【物理】簡(jiǎn)單機(jī)械知識(shí)點(diǎn)(大全)

【物理】簡(jiǎn)單機(jī)械知識(shí)點(diǎn)(大全)一、簡(jiǎn)單機(jī)械選擇題1．如圖所示，一根木棒在水平動(dòng)力（拉力）F的作用下以O(shè)點(diǎn)為軸，由豎直位置逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)到水平位置的過程中，若動(dòng)力臂為L，動(dòng)力與動(dòng)力臂的乘積為M，則A．F增大，L增大，M增大 B．F增大，L減小，M減小C．F增大，L減小，M增大 D．F減小，L增大，M增大【答案】C【解析】【分析】找某一瞬間：畫出力臂，分析當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)動(dòng)力臂和阻力臂的變化情況，根據(jù)杠桿平衡條件求解．【詳解】如圖，l為動(dòng)力臂，L為阻力臂,由杠桿的平衡條件得：Fl=GL；以O(shè)點(diǎn)為軸，由豎直位置逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)到水平位置的過程中，l不斷變小，L逐漸增大，G不變；由于杠桿勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，處于動(dòng)態(tài)平衡；在公式Fl=GL中，G不變，L增大，則GL、Fl都增大；又知：l不斷變小，而Fl不斷增大，所以F逐漸增大，綜上可知：動(dòng)力F增大，動(dòng)力臂l減小，動(dòng)力臂和動(dòng)力的乘積M=Fl增大；故選C．【點(diǎn)睛】畫力臂：①畫力的作用線（用虛線正向或反方向延長）；②從支點(diǎn)作力的作用線的垂線得垂足；③從支點(diǎn)到垂足的距離就是力臂．2．用一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組把重150N的物體勻速提升1m，不計(jì)摩擦和繩重時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為60%．則下列選項(xiàng)錯(cuò)誤的是（）A．有用功一定是150J B．總功一定是250JC．動(dòng)滑輪重一定是100N D．拉力大小一定是125N【答案】D【解析】【分析】知道物體重和物體上升的高度，利用W=Gh求對(duì)物體做的有用功；又知道滑輪組的機(jī)械效率，利用效率公式求總功，求出了有用功和總功可求額外功，不計(jì)繩重和摩擦，額外功W額=G輪h，據(jù)此求動(dòng)滑輪重；不計(jì)摩擦和繩重，根據(jù)F=（G物+G輪）求拉力大?。驹斀狻繉?duì)左圖滑輪組，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，對(duì)物體做的有用功：W有=Gh=150N×1m=150J，由η=，得：W總===250J，因此，W額=W總-W有=250J-150J=100J；因?yàn)椴挥?jì)繩重和摩擦，W額=G輪h，所以動(dòng)滑輪重：G輪===100N，拉力F的大?。篎=（G物+G輪）=（150N+100N）=N；對(duì)右圖滑輪組，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2，對(duì)物體做的有用功：W有=Gh=150N×1m=150J，由η=，得：W總===250J，所以W額=W總-W有=250J-150J=100J；因?yàn)椴挥?jì)繩重和摩擦，W額=G輪h，因此動(dòng)滑輪重：G輪===100N，拉力F的大?。篎=（G物+G輪）=（150N+100N）=125N；由以上計(jì)算可知，對(duì)物體做的有用功都是150J，總功都是250J，動(dòng)滑輪重都是100N，故A、B、C都正確；但拉力不同，故D錯(cuò)．故選D．3．如圖所示，定滑輪重4N，動(dòng)滑輪重0.5N，在拉力F的作用下，1s內(nèi)將重為4N的物體A沿豎直方向勻速提高了10cm．如果不計(jì)繩重和摩擦．則以下計(jì)算結(jié)果正確的是A．繩子自由端移動(dòng)速度為0.3m/sB．拉力F的大小為4NC．拉力F的功率為0.45WD．滑輪組的機(jī)械效率為75%【答案】C【解析】【詳解】由圖知道，承擔(dān)物重的繩子的有效股數(shù)是：n=2，A．繩端移動(dòng)的距離是：s=2h=2×0.1m=0.2m，繩子自由端移動(dòng)的速度是：，故A錯(cuò)誤；B．不計(jì)繩重和摩擦，則拉力，故B錯(cuò)誤；C．拉力做的總功：W總=Fs=2.25N×0.2m=0.45J，拉力F的功率：，故C正確；D．拉力做的有用功W有=Gh=4N×0.1m=0.4J，滑輪組的機(jī)械效率是：≈88.9%，故D錯(cuò)誤。4．如圖用同一滑輪，沿同一水平面拉同一物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所用的拉力分別為F1、F2、F3，下列關(guān)系中正確的是A．F1＞F2＞F3B．F1＜F2＜F3C．F2＞F1＞F3D．F2＜F1＜F3【答案】D【解析】【詳解】第一個(gè)圖中滑輪為定滑輪，因?yàn)槎ɑ喯喈?dāng)于一個(gè)等臂杠桿，不能省力，所以根據(jù)二力平衡，此時(shí)拉力F1=f；第二個(gè)圖中滑輪為動(dòng)滑輪，因?yàn)閯?dòng)滑輪可省一半的力，所以根據(jù)二力平衡，此時(shí)拉力F2=f；第三個(gè)圖中滑輪為動(dòng)滑輪，由二力平衡可知此時(shí)的拉力等于兩股繩子向右的拉力，即F3=2f；由此可得F2<F1<F3.故D正確.5．如圖所示，輕質(zhì)杠桿AB，將中點(diǎn)O支起來，甲圖的蠟燭粗細(xì)相同，乙圖的三支蠟燭完全相同，所有的蠟燭燃燒速度相同。在蠟燭燃燒的過程中，則杠桿A．甲左端下沉，乙右端下沉 B．甲左端下沉，乙仍保持平衡C．甲右端下沉，乙右端下沉 D．甲、乙均能保持平衡【答案】B【解析】【詳解】設(shè)甲乙兩圖中的杠桿長均為l。圖甲中，m左l左=m右l右，燃燒速度相同，∴蠟燭因燃燒減少的質(zhì)量m′相同，故左邊為：（m左-m′）l左=m左l左-m′l左，右邊為：（m右-m′）l右=m右l右-m′l右，因?yàn)閘左小于l右，所以（m左-m′）l左=m左l左-m′l左（m右-m′）l右=m右l右-m′l右，故左端下沉；圖乙中，設(shè)一只蠟燭的質(zhì)量為m∵2m×l=m×l，∴直尺在水平位置平衡；∵三支蠟燭同時(shí)點(diǎn)燃，并且燃燒速度相同，∴三支蠟燭因燃燒減少的質(zhì)量m′相同，∵2（m-m′）×l=（m-m′）×l，∴在燃燒過程中直尺仍能平衡．故選B．6．用圖中裝置勻速提升重為100N的物體，手的拉力為60N，滑輪的機(jī)械效率為（）A．16.7% B．20% C．83.3% D．100%【答案】C【解析】【詳解】由圖可知，提升重物時(shí)滑輪的位置跟被拉動(dòng)的物體一起運(yùn)動(dòng)，則該滑輪為動(dòng)滑輪；∴拉力移動(dòng)的距離s=2h，η=====≈83.3%．7．為了將放置在水平地面上重為100N的物體提升一定高度，設(shè)置了如圖甲所示的滑輪組裝置。當(dāng)用如圖乙所示隨時(shí)間變化的豎直向下的拉力F拉繩時(shí)，物體的速度v和物體上升的高度h隨時(shí)間變化的關(guān)系分別如圖丙和丁所示。（不計(jì)繩重和繩與輪之間的摩擦）。下列計(jì)算結(jié)果不正確的是A．0s～1s內(nèi)，地面對(duì)物體的支持力大于10NB．1s～2s內(nèi)，物體在做加速運(yùn)動(dòng)C．2s～3s內(nèi)，拉力F的功率是100WD．2s～3s內(nèi)，滑輪組的機(jī)械效率是83.33%【答案】C【解析】【詳解】（1）由圖乙可知,在0～1s內(nèi),拉力F＝30N.取動(dòng)滑輪和重物為研究對(duì)象,受到向下的重力G和G動(dòng),向上的支持力F支,及三根繩子向上的拉力F′作用，處于靜止?fàn)顟B(tài)；地面對(duì)重物的支持力F支＝G?F′＝G?3F拉+G動(dòng)＝100N?3×30N+G動(dòng)＝G動(dòng)+10N10N，故A正確；（2）由圖丙可知，1s～2s內(nèi)，物體在做加速運(yùn)動(dòng)，故B正確；（3）由圖可知在2～3s內(nèi),重物做勻速運(yùn)動(dòng),v3＝2.50m/s,拉力F3＝40N，因?yàn)閺膭?dòng)滑輪上直接引出的繩子股數(shù)（承擔(dān)物重的繩子股數(shù)）n＝3，所以拉力F的作用點(diǎn)下降的速度v′3＝3v3＝3×2.50m/s＝7.5m/s，拉力做功功率（總功率）:P總＝F3v′3＝40N×7.5m/s＝300W，故C錯(cuò)誤；滑輪組的機(jī)械效率：η＝×100%＝×100%＝×100%83.33%，故D正確。故選C.【點(diǎn)睛】由滑輪組的結(jié)構(gòu)可以看出，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n＝3，則拉力F移動(dòng)的距離s＝3h．（1）已知滑輪組繩子的段數(shù)n和拉力F拉，物體靜止，設(shè)滑輪組對(duì)物體的拉力F′，其關(guān)系為F拉＝（F′+G動(dòng)）；地面對(duì)物體的支持力等于物體對(duì)地面的壓力，等于物體的重力G減去整個(gè)滑輪組對(duì)物體的拉力F′；（2）由F-t圖象得出在1～2s內(nèi)的拉力F，由h-t圖象得出重物上升的高度，求出拉力F的作用點(diǎn)下降的距離，利用W＝Fs求此時(shí)拉力做功．（3）由F-t圖象得出在2～3s內(nèi)的拉力F，由v-t圖象得出重物上升的速度，求出拉力F的作用點(diǎn)下降的速度，利用P＝Fv求拉力做功功率，知道拉力F和物重G大小，以及S與h的關(guān)系，利用效率求滑輪組的機(jī)械效率．8．如圖為工人用力撬起石頭的情景，小亮在圖中畫出了四個(gè)作用于硬棒上的力，其中能正確表示工人左手施力且最省力的是（）A．F1 B．F2 C．F3 D．F4【答案】C【解析】解答：因?yàn)橛蓤D可知,四個(gè)力中F3的力臂最長，所以根據(jù)桿桿平衡條件可知，最省力的是沿F3方向．故選C.9．一均勻木板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(dòng)，木板下墊有長方形木塊C，恰好使木塊水平放置，如圖所示，現(xiàn)有水平力F由A向B緩慢勻速推動(dòng)，在推動(dòng)過程中，推力F將A．逐漸增大 B．逐漸減小C．大小不變 D．先增加后減小【答案】A【解析】【詳解】以桿為研究對(duì)象，桿受重力G和C對(duì)它的支持力F支，重力的力臂為lG，支持力的力臂為l支，根據(jù)杠桿平衡條件可得：F支l支=GlG，水平力F由A向B緩慢勻速推動(dòng)木塊，F(xiàn)支的力臂在減小，重力G及其力臂lG均不變，根據(jù)杠桿平衡條件可知，在整個(gè)過程中支持力在逐漸增大；由于支持力逐漸變大，且力的作用是相互的，所以可知桿對(duì)物體C的壓力也逐漸變大，根據(jù)影響摩擦力大小的因素可知，C和木板間、C和地面間的摩擦力逐漸增大，木塊C勻速運(yùn)動(dòng)，受到推力和摩擦力是平衡力，推力大小等于摩擦力大小，由力的平衡條件可知，水平推力F也逐漸增大，故A符合題意，BCD不符合題意。10．如圖所示，用相同的滑輪不同的繞法提起相同的重物，摩擦力可以忽略不計(jì)，在物體勻速上升的過程中A．甲圖省力，機(jī)械效率甲圖大B．甲圖省力，機(jī)械效率一樣大C．乙圖省力，機(jī)械效率乙圖大D．乙圖省力，機(jī)械效率一樣大【答案】B【解析】【詳解】分析甲、乙兩圖可知，n甲=3、n乙=2；因繩重和摩擦忽略不計(jì)，所以由可知，甲圖更省力；由η==可知，甲乙滑輪組的機(jī)械效率一樣，故選B．11．用如圖甲所示的裝置來探究滑輪組的機(jī)械效率η與物重G物的關(guān)系，改變G物，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，計(jì)算并繪出η與G物關(guān)系如圖乙所示，若不計(jì)繩重和摩擦，則下列說法正確的是（）A．同一滑輪組機(jī)械效率η隨G物的增大而增大，最終將超過100%B．G物不變，改變圖甲中的繞繩方式，滑輪組機(jī)械效率將改變C．此滑輪組動(dòng)滑輪的重力為2ND．當(dāng)G物=6N時(shí)，機(jī)械效率η=66.7%【答案】D【解析】【詳解】A、使用滑輪組時(shí)，克服物重的同時(shí)，不可避免地要克服動(dòng)滑輪重、摩擦和繩子重做額外功，所以總功一定大于有用功；由公式η=知：機(jī)械效率一定小于1，即同一滑輪組機(jī)械效率η隨G物的增大而增大，但最終不能超過100%，故A錯(cuò)誤；B、G物不變，改變圖甲中的繞繩方式，如圖所示，因?yàn)榇藞D與題干中甲圖將同一物體勻速提高相同的高度，所以所做的有用功相同，忽略繩重及摩擦?xí)r，額外功：W額=G輪h，即額外功W額相同，又因?yàn)閃總=W有+W額，所以總功相同，由η=可知，兩裝置的機(jī)械效率相同，即η1=η2．故B錯(cuò)誤；C、由圖可知，G=12N，此時(shí)η=80%，則η=====，即80%=，解得G動(dòng)=3N，故C錯(cuò)誤；D、G物=6N時(shí)，機(jī)械效率η=×100%=×100%=×100%=×100%≈66.7%．故D正確．故選D．12．如圖所示，用滑輪組在4s內(nèi)將重為140N的物體勻速提升2m，若動(dòng)滑輪重10N，石計(jì)滑輪與軸之間的摩擦及繩重。則在此過程中，下列說法正確的是A．拉力F為75NB．繩子自由端向上移動(dòng)了4mC．滑輪組的機(jī)械效率約為93.3%D．提升200N重物時(shí)，滑輪組機(jī)械效率不變【答案】C【解析】【詳解】A．由圖可知，n=3，不計(jì)摩擦及繩重，拉力：F=（G+G動(dòng)）=×（140N+10N）=50N，故A錯(cuò)誤；B．則繩端移動(dòng)的距離：s=3h=3×2m=6m，故B錯(cuò)誤；C．拉力做功：W總=Fs=50N×6m=300J，有用功：W有用=Gh=140N×2m=280J，滑輪組的機(jī)械效率：=×100%=×100%≈93.3%，故C正確。D．提升200N重物時(shí)，重物重力增加，據(jù)===可知滑輪組機(jī)械效率變大，故D錯(cuò)誤。13．工人師傅利用如圖所示的兩種方式，將均為300N的貨物從圖示位置向上緩慢提升一段距離．F1、F2始終沿豎直方向；圖甲中OB=2OA，圖乙中動(dòng)滑輪重為60N，重物上升速度為0.01m/s．不計(jì)杠桿重、繩重和摩擦，則下列說法正確的是（）A．甲乙兩種方式都省一半的力 B．甲方式F1由150N逐漸變大C．乙方式機(jī)械效率約為83.3% D．乙方式F2的功率為3W【答案】C【解析】試題分析：由甲圖可知，OB=2OA，即動(dòng)力臂為阻力臂的2倍，由于不計(jì)摩擦、杠桿自重，由杠桿平衡條件可知，動(dòng)力為阻力的一半，即F1=150N；由圖乙可知，n=3，不計(jì)繩重和摩擦，則F2=G+G動(dòng)）/3=（300N+60N）/3=120N，故A錯(cuò)誤；甲圖中，重力即阻力的方向是豎直向下的，動(dòng)力的方向也是豎直向下的，在提升重物的過程中，動(dòng)力臂和阻力臂的比值不變，故動(dòng)力F1的大小不變，故B錯(cuò)誤；不計(jì)繩重和摩擦，則乙方式機(jī)械效率為：η=W有/W總=W有/W有+W額=Gh/Gh+G輪h=G/G+G輪=300N/300N+60N=83.3%，故C正確；乙方式中F2=120N，繩子的自由端的速度為v繩=0.01m/s×3=0.03m/s，則乙方式F2的功率為：P=F2v繩=120N×0.03m/s=3.6W，故D錯(cuò)誤，故選C．考點(diǎn)：杠桿的平衡條件；滑輪（組）的機(jī)械效率；功率的計(jì)算14．如圖所示，一直桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，杠桿下端掛一重物，為了提高重物，用一個(gè)始終跟杠桿垂直的力使杠桿由豎直位置慢慢轉(zhuǎn)到水平位置，在這個(gè)過程中直桿A．始終是省力杠桿 B．始終是費(fèi)力杠桿C．先是省力的，后是費(fèi)力的 D．先是費(fèi)力的，后是省力的【答案】C【解析】【詳解】由圖可知?jiǎng)恿1的力臂始終保持不變，物體的重力G始終大小不變，在杠桿從豎直位置向水平位置轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中，重力的力臂逐漸增大，在L2＜L1之前杠桿是省力杠桿，在L2＞L1之后，杠桿變?yōu)橘M(fèi)力杠桿．15．如圖所示，滑輪組的每個(gè)滑輪質(zhì)量相同，用它們將重為G1、G2的貨物提高相同的高度（不計(jì)繩重和摩擦），下列說法正確的是A．用同一個(gè)滑輪組提起不同的重物，機(jī)械效率不變B．若G1＝G2，則甲的機(jī)械效率大于乙的機(jī)械效率C．若G1＝G2，則拉力F1與F2所做的總功相等D．若G1＝G2，則甲、乙滑輪組所做的額外功相等【答案】B【解析】【分析】（1）同一滑輪組提起重物不同時(shí)，所做的額外功相同，有用功不同，根據(jù)機(jī)械效率為有用功和總功的比值判斷滑輪組機(jī)械效率是否變化；（2）滑輪組所做的總功為克服物體的重力和動(dòng)滑輪重力所做的功，根據(jù)W＝Gh比較兩者所做總功之間的關(guān)系；（3）滑輪組所做的有用功為克服物體重力所做的功，根據(jù)W＝Gh比較兩者的大小，再根據(jù)機(jī)械效率為有用功和總功的比值比較兩者機(jī)械效率之間的關(guān)系；（4）根據(jù)W＝Gh比較有用功的大?。驹斀狻緼．用同一個(gè)滑輪組提起不同的重物時(shí)，額外功不變，但有用功不同，有用功和總功的比值不同，則滑輪組的機(jī)械效率不同，故A錯(cuò)誤；BC．若G1=G2，且貨物被提升的高度相同，根據(jù)W有=G物h可知，兩滑輪組所做的有用功相等；不計(jì)繩重和摩擦，拉力所做的總功為克服物體重力和動(dòng)滑輪重力所做的功，因甲滑輪組只有1個(gè)動(dòng)滑輪（即動(dòng)滑輪重更小），所以由W總=（G物+G動(dòng)）h可知，甲滑輪組做的總功小于乙滑輪組做的總功，由可知，甲滑輪組的機(jī)械效率高，故B正確，C錯(cuò)誤；D．兩物體被提升的高度相同，動(dòng)滑輪的重力不同，根據(jù)W=G動(dòng)h可知，甲、乙滑輪組所做的額外功不相等，故D錯(cuò)誤．故選B．【點(diǎn)睛】涉及機(jī)械效率的問題時(shí)，關(guān)鍵是要清楚總功、有用功、額外功都在哪，特別要清楚額外功是對(duì)誰做的功，使用滑輪或滑輪組時(shí)，額外功為提高滑輪做的功、克服摩擦及繩子重做的功．16．如圖，用滑輪組將600N的重物在10s內(nèi)勻速提升了2m，動(dòng)滑輪重為100N（不計(jì)繩重和摩擦），下列說法正確的是A．繩子自由端拉力的功率是70WB．滑輪組的機(jī)械效率是85.7%C．提升重物的過程中所做的額外功是400JD．提升的重物變成400N時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率將變大【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)圖示可知，n=2，不計(jì)繩重和摩擦，拉力：F=（G+G輪）=（600N+100N）=350N，拉力端移動(dòng)距離：s=2h=2×2m=4m，總功：W總=Fs=350N×4m=1400J，拉力的功率：P===140W；故A錯(cuò)；B．有用功：W有用=Gh=600N×2m=1200J，滑輪組的機(jī)械效率：η==≈85.7%，故B正確；C．提升重物的過程中所做的額外功：W額=W總﹣W有用=1400J﹣1200J=200J，故C錯(cuò)；D．當(dāng)提升重物的重力減小為400N，做的有用功就變小，而額外功幾乎不變，有用功和總功的比值變小，故滑輪組的機(jī)械效率變小，故D錯(cuò)；17．下圖所示的工具中，屬于費(fèi)力杠桿的是：A．鋼絲鉗 B．起子C．羊角錘 D．鑷子【答案】D【解析】【詳解】動(dòng)力臂小于阻力臂的杠桿屬于費(fèi)力杠桿，四幅圖中只有鑷子的動(dòng)力臂是小于阻力臂的，故應(yīng)選D。18．如圖甲所示，長1.6m、粗細(xì)均勻的金屬桿可以繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，一拉力﹣﹣位移傳感器豎直作用在桿上，并能使桿始終保持水平平衡．該傳感器顯示其拉力F與作用點(diǎn)到O點(diǎn)距離x的變化關(guān)系如圖乙所示．據(jù)圖可知金屬桿重（）A．5N B．10N C．20N D．40N【答案】B【解析】【分析】杠桿的平衡條件【詳解】使金屬桿轉(zhuǎn)動(dòng)的力是金屬桿的重力，金屬桿重心在中心上，所以阻力臂為：L1=0.8m，取當(dāng)拉力F=20N，由圖象可知此時(shí)阻力臂：L2=0.4m，根據(jù)杠桿的平衡條件有：GL1=FL2所以G×0.8m=20N×0.4m解得：G=10N19．如圖所示，規(guī)格完全相同的滑輪，用相同的繩子繞成甲、乙兩個(gè)滑輪組，分別提起重為G1和G2的兩個(gè)物體，不計(jì)摩擦與繩重，比較它們的省力情況和機(jī)械效率，下列說法正確的是A．若G1=G2，則F1＜F2，甲的機(jī)械效率高B．若G1=G2，則F1＞F2，乙的機(jī)械效率高C．若G1＜G2，則F1＜F2，甲、乙的機(jī)械效率相同D．若G1＜G2，則F1＜F2，乙的機(jī)械效率高【答案】D【解析】【詳解】A.由于滑輪組相同,并且不計(jì)摩擦則額外功相等,若G1=G2，則有用功也相同，所以機(jī)械效率相等，故A錯(cuò)誤；B.甲圖n=3,F1=G1,乙圖n=2,F2=G2,若G1=G2,則F1<F2，提升相同的重物，其機(jī)械效率與繩子的繞法無關(guān)，即機(jī)械效率相同；故B錯(cuò)誤；C.甲圖n=3,F1=G1,乙圖n=2,F2=G2,若G1<G2,則F1<F2,若G1<G2，則乙圖有用功多，機(jī)械效率高，故C錯(cuò)誤；D.甲圖n=3,F1=G1,乙圖n=2,F2=G2,若<,則F1<F2;甲乙兩圖由于滑輪組相同,并且不計(jì)摩擦則額外功相等,若G1<G2，由W=Gh，可得，則乙圖有用功多，機(jī)械效率高，故D正確；故選D.【點(diǎn)睛】要判斷甲、乙兩圖的繩子段數(shù)來比較省力情況，由于滑輪組相同，并且不計(jì)摩擦則額外功相同通過比較有用功的大小可比較機(jī)械效率的高低．20．如圖所示，有一質(zhì)量不計(jì)的長木板，左端可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，在它的右端放一重為G的物塊，并用一豎直向上的力F拉著。當(dāng)物塊向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，木板始終在水平位置保持靜止，在此過程中，拉力F（）A．變小 B．變大 C．不變 D．先變大后變小【答案】A【解析】【詳解】把長木板看作杠桿，此杠桿在水平位置平衡，根據(jù)杠桿的平衡條件：動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂可知，當(dāng)動(dòng)力臂不變，阻力大小不變，物塊向左勻速滑動(dòng)時(shí)，阻力臂在減小，可得動(dòng)力隨之減小，答案選A。21．如圖所示，每個(gè)滑輪的重力相等，不計(jì)繩重和摩擦力，G1＝60N，G2＝38N，甲乙兩種情況下繩子在相等拉力F作用下靜止。則每個(gè)動(dòng)滑輪的重力為（）A．3N B．6N C．11N D．22N【答案】B【解析】【分析】分析可知滑輪組承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n，不計(jì)繩重和摩擦力，拉力F＝（G+G輪），因?yàn)槔ο嗤?，?jù)此列方程求動(dòng)滑輪的重力?！驹斀狻坑蓤D知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)分別為：n1＝3，n2＝2，滑輪的重力相等，設(shè)動(dòng)滑輪的重力為G輪，不計(jì)繩重和摩擦力，則拉力分別為：F1＝（G1+G輪），F(xiàn)2＝（G2+G輪），由題知F1＝F2，所以（G1+G輪）＝（G2+G輪），即：（60N+G輪）＝（38N+G輪），解答動(dòng)滑輪的重力：G輪＝6N。故選：B。22．在使用下列簡(jiǎn)單機(jī)械勻速提升同一物體的四種方式，所用動(dòng)力最小的是（不計(jì)機(jī)械自重、繩重和摩擦）（）A．B．C．D．【答案】D【解析】不計(jì)機(jī)械自重繩重和摩擦，即在理想狀況下：A.圖示是一個(gè)定滑輪拉力F1＝G；B.根據(jù)勾股定理知h＝＝3m,圖中為斜面,F2×5m＝G×3m,得到F2＝0.6G；C.如圖所示,由圖可知，由杠桿平衡條件可得：F3×L2＝G×LG,拉力F3＝G×G＝0.4G；D.由圖示可知,滑輪組承重繩子的有效股數(shù)n＝3,拉力F4＝G；因此最小拉力是F4；故選：D。點(diǎn)睛：由圖示滑輪組，確定滑輪組的種類，根據(jù)滑輪組公式求出拉力F1、F4；由勾股定理求出斜面的高，根據(jù)斜面公式求出拉力F2的大小；由圖示杠桿求出動(dòng)力臂與阻力臂的關(guān)系，然后由杠桿平衡條件求出拉力F3；最后比較各力大小，確定哪個(gè)拉力最小。23．如圖所示，某人用扁擔(dān)擔(dān)起兩筐質(zhì)量為m1、m2的貨物，當(dāng)他的肩處于O點(diǎn)時(shí)，扁擔(dān)水平平衡，已知l1＞l2，扁擔(dān)和筐的重力不計(jì)。若將兩筐的懸掛點(diǎn)向O點(diǎn)移近相同的距離△l，則A．扁擔(dān)仍能水平平衡B．扁擔(dān)右端向下傾斜C．要使扁擔(dān)恢復(fù)水平平衡需再往某側(cè)筐中加入貨物，其質(zhì)量為（m2-m1）D．要使扁擔(dān)恢復(fù)水平平衡需再往某側(cè)筐中加入貨物，其質(zhì)量為（m2-m1）?【答案】D【解析】【詳解】AB．原來平衡時(shí)，m1gl1=m2gl2，由圖知，l1＞l2，所以m1＜m2，設(shè)移動(dòng)相同的距離?l，則左邊：m1g（l1?△l）=m1gl1?m1