效率還與動滑輪的重力有關(guān)；探究滑輪組機械效率與提升鉤碼的高度無關(guān)是，必須控制其它因素相同而改變高度，故選2和3；在第5次實驗中，鉤碼上升的高度h=0.2m，繩端移動的距離也是s=0.2m。根據(jù)s=nh可知，承擔繩子的段數(shù)n=1，應該是乙圖；利用圖甲的裝置，把重6N的物體用2.5N的拉力迅速拉起，滑輪組的機械效率；（2）小明利用圖丙裝置實驗發(fā)現(xiàn)：斜面的機械效率與斜面的傾斜程度和摩擦有關(guān)，與物重無關(guān)。保持斜面傾斜程度不變，可以采用減小接觸面的粗糙程度的方法減小摩擦，從而提高斜面的機械效率。（3）驗表明：額外功越小，總功越接近有用