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初中物理粤沪版八下第六章 力和机械 单元练习
一、单选题
1．（2021八下·和平期末）疫情未结束，防控不松懈！请同学们务必保持良好的卫生习惯，将常态化防控落实到生活的各个方面。小李对防控措施中使用的一些物品进行了估测，其中最接近实际的是（ ）
A．“勤洗手”：一瓶家用洗手液的质量约为5kg
B．“测体温”：一只测温枪所受的重力约为20N
C．“戴口罩”：一只长方形口罩的面积约为
D．“要消毒”:一张消毒湿巾的厚度约为20mm
2．（2020八上·河源期中）如图所示，一根弹簧一端固定在竖直墙上，在弹性限度内用手水平向右拉伸弹簧的另一端，下列有关“弹簧形变产生的力”描述正确的是（ ）
A．手对弹簧的拉力 B．弹簧对手的拉力
C．墙对弹簧的拉力 D．以上说法都不正确
3．（2021·莱芜）拔河是一项喜闻乐见的群众性体育活动，如图所示是某校拔河比赛的场景。拔河中用到了摩擦力的相关知识，下列各种做法，通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦的是（ ）
A．选体重大的队员 B．选脚更大的队员
C．穿崭新的运动鞋 D．向地面撒些沙子
4．（2021八上·讷河期中）小球向左运动与弹簧接触后，经历了如图甲、乙所示过程，下列说法错误的是（ ）
A．压缩过程说明力可以改变物体的形状
B．压缩过程说明力可以改变物体的运动快慢
C．弹开过程不能说明力可以改变物体的形状
D．整个过程说明力可以改变物体的运动方向
5．（2021九上·江宁期中）A中的杠杆和物体处于静止状态，B、C、D中的物体被匀速吊起，所有物体重力均为G，不计动滑轮重力、绳重和一切摩擦，则所用拉力F最小的是（ ）
A． B．
C． D．
6．（2021九上·锡山期中）如图所示是某起重机示意图。当重物由主梁右端缓慢移向支点O的过程中，拉力始终竖直，主梁始终水平且重力和支点处的摩擦不计，则拉力F与重物到支点O的距离s的关系图象是（ ）
A． B．
C． D．
7．（2021九上·镇江月考）如图所示，一根轻质直杆可绕轴O转动，在直杆的中点挂一重物，在杆的另一端施加一个方向始终水平向右的力F，当直杆从位置OA慢慢抬到位置OB的过程中，力 F的大小变化情况是（ ）
A．一直增大 B．一直减小
C．先增大后减小 D．不变
8．（2021八下·九龙坡期末）如图所示，当右端挂5N的物体A时，物体B在平面桌上恰好能向右做匀速直线运动。若不计绳重及绳与滑轮间摩擦，现在要使物体B向左做匀速直线运动，则应对物体B施加的力为（ ）
A．水平向右，5N B．水平向左，5N
C．水平向右，10N D．水平向左，10N
9．（2021八下·长春期末）2021年6月17日9时22分27秒，神州十二号载人飞船发射成功。如图如果三位宇航员要在“失重”状态时进行体能锻炼，下述活动中可采用的是（ ）
A．举哑铃 B．做俯卧撑
C．用单杠做引体向上 D．用弹簧拉力器健身
10．（2021八下·黑龙江期末）俗话说“鸡蛋碰石头——自不量力”，从物理学角度看（ ）
A．石头对鸡蛋的作用力更大
B．先有石头对鸡蛋的作用力
C．石头和鸡蛋间同时有等大的相互作用力
D．鸡蛋对石头没有作用力
11．（2021八下·江州期末）下列实例中，为了减小摩擦的是（ ）
A．汽车轮胎上制有凹凸不平的花纹
B．雪地行驶的汽车轮胎装有防滑链
C．机械的转动部位安装滚动轴承
D．骑自行车刹车时用力捏闸
12．（2021八下·龙岗期末）冰壶比赛时，运动员需要不断调节自己的运动，通常运动员穿的两只鞋子的鞋底材质并不相同。以下说法错误的是（ ）
A．刷冰是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦
B．蹬冰时脚往后用力，冰面对脚产生的摩擦力阻碍运动员前进
C．蹬冰脚的鞋底用橡胶制成，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦
D．滑行脚的鞋底用塑料制成，是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦
13．（2021八下·增城期末）手提拉环，测力计处于静止状态，指针位置如图，（g=10N/kg）下列说法正确的是（ ）
A．该测力计的分度值为0.1N
B．该测力计现在可以直接测量
C．测量物体的重力前，应把测力计水平放置进行调零
D．利用该测力计测量重力，被测物质量不能超过500g
二、填空题
14．（2021八上·长宁期末）如图所示，此仪器的名称是 ，它的量程是 牛，使用前，先要进行 。它可以用于测量 的大小，图中正使用该仪器测量物体的重力，此时物体的重力为 牛。
15．（2021九上·盐都月考）旗杆顶端装有 （定/动）滑轮，利用它来升国旗的作用是可以 （省力/省距离/改变施力的方向）；当国旗缓缓上升10m时，旗手向下的拉力移动的距离为 m。
16．（2021九上·江都月考）如图所示，可绕O点转动的轻质杠杆OA，其中点B处挂一重力为100N的物体在A处施加竖直向上的拉力F，使杠杆在水平位置平衡，则拉力F大小为 N；若始终保持拉力F的方向竖直向上，则在杠杆从水平位置匀速转动到图中虚线位置的过程中，拉力F大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
17．（2021九上·惠山期中）如图，AB为能绕B点转动的轻质杠杆，中点C处用细线悬挂一重物，在A端施加一个竖直向上大小为10 N的拉力F，使杠杆在水平位置保持平衡，则物重G＝ N。若保持拉力方向不变，将A端缓慢向上提升一小段距离，在提升的过程中，拉力F将 (填“增大”“不变”或“减小”)。
18．（2021九上·江都月考）如图（a）所示为江阴长江大桥。“桥塔为什么要造这么高？”小强对此进行了研究：他将大桥的结构进行简化，抽象成图（b）所示的模型，小强通过比较发现：适当增加桥塔的高度，可 （增大/减小）斜拉索拉力的力臂，从而 （增大/减小）斜拉索的拉力。
19．（2020八上·南陵期末）由中国自行设计研制的月球车（如图所示）乘坐“嫦娥”三号探月卫星“亲近”月球，实 施无人登月探测。已知月球车在月球上的引力是它在地球表面受到的引力的 ，若将一个在地球上重为1200N的月球车放到月球上，它受到的重力是 N，质量是 kg。
20．（2021九上·江都月考）超市里的手推车如图所示，某顾客推着空车前进时，当前轮遇障碍物A时，顾客向下按扶把，这时手推车可看成杠杆，支点是 点；当后轮遇到障碍物A时，顾客向上提把，这时支点是 点。
三、作图题
21．（2021·孝感）如图所示，O为支点，请在A点作出人用木棒撬动石头的最小作用力F的示意图，并标出其力臂l。
22．（2021九上·灌云期中）按要求作画：如图，利用滑轮组提升物体，请在图中画出最省力的绳子绕法。
四、实验探究题
23．（2021·阜新）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，每个钩码重为0.5N（钩码个数若干），弹簧测力计量程为0~5N。
（1）如图甲所示，杠杆在此位置静止，这时杠杆 （选填“平衡”或“不平衡”）。
（2）调节杠杆的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，是为了便于测量 。
（3）乙图中杠杆恰好在水平位置平衡，若在A点下方再挂1个相同的钩码，为使杠杆保持水平平衡，则需将B点的钩码向右移动 格。
（4）实验时，多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，重复实验。这样做的目的是 。
（5）丙图中杠杆每个小格长度均为5cm，在C点竖直悬挂4个重为0.5N的钩码，当在D点用如丙图所示动力F拉杠杆。使杠杆在水平位置平衡，此时动力F 1N（选填“大于”“等于”或“小于”）。
24．（2021·立山模拟）如图所示，用完全相同的木块，探究影响滑动摩擦力大小的因素。
（1）木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使木块做 运动，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数；
（2）比较甲、乙实验可得，滑动摩擦力的大小与 有关； 两个实验说明滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关；
（3）将图甲中的木块沿竖直方向切成两部分进行实验，测得的数据记录下表中。分析表中数据，研究“滑动摩擦力的大小跟接触面的面积关系”，这一做法 （选填“正确”或
实验次数 木块大小 接触面积S/cm2 摩擦力f/N
1 整块 150 1.5
2 三分之二块 100 1.0
3 三分之一块 50 0.6
“错误”），理由是 。
五、计算题
25．（2021八下·宜州期末）如图所示，小华正在做俯卧撑，可以将他的身体看做一个杠杆，O为支点，A为他的重心，相关长度已在图中标明。已知他的质量m为60kg，g取10N/kg。求：
（1） 小华受到的重力G；
（2）求图示时刻地面对双手的支持力F。
26．（2021九上·广东竞赛）某工地在冬季水利建设中设计了一个提起重物的机械，其中的一部分结构如图所示，OA是一个均匀钢管，每米长度所受重力为30 N，O是转动轴；重物的质量m为150 kg，挂在B处，OB=1 m；拉力F作用在A点，竖直向上．为维持平衡，钢管OA为多长时所用的拉力最小？这个最小拉力是多少？ (g取10 N/kg)
答案解析部分
1．【答案】C
【考点】质量及其特性；长度的估测；重力及其大小的计算
【解析】【解答】A．一瓶家用洗手液的质量约为500g=0.5kg，A不符合题意；
B．测温枪的质量约100g，重力约为1N，B不符合题意；
C．一只长方形口罩的面积约为18cm180cm2
C符合题意；
D．一张消毒湿巾的厚度约为2mm，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据常见物体的质量、重力、长度和面积，结合数据和单位解答。
2．【答案】B
【考点】力作用的相互性；弹力
【解析】【解答】弹簧形变产生的力，就是弹力，这个力的施力物体为弹簧，因为是手拉弹簧，所以弹簧发生形变，产生的是对手的拉力。
故答案为：B。
【分析】弹簧发生形变产生的是弹力，弹力作用在与之接触的物体上。
3．【答案】C
【考点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A．选体重大的同学，可以通过增大压力来增大摩擦力，A不符合题意；
B．摩擦力的大小与受力面积无关，选脚更大的队员不会增大摩擦力，B不符合题意；
C．穿崭新的运动鞋，可以通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力，C符合题意；
D．地面上的沙子能变滑动摩擦为滚动摩擦从而减小摩擦力，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大。
4．【答案】C
【考点】力的作用效果
【解析】【解答】AB．压缩过程弹簧发生形变说明力可以改变物体的形状，小球的运动状态发生改变也可以改变物体的运动快慢，AB正确，不符合题意；
C．弹开过程弹簧发生形变也可说明力可以改变物体的形状，C错误，符合题意；
D．整个过程小球的运动方向发生改变说明力可以改变物体的运动方向，D正确，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】力的作用效果：力可以改变物体的运动状态，还可以改变物体的形状。（物体形状或体积的改变，叫做形变。）
5．【答案】D
【考点】杠杆的分类；定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】A图中，动力臂是阻力臂的二分之一，所以动力为阻力的2倍，即FA=2G
B图中，定滑轮不能省力，只能改变力的方向，所以FB=G
C图中有2段绳子承担物体的重，在不计动滑轮重力、绳重和一切摩擦时，有
D图中有3段绳子承担物体的重，在不计动滑轮重力、绳重和一切摩擦时，有
综上，D图中所用拉力F最小。ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】使用杠杆时，动力臂小于阻力臂是费力杠杆；使用滑轮时，绳子股数越多越省力。
6．【答案】B
【考点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】当重物由主梁右端缓慢移向支点O的过程中，以左侧的支柱为支点，拉力F为动力，重物对杠杆的拉力为重力，大小等于物体的重力G，动力臂为整个主梁的长度，设为L，阻力臂为s，根据的平衡条件FL=Gs得
由关系式知：拉力F与重物到支点O的距离s成一次函数关系，且拉力随s的减小而减小，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据的平衡条件分析判断。
7．【答案】A
【考点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】当直杆从位置OA慢慢抬到位置OB的过程中，重物对杠杆的拉力等于物体的重力，即阻力大小不变；如图所示：
已知力F始终保持水平，阻力臂l2变大，F的力臂（动力臂）l1变小；根据杠杆平衡条件Fl1=Gl2可知，F一直在增大。
故答案为：A。
【分析】分析力臂的变化情况，结合根据杠杆平衡条件分析判断。
8．【答案】D
【考点】摩擦力的大小；摩擦力的方向
【解析】【解答】物体B水平向右运动时，在水平方向上受到物体A对物体B施加的水平向右的拉力、水平向左的摩擦力作用，因物体B处于匀速直线运动状态，则摩擦力和拉力是平衡力，所以水平向左的摩擦力与向右的拉力大小相等，故有f=F拉=GA=5N
物体B水平向左运动和水平向右运动时，由于压力不变，接触面粗糙程度不变，物体B受到的摩擦力不变，所以物体B水平向左运动时，受到水平向右的摩擦力也是5N；物体B水平向左匀速直线运动时，水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的拉力5N（物体A对物体B施加的）、水平向右的摩擦力5N，水平向左的拉力和水平向右的拉力、水平向右的摩擦力是平衡力，所以F左=F右+f=5N+5N=10N
通过以上分析可知，D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为：D。
【分析】匀速直线运动的物体受到平衡力，根据物体水平方向上的力，计算受到的摩擦力；物体受到的摩擦力方向和相对运动方向相反。
9．【答案】D
【考点】弹力
【解析】【解答】在失重情况下哑铃和人体都不受到重力，则举哑铃、做俯卧撑和引体向上都需要克服重力，无法达到体能锻炼的目的，而在失重情况下，弹簧拉力器仍需要要用力才能让弹簧发生形变，能达到健身目的，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】当弹性体发生弹性形变时而产生的力为弹力，压力、支持力、绳子的拉力实质都为弹力。
10．【答案】C
【考点】力作用的相互性
【解析】【解答】石头对鸡蛋的作用力和鸡蛋对石头的作用力是作用力和反作用力，大小相等，方向相反，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】力的作用是相互的，物体A对物体B施加一个力，那么物体B一定会对物体A施加一个等大反向的力。
11．【答案】C
【考点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A．汽车轮胎上制有凹凸不平的花纹，在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，不符合题意；
B．雪地行驶的汽车轮胎装有防滑链，在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，不符合题意；
C．机械的转动部位安装滚动轴承，是用滚动代替滑动来减小摩擦，符合题意；
D．骑自行车刹车时用力捏闸，在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，不符合题意．
故答案为：C
【分析】减小摩擦力可以通过减小接触面粗糙程度、减小压力和变滑动摩擦为滚动摩擦的方式来减小。
12．【答案】B
【考点】摩擦力的方向；增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A．刷冰是在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦，A正确，不符合题意；
B．蹬冰时脚往后用力，用力蹬冰面对冰面一个向后的力，同时冰面对人一个向前的摩擦力，冰面对脚产生的动力，B错误，符合题意；
C．掷壶员登冰时，脚与冰面之间的摩擦需要增大，因此蹬冰脚的鞋底是用橡胶制成的，它是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，C正确，不符合题意；
D．掷壶员滑行时，脚与冰面之间的摩擦需要减小，因此滑行脚的鞋底用塑料制成，是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦，D正确，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】减小摩擦力可以通过减小接触面粗糙程度、减小压力和变滑动摩擦为滚动摩擦的方式来减小；增加摩擦力可以通过增加接触面粗糙程度、增加压力和变滚动摩擦为滑动摩擦的方式来增加。
13．【答案】D
【考点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】A．由图可知，弹簧测力计一个大格是1N，分为5个小格，一个小格是0.2N，分度值是0.2N，A不符合题意；
B．弹簧测力计的指针没有在零刻度线上，不能直接测量，B不符合题意；
C．测量物体的重力前，应把测力计竖直放置进行调零，C不符合题意；
D．测力计的最大测量值是5N，被测物体的质量不能超过
D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据测力计的刻度盘判断量程和分度值；根据物体的重力可以计算质量的大小。
14．【答案】弹簧测力计；0～5；调零；力；2.8
【考点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】图中仪器上标有力的单位，该仪器是弹簧测力计，此测力计的量程是0～5N。
弹簧测力计是测量力的仪器，使用前，检查指针是否指在零刻度线，如果没有指在零刻度线，要进行调零。
图中弹簧测力计的分度值是0.2N，弹簧测力计的示数为2.8N，即此时物体的重力G=2.8N。
【分析】弹簧测力计是测量力的仪器，使用前，检查指针是否指在零刻度线，如果没有指在零刻度线，要进行调零，再结合分度值读数。
15．【答案】定；改变施力的方向；10
【考点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】升旗时，只需要很小的力就可以完成，要想国旗能向上运动，就需要向上的作用力，但人在地面，作用力只能向下拉，所以这里需要改变力的方向，定滑轮不能省力，但可以改变力的方向，故旗杆顶端安装的是定滑轮，作用是改变施力的方向。
由于定滑轮不省力也不费力，所以即不省距离也不费距离，故当国旗缓缓上升10m时，旗手向下的拉力移动的距离为10m。
【分析】固定不动的滑轮是定滑轮，使用定滑轮可以改变力的方向，不改变力的大小，绳子的移动距离等于物体的移动距离。
16．【答案】50；不变
【考点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】如图所示，杠杆在水平位置平衡，据杠杆的平衡条件有G OB=F OA
即100N OB=F 2OB
解得F=50N
在杠杆转动过程中，动力和阻力的方向都不变，虽然动力臂与阻力臂都变小，但两者的大小关系不变，即转动过程中，总保持l1=2l2
则动力与阻力的大小关系也保持不变，而阻力即物体重力不变，那么拉力F的大小也不变。
【分析】使用杠杆时，阻力臂和动力臂的比值不变，阻力大小不变，动力保持不变；根据杠杆的平衡条件，计算动力的大小。
17．【答案】20；不变
【考点】杠杆的动态平衡分析；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】如图，杠杆在水平位置，lBA =2lBC ，杠杆平衡，FlBA =GlBC ，所以G= = =2×10N=20N
杠杆被拉起后，如图所示：
BA′为动力臂，BC′为阻力臂，阻力不变为G△BC′D∽△BA′D′
BC′∶BA′=BD∶BD′=1∶2
杠杆平衡，所以F′lBA ′=GlBC ′
F′= = = =10N
由此可知当杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F的大小不变。
【分析】根据杠杆的平衡条件，结合已知的力和力臂，可以计算物体的重力大小；当力的方向不变时，阻力不变，动力大小不变。
18．【答案】增大；减小
【考点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】力臂是支点到拉力F的距离，适当增大桥塔的高度，可增大斜拉索拉力的力臂。
根据 可知， 不变，那么力臂越大，动力F越小，从而减小了斜拉索的拉力。
【分析】结合几何关系看得出力臂大小与小桥塔高度的关系，从而由杠杆平衡可得出结果。
19．【答案】200；120
【考点】重力及其大小的计算
【解析】【解答】由题意可得，月球车放到月球上，它受到的重力
月球车在地球上的质量
因质量是物体本身的一种属性，和物体的形状、状态、位置无关，所以月球车在月球上的质量仍然为120kg。
【分析】根据地球上物体的重力计算月球上的重力；根据物体的重力计算质量。
20．【答案】C；B
【考点】杠杆及其五要素
【解析】【解答】当前轮遇障碍物A时，顾客向下按扶把，拖车B翘起，这时手推车可看成杠杆，杠杆围绕着C点转动，故支点是C。
当后轮遇到障碍物A时，顾客向上提把，后轮C翘起，围绕着点B转动，B为支点。
【分析】杠杆的五要素是：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂；由杠杆的平衡条件可知：当动力臂大于阻力臂时，较为省力。
21．【答案】解：如图所示：
【考点】力臂的画法
【解析】【解答】根据杠杆平衡条件“动力×动力臂=阻力×阻力臂”可知：在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，要使动力最小，则动力臂必须最长，由图知OA作动力臂最长，O为支点，则动力方向向下，过A点与OA垂直向下作垂线就得到动力F的示意图，如图所示：
【分析】在杠杆上，支点到力的作用点的连线，是最大的力臂，最小的力和最大的力臂垂直。
22．【答案】
【考点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】如图是一个定滑轮和动滑轮组成的滑轮组，由3段绳子承担物重，是最省力的绕绳方法；先连接动滑轮的挂钩，依次绕过定滑轮和动滑轮，如图所示：
【分析】组装滑轮组时，一次绕过定滑轮和动滑轮；动滑轮上绳子股数越多，越省力。
23．【答案】（1）平衡
（2）力臂
（3）1
（4）避免结论的偶然性，得出普遍规律
（5）大于
【考点】杠杆的平衡分析法及其应用；探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）杠杆静止或匀速转动叫杠杆的平衡，把杠杆放在支架上后，在图甲所示位置静止，这时的杠杆处于平衡状态。
（2）在此实验中我们应首先调节杠杆在水平位置平衡，使杠杆在水平位置平衡的目的是为了便于测量力臂。
（3）设杠杆的一个小格是l，一个钩码重为G，在A点下方再挂1个相同的钩码，根据杠杆平衡条件得4G×2l=2G×l2
所以l2=4l
所以需将B点的钩码向右移动1格，可以使杠杆水平位置平衡。
（4）探究杠杆平衡的条件时进行多次实验，多次改变挂在支点O两边钩码的质量和悬挂位置，收集杠杆平衡时多组动力，动力臂、阻力和阻力臂的数据，其目的是通过实验数据总结实验结论，使实验结论具有普遍性，避免偶然性。
（5）当动力在D点斜向下拉（与水平方向成30°角）动力臂是
根据杠杆的平衡条件可得Fl1=4Gl2
＞1N
【分析】（1）探究杠杆平衡条件时，平衡螺母向偏高的一侧调节，使杠杆水平平衡；
（2）杠杆水平平衡，便于测量力臂；
（3）根据杠杆的平衡条件，计算杠杆上所挂钩码个数；
（4）探究杠杆平衡条件时多次实验可以探究规律的普遍性；
（5）杠杆上的拉力和杠杆不垂直时，力臂变小，拉力变大。
24．【答案】（1）匀速直线
（2）接触面受到的压力；甲丙
（3）错误；没有控制压力相等
【考点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】（1）将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使木块做匀速直线运动，根据二力平衡，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
（2）比较甲、乙两图，接触面粗糙程度相同，压力越大，测力示数越大，滑动摩擦力越大，说明滑动摩擦力的大小与压力有关。
研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关，要控制压力相同，接触面的粗糙程度不同，故需要实验甲、丙。
（3）研究滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，要控制压力和接触面粗糙程度相同，将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验，压力大小改变了，故错误。
【分析】（1）探究滑动摩擦力的影响因素时，物体在拉力的作用下，水平匀速直线运动；
（2）在接触面的粗糙程度一定时，滑动摩擦力的大小和压力大小有关；探究滑动摩擦力的大小和接触面的粗糙程度的关系时，要保持压力相等；
（3）探究滑动摩擦力和接触面积的关系时，要保持压力、接触面的粗糙程度相同。
25．【答案】（1）小华受到的重力： G=mg=60kg×10N/kg=600N
（2）根据杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2
即 FL1=GL2
地面对双手的支持力： =400N
【考点】重力及其大小的计算；杠杆的平衡条件
【解析】【分析】（1）根据重力与质量的关系G=mg，计算重力。
（2）分析力臂和力，根据杠杆平衡条件 F1L1=F2L2 ，进行力的求解。
26．【答案】解：由题意可知，杠杆的动力为F，动力臂为OA，阻力分别是重物G物和钢管的重力G钢管，阻力臂分别是OB和 OA，重物的重力G重=m重g=150kg×10N/kg=1500N
钢管的重力G钢管=30N×OA
由杠杆平衡条件F1L1=F2L2
可得F OA=G物 OB+G钢管 OA
则F OA=1500N×1m+30N×OA× OA
得：F OA=1500+15×（OA）2
移项得15×（OA）2-F×OA+1500=0
由于钢管的长度OA是确定的只有一个，所以该方程只能取一个解，因此应该让根的判别式b2-4ac等于0，
则F2-4×15×1500=0
则F2-9000=0
得F=300N
将F=300N代入方程15×（OA）2-F×OA+1500=0
解得 OA=10m
【考点】杠杆的平衡条件
【解析】【分析】（1）在杠杆上，当动力或阻力不只是一个时，那么杠杆的平衡条件就是动力和动力臂乘积的和等于阻力和阻力臂乘积的和。
（2）根据题目条件和图片，分别确定动力、动力臂与阻力和阻力臂，然后根据杠杆的平衡条件列出方程求解即可。
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初中物理粤沪版八下第六章 力和机械 单元练习
一、单选题
1．（2021八下·和平期末）疫情未结束，防控不松懈！请同学们务必保持良好的卫生习惯，将常态化防控落实到生活的各个方面。小李对防控措施中使用的一些物品进行了估测，其中最接近实际的是（ ）
A．“勤洗手”：一瓶家用洗手液的质量约为5kg
B．“测体温”：一只测温枪所受的重力约为20N
C．“戴口罩”：一只长方形口罩的面积约为
D．“要消毒”:一张消毒湿巾的厚度约为20mm
【答案】C
【考点】质量及其特性；长度的估测；重力及其大小的计算
【解析】【解答】A．一瓶家用洗手液的质量约为500g=0.5kg，A不符合题意；
B．测温枪的质量约100g，重力约为1N，B不符合题意；
C．一只长方形口罩的面积约为18cm180cm2
C符合题意；
D．一张消毒湿巾的厚度约为2mm，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据常见物体的质量、重力、长度和面积，结合数据和单位解答。
2．（2020八上·河源期中）如图所示，一根弹簧一端固定在竖直墙上，在弹性限度内用手水平向右拉伸弹簧的另一端，下列有关“弹簧形变产生的力”描述正确的是（ ）
A．手对弹簧的拉力 B．弹簧对手的拉力
C．墙对弹簧的拉力 D．以上说法都不正确
【答案】B
【考点】力作用的相互性；弹力
【解析】【解答】弹簧形变产生的力，就是弹力，这个力的施力物体为弹簧，因为是手拉弹簧，所以弹簧发生形变，产生的是对手的拉力。
故答案为：B。
【分析】弹簧发生形变产生的是弹力，弹力作用在与之接触的物体上。
3．（2021·莱芜）拔河是一项喜闻乐见的群众性体育活动，如图所示是某校拔河比赛的场景。拔河中用到了摩擦力的相关知识，下列各种做法，通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦的是（ ）
A．选体重大的队员 B．选脚更大的队员
C．穿崭新的运动鞋 D．向地面撒些沙子
【答案】C
【考点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A．选体重大的同学，可以通过增大压力来增大摩擦力，A不符合题意；
B．摩擦力的大小与受力面积无关，选脚更大的队员不会增大摩擦力，B不符合题意；
C．穿崭新的运动鞋，可以通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦力，C符合题意；
D．地面上的沙子能变滑动摩擦为滚动摩擦从而减小摩擦力，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】压力一定时，接触面越粗糙，摩擦力越大。
4．（2021八上·讷河期中）小球向左运动与弹簧接触后，经历了如图甲、乙所示过程，下列说法错误的是（ ）
A．压缩过程说明力可以改变物体的形状
B．压缩过程说明力可以改变物体的运动快慢
C．弹开过程不能说明力可以改变物体的形状
D．整个过程说明力可以改变物体的运动方向
【答案】C
【考点】力的作用效果
【解析】【解答】AB．压缩过程弹簧发生形变说明力可以改变物体的形状，小球的运动状态发生改变也可以改变物体的运动快慢，AB正确，不符合题意；
C．弹开过程弹簧发生形变也可说明力可以改变物体的形状，C错误，符合题意；
D．整个过程小球的运动方向发生改变说明力可以改变物体的运动方向，D正确，不符合题意。
故答案为：C。
【分析】力的作用效果：力可以改变物体的运动状态，还可以改变物体的形状。（物体形状或体积的改变，叫做形变。）
5．（2021九上·江宁期中）A中的杠杆和物体处于静止状态，B、C、D中的物体被匀速吊起，所有物体重力均为G，不计动滑轮重力、绳重和一切摩擦，则所用拉力F最小的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】D
【考点】杠杆的分类；定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】A图中，动力臂是阻力臂的二分之一，所以动力为阻力的2倍，即FA=2G
B图中，定滑轮不能省力，只能改变力的方向，所以FB=G
C图中有2段绳子承担物体的重，在不计动滑轮重力、绳重和一切摩擦时，有
D图中有3段绳子承担物体的重，在不计动滑轮重力、绳重和一切摩擦时，有
综上，D图中所用拉力F最小。ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】使用杠杆时，动力臂小于阻力臂是费力杠杆；使用滑轮时，绳子股数越多越省力。
6．（2021九上·锡山期中）如图所示是某起重机示意图。当重物由主梁右端缓慢移向支点O的过程中，拉力始终竖直，主梁始终水平且重力和支点处的摩擦不计，则拉力F与重物到支点O的距离s的关系图象是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【考点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】当重物由主梁右端缓慢移向支点O的过程中，以左侧的支柱为支点，拉力F为动力，重物对杠杆的拉力为重力，大小等于物体的重力G，动力臂为整个主梁的长度，设为L，阻力臂为s，根据的平衡条件FL=Gs得
由关系式知：拉力F与重物到支点O的距离s成一次函数关系，且拉力随s的减小而减小，B符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据的平衡条件分析判断。
7．（2021九上·镇江月考）如图所示，一根轻质直杆可绕轴O转动，在直杆的中点挂一重物，在杆的另一端施加一个方向始终水平向右的力F，当直杆从位置OA慢慢抬到位置OB的过程中，力 F的大小变化情况是（ ）
A．一直增大 B．一直减小
C．先增大后减小 D．不变
【答案】A
【考点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】当直杆从位置OA慢慢抬到位置OB的过程中，重物对杠杆的拉力等于物体的重力，即阻力大小不变；如图所示：
已知力F始终保持水平，阻力臂l2变大，F的力臂（动力臂）l1变小；根据杠杆平衡条件Fl1=Gl2可知，F一直在增大。
故答案为：A。
【分析】分析力臂的变化情况，结合根据杠杆平衡条件分析判断。
8．（2021八下·九龙坡期末）如图所示，当右端挂5N的物体A时，物体B在平面桌上恰好能向右做匀速直线运动。若不计绳重及绳与滑轮间摩擦，现在要使物体B向左做匀速直线运动，则应对物体B施加的力为（ ）
A．水平向右，5N B．水平向左，5N
C．水平向右，10N D．水平向左，10N
【答案】D
【考点】摩擦力的大小；摩擦力的方向
【解析】【解答】物体B水平向右运动时，在水平方向上受到物体A对物体B施加的水平向右的拉力、水平向左的摩擦力作用，因物体B处于匀速直线运动状态，则摩擦力和拉力是平衡力，所以水平向左的摩擦力与向右的拉力大小相等，故有f=F拉=GA=5N
物体B水平向左运动和水平向右运动时，由于压力不变，接触面粗糙程度不变，物体B受到的摩擦力不变，所以物体B水平向左运动时，受到水平向右的摩擦力也是5N；物体B水平向左匀速直线运动时，水平方向上受到水平向左的拉力、水平向右的拉力5N（物体A对物体B施加的）、水平向右的摩擦力5N，水平向左的拉力和水平向右的拉力、水平向右的摩擦力是平衡力，所以F左=F右+f=5N+5N=10N
通过以上分析可知，D符合题意，ABC不符合题意。
故答案为：D。
【分析】匀速直线运动的物体受到平衡力，根据物体水平方向上的力，计算受到的摩擦力；物体受到的摩擦力方向和相对运动方向相反。
9．（2021八下·长春期末）2021年6月17日9时22分27秒，神州十二号载人飞船发射成功。如图如果三位宇航员要在“失重”状态时进行体能锻炼，下述活动中可采用的是（ ）
A．举哑铃 B．做俯卧撑
C．用单杠做引体向上 D．用弹簧拉力器健身
【答案】D
【考点】弹力
【解析】【解答】在失重情况下哑铃和人体都不受到重力，则举哑铃、做俯卧撑和引体向上都需要克服重力，无法达到体能锻炼的目的，而在失重情况下，弹簧拉力器仍需要要用力才能让弹簧发生形变，能达到健身目的，ABC不符合题意，D符合题意。
故答案为：D。
【分析】当弹性体发生弹性形变时而产生的力为弹力，压力、支持力、绳子的拉力实质都为弹力。
10．（2021八下·黑龙江期末）俗话说“鸡蛋碰石头——自不量力”，从物理学角度看（ ）
A．石头对鸡蛋的作用力更大
B．先有石头对鸡蛋的作用力
C．石头和鸡蛋间同时有等大的相互作用力
D．鸡蛋对石头没有作用力
【答案】C
【考点】力作用的相互性
【解析】【解答】石头对鸡蛋的作用力和鸡蛋对石头的作用力是作用力和反作用力，大小相等，方向相反，ABD不符合题意，C符合题意。
故答案为：C。
【分析】力的作用是相互的，物体A对物体B施加一个力，那么物体B一定会对物体A施加一个等大反向的力。
11．（2021八下·江州期末）下列实例中，为了减小摩擦的是（ ）
A．汽车轮胎上制有凹凸不平的花纹
B．雪地行驶的汽车轮胎装有防滑链
C．机械的转动部位安装滚动轴承
D．骑自行车刹车时用力捏闸
【答案】C
【考点】增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A．汽车轮胎上制有凹凸不平的花纹，在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，不符合题意；
B．雪地行驶的汽车轮胎装有防滑链，在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，不符合题意；
C．机械的转动部位安装滚动轴承，是用滚动代替滑动来减小摩擦，符合题意；
D．骑自行车刹车时用力捏闸，在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦力，不符合题意．
故答案为：C
【分析】减小摩擦力可以通过减小接触面粗糙程度、减小压力和变滑动摩擦为滚动摩擦的方式来减小。
12．（2021八下·龙岗期末）冰壶比赛时，运动员需要不断调节自己的运动，通常运动员穿的两只鞋子的鞋底材质并不相同。以下说法错误的是（ ）
A．刷冰是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦
B．蹬冰时脚往后用力，冰面对脚产生的摩擦力阻碍运动员前进
C．蹬冰脚的鞋底用橡胶制成，是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦
D．滑行脚的鞋底用塑料制成，是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦
【答案】B
【考点】摩擦力的方向；增大或减小摩擦的方法
【解析】【解答】A．刷冰是在压力一定时，通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦，A正确，不符合题意；
B．蹬冰时脚往后用力，用力蹬冰面对冰面一个向后的力，同时冰面对人一个向前的摩擦力，冰面对脚产生的动力，B错误，符合题意；
C．掷壶员登冰时，脚与冰面之间的摩擦需要增大，因此蹬冰脚的鞋底是用橡胶制成的，它是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦，C正确，不符合题意；
D．掷壶员滑行时，脚与冰面之间的摩擦需要减小，因此滑行脚的鞋底用塑料制成，是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦，D正确，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】减小摩擦力可以通过减小接触面粗糙程度、减小压力和变滑动摩擦为滚动摩擦的方式来减小；增加摩擦力可以通过增加接触面粗糙程度、增加压力和变滚动摩擦为滑动摩擦的方式来增加。
13．（2021八下·增城期末）手提拉环，测力计处于静止状态，指针位置如图，（g=10N/kg）下列说法正确的是（ ）
A．该测力计的分度值为0.1N
B．该测力计现在可以直接测量
C．测量物体的重力前，应把测力计水平放置进行调零
D．利用该测力计测量重力，被测物质量不能超过500g
【答案】D
【考点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】A．由图可知，弹簧测力计一个大格是1N，分为5个小格，一个小格是0.2N，分度值是0.2N，A不符合题意；
B．弹簧测力计的指针没有在零刻度线上，不能直接测量，B不符合题意；
C．测量物体的重力前，应把测力计竖直放置进行调零，C不符合题意；
D．测力计的最大测量值是5N，被测物体的质量不能超过
D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据测力计的刻度盘判断量程和分度值；根据物体的重力可以计算质量的大小。
二、填空题
14．（2021八上·长宁期末）如图所示，此仪器的名称是 ，它的量程是 牛，使用前，先要进行 。它可以用于测量 的大小，图中正使用该仪器测量物体的重力，此时物体的重力为 牛。
【答案】弹簧测力计；0～5；调零；力；2.8
【考点】弹簧测力计及其使用
【解析】【解答】图中仪器上标有力的单位，该仪器是弹簧测力计，此测力计的量程是0～5N。
弹簧测力计是测量力的仪器，使用前，检查指针是否指在零刻度线，如果没有指在零刻度线，要进行调零。
图中弹簧测力计的分度值是0.2N，弹簧测力计的示数为2.8N，即此时物体的重力G=2.8N。
【分析】弹簧测力计是测量力的仪器，使用前，检查指针是否指在零刻度线，如果没有指在零刻度线，要进行调零，再结合分度值读数。
15．（2021九上·盐都月考）旗杆顶端装有 （定/动）滑轮，利用它来升国旗的作用是可以 （省力/省距离/改变施力的方向）；当国旗缓缓上升10m时，旗手向下的拉力移动的距离为 m。
【答案】定；改变施力的方向；10
【考点】定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】升旗时，只需要很小的力就可以完成，要想国旗能向上运动，就需要向上的作用力，但人在地面，作用力只能向下拉，所以这里需要改变力的方向，定滑轮不能省力，但可以改变力的方向，故旗杆顶端安装的是定滑轮，作用是改变施力的方向。
由于定滑轮不省力也不费力，所以即不省距离也不费距离，故当国旗缓缓上升10m时，旗手向下的拉力移动的距离为10m。
【分析】固定不动的滑轮是定滑轮，使用定滑轮可以改变力的方向，不改变力的大小，绳子的移动距离等于物体的移动距离。
16．（2021九上·江都月考）如图所示，可绕O点转动的轻质杠杆OA，其中点B处挂一重力为100N的物体在A处施加竖直向上的拉力F，使杠杆在水平位置平衡，则拉力F大小为 N；若始终保持拉力F的方向竖直向上，则在杠杆从水平位置匀速转动到图中虚线位置的过程中，拉力F大小将 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。
【答案】50；不变
【考点】杠杆的动态平衡分析
【解析】【解答】如图所示，杠杆在水平位置平衡，据杠杆的平衡条件有G OB=F OA
即100N OB=F 2OB
解得F=50N
在杠杆转动过程中，动力和阻力的方向都不变，虽然动力臂与阻力臂都变小，但两者的大小关系不变，即转动过程中，总保持l1=2l2
则动力与阻力的大小关系也保持不变，而阻力即物体重力不变，那么拉力F的大小也不变。
【分析】使用杠杆时，阻力臂和动力臂的比值不变，阻力大小不变，动力保持不变；根据杠杆的平衡条件，计算动力的大小。
17．（2021九上·惠山期中）如图，AB为能绕B点转动的轻质杠杆，中点C处用细线悬挂一重物，在A端施加一个竖直向上大小为10 N的拉力F，使杠杆在水平位置保持平衡，则物重G＝ N。若保持拉力方向不变，将A端缓慢向上提升一小段距离，在提升的过程中，拉力F将 (填“增大”“不变”或“减小”)。
【答案】20；不变
【考点】杠杆的动态平衡分析；杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】如图，杠杆在水平位置，lBA =2lBC ，杠杆平衡，FlBA =GlBC ，所以G= = =2×10N=20N
杠杆被拉起后，如图所示：
BA′为动力臂，BC′为阻力臂，阻力不变为G△BC′D∽△BA′D′
BC′∶BA′=BD∶BD′=1∶2
杠杆平衡，所以F′lBA ′=GlBC ′
F′= = = =10N
由此可知当杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F的大小不变。
【分析】根据杠杆的平衡条件，结合已知的力和力臂，可以计算物体的重力大小；当力的方向不变时，阻力不变，动力大小不变。
18．（2021九上·江都月考）如图（a）所示为江阴长江大桥。“桥塔为什么要造这么高？”小强对此进行了研究：他将大桥的结构进行简化，抽象成图（b）所示的模型，小强通过比较发现：适当增加桥塔的高度，可 （增大/减小）斜拉索拉力的力臂，从而 （增大/减小）斜拉索的拉力。
【答案】增大；减小
【考点】杠杆的平衡条件
【解析】【解答】力臂是支点到拉力F的距离，适当增大桥塔的高度，可增大斜拉索拉力的力臂。
根据 可知， 不变，那么力臂越大，动力F越小，从而减小了斜拉索的拉力。
【分析】结合几何关系看得出力臂大小与小桥塔高度的关系，从而由杠杆平衡可得出结果。
19．（2020八上·南陵期末）由中国自行设计研制的月球车（如图所示）乘坐“嫦娥”三号探月卫星“亲近”月球，实 施无人登月探测。已知月球车在月球上的引力是它在地球表面受到的引力的 ，若将一个在地球上重为1200N的月球车放到月球上，它受到的重力是 N，质量是 kg。
【答案】200；120
【考点】重力及其大小的计算
【解析】【解答】由题意可得，月球车放到月球上，它受到的重力
月球车在地球上的质量
因质量是物体本身的一种属性，和物体的形状、状态、位置无关，所以月球车在月球上的质量仍然为120kg。
【分析】根据地球上物体的重力计算月球上的重力；根据物体的重力计算质量。
20．（2021九上·江都月考）超市里的手推车如图所示，某顾客推着空车前进时，当前轮遇障碍物A时，顾客向下按扶把，这时手推车可看成杠杆，支点是 点；当后轮遇到障碍物A时，顾客向上提把，这时支点是 点。
【答案】C；B
【考点】杠杆及其五要素
【解析】【解答】当前轮遇障碍物A时，顾客向下按扶把，拖车B翘起，这时手推车可看成杠杆，杠杆围绕着C点转动，故支点是C。
当后轮遇到障碍物A时，顾客向上提把，后轮C翘起，围绕着点B转动，B为支点。
【分析】杠杆的五要素是：支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂；由杠杆的平衡条件可知：当动力臂大于阻力臂时，较为省力。
三、作图题
21．（2021·孝感）如图所示，O为支点，请在A点作出人用木棒撬动石头的最小作用力F的示意图，并标出其力臂l。
【答案】解：如图所示：
【考点】力臂的画法
【解析】【解答】根据杠杆平衡条件“动力×动力臂=阻力×阻力臂”可知：在阻力与阻力臂的乘积一定的情况下，要使动力最小，则动力臂必须最长，由图知OA作动力臂最长，O为支点，则动力方向向下，过A点与OA垂直向下作垂线就得到动力F的示意图，如图所示：
【分析】在杠杆上，支点到力的作用点的连线，是最大的力臂，最小的力和最大的力臂垂直。
22．（2021九上·灌云期中）按要求作画：如图，利用滑轮组提升物体，请在图中画出最省力的绳子绕法。
【答案】
【考点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】如图是一个定滑轮和动滑轮组成的滑轮组，由3段绳子承担物重，是最省力的绕绳方法；先连接动滑轮的挂钩，依次绕过定滑轮和动滑轮，如图所示：
【分析】组装滑轮组时，一次绕过定滑轮和动滑轮；动滑轮上绳子股数越多，越省力。
四、实验探究题
23．（2021·阜新）在“探究杠杆的平衡条件”实验中，每个钩码重为0.5N（钩码个数若干），弹簧测力计量程为0~5N。
（1）如图甲所示，杠杆在此位置静止，这时杠杆 （选填“平衡”或“不平衡”）。
（2）调节杠杆的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，是为了便于测量 。
（3）乙图中杠杆恰好在水平位置平衡，若在A点下方再挂1个相同的钩码，为使杠杆保持水平平衡，则需将B点的钩码向右移动 格。
（4）实验时，多次换用不同数量的钩码，并改变钩码在杠杆上的位置，重复实验。这样做的目的是 。
（5）丙图中杠杆每个小格长度均为5cm，在C点竖直悬挂4个重为0.5N的钩码，当在D点用如丙图所示动力F拉杠杆。使杠杆在水平位置平衡，此时动力F 1N（选填“大于”“等于”或“小于”）。
【答案】（1）平衡
（2）力臂
（3）1
（4）避免结论的偶然性，得出普遍规律
（5）大于
【考点】杠杆的平衡分析法及其应用；探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】（1）杠杆静止或匀速转动叫杠杆的平衡，把杠杆放在支架上后，在图甲所示位置静止，这时的杠杆处于平衡状态。
（2）在此实验中我们应首先调节杠杆在水平位置平衡，使杠杆在水平位置平衡的目的是为了便于测量力臂。
（3）设杠杆的一个小格是l，一个钩码重为G，在A点下方再挂1个相同的钩码，根据杠杆平衡条件得4G×2l=2G×l2
所以l2=4l
所以需将B点的钩码向右移动1格，可以使杠杆水平位置平衡。
（4）探究杠杆平衡的条件时进行多次实验，多次改变挂在支点O两边钩码的质量和悬挂位置，收集杠杆平衡时多组动力，动力臂、阻力和阻力臂的数据，其目的是通过实验数据总结实验结论，使实验结论具有普遍性，避免偶然性。
（5）当动力在D点斜向下拉（与水平方向成30°角）动力臂是
根据杠杆的平衡条件可得Fl1=4Gl2
＞1N
【分析】（1）探究杠杆平衡条件时，平衡螺母向偏高的一侧调节，使杠杆水平平衡；
（2）杠杆水平平衡，便于测量力臂；
（3）根据杠杆的平衡条件，计算杠杆上所挂钩码个数；
（4）探究杠杆平衡条件时多次实验可以探究规律的普遍性；
（5）杠杆上的拉力和杠杆不垂直时，力臂变小，拉力变大。
24．（2021·立山模拟）如图所示，用完全相同的木块，探究影响滑动摩擦力大小的因素。
（1）木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使木块做 运动，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数；
（2）比较甲、乙实验可得，滑动摩擦力的大小与 有关； 两个实验说明滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关；
（3）将图甲中的木块沿竖直方向切成两部分进行实验，测得的数据记录下表中。分析表中数据，研究“滑动摩擦力的大小跟接触面的面积关系”，这一做法 （选填“正确”或
实验次数 木块大小 接触面积S/cm2 摩擦力f/N
1 整块 150 1.5
2 三分之二块 100 1.0
3 三分之一块 50 0.6
“错误”），理由是 。
【答案】（1）匀速直线
（2）接触面受到的压力；甲丙
（3）错误；没有控制压力相等
【考点】探究影响摩擦力大小因素的实验
【解析】【解答】（1）将木块放在水平木板上，用弹簧测力计沿水平方向拉动，使木块做匀速直线运动，根据二力平衡，此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数。
（2）比较甲、乙两图，接触面粗糙程度相同，压力越大，测力示数越大，滑动摩擦力越大，说明滑动摩擦力的大小与压力有关。
研究滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关，要控制压力相同，接触面的粗糙程度不同，故需要实验甲、丙。
（3）研究滑动摩擦力的大小可能跟接触面的面积有关，要控制压力和接触面粗糙程度相同，将木块沿竖直方向切成两部分继续进行实验，压力大小改变了，故错误。
【分析】（1）探究滑动摩擦力的影响因素时，物体在拉力的作用下，水平匀速直线运动；
（2）在接触面的粗糙程度一定时，滑动摩擦力的大小和压力大小有关；探究滑动摩擦力的大小和接触面的粗糙程度的关系时，要保持压力相等；
（3）探究滑动摩擦力和接触面积的关系时，要保持压力、接触面的粗糙程度相同。
五、计算题
25．（2021八下·宜州期末）如图所示，小华正在做俯卧撑，可以将他的身体看做一个杠杆，O为支点，A为他的重心，相关长度已在图中标明。已知他的质量m为60kg，g取10N/kg。求：
（1） 小华受到的重力G；
（2）求图示时刻地面对双手的支持力F。
【答案】（1）小华受到的重力： G=mg=60kg×10N/kg=600N
（2）根据杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2
即 FL1=GL2
地面对双手的支持力： =400N
【考点】重力及其大小的计算；杠杆的平衡条件
【解析】【分析】（1）根据重力与质量的关系G=mg，计算重力。
（2）分析力臂和力，根据杠杆平衡条件 F1L1=F2L2 ，进行力的求解。
26．（2021九上·广东竞赛）某工地在冬季水利建设中设计了一个提起重物的机械，其中的一部分结构如图所示，OA是一个均匀钢管，每米长度所受重力为30 N，O是转动轴；重物的质量m为150 kg，挂在B处，OB=1 m；拉力F作用在A点，竖直向上．为维持平衡，钢管OA为多长时所用的拉力最小？这个最小拉力是多少？ (g取10 N/kg)
【答案】解：由题意可知，杠杆的动力为F，动力臂为OA，阻力分别是重物G物和钢管的重力G钢管，阻力臂分别是OB和 OA，重物的重力G重=m重g=150kg×10N/kg=1500N
钢管的重力G钢管=30N×OA
由杠杆平衡条件F1L1=F2L2
可得F OA=G物 OB+G钢管 OA
则F OA=1500N×1m+30N×OA× OA
得：F OA=1500+15×（OA）2
移项得15×（OA）2-F×OA+1500=0
由于钢管的长度OA是确定的只有一个，所以该方程只能取一个解，因此应该让根的判别式b2-4ac等于0，
则F2-4×15×1500=0
则F2-9000=0
得F=300N
将F=300N代入方程15×（OA）2-F×OA+1500=0
解得 OA=10m
【考点】杠杆的平衡条件
【解析】【分析】（1）在杠杆上，当动力或阻力不只是一个时，那么杠杆的平衡条件就是动力和动力臂乘积的和等于阻力和阻力臂乘积的和。
（2）根据题目条件和图片，分别确定动力、动力臂与阻力和阻力臂，然后根据杠杆的平衡条件列出方程求解即可。
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