第十一章 简单机械和功 综合测评卷（A卷）— 2021-2022学年苏科版物理九年级上学期（有解析）

第十一章 简单机械和功 综合测评卷（A卷）
一、单选题
1．下列关于功、功率、机械效率说法正确的是（　　）
A．机械的功率越大，做功越快 B．机械效率越高，做功越多，功率越大
C．机械效率越高，做功越少，功率越大 D．机械效率越高，做功越少，但功率不一定大
2．四个同学在石峰公园进行登山比赛。如果规定功率最大者获胜，那么最后胜出者一定是（　　）
A．体重最大的一个 B．时间最短的一个 C．速度最大的一个 D．做功最快的一个
3．如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（　　）
A．天平 B．瓶盖起子
C．钳子 D．食品夹
4．如图所示，重为800N的物体在100N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20s，滑轮组的机械效率为60%，在此过程中，下列说法正确的是（　　）
A．绳子自由端移动距离为4m
B．物体与地面间的滑动摩擦力大小为120N
C．额外功的功率为12W
D．若物体的重力和运动速度不变，只增大水平地面的粗糙程度，则滑轮组的机械效率会降低
5．如图所示，一根质地均匀的木杆可绕O点自由转动，在木杆的右端施加一个始终竖直向上的作用力F，使杆从OA位置匀速转到OB位置的过程中，力F的大小将（　　）
A．一直是不变的 B．一直是变小的
C．先变大，后变小 D．先变小，后变大
6．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%
7．如图所示装有物品的旅行箱整体可视为杠杆，O为支点，B为重心，A为拉杆的端点。在A点沿图示方向施加拉力F，旅行箱静止。要使作用在A点的拉力F减小，保持其他条件不变，下列做法可行的是（　　）
A．缩短拉杆的长度
B．使拉力方向顺时针改变30
C．使拉力方向逆时针改变60
D．将箱内较重的物品远离O点摆放
8．如图所示，人通过定滑轮拉住重为98牛的物体，当人拉绳子从A点慢慢移动到B点时，人对绳子的拉力和拉力所做的功为（　　）
A．拉力逐渐增大，拉力所做的功为98焦
B．拉力的大小不变，拉力所做的功为196焦
C．拉力的大小不变，拉力所做的功为294焦
D．拉力的大小不变，拉力所做的功为392焦
9．一个物体由A点自由下落时，相继经过B、C两点，如图所示，已知AB=BC，物体在AB段重力做功W1，功率P1；在BC段重力做功W2，功率P2，则下列关系正确的是（　　）
A．W1= W 2，P1>P2 B．W1= W 2，P1=P2
C．W 1=W2，P1＜P2 D．W1≠W 2，P1≠P2
10．如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB＞AC，施加的力分别为F1、F2，拉力做的功为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，则它们的关系正确的是（　　）
A．F1＝F2，W1＞W2，P1＞P2
B．F1＝F2，W1＞W2，P1＝P2
C．F1＜F2，W1＝W2，P1＝P2
D．F1＜F2，W1＝W2，P1＜P2
11．重为100N的甲物体静止在水平地面上时，对地面的压强为6×105Pa。现将甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端，杠杆的B端悬挂乙物体，乙物体的质量为3kg，杠杆在水平位置平衡时，如图所示OA∶AB=2∶7，g取10N/kg。要使甲物体恰好被细绳拉离地面，则（　　）
A．甲物体对地面的压力只需减少20N B．甲物体的底面积应小于6×10-5m2
C．杠杆B端所挂物体的质量至少增加至4kg D．可以移动支点O的位置，使AO∶AB=1∶4
12．如图所示，甲、乙分别为同一滑轮组的不同绕法，忽略绳重及一切阻力，用图甲绕法匀速提升重为900N的物体时，机械效率为90%。下列判断正确的是（　　）
①拉力F的大小为450N
②用图乙绕法匀速提升400N重物时，机械效率为80%
③分别用两种绕法匀速提升相同重物时，图乙绕法机械效率大
④分别用两种绕法匀速提升相同重物升高相同高度，、做功相等
A．只有②③正确 B．只有②④正确 C．只有②③④正确 D．只有①②④正确
二、填空题
13．小金将长为0.6m、质量可忽略不计的木棒搁在肩上，棒的后端 A 挂一个40N 的物体，肩上支点O 离后端 A 为0.2m，他用手压住前端 B 使木棒保持水平平衡，如图所示，小金的质量为50kg，则此时肩对木棒的支持力大小为______N，人对地面的压力大小为______N（g10N /kg）。
14．如图所示，用固定在竖直墙上的直角三角形支架ABC放置空调室外机，已知AB长40cm，AC长30cm。室外机质量为30kg，室外机的重力作用线正好通过AB中点，则A处钉受到的水平拉力F为______N（支架重力忽略不计。为了安全，从力学角度分析，室外机的位置应尽量______（选填“远离”或“靠近”）墙壁。
15．质量为60kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼。已知工人在1min内将货匀速提高6m，作用在钢绳的力为400N，滑轮组的机械效率随货物重力的变化如图乙所示（机械中摩擦和绳重均不计）作用在钢绳上的拉力的功率为__________W，动滑轮的重力为_________N，提起货物的最大重力为_________N。
16．如图所示，用F＝100N的力将重为G＝300N的物体匀速拉上h＝1m，s＝4m的斜面，则该物体受到斜面的摩擦力是______N。
17．如图所示是小刚做俯卧撑时的情景，小刚的质量为50kg，他的重心可视为点A，脚到重心的水平距离为0.9m，手到重心的水平距离为0.6m。小刚受到的重力是_______N，地面对小刚双手的支持力是_______N。
三、实验题
18．小红和小婷同学在探究“杠杆平衡的条件”实验中，所用的器材有：支架，刻度均匀的杠杆（每小格为2cm），细线，重0.5N的钩码若干。
（1）实验前，杠杆在支架上静止时如图1甲所示，此时杠杆处于_________（选填“平衡”或“非平衡”）状态。
（2）接下来，他们应将杠杆的平衡螺母向_________（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。这样操作的好处是，既消除了杠杆自重对实验结果的影响，又便于_________。
（3）杠杆调节在水平位置平衡后，他们分别在杠杆两端加减、移动钩码，每次使杠杆在水平位置重新平衡后，将实验测量的数据记录在下表中。
次数 F1/N l1/cm F2/N l2/cm
1 1 8 2 4
2 1.5 6 1.5 6
3 2 4 4 2
4 2 6 4
第4次实验时，小红在杠杆A点挂上4个钩码，如图1乙所示，要使杠杆在水平位置平衡，她应在B点挂上__________个钩码。
（4）分析论证环节，小红认为杠杆平衡的条件是：“动力×支点到动力作用点的距离=阻力×支点到阻力作用点的距离”；小婷则认为杠杆平衡的条件是：“动力×动力臂=阻力×阻力臂”。经过思考，小婷同学进行了如图1丙所示的实验。当弹簧测力计在C点由竖直位置逐渐向右倾斜过程中，要使杠杆仍在水平位置平衡，弹簧测力计的示数将__________。此时，动力×支点到动力作用点的距离__________（选填“等于”或“不等于”）阻力×支点到阻力作用点的距离。这说明小红的观点是__________的。
（5）实验结束后，小婷同学联想到生活中的杆秤，其主要结构由秤杆、秤钩A、提纽（B、C）、秤砣D组成（0点为刻度的起点）。图2是用杆秤称量货物时的情景。
①在称量货物时，使用提纽_________，该杆秤的称量范围更大。
②若该杆秤配套的秤砣D有磨损，称量货物时杆秤显示的质量将比被测货物的真实质量偏__________。
19．小明在做测量滑轮组的机械效率的实验中，用同一滑轮组进行了3次实验，如图所示，实验数据记录如表。
次数 钩码重/N 钩码上升距离/cm 弹簧测力计示数/N 弹簧测力计上升距离/cm 机械效率
1 2 10 0.8 30 83.8%
2 4 10 1.5 30 ？
3 6 10 ？ 30 90.9%
(1)提升重物时，弹簧测力计应 ____ 向上缓慢拉动。
(2)第2次实验中，有用功是 ____ J，滑轮组的机械效率为 ___ （结果保留一位小数）。
(3)如图丙所示，第3次实验中弹簧测力计的示数为 _____ N。分析表格中的数据得出结论：同一滑轮组， _____________ 。
(4)在第3次实验时，如果拉力方向与竖直方向有一定夹角，那么所测得的滑轮组的机械效率将会 _____ （选填“变大”“变小”或“不变”）。
四、计算题
20．一辆在水平路面上沿直线匀速行驶的货车，行驶时所受的阻力为车总重的0.1倍，货车（含驾驶员）空载时重为2.5×104N。
（1）求货车空载行驶40km时牵引力做的功。
（2）当货车以90kW的额定功率、90km/h的速度匀速行驶时，求货车最多可装载多重的货物？
21．身高1.7米，质量为50千克的小明同学做俯卧撑运动，此时将他视为一个杠杆如图所示，他的重心在A点。则：
（1）他的重力为多少牛？
（2）若他将身体撑起，地面对手的作用力至少要多大？
（3）将身体撑起，每次肩膀上升的距离均为0.3米，做一次功是多少焦
（4）若他在1分钟内做了15个俯卧撑，他的功率是多少瓦？
22．如图所示，轻质光滑的木板长2米，可以绕固定轴O自由转动，离O点0.4米的B端有一重物G，板的另端A用一根与板成90度角的细绳AC拉住。这时细绳的拉力是2牛，求：
（1）重物G大小为多少？
（2）若在转轴O上放一重为4牛的小球，并使小球以0.2m/s的速度由O点出发向左匀速运动，则经过多少秒后，系在A端的细绳拉力刚好为零？
23．一根金属棒AB置于水平地面上，今通过弹簧测力计竖直地将棒的右端B缓慢拉起，如图甲所示。在此过程中，弹簧测力计对棒所做的功W与 B端离开地面的高度x 的关系如图乙所示，请根据图像解答下列问题：
(1)该金属棒的长度l=_______m；
(2)在B端拉起的过程中，当x1=0.6 m时，测力计的示数为F1=_______N；当 x2=1.6 m 时，测力计的示数为F2=_______N；
(3)求金属棒的重心到A 端的距离d。
参考答案
1．A
【解析】A．功率的物理意义表示做功的快慢，所以机械的功率越大，做功越快，故A正确；
BCD．机械效率越高，只能说明有用功在总功中占的比例越多，而不能说明做功的多少、做功的快慢，即不能说明做功越多或越少，功率越大或越小，故B、C、D错误。
故选A。
2．D
【解析】功率的物理意义：功率是反映物体做功快慢的物理量，功率大的物体，做功快；功率小的物体，做功慢．所以做功最快的那一个人，他的功率最大。所以ABC错误，不符合题意，D正确，符合题意。
故选D。
3．D
【解析】A．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，故A不符合题意；
B．瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合题意；
C．钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意；
D．食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D符合题意。
故选D。
4．C
【解析】A．物体移动距离
s物=v物t=0.1m/s×20s=2m
由图知，n=3，则绳子自由端移动的距离
s=3s物=3×2m=6m
故A错误；
B．拉力做功为
W总=Fs=100N×6m=600J
由η=得有用功
W有用=ηW总=60%×600J=360J
由W有用=fs物求得物体与地面间的滑动摩擦力
f===180N
故B错误；
C．拉力做的额外功
W额=W总-W有用=600J-360J=240J
额外功的功率
P===12W
故C正确；
D．如果增大接触面的粗糙程度，增大了摩擦力，增大了有用功，而额外功几乎不变，有用功与总功的比值变大，机械效率变大，故D错误。
故选C。
5．A
【解析】将杠杆缓慢地由OA位置拉到水平位置时，根据三角形知识可知，动力臂与阻力臂的比值不变，阻力为杠杆的重力，保持不变，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2可知，动力的大小不变。故A符合题意,BCD符合题意。
答案A。
6．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。
7．C
【解析】A．拉杆箱的重力、重力的力臂不变，缩短拉杆的长度，则拉力的力臂变短，根据杠杆的平衡条件可知，拉力变大，故此方法不可行，故A不符合题意；
B．拉杆箱的重力、重力的力臂不变，使拉力方向顺时针改变30，此时拉力的力臂为0，不省力，不能使作用在A点的拉力减小，故此方法不可行，故B不符合题意；
C．拉杆箱的重力、重力的力臂不变，使拉力方向逆时针改变60，此时拉力的力臂变大，根据杠杆的平衡条件可知拉力变小，故此方法可行，故C符合题意；
D．拉杆箱的重力不变，将箱内较重的物品远离O点摆放，重心也远离支点，重力的力臂变长，拉力方向不变，拉力的力臂不变，根据杠杆的平衡条件可知，拉力变大，故此方法不可行，故D不符合题意。
故选C。
8．B
【解析】滑轮为定滑轮，不省力，则拉力
由勾股定理得
故绳子现在的长度
则绳子被拉力拉长了
拉力所做的功
故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
9．C
【解析】物体在AB和BC段，距离相同，重力相同，根据W=Gh，重力做功相同，所以
W1=W2
物体在下落过程中，重力势能转化为动能，物体质量不变，动能增大，所以
v1＜v2
因为AB=BC，所以
t1>t2
又因为
W1=W2
根据P=，所以
P1＜P2
答案C。
视频
10．D
【解析】AB．由图知，斜面AB的倾斜角度小于斜面AC，且分别拉动同一物体，所以物体沿AB运动时拉力F1较小，即
F1＜F2
故AB错误；
CD．斜面光滑说明摩擦力为0，即使用光滑的斜面没有做额外功，所以拉力在两斜面上做功都等于克服物体重力做的功，由W＝Gh可知，拉力做的功相同，即
W1＝W2
从底部匀速拉到顶点A物体的速度相同，且F1＜F2，根据公式
可知，物体沿AB运动时拉力F1的功率较小，即P1＜P2，故C错误；D正确。
答案D。
视频
11．C
【解析】乙物体的重力
A．杠杆在水平位置平衡时，如图所示OA∶AB=2∶7，则
由杠杆的平衡条件，可得，杠杆A端受到的拉力
对甲物体进行受力分析，甲受到绳子竖直向上的拉力和竖直向下的重力，地面对甲物体竖直向上的支持力，，则地面对甲的支持力
要使甲物体恰好被细绳拉离地面，则甲物体对地面的压力只需减少25N，故A不符合题意；
B．甲物体的底面积
1.67×10-4m2大于6×10-5m2，故B不符合题意；
C．要使甲物体恰好被细绳拉离地面，则地面对甲的支持力为零，由杠杆的平衡条件，杠杆B端所挂物体的重力
杠杆B端所挂物体的质量
杠杆B端所挂物体的质量至少增加至4kg，故C符合题意；
D．移动支点O的位置，使AO∶AB=1∶4，则
若使甲物体恰好被细绳拉离地面，杠杆的左端甲物体的重力乘以力臂
杠杆的右端乙物体的重力乘以力臂
杠杆左端力乘以力臂更大，则甲物体不能被细绳拉离地面，故D不符合题意。
故选C。
12．B
【解析】图甲中滑轮组n=2，由
可得拉力
则①错误。图甲中根据
可得动滑轮的重力
忽略绳重及一切阻力滑轮组的机械效率
用图乙绕法匀速提升400N重物时，机械效率
则②正确。分别用两种绕法匀速提升相同重物时，有用功相同，忽略绳重及一切阻力，克服动滑轮重力所做的功额外功。因同一滑轮组中动滑轮的重力不变，提升高度相通。则额外功相同，总功也相同，即、做功相等，机械效率也相同，则③错误，④正确。
故选B。
13．60 540
【解析】[1]由题意可知，此杠杆以O为支点，动力为手对木棒B端的压力F，阻力大小等于物重G，根据杠杆的平衡条件有
FOB GOA
代入数据有
F0.4m=40N0.2m
解得F 20N，即手压木棒的压力大小为20N，木棒处于静止状态，由受力分析及力的平衡条件可得，木棒对肩的压力大小为
F压=F+G=20N+40N=60N
因木棒对肩的压力与肩对木棒的支持力是一对相互作用力，大小相等，故肩对木棒的支持力大小为60N。
[2]由题意可知，小金的重力为
G=mg=50kg10N/kg=500N
对整体受力分析有，整体受到向下的重力和向上的地面支持力F支，因整体受力平衡，
又因地面对人的支持力与人对地面的压力是一对相互作用力，大小相等，故人对地面的压力大小为540N。
14．200 靠近
【解析】[1]由题意可知，以C为支点，ABC是一个杠杆。AC为A处螺钉水平拉力的力臂，室外机对其压力的力臂为AB长的，由杠杆平衡条件可得
F×AC=mg×AB
即：
F×30cm=30kg×10N/kg××40cm
解得
F=200N
[2]为了安全，应减小A处的拉力（若拉力过大，支架对螺钉拉力会使螺钉松动而造成危险）；在A处拉力和阻力G一定时，室外机的位置越靠近墙壁，室外机对支架压力力臂越小，根据杠杆平衡条件可知，A处的拉力将减小，以保证支架和室外机的安全。
15．120 200 1600
【解析】[1]由图甲可知，滑轮组绳子的有效股数n=3，则钢绳自由端移动的距离
s=nh=3×6m=18m
作用在钢绳上的拉力做的功
W总=Fs=400N×18m=7200J
作用在钢绳上的拉力的功率
P==120W
[2]由图乙可知，当物体的重力G=300N时，滑轮组的机械效率为60%，机械中摩擦和绳重均不计，滑轮组的机械效率为
解得
G动=200N
[3]工人作用在钢绳上的最大拉力
F大=G人=mg=60kg×10N/kg=600N
由nF=G+G动可得提起货物的最大重力为
G大=nF大-G动=3×600N-200N=1600N
16．25
【解析】所做的有用功
W有用＝Gh＝300N×1m＝300J
拉力做的总功为
W总＝Fs＝100N×4m＝400J
则额外功
W额＝W总﹣W有＝400J﹣300J＝100J
根据W额＝fs可得，物体受到的摩擦力
f＝＝＝25N
17．500 300
【解析】[1]小刚受到的重力
G=mg=50kg×10N/kg=500N
[2]由图示可知，地面对手的支持力的力臂
l=0.9m+0.6m=1.5m
由杠杆平衡条件得Fl=GlG
F×1.5m=500N×0.9m
解得F=300N。
18．平衡 右 测量力臂 6 变大 不等于 错误 C 大
【解析】（1）[1]杠杆静止或匀速转动都是平衡，此时杠杆处于静止状态，杠杆处于平衡状态。
（2）[2][3]杠杆左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，要使其在水平位置平衡，应将杠杆平衡螺母向右调节，直到杠杆在水平位置平衡，此时杠杆的重心过支点，杠杆重力的力臂为0，消除杠杆的重力对杠杆平衡的影响，又便于测量力臂。
（3）[4]乙图所示位置处挂上4个钩码（每个重为1N），要使杠杆在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件
4G×3L=nG×2L
解得n=6，故应在杠杆右端的B点挂6个钩码。
（4）[5][6][7]当弹簧测力计在C点由竖直位置逐渐向右倾斜过程中，要使杠杆仍在水平位置平衡，此时阻力阻力臂不变，动力臂变小，弹簧测力计的示数将变大；当动力臂不等于支点到动力作用点的距离时，动力×支点到动力作用点的距离不等于阻力×支点到阻力作用点的距离，这说明小红的观点是错误的。
（5）[8]由图示可知，使用提纽C时，秤砣的力臂变大，物体的力臂变小，由
m秤砣gL秤砣=m物gL物
可知，杆秤的最大称量较大。
[9]当秤砣磨损一部分，相当于秤砣的质量减小了，根据杠杆的平衡条件知，在阻力和阻力臂不变时，动力减小，动力臂增大，所以测量结果偏大了。
19．匀速竖直 0.4 88.9% 2.2 提升物体的重力越大，机械效率越高 变小
【解析】(1)[1]提升重物时，弹簧测力计沿竖直方向上匀速拉动，此时系统处于平衡状态，弹簧测力计的示数等于拉力的大小。
(2)[2]第2次实验中，有用功
[3]滑轮组的机械效率
(3)[4]如图丙所示，1N之间有5个小格，弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计的示数为
[5]分析表格中的数据，第1、2、3次实验中，钩码上升的高度相同，钩码的重力越重，机械效率越高，即同一滑轮组，提升物体的重力越大，机械效率越高。
(4)[6]在第3次实验时，如果拉力方向与竖直方向有一定夹角，拉力F变大，拉力移动的距离s不变，由可知，总功变大，而有用功不变，由可知，滑轮组的机械效率变小。
20．（1）1×108J；（2）1.1×104N
【解析】解：（1）货车空载行驶时所受的阻力大小
f＝0.1G＝0.1×2.5×104N＝2.5×103N
汽车匀速行驶，所以牵引力
F＝f＝2.5×103N
则货车空载行驶40km时牵引力做的功
W＝Fs＝2.5×103N×40×103m＝1×108J。
（2）货车匀速行驶时的速度
根据
可得，此时的牵引力
因为汽车匀速行驶，所以此时汽车受到的阻力
f′＝F′＝3.6×103N
因为f′＝0.1G′，所以货车总重
则货车最多可装载货物的重
G货＝G′﹣G＝3.6×104N﹣2.5×104N＝1.1×104N
答：（1）货车空载行驶40km时牵引力做的功1×108J；
（2）货车最多可装载1.1×104N的货物。
21．（1）490N；（2）294N；（3）88.2J；（4）22.05W
【解析】解：（1）小明的重力
G=mg=50kg×9.8N/kg=490N
（2）以O点为支点，小明自身重力是阻力，即
F2=G =490N
根据杠杆平衡条件可知，地面对手的最小作用力
（3）将身体撑起，做一次的功
W1＝Fs＝294N×0.3m=88.2J
（4）1分钟内做15个俯卧撑的总功
W=15×W1 =1323J
则功率
答：（1）他的重力为490N；
（2）他将身体撑起，地面对手的作用力至少要294N；
（3）将身体撑起，每次肩膀上升的距离均为0.3米，则做一次功是88.2J；
（4）他在1分钟内做了15个俯卧撑，他的功率是22.05W。
22．（1）8N；（2）4s
【解析】解：（1）根据杠杆平衡条件可知
代入可知
解得。
（2）根据杠杆平衡条件可知
代入可知
解得。由速度公式可的
答：（1）重物G大小为8N；
（2）则经过4s后，系在A端的细绳拉力刚好为零。
23．1.2 2.5 5 0.6m
【解析】(1)[1]由图乙知，当x=1.2m时，金属棒刚好离开地面，所以金属棒的长度
l=1.2m
(2)[2]由图乙知，在0~1.2m，弹簧测力计对棒所做的功W与B端离开地面的高度x成正比，所以当x1=0.6m时，弹簧测力计所做的功
W1=
据W=Fs得，测力计的示数
[3]当B端离开地面的距离大于1.2m，金属棒离开地面，那么当x2=1.6m，金属棒离开地面的距离
h=1.6m-1.2m=0.4m
此过程弹簧测力计所做的功
W=5J-3J=2J
弹簧测力计的示数
(3)[4]由以上分析知，金属棒的重力为5N。
当x=1.2m时，弹簧测力计的示数为2.5N，据杆杠的平衡条件有
5N d=2.5N×1.2m
解得
d=0.6m