第十二章簡單機(jī)械

一、選擇題（本題共12小題，每小題2分）

1.【省力杠桿的概念】下列屬于省力杠桿的是)

A.鐐子夾取物體B.核桃夾夾核桃C.托盤天平稱質(zhì)量D.筷子夾菜

2.【省力杠桿和費(fèi)力杠桿的概念】為了消防安全，學(xué)校每個(gè)樓層必須配備滅火器，如圖。下列說法正確的是（)

A.用力王下手柄過程中，手柄相當(dāng)于一個(gè)等臂杠桿

B.用力壓下手柄過程中,手柄相當(dāng)于一個(gè)費(fèi)力杠桿

C用力壓下手柄過程中，手柄相當(dāng)于一個(gè)省力杠桿

D.用力壓下手柄過程中，手柄相當(dāng)于一個(gè)省距離的杠桿第2題困

3.【費(fèi)力杠桿的概念】如圖，下列工具中屬于費(fèi)力杠桿的是

A.碗夾B.瓶起子C.鋼絲鉗D.核桃夾

4.【省力杠桿的概念】使用以下剪刀剪鐵皮時(shí)，最省力的是

5.【杠桿的定義和杠桿平衡條件】如圖所示是人的手臂拿起鉛球的示意圖，下列說法正確的是（）

A.該手臂可以看作是一個(gè)省力杠桿

B.鉛球的重力就是手臂受到的阻力

C.將鉛球拿起過程中，阻力臂不變

第5題圖

D.該杠桿的主要優(yōu)點(diǎn)是減小了移動(dòng)距離

6.【定滑輪和動(dòng)滑輪的概念和特點(diǎn)】下圖是滑輪甲和乙，不考慮滑輪重和摩擦，下列說法正確的是（）

A.甲是動(dòng)滑輪，可以省力B.乙是定滑輪，可以省力

C.甲是動(dòng)滑輪，能改變拉力的方向D.乙是定滑輪，可以省距離

第6題圖第7題圖第8題圖

7.【動(dòng)滑輪的特點(diǎn)】如圖所示，工人用動(dòng)滑輪勻速提升重物，物體重4（X）N,不考慮滑輪重、繩重和摩擦，這樣做

()

A.既省力，也改變施力的方向B.省力，所用力為200N

C.省力，所用力為400ND.不省力，但改變施力的方向

8.【滑輪組的特點(diǎn)】用如圖所示的滑輪組勻速拉動(dòng)重為100N的物體A水平向左移動(dòng)2m,A受到地面對(duì)它的摩擦

力為30N（不計(jì)滑輪和繩重及滑輪與繩之間的摩擦），下列說法中正確的是（）

A.拉力F為50NB.繩子自由端移動(dòng)的距離為6m

C.A受到的摩擦力方向水平向左D.拉力F的大小為15N

9.【滑輪組的特點(diǎn)】滑輪重、繩重、摩擦力均忽略不計(jì)，利用兩個(gè)滑輪提升同一重物，如圖所示，最省力的組合是

A.B..C.D.

10.【輪軸的概念】下列幾種簡單機(jī)械，不屬于輪軸的是

A.盤山公路B.扳手C.水龍頭D.方向盤

11.【有用功、額外功的概念】清晨，清河河畔聚集了很多釣魚愛好者，若某位師傅不小心把水桶走進(jìn)水里，撈上桶

時(shí)發(fā)現(xiàn)桶里帶些水。在打撈水桶的過程中，下列關(guān)于做功的說法中正確的是（）

A.對(duì)水所做的功是有用功B.對(duì)桶所做的功是總功

C.對(duì)水所做的功是總功D.對(duì)桶所做的功是有用功

12.【機(jī)械效率的概念】關(guān)于機(jī)械效率，下列說法正確的是（）

A.有用功大的機(jī)械，效率肯定高

B.額外力大的機(jī)械，效率肯定低

C.總功大的機(jī)械，效率肯定低

D.機(jī)械效率只能說明有用功在總功中所占的比例大小

二、非選擇題（本題共26小題，每空I分，每圖2分，計(jì)算題每題5分。）

13.【杠桿的概念】在力的作用下繞轉(zhuǎn)動(dòng)的硬棒叫做杠桿,使用杠桿時(shí)，如果杠桿靜止或繞支點(diǎn)

_,那么杠桿就處于平衡狀態(tài)。

14.【杠桿的概念】使用燕尾夾時(shí)可將其視為杠桿，如圖所示，當(dāng)用力向下按壓C點(diǎn)時(shí)可使夾子張開；此過程可將

圖中的點(diǎn)視為支點(diǎn)。（填寫字母序號(hào)）

第14題圖

15.【省力杠桿和費(fèi)力杠桿的概念、杠桿的平衡條件】如圖所示的修枝剪刀屬于（選填“省力又費(fèi)力”或“等

臂”）杠桿,在修剪樹枝時(shí).若想更省力,應(yīng)該將樹枝（選填,靠近"或''遠(yuǎn)離”）剪刀的轉(zhuǎn)動(dòng)軸及

16.【杠桿的概念】如圖是超市用的手推車、當(dāng)前輪遇到障礙物，應(yīng)該是________（選填"壓"或抬'）車把，支點(diǎn)是

點(diǎn).當(dāng)后輪遇到障礙物，應(yīng)該是__________（選填"壓"或'抬"）'車把，支點(diǎn)是____________

第15題圖第16懣圖第17題圖第】8題圖

17.【定滑輪的特點(diǎn)】小風(fēng)在研究定滑輪特點(diǎn)時(shí)做的實(shí)驗(yàn)如圖所示,據(jù)此可證明：使用定滑輪________省力，但一

改變力的方向。（均選填，能或“不能”）

18.【定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)】如圖所示，物體A和B所受重力都為120N,滑輪重力不計(jì)。當(dāng)分別用力勻速提升

物體A和B時(shí)，F(xiàn)A為N,FB為N。若把A、B兩物體分別提升了相同的高度，則A、B

所用的滑輪的繩子的繩端通過的距離之比是__________。

19.【定滑輪、動(dòng)滑輪和滑輪組的特點(diǎn)】說出下列各圖中F與G的大小關(guān)系。（忽略摩擦及滑輪重）

⑴甲圖FG;（2）乙圖巴―G;

（3）丙圖F=G;（4）丁圖F=Go

第19題圖第20題圖

20.【動(dòng)滑輪的特點(diǎn)】如圖所示，用2(X)N的力拉著物體A以3m/s的速度在水平面上勻速前進(jìn)，若不計(jì)滑輪的重

力、繩的重力和物A與地面的摩擦，則物體B與地面間的滑動(dòng)摩擦力為N。

21.【輪軸、斜面、定滑輪的概念和特點(diǎn)】人們在生活中都會(huì)用到我們學(xué)過的簡單機(jī)械，例如：我們每天開門使用的

鑰匙就是一個(gè)(選填“滑輪T侖軸”或“斜面”)類機(jī)械，它是__________(選填“省”或費(fèi)')力機(jī)械；螺絲釘是一

(選填嘴輪”“輪軸”或“斜面”)類機(jī)械，它是__________(選填“省'或費(fèi)')力叫或；旗桿頂上的定滑輪實(shí)質(zhì)是

其好處是______________-

22.【有用功、額外功的概念和符號(hào)】三種功

⑴有用功：無論是否使用機(jī)械的功叫做有用功，用W有表示。

(2)額外功：使用機(jī)械時(shí)，并非我們需要又的功叫做額外功，用黑表示。

(3)總功：有用功與額外功之_________叫做總功，用心表示，=

23.【動(dòng)滑輪的特點(diǎn)和機(jī)械效率的計(jì)算】某小區(qū)在建設(shè)中，利用如圖所示的滑輪組把重3O(X)N建筑材料運(yùn)送到6m

的高處，不計(jì)繩重與摩擦，所用的拉力是120()N,則動(dòng)滑輪的重為N,該滑輪組的效率。

第23題圖第24題更

24.【滑輪組的特點(diǎn)、功率和機(jī)械效率的計(jì)算】如圖所示，小明同學(xué)田滑輪組勻速提升重270N的物體，若每個(gè)滑

輪均重30N,繩重和摩擦忽略不計(jì)，物體在10s內(nèi)，豎直勻速提升4m,拉力做功的功率為W,該

滑輪組的機(jī)械效率為

25.【杠桿的畫圖】如圖所示，是一乘客手持拉桿行李箱的情形，O是輪子的轉(zhuǎn)軸，把拉桿行李箱看作杠桿，以O(shè)

為支點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D中畫出力r的力臂L。

第25題困第26題圖

26.【杠桿的畫圖】如圖是釣魚竿釣魚的示意圖，O為支點(diǎn)，死為魚線對(duì)釣魚竿的拉力，請(qǐng)畫出.F2的力臂l2o

27.【杠桿的畫圖】如圖，用撬棒撬大石頭，用向上、向下的力都可以撬起大石頭。已知撬棒的B端接觸地面，石

頭壓在撬棒的C點(diǎn)，小石頭支撐在撬棒的D點(diǎn)。請(qǐng)畫出撬大石頭的最小動(dòng)力.Q的示意圖和動(dòng)力臂不

甲

第27題圖笫28題困

28.【杠桿的畫圖】如圖甲是我們常用的電腦鼠標(biāo)。當(dāng)手指在B點(diǎn)按下鼠標(biāo)左犍時(shí)，A端向下移動(dòng)并按壓其下方的

金屬彈片使電路接通完成操作任務(wù)。請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫出在B點(diǎn)按下鼠標(biāo)左鍵時(shí)所需要的最小動(dòng)力尸］及其力臂人并

畫出A端所受阻力.F2的示意圖。

29.【杠桿的畫圖和最小力的判斷】輕質(zhì)杠桿ACOB可繞。點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，為使杠桿在如圖所示位置保持平衡，請(qǐng)畫

出施加于杠桿上的最小動(dòng)力F（保留作圖痕跡）。

60cm

30C!T

40cm

第29題圖第30題圖

30.【滑輪組的畫圖】如圖所示，某人站立在地面上用滑輪組將物體A勻速向上拉起，請(qǐng)畫出滑輪組繩子的繞法。

31.【杠桿的平衡條件】圖甲是某實(shí)驗(yàn)小組探究“杠桿的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)裝置。

第31題圖

⑴掛鉤碼前,杠桿在圖甲所示的位置靜止，此時(shí)杠桿處于（選填''平衡"或''北平衡”）狀告,要想使杠桿在

水平位置平衡，接下來應(yīng)將杠桿兩端的螺母向（選填'?左"或“右”）側(cè)調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡的目的

是便于測量.

⑵在杠桿兩端加掛鉤碼，并移動(dòng)鉤碼，使杠桿在水平位置平衡，測力臂，多次實(shí)驗(yàn)并把數(shù)據(jù)記錄在表中，由表中

⑷圖乙中，用彈簧測力計(jì)在C點(diǎn)使杠桿平衡，此杠桿屬于(選填噌力'或'費(fèi)力”)杠桿。

32.【杠桿的平衡條件】小懷利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，做''探究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)。杠桿上相鄰刻線間的距離相

等，實(shí)驗(yàn)使用的鉤碼質(zhì)量均相等。

(I)將裝置放在水平桌面上，靜止時(shí)杠桿如圖甲所示。為了使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母適當(dāng)向

_(選填“左”或“右”)調(diào)節(jié)。

⑵調(diào)節(jié)杠桿水平平衡后，在杠桿的A點(diǎn)掛4個(gè)鉤碼，如圖乙所示,為使杠桿保持水平平衡，應(yīng)在杠桿B點(diǎn)掛—

個(gè)鉤碼。

⑶如圖丙所示，小懷換用彈簧測力計(jì)在B點(diǎn)處豎直向下拉著杠桿，使之保持水平平衡。然后將彈簧測力計(jì)從a處

旋轉(zhuǎn)至Ub處，使杠桿仍保持水平平衡，則彈簧測力計(jì)的示數(shù)將(選填“變大”“變小”或不變)

(4)小懷在實(shí)驗(yàn)中，保持阻力、阻力臂不變，在杠桿水平平衡時(shí)，測出每一組動(dòng)力臂h和動(dòng)力F1的數(shù)據(jù)，并利用實(shí)

驗(yàn)數(shù)據(jù)繪制了叫與h的關(guān)系圖象,如圖丁所示。請(qǐng)根據(jù)圖象推篝，當(dāng)k為0.05m時(shí)，R為N。

(5)實(shí)驗(yàn)中需改變鉤碼數(shù)量和力臂大小，重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)，目的是___________。

33.【滑輪組的機(jī)械效率】小明在測量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中，所用裝置如圖所示,每個(gè)鉤碼重2N,測得的數(shù)據(jù)

如表。

次數(shù)鉤碼總重G/N鉤碼上升的高度h/m測力計(jì)示數(shù)F/N測力計(jì)移動(dòng)距離s/m機(jī)械效率n

140.11.8p.374.1%

260.1|0.3

340.11.4|0.557.1%

440.21.41.057.1%

一^-33題資

⑴在實(shí)驗(yàn)中,應(yīng)豎直向上___________拉動(dòng)彈簧測力計(jì)。

⑵第2次實(shí)驗(yàn)中測力計(jì)示數(shù)如圖乙所示，拉力大小為N,滑輪組的機(jī)械效率為（精確到0.

1%）

⑶分析表中數(shù)據(jù)可知：第4次實(shí)驗(yàn)是用圖__________（選填“甲”"乙''或"丙”）所示裝置完成的。

⑷①分析第I、2次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：使用同一滑輪組滑輪組的機(jī)械效率越高。

②分析第1、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：使用不同的滑輪組,提升相同的重物，動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)越多（即動(dòng)滑輪總重越重），滑輪

組的機(jī)械效率越____________

③分析第3、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，滑輪組的機(jī)械效率與物體無關(guān)。

34.【滑輪組的機(jī)械效率】在網(wǎng)量滑輪組機(jī)械效率，的實(shí)驗(yàn)中，小北與同學(xué)們用同一滑輪組進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)(如圖所

示)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下表。

鉤碼上升距離/彈簧測力計(jì)示彈簧測力計(jì)上

次數(shù)鉤碼重/N機(jī)械效率

cm數(shù)/N升距離/cm

12100.83083.3%

24101.530①

36102.23090.9%

甲乙丙

第34題國

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)除如圖所示的器材外，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有

(2)實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)沿豎直方向拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，且在(選填。靜止時(shí)”或“拉動(dòng)過程中”)讀數(shù)。

⑶表格中編號(hào)①處的數(shù)據(jù)為分析數(shù)據(jù)可得結(jié)論：使用同一滑輪組提升不同重物至同一高度時(shí)，提升的

物重增加時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率(選填“變大”“變小”或“不變

(4)小1儂現(xiàn)繩端移動(dòng)的距離與鉤碼上升的高度有固定的倍數(shù)關(guān)系，于是他認(rèn)為：鉤碼重一定時(shí)，無論將鉤碼提升多

高，都不影響該滑輪組的機(jī)械效率；小紅則認(rèn)為：鉤碼提升的高度不同，有用功就不同，機(jī)械效率就變化了。你認(rèn)

為的看法是正確的。

35.【斜面的機(jī)械效率】小明在“探究斜面的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)的活動(dòng)中，提出了以下猜想：

A.同一個(gè)斜面，所推的物體越重,機(jī)械效率越高；

B.斜囪日勺吊麻效率可能與斜面的傾斜程度有關(guān)。

為了驗(yàn)證自己的猜想，小明用木板搭成了如圖所示的裝置進(jìn)行探究，記錄數(shù)據(jù)如表。

斜面高度斜面長度s有用功W*總功斜面機(jī)械效率

實(shí)驗(yàn)次序斜面傾角物重G/N拉力F/N

h/m/mm/JWUUn

①30°32.50.61.21.8360%

②30°54.20.61.235.04

③4232.80.81.22.43.36

(1)在實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)沿斜面向上

第35題圖

(2)第②次實(shí)驗(yàn)中斜面的機(jī)械效率〃=_(結(jié)果保留整數(shù))。

(3)對(duì)比①③兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可初步得出的結(jié)論是__________________________________________________________。

(4)對(duì)比實(shí)驗(yàn)①②的數(shù)據(jù)可以用來驗(yàn)證猜想細(xì)心的小明發(fā)現(xiàn)第②次實(shí)驗(yàn)中的額外功大于第①次實(shí)驗(yàn)中的

額外功，你認(rèn)為可能是________________________的原因造成的。第①次實(shí)驗(yàn)中木塊與斜面間的摩擦力是__________

,NO

36.【滑輪組的計(jì)算】用如圖所示的滑輪組提升重物，物體重為150N，拉動(dòng)物體勻速上升2m,所用的時(shí)間是5s,

拉力做的功是400J,不計(jì)繩重和摩擦,求：

⑴提升過程中拉力的大??；喋1

⑵拉力的功率；，

(3)滑輪組的機(jī)械效率；功

⑷動(dòng)滑輪的重力；[J

(5)若用此滑輪組提升300N的重物，其機(jī)械效率(選填“變大,"'變小”或“不變

37.【滑輪組的計(jì)算】一個(gè)邊長為40cm的正方體重物放在水平地面上時(shí)，對(duì)地面的壓強(qiáng)為第36題圖6000Pa,如

圖所示用滑輪組勻速豎直提升該重物，若重物以0,lm/s的速度勻速上升,人對(duì)繩子的拉力F的功率為120W,

不計(jì)繩重和摩擦,g取10N/kg0求：

(1)重物的質(zhì)量；浦

(2)求滑輪組的機(jī)械效率；\V

(3)若用此滑輪組勻速提升另一物體B時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率是75%,求物體B所受的重力。南人

第37題國

38.【功、功率和機(jī)械效率的計(jì)算】如圖所示，工人將底面積為(0.25/的一箱貨物裝到卡車上，需要用木板搭建一

個(gè)斜面?？ㄜ囓噹撞侩x地的高度為1.2m,所用木板長5m。工人沿著斜面勻速將重為1000N的貨物推上車，用

時(shí)Imin,若該斜面的機(jī)械效率為40%,求:

⑴工人沿斜面的推力；

⑵工人推力所做的功率；

(3)貨物受到斜面的摩擦力。

第38題圖

1.B

2.C

3.A

4.D

5.D

6.A【解析】AC.圖中甲是動(dòng)滑輪，動(dòng)滑輪不能改變力的方向，但可以省力，故A正確，C錯(cuò)誤；BD.乙是定滑輪，

相當(dāng)于等臂杠桿，定滑輪不能省力，也不能省距離,只能改變力的方向，故BD錯(cuò)誤；故選A。

7.B【解析】AD.使用動(dòng)滑輪可以省力但不能改變力的方向,故AD錯(cuò)誤；BC.動(dòng)滑輪的實(shí)質(zhì)是動(dòng)力臂為阻力臂2倍

的杠桿使用動(dòng)滑輪時(shí)能省一半的力，不考慮滑輪重繩重和摩擦,所以所用拉力為F=200N,故B正確,C錯(cuò)誤。故選

Bo

8.D【解析】AD.由圖可知，作用在動(dòng)滑輪上繩子段數(shù)『2,不計(jì)滑輪和繩重及滑輪與繩之間的摩擦，拉力的大小

尸！X30N=15M故A錯(cuò)誤,D正確；B.繩子自由端移動(dòng)的距離。n=2s物=2x2m=4m。故B錯(cuò)誤；C.摩擦力的

方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反，由于物體A向左運(yùn)動(dòng)，因此A受到的摩擦力方向水平向右,故C錯(cuò)誤。古嬤

D。

9.C【解析】因?yàn)榛喼亍⒗K重、摩擦力均忽略不計(jì)，利用兩只滑輪提升同一重物，則A.圖由2段繩子承擔(dān)物重，

所以，繩子自由端受到的拉力是A=?G，B.圖是兩個(gè)定滑輪，使用定滑輪，不省力，可以改變力的方向，所以，繩

子自由端受到的拉力是.FB=G。C.圖由3段繩子承擔(dān)物重，所以，繩子自由端受到的拉力是心=；或D.圖由2段繩

子承擔(dān)物重，所以，繩子自由端受到的拉力是時(shí)=；&故選Co

10.A【解析】A.盤山公路屬于斜面模型，故A符合題意；BCD扳手、水龍頭、方向盤都可以歸類為輪軸模型，故

BCD不符合題意。故選A。

H.D【解析】師傅不小心把水桶弄進(jìn)水里，目的是把水桶提上來，所以對(duì)水桶做的功為有用功；但水桶里面有一

些水，又不得不對(duì)水做功，所以對(duì)水做的功為額外功；手對(duì)繩子拉力做的功，包括對(duì)水做的功、對(duì)桶做的功、對(duì)繩

子做的功為總功，故ABC錯(cuò)誤;D正確。故選D。

12.D【解析】ABC要判斷機(jī)械效率的高低必須知道有用功、總功、額外功中兩種功的大小，A、B、C三個(gè)選項(xiàng)

都是只給出了一種功，所以機(jī)械效率無法判斷，故ABC錯(cuò)誤；D.在總功中有用功占的比例大，有用功和總功的比

值就大，機(jī)械效率就高，故D正確。故選D。

13.固定點(diǎn)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)

【解析】一根硬棒，在力的作用下能夠繞著其個(gè)固定點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，這根硬棒就叫做杠桿。在力的作用下，當(dāng)杠桿保持靜

止?fàn)顟B(tài)或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，我們稱杠桿處于平衡狀態(tài)。

14.B

【解析】物理學(xué)中，把杠桿繞著轉(zhuǎn)動(dòng)的固定點(diǎn)叫做支點(diǎn)，如圖所示,當(dāng)力向下按壓C點(diǎn)時(shí)，可使夾子張開，此過

程繞著B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，故B點(diǎn)為支點(diǎn)。

15.省力靠近

【解析】修剪樹枝時(shí)，手握A點(diǎn)距離軸R點(diǎn)比樹枝在C點(diǎn)距離軸R點(diǎn)更遠(yuǎn)，所以動(dòng)力臂大于阻力臂，故修枝剪

刀屬于省力杠桿。在修剪樹枝時(shí)，若想更省力，就要減小阻力臂，所以將樹枝靠近轉(zhuǎn)動(dòng)軸B。

16.壓C抬B

【解析】當(dāng)年的前輪遇到障礙物時(shí)，人應(yīng)向下壓扶把，車體是繞著C點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的，故C點(diǎn)就是支點(diǎn)。當(dāng)后輪遇到障

礙時(shí)，人應(yīng)向上抬扶把，車體是繞著B點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的，故B點(diǎn)就是支點(diǎn)。

17.不能能

【解析】由圖可知，三種情況施加的力大小相等，均等于物體重力，說明定滑輪相當(dāng)于等臂杠桿，不省力也不費(fèi)力。

由圖可知，三種情況下施加力都能讓物體上升，但是三種情況下力的方向并不相同，所以使用定滑輪可以改變力的

方向。

18.601202:1

【解析】提升A的為動(dòng)滑輪，提升物體時(shí)“省力費(fèi)距離”，繩子段數(shù)n=2，繩子有多少段就省了多少倍力，費(fèi)多少

倍距離，已知A物體重力為120N.故繩子拉力為60N,若物體A上升高度h,則繩子端移動(dòng)距離為2h。提升

B的為定滑輪，提升重物時(shí)“既不省力也不費(fèi)距離”已知B物體重力為120N,故繩子拉力為12GN,若物體B

上升高度h,則繩子端移動(dòng)距離為h。A、B提升相同的高度時(shí)，繩子端移動(dòng)距離之比為2h:h=2:l。

19.(1)=⑵|(3)j(4)g

【解析】(1)從甲圖可以看到，這是一個(gè)定滑輪，定滑輪的特點(diǎn)是拉力大小等于重力大小，即F=G。(2)從乙圖可以

看到，這是一個(gè)動(dòng)滑輪，動(dòng)滑輪省一半的力，右邊的拉力是F,那么左邊的拉力也是F,忽略摩擦及滑輪重，那么

2F二G.即￡=；&(3)從丙圖可以看到，這是一個(gè)滑輪組，三條繩子托著動(dòng)滑輪，那么提起物體的力就是物重的三分

之一，即尸=；&(外從丁圖可以看到，右邊是一個(gè)定滑輪，定滑輪的右邊拉力大小等于左邊的拉力，而左邊是動(dòng)滑

輪，提起物體的力是物重的二分之一，忽略摩擦及滑輪重，所以尸=:G。

【解析】由題意知，用20()N拉物體在水平面上勻速運(yùn)動(dòng)，不計(jì)滑輪的重力、繩的重力和物A與地面的摩擦，則

拉力F與物體B與地面間的滑動(dòng)摩擦力f之間關(guān)系為F=2f,即f=^=等=100乂

21.輪軸省斜面省等臂杠桿可以改變力的方向

【解析】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機(jī)械。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。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.

22.⑴必須要做⑵不得不做⑶和%十%

【解析】（1）有用功就是人們?yōu)檫_(dá)到某一目的而需要做的功,無論是否使用機(jī)械，必須要做的功。Q）額外功是指人

們在做功時(shí)，并不需要做，但是為了達(dá)到目的而不得不做的功。（3）總功等于有用功和額外功之和，數(shù)學(xué)表達(dá)式：心

=iy

〃棱錐側(cè)。

23.60083.3%

【解析】由圖可知，承擔(dān)物重繩子的股數(shù)n=3,故尸=：??湯+G，WXGO（）ON+GJ=12OON,解得G動(dòng)=600N。有

用功%用=G/3。。。NX6J。總功%=Fs=12。。Nx3x6m=2-6xl。，J。順效率用戲、1。。%=

黑各00%=83.3%。

24.12090%【解析】由圖可知,繩子的有效股數(shù)n=3、由題可知，不計(jì)繩重及摩擦，當(dāng)G=270N時(shí)，拉力F的大

小F=^+^>|X（270/V-30N）=100N。由圖知，承擔(dān)重物繩子的段數(shù)n=3,由s=nh和匕=Es可得總功We=F

nh=100Nx3x4m=1200Jo拉力的功率尸=或=粵=120%。有用功W有=Gh=270Nx4m=1080Jo該滑輪組的機(jī)械

w

效率X100%=X100%=90%o

25.如醫(yī)所示。

【解析】過O點(diǎn)作F作用線的垂線即為F的力臂。

26.如匿所示。

【解析】過支點(diǎn)o向阻力F2作用線畫垂線，就得到阻力臂12。

27.如圖所示。

【解析】【小題I】杠桿要最省力，應(yīng)動(dòng)力臂最長，阻力臂最短。以B點(diǎn)為支點(diǎn)時(shí)，BA可以作為動(dòng)力臂最長，最

省力，比時(shí)應(yīng)垂直于BA向斜上方用力，即動(dòng)力為F1，BA為力臂12。

28、如圖所示。

【解析】點(diǎn)擊鼠標(biāo)完成操作任務(wù)可將其看成一個(gè)杠桿，O為支點(diǎn)，目力是彈簧對(duì)A點(diǎn)的彈力、方向豎直向上，根

據(jù)杠桿平衡的條件，入'/I=尸2刈2,在杠桿中的阻力、阻力臂一定的情況下，以0B為動(dòng)力臂時(shí)是最長的動(dòng)力臂，此

時(shí)要使作用在B點(diǎn)的動(dòng)力最小，從B點(diǎn)作0B的垂線，方向向下即為最小力F1。

29.如侵所示。

斤=50N

60cm

30ere

a40cm

【解析】由杠桿平衡條件分/產(chǎn)-2,2可知，在阻力跟阻力臂的乘積一定時(shí)，動(dòng)力臂越長，動(dòng)力越小；圖中支點(diǎn)在O

點(diǎn)，因比OB作為動(dòng)力臂最長，由匿知?jiǎng)恿Φ姆较驊?yīng)該垂直于OB向上。

30.如底所示。

【解析】因?yàn)槭侨苏驹诘孛嫔嫌没喗M提升重物,所以由2段繩子承擔(dān)物重，應(yīng)從定滑輪開始繞線,繞過下面的動(dòng)

滑輪，再繞過上面的定滑輪。

31.（1）平衡左力臂（2）動(dòng)力x動(dòng)力臂=阻力x阻力臂（3）變大（4）費(fèi)力

【解析】（1）杠桿的平衡狀態(tài)包括靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。由圖甲可知，此時(shí)杠桿靜止，則此時(shí)杠桿處于平衡狀態(tài)。如圖甲

所示，杠桿右端下沉，其左端偏高，應(yīng)將平衡螺母向上翹的左端移動(dòng)，使杠桿在水平位置平衡，此時(shí)所掛鉤碼對(duì)杠

桿產(chǎn)生的拉力的力臂在杠桿上，便于測量力臂大小，同時(shí)消除杠桿自重對(duì)杠桿平衡的影響。(2滸算每一次實(shí)驗(yàn)力與

相應(yīng)力臂的乘積，通過比較可得出杠桿平衡條件為動(dòng)力x動(dòng)力臂=阻刃、阻力臂。(3)當(dāng)彈簧測力計(jì)在C點(diǎn)由豎直位置

逐漸向右傾斜過程中，要使杠桿仍在水平彳立置平衡，此時(shí)阻力、阻力臂不變，動(dòng)力臂變小，根據(jù)杠桿的平衡條件可

知：彈簧測力計(jì)的示數(shù)將變大。(4)圖乙中，用彈簧測力計(jì)在下點(diǎn)使杠桿平衡，此時(shí)阻力臂大于動(dòng)力臂，故可知此杠

桿屬于費(fèi)力杠桿。

32.(1)右(2)3(3)變大(4)6⑸尋找普遍規(guī)律，

【解析】(1)實(shí)驗(yàn)前,發(fā)現(xiàn)杠桿左端下沉，說明杠桿的重心在支點(diǎn)左側(cè)，要使其在水平位置平衡,應(yīng)將杠桿平衡螺母

向右調(diào)節(jié)，直到杠桿在水平位置平衡0(2)設(shè)一個(gè)鉤碼為G,一格的長度為L,根據(jù)杠桿的平衡條件可得4Gx3L=n

Gx4L解得n=3。所以，為使杠桿保持水平平衡，應(yīng)在B點(diǎn)懸掛3個(gè)鉤碼。⑶保持B點(diǎn)不變，彈簧測力計(jì)由圖中從

a處移到b處時(shí),此時(shí)F的力臂變短，根據(jù)Q/|=F2%知，拉力變大。(4)由題知，阻力和阻力臂不變，據(jù)杠桿的

平衡條件可知，利用圖象中任意一組數(shù)據(jù)都能得出F2/2=F1/1=2.O/VXO,15m=0.3N-mo所以，若當(dāng)八為0.05m時(shí)，

8=華=宏=6乂(5)實(shí)驗(yàn)中重復(fù)多次實(shí)驗(yàn)，目的是尋找普遍規(guī)律。

33.⑴勻速(2)2.483.3%⑶丙⑷①物體越重②｛氐③被提升的高度

【解析】⑴在測繩端拉力時(shí),需豎直向上勻速拉動(dòng)測力計(jì)。(2)由圖示測力計(jì)可知，其分度值為0.2N,示數(shù)為2.4

N。由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，第2次實(shí)驗(yàn)，有用功W有用=Gh=6NxO.lm=0.6J?？偣?尸s=2.4M<0.3m=0.72

Jo滑輪組效率為廣域x100%=需X100%%83.3%。⑶由數(shù)據(jù)知第4次實(shí)驗(yàn)中，s為h的5倍，所以滑輪組由5

做

段繩子承擔(dān)物重，由圖示可知，第4次實(shí)驗(yàn)所用的裝置是丙。(4