2021-2022学年苏科版九年级上册第十一章 简单机械和功章末跟踪训练（含解析）

2021-2022学年苏科版九年级上册
第十一章
简单机械和功章末跟踪训练
一、填空题（每空1分，共13分）
1．如图所示，重为100N的物体M，在F=60N的拉力作用下，以0.2m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，此时弹簧秤的示数为______N，物体M受到的摩擦力方向向______。拉力F在5s内做的功W=_______J（不计滑轮重，不计绳重，不计绳与滑轮之间的摩擦）。
2．如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用FA、FB匀速提升重力为GA、GB的A、?B两物体，不计绳重和摩擦。若GA=GB，则FA______FB；若FA=FB，则GA______GB。（选填“>”、“<”或“=”）
3．如图所示，重1500N的物体A，在大小为900N方向向左的水平拉力F的作用下做匀速直线运动，物体A在水平面上以1m/s的速度前进，不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦，物体A与地面间摩擦力是______N，拉力F的功率为______W。
4．如图所示，斜面长4m，高1m，工人用沿斜面向上的推力将一个重为700N的箱子沿斜面匀速推到车上，斜面的机械效率为70%，沿斜面对箱子所施加的推力做功______J。
5．斜面长1m，高0.4m，用大小为10N沿斜面向上的拉力F，将重力为20N的铁块匀速拉到斜面顶端，此过程中铁块的动能_____、机械能_____，（以上两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）铁块受到的摩擦力为____N。
6．如图所示，A物体受到的重力是100Ｎ，在拉力F的作用下，能以0.2m/s的速度在水平地面上向右匀速直线运动。已知拉力F=5Ｎ，滑轮组的机械效率为80%，拉力F的功率是______；物体A受到水平地面的摩擦力是______N。
二、单项选择题（下列选项中只有一个选项满足题意，每题3分，共36分）
7．如图所示的四种简单机械中，不能省力的装置是（　　）
A．
定滑轮
B．斜面
C．门把手
D．水龙头
8．骑自行车上一个陡坡时，有经验的同学会沿S形路线骑行，他这样做是为了（　　）
A．缩短上坡过程中所用时间
B．减少上坡过程中所做的功
C．减小上坡过程中所施加的力
D．增加上坡时的机械效率
9．如图所示，物重为G的物体在不同的简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），关于拉力F1、F2和F3的大小关系，下列判断中正确的是（　　）
A．F3＜F1＜F2
B．F3＜F2＜F1
C．F2＜F1＜F3
D．F2＜F3＜F1
10．如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（
）
A．食品夹
B．瓶盖起子
C．天平
D．钳子
11．近期我国长江中下游许多省份因连续大雨发生洪涝灾害，抗洪抢险小分队成员李军在一次行动中需要帮老百姓把一个质量为的重物搬到2m高的车上，为了省力釆用5m的长木板搭了一个斜面（如图所示）。用1200N。的力用了将重物匀速推到车上关于此简易斜面装置，下列说法中正确的是（　　）
A．他对重物做了480J的功
B．他做功的功率为16W
C．此次简易斜面装置的机械效率为80%
D．斜面是一种费力杠杆
12．一位建筑工人要把建筑材料运送到楼上，他使用了如图所示的装置进行升降，已知吊篮和材料的总质量为6kg。当人对绳子的拉力为20N时，吊篮静止不动；当人对绳子的拉力为40
N时，吊篮在拉力的作用下10s内匀速上升了3m，不计绳重和摩擦。下列说法中正确的是（　　）
A．动滑轮的重力为40N
B．当拉力为20N时，吊篮对地面的压力大小为20N
C．当匀速拉动吊篮时，拉力的功率大小为12W
D．匀速拉动吊篮时，滑轮组的机械效率为75%
13．弹簧秤A和B及滑轮组均处于静止状态，F=10N，若不考虑秤重，滑轮重及摩擦，弹簧秤A和B的示数分别为（　　）
A．30N和30N
B．30N和20N
C．20N和20N
D．20N和30N
14．为模拟盘山公路，现将连接了重1N小球的细线穿入一根长1m的细管。如图，将细管从竖直放置的圆柱体底部a点开始斜向上缠绕5圈后，恰好绕至顶部b点，相邻细管间的高度均为12cm。在b点处通过细线用0.8N的拉力（与管的轴线平行）将管口的小球从a点匀速拉至b点。则缠绕在圆柱体上的细管（模拟的盘山公路）的机械效率为（　　）
A．83.3%
B．80%
C．75%
D．60%
15．如图所示，滑轮组悬挂在水平钢架上，某工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，5s内使物体A匀速上升1m，提升过程中拉力F的功率为160W。已知物体A重720N，该工人重600N。关于该过程，下列说法正确的是（　　）
A．绳子自由端移动的速度为0.2m/s
B．动滑轮重80N
C．该工人对地面的压力为200N
D．工人利用该滑轮组提升物体的最大机械效率为90%
16．小明利用两个滑轮A、B组成如图所示的装置，将两个重力相等的重物、分别挂在绳子两端，若不计滑轮、绳子的重力和摩擦，下列说法正确的是
A．A、B均为定滑轮
B．A、B均为动滑轮
C．放手后上升
D．放手后上升
17．如图杠杆用细线悬挂起来，分别在A
、B两端分别挂上质量为、的重物时，杠杆平衡，此时AO恰好处于水平位置，，不计杠杆重力，则、的关系为
A．
B．
C．
D．无法判断
18．如图所示中，杠杆平衡时为（
）
A．
B．
C．
D．
三、多项选择题（下列选项中有多个选项满足题意，每题3分，共12分）
19．如图所示，用定滑轮提升物体A。分别用拉力、、将物体A竖直方向匀速提升h。A的重力为G，不考虑绳重和摩擦。下列说法中正确的是（　　）
A．==
B．<<
C．用定滑轮提升重物不省功
D．用将A匀速提升h，做的功等于h
20．如图所示，F1=4N，F2=3N，此时物体A相对于地面静止，物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动（不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦），下列说法正确的是（　　）
A．物体A和地面之间摩擦力是2N
B．弹簧测力计读数为9N
C．F2的功率为0.9W
D．如果增大F2，物体A可能向左运动
21．如图所示，重的物体在的水平拉力F的作用下，以的速度沿水平地面向左匀速直线运动了，不计滑轮重、绳重，物体受到的摩擦力是物重的0.25倍，则在此过程中，下列说法正确的是（　　）
A．绳子自由端移动的距离为
B．拉力F做功
C．克服地面间摩擦力做功的功率为
D．该滑轮组的机械效率为66.7%
22．如图所示，某人以0.2m/s匀速向右运动，使物体A提升2m，弹簧测力计的示数为6N，滑轮组的机械效率为80，若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　）
A．动滑轮的重力为2.4N
B．物体A上升的速度为0.4m/s
C．拉力F的所做的功为12J
D．拉力F做功的功率为1.2W
四、作图题（每题2分，共4分）
23．在“探究杠杆的平衡条件”实验中，在B点用弹簧测力计沿CD方向拉杠杆，使杠杆水平平衡，如图所示。画出∶①弹簧测力计对杠杆拉力F的示意图；②F的力臂。
（______）
24．如图所示，用滑轮组提升重物用笔画线代替绳子在图中画出最省力的绳绕法．
（____）
五、实验探究题（25题7分，26题8分）
25．斜面是一种简单机械，生活中人们常常利用它来省力。小明想探究“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度的关系”。于是他找来一块长木板、三个高度不同的长方体、一把刻度尺和一只弹簧测力计进行实验，实验装置如图所示。
实验次数
斜面倾斜程度
木块重G/N
斜面高度h/m
沿斜面的F/N
木块沿斜面移动的距离s/m
斜面的机械效率η
1
较缓
5
0.2
3.3
0.5
60.6%
2
较陡
5
0.25
3.8
0.5
65.8%
3
最陡
5
0.3
4.2
0.5
（1）在实验过程中，应沿斜面向上拉动木块，使木块做________运动；
（2）实验记录数据如上表，则第3次实验时斜面的机械效率为________；
（3）分析比较表中的实验数据，可得到的结论是：斜面越陡________；
（4）除了倾斜程度会影响斜面的机械效率，你还能猜想到斜面的________也会影响到斜面的机械效率，这样猜想的依据是________。
26．在生活和生产中，简单机械有着十分重要的作用。
（1）为了探究“杠杆的平衡条件”，小明用图1的装置进行实验。实验前，杠杆左端下沉，应将右端的平衡螺母向______调节（选填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量______。
（2）小明用图2的实验装置探究滑轮组机械效率。实验中用同一滑轮组提升钩码，记录数据如下表。
实验
次数
钩码的重
力G/N
钩码提升的
高度h/m
拉力F/N
绳端移动的距离s/m
机械效率
1
2
0.1
0.9
0.3
74.1%
2
4
0.1
0.3
83.3%
3
6
0.1
2.2
0.3
①由图2可知，第2次实验中弹簧测力计示数为______N；
②第3次实验中，滑轮组的机械效率为______%（结果保留一位小数）；
③分析实验数据可得：同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。若提升同一物体时，减小动滑轮的重力，则滑轮组的机械效率______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；
（3）小明用图3的实验装置探究斜面的机械效率。发现斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关，与物重无关。保持斜面倾斜程度不变，可以采用______的方法减小摩擦，从而提高斜面的机械效率。某次实验测得物重G=4N、斜面长s=1m、高h=0.2m，若机械效率η=80%，则物体在斜面上受到的摩擦力为______N。
六、综合计算题（要求写出必要的计算过程，每题10分，共20分）
27．电动机带动电梯上下时要加一配重，其装置如图所示，A、B是两个定滑轮，C是动滑轮，不计滑轮摩擦和重量，配重的质量，电梯载人后的总质量。设电梯向上为正方向，取。
求：(1)电梯向上匀速运动，速度为，电动机对绳子拉力多大。
(2)如果电梯以速度为匀速上升，电动机的输出功率多大。
28．引体向上是一项锻炼臂力和腹肌的健身运动。该运动的规范动作是：两手正握单杠，身体自然悬垂，上拉时，下颚超过单杠；下放时，两臂放直，不能曲臂。这样上拉、下放，重复动作，达到锻炼的目的。如图所示王娟同学的质量是45kg，在某次体育测试中他在30s内完成12次引体向上的动作，每次上拉时上升的高度0.4m，试求：
(1)测试中当她在单杠上静止不动时，单杠对她的拉力和______是一对平衡力；
(2)每完成一次规范动作。王娟所做的功是多少？（________）
(3)王娟做引体向上的平均功率是多大？（________）
29．在抗击新型肺炎这场特殊战役中，人们对武汉火神山医院、雷神山医院两家医院的施工场地上的挖掘机、吊车、水机搅拌车、叉车等施工机械起了各种昵称，还拥有了自己的粉丝团。其中，被叫为“叉酱”的各类叉车更是C位出道，如图所示，“叉酱”正把质量为800kg的重物从地面匀速竖直提升2m，用时10s。此过程消耗柴油2g，若柴油完全燃烧（柴油热值为4.3×107J/kg，g＝10N/kg）。求：
(1)提升过程中重物上升的速度；
(2)提升重物过程中做的有用功；
(3)提升重物过程中的效率。
30．用如图甲所示的滑轮组将水平地面上重为G=100N的物体水平向右拉，当小王用图乙所示随时间变化的水平向左的拉力F拉绳时，物体的速度v和水平移动的路程s随时间t变化的关系图像分别如图丙和丁所示，只计物体与地面间的摩擦，其他摩擦及滑轮与绳子的质量不计，绳对滑轮的拉力方向均可看成水平方向，g=10N/kg。求：
(1)在0~1s内，物体与地面间的摩擦力f1及在1~2s内，物体与地面间的摩擦力f2.；
(2)在2~3s内，拉力F3的功率；
(3)在1~2s内，拉力F2的功。
参考答案
1．30
右
30
【解析】
[1]如图所示，使用的是动滑轮，对于动滑轮受力分析可知，受到向左的拉力F和受到两股绳子向右的力，所以弹簧测力计的示数
F'=F=×60N=30N
即此时弹簧秤的示数为30N。
[2]因为物体M做匀速直线运动，处于平衡状态，物体M水平方向上受到拉力和摩擦力，大小相等，方向相反，拉力方向水平向左，所以摩擦力方向水平向右。
[3]由图知，物体在绳端，物体的速度为0.2m/s，
所以拉力端对应的速度
v'=v=×0.2m/s=0.1m/s
拉力端移动的距离
s'=
v't=0.1m/s×5s=0.5m
所以拉力F在5s内做的功
W=Fs'=60N×0.5m=30J
即拉力F在5s内做的功为30J。
2．大于
小于
【解析】
[1]绳子自由端所受拉力和动滑轮的重力、物体重力的关系为
因为动滑轮的重力相同，所提升物体的重力相同，甲图中动滑轮被两段绳子拉着，乙图中动滑轮被三段绳子拉着，所以FA大于FB。
[2]物体所受的重力和绳子自由端所受拉力，动滑轮重力关系为
因为绳子所受拉力相等，动滑轮重力相等，甲图中动滑轮被两段绳子拉着，乙图中动滑轮被三段绳子拉着，所以GA小于GB。
3．450
450
【解析】
[1]因为作用在动滑轮上绳子的条数为2，所以物体与地面之间的摩擦力
f=F=×900N=450N
[2]绳端F移动的速度
v′=v=×1m/s=0.5m/s
则拉力F的功率
P===Fv=900N×0.5m/s=450W
即拉力F的功率为450W。
4．1000
【解析】
将箱子沿斜面推到车上所做的有用功
由得，推力所做的功
5．不变
变大
2
【解析】
[1]铁块匀速运动，所以其动能不变。
[2]铁块的高度越来越高，其重力势能增大，动能不变，所以机械能变大。
[3]将铁块拉上斜面顶端，拉力做的总功为
W总=Fs=10N×1m=10J
拉力做的有用功为
W有=Gh=20N×0.4m=8J
拉力做的额外功为
W额外=W总-W有=10J-8J=2J
额外功是由于克服摩擦力造成的，摩擦力为
6．3W
12
【解析】
[1]由图知道，n=3，则绳端移动的速度
v绳
=nvA
=3×0.2m/s=0.6m/s
由知道，拉力F的功率
P=Fv绳
=5N×0.6m/s=3W
[2]由根据题意知道，
解得物体A受到水平地面的摩擦力
f=12N
7．A
【解析】
A．定滑轮是等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，既不省力也不费力，故A符合题意；
B．斜面是一种省力机械，但是费距离，故B不符合题意；
C．门把手是轮轴，轮半径大于轴半径，在使用时动力臂大于阻力臂，是省力机械，故C不符合题意；
D．水龙头是轮轴，轮半径大于轴半径，在使用时动力臂大于阻力臂，是省力机械，故D不符合题意。
故选A。
8．C
【解析】
上坡时，自行车上升的高度是不变的，但走S形路线，所走的路线较长，相当于增长了斜面的长度，即走S形路线，可让斜面的坡度变小，从而减小上坡过程中所施加的力，故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
9．C
【解析】
如第一幅图所示，设杠杆上每格的长度为L，由杠杆平衡条件可知
所以
如第二幅图所示，滑轮组的有效段数n=3，所以绳子拉力
如第三幅图所示，对滑轮受力分析可知，滑轮受到竖直向上的拉力F3，以及两个竖直向下的拉力，竖直向下的拉力大小都等于物重G，所以
综上可知，拉力F1、F2和F3的大小关系为F2＜F1＜F3。
故选C。
10．A
【解析】
A．食品夹在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意；
B．瓶盖起子在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意；
C．托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故C不符合题意；
D．钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。
故选A。
11．C
【解析】
A．重物的重力
G=mg=240kg×10N/kg=2400N
李军对重物做的有用功
W有=Gh=2400N×2m=4800J
故A错误；
B．他做的总功
W总=Fs=1200N×5m=6000J
做功的功率为
故B错误；
C．简易斜面装置的机械效率
故C正确；
D．斜面本质上是一种省力机械，不是杠杆，故D错误。
故选C。
12．D
【解析】
A．因为吊篮在拉力的作用下匀速上升，两股绳的拉力等于动滑轮加上物体的总重力
解得动滑轮的重力为
故A错误；
B．当拉力为20N时，吊篮对地面的压力大小为
故B错误；
C．当匀速拉动吊篮时，拉力的功率大小为
故C错误；
D．匀速拉动吊篮时，滑轮组的机械效率为
故D正确。
故选D。
13．B
【解析】
对于弹簧秤A，滑轮组中共有三段绳子承担拉力，则有
FA=3F=3×10N=30N
对于弹簧秤B，滑轮组中与动滑轮相连的有两段绳，则有
FB=2F=2×10N=20N
故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
14．C
【解析】
细管缠绕在圆柱体上后相当于一个斜面，a点到b点的高度为
h=5×0.12m=0.6m
拉小球上升时，有用功为
W有=Gh=1N×0.6m=0.6J
总功为
W总=Fs=0.8N×1m=0.8J
所以缠绕在圆柱体上的细管的机械效率为
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
15．C
【解析】
A．物体上升的速度
v物===0.2m/s
根据图示可知：n=2，绳子自由端移动的速度
v=2v物=2×0.2m/s=0.4m/s
故A错误；
B．由P=Fv可知，拉力的大小
F===400N
若不计摩擦和绳重，由F=（G+G动）可得，动滑轮的重力
G动=2F﹣G=2×400N﹣720N=80N
由于实际上绳重和摩擦是存在的，则动滑轮重不等于80N，故B错误；
C．因工人受到竖直向上的支持力和拉力以及竖直向下的重力而处于平衡状态，所以工人受到地面的支持力
F支持=G人﹣F=600N﹣400N=200N
又因工人对地面的压力和地面对人的支持力是一对相互作用力，所以工人对地面的压力等于地面对人的支持力，即200N，故C正确；
D．当工人施加的拉力最大等于自身重力时（F′=G人），滑轮组的机械效率最大，若不计摩擦和绳重，由F′=（G最大+G动）可得，物体的最大重力
G最大=2G人﹣G动=2×600N﹣80N=1120N
则滑轮组的最大机械效率
=====93.3
由于实际上绳重和摩擦是存在的，所以滑轮组的最高机械效率无法判断，故D错误。
故选C。
16．C
【分析】
滑轮?滑轮组的特点。
【解析】
AB．由图可知，上面的滑轮固定不动，是定滑轮；下面的滑轮和物体一起移动，是动滑轮；故AB错误；
CD．根据定滑轮和动滑轮的工作特点，若不计滑轮、绳子的重力和摩擦，定滑轮左端绳子对动滑轮的拉力应为，则施加在动滑轮左端的拉力应为：
；
已知、重力相等，所以，放手后下降，上升。故C正确，D错误。
【点睛】
中等偏易题.失分原因如下：
AB．不能判断两个滑轮使用时是“固定不动”还是“随重物上下移动”；
CD．①不能判断出滑轮属于定滑轮，从而不能得出滑轮上端的拉力；
②不能判断出滑轮属于动滑轮，从而不会利用动滑轮力的特点进行判断。
17．C
【解析】
杠杆示意图如下：
根据杠杆的平衡条件：可知，
即
因为力与相应的力臂成反比关系，从图中可以看出力臂，所以物体的重力，即，故选C。
18．D
【分析】
先根据杠杆平衡条件分析A点受力情况，再根据动滑轮的原理分析拉力F大小；
【解析】
已知，则由杠杆平衡公式可得：
左端动滑轮绳子段数为2，则倍数关系为2倍，可得：
19．ACD
【解析】
AB．图中所用的滑轮是定滑轮，定滑轮只改变力的方向，不改变力的大小，因此
故A正确，B错误；
C．根据机械功原理可知，使用任何机械都不省功，所以用定滑轮提升重物不省功，故C正确；
D．定滑轮是等臂杠杆，不考虑绳重和摩擦时，用将A匀速提升h，拉力
拉力移动的距离
拉力做的功等于
故D正确。
故选ACD。
20．AB
【解析】
A．由图示知，滑轮组承重绳子的根数为2根，不计滑轮和绳子自重及摩擦时，物体B对滑轮的拉力
那么B受到的向左的拉力也是6N。而B做匀速直线运动，则A对B的向右的摩擦力与B受到的拉力是一对平衡力，那么
fAB=6N
A静止在地面上，受到向右的拉力F1、B对A的向左的摩擦力，还有地面对A摩擦力的作用，而B对A的摩擦力与A对B的摩擦力是一对相互作用力，那么
fBA=fAB=6N
所以地面对A的摩擦力向右，其大小
f=
fBA-F1=6N-4N=2N
故A正确；
B．弹簧测力计受到三根绳子拉力的作用，其示数
F示=3F2=3×3N=9N
故B正确；
C．物体B移动的速度为0.1m/s，则绳子自由端移动的速度
v=2×0.1m/s=0.2m/s
F2的功率
P=F2v=3N×0.2m/s=0.6W
故C错误；
D．F2增大时，物体B会做加速运动，因为此时B对A的压力不变，接触面的粗糙程度不变，则A、B间的摩擦力不变，那么A的受力不受影响，A还是处于静止状态，故D错误。
故选AB。
21．ACD
【分析】
(1)知道物体移动速度和时间，利用s＝vt求物体移动距离，由题知，n＝3，拉力端移动的距离等于物体移动距离的3倍；
(2)利用W＝Fs求拉力做的总功；
(3)物体受到的摩擦力等于物重的0.25倍，利用W＝fs物求拉力做的有用功；再利用求克服地面间摩擦力做功的功率；
(4)滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。
【解析】
A．物体移动距离
s物＝v物t＝0.1m/s×10s＝1m
由图知，n＝3，绳子自由端移动的距离
s＝3s物＝3×1m＝3m
故A正确；
B．拉力做的总功
W总＝Fs＝50N×3m＝150J
故B错误；
C．物体受到的摩擦力
f＝0.25G＝0.25×400N＝100N
拉力做的有用功
W有＝fs物＝100N×1m＝100J
克服地面间摩擦力做功的功率
P10W
故C正确；
D．滑轮组的机械效率
η≈66.7%
故D正确。
故选ACD。
22．AD
【解析】
由图知，滑轮组由1根绳子缠绕而成，则拉力等于弹簧测力计的示数，即，
AC．由图可知，动滑轮上绳子的股数，则拉力端移动距离
拉力做的总功
由可得所做的有用功
不计绳重及摩擦，则所做的额外功
解得动滑轮的重力
故A正确，C错误；
B．由图知，，拉力端移动的速度等于物体上升速度的2倍，物体上升的速度
故B错误；
D．拉力做功的功率
故D正确。
故选AD。
23．
【解析】
用弹簧测力计沿CD方向拉杠杆，拉力的作用点在B点，方向沿BD向下，过拉力的作用点，沿拉力的方向画一条有向线段，用F表示，过支点O做F的垂线即为F的力臂，如图所示：
24．
【解析】
对由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，可绕线方法有两股和三股两种，两种方法都达到了省力的目的，但拉力的方向不同，有三股绕线的方法拉力方向向上；有两股绕线的方法拉力方向向下，在不计滑轮自重及摩擦的情况下，动滑轮和重物由几股绳子承担，拉力就是滑轮组提升物重的几分之一．由此可知绳子股数越多越省力，根据题意滑轮组最省力的绕法是绳子股数最多，即三股绕线的方法．
25．匀速直线
71.4%
机械效率越大
粗糙程度
摩擦力越大，克服摩擦做的额外功越多
【分析】
（1）弹簧测力计拉着木块做匀速直线运动时示数稳定，便于读数。
（2）由表中数据，先求出克服物体重力做的功即有用功，拉力做的功即总功，再根据机械效率公式求出斜面的机械效率。
（3）由表中数据分析得出结论。
（4）木块在运动过程中克服摩擦力做的功为额外功，影响摩擦力的因素有压力和斜面的粗糙程度等。
【解析】
（1）[1]在实验过程中，应沿斜面向上拉动木块，使木块做匀速直线运动，这样弹簧测力计的示数稳定，便于读数。
（2）[2]由表中数据可知，第三次实验时，有用功为
总功为
故斜面的机械效率为
（3）[3]由表中信息可知，斜面越陡，机械效率越大。
（4）[4][5]物体在斜面上运动时，需要克服摩擦力做额外功，故除了倾斜程度会影响斜面的机械效率，斜面的粗糙程度也会影响到斜面的机械效率，斜面越粗糙、摩擦力越大，做的额外功越多，机械效率就越低。
26．右
力臂的大小
1.6
90.9
变大
减小接触面的粗糙程度
0.2
【解析】
(1)[1][2]杠杆静止时，杠杆左端下沉，右端偏高，平衡螺母需向右调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量力臂的大小。
(2)①[3]由图2知，测力计的分度值为0.2N，其示数为1.6N。
②[4]由表格数据知，第3次实验中滑轮组的机械效率为
③[5]提升同一物体时，减小动滑轮的重力，对动滑轮做的额外功减小，而有用功不变，由
知，滑轮组的机械效率变大。
(3)[6][7]保持斜面倾斜程度不变，可以采用减小接触面的粗糙程度的方法减小摩擦，从而提高斜面的机械效率；利用斜面时，克服物体与斜面间的摩擦力做的功是额外功，则
即
解得
f=0.2N
27．(1)10000N；(2)100kW
【解析】
解：(1)A、B是两个定滑轮，C是动滑轮，不计滑轮摩擦和重量，定滑轮不省力，电梯向上匀速运动时，分析滑轮C的受力情况，如图所示：
由力的平衡可知，电动机牵引绳索的拉力为
=10000N
(2)电梯以速度为匀速上升，电动机牵引绳索拉力的速度为
v2′=2v2=2×5m/s=10m/s
电动机输出功率为
1×105W=100kW
答：(1)电梯向上匀速运动，速度为，电动机对绳子拉力10000N；
(2)如果电梯以速度为匀速上升，电动机的输出功率100kW。
28．王娟受到的重力
180J
72W
【解析】
(1)单杠对她的拉力和她的重力，大小相等，方向相反，作用在同一直线上，作用在一个物体上，是一对平衡力。
(2)每完成一次操作，王娟做功
W＝Gh＝mgh＝45kg×10N/kg×0.4m＝180J
(3)在时间t＝30s内王娟做功
W′＝nW＝12×180J＝2.16×103J
王娟做引体向上时的功率
答：(1)王娟受到的重力；
(2)每完成一次规范动作，王娟做功为180J；
(3)王娟做引体向上的平均功率是72W。
29．(1)
0.2m/s；(2)
1.6×104J；(3)
18.6%。
【解析】
(1)提升过程中重物上升的速度
(2)叉车提升重物过程中做的有用功
(3)柴油完全燃烧放出的热量
叉车提升重物过程中的效率
答：(1)提升过程中重物上升的速度为0.2m/s；
(2)叉车提升重物过程中做的有用功为1.6×104J；
(3)叉车提升重物过程中的效率为18.6%。
30．(1)30N，45N；(2)67.5W；(3)45J
【解析】
(1)由图甲知，滑轮组中承重绳的根数为3根，结合乙、丙、丁三图知，0~1s内，绳子端的拉力F1=10N，物体处于静止状态，此时物体受到定滑轮的拉力
F1＇=3F1=3×10N=30N
则物体与地面间的摩擦力
f1=F1＇=30N
在1~2s内，绳子端受到的拉力F2=20N，物体处于加速运动状态，通过的路程h=0.75m；
2~3s内，绳子端受到的拉力F3=15N，物体处于匀速直线运动状态，速度v=1.5m/s，此时物体受到定滑轮的拉力
F3＇=3
F3=3×15N=45N
则物体受到的摩擦力
f3=
F3＇=45N
而1~2s和2~3s，物体与地面的接触相同，对地面的压力也相同，所以两次物体与地面的滑动摩擦力相同，即
f2=
f3=45N
(2)2~3s内，绳子端移动的速度
v＇=3v=3×1.5m/s=4.5m/s
拉力的功率
P=F3v＇=15N×4.5m/s=67.5W
(3)由第(1)题分析得，在1~2s内，绳子端通过的路程为
s=3h=3×0.75m=2.25m
此时拉力所做的功
W=F2s=20N×2.25m=45J
答：(1)在0~1s内，物体与地面间的摩擦力f1为30N，在1~2s内，物体与地面间的摩擦力f2.为45N；
(2)在2~3s内，拉力F3的功率为67.5W；
(3)在1~2s内，拉力F2的功45J。