蘇科版九年級(jí)上冊(cè)第十一章簡(jiǎn)單機(jī)械和功（含答案）

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一、單選題

1．如圖所示的四種工具中，正常使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是（）

A．開(kāi)瓶扳手B．鑷子

C．剪鐵皮的剪刀D．獨(dú)輪車(chē)

2．小明在探究影響滑輪組機(jī)械效率的因素時(shí)，猜想滑輪組機(jī)械效率與下列因素有關(guān)：①被提升的物體的重力；②物體被提升的高度；③動(dòng)滑輪的重力；④承重繩子的段數(shù)。他用相同的滑輪設(shè)計(jì)了如圖所示的兩個(gè)滑輪組，將重物提升相同高度做對(duì)比實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證猜想，該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的猜想是（）

A．①B．①②C．①②③D．①②③④

3．如圖甲所示，用動(dòng)滑輪將正方體物塊從裝有水的容器底部緩慢勻速提起，拉力F隨提升高度h變化的關(guān)系如圖乙所示。物塊完全離開(kāi)水面后，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為87.5%，繩重和摩擦忽不計(jì)，下列選項(xiàng)正確的是（）

A．物塊的邊長(zhǎng)為0.6m

B．動(dòng)滑輪重為300N

C．提升物塊完全離開(kāi)水面前，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率大于87.5%

D．將物塊提升至上表面與水面相平的過(guò)程中拉力F做的功為1650J

4．如圖所示，是建筑工地吊車(chē)的工作示意圖，利用伸縮撐桿可使吊臂繞點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)：伸縮撐桿為圓弧；伸縮時(shí)對(duì)吊臂的支持力始終與吊臂垂直，下列關(guān)于這個(gè)吊車(chē)的有關(guān)說(shuō)法正確的是（）

A．使用這種吊車(chē)，好處是可以少做功

B．吊臂是一個(gè)省力杠桿

C．勻速頂起吊臂的過(guò)程中，伸縮撐桿的支持力漸漸變小

D．勻速項(xiàng)起吊臂的過(guò)程中，伸縮撐桿的支持力的力臂逐漸減小

5．小明兩次分別用時(shí)90s、40s從一樓爬到五樓，小明的體重與前后兩次上升的高度均不變，比較兩次爬樓過(guò)程（）

A．用時(shí)少的做功多B．用時(shí)少的做功功率大

C．用時(shí)多的做功多D．用時(shí)多的做功功率大

6．空吊籃A重25N，繩子承受最大拉力100N。小壯用20N的力以2m/s的速度將A勻速提升到高處，忽繩重、摩擦、空氣阻力。下列說(shuō)法不正確的是（）

A．動(dòng)滑輪所受的重力為15N

B．第2秒內(nèi)克服滑輪重做的額外功為30J

C．此裝置最多能勻速運(yùn)載160N重的貨物

D．此裝置運(yùn)載貨物最高機(jī)械效率為92.5%

7．如圖所示的工具中，使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的是

A．托盤(pán)天平

B．自拍桿

C．門(mén)把手

D．訂書(shū)釘

8．小杰背著書(shū)包回家，在水平路面上行走100m用時(shí)100s，乘坐電梯從1樓到21樓用時(shí)30s，以下符合實(shí)際的是（）

A．電梯對(duì)小杰做功約3.6×103J

B．小杰乘坐電梯上升時(shí)，對(duì)書(shū)包不做功

C．電梯對(duì)小杰做功的功率約1200W

D．小杰在水平路面行走時(shí)，重力做功的功率約600W

9．關(guān)于滑輪和滑輪組，下列說(shuō)法正確的是（）

①使用定滑輪既可以省力，又可以改變用力的方向

②使用定滑輪不能省力，但可以改變用力的方向

③使用動(dòng)滑輪能省力，但不能省距離

④使用一個(gè)動(dòng)滑輪和一個(gè)定滑輪組成滑輪組最多省一半力。

A．②③B．①③C．③④D．①④

10．如圖，甲物重25N，乙物重15N，甲乙均靜止，不計(jì)測(cè)力計(jì)自重，測(cè)力計(jì)示數(shù)（）

A．35NB．10NC．15ND．25N

11．在圖中，物體A的重力為G，在拉力F的作用下，物體沿水平桌面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知物體受到的摩擦力為f，則人對(duì)繩的拉力F的大小等于（）

A．0.5GB．2GC．0.5fD．2f

12．如圖所示，木板A放在一水平面上，用16N的水平拉力F拉滑輪，使足夠長(zhǎng)的木板A以0.3m/s的速度在水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)，物體B相對(duì)于地面靜止，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為2N，若不計(jì)滑輪重、彈簧測(cè)力計(jì)重、繩重和滑輪摩擦，則下列說(shuō)法正確的是（）

A．木板A與地面的摩擦力為2N

B．滑輪向右移動(dòng)的速度為0.3m/s

C．物塊B受到的摩擦力為2N，方向水平向左

D．繩子拉木板的功率為2.4W

13．下面關(guān)于功、功率、機(jī)械效率說(shuō)法正確的是（）

A．功率大的機(jī)械做功一定快

B．功率大的機(jī)械做功一定多

C．機(jī)械做功少，機(jī)械效率一定低

D．做有用功多的機(jī)械，機(jī)械效率一定高

14．日常生活中有很多現(xiàn)象都與我們學(xué)習(xí)過(guò)的物理知識(shí)有關(guān)。下列說(shuō)法正確的是（）

A．自行車(chē)前后輪安裝在滾動(dòng)軸承上，可以增大摩擦

B．投擲出去的鉛球在空中飛行的過(guò)程中，運(yùn)動(dòng)員對(duì)鉛球做了功

C．短跑運(yùn)動(dòng)員在到達(dá)終點(diǎn)后不會(huì)立即停下來(lái)，是因?yàn)槭艿綉T性的作用

D．高壓鍋是利用液體的沸點(diǎn)隨液面上方氣壓增大而升高的原理工作的

15．如圖所示，重為800N的物體在100N的水平拉力F的作用下以的速度沿水平地面，向左勻速直線運(yùn)動(dòng)了20s，滑輪組的機(jī)械效率為60%，在此過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

A．繩子自由端移動(dòng)距離為4m

B．物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力大小為120N

C．額外功的功率為12W

D．若物體的重力和運(yùn)動(dòng)速度不變，只增大水平地面的粗糙程度，則滑輪組的機(jī)械效率會(huì)降低

二、填空題

16．如圖所示，輕質(zhì)杠桿OB可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，OA=AB，用細(xì)線將重為G的物體懸掛在A點(diǎn)，在B點(diǎn)施加豎直向上的拉力F。在保持杠桿水平靜止的情況下，拉力F=______G；若將拉力F改為沿圖中虛線方向F將______（增大/不變/減?。?。

17．立定跳遠(yuǎn)是河南省中考體育項(xiàng)目之一。如圖甲所示，是小宇進(jìn)行立定跳遠(yuǎn)測(cè)試時(shí)的情景，若小宇的體重為50kg，每只腳與地面的接觸面積為，他從起跳到最高點(diǎn)的過(guò)程中，用時(shí)0.5s，立定跳遠(yuǎn)時(shí)的相關(guān)數(shù)據(jù)如圖乙所示（圖中虛線表示小宇的運(yùn)動(dòng)軌跡，A、O、B表示重心的位置，，，）。求：

（1）小宇起跳后仍能繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，是因?yàn)樗哂衉_________，地球自西向東自轉(zhuǎn)，他向西跳遠(yuǎn)_________（選填“能”或“不能”）跳的更遠(yuǎn)，在騰空跳到最高點(diǎn)位置時(shí)，是否處于平衡狀態(tài)？__________（選填“是”或“否”）；

（2）小宇雙腳站立時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)__________；

（3）小宇克服重力做功的功率__________。

18．如圖所示，輕質(zhì)杠桿OA中點(diǎn)懸掛一重G=60N的物體，在A端施加一豎直向上的力F，杠桿在水平位置平衡，則F=______N；保持F的方向不變，將杠桿從A位置勻速提到B位置的過(guò)程中，力F將______（填“變大”、“不變”或“變小”）。

19．一質(zhì)量為40kg的重物A放在水平地面上，利用如圖所示的裝置將它勻速提升0.1m用了1s，此時(shí)的機(jī)械效率為80%，則有用功為_(kāi)____J，動(dòng)滑輪重力為_(kāi)____N，拉力的功率為_(kāi)____W，若再用該滑輪提升多塊重物B（規(guī)格相同），提升一塊重物B和兩塊重物B時(shí)滑輪的機(jī)械效率之比η1∶η2＝4∶5，則重物B的重力為_(kāi)____N。（不計(jì)繩重和摩擦）

20．一個(gè)50g的雞蛋從2m高處自由下落，不計(jì)空氣阻力，下落過(guò)程中雞蛋的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為_(kāi)______能，重力對(duì)雞蛋所做的功為_(kāi)______J。（g=10N/kg）

三、綜合題

21．如圖所示，復(fù)興號(hào)“藍(lán)暖男”來(lái)了!在寧夏人民的企盼中，2023年12月26日，銀西高鐵正式開(kāi)通運(yùn)營(yíng)，“銀西高鐵”全長(zhǎng)約618km，設(shè)計(jì)行車(chē)時(shí)速250km/h，預(yù)留350km/h的提速條件。

（1）請(qǐng)根據(jù)圖片和短文所提供的信息，提出一個(gè)與所學(xué)物理知識(shí)相關(guān)的問(wèn)題，并用所學(xué)知識(shí)解釋或計(jì)算。

舉例：提出問(wèn)題：高鐵以設(shè)計(jì)時(shí)速行駛走完全程的時(shí)間是多少？

解釋?zhuān)河蓈得t2.472h。

提出問(wèn)題：_____；

解釋?zhuān)篲____.

（2）如果高鐵8節(jié)車(chē)廂滿載質(zhì)量為480t，與鐵軌接觸面積為0.4m2，請(qǐng)計(jì)算出滿載的列車(chē)停在水平軌道上時(shí)，對(duì)軌道的壓強(qiáng)是多少？()

（3）如果某次高鐵牽引功率為4200kW，當(dāng)列車(chē)以252km/h速度勻速行駛時(shí)，此時(shí)的牽引力大小是多少？()

（4）從安全角度考慮，高鐵線路建設(shè)時(shí)，高鐵路線要求盡可能取直，少走彎道。請(qǐng)你用學(xué)過(guò)的物理知識(shí)簡(jiǎn)要說(shuō)明高鐵為什么要少走彎道。______

22．放在同一粗糙水平地面上的物體受到水平拉力的作用，在0~6s內(nèi)其速度與時(shí)間的圖像和該拉力的功率與時(shí)間的圖像分別如圖所示。

（1）0~2s內(nèi)物體在水平地面受到的拉力___________（選填等于或不等于）物體受到的摩擦力；

（2）2~6s內(nèi)物體的移動(dòng)的距離是___________m；拉力是___________N；拉力所做的功是___________J；

（3）0~2s內(nèi)物體在水平地面受到的摩擦力___________2~6s內(nèi)物體受到的摩擦力（選填>，=或<），依據(jù)是：___________。

23．如圖所示，為某款擦窗機(jī)器人，它憑借其底部的真空泵在機(jī)身和玻璃之間形成低氣壓，牢牢地吸附在豎直玻璃上、試問(wèn)：

（1）當(dāng)擦窗機(jī)器人靜止在豎直玻璃上時(shí)，受到的摩擦力方向?yàn)開(kāi)_____。擦窗機(jī)器人的擦拭速度是4min/m2，要擦完總面積為3m2的窗玻璃，需要______min；

（2）擦窗機(jī)器人工作時(shí)對(duì)玻璃的壓力為28N，內(nèi)外氣壓差達(dá)到800Pa，則擦窗機(jī)器人與玻璃的接觸面積至少為多少平方米？()

（3）擦窗機(jī)器人的總質(zhì)量為1.2kg，它在豎直向上擦窗過(guò)程中克服重力做功的功率約為0.2W，若持續(xù)擦窗2min，則擦窗機(jī)器人上升的高度是多少？()（g取10N/kg）

24．如圖所示，輕質(zhì)杠桿OAB中，OA長(zhǎng)40cm，AB長(zhǎng)30cm，OA垂直于AB，C為OA的中點(diǎn)，C點(diǎn)所掛物體的重力為1000N。若在B處施加一個(gè)最小力F，使杠桿在圖示位置處于平衡。請(qǐng)你在圖中畫(huà)出力F的示意圖，并求出力F的大小。

25．大明駕駛額定功率為100kW，質(zhì)量為3t的某小型載重汽車(chē)，把裝在車(chē)上的6t砂石運(yùn)送到山頂上的施工現(xiàn)場(chǎng)，若g取10N/kg。請(qǐng)完成以下問(wèn)題：

（1）圖中的山路相當(dāng)于一個(gè)______，山路這樣修其主要是為了______；

（2）汽車(chē)先以20kW的功率在平直公路上勻速行駛了10min，速度為10m/s。該過(guò)程汽車(chē)受到的阻力為多少？______

（3）然后汽車(chē)從山坡底沿如圖所示的山路，又以額定功率行駛了2min，將砂石運(yùn)送到50m高的坡頂。該過(guò)程汽車(chē)運(yùn)送砂石所做的有用功和總功分別為多少？______、______；

（4）從坡底向坡頂運(yùn)送砂石時(shí)汽車(chē)的機(jī)械效率是多少？______

26．如圖所示是我國(guó)設(shè)計(jì)制造的無(wú)人駕駛轎車(chē)，該車(chē)的相關(guān)參數(shù)如下表所示；（g取10/kg）

整車(chē)質(zhì)量2000kg

最高速度120km/h

以最高速度行駛時(shí)受到的水平阻力200N

與地面的總接觸面積800cm2

（1）在高速公路上疾馳時(shí)，轎車(chē)對(duì)地面的壓力______（選填“大于”“小于”或“等于”）車(chē)的重力；

（2）轎車(chē)靜止在水平路面上時(shí)，對(duì)路面的壓強(qiáng)為多少？______

（3）若轎車(chē)以最高車(chē)速沿水平直線勻速行駛30min，則牽引力所做的功為多少？______

（4）若該轎車(chē)以速度v勻速爬上長(zhǎng)為s的斜坡，已知斜坡的高度為h，此過(guò)程中，牽引力的大小恒為F，忽空氣阻力，試推導(dǎo)轎車(chē)在此過(guò)程中所受阻力f的表達(dá)式（轎車(chē)的重力大小用G表示）______。

試卷第1頁(yè)，共3頁(yè)

試卷第1頁(yè)，共3頁(yè)

參考答案：

1．B

【詳解】

A．開(kāi)瓶扳手在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故A不符合題意；

B．鑷子在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，故B符合題意；

C．剪鐵皮的剪刀在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故C不符合題意；

D．獨(dú)輪車(chē)在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，故D不符合題意。

故選B。

2．A

【詳解】

如圖所示，兩動(dòng)滑輪的重力相同，承重繩子段數(shù)相同，重物上升的高度相同，所提升的物體重力不同，由控制變量法可知，該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的猜想是滑輪組的機(jī)械效率與被提升的重物重力的關(guān)系，故A符合題意，BCD不符合題意。

故選A。

3．D

【詳解】

A．由圖，0.6m開(kāi)始出水，1.1m完全出水，所以物塊邊長(zhǎng)為0.5m，故A錯(cuò)誤；

B．物塊完全離開(kāi)水面后，拉力2000N，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為

解得G=3500N，動(dòng)滑輪重為

G1=2F-G=2×2000N-3500N=500N

故B錯(cuò)誤；

C．提升物塊完全離開(kāi)水面前，因?yàn)榇嬖诟×?，所以?duì)物體的實(shí)際拉力小于重力，所以機(jī)械效率小于87.5%，故C錯(cuò)誤；

D．將物塊提升至上表面與水面相平的過(guò)程中拉力F做的功為

W=2F1h1=2×1375N×0.6m=1650J

故D正確。

故選D。

4．C

【詳解】

A．杠桿是一種機(jī)械，使用任何機(jī)械都不省功，故A錯(cuò)誤；

B．如圖畫(huà)出動(dòng)力臂和阻力臂：

由圖可知，動(dòng)力臂小于阻力臂，根據(jù)杠桿平衡條件，動(dòng)力大于阻力，是費(fèi)力杠桿，故B錯(cuò)誤；

CD．吊車(chē)吊起貨物的過(guò)程中，阻力不變，阻力臂減小，動(dòng)力臂不變，動(dòng)力減小，所以支持力逐漸變小，故C正確，D錯(cuò)誤。

5．B

【詳解】

AC．由題知小明的體重與前后兩次上升的高度均不變，因此由可知，兩次所做的功相同，故AC錯(cuò)誤；

BD．兩次所做的功相同，由可知，用時(shí)少的做功功率大，用時(shí)多的做功功率小，故B正確，D錯(cuò)誤。

故選B。

6．D

【詳解】

A．由圖可知承重繩子股數(shù)n=2，因?yàn)楹隼K重、摩擦、空氣阻力時(shí)所需拉力

所以動(dòng)滑輪的重力

故A正確，不符合題意；

B．由可知，A移動(dòng)的距離等于動(dòng)滑輪移動(dòng)的距離

所以克服滑輪重做的額外功

故B正確，不符合題意；

C．因?yàn)楹隼K重、摩擦、空氣阻力時(shí)

所以貨物的最大重力

故C正確，不符合題意；

D．因?yàn)榇搜b置提升重物的機(jī)械效率隨提升物重的增大而增大，所以此裝置運(yùn)載貨物的最高機(jī)械效率

故D錯(cuò)誤，D符合題意。

故選D。

7．B

【詳解】

A．托盤(pán)天平動(dòng)力臂等于阻力臂是等臂杠桿；

B．自拍桿動(dòng)力臂小于阻力臂是費(fèi)力杠桿；

C．門(mén)把手動(dòng)力臂大于阻力臂是省力杠桿；

D．訂書(shū)釘動(dòng)力臂大于阻力臂是省力杠桿．

8．C

【詳解】

A．小杰與書(shū)包的總重力大約為600N，1樓到21樓的高度

h＝20×3m＝60m

電梯對(duì)小杰做的功

W＝Gh＝600N×60m＝3.6×104J

故A不符合題意；

B．小杰乘坐電梯上升時(shí)，書(shū)包在力的方向上移動(dòng)了距離，所以對(duì)書(shū)包做了功，故B不符合題意；

C．電梯對(duì)小杰做功的功率

P===1200W

故C符合題意；

D．小杰在水平路面行走時(shí)，重力沒(méi)有做功，功率也為0，故D不符合題意。

故選C。

9．A

【詳解】

①②定滑輪相當(dāng)于等臂杠桿，根據(jù)杠桿的平衡條件可知，動(dòng)力臂等于阻力臂，動(dòng)力就等于阻力，使用定滑輪不省力，但能改變用力方向，故①錯(cuò)誤、②正確；

③用動(dòng)滑輪能省一半的力，但費(fèi)距離，故③正確；

④使用一個(gè)動(dòng)滑輪和一個(gè)定滑輪組成滑輪組，當(dāng)繩子固定在動(dòng)滑輪上，再依次繞過(guò)各滑輪時(shí)，繩子端的拉力F=G，故④錯(cuò)誤。

故選A。

10．C

【詳解】

彈簧測(cè)力計(jì)受到乙對(duì)它一個(gè)向右的拉力和甲對(duì)它一個(gè)向左的拉力，處于平衡態(tài)，甲靜止在地面上，還受到地面對(duì)它豎直向上支持力，所以彈簧測(cè)力計(jì)所受的拉力大小等于乙的重力，故彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)等于乙的重力大小為15N。故選C。

11．C

【詳解】

當(dāng)在水平方向使用動(dòng)滑輪時(shí)，拉力所要克服的是摩擦力。繩子對(duì)A的拉力就等于A所受到的摩擦力，作用在動(dòng)滑輪上的繩子有2段，則

得

故ABD不符合題意，C符合題意。

故選C。

12．D

【詳解】

A．因?yàn)椴挥?jì)滑輪重、繩重和滑輪摩擦，拉力F=16N，根據(jù)動(dòng)滑輪的特點(diǎn)可知，每段繩子上的力為8N。又因?yàn)閺椈蓽y(cè)力計(jì)的示數(shù)為2N，物體B相對(duì)于地面靜止，所以物體B與木板A之間的摩擦力為2N。木板受到向右的繩子拉力等于地面的摩擦力加上B的摩擦力，所以地面對(duì)木板A的摩擦力是

fA=8N-2N=6N

故A錯(cuò)誤；

B．木板A的移動(dòng)速度為0.3m/s，動(dòng)滑輪的移動(dòng)速度等于拉力F的移動(dòng)速度，等于木板移動(dòng)速度的二分之一，大小為0.15m/s，故B錯(cuò)誤；

C．物塊B始終靜止，由力的平衡條件可得，物塊B受到的摩擦力等于彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2N，方向水平向右，故C錯(cuò)誤；

D．繩子拉木板的功率是

故D正確。

故選D。

13．A

【詳解】

AB．功率是單位時(shí)間內(nèi)做的功，表示的是做功的快慢；機(jī)械效率是有用功與總功的比值。所以，功率大的機(jī)械，做功快，但不一定多，故A正確，B錯(cuò)誤；

C．機(jī)械做功少，做功不一定慢，與機(jī)械效率無(wú)關(guān)，故C錯(cuò)誤；

D．由知道，有用功多，機(jī)械效率的大小還要看總功的大小，故D錯(cuò)誤。

故選A。

14．D

【詳解】

A．自行車(chē)前后輪的滾動(dòng)軸承能將滑動(dòng)摩擦變成滾動(dòng)摩擦，從而減小摩擦，故A錯(cuò)誤；

B．在空中飛行的鉛球，已經(jīng)離開(kāi)手，不再受到運(yùn)動(dòng)員的作用力，所以此過(guò)程運(yùn)動(dòng)員對(duì)鉛球沒(méi)做功，故B錯(cuò)誤；

C．到達(dá)終點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)員不會(huì)立即停下，是因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)員具有慣性，慣性是物體保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變的性質(zhì)，不是力，不能受到慣性的作用，故C錯(cuò)誤；

D．高壓鍋因?yàn)槊芊庑院?，沸騰時(shí)鍋內(nèi)氣壓增大，沸點(diǎn)隨著氣壓的增大而升高，故D正確。

故選D。

15．C

【詳解】

A．物體移動(dòng)距離

s物=v物t=0.1m/s×20s=2m

由圖知，n=3，則繩子自由端移動(dòng)的距離

s=3s物=3×2m=6m

故A錯(cuò)誤；

B．拉力做功為

W總=Fs=100N×6m=600J

由η=得有用功

W有用=ηW總=60%×600J=360J

由W有用=fs物求得物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力

f===180N

故B錯(cuò)誤；

C．拉力做的額外功

W額=W總-W有用=600J-360J=240J

額外功的功率

P===12W

故C正確；

D．如果增大接觸面的粗糙程度，增大了摩擦力，增大了有用功，而額外功幾乎不變，有用功與總功的比值變大，機(jī)械效率變大，故D錯(cuò)誤。

故選C。

16．（或0.5）增大

【詳解】

[1]由圖可知，豎直向上拉動(dòng)時(shí)，動(dòng)力臂為OB，阻力臂為OA，因?yàn)镺A=AB，所以O(shè)B=2OA，根據(jù)杠桿平衡條件可得

所以有

[2]若將拉力F改為沿圖中虛線方向，這時(shí)動(dòng)力臂減小，阻力和阻力臂沒(méi)變，根據(jù)杠桿平衡條件可得，動(dòng)力F增大。

17．慣性不能否

【詳解】

（1）[1]小宇起跳后仍能繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)，是因?yàn)樗哂斜３衷瓉?lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，即慣性。

[2]地球自西向東自轉(zhuǎn)，他向西跳遠(yuǎn)不能跳的更遠(yuǎn)，因?yàn)樾∮钣须S地球一起向東運(yùn)動(dòng)的慣性，他無(wú)論向哪個(gè)方向跳，都不會(huì)因?yàn)榈厍虻霓D(zhuǎn)動(dòng)跳的更遠(yuǎn)。

[3]在騰空跳到最高點(diǎn)位置時(shí)，小宇只受重力作用，小宇不是處于平衡狀態(tài)。

（2）[4]小宇雙腳站立時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)

（3）[5]由圖可知CD=AD,小宇重心升高的高度

小宇克服重力做功的功率

18．30不變

【詳解】

[1]由杠桿平衡條件可得

所以拉力F的大小為

[2]由于重力方向始終豎直向下，拉力方向始終豎直向上，所以將杠桿從A位置勻速提到B位置的過(guò)程中，拉力F的力臂始終等于重物對(duì)杠桿中點(diǎn)拉力的力臂的2倍，所以拉力F大小不變。

19．4010050150

【詳解】

[1]重物A的重力

GA＝mAg＝40kg×10N/kg＝400N

有用功為

W有用＝GAh＝400N×0.1m＝40J

[2]繩重和摩擦不計(jì)，滑輪組的機(jī)械效率

據(jù)此可知?jiǎng)踊喼亓?/p>

[3]繩重和摩擦不計(jì)，總功為

則拉力的功率

[4]繩重和摩擦不計(jì)，根據(jù)滑輪組的機(jī)械效率

可得提升一塊重物B時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率

提升兩塊重物B時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率

由題知

η1∶η2＝4∶5

即

解得重物B的重力

GB＝150N

20．動(dòng)1

【詳解】

[1]雞蛋下落過(guò)程，質(zhì)量不變，高度降低，速度變大，重力勢(shì)能變小，動(dòng)能變大，下落過(guò)程中雞蛋的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。

[2]重力對(duì)雞蛋所做的功為

21．見(jiàn)解析見(jiàn)解析1.2×107Pa6×104N見(jiàn)解析

【詳解】

（1）[1]由圖中可以提出問(wèn)題：為什么高鐵進(jìn)站時(shí)，乘客要站在安全線外等候？

[2]當(dāng)高鐵進(jìn)站時(shí)，會(huì)帶動(dòng)高鐵周?chē)諝饬魉僭龃螅鴼怏w壓強(qiáng)與流速有關(guān)，流速越大，壓強(qiáng)越小，當(dāng)乘客離高鐵很近時(shí)，靠近高鐵的一側(cè)空氣流速大，壓強(qiáng)小，而離高鐵較遠(yuǎn)的一側(cè)空氣流速小，壓強(qiáng)大，在壓強(qiáng)差的作用下會(huì)使乘客發(fā)生危險(xiǎn)，故出于安全考慮，乘客必須站在安全線外等候。

（2）[3]由受力分析可知，車(chē)廂滿載時(shí)，對(duì)水平軌道的壓力等于重力，即

F=G=mg=4.8×105kg×10N/kg=4.8×106N

故對(duì)軌道的壓強(qiáng)為

（3）[4]由題意可知，高鐵的牽引功率為

P=4200kW=4.2×106W

高鐵的速度為

v=252km/h=70m/s

故由P=Fv可得，此時(shí)的牽引力為

（4）[5]因?yàn)楦哞F的質(zhì)量大，慣性大，故保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的能力強(qiáng)，當(dāng)高鐵行駛到拐彎處時(shí)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不易發(fā)生改變，容易導(dǎo)致高鐵脫軌或側(cè)翻，故高鐵要盡量少走彎路。

22．不等于162.540=滑動(dòng)摩擦力與物體運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān)

【詳解】

（1）[1]由圖可知，在0到2s內(nèi)，物體做加速直線運(yùn)動(dòng)，所以拉力大于滑動(dòng)摩擦力，即拉力不等于滑動(dòng)摩擦力。

（2）[2]由圖可知，2到6s內(nèi)物體運(yùn)動(dòng)的路程為

[3]由圖可知，2到6s內(nèi)拉力功率為10W，拉力大小為

[4]拉力所做的功為

（3）[5][6]滑動(dòng)摩擦力和接觸面粗糙程度及接觸面所受壓力大小有關(guān)，與物體運(yùn)動(dòng)速度無(wú)關(guān)，0到2s內(nèi)和2到6s內(nèi)接觸面所受壓力及接觸面粗糙程度都相同，所以滑動(dòng)摩擦力大小相同。

23．豎直向上120.035m22m

【詳解】

解：（1）[1][2]擦窗機(jī)器人在豎直玻璃板上靜止時(shí)，處于平衡狀態(tài)，豎直方向受到的重力和摩擦力是一對(duì)平衡力，二力的方向相反，所以，摩擦力的方向是豎直向上的。擦窗機(jī)器人的擦拭速度是4min/m2，要擦完總面積為3m2的玻璃窗需要的時(shí)間

t=4min/m2×3m2=12min

（2）[3]由知道，擦窗機(jī)器人與玻璃的最小接觸面積

（3）[4]由知道，擦窗機(jī)器人擦窗2min所做的功為

W=Pt=0.2W×120s=24J

機(jī)器人的重力為

G=mg=1.2kg×10N/kg=12N

由W=Gh知道，機(jī)器人上升的