第十二章 簡(jiǎn)單機(jī)械【單元測(cè)試考點(diǎn)通關(guān)卷】-人教版八年級(jí)《物理》下冊(cè)單元速記巧練（解析版）

第第頁第十二章簡(jiǎn)單機(jī)械（解析版）考點(diǎn)卷目錄TOC\o"1-3"\h\u目錄 1考點(diǎn)01杠桿、杠桿五要素與杠桿作圖 1考點(diǎn)02杠桿平衡條件 3考點(diǎn)03杠桿平衡條件的應(yīng)用 6考點(diǎn)04杠桿分類 7考點(diǎn)05定滑輪與動(dòng)滑輪滑輪組及其繞繩方式 9考點(diǎn)06滑輪組的計(jì)算 12考點(diǎn)07斜面與輪軸 15考點(diǎn)08有用功、額外功和總功 17考點(diǎn)09功率與機(jī)械效率 19考點(diǎn)10測(cè)量滑輪組機(jī)械效率 22考點(diǎn)01杠桿、杠桿五要素與杠桿作圖1．如圖，工人師傅使用硬棒撬石頭時(shí)，硬棒可以視為一個(gè)杠桿，下列各圖能正確的表示其工作原理的是（）A

B

C

D

【答案】D?！窘馕觥坑们烁芮藙?dòng)大石頭時(shí)，支點(diǎn)是撬棒與小石頭的接觸點(diǎn)，阻力為石頭對(duì)撬棒的壓力F2，方向垂直于撬棒向下，工人師傅雙手豎直向下的作用力為動(dòng)力F1，因?yàn)閯?dòng)力臂大于阻力臂，所以此杠桿為省力杠桿，即F1＜F2。故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。2．物體作用在杠桿上促使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力叫做，支點(diǎn)到力的的距離叫作力臂。力臂在杠桿上，力的作用點(diǎn)在杠桿上（后兩空選填“一定”或“不一定”）?！敬鸢浮縿?dòng)力；作用線；不一定；一定?！窘馕觥课矬w作用在杠桿上促使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力叫做動(dòng)力，支點(diǎn)到力的作用線的距離叫作力臂。力臂不一定在杠桿上，但是力的作用點(diǎn)一定在杠桿上。3.鐵鍬是用于耕地，鏟土的工具，如果把鐵鍬看作費(fèi)力杠桿，在如圖所示的A、B、C三點(diǎn)中，支點(diǎn)是點(diǎn)，動(dòng)力作用點(diǎn)是點(diǎn)。

【答案】C，B?！窘馕觥堪谚F锨看作費(fèi)力杠桿，杠桿是繞著C點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，所以C點(diǎn)即為費(fèi)力杠桿的支點(diǎn)；右手的作用力使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)，所以動(dòng)力作用點(diǎn)為B點(diǎn)。4.如圖甲所示為鋼絲鉗，乙圖是其中一個(gè)杠桿的示意圖，這個(gè)杠桿所受阻力的施力物體是（選填“手”、“鉗子”或“鋼絲”），阻力的示意圖是圖乙中的（選填“A”或“B”）；已知?jiǎng)恿1大小為120N，阻力大小為720N，動(dòng)力臂為12cm，則阻力臂為cm。

【答案】鋼絲，A，2?！窘馕觥坑蓤D可知，動(dòng)力作用在把手上，鋼絲對(duì)鋼絲鉗的鉗口有阻力的作用，故阻力的施力物體是鋼絲；如圖乙所示，用手壓鋼絲鉗時(shí)，鉗口向下夾鋼絲，則鋼絲對(duì)鉗口的阻力方向就是向上的；故阻力的示意圖是圖乙中的A。根據(jù)杠桿的平衡條件F1l1①如圖所示，杠桿OB在動(dòng)力F1作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，請(qǐng)你畫出動(dòng)力臂l1及阻力F2?！敬鸢浮坑覉D。【解析】杠桿受到的阻力F2為重物通過繩子作用在杠桿上的力，方向豎直向下，從支點(diǎn)O向F1作用線作垂線段，即為阻力臂l1，如圖所示。考點(diǎn)02杠桿平衡條件1．（2023·江蘇連云港）如圖所示，每個(gè)鉤碼的質(zhì)量為50g，在均勻杠桿的A處掛2個(gè)鉤碼，B處掛1個(gè)鉤碼，杠桿恰好水平平衡。在A、B兩處再各加1個(gè)鉤碼，那么（

）。

A．杠桿仍水平平衡 B．杠桿的左邊向下傾斜C．杠桿的右邊向下傾斜 D．將A處的鉤碼向左移動(dòng)一格，杠桿仍能水平平衡【答案】C。【解析】ABC．設(shè)杠桿一格長為L，每個(gè)鉤碼的質(zhì)量為50g，重力為G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N在A、B兩處再各加掛一個(gè)50g的鉤碼后，杠桿左端3G×2L=3×0.5N×2L=3N×L右端2G×4L=2×0.5N×4L=4N×L3N×L<4N×L杠桿右邊下傾，故C符合題意，AB不符合題意；D．將A處的鉤碼向左移動(dòng)一格，杠桿左端3G×3L=3×0.5N×3L=4.5N×L右端2G×4L=2×0.5N×4L=4N×L4.5N×L>4N×L杠桿的左邊向下傾斜，故D不符合題意。故選C。2．調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿處于水平平衡狀態(tài)。在A點(diǎn)懸掛兩個(gè)鉤碼，如圖所示，要使杠桿水平平衡，需在B點(diǎn)懸掛個(gè)鉤碼。取走懸掛在B點(diǎn)的鉤碼，改用彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)豎直向上拉，使杠桿水平平衡，測(cè)力計(jì)的示數(shù)為N。（每個(gè)鉤碼重0.5N）

【答案】3，0.75?！驹斀狻恳粋€(gè)鉤碼的重是0.5N，設(shè)杠桿一個(gè)小格長度為L，在A點(diǎn)懸掛2個(gè)鉤碼時(shí)，根據(jù)杠桿平衡條件可得G代入數(shù)據(jù)有2×0.5N×3L=解得GB=1.5N，即在B處掛3個(gè)鉤碼。取走懸掛在B點(diǎn)的鉤碼，改用彈簧測(cè)力計(jì)在C點(diǎn)豎直向上拉，設(shè)測(cè)力計(jì)的拉力為FC，杠桿水平平衡時(shí)，根據(jù)杠桿平衡條件可得G即2×0.5N×3L=FC×4L3．小明利用如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置“探究杠桿的平衡條件”：（1）輕質(zhì)杠桿靜止時(shí)如圖甲所示，可將左端的平衡螺母向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使其在水平位置平衡，這樣操作的目的是便于測(cè)量；（2）小明多次實(shí)驗(yàn)并記錄數(shù)據(jù)如表，總結(jié)數(shù)據(jù)得出杠桿的平衡條件；次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m110.120.05220.151.50.2330.051.50.1（3）第2次實(shí)驗(yàn)所掛鉤碼的個(gè)數(shù)和位置如圖乙所示，此時(shí)將兩側(cè)所掛的鉤碼同時(shí)向支點(diǎn)O靠近一格，杠桿會(huì)（選填“左側(cè)下降”、“右側(cè)下降”或“仍水平平衡”）；（4）如圖丙所示，用彈簧測(cè)力計(jì)在A處豎直向上拉，使杠桿在水平位置平衡，在測(cè)力計(jì)逐漸向左傾斜到虛線位置的過程中，保持杠桿在水平位置平衡，則測(cè)力計(jì)的示數(shù)將（選填“變大”、“變小”或“不變”）?！敬鸢浮浚?）右，力臂；（2）動(dòng)力×動(dòng)力臂＝阻力×阻力臂；（3）右側(cè)下降；（4）變大.【解析】（1）由圖可知，杠桿左端向下傾斜，則重心應(yīng)向右移動(dòng)，故應(yīng)向右調(diào)節(jié)左端的平衡螺母，使其在水平位置平衡。杠桿在水平位置平衡時(shí)，動(dòng)力和阻力的力臂在杠桿上，在實(shí)驗(yàn)過程中便于直接讀取力臂的長度。（2）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可得，每次實(shí)驗(yàn)時(shí)，動(dòng)力與動(dòng)力臂的乘積都等于阻力與阻力臂的乘積，所以總結(jié)數(shù)據(jù)得出杠桿的平衡條件是：動(dòng)力×動(dòng)力臂＝阻力×阻力臂。（3）設(shè)一個(gè)鉤碼重為G，每一小格長為L，如圖乙所示，將兩側(cè)所掛的鉤碼同時(shí)向支點(diǎn)O靠近一格，則左端為4G×2L=8GL右端為3G×3L=9GL因?yàn)?GL<9GL，所以杠桿不能平衡，右端會(huì)下沉。（4）如圖丙所示，用彈簧測(cè)力計(jì)在A處豎直向上拉，使杠桿在水平位置平衡，在測(cè)力計(jì)逐漸向左傾斜到虛線位置的過程中，保持杠桿在水平位置平衡，這個(gè)過程中，阻力和阻力臂不變，拉力的力臂逐漸變小，所以拉力變大，故彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變大。4.（2023·山東菏澤）用相同規(guī)格的鉤碼做“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)，完成下列問題。

（1）實(shí)驗(yàn)前杠桿狀態(tài)如圖甲所示，應(yīng)當(dāng)向調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿呈水平狀態(tài)；（2）如圖乙所示，在杠桿支點(diǎn)的左側(cè)A點(diǎn)懸掛若干鉤碼，在支點(diǎn)的右側(cè)懸掛1個(gè)鉤碼，發(fā)現(xiàn)無論怎樣調(diào)節(jié)右邊鉤碼的位置，都不能使杠桿呈水平。為使杠桿水平，可以通過（只填一種可行的操作即可）來實(shí)現(xiàn)；（3）調(diào)整后繼續(xù)實(shí)驗(yàn)，從支點(diǎn)處緩慢向右移動(dòng)鉤碼，直到杠桿再次呈水平，同時(shí)記錄左、右兩側(cè)懸掛的鉤碼和的大小。（4）桿秤是利用杠桿平衡原理制成的測(cè)量物體質(zhì)量的工具。如圖丙所示某桿秤的0刻度距離提紐1cm，秤鉤到提紐的水平距離為5cm，秤砣的質(zhì)量為0.5kg。則提紐右側(cè)距離提紐5cm處的刻度值應(yīng)為kg?！敬鸢浮浚?）右；（2）見解析；（3）重力，力臂；（4）0.4.【解析】（1）由圖可知，杠杠左端下沉，說明杠桿的重心偏左，應(yīng)將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，直至杠桿在水平位置平衡。（2）如乙圖所示，在杠桿支點(diǎn)的左側(cè)A點(diǎn)懸掛4個(gè)鉤碼，在支點(diǎn)的右側(cè)只懸掛1個(gè)相同規(guī)格的鉤碼，則左端鉤碼的重是右端鉤碼重的4倍，根據(jù)杠桿的平衡條件F1l1=F2l2，則杠桿右端的力臂應(yīng)為左端力臂的4倍，所以為使杠桿水平平衡，可以通過將左側(cè)的鉤碼向右移動(dòng)2格，右端的鉤碼懸掛在右側(cè)距支點(diǎn)第4格的位置，即可滿足杠桿的平衡條件，杠桿能水平平衡。（3）根據(jù)杠桿的平衡條件F1l1=F2l2，在做“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，要測(cè)量動(dòng)力、動(dòng)力臂、阻力、阻力臂，因此從支點(diǎn)處緩慢向右移動(dòng)鉤碼，直到杠桿再次呈水平，同時(shí)記錄左、右兩側(cè)懸掛的鉤碼重力和力臂的大小。（4）由題可知，秤砣的重力為G秤砣=m秤砣g=0.5kg×10N/kg=5N根據(jù)杠桿的平衡條件F1l1=F2l2，則有G秤鉤×5cm=G秤砣×1cm則G秤鉤×5cm=5N×1cm解得G秤鉤=1N，提紐右側(cè)距離提紐5cm處的刻度值時(shí)，有(G秤鉤+G物)×5cm=G秤砣×5cm即(1N+G物)×5cm=5N×5cm解得G物=4N，由G=mg可以，物體的質(zhì)量為m=G即提紐右側(cè)距離提紐5cm處的刻度值應(yīng)為0.4kg考點(diǎn)03杠桿平衡條件的應(yīng)用1．如圖所示，輕質(zhì)杠桿OB可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，OA=AB，在A點(diǎn)懸掛物體，在B點(diǎn)豎直向上拉動(dòng)杠桿使其始終保持水平平衡，拉力為F。下列說法正確的是（）。A．F的大小為物重的2倍B．物重增加5N，F(xiàn)的大小也增加5NC．物體懸掛點(diǎn)右移，拉力F會(huì)增大D．將F改為沿圖中虛線方向，拉力F會(huì)減小【答案】C?！窘馕觥緼．由圖可知，OA=AB，阻力的力臂為動(dòng)力力臂的一半，根據(jù)杠桿的平衡條件可知F×OB=G×OA，由于OB=2OA，所以拉力F的大小為物重的二分之一，故A錯(cuò)誤；B．若物重增加5N，根據(jù)杠桿的平衡條件可知，F(xiàn)的變化量為△F，根據(jù)杠桿平衡條件可知（F+△F）×OB=（G+5N）×OA解得△F=2.5N，故B錯(cuò)誤:C．當(dāng)懸掛點(diǎn)右移時(shí)，阻力不變，阻力臂變大，動(dòng)力臂不變，則動(dòng)力F將變大，故C正確；D．保持杠桿在水平位置平衡，將拉力F轉(zhuǎn)至虛線位置時(shí)，拉力的力臂變小，因?yàn)樽枇εc阻力臂不變，由杠桿的平衡條件可知，拉力變大，故D錯(cuò)誤。故選C。2.一輛搬運(yùn)磚頭的獨(dú)輪車，車箱和磚頭所受總重力G=1200N，獨(dú)輪車的有關(guān)尺寸如圖所示，它的動(dòng)力臂是m。推車時(shí)，人手向上的力F應(yīng)為N。

【答案】1，360?！窘馕觥开?dú)輪車在使用過程中，車輪軸心為支點(diǎn)，從支點(diǎn)到動(dòng)力作用線的距離是動(dòng)力臂，由圖可知?jiǎng)恿Ρ蹫?m。根據(jù)杠桿平衡原理F1L1=F2L2得，F(xiàn)L1=GL2，即F×1m=1200N×0.3m解得：人手向上的力F=360N。3．如圖，AB為能繞B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的輕質(zhì)杠桿，中點(diǎn)C處用細(xì)線懸掛一重物，在A端施加一個(gè)豎直向上的大小為20N的拉力F，使杠桿在水平位置保持平衡，則重物G=N。若保持拉力F方向不變，將拉力F緩慢向左移動(dòng)一小段距離，在移動(dòng)的過程中，拉力F將（選填“增大”、“不變”或者“減小”）?！敬鸢浮?0，增大?！窘馕觥坑深}意可知，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，動(dòng)力臂BA等于阻力臂BC的2倍，即BA=2BC，根據(jù)杠桿平衡條件F1G=即物體的重力為40N。保持拉力F方向不變，將A端緩慢向左移動(dòng)一小段距離，動(dòng)力的力臂變小，阻力臂不變，阻力大小不變，由杠桿平衡條件可知，動(dòng)力F變大。4.《天工開物》中描述了古人應(yīng)用桔槔汲水的情景。桔槔的結(jié)構(gòu)相當(dāng)于一個(gè)普通的杠桿，如圖所示，水桶懸掛點(diǎn)到支點(diǎn)的距離和重物懸掛點(diǎn)到支點(diǎn)的距離之比為1︰2，當(dāng)水和水桶的總質(zhì)量為20kg時(shí)，杠桿恰好在水平位置平衡，則重物質(zhì)量為kg。（不計(jì)杠桿自重）

【答案】10.【詳解】水和桶的總重力為G總＝mg＝20kg×9.8N/kg＝19.6N由題意知，l1︰l2＝1︰2，根據(jù)杠桿平衡條件知G總l1＝m物gl2解得m物＝10kg。考點(diǎn)04杠桿分類

A．使用圖甲的方法更省力B．圖甲中，動(dòng)力臂是ABC．使用圖乙的方法時(shí)，鋼棒為費(fèi)力杠桿D．圖乙中，動(dòng)力臂是AD【答案】D?！窘馕觥緼BD．如下圖所示：圖甲中B點(diǎn)是杠桿的支點(diǎn)，動(dòng)力臂是BE，而不是AB；阻力臂是CB，圖乙中D點(diǎn)是杠桿支點(diǎn)，動(dòng)力臂是AD，阻力臂是CD；根據(jù)杠桿平衡條件可知，動(dòng)力與動(dòng)力臂的乘積等于阻力與阻力臂的乘積，乙圖中動(dòng)力臂大于甲圖中的動(dòng)力臂，所以使用圖乙中的杠桿更省力，故AB錯(cuò)誤，D正確；C．如圖乙所示，杠桿動(dòng)力臂大于阻力臂，所以圖乙中的杠桿是省力杠桿，故C錯(cuò)誤。故選D。

2．在圖中屬于省力杠桿的是，屬于費(fèi)力杠桿的是，屬于等臂杠桿的是。（均選填字母）【答案】（a），（c），（e）；（b），（d），（g），（h）；（f）?！窘馕觥繉儆谑×Ω軛U的是晾衣夾子、核桃夾子、羊角錘。屬于費(fèi)力杠桿的是食品夾、釣魚竿、人的前臂、船槳。屬于等臂杠桿的是托盤天平。3.下列杠桿在正常使用時(shí)，屬于省距離杠桿的是（）。A．托盤天平B．鑷子C．燕尾夾D．瓶蓋起子【答案】B?！窘馕觥緼．托盤天平在使用過程中，動(dòng)力臂等于阻力臂，是等臂杠桿，不省力，也不省距離。故A不符合題意；B．鑷子在使用過程中，動(dòng)力臂小于阻力臂，是費(fèi)力杠桿，費(fèi)力但省距離。故B符合題意；C．如圖所示：當(dāng)用力摁住C點(diǎn)打開該夾子時(shí)，AC是圍繞B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的，故B為支點(diǎn)；由于AB和BC長度大致相等，動(dòng)力臂約等于阻力臂，因此燕尾夾可看作等臂杠桿，不省力，也不省距離。故C不符合題意；D．瓶蓋起子在使用過程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，是省力杠桿，省力但費(fèi)距離。故D不符合題意。故選B?？键c(diǎn)05定滑輪與動(dòng)滑輪滑輪組及其繞繩方式1．如圖所示，已知F=20N，若不計(jì)動(dòng)滑輪重力和摩擦，提起的重物G為（）。A．10N B．20N C．40N D．60N【答案】C。【解析】由圖可知，承擔(dān)重物的繩子股數(shù)n=2，不計(jì)動(dòng)滑輪重力和摩擦，繩端的拉力，則提起的重物的重力為G=nF=2×20N=40N；故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。2.某工廠要提升一個(gè)笨重的零件，一位工人設(shè)計(jì)了圖示的四種方案，不計(jì)機(jī)械重力、不計(jì)繩重和摩擦，其中最省力的是（）。A． B． C． D．【答案】D?！窘馕觥坎挥?jì)機(jī)械重力、不計(jì)繩重和摩擦。A．用繩子直接拉物體，繩子拉力等于物體的重力，F(xiàn)=G物；B．動(dòng)滑輪上有兩股繩子承擔(dān)物體的重力，n=2，繩子的拉力；C．定滑輪不能省力，繩子的拉力等于物體的重力，F(xiàn)=G物；D．動(dòng)滑輪上有三股繩子承擔(dān)物體的重力，n=3，繩子的拉力；D最省力，故ABC不符合題意，D符合題意。故選D。3.如圖是滑輪的兩種用法，以下說法中正確的是（

）。A．甲是動(dòng)滑輪，使用時(shí)不能省力 B．乙是動(dòng)滑輪，使用時(shí)可以省力C．甲是定滑輪，使用時(shí)可以省力 D．乙是定滑輪，使用時(shí)不能省力【答案】B?！窘馕觥扛鶕?jù)定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)可知，甲是定滑輪，不省力，但能改變力的方向，乙是動(dòng)滑輪，能省一半的力，但不能改變力的方向，故ACD錯(cuò)誤，B正確。故選B。4.在如圖所示的滑輪組上掛砝碼A、B后恰好靜止（不計(jì)繩重、滑輪重力及摩擦）。若再在A、B下面各掛上一個(gè)質(zhì)量相等的小鉤碼，下列說法正確的是（）。A．砝碼A和砝碼B仍保持靜止B．砝碼A下降，砝碼B上升C．砝碼A的動(dòng)能減小，砝碼B的動(dòng)能增大D．砝碼A和砝碼B的動(dòng)能都增大【答案】D。【解析】AB．由圖可知，，不計(jì)動(dòng)滑輪和繩子的自重及摩擦力的大小，則若在A、B下面再掛一個(gè)質(zhì)量相等的鉤碼所以，A上升，B下降，故AB錯(cuò)誤；CD．在A、B下面各掛上一個(gè)質(zhì)量相等的小鉤碼，砝碼A和砝碼B質(zhì)量不變，但由靜止變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)，速度變大，所以砝碼A和砝碼B的動(dòng)能都增大，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。4．在如圖所示的各種情況中，用同樣大小的力將重物勻速提升，若不計(jì)摩擦和滑輪重，物重最大的是（）。A． B． C． D．【答案】C?！窘馕觥吭贏中,拉力是物體重力的一半,F＝,＝2F；在B中,拉力等于物體重力,F＝GB；在C中,拉力等于物體重力的,F＝,＝3F；在D中,拉力是物體重力的一半,F＝,＝2F，所以物體重力最大的是C。故選C。5．如圖所示，放在水平地面一物體，重力為200N，系著它的一根豎直輕繩繞過光滑滑輪，繩子另一端施加的拉力F為180N，則該物體此時(shí)對(duì)地面的壓力為________N，使用這個(gè)滑輪的好處是：_________。【答案】20；改變力的方向。【解析】[1]因?yàn)槲矬w重200N，豎直向上的拉力為180N，小于物體的重力，所以物體靜止，處于平衡狀態(tài)，所以物體所受合力為0，由平衡條件得F拉+F支=G則F壓=F支=G-F拉=200N-180N=20N[2]使用定滑輪不改變力的大小，可以改變力的方向，所以這個(gè)滑輪的好處是改變力的方向。6．在我國古代，簡(jiǎn)單機(jī)械就有了許多巧妙的應(yīng)用。如圖甲所示，護(hù)城河上安裝的吊橋，在拉起吊橋過程中，滑輪C屬于________（選填“定”或“動(dòng)”）滑輪，吊橋可看作支點(diǎn)為________（選填“A”“B”或“C”）點(diǎn)的杠桿。如圖乙所示，用滑輪拉著一重為50N的物體豎直向上勻速運(yùn)動(dòng)，利用該滑輪能省________（選填“力”或“功”）。若滑輪重10N，不計(jì)繩重及摩擦，拉力F為________N?！敬鸢浮慷?；B；力；30?！窘馕觥縖1]在拉起吊橋過程中，滑輪組C的軸固定不動(dòng)，為定滑輪，定滑輪的作用是改變力的方向，不能省力。[2]由圖可知，在拉起吊橋過程中，吊橋繞著B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，所以護(hù)城河上安裝的吊橋的支點(diǎn)是B點(diǎn)。[3]由圖知，施加拉力F時(shí)，物體上升過程中滑輪也同時(shí)上升，所以此滑輪是一個(gè)動(dòng)滑輪，由動(dòng)滑輪的工作特點(diǎn)可知，使用動(dòng)滑輪不能改變力的方向且費(fèi)距離，但可以省力。[4]已知物體重50N，滑輪重10N，動(dòng)滑輪上承受重物的繩子股數(shù)不計(jì)繩重及輪與軸間的摩擦，繩子自由端的拉力為?？键c(diǎn)06滑輪組的計(jì)算1．如圖所示，已知F=20N，若不計(jì)動(dòng)滑輪重力和摩擦，提起的重物G為（）。A．10N B．20N C．40N D．60N【答案】C?！窘馕觥坑蓤D可知，承擔(dān)重物的繩子股數(shù)n=2，不計(jì)動(dòng)滑輪重力和摩擦，繩端的拉力，則提起的重物的重力為G=nF=2×20N=40N，故C符合題意，ABD不符合題意。故選C。2.在如圖所示的各種情況中，用同樣大小的力將重物勻速提升，若不計(jì)摩擦和滑輪重，物重最大的是（）。A． B． C． D．【答案】C。【解析】在A中,拉力是物體重力的一半,F＝,＝2F；在B中,拉力等于物體重力,F＝GB；在C中,拉力等于物體重力的,F＝,＝3F；在D中,拉力是物體重力的一半,F＝,＝2F，所以物體重力最大的是C。故選C。3.如圖所示的四種滑輪組勻速拉起同一物體，且不計(jì)繩重、滑輪重及輪與軸的摩擦。則繩端施加的拉力最小的是（

）。A． B． C． D．【答案】C?！窘馕觥克姆N滑輪組勻速拉起同一物體，且不計(jì)繩重、滑輪重及輪與軸的摩擦，則作用在繩子自由端的拉力為四種滑輪組繩子的有效段數(shù)n分別為3、2、4、3，則繩端施加的拉力最小的是故ABD不符合題意，C符合題意。故選C。4.在圖示的裝置中，已知重物牛，重物，在摩擦和動(dòng)滑輪重力均不考慮的情況下，使重物G1保持平衡的拉力F應(yīng)等于（）。A．N B．N C．N D．N【答案】A?！窘馕觥咳鐖D兩個(gè)定滑輪，一個(gè)定滑輪，在不考慮摩擦和動(dòng)滑輪重力，要使重物G1保持平衡G2受到的拉力則重物G1、G2都處于靜止?fàn)顟B(tài)，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。5.如圖所示，物體A以2厘米/秒的速度，在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3牛，水平拉力F=___________牛，物體A受到的摩擦力f=___________牛，2秒內(nèi)拉力F走過的距離___________米。（不計(jì)輪、繩重、摩擦）【答案】3；6；0.08。【解析】[1]水平拉力F與彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)相等，則拉力F=3N。[2]動(dòng)滑輪省一半力，拉力F是摩擦力的一半，摩擦力[3]由得物體A移動(dòng)的距離繩子自由端移動(dòng)的距離。6.如圖所示，物體在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)使用的是_____滑輪，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3N，水平拉力F=_____N，物體A受到的摩擦力f=_____N。（滑輪、彈簧測(cè)力計(jì)的重力以及滑輪與繩的摩擦不計(jì)）【答案】動(dòng)；3；6。【解析】（1）圖中的滑輪和物體一起移動(dòng)，此滑輪為動(dòng)滑輪，使用動(dòng)滑輪是為了省力；（2）水平拉力F與彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)相等，則拉力F=3N；（2）動(dòng)滑輪省一半力，拉力F是摩擦力的一半，摩擦力f=2F=2×3N=6N。故答案為動(dòng)；3；6。7.如圖是小海同學(xué)“研究定滑輪和動(dòng)滑輪特點(diǎn)”的實(shí)驗(yàn)裝置。他按圖示提起鉤碼時(shí)注意保持測(cè)力計(jì)勻速移動(dòng)，分別測(cè)得一組數(shù)據(jù)如下表所示鉤碼重G/N鉤碼升高高度h/m測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離S/m甲0.980.20.980.2乙0.980.21.020.2丙0.980.20.550.4請(qǐng)你分析：（1）比較測(cè)力計(jì)示數(shù)的大小，可知：使用動(dòng)滑輪的好處是______；（2）比較測(cè)力計(jì)拉力的方向，可知：使用定滑輪的好處是______；（3）把鉤碼升高相同的高度，比較乙和丙實(shí)驗(yàn)測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離，可知：使用動(dòng)滑輪______；【答案】省力；改變了用力的方向；費(fèi)距離?！窘馕觥浚?）[1]由表中的數(shù)據(jù)知，在丙中，拉力故使用動(dòng)滑輪的好處是省力。（2）[2]由表中的數(shù)據(jù)知，在乙中，拉力雖然拉力與物重相等，但是向下用力，故使定滑輪的好處可以改變用力的方向。（3）[3]乙測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離為0.2m，丙測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離為0.4m，故使用動(dòng)滑輪費(fèi)距離?？键c(diǎn)07斜面與輪軸1.如圖所示，為了把兩件相同貨物搬運(yùn)到汽車上，工人用相同材質(zhì)的木板搭建了AB、CD兩個(gè)斜面，用沿斜面向上的力將其中一件貨物從斜面的底端勻速推到頂端，另一件貨物用同樣的方法沿斜面搬運(yùn)。下列說法正確的是（）。A．沿斜面推動(dòng)更省力B．沿斜面推動(dòng)，工人克服貨物重力做的功更多C．無論利用哪個(gè)斜面，工人克服貨物重力做功的功率一定相同D．沿斜面推動(dòng)貨物的過程中，貨物的機(jī)械能增大【答案】D?！窘馕觥緼．AB、CD兩個(gè)斜面的高度相同，CD斜面比較長，沿CD斜面推動(dòng)更省力，故A錯(cuò)誤；BC．AB、CD兩個(gè)斜面的高度相同，貨物的重力相同，由W=Gh可知克服貨物重力做的功相同，兩件貨物推到頂端的時(shí)間未知，由可知工人克服貨物重力做功的功率不一定相同，故BC錯(cuò)誤；D．沿斜面推動(dòng)貨物的過程中，速度不變，質(zhì)量不變，動(dòng)能不變，高度增大，重力勢(shì)能增大，機(jī)械能等于動(dòng)能和勢(shì)能之和，所以貨物的機(jī)械能增大，故D正確。故選D。2．輪軸的實(shí)質(zhì)是_______________，支點(diǎn)就在軸線，輪軸在轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)輪與軸有相同的______?！敬鸢浮磕軌蜻B續(xù)旋轉(zhuǎn)的杠桿；轉(zhuǎn)速。【解析】[1][2]輪軸的實(shí)質(zhì)是能夠連續(xù)旋轉(zhuǎn)的杠桿，它的支點(diǎn)就在軸線上，輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，輪與軸有相同的轉(zhuǎn)速。3．人們?cè)谏钪卸紩?huì)用到我們學(xué)過的簡(jiǎn)單機(jī)械，例如：我們每天開門使用的鑰匙就是一個(gè)______（選填“滑輪”“輪軸”或“斜面”）類機(jī)械，它是_____（選填“省”或“費(fèi)”）力機(jī)械；螺絲釘是_______（選填“滑輪”“輪軸”或“斜面”）類機(jī)械，它是_______（選填“省”或“費(fèi)”）力機(jī)械；旗桿頂上的定滑輪實(shí)質(zhì)是___________，其好處是___________?！敬鸢浮枯嗇S；省；斜面；省；等臂杠桿；改變力的方向?！窘馕觥縖1][2]鑰匙在使用時(shí)繞中心軸轉(zhuǎn)動(dòng)，所以屬于輪軸，輪軸是杠桿的一種變形，其輪半徑和軸半徑分別為動(dòng)力臂和阻力臂，因?yàn)閯?dòng)力臂大于阻力臂，所以輪軸是一種省力杠桿。[3][4]螺絲釘上相當(dāng)于斜面，斜面是省力機(jī)械，且螺紋增加了斜面的長度，螺紋越密越省力。[5]旗桿頂上的定滑輪實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂和阻力臂相等的等臂杠桿，其好處是可以改變力的方向。4．斜面是一種簡(jiǎn)單機(jī)械，可用于_________提升重物的困難，省力但是______。斜面與平面的傾角越小，斜面較長，則______越大，越_________?！敬鸢浮靠朔怪?；費(fèi)距離；省力；費(fèi)距離?！窘馕觥縖1][2][3][4]斜面也是一種簡(jiǎn)單機(jī)械，它可用于克服垂直提升重物的困難，省力，但是費(fèi)距離。斜面與水平面傾角越小，斜面越長，越省力，越費(fèi)距離。5．如圖所示，在斜面上將一個(gè)物塊勻速拉到高處，斜面長1.2m，高0.3m。（1）沿斜面向上的拉力為10N，物塊沿著斜面以10cm/s的速度向上勻速運(yùn)動(dòng)，若斜面的機(jī)械效率是60%，則物塊的重力為___________N；拉力的功率是___________W；（2）如果人手直接把該物塊沿斜面的高提升0.3m，則人手做的功是___________J，假設(shè)該斜面絕對(duì)光滑，則拉力F應(yīng)為___________N。【答案】24；1；7.2；6?！窘馕觥浚?）[1]根據(jù)題意知道，拉力做的總功W總=Fs=10N×1.2m=12J有用功W有=Gh斜面的機(jī)械效率由此解得[2]物塊沿著斜面以10cm/s的速度向上勻速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間由知道，拉力的功率是（2）[3]如果人手直接把該物塊沿斜面的高提升0.3m，則人手克服重力做的功，即人手做的功是[4]若斜面絕對(duì)光滑，由利用功的原理知道，人做的有用功等于用斜面所做的功W有=W總=7.2J即Gh=Fs則拉力F應(yīng)為。考點(diǎn)08有用功、額外功和總功1．用同一滑輪組分別將物體M和N勻速提升相同的高度。不計(jì)繩重與摩擦，若提升M的過程滑輪組的機(jī)械效率較大。則提升M的（）。A．額外功較小B．和N的額外功相同C．有用功較小D．總功較小【答案】B?！窘馕觥緼B．用同一滑輪組分別將物體Ｍ和N勻速提升相同的高度，不計(jì)繩重與摩擦，則克服動(dòng)滑輪自重做的功為額外功的來源，根據(jù)，兩種情況下做的額外功相同，A不符合題意，B符合題意；CD．滑輪組的機(jī)械效率：因相同，提升M的過程滑輪組的機(jī)械效率較大，故提升M的過程中做的總功大；兩種情況下做的額外功相同，故提升M的過程中做的有用功也較大，CD不符合題意。故答案為：B。2.一個(gè)滑輪組經(jīng)改進(jìn)后提高了機(jī)械效率，用它將同一物體勻速提升同樣的高度，改進(jìn)后與改進(jìn)前相比（）。A．有用功增加，總功增加B．有用功增加，總功減少C．有用功不變，總功不變D．有用功不變，總功減少【答案】D。【解析】把同一物體提升同樣的高度，不管利用何種機(jī)械，做的有用功是不變的，改進(jìn)后機(jī)械效率提高了，說明滑輪組做的總功減少了，D符合題意。故答案為：D。3．用同一滑輪組分別把和的重物勻速提高，如果兩次額外功相等，則（）。A．兩次所做的總功一定相等B．兩次所做的有用功一定相等C．兩次的機(jī)械效率一定不相等D．兩次拉繩子的力一定相等【答案】C?！窘馕觥緼B．本實(shí)驗(yàn)中，做的有用功為克服物體重力做的功，同一滑輪組分別把和的重物勻速提高，根據(jù)得兩次做的有用功一定不相等；已知兩次額外功相等，故兩次所做的總功一定不相等，AB不符合題意；C．已知兩次實(shí)驗(yàn)中額外功相等，兩次做的有用功不相等，而滑輪組的機(jī)械效率為：可知，兩次的機(jī)械效率一定不相等，C符合題意；D．兩次實(shí)驗(yàn)中提升物體的高度相同，根據(jù)，作用在繩子自由端的力：因做的總功一定不相等，物體提升的高度相同，繩子的有效段數(shù)相同，兩次拉繩子的力一定不相等，D不符合題意。故答案為：C。4.下列關(guān)于功、功率和機(jī)械效率的說法中正確的是（）。A．物體對(duì)外做功越多，功率就越大B．物體做功時(shí)功率越大,機(jī)械效率越高C．有力作用在物體上，力—定對(duì)物體做功D．在做功過程中有用功占得比例越大機(jī)械效率越高【答案】D?！窘馕觥緼.功率的大小考慮做功多少和時(shí)間長短，做功多，不一定功率大，故A錯(cuò)誤。B.做功的功率是做功的快慢，機(jī)械效率是有用功占總功的比例，二者無關(guān)，故B錯(cuò)誤。C.有力作用在物體上，在這個(gè)力的方向上移動(dòng)距離，該力才對(duì)物體做功，故C錯(cuò)誤。D.在做功過程中，機(jī)械效率是有用功占總功的比例，有用功占的比例越大，機(jī)械效率越高，故D正確。故答案為：D。5．如圖所示，用拉力F使物體豎直勻速上升，下列說法正確的是（）。A．拉力對(duì)物體做的功是額外功B．拉力F做的功是有用功C．拉力F移動(dòng)的距離是物體移動(dòng)距離的3倍D．增加物體重力可以增加滑輪組的機(jī)械效率【答案】D?！窘馕觥緼B．對(duì)物體做的功為有用功，拉力F做的功是總功，故AB錯(cuò)誤；C．圖中繩子的有效段數(shù)為2，所以拉力F移動(dòng)的距離是物體移動(dòng)距離的2倍，故C錯(cuò)誤；D．增加物體的重力，在動(dòng)滑輪、摩擦不變的情況下，將物體提升同樣的高度，做的額外功不變的情況下，有用功增加了，有用功在總功中所占比例增大了，所以機(jī)械效率就增大了，故D正確。故選D?？键c(diǎn)09功率與機(jī)械效率1．下面關(guān)于功、功率、機(jī)械效率說法正確的是（）。A．功率大的機(jī)械，做功一定多B．功率大的機(jī)械，做功一定快C．機(jī)械效率高的機(jī)械，做的有用功一定多D．機(jī)械效率高的機(jī)械，做的額外功一定少【答案】B。【解析】AB．功率是反映物體做功快慢的物理量，功率大的機(jī)械，做功快，但不一定多，故A錯(cuò)誤、B正確；CD．機(jī)械效率高的機(jī)械，總功一定時(shí)，有用功一定多，額外功一定少，總功不確定，有用功和額外功不確定，故CD錯(cuò)。故選B。2．如圖所示，用滑輪組提升重物時(shí)，重800N的物體在10s內(nèi)勻速上升1m．已知拉繩子的力F為500N，則提升重物的過程中（）。A．繩子自由端被拉下3mB．有用功是800JC．拉力F的功率是80WD．滑輪組的機(jī)械效率是53.3%【答案】B。【解析】由圖可知，n=2，則繩子自由端被拉下的距離：s=nh=2×1m=2m，故A錯(cuò)誤；做的有用功：W有=Gh=800N×1m=800J，故B正確；拉力做的總功：W總=Fs=500N×2m=1000J，拉力的功率：P===100W，故C錯(cuò)誤；滑輪組的機(jī)械效率：η=×100%=×100%=80%，故D錯(cuò)誤。故選B。3．分別用如圖所示的兩個(gè)滑輪組，將同一物體提升到相同高度，若物體受到的重力為100N，動(dòng)滑輪的重力為20N。在把物體勻速提升1m的過程中（不計(jì)繩重和摩擦），下列說法正確的是（）。A．甲、乙兩滑輪組所做的有用功都是100JB．甲滑輪組所做的有用功為200J，乙滑輪組所做的有用功為300JC．甲、乙滑輪組中繩子的自由端的拉力相等D．甲滑輪組的機(jī)械效率大于乙滑輪組的機(jī)械效率【答案】A。【解析】AB．甲、乙兩滑輪組所提的重物相同、上升的高度相同，根據(jù)可知兩滑輪組所做的有用功相同，則，故A正確，B錯(cuò)誤；C．由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)，，動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)和重力以及物體的重力相同，根據(jù)可知，兩滑輪組繩子自由端的拉力不相等，故C錯(cuò)誤；D．不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，滑輪組的額外功是由克服動(dòng)滑輪重力所做的功，根據(jù)可知，動(dòng)滑輪重和上升高度相同時(shí)，兩者的額外功相等，即由于則兩滑輪組的總功相同，即有用功相同，總功相同，根據(jù)可知，兩滑輪組的機(jī)械效率相等；故D錯(cuò)誤。故選A。4．如圖所示，用滑輪組提升重為的物體，動(dòng)滑輪重為，不計(jì)滑輪與軸之間的摩擦及繩重。若在內(nèi)將繩子勻速向上拉，拉力的功率為__________W，滑輪組的機(jī)械效率為___________?！敬鸢浮?6；91.7%?！窘馕觥坑蓤D可知，n=3，不計(jì)滑輪與軸之間的摩擦及繩重，則滑輪組繩子的拉力，拉力做的總功，拉力的功率，由可得，物體上升的高度，拉力做的有用功，滑輪組的機(jī)械效率。5．建筑工地的工人用如圖所示的滑輪組來提升重物。已知重物G=900N，不計(jì)繩重和摩擦，當(dāng)繩子自由端的拉力F=400N時(shí)，可將重物勻速提升2m。在此過程中，試求：（1）拉力F做了多少功?（2）滑輪組的機(jī)械效率是多少?（3）若將該滑輪組的機(jī)械效率提高5%，需要用此滑輪組提升多重的重物?【答案】（1）2400J；（2）75%；（3）1200N?！窘馕觥浚?）由圖可知，滑輪組繩子的有效股數(shù)n=3，則繩子自由端移動(dòng)的距離拉力F做功（2）拉力做的有用功滑輪組的機(jī)械效率（3）不計(jì)繩重和摩擦，由可得，動(dòng)滑輪的重力將該滑輪組的機(jī)械效率提高5%時(shí)，其機(jī)械效率為，設(shè)提升重物的重力為G′，因克服重物重力所做功為有用功，克服重物重力和動(dòng)滑輪重力做的功為總功，所以，滑輪組的機(jī)械效率解得。答：（1）拉力F做功2400J；（2）滑輪組的機(jī)械效率是75%；（3）若將該滑輪組的機(jī)械效率提高5%，需要用此滑輪組提升1200N的重物?？键c(diǎn)10測(cè)量滑輪組機(jī)械效率1．在“探究影響滑輪組機(jī)械效率的因素”的實(shí)驗(yàn)中，小強(qiáng)同學(xué)用同一滑輪組進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表：序號(hào)物重G/N物體上升的高度h/m繩端受到的拉力F/N繩端移動(dòng)的距離s/m滑輪組的機(jī)械效率η/%110.10.60.355.6220.11.00.366.7340.11.80.3（1）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，承擔(dān)物重的繩子段數(shù)n＝______。（2）實(shí)驗(yàn)中，沿豎直方向勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使物體緩緩上升，在測(cè)量繩端所受的拉力時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)______。（選填“保持靜止”或“保持勻速上升”）（3）第三次實(shí)驗(yàn)時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為______%（4）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)分析可知：要提高同一滑輪組機(jī)械效率，可以采取的措施______?！敬鸢浮?；保持勻速上升；74.1；增加提起的物重。【解析】（1）[1]根據(jù)繩子移動(dòng)的距離與物體上升高度的關(guān)系，則繩子的有效段數(shù)（2）[2]實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，在測(cè)量繩端所受的拉力時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)保持勻速上升時(shí)讀數(shù)，這樣系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，拉力等于測(cè)力計(jì)示數(shù)。（3）[3]第3次實(shí)驗(yàn)機(jī)械效率（4）[4]比較表中數(shù)據(jù)可知，同一滑輪組，物體的重力越大，機(jī)械效率越高，所以增加提起的物重可提高機(jī)械效率。2．對(duì)于“動(dòng)滑輪的機(jī)械效率跟動(dòng)滑輪所受重力是否有關(guān)？”這一探究問題，小明選用帶橫桿的鐵架臺(tái)、刻度尺、彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)繩，另外還有鉤碼一盒，質(zhì)量不等的滑輪2個(gè)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（滑輪的輪與軸之間的摩擦很小，可忽略不計(jì)）。（1）該實(shí)驗(yàn)的自變量是________，因變量是________；（2）以下是他的部分實(shí)驗(yàn)步驟，請(qǐng)你幫他補(bǔ)充完整：①用調(diào)好的彈簧測(cè)力計(jì)分別測(cè)出對(duì)一個(gè)鉤碼、一個(gè)動(dòng)滑輪所受的重力，分別用T、G動(dòng)1表示。如圖所示組裝實(shí)驗(yàn)器材，用彈簧測(cè)力計(jì)拉自由端，使鉤碼_____上升，此時(shí)動(dòng)滑輪對(duì)鉤碼的拉力為T，T=G，繩子自由端所受拉力用F表示，繩子自由端移動(dòng)的距離用s表示，鉤碼上升的高度用h表示。用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出F，用刻度尺分別測(cè)出s、h，并把測(cè)量數(shù)據(jù)記錄在表格中；②用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出另一動(dòng)滑輪所受重力G動(dòng)2，保證__________不變，仿照步驟①分別測(cè)量對(duì)應(yīng)的F、s、h，并把測(cè)量數(shù)據(jù)記錄在表格中；（3）利用公式，計(jì)算兩次實(shí)驗(yàn)中動(dòng)滑輪的機(jī)械效率η，由η1_______η2（選填“=”或“≠”），可以得出“動(dòng)滑輪的機(jī)械效率跟動(dòng)滑輪所受重力有關(guān)”?！敬鸢浮縿?dòng)滑輪重力；動(dòng)滑輪的機(jī)械效率；勻速；鉤碼重力；≠。【解析】（1）[1][2]根據(jù)控制變量法，要探究“