第12章：简单机械 期末试题选编 2020-2021学年黑龙江省各地八年级物理下学期（含解析）
文档属性
| 名称 | 第12章：简单机械 期末试题选编 2020-2021学年黑龙江省各地八年级物理下学期（含解析） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.2MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-25 00:00:00 | ||
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文档简介
第12章：简单机械练习题
一、单选题
1．（2021·黑龙江爱辉·八年级期末）下列机械或工具的使用，属于费力杠杆的是
羊角锤 B．筷子
C．起瓶器 D．独轮车
2．（2021·黑龙江香坊·八年级期末）图中正在使用的机械，属于省力杠杆的有（ ）
A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
3．（2021·黑龙江孙吴·八年级期末）为了消防安全，楼房每层必须配备灭火器．下列关于图示灭火器的说法正确的是（ ）
A．用力压下手柄过程中，手柄相当于一个省力杠杆
B．用力压下手柄过程中，手柄相当于一个费力杠杆
C．干粉能喷出是因为灭火器内的气压等于外界大气压
D．干粉能喷出是因为灭火器内的气压小于外界大气压
4．（2021·黑龙江肇州·八年级期末）如图所示是一个指甲刀的示意图；它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成，用指甲刀剪指甲时，下面说法正确的是
A．三个杠杆都是省力杠杆
B．三个杠杆都是费力杠杆
C．ABC是省力杠杆，OBD．OED是费力杠杆
D．ABC是费力杠杆，OBD．OED是省力杠杆
5．（2021·黑龙江林口·八年级期末）如图所示的杠杆正处于水平平衡，若在杠杆两边的钩码下再挂一个钩码（钩码质量相同），杠杆将（ ）
A．仍然水平平衡 B．左端下降 C．右端下降 D．无法判断
6．（2021·黑龙江绥棱·八年级期末）如图，甲物重25N，乙物重15N，甲乙均静止，不计测力计自重，测力计示数 （ ）
A．35N B．10N C．15N D．25N
7．（2021·黑龙江林口·八年级期末）用如图所示的滑轮匀速提升重物，下列说法正确的是（ ）
A．a方向的拉力最小 B．b方向的拉力最小
C．c方向的拉力最小 D．三个方向的拉力都一样大
8．（2021·黑龙江萝北·八年级期末）如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端。已知物体受到斜面的摩擦力为f，则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是（ ）
A．η=×100% B．η=×100%
C．η=×100% D．η=×100%
9．（2021·黑龙江勃利·八年级期末）如图所示，物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑轮组匀速提升质量相同的物体。把物体提升相同的高度，（不计绳重及摩擦）若每个滑轮质量相同，对比两个滑轮组，下列说法正确的是（ ）
A．甲更省力，甲机械效率大
B．甲更省力，机械效率一样大
C．乙更省力，乙机械效率大
D．乙更省力，机械效率一样大
10．（2021·黑龙江通河·八年级期末）如图所示，用两个相同的滑轮组成的滑轮组，匀速提升重50N物体时，绳子自由端的拉力F=20N，物体移动的速度为0.1m/s，忽略绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．动滑轮的重力为30N
B．在10s内做的有用功为20J
C．拉力F的功率为2W
D．使用该装置匀速提升重40N的物体时，机械效率为80%
11．（2021·黑龙江讷河·八年级期末）如图所示，用滑轮组提升重物时，用300N的力将重500N的物体匀速升高了2m，不计绳重和摩擦，则提升重物的过程中（ ）
A．滑轮组的机械效率为83.3%
B．动滑轮重为200N
C．若采用轻质滑轮完成原任务，机械效率将保持不变
D．若用该滑轮组提升更重的货物，机械效率将保持不变
二、多选题
12．（2021·黑龙江绥棱·八年级期末）小明用独轮车搬运砖头，车箱和砖头的总质量是120kg，独轮车的有关尺寸如图所示。推车时，下列说法正确的是（ ）
A．独轮车是省力杠杆 B．动力臂是0.7m
C．阻力臂是0.3m D．人手竖直向上的力F的大小是1500N
13．（2021·黑龙江孙吴·八年级期末）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左匀速直线运动。已知拉力F=5Ｎ，滑轮组的机械效率为80%，则下列说法正确的是（ ）
A．拉力F的功率是1 W
B．2s内绳子自由端移动的距离是1.2 m
C．5s内拉力F所做功的大小是15J
D．物体A受到水平地面的摩擦力大小是12Ｎ
14．（2021·黑龙江林口·八年级期末）利用斜面将木箱拉上汽车，下列做法可以提高斜面机械效率的是
A．以较快的速度拉木箱 B．板长不变，改用光滑斜面，将木箱匀速拉上车
C．减小斜面的倾斜程度 D．增大斜面的倾斜程度
15．（2021·黑龙江·抚远市教师进修学校八年级期末）如图所示，某人用滑轮组将物体沿水平方向匀速拉动了5m，所用时间为10s．物体和地面之间的摩擦力为320N，滑轮组的机械效率为80%，不计绳重和滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是（ ）
A．A、B、C处绳子受力的大小关系是FB＞FC＞FA
B．绳子A处向上的速度为1m/s
C．动滑轮重为80N
D．拉力F做功的功率为160W
16．（2021·黑龙江勃利·八年级期末）在斜面上将一个质量为5kg 的物体匀速拉到高处，如图所示，沿斜面向上的拉力为40N，斜面长2m、高1m，把重物直接提升h所做的功作有用功（g取10N/kg）。下列说法正确的是（ ）
A．物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用
B．做的有用功是50J
C．此斜面的机械效率为62.5%
D．物体受到的摩擦力大小为10N
17．（2021·黑龙江萝北·八年级期末）测量滑轮组机械效率的装置如图所示，用5N拉力F将重8N的物体匀速提升0.5m，用时4s（不计摩擦和绳重），则下列说法中正确的是（ ）
A．拉力做的总功为8J
B．有用功为4J
C．滑轮组的机械效率为80%
D．拉力的功率为0.625W
三、填空题
18．（2021·黑龙江·抚远市教师进修学校八年级期末）如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点处挂一个重为20N的物体，B点处加一个竖直向上的力F，杠杆恰好在水平位置平衡，且OB﹕BA=2﹕1.则F=________N，此时OA属于________（选填“省力”、“等臂”或“费力”）杠杆。
19．（2021·黑龙江肇源·八年级期末）学校升旗仪式上，当升旗手缓缓向下拉绳子时，旗子就会徐徐上升，这是由于旗杆顶部有一个____________滑轮，它能改变力的方向，但____________（选填“能”或“不能”）省力．
20．（2021·黑龙江·齐齐哈尔市碾子山区教师进修学校八年级期末）如图所示的杠杆（自重和摩擦不计），O是支点，A处挂一重为50N的物体，为保证杠杆在水平位置平衡，在中点B处沿_____（选填“F1”、“F2”或“F3”）方向施加的力最小，为_____N．
21．（2021·黑龙江勃利·八年级期末）轻质木杆AB可以绕O点转动，OA∶OB＝3∶1，A端细线下挂300N的重物静止在水平地面上，若使木杆保持水平位置，且重物对水平地面的压力为零，在B点要用________N的力竖直向下拉。此木杆为___________（填“省力”或“费力”或“等臂”）杠杆。
22．（2021·黑龙江·牡丹江四中八年级期末）小明通过仔细观察，发现简单机械在生活中有很多实际应用，如：指甲钳、剪刀、钥匙等；将如图所示的钥匙插入锁孔转动开锁时，钥匙就相当于一个______（选填“杠杆”、“滑轮”或“轮轴”），属于________（选填“省力”或“费力”）机械。
23．（2021·黑龙江富拉尔基·八年级期末）如图所示的杠杆（自重和摩擦不计），O为支点，A处挂一重为100N的物体，为保证杠杆在水平方向平衡，在中点B处沿_____（F或F1或F2）方向施加一个最小的力为_____N。
24．（2021·黑龙江五常·八年级期末）小明做单臂俯卧撑运动，如图所示．他的重心在M点，所受重力为600N，他将身体撑起处于平衡状态时，手掌处的支撑力（即动力）为____N，此过程中，小明的身体是一个_____（省力/费力/等臂）杠杆。
25．（2021·黑龙江虎林·八年级期末）如图所示，用F=50N的力通过滑轮组水平拉重为80N的物体使其向左匀速运动0.4m，在这个过程中拉力F做功为_____J，已知物体受到水平地面的摩擦力为60N，该滑轮组的机械效率为_____（忽略绳子和动滑轮的重力）
26．（2021·黑龙江富拉尔基·八年级期末）将一个重240N的物体匀速推到斜面顶端，人沿斜面向上的推力为120N，如图所示，物体沿斜面移动的距离s=3m，上升的高度h=1.2m，则人对物体做的有用功是______J，斜面的机械效率是 ______。
27．（2021·黑龙江勃利·八年级期末）熟透了的杏子离开树枝后，总是落向地面，这是由于杏子受______________力作用的原因。泥瓦工人通常用线拴一小石子，来检验砌的墙是否直，这是根据重力的方向总是 ___________ 的原理制成的。
28．（2021·黑龙江孙吴·八年级期末）小斌同学在做物理实验时，用镊子夹取砝码，该力的施力物体是_______；镊子是_______杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。
29．（2021·黑龙江肇源·八年级期末）小明推着购物车在超市购物，如图所示，购物车与货物的总重为100N，B、C点为车轮与地面的接触点，当购物车前轮遇到障碍物时，小明先后两次在A点对购物车施加竖直方向的作用力，使车的前后轮分别越过障碍物。
（1）越过障碍物的推车，可视为杠杆，图甲中小明在A点施加的力F甲方向为竖直向______；
（2）小明对A点第一次的施力大小为F甲，第二次的施力大小为F乙，比较F甲与F乙的大小关系______（选填“<”或“>”或“=”）。
30．（2021·黑龙江绥滨·八年级期末）一辆货车陷进了泥潭，司机按如图所示的甲、乙两种方式安装滑轮，均可将货车从泥潭中拉出。你认为甲方式中滑轮的作用是______。设两种方式将货车拉出的最小力的大小分别是、，则______（填“>”“<”或“=”）如果按乙方式，货车被拉动了0.5m，那么司机拉绳头移动了________m。
四、作图题
31．（2021·黑龙江·抚远市教师进修学校八年级期末）甲是一款水管扳手钳，用它夹水管时，AOB部分可视为一个杠杆，其简化示意图如图乙所示．请在乙图中画出：
（1）阻力F2的力臂L2；
（2）杠杆平衡时，作用在B点的最小动力F1及其力臂L1．
( )
32．（2021·黑龙江五常·八年级期末）如图所示，某人在A处提起物体，请在图中画出最省力的绳子绕法．
33．（2021·黑龙江勃利·八年级期末）如图，轻质杠杆OA可绕O点在竖直面内旋转，请在图中画出物体所受重力和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。
34．（2021·黑龙江肇州·八年级期末）如图为一种手动升降晾衣架示意图，它由三个定滑轮和三个动滑轮组成，绳子的一端挂在一个固定在天花板的挂钩上，拉动绳子的另一端可以使晾衣架升降。假设在升降过程中衣架横梁保持水平，请在图上画出最省力的正确的绕线方法。
35．（2021·黑龙江林口·八年级期末）按照题目要求作图：
（1）如图所示，一个物体从斜面上滑下，并继续在水平面上滑动。请在图中画出该物体在水平面上滑动时的受力示意图。( )
（2）图是用撬棒撬石头的情景， 请在图中标出支点O，并画出动力F1的力臂l1。( )
36．（2021·黑龙江·牡丹江四中八年级期末）认真思考，规范作图。
（1）如图所示，放在水平地面的木箱受到一个沿水平方向向右的拉力作用，作出拉力的示意图。
（2）如图所示的杠杆处于平衡状态，请在A点画出最小的动力，并画出阻力及其力臂。
（3）如图所示，用笔画线代替绳子，画出最省力的绳子绕法。
37．（2021·黑龙江香坊·八年级期末）请画出图中：①物体A所受重力G的示意图；②力F的力臂l。
38．（2021·黑龙江通河·八年级期末）如图所示，轻质杠杆AOB的B处悬挂一重物G，请画出杠杆在图示位置平衡时，在杠杆上施加的最小动力F1的示意图及其力臂L1，并画出阻力的力臂L2。
39．（2021·黑龙江肇州·八年级期末）如图是用“瓶起子”起瓶盖的示意图，请画出动力F1的力臂，并画出阻力的示意图。
( )
40．（2021·黑龙江孙吴·八年级期末）（1）如图所示，一小木块从斜面上滑下，在粗糙的水平面上滑动一段距离后便停下来，请你画出木块在水平面上滑动的受力示意图________；
（2）在图中画出绳子移动距离是重物上升高度的2倍的绳子绕法________。
41．（2021·黑龙江木兰·八年级期末）如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，为支点，请在图中点画出抬起鱼竿最小动力的示意图及阻力的力臂。
42．（2021·黑龙江绥棱·八年级期末）（1）如图所示船和人（看成一个整体）的总重力为1000N，作出船和人在水中静止时受到的重力和浮力的示意图。（力的作用点已标出，虚线为竖直方向）
（2）如图所示，轻质杠杆OA可绕O点在竖直面内旋转，请在图中画出物体所受重力和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。
五、实验题
43．（2021·黑龙江富拉尔基·八年级期末）小明和小红一起做探究杠杆平衡条件的实验：
（1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时发现杠杆停在如图甲所示的位置。小明将左端的平衡螺母向右调，小红认为也可以将右端的平衡螺母向_____调（选填“右”或“左”），使杠杆在水平位置平衡；
（2）在杠杆的两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，如图乙所示，并测出力臂，多次实验并把数据记录在表格中；
次数 F1/N l1/cm F2/N l2/cm
1 1 10 2 5
2 2 10 1 20
3 2 15 3 10
实验时杠杆在水平位置平衡的目的是：_____；
多次实验的目的是：_____。
（3）小明根据以上数据得出杠杆平衡的条件是：_____；
（4）小红将图乙中杠杆两侧的钩码各取下一个，杠杆会_____（选填“右侧下降”或“左侧下降”）；
（5）若小明只将图乙中的杠杆左侧的两个钩码取下，要使杠杆重新在水平位置平衡，应将右侧钩码_____（说出钩码移动的方向及格数）。
44．（2021·黑龙江肇源·八年级期末）进行探究“杠杆的平衡条件”实验
（1）实验前楚旭发现杠杆右端低左端高，此时应将杠杆右端的平衡螺母向 _______调节，使得杠杆保持 _______静止；
（2）杠杆平衡后，楚旭在如图所示的B位置挂上三个钩码，可在A位置挂上 _______个钩码，使杠杆在水平位置平衡；由此楚旭很快得出杠杆平衡条件，你认为楚旭得出结论 _______（合理/不合理），理由是 _______.
45．（2021·黑龙江孙吴·八年级期末）如图所示是洋洋和聪聪利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。
(1)实验前没挂钩码时，杠杆静止的位置如图甲所示，此时应将螺母向_________(选填“左”或“右”)调节，使杠杆在水平位置平衡；
(2)杠杆平衡后，若洋洋在杠杆的左右两侧分别挂上钩码，如图乙所示，则杠杆的_________(选填“左”或“右”)端将会下沉，要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变左右两侧钩码个数的前提下，只需将__________________即可；
(3)洋洋和聪聪又分别设计了两种实验方案，洋洋的方案如图丙所示，聪聪的方案如图丁所示。你认为的实验方案更好_________，请说明你的理由__________________；_________图中弹簧测力计示数更大一些；
(4)实验中洋洋发现：如果在杠杆的O点用弹簧测力计施加一个向上的力，这个力在探究实验时_________(选填“会”或“不会”)影响到杠杆的平衡，请说明理由___________________________。
46．（2021·黑龙江·牡丹江四中八年级期末）精准测量，活学活用。为研究“滑轮组的机械效率与哪些因素有关”，小明设计的实验如图所示。
（1）要测出滑轮组的机械效率需测出有用功和总功，为此要测出钩码被提升的高度、绳自由端移动的距离s、__________和__________，由此求出有用功和总功，从而求出机械效率。
（2）为测量滑轮组的机械效率，需要用到的测量工具有__________和__________。
（3）小明分别利用图甲和图乙做了两次实验，数据分析，计算出机械效率后，发现机械效率不同。由此可知，同一滑轮组的机械效率随__________的变化而变化。
（4）小明猜想滑轮组的机械效率可能还与动滑轮的重有关，为验证此猜想，他需要控制__________不变，改变__________，重新按图甲或图乙的方法进行实验，再对比数据分析得出结论。
47．（2021·黑龙江肇源·八年级期末）某学习小组要用实验研究被提升物体所受重力对滑轮组机械效率的影响，他们用如图所示的同一滑轮组进行了多组实验，通过实验得到了下表中的数据：
（1）实验时，应将弹簧测力计竖直向上______拉动；
（2）第二次实验绳端移动的距离s为______m；
（3）分析比较表中的数据可以得出的实验结论是：对于同一滑轮组，被提升物体所受重力越大，滑轮组的机械效率越______。（选填“高”或“低”）。
序号 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η
1 4 0.1 1.8 0.3 74%
2 6 0.1 2.5 80%
3 8 0.1 3.1 0.3 86%
48．（2021·黑龙江昂昂溪·八年级期末）测滑轮组的机械效率
（1）实验原理：_______。
（2）所需要的测量工具：_______、_______。
（3）实验时应_____、_____拉动弹簧测力计。若突然用力拉动，则测得的机械效率将_______；若在弹簧测力计静止时读数，则测得的机械效率将_______；若弹簧测力计没有竖直向上拉，则测得的机械效率将_______ （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
（4）同一滑轮组，被提升的物体越重，机械效率越_______。填（“高”或“低”）
六、计算题
49．（2021·黑龙江爱辉·八年级期末）如图是用动滑轮提升货物A的示意图．在竖直向上的拉力F的作用下，使重450N的货物A在50s的时间里，匀速竖直上升了10m．在这个过程中，拉力F做的功为5000J．求：
（1）有用功W有；
（2）拉力F的功率P；
（3）动滑轮的机械效率η．
50．（2021·黑龙江肇源·八年级期末）如下图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图．已知井深12m，物体重，汽车重G车=3×104N，汽车匀速拉绳子时的拉力，汽车受到的阻力为车重的0.1倍．求：
（1）将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功？
（2）滑轮组的机械效率为多少？（保留一位小数）
（3）若汽车运动的速度为3m/s，则将物体由井底拉至井口需要多长时间？
（4）汽车牵引力为多少？牵引力的功率为多少？
51．（2021·黑龙江萝北·八年级期末）如图所示，人用滑轮组拉着重810N的物体使其沿竖直方向以0.1m/s的速度匀速向上运动了5s，人对绳子向下的拉力为300N。求：
(1)物体上升的高度；
(2)滑轮组的机械效率；
(3)拉力的功率。
52．（2021·黑龙江·抚远市教师进修学校八年级期末）如图，物体重100N，圆柱形容器底面积为400cm2，内盛有65cm深的水，当用图中滑轮组将物体浸没在水中后，容器中水面上升到70cm，物体完全浸没在水中时滑轮组的机械效率为80%（不计绳重和绳子与滑轮间的摩擦及水的阻力）。ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：
(1)物体浸没在水中后，水对容器底增加的压强。
(2)物体浸没在水中时受到的浮力。
(3)若把物体完全拉出水面后，滑轮组的机械效率。
53．（2021·黑龙江勃利·八年级期末）如图所示，搬运工人用滑轮组提升重540N的物体，所用拉力F为200N，物体以0.2m/s的速度匀速上升了10秒，（不计绳重，绳与滑轮的摩擦）求：
（1）物体上升的高度；
（2）拉力F所做的功；
（3）若物重只有240N，滑轮组的机械效率．
54．（2021·黑龙江鸡西·八年级期末）用如图所示滑轮组提升重物。人用50N的拉力F，15s内使重为90N的物体匀速上升了3m。不计绳重和摩擦，求：
（1）动滑轮的重。
（2）人拉绳子做功的功率。
（3）滑轮组的机械效率。
55．（2021·黑龙江富拉尔基·八年级期末）用图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重100N，每次运送的量不定，图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象。
（1）动滑轮重为多少N？
（2）当某次运送3件货物时，绳子的拉力F是多少N？
（3）滑轮组的最大机械效率为多少？（不考虑绳重和摩擦）
56．（2021·黑龙江·牡丹江四中八年级期末）如图是用塔式起重机上的滑轮组在内将一重为的物体匀速向上提起，滑轮组的机械效率为，求：
（1）提升重物做的有用功是多少？
（2）绳端的拉力做的总功是多少？
（3）提升重物做功的功率是多少？
57．（2021·黑龙江昂昂溪·八年级期末）为了发展文化旅游事业，常州市正在兴建方特文化主题园。园区建设中需把重1200N的木箱A搬到高h=2m，长L=10m的斜面顶端。如图所示，工人站在斜面顶端，沿斜面向上用时50s将木箱A匀速直线从斜面底端拉到斜面顶端，已知拉力F的功率为80W。求：
（1）拉力F的大小；
（2）该斜面的机械效率是多少；
（3）木箱A在斜面上匀速直线运动时受到的摩擦力是多大。
58．（2021·黑龙江虎林·八年级期末）用图所示的装置提升重为600N 的物体A，动滑轮受到的重力为200N。在卷扬机对绳子的拉力F作用下，物体A在10s内竖直匀速上升了1m。在此过程中，不计绳重和轮与轴间的摩擦。求：
（1）拉力F；
（2）卷扬机拉绳的功率P；
（3）滑轮组提升物体A的机械效率η。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】
分析问题的关键找出动力臂和阻力臂，若动力臂大于阻力臂则省力，动力臂小于阻力臂为费力．羊角锤、起瓶器和独轮车都是省力杠杆；筷子的支点在上端点，手到上端点为动力臂，所夹物体到上端点为阻力臂，动力臂小于阻力臂为费力杠杆．
2．D
【详解】
①钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆.
②羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆.
③筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆.
④核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆.
综上所述，属于省力杠杆的有②④.
故选D.
3．A
【分析】
（1）杠杆分类：动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆；动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆；动力臂等于阻力臂的杠杆是等臂杠杆；
（2）根据内外气压的大小分析．
【详解】
用力压下手柄过程中，手柄的动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故A正确，B错误；灭火器在使用的过程中，里面的气压大于外界的气压，干粉在压强差的作用下被喷出，故CD错误；故应选A．
【点睛】
本题利用考查了学生对杠杆分类方法、大气压强的了解与掌握，利用所学知识解释了有关灭火器的几个问题，体现了学以致用，有意义！
4．C
【分析】
杠杆可分为：省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆，可以从动力臂和阻力臂的大小关系进行判断，当动力臂大于阻力臂时，是省力杠杆；当动力臂等于阻力臂时，是等臂杠杆；当动力臂小于阻力臂时，是费力杠杆．
【详解】
指甲剪可以看成是由一个撬棒和一个镊子组成：
①撬棒是ABC，以B为支点，动力作用在A上，阻力作用在C上，使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
②镊子是由OBD和OED两个杠杆组成，支点O点，动力作用在E点，阻力作用在D点．使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆．故选C．
5．C
【详解】
设杠杆上每一大格刻度长为L，每个钩码重为G，杠杆正处于水平平衡，则有
即
若在杠杆两边的钩码下再挂一个钩码，则
右侧将下降。
故选C。
6．C
【详解】
弹簧测力计受到乙对它一个向右的拉力和甲对它一个向左的拉力，处于平衡态，甲静止在地面上，还受到地面对它竖直向上支持力，所以弹簧测力计所受的拉力大小等于乙的重力，故弹簧测力计示数等于乙的重力大小为15N。故选C。
7．D
【详解】
因为定滑轮相当于一等臂杠杆，只能改变力的方向，而不省力，故定滑轮拉同一重物，沿三个不同方向，用的拉力大小相等，都等于物体的重力。
故选D。
8．D
【详解】
D．∵斜面的高为h，物体的重力为G，
∴有用功为
W有用=Gh
又∵斜面长为L，拉力为F，
∴总功为
W总=FL
则机械效率为
η=
而物体与斜面的摩擦力为f，
∴额外功为
W额外=fL
则总功为
W总=W有用+W额外=Gh+fL，
故机械效率为
η=×100%=×100%
故D正确；
A．选项中是有用功与额外功的比值，不是机械效率，故A错；
B．选项中是有用功与有用功的比值，不是机械效率，故B错；
C．选项中是有用功与（总功加上额外功）的比值，不是机械效率，故C错。
故选D。
9．D
【详解】
甲中，2段绳子承担总重；乙中，3段绳子承担总重。所以，乙更省力。
在不计绳重与摩擦的情况下，做的额外功只是为了提升动滑轮。而两个滑轮组中动滑轮的质量是相等的，重力也 是相等的。因而，在其他情况相同时，两个滑轮组在工作时，做的额外功是相同的；提升的又是质量相同的物体，做的有用功也 是相同的。因而，两个滑轮组的机械效率是相同的。
故A、B、C选项错误，D选项正确。
故选D。
10．D
【分析】
【详解】
由图示滑轮组可知，滑轮组承重绳子的有效股数n=3。
A．忽略绳重和摩擦，拉力F=(G+G动)，则动滑轮重力
G动=nF-G=3×20N-50N=10N
故A错误；
B．物体10s内上升的高度
h=v物t=0.1m/s×10s=1m
拉力做的有用功
W有用=Gh=50N×1m=50J
故B错误；
C．拉力端移动速度
v=3v物=3×0.1m/s=0.3m/s
拉力做功功率
P===Fv=20N×0.3m/s=6W
故C错误；
D．使用该装置匀速提升重G′=40N的物体时，因为动滑轮重G动=10N不变；忽略绳重和摩擦，滑轮组的机械效率
η′====×100%=80%
故D正确。
故选D。
11．A
【分析】
【详解】
由图可知，绳子承担重物的段数n为2，物体被匀速提升2m，则绳子末端移动的距离
A．物体重为500N，则物体克服重力做的有用功
拉力做的总功
则滑轮组机械效率
故A正确；
B．不计绳重和摩擦，根据可得动滑轮重力
故B错误；
CD．不计绳重和摩擦，动滑轮克服重力做的功为额外功，物体克服重力做的功为有用功，根据可知，若采用轻质滑轮完成原任务或者用该滑轮组提升更重的货物，机械效率会增大，故CD错误。
故选A。
12．AC
【详解】
A．由图可知，独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；故A正确；
BC．支点在车轮的轴上，力F为动力，所以动力臂的长度为1m，阻力是G，阻力臂的长度为0.3m，故B错误，C正确；
D．砖头及车厢的总重
G=mg=120kg×10N/kg=1200N
由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，人手竖直向上的力
F==360N
故D错误。
故选AC。
13．BCD
【详解】
A．拉力的功率等于拉力与拉力的速度的积
P=Fv=5N×0.6m/s=3W
故A错；
B．2s内绳子自由端移动的距离是
0.2m/s×3×2s=1.2m
故B正确；
C．5s内拉力F所做的功为
W=Pt=3W×5s=15J
故C正确；
D．滑轮组所做的有用功为
15J×80%=12J
所以滑轮组对物体的拉力为
12J/0.2m/s×5s=12N
故D正确。
故选BCD。
14．BD
【分析】
斜面的机械效率和斜面的倾斜程度、粗糙程度有关，斜面倾斜程度越大，斜面越光滑，斜面的机械效率越高．
【详解】
斜面的机械效率和斜面的倾斜程度、粗糙程度有关，和拉动速度大小无关，故A错误；
增大斜面的倾斜程度时，物体对斜面的压力会减小，所以摩擦力会减小，克服摩擦力做的额外功就会减小，有用功不变，此时的机械效率会提高；
减小斜面的粗糙程度，也会减小摩擦，克服摩擦力做的额外功就会减小，有用功不变，此时的机械效率会提高；
所以斜面倾斜程度越大，斜面越光滑，斜面的机械效率越高，故B、D正确，C错误．
故选BD．
15．BC
【详解】
A．由图知，n＝2，A处与于C处的拉力相等，等于人的拉力
FA＝FC＝F=12（FB+G轮）=12（f+G轮）
故A错；
B．拉力端移动速度，即A点上升速度
v＝2v物＝2×s物t=2×5m×10s=1m/s
故B正确；
C．拉力端移动距离：
s＝2s物＝2×5m＝10m
滑轮组的机械效率：
η= = ＝ = =80%
则拉力:
F = = =200N
不计绳重和滑轮组的摩擦:
F=12（f+G轮）
则动滑轮重力:
G轮＝2F﹣f＝2×200N﹣320N＝80N
故C正确；
D．拉力做功：
W总＝Fs＝200N×10m＝2000J
拉力做功功率:
P= = = 200W
故D错．
16．BC
【分析】
(1)对物体进行受力分析，受重力、支持力、摩擦力和拉力；
(2)已知物体的重力和提升的高度（斜面高），根据公式可求重力做功，即提升物体所做的有用功；
(3)求出了有用功和总功，可利用公式计算出机械效率；
(4)总功减去有用功即为克服摩擦力所做的额外功，根据求出物体所受斜面的摩擦力。
【详解】
A．沿斜面向上拉物体时，物体受重力、支持力、摩擦力和拉力四个力的作用，故A错误；
B．所做的有用功
故B 正确；
C．拉力F对物体做的总功
斜面的机械效率为
故C正确；
D．克服摩擦力所做的额外功
由可得，物体受到的摩擦力
故D错误。
故应选BC。
17．BC
【分析】
由图确定承担物重的绳子股数是n=2，拉力移动距离s=2h，利用W=Fs求拉力所做的总功；利用W=Gh求有用功；滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比；利用P=
求拉力做功的功率即可
【详解】
A、由图知滑轮组由2段绳子承担物重，，则绳端移动距离：，
拉力所做的总功：，故A错误；
B、有用功是将物体升高做功为：，故B正确；
C、滑轮组的机械效率：，故C正确；
D、拉力做功的功率：，故D错误；
故选BC．
【点睛】
涉及机械效率的问题时，关键是要清楚总功、有用功、额外功都在哪，特别要清楚额外功是对谁做的功，弄清楚这些功后，求效率和功率就显得简单了．
18． 30 费力
【详解】
[1]根据题意知道，OB﹕BA=2﹕1，所以，
由杠杆平衡的条件知道，F OB=G OA，代入数据解得F=30N。
[2]由于F>G，所以此杠杆为费力杠杆。
19． 定 不能
【详解】
根据生活经验可知：旗杆顶部的定滑轮只能改变力的方向，而不能省力．
20． F2 100
【分析】
若在杠杆上B点施加最小的力F，使杠杆在水平位置平衡，该力的方向应该垂直杠杆向上，使动力臂最长，即竖直向上；B是杠杆的中点，则OA=2OB，又知道物重的大小，利用杠杆平衡条件求拉力大小．
【详解】
为使拉力最小，动力臂要最长，拉力F的方向应该垂直杠杆向上，即竖直向上（F2），动力臂为OB最长，杠杆在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件：，由于OA是OB的二倍，所以：．
故答案为F2；100．
【点睛】
本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用，根据动力臂最长时最省力找出动力臂是本题的关键．以支点到力的作用点的距离当成力臂时是最大的力臂．
21． 900 费力
【详解】
[1]由于阻力臂为动力臂的3倍，所以根据杠杆的平衡条件可知，动力应为阻力的三倍等于900N。
[2]由于动力臂小于阻力臂，所以该杠杆为费力杠杆。
22． 轮轴 省力
【分析】
简单机械包括：杠杆、滑轮、轮轴、斜面等，从钥匙的使用情况判断；通过比较动力臂和阻力臂的大小关系判断省费力。
【详解】
[1]钥匙在使用时绕中心轴转动，所以属于轮轴。
[2]轮轴是杠杆的一种变形，其轮半径和轴半径分别为动力臂和阻力臂，因为动力臂大于阻力臂，所以轮轴是一种省力杠杆。
23． F2 200
【详解】
[1][2]由杠杆的平衡条件可知，当动力臂最大时，所用的动力是最小的，由三角形的知识可知，最大的力臂就是支点与力的作用点的连线线段，所以最小的力应是F2，由于动力臂为阻力臂的一半，所以由杠杆的平衡条件可知，动力应等于阻力的二倍为200N。
24． 400 省力
【详解】
[1]做俯卧撑，将人体看作杠杆， 如下图所示：根据杠杆平衡条件得：地面对双手的支持力
。
[2]做俯卧撑，将人体看作杠杆，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
25． 40 60%
【分析】
首先判断滑轮组有几段绳子受力，计算出拉力移动的距离，利用拉力做的总功；滑轮组所做的有用功为克服物体A受到摩擦力所做的功，根据求出其大小，再根据效率公式求出滑轮组的机械效率。
【详解】
[1]滑轮组有两段绳子与动滑轮接触，所以有2段绳子有效受力，则绳子自由端移动的距离
拉力F所做的总功
[2]滑轮组克服摩擦所做有用功
滑轮组的机械效率
【点睛】
本题考查水平使用滑轮组拉力的计算，有两处关键的地方，一是滑轮组水平使用克服的是摩擦力，故题目已知物体重力是个干扰条件；二是对动滑轮上绳子段数n的判断。
26． 288 80%
【分析】
【详解】
[1]因为G=240N，h=1.2m，所以克服物体重力所做的功是有用功
W有=Gh=240N×1.2m=288J
[2]F=120N，s=3m，拉力做的功
W总=Fs=120N×3m=360J
斜面的机械效率是
27． 重 竖起向下
【详解】
[1][2]由于地球的吸引而使物体受到的力是重力。重力的方向是竖直向下的，熟透了的杏子离开树枝后，总是落向地面，这是由于杏子受重力作用的原因。泥瓦工人通常用线拴着一小石子，来检验砌的墙是否竖直，这是根据重力的方向是竖直向下原理制成的。
【点睛】
28． 镊子 费力
【详解】
[1][2]手拿镊子夹取砝码，以砝码为研究对象，施力物体是镊子，受力物体是砝码；夹取砝码的镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
29． 下 F甲>F乙
【分析】
【详解】
（1）[1]小明先后两次在A点对购物车施加竖直方向的作用力，图甲中，假设小明在A点对购物车施加竖直向上的力，推车可视为杠杆，推车自身的重力是阻力，小明在A点的力是动力，C点是支点，B点车轮往上移动，C点车轮静止不动，这样推车不能越过障碍物，不符合题意，假设不成立，小明在A点对购物车不是施加竖直向上的力；假设小明在A点对购物车施加竖直向下的力，推车可视为杠杆，推车自身的重力是阻力，小明在A点的力是动力，这时B点车轮静止不动，C点车轮往上移动，B点是支点，这样推车能越过障碍，符合题意，假设成立，小明在A点对购物车施加竖直向下的力。
（2）[2]由[1]解析可知，小明在A点对购物车施加竖直向下的力，是F甲，这个力是动力，动力臂是，购物车自身的重力是G，这个重力是阻力，作用在购物车重心O，阻力臂是支点B到重力作用线的距离，大小是，越过障碍物这个过程可近似看作是平衡状态，根据杠杆的平衡原理可知
代入数据可知
图乙中是B点车轮越过障碍物，假设小明在A点对购物车施加竖直向下的力，推车可视为杠杆，推车自身的重力是阻力，小明在A点的力是动力，这时B点车轮静止不动，C点车轮往上移动，B点是支点，这样推车不能越过障碍，不符合题意，假设不成立，假设小明在A点对购物车施加竖直向上的力，推车可视为杠杆，推车自身的重力是阻力，小明在A点的力是动力，这时C点车轮静止不动，B点车轮往上移动，C点是支点，这样推车能越过障碍，符合题意，假设成立；综上所述，图乙中小明在A点对购物车施加竖直向上的力，动力臂是
动力臂是1.2m；购物车自身的重力是阻力，阻力臂是支点C到重力作用线的距离，大小是，越过障碍物这个过程可近似看作是平衡状态，根据杠杆的平衡原理可知
代入数据可得
综上所述
、
那么。
30． 可以改变力的方向 > 1
【分析】
【详解】
[1][2]甲中使用的是定滑轮，不省力，但可以改变用力的方向。乙中使用的是动滑轮，可以省力，但费一倍的距离，所以F1＞F2。
[3]按乙方式，货车被拉动了0.5m，人拉绳头移动了
2×0.5m=1m
31．
【分析】
（1）过支点作阻力作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂．
（2）确定出最长的力臂、动力作用点，再确定动力的方向，画出动力的示意图．
【详解】
（1）由图乙知道，O点为支点，过支点作阻力作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂，所以，从O点作F2 作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂L2（如图）；
（2）根据杠杆的平衡条件，在阻力、阻力臂一定时，动力臂越长、越省力；所以动力若作用在B点，则以OB为动力臂是最长的力臂，此时力最小；故连接OB为最长力臂L1 ，再过B点做OB的垂线，即动力F1 的作用线，由于F2 使杠杆顺时针转动，所以F1 应使杠杆逆时针转动，即F1 的方向向上，如图：
32．见解析
【详解】
从动滑轮上挂钩开始，依次绕过定滑轮和动滑轮，绳端回到人的手中，提升物体绳子条数为3，是最省力的绕法，如图所示：
33．
【详解】
重力的方向是竖直向下的，过物体重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示；由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在 O点，因此OA作为动力臂最长，由图知动力的方向应该向上，如下图所示
34．
【分析】
图中下面三个滑轮都是动滑轮，动滑轮的个数越多，承担物重的绳子股数越多，就可更加省力，所以三个动滑轮要都用上。从挂钩开始从左向右逐次绕过三个动滑轮和三个定滑轮即可。
【详解】
动滑轮越多越省力，所以三个动滑轮都要用上，从左边挂钩开始，从左向右逐次绕过三个动滑轮和三个定滑轮，此时最省力，如图所示：
。
35．
【分析】
【详解】
（1）[2]木块在水平面上滑动时，竖直方向上，受到重力和支持力，水平方向上，因为向右运动，所以受到水平向左的摩擦力。重心在物体的中心，过重心沿竖直向上、竖直向下以及水平向左的方向分别表示出支持力F、重力G和摩擦力f；如图所示：
（2）[2]因为支点是杠杆转动时围绕的固定点，所以当向下用力时，支点为杠杆与小石块的接触点（即支点O）；由支点O向F1的作用线做垂线，垂线段的长度就为F1的力臂l1．如图所示：
36．(1)；(2)；(3)
【分析】
【详解】
（1）拉力作用点在物体几何中心，向右的有向箭头表示力的方向，标注力的大小，作图如下
（2）由F1l1=F2l2可知，当阻力和阻力臂不变时，动力臂越大，动力越小，则将OA作为力臂，动力F1最小，根据力与力臂垂直作图，阻力为物体的重力，过支点O做力F2反向延长线的垂线，为力臂l2，作图如下
（3）动滑轮上绳子段数越多，使用中越省力，则以动滑轮上为起点，作图如下
37．
【详解】
①过物体A的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，并用符号G表示，即为重力的示意图。
②过支点O向F的作用线做垂线，垂线段的长就是该力的力臂l。如图：
38．
【分析】
【详解】
若要动力最小，在阻力及阻力臂不变的情况下，尽可能的增大动力臂，即最大动力臂为OA，垂直OA作出动力即可。
阻力臂是支点到阻力作用线的距离，过支点作阻力作用线的垂线即可，如图所示：
39．
【分析】
【详解】
力臂为支点到力的作用线的距离，由支点O向力的作用线作垂线段即为F1的力臂l1；阻力F2为杠杆受到的力，方向竖直向下，如图：
40．
【分析】
【详解】
（1）[1]重心在物体的中心，木块受到竖直向下的重力G、竖直向上的支持力F和水平向左的摩擦力f，因为重力和支持力是一对平衡力，所用作图时，这两个力等大，如下图所示：
（2）[2]根据题目要求，绳子自由端移动的速度是重物上升高度的2倍，可以知道，绳子的股数为2，然后根据“奇动偶定”原则，此题中的绳子股数为偶数，因此绳子的自由端要从定滑轮开始绕起，如下图所示：
41．
【分析】
【详解】
过支点O向阻力F2的作用线画垂线，就得到阻力臂l2，动力最小，即动力臂最长，由图知OA作为动力臂最长，过A点与OA垂直向上作垂线就得到动力F1的方向，如下图所示：
42．（1） ；（2）
【分析】
【详解】
（1）把船和人看作一个整体，则它受到重力和浮力，由于处于漂浮状态，所以浮力等于重力，故作图如下：
（2）物体受到的重力方向竖直向下，作用点在物体的重心，即几何中心；根据杠杆平衡条件可知，要画出最小动力，则应该先找到所对应的最长的动力臂，将O点与A点相连，OA即为最长动力臂，与它垂直的力即为最小动力，故作图如下：
43． 右 便于测量力臂 得出的结论更具有普遍性 F1l1=F2l2 左侧下降 向左移动2格
【分析】
【详解】
（1）[1]杠杆左端下沉，应将杠杆重心向右移，所以应将两端的平衡螺母（左端和右端的均可）向右调节。
（2）[2]力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来。
[3]探究杠杆平衡的条件时，多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律，使结论具有普遍性。
（3）[4]根据以上数据得出杠杆平衡的条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂 （或F1×l1=F2×l2）。
（4）[5]根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2得：
杠杆在水平位置平衡时：
左边=3G×2L=6GL
右边=2G×3L=6GL
如果在两侧钩码下再各取下一个相同的钩码后：
左边=2G×2L=4GL
右边=G×3L=3GL
杠杆不再水平平衡，左边会下沉。
（5）[6]杠杆左侧的两个钩码取下，根据杠杆平衡的条件，F1×l1=F2×l2，
左边=G×2L=2GL
则右边=2G×L
即向左移动2格。
44． 左 水平 2 不合理 实验次数太少，结论具有偶然性
【分析】
【详解】
（1）[1]调节杠杆平衡应该采用“左偏右调，右偏右调”的方法，所以，实验前楚旭发现杠杆右端低左端高，即向右偏，此时应将杠杆右端的平衡螺母向左调节。
[2]为了便于测量力臂，应该使杠杆沿水平方向保持静止，此时力臂正好与杠杆重合，便于测量。
（2）[3]设每个钩码重为G，杠杆上每一格长度为l，根据杠杆平衡条件得
解得
即在A处挂2个钩码。
[4][5]由此楚旭很快得出杠杆平衡条件是不合理的。因为实验次数太少，由一次实验得出结论具有偶然性；应进行多次实验，从多组数据中得出普遍规律。
45． 右 左 右侧俩钩码整体向右移动1格 聪聪 力臂在杠杆上方便测力臂 丙 不会 力臂为零不影响杠杆平衡
【详解】
(1)[1]图甲中，杠杆右端偏高，说明杠杆的重心在左侧，则左端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，目的是避免杠杆的自重对杠杆水平平衡的影响。
(2)[2]设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件得
故左端下沉。
[3]要使杠杆重新在水平位置平衡，如果不增加钩码总个数和悬挂点位置，可以将右侧俩钩码整体向右移动1格，则有
此时杠杆可平衡。
(3)[4][5]由图丁可知，弹簧测力计在图丁的力与力臂垂直，根据力臂的定义，支点与动力作用点的距离等于力臂大小，力臂在杠杆上便于测量，图丙的力不与杠杆垂直，力臂不方便测量，所以聪聪的方案好。
[6]由于图丙的力不与杠杆垂直，所以图丙中的力臂小于图丁中的力臂，由杠杆的平衡条件可知，杠杆保持平衡时，图丙中弹簧测力计示数更大一些。
(4)[7][8]如果杠杆在O点还受到一个向上的力，这个力与杠杆自身重力都过杠杆的支点，力臂为零，这两个力在探究杠杆平衡时不会影响到杠杆的平衡。
46． 钩码重力G 拉力F 刻度尺 弹簧测力计 所拉重物重力 所拉重物重力 动滑轮重力
【分析】
【详解】
（1）[1][2]由功的计算公式W=Fs可得，还需要测量钩码重力G和拉力F的大小。
（2）[3][4]需要测量的数据有长度和力，则需要刻度尺和弹簧测力计。
（3）[5]对比两幅图，绕线方式相同，钩码个数相等，所拉重物重力不同，效率不同，则可说明同一滑轮组的机械效率随所拉重物重力变化而变化。
（4）[6][7]由控制变量法可得，为探究滑轮组的机械效率与动滑轮的重是否有关，则需要控制所拉重物重力不变，改变动滑轮重力，重新按图甲或图乙的方法进行实验，再对比数据分析得出结论。
47． 匀速（或缓慢） 0.3 高
【分析】
【详解】
（1）[1]在测量滑轮组机械效率的实验中，为了使滑轮组对物体的拉力等于物体自身的重力，弹簧测力计应该竖直向上匀速（或缓慢）拉动。
（2）[2]由图可知，绳子承担重物的段数n是3，而第二次实验中钩码上升高度是0.1m，则绳端移动的距离
（3）[3]分析比较表中的数据发现，提升的钩码越重，计算得到的机械效率越大，可以得出的实验结论是：对于同一滑轮组，被提升物体所受重力越大，滑轮组的机械效率越高。
48． 弹簧测力计 刻度尺 匀速 竖直 偏小 偏大 偏小 高
【分析】
【详解】
（1）[1]测滑轮组的机械效率实验原理为
（2）[2][3]测量物重和拉力需要弹簧测力计，测量物体和拉力移动的距离需要刻度尺。
（3）[4][5]实验时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使钩码匀速上升，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小。
[6]若突然用力拉动，会使弹簧测力计的示数偏大，计算的总功偏大，则测得的机械效率偏小。
[7]若在弹簧测力计静止时读数，则弹簧测力计没有测量出机械之间的摩擦，测量出的拉力偏小，求出的总功偏小，则测得的机械效率偏大。
[8]当方向不在竖直方向上时，由于动滑轮的动力臂变短，会造成拉力偏大，从而使得总功变大，在有用功不变的情况下，总功增大，所以机械效率偏小。
（4）[9]同一滑轮组，被提升的物体越重，有用功增加，而额外功不变，有用功与总功的比值变大，该滑轮组的机械效率将升高。
49．（1）4500J；（2）100W；（3）90%
【详解】
（1）有用功即提升重物所做的功，所以有用功为：
；
（2）已知拉力F做的功为5000J，所用时间为50s，所以拉力做功的功率为：
；
（3）有用功与总功的比叫机械效率，所以动滑轮的机械效率为：
．
点睛：涉及机械效率的问题时，关键是要清楚总功、有用功、额外功都在哪，有时要特别清楚额外功是对谁做的功，弄清楚这些功后，求效率和功率就显得简单了．
50．（1）7.92×104J（2）90.9％（3）12s（4）1.56×104W
【详解】
（1）由图知，n=3，将物体从井底拉至井口的过程中，绳端移动的距离：
s=3h=3×12m=36m
汽车拉绳子的拉力对滑轮组做的功：
W总=Fs=2.2×103N×36m=7.92×104J
（2）使用滑轮组做的有用功：
W有用=Gh=6×103N×12m=7.2×104J
滑轮组的机械效率：
（3）已知汽车运动的速度为v=3m/s，则物体上升速度：
由
得，将物体由井底拉至井口需要的时间：
（4）汽车匀速运动时，受向右的牵引力、向左的绳子拉力和向左的阻力，根据力的平衡条件可得牵引力：
F牵=F+f=F+0.1G车=2.2×103N+0.1×3×104N=5.2×103N
牵引力做功功率：
P=F牵v汽=5.2×103N×3m/s=1.56×104W．
答：（1）将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了7.92×104J功；
（2）滑轮组的机械效率为90.9%；
（3）若汽车运动的速度为3m/s，则将物体由井底拉至井口需要12s；
（4）汽车牵引力为5.2×103N，牵引力的功率为1.56×104W．
51．(1)0.5m；(2)90%；(3)90W
【详解】
(1)由可得物体上升的高度
h=vt=0.1m/s×5s =0.5m
(2)克服物体重力做的功为有用功
W有=Gh=810N×0.5m=405J
由图可知绳子承担重物的段数为3，则绳子的末端通过的距离
s=3h=3×0.5m=1.5m
拉力做的功为总功
W总=Fs=300N×1.5m=450J
所以滑轮组的机械效率
(3)拉力的功率
答：(1)物体上升的高度0.5m；
(2)滑轮组的机械效率90%；
(3)拉力的功率90W。
52．(1)500Pa； (2)20N；(3)83.3%
【详解】
(1)液体压强计算公式，深度从65cm增加到70cm
增加的压强为
(2)物体浸没液体中所受浮力计算公式
排开水的体积
带入浮力计算公式
(3)物体完全浸没在水中时
总功
机械效率
带入计算
把物体完全拉出水面后
53．（1）2m （2）1200J （3）80%
【详解】
（1）物体上升的高度
h=vt=0.2m/s×10s=2m；
（2）由图可知，重物由3段绳子承担，故
s=3h=3×2m=6m，
则拉力F所做的功
W总=Fs=200N×6m=1200J；
（3）重物由3段绳子承担，所以
F=G总，
即
200N=（540N+G动），
解得
G动=60N，
W有用=Gh=240N×2m=480J，
F′=（G物′+G动）=（240N+60N）=100N，
W总′=F′s=100N×6m=600J，
54．（1）10N；（2）20W；（3）90%
【分析】
【详解】
解：（1）由得，动滑轮重力
（2）人拉绳子做功的功
人拉绳子做功的功率
（3）滑轮组的机械效率
答：（1）动滑轮的重是10N；
（2）人拉绳子做功的功率为20W；
（3）滑轮组的机械效率是90%。
55．（1）100N （2）200N （3）80%
【分析】
【详解】
解：（1）由乙图知，当G=100N时，η=50% ，由
可得G动=100N。
（2）当运送3件货物，
G′=3×100N=300N
绳子的拉力F是
（3）不考虑绳重和摩擦时，滑轮组的最大机械效率
答：（1）动滑轮重为100N；
（2）当某次运送3件货物时，绳子的拉力F是200N；
（3）滑轮组的最大机械效率为80%。
56．（1）；（2）；（3）
【分析】
【详解】
解：（1）已知物重，重物上升高度为3m，提升重物的有用功为：
（2）根据，可得拉力做的总功为
（3）根据可得
答：（1）提升重物做的有用功是。
（2）绳端的拉力做的总功是。
（3）提升重物做功的功率是。
57．（1）400 N；（2）60%；（3）160 N
【详解】
(1)由得，拉力所做的功
由得，拉力F的大小是
(2)克服物重做功
斜面的机械效率
(3)木箱A在斜面上匀速运动时克服摩擦做功
由得，木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力
答：(1)拉力F的大小是；
(2)斜面的机械效率是；
(3)木箱A在斜面上匀速直线运动时受到的摩擦力是。
58．（1）400N；（2）80W；（3）75%
【分析】
【详解】
解：（1）如图所示，滑轮组承重绳子为2根，在不计绳重和轮与轴间的摩擦时，绳子自由端的拉力
（2）物体匀速上升时的速度
绳子自由端移动的速度
v2=2v1=2×0.1m/s=0.2m/s
卷扬机拉绳的功率
P=Fv2=400N×0.2m/s=80W
（3）滑轮组提升物体A的机械效率
答：（1）拉力F为400N；
（2）卷扬机拉绳的功率P为80W；
（3）滑轮组提升物体A的机械效率η为75%。
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一、单选题
1．（2021·黑龙江爱辉·八年级期末）下列机械或工具的使用，属于费力杠杆的是
羊角锤 B．筷子
C．起瓶器 D．独轮车
2．（2021·黑龙江香坊·八年级期末）图中正在使用的机械，属于省力杠杆的有（ ）
A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
3．（2021·黑龙江孙吴·八年级期末）为了消防安全，楼房每层必须配备灭火器．下列关于图示灭火器的说法正确的是（ ）
A．用力压下手柄过程中，手柄相当于一个省力杠杆
B．用力压下手柄过程中，手柄相当于一个费力杠杆
C．干粉能喷出是因为灭火器内的气压等于外界大气压
D．干粉能喷出是因为灭火器内的气压小于外界大气压
4．（2021·黑龙江肇州·八年级期末）如图所示是一个指甲刀的示意图；它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成，用指甲刀剪指甲时，下面说法正确的是
A．三个杠杆都是省力杠杆
B．三个杠杆都是费力杠杆
C．ABC是省力杠杆，OBD．OED是费力杠杆
D．ABC是费力杠杆，OBD．OED是省力杠杆
5．（2021·黑龙江林口·八年级期末）如图所示的杠杆正处于水平平衡，若在杠杆两边的钩码下再挂一个钩码（钩码质量相同），杠杆将（ ）
A．仍然水平平衡 B．左端下降 C．右端下降 D．无法判断
6．（2021·黑龙江绥棱·八年级期末）如图，甲物重25N，乙物重15N，甲乙均静止，不计测力计自重，测力计示数 （ ）
A．35N B．10N C．15N D．25N
7．（2021·黑龙江林口·八年级期末）用如图所示的滑轮匀速提升重物，下列说法正确的是（ ）
A．a方向的拉力最小 B．b方向的拉力最小
C．c方向的拉力最小 D．三个方向的拉力都一样大
8．（2021·黑龙江萝北·八年级期末）如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端。已知物体受到斜面的摩擦力为f，则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是（ ）
A．η=×100% B．η=×100%
C．η=×100% D．η=×100%
9．（2021·黑龙江勃利·八年级期末）如图所示，物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑轮组匀速提升质量相同的物体。把物体提升相同的高度，（不计绳重及摩擦）若每个滑轮质量相同，对比两个滑轮组，下列说法正确的是（ ）
A．甲更省力，甲机械效率大
B．甲更省力，机械效率一样大
C．乙更省力，乙机械效率大
D．乙更省力，机械效率一样大
10．（2021·黑龙江通河·八年级期末）如图所示，用两个相同的滑轮组成的滑轮组，匀速提升重50N物体时，绳子自由端的拉力F=20N，物体移动的速度为0.1m/s，忽略绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．动滑轮的重力为30N
B．在10s内做的有用功为20J
C．拉力F的功率为2W
D．使用该装置匀速提升重40N的物体时，机械效率为80%
11．（2021·黑龙江讷河·八年级期末）如图所示，用滑轮组提升重物时，用300N的力将重500N的物体匀速升高了2m，不计绳重和摩擦，则提升重物的过程中（ ）
A．滑轮组的机械效率为83.3%
B．动滑轮重为200N
C．若采用轻质滑轮完成原任务，机械效率将保持不变
D．若用该滑轮组提升更重的货物，机械效率将保持不变
二、多选题
12．（2021·黑龙江绥棱·八年级期末）小明用独轮车搬运砖头，车箱和砖头的总质量是120kg，独轮车的有关尺寸如图所示。推车时，下列说法正确的是（ ）
A．独轮车是省力杠杆 B．动力臂是0.7m
C．阻力臂是0.3m D．人手竖直向上的力F的大小是1500N
13．（2021·黑龙江孙吴·八年级期末）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左匀速直线运动。已知拉力F=5Ｎ，滑轮组的机械效率为80%，则下列说法正确的是（ ）
A．拉力F的功率是1 W
B．2s内绳子自由端移动的距离是1.2 m
C．5s内拉力F所做功的大小是15J
D．物体A受到水平地面的摩擦力大小是12Ｎ
14．（2021·黑龙江林口·八年级期末）利用斜面将木箱拉上汽车，下列做法可以提高斜面机械效率的是
A．以较快的速度拉木箱 B．板长不变，改用光滑斜面，将木箱匀速拉上车
C．减小斜面的倾斜程度 D．增大斜面的倾斜程度
15．（2021·黑龙江·抚远市教师进修学校八年级期末）如图所示，某人用滑轮组将物体沿水平方向匀速拉动了5m，所用时间为10s．物体和地面之间的摩擦力为320N，滑轮组的机械效率为80%，不计绳重和滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是（ ）
A．A、B、C处绳子受力的大小关系是FB＞FC＞FA
B．绳子A处向上的速度为1m/s
C．动滑轮重为80N
D．拉力F做功的功率为160W
16．（2021·黑龙江勃利·八年级期末）在斜面上将一个质量为5kg 的物体匀速拉到高处，如图所示，沿斜面向上的拉力为40N，斜面长2m、高1m，把重物直接提升h所做的功作有用功（g取10N/kg）。下列说法正确的是（ ）
A．物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用
B．做的有用功是50J
C．此斜面的机械效率为62.5%
D．物体受到的摩擦力大小为10N
17．（2021·黑龙江萝北·八年级期末）测量滑轮组机械效率的装置如图所示，用5N拉力F将重8N的物体匀速提升0.5m，用时4s（不计摩擦和绳重），则下列说法中正确的是（ ）
A．拉力做的总功为8J
B．有用功为4J
C．滑轮组的机械效率为80%
D．拉力的功率为0.625W
三、填空题
18．（2021·黑龙江·抚远市教师进修学校八年级期末）如图所示，轻质杠杆OA可绕O点无摩擦转动，A点处挂一个重为20N的物体，B点处加一个竖直向上的力F，杠杆恰好在水平位置平衡，且OB﹕BA=2﹕1.则F=________N，此时OA属于________（选填“省力”、“等臂”或“费力”）杠杆。
19．（2021·黑龙江肇源·八年级期末）学校升旗仪式上，当升旗手缓缓向下拉绳子时，旗子就会徐徐上升，这是由于旗杆顶部有一个____________滑轮，它能改变力的方向，但____________（选填“能”或“不能”）省力．
20．（2021·黑龙江·齐齐哈尔市碾子山区教师进修学校八年级期末）如图所示的杠杆（自重和摩擦不计），O是支点，A处挂一重为50N的物体，为保证杠杆在水平位置平衡，在中点B处沿_____（选填“F1”、“F2”或“F3”）方向施加的力最小，为_____N．
21．（2021·黑龙江勃利·八年级期末）轻质木杆AB可以绕O点转动，OA∶OB＝3∶1，A端细线下挂300N的重物静止在水平地面上，若使木杆保持水平位置，且重物对水平地面的压力为零，在B点要用________N的力竖直向下拉。此木杆为___________（填“省力”或“费力”或“等臂”）杠杆。
22．（2021·黑龙江·牡丹江四中八年级期末）小明通过仔细观察，发现简单机械在生活中有很多实际应用，如：指甲钳、剪刀、钥匙等；将如图所示的钥匙插入锁孔转动开锁时，钥匙就相当于一个______（选填“杠杆”、“滑轮”或“轮轴”），属于________（选填“省力”或“费力”）机械。
23．（2021·黑龙江富拉尔基·八年级期末）如图所示的杠杆（自重和摩擦不计），O为支点，A处挂一重为100N的物体，为保证杠杆在水平方向平衡，在中点B处沿_____（F或F1或F2）方向施加一个最小的力为_____N。
24．（2021·黑龙江五常·八年级期末）小明做单臂俯卧撑运动，如图所示．他的重心在M点，所受重力为600N，他将身体撑起处于平衡状态时，手掌处的支撑力（即动力）为____N，此过程中，小明的身体是一个_____（省力/费力/等臂）杠杆。
25．（2021·黑龙江虎林·八年级期末）如图所示，用F=50N的力通过滑轮组水平拉重为80N的物体使其向左匀速运动0.4m，在这个过程中拉力F做功为_____J，已知物体受到水平地面的摩擦力为60N，该滑轮组的机械效率为_____（忽略绳子和动滑轮的重力）
26．（2021·黑龙江富拉尔基·八年级期末）将一个重240N的物体匀速推到斜面顶端，人沿斜面向上的推力为120N，如图所示，物体沿斜面移动的距离s=3m，上升的高度h=1.2m，则人对物体做的有用功是______J，斜面的机械效率是 ______。
27．（2021·黑龙江勃利·八年级期末）熟透了的杏子离开树枝后，总是落向地面，这是由于杏子受______________力作用的原因。泥瓦工人通常用线拴一小石子，来检验砌的墙是否直，这是根据重力的方向总是 ___________ 的原理制成的。
28．（2021·黑龙江孙吴·八年级期末）小斌同学在做物理实验时，用镊子夹取砝码，该力的施力物体是_______；镊子是_______杠杆（选填“省力”、“费力”或“等臂”）。
29．（2021·黑龙江肇源·八年级期末）小明推着购物车在超市购物，如图所示，购物车与货物的总重为100N，B、C点为车轮与地面的接触点，当购物车前轮遇到障碍物时，小明先后两次在A点对购物车施加竖直方向的作用力，使车的前后轮分别越过障碍物。
（1）越过障碍物的推车，可视为杠杆，图甲中小明在A点施加的力F甲方向为竖直向______；
（2）小明对A点第一次的施力大小为F甲，第二次的施力大小为F乙，比较F甲与F乙的大小关系______（选填“<”或“>”或“=”）。
30．（2021·黑龙江绥滨·八年级期末）一辆货车陷进了泥潭，司机按如图所示的甲、乙两种方式安装滑轮，均可将货车从泥潭中拉出。你认为甲方式中滑轮的作用是______。设两种方式将货车拉出的最小力的大小分别是、，则______（填“>”“<”或“=”）如果按乙方式，货车被拉动了0.5m，那么司机拉绳头移动了________m。
四、作图题
31．（2021·黑龙江·抚远市教师进修学校八年级期末）甲是一款水管扳手钳，用它夹水管时，AOB部分可视为一个杠杆，其简化示意图如图乙所示．请在乙图中画出：
（1）阻力F2的力臂L2；
（2）杠杆平衡时，作用在B点的最小动力F1及其力臂L1．
( )
32．（2021·黑龙江五常·八年级期末）如图所示，某人在A处提起物体，请在图中画出最省力的绳子绕法．
33．（2021·黑龙江勃利·八年级期末）如图，轻质杠杆OA可绕O点在竖直面内旋转，请在图中画出物体所受重力和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。
34．（2021·黑龙江肇州·八年级期末）如图为一种手动升降晾衣架示意图，它由三个定滑轮和三个动滑轮组成，绳子的一端挂在一个固定在天花板的挂钩上，拉动绳子的另一端可以使晾衣架升降。假设在升降过程中衣架横梁保持水平，请在图上画出最省力的正确的绕线方法。
35．（2021·黑龙江林口·八年级期末）按照题目要求作图：
（1）如图所示，一个物体从斜面上滑下，并继续在水平面上滑动。请在图中画出该物体在水平面上滑动时的受力示意图。( )
（2）图是用撬棒撬石头的情景， 请在图中标出支点O，并画出动力F1的力臂l1。( )
36．（2021·黑龙江·牡丹江四中八年级期末）认真思考，规范作图。
（1）如图所示，放在水平地面的木箱受到一个沿水平方向向右的拉力作用，作出拉力的示意图。
（2）如图所示的杠杆处于平衡状态，请在A点画出最小的动力，并画出阻力及其力臂。
（3）如图所示，用笔画线代替绳子，画出最省力的绳子绕法。
37．（2021·黑龙江香坊·八年级期末）请画出图中：①物体A所受重力G的示意图；②力F的力臂l。
38．（2021·黑龙江通河·八年级期末）如图所示，轻质杠杆AOB的B处悬挂一重物G，请画出杠杆在图示位置平衡时，在杠杆上施加的最小动力F1的示意图及其力臂L1，并画出阻力的力臂L2。
39．（2021·黑龙江肇州·八年级期末）如图是用“瓶起子”起瓶盖的示意图，请画出动力F1的力臂，并画出阻力的示意图。
( )
40．（2021·黑龙江孙吴·八年级期末）（1）如图所示，一小木块从斜面上滑下，在粗糙的水平面上滑动一段距离后便停下来，请你画出木块在水平面上滑动的受力示意图________；
（2）在图中画出绳子移动距离是重物上升高度的2倍的绳子绕法________。
41．（2021·黑龙江木兰·八年级期末）如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，为支点，请在图中点画出抬起鱼竿最小动力的示意图及阻力的力臂。
42．（2021·黑龙江绥棱·八年级期末）（1）如图所示船和人（看成一个整体）的总重力为1000N，作出船和人在水中静止时受到的重力和浮力的示意图。（力的作用点已标出，虚线为竖直方向）
（2）如图所示，轻质杠杆OA可绕O点在竖直面内旋转，请在图中画出物体所受重力和使杠杆保持平衡的最小力F的示意图。
五、实验题
43．（2021·黑龙江富拉尔基·八年级期末）小明和小红一起做探究杠杆平衡条件的实验：
（1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时发现杠杆停在如图甲所示的位置。小明将左端的平衡螺母向右调，小红认为也可以将右端的平衡螺母向_____调（选填“右”或“左”），使杠杆在水平位置平衡；
（2）在杠杆的两端加挂钩码，并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，如图乙所示，并测出力臂，多次实验并把数据记录在表格中；
次数 F1/N l1/cm F2/N l2/cm
1 1 10 2 5
2 2 10 1 20
3 2 15 3 10
实验时杠杆在水平位置平衡的目的是：_____；
多次实验的目的是：_____。
（3）小明根据以上数据得出杠杆平衡的条件是：_____；
（4）小红将图乙中杠杆两侧的钩码各取下一个，杠杆会_____（选填“右侧下降”或“左侧下降”）；
（5）若小明只将图乙中的杠杆左侧的两个钩码取下，要使杠杆重新在水平位置平衡，应将右侧钩码_____（说出钩码移动的方向及格数）。
44．（2021·黑龙江肇源·八年级期末）进行探究“杠杆的平衡条件”实验
（1）实验前楚旭发现杠杆右端低左端高，此时应将杠杆右端的平衡螺母向 _______调节，使得杠杆保持 _______静止；
（2）杠杆平衡后，楚旭在如图所示的B位置挂上三个钩码，可在A位置挂上 _______个钩码，使杠杆在水平位置平衡；由此楚旭很快得出杠杆平衡条件，你认为楚旭得出结论 _______（合理/不合理），理由是 _______.
45．（2021·黑龙江孙吴·八年级期末）如图所示是洋洋和聪聪利用刻度均匀的轻质杠杆探究“杠杆平衡条件”的实验装置。
(1)实验前没挂钩码时，杠杆静止的位置如图甲所示，此时应将螺母向_________(选填“左”或“右”)调节，使杠杆在水平位置平衡；
(2)杠杆平衡后，若洋洋在杠杆的左右两侧分别挂上钩码，如图乙所示，则杠杆的_________(选填“左”或“右”)端将会下沉，要使杠杆重新在水平位置平衡，在不改变左右两侧钩码个数的前提下，只需将__________________即可；
(3)洋洋和聪聪又分别设计了两种实验方案，洋洋的方案如图丙所示，聪聪的方案如图丁所示。你认为的实验方案更好_________，请说明你的理由__________________；_________图中弹簧测力计示数更大一些；
(4)实验中洋洋发现：如果在杠杆的O点用弹簧测力计施加一个向上的力，这个力在探究实验时_________(选填“会”或“不会”)影响到杠杆的平衡，请说明理由___________________________。
46．（2021·黑龙江·牡丹江四中八年级期末）精准测量，活学活用。为研究“滑轮组的机械效率与哪些因素有关”，小明设计的实验如图所示。
（1）要测出滑轮组的机械效率需测出有用功和总功，为此要测出钩码被提升的高度、绳自由端移动的距离s、__________和__________，由此求出有用功和总功，从而求出机械效率。
（2）为测量滑轮组的机械效率，需要用到的测量工具有__________和__________。
（3）小明分别利用图甲和图乙做了两次实验，数据分析，计算出机械效率后，发现机械效率不同。由此可知，同一滑轮组的机械效率随__________的变化而变化。
（4）小明猜想滑轮组的机械效率可能还与动滑轮的重有关，为验证此猜想，他需要控制__________不变，改变__________，重新按图甲或图乙的方法进行实验，再对比数据分析得出结论。
47．（2021·黑龙江肇源·八年级期末）某学习小组要用实验研究被提升物体所受重力对滑轮组机械效率的影响，他们用如图所示的同一滑轮组进行了多组实验，通过实验得到了下表中的数据：
（1）实验时，应将弹簧测力计竖直向上______拉动；
（2）第二次实验绳端移动的距离s为______m；
（3）分析比较表中的数据可以得出的实验结论是：对于同一滑轮组，被提升物体所受重力越大，滑轮组的机械效率越______。（选填“高”或“低”）。
序号 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η
1 4 0.1 1.8 0.3 74%
2 6 0.1 2.5 80%
3 8 0.1 3.1 0.3 86%
48．（2021·黑龙江昂昂溪·八年级期末）测滑轮组的机械效率
（1）实验原理：_______。
（2）所需要的测量工具：_______、_______。
（3）实验时应_____、_____拉动弹簧测力计。若突然用力拉动，则测得的机械效率将_______；若在弹簧测力计静止时读数，则测得的机械效率将_______；若弹簧测力计没有竖直向上拉，则测得的机械效率将_______ （填“偏大”、“偏小”或“不变”）。
（4）同一滑轮组，被提升的物体越重，机械效率越_______。填（“高”或“低”）
六、计算题
49．（2021·黑龙江爱辉·八年级期末）如图是用动滑轮提升货物A的示意图．在竖直向上的拉力F的作用下，使重450N的货物A在50s的时间里，匀速竖直上升了10m．在这个过程中，拉力F做的功为5000J．求：
（1）有用功W有；
（2）拉力F的功率P；
（3）动滑轮的机械效率η．
50．（2021·黑龙江肇源·八年级期末）如下图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图．已知井深12m，物体重，汽车重G车=3×104N，汽车匀速拉绳子时的拉力，汽车受到的阻力为车重的0.1倍．求：
（1）将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功？
（2）滑轮组的机械效率为多少？（保留一位小数）
（3）若汽车运动的速度为3m/s，则将物体由井底拉至井口需要多长时间？
（4）汽车牵引力为多少？牵引力的功率为多少？
51．（2021·黑龙江萝北·八年级期末）如图所示，人用滑轮组拉着重810N的物体使其沿竖直方向以0.1m/s的速度匀速向上运动了5s，人对绳子向下的拉力为300N。求：
(1)物体上升的高度；
(2)滑轮组的机械效率；
(3)拉力的功率。
52．（2021·黑龙江·抚远市教师进修学校八年级期末）如图，物体重100N，圆柱形容器底面积为400cm2，内盛有65cm深的水，当用图中滑轮组将物体浸没在水中后，容器中水面上升到70cm，物体完全浸没在水中时滑轮组的机械效率为80%（不计绳重和绳子与滑轮间的摩擦及水的阻力）。ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：
(1)物体浸没在水中后，水对容器底增加的压强。
(2)物体浸没在水中时受到的浮力。
(3)若把物体完全拉出水面后，滑轮组的机械效率。
53．（2021·黑龙江勃利·八年级期末）如图所示，搬运工人用滑轮组提升重540N的物体，所用拉力F为200N，物体以0.2m/s的速度匀速上升了10秒，（不计绳重，绳与滑轮的摩擦）求：
（1）物体上升的高度；
（2）拉力F所做的功；
（3）若物重只有240N，滑轮组的机械效率．
54．（2021·黑龙江鸡西·八年级期末）用如图所示滑轮组提升重物。人用50N的拉力F，15s内使重为90N的物体匀速上升了3m。不计绳重和摩擦，求：
（1）动滑轮的重。
（2）人拉绳子做功的功率。
（3）滑轮组的机械效率。
55．（2021·黑龙江富拉尔基·八年级期末）用图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重100N，每次运送的量不定，图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象。
（1）动滑轮重为多少N？
（2）当某次运送3件货物时，绳子的拉力F是多少N？
（3）滑轮组的最大机械效率为多少？（不考虑绳重和摩擦）
56．（2021·黑龙江·牡丹江四中八年级期末）如图是用塔式起重机上的滑轮组在内将一重为的物体匀速向上提起，滑轮组的机械效率为，求：
（1）提升重物做的有用功是多少？
（2）绳端的拉力做的总功是多少？
（3）提升重物做功的功率是多少？
57．（2021·黑龙江昂昂溪·八年级期末）为了发展文化旅游事业，常州市正在兴建方特文化主题园。园区建设中需把重1200N的木箱A搬到高h=2m，长L=10m的斜面顶端。如图所示，工人站在斜面顶端，沿斜面向上用时50s将木箱A匀速直线从斜面底端拉到斜面顶端，已知拉力F的功率为80W。求：
（1）拉力F的大小；
（2）该斜面的机械效率是多少；
（3）木箱A在斜面上匀速直线运动时受到的摩擦力是多大。
58．（2021·黑龙江虎林·八年级期末）用图所示的装置提升重为600N 的物体A，动滑轮受到的重力为200N。在卷扬机对绳子的拉力F作用下，物体A在10s内竖直匀速上升了1m。在此过程中，不计绳重和轮与轴间的摩擦。求：
（1）拉力F；
（2）卷扬机拉绳的功率P；
（3）滑轮组提升物体A的机械效率η。
试卷第1页，共3页
参考答案：
1．B
【详解】
分析问题的关键找出动力臂和阻力臂，若动力臂大于阻力臂则省力，动力臂小于阻力臂为费力．羊角锤、起瓶器和独轮车都是省力杠杆；筷子的支点在上端点，手到上端点为动力臂，所夹物体到上端点为阻力臂，动力臂小于阻力臂为费力杠杆．
2．D
【详解】
①钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆.
②羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆.
③筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆.
④核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆.
综上所述，属于省力杠杆的有②④.
故选D.
3．A
【分析】
（1）杠杆分类：动力臂小于阻力臂的杠杆是费力杠杆；动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆；动力臂等于阻力臂的杠杆是等臂杠杆；
（2）根据内外气压的大小分析．
【详解】
用力压下手柄过程中，手柄的动力臂大于阻力臂，为省力杠杆，故A正确，B错误；灭火器在使用的过程中，里面的气压大于外界的气压，干粉在压强差的作用下被喷出，故CD错误；故应选A．
【点睛】
本题利用考查了学生对杠杆分类方法、大气压强的了解与掌握，利用所学知识解释了有关灭火器的几个问题，体现了学以致用，有意义！
4．C
【分析】
杠杆可分为：省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆，可以从动力臂和阻力臂的大小关系进行判断，当动力臂大于阻力臂时，是省力杠杆；当动力臂等于阻力臂时，是等臂杠杆；当动力臂小于阻力臂时，是费力杠杆．
【详解】
指甲剪可以看成是由一个撬棒和一个镊子组成：
①撬棒是ABC，以B为支点，动力作用在A上，阻力作用在C上，使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
②镊子是由OBD和OED两个杠杆组成，支点O点，动力作用在E点，阻力作用在D点．使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆．故选C．
5．C
【详解】
设杠杆上每一大格刻度长为L，每个钩码重为G，杠杆正处于水平平衡，则有
即
若在杠杆两边的钩码下再挂一个钩码，则
右侧将下降。
故选C。
6．C
【详解】
弹簧测力计受到乙对它一个向右的拉力和甲对它一个向左的拉力，处于平衡态，甲静止在地面上，还受到地面对它竖直向上支持力，所以弹簧测力计所受的拉力大小等于乙的重力，故弹簧测力计示数等于乙的重力大小为15N。故选C。
7．D
【详解】
因为定滑轮相当于一等臂杠杆，只能改变力的方向，而不省力，故定滑轮拉同一重物，沿三个不同方向，用的拉力大小相等，都等于物体的重力。
故选D。
8．D
【详解】
D．∵斜面的高为h，物体的重力为G，
∴有用功为
W有用=Gh
又∵斜面长为L，拉力为F，
∴总功为
W总=FL
则机械效率为
η=
而物体与斜面的摩擦力为f，
∴额外功为
W额外=fL
则总功为
W总=W有用+W额外=Gh+fL，
故机械效率为
η=×100%=×100%
故D正确；
A．选项中是有用功与额外功的比值，不是机械效率，故A错；
B．选项中是有用功与有用功的比值，不是机械效率，故B错；
C．选项中是有用功与（总功加上额外功）的比值，不是机械效率，故C错。
故选D。
9．D
【详解】
甲中，2段绳子承担总重；乙中，3段绳子承担总重。所以，乙更省力。
在不计绳重与摩擦的情况下，做的额外功只是为了提升动滑轮。而两个滑轮组中动滑轮的质量是相等的，重力也 是相等的。因而，在其他情况相同时，两个滑轮组在工作时，做的额外功是相同的；提升的又是质量相同的物体，做的有用功也 是相同的。因而，两个滑轮组的机械效率是相同的。
故A、B、C选项错误，D选项正确。
故选D。
10．D
【分析】
【详解】
由图示滑轮组可知，滑轮组承重绳子的有效股数n=3。
A．忽略绳重和摩擦，拉力F=(G+G动)，则动滑轮重力
G动=nF-G=3×20N-50N=10N
故A错误；
B．物体10s内上升的高度
h=v物t=0.1m/s×10s=1m
拉力做的有用功
W有用=Gh=50N×1m=50J
故B错误；
C．拉力端移动速度
v=3v物=3×0.1m/s=0.3m/s
拉力做功功率
P===Fv=20N×0.3m/s=6W
故C错误；
D．使用该装置匀速提升重G′=40N的物体时，因为动滑轮重G动=10N不变；忽略绳重和摩擦，滑轮组的机械效率
η′====×100%=80%
故D正确。
故选D。
11．A
【分析】
【详解】
由图可知，绳子承担重物的段数n为2，物体被匀速提升2m，则绳子末端移动的距离
A．物体重为500N，则物体克服重力做的有用功
拉力做的总功
则滑轮组机械效率
故A正确；
B．不计绳重和摩擦，根据可得动滑轮重力
故B错误；
CD．不计绳重和摩擦，动滑轮克服重力做的功为额外功，物体克服重力做的功为有用功，根据可知，若采用轻质滑轮完成原任务或者用该滑轮组提升更重的货物，机械效率会增大，故CD错误。
故选A。
12．AC
【详解】
A．由图可知，独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；故A正确；
BC．支点在车轮的轴上，力F为动力，所以动力臂的长度为1m，阻力是G，阻力臂的长度为0.3m，故B错误，C正确；
D．砖头及车厢的总重
G=mg=120kg×10N/kg=1200N
由杠杆平衡条件F1l1=F2l2可知，人手竖直向上的力
F==360N
故D错误。
故选AC。
13．BCD
【详解】
A．拉力的功率等于拉力与拉力的速度的积
P=Fv=5N×0.6m/s=3W
故A错；
B．2s内绳子自由端移动的距离是
0.2m/s×3×2s=1.2m
故B正确；
C．5s内拉力F所做的功为
W=Pt=3W×5s=15J
故C正确；
D．滑轮组所做的有用功为
15J×80%=12J
所以滑轮组对物体的拉力为
12J/0.2m/s×5s=12N
故D正确。
故选BCD。
14．BD
【分析】
斜面的机械效率和斜面的倾斜程度、粗糙程度有关，斜面倾斜程度越大，斜面越光滑，斜面的机械效率越高．
【详解】
斜面的机械效率和斜面的倾斜程度、粗糙程度有关，和拉动速度大小无关，故A错误；
增大斜面的倾斜程度时，物体对斜面的压力会减小，所以摩擦力会减小，克服摩擦力做的额外功就会减小，有用功不变，此时的机械效率会提高；
减小斜面的粗糙程度，也会减小摩擦，克服摩擦力做的额外功就会减小，有用功不变，此时的机械效率会提高；
所以斜面倾斜程度越大，斜面越光滑，斜面的机械效率越高，故B、D正确，C错误．
故选BD．
15．BC
【详解】
A．由图知，n＝2，A处与于C处的拉力相等，等于人的拉力
FA＝FC＝F=12（FB+G轮）=12（f+G轮）
故A错；
B．拉力端移动速度，即A点上升速度
v＝2v物＝2×s物t=2×5m×10s=1m/s
故B正确；
C．拉力端移动距离：
s＝2s物＝2×5m＝10m
滑轮组的机械效率：
η= = ＝ = =80%
则拉力:
F = = =200N
不计绳重和滑轮组的摩擦:
F=12（f+G轮）
则动滑轮重力:
G轮＝2F﹣f＝2×200N﹣320N＝80N
故C正确；
D．拉力做功：
W总＝Fs＝200N×10m＝2000J
拉力做功功率:
P= = = 200W
故D错．
16．BC
【分析】
(1)对物体进行受力分析，受重力、支持力、摩擦力和拉力；
(2)已知物体的重力和提升的高度（斜面高），根据公式可求重力做功，即提升物体所做的有用功；
(3)求出了有用功和总功，可利用公式计算出机械效率；
(4)总功减去有用功即为克服摩擦力所做的额外功，根据求出物体所受斜面的摩擦力。
【详解】
A．沿斜面向上拉物体时，物体受重力、支持力、摩擦力和拉力四个力的作用，故A错误；
B．所做的有用功
故B 正确；
C．拉力F对物体做的总功
斜面的机械效率为
故C正确；
D．克服摩擦力所做的额外功
由可得，物体受到的摩擦力
故D错误。
故应选BC。
17．BC
【分析】
由图确定承担物重的绳子股数是n=2，拉力移动距离s=2h，利用W=Fs求拉力所做的总功；利用W=Gh求有用功；滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比；利用P=
求拉力做功的功率即可
【详解】
A、由图知滑轮组由2段绳子承担物重，，则绳端移动距离：，
拉力所做的总功：，故A错误；
B、有用功是将物体升高做功为：，故B正确；
C、滑轮组的机械效率：，故C正确；
D、拉力做功的功率：，故D错误；
故选BC．
【点睛】
涉及机械效率的问题时，关键是要清楚总功、有用功、额外功都在哪，特别要清楚额外功是对谁做的功，弄清楚这些功后，求效率和功率就显得简单了．
18． 30 费力
【详解】
[1]根据题意知道，OB﹕BA=2﹕1，所以，
由杠杆平衡的条件知道，F OB=G OA，代入数据解得F=30N。
[2]由于F>G，所以此杠杆为费力杠杆。
19． 定 不能
【详解】
根据生活经验可知：旗杆顶部的定滑轮只能改变力的方向，而不能省力．
20． F2 100
【分析】
若在杠杆上B点施加最小的力F，使杠杆在水平位置平衡，该力的方向应该垂直杠杆向上，使动力臂最长，即竖直向上；B是杠杆的中点，则OA=2OB，又知道物重的大小，利用杠杆平衡条件求拉力大小．
【详解】
为使拉力最小，动力臂要最长，拉力F的方向应该垂直杠杆向上，即竖直向上（F2），动力臂为OB最长，杠杆在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件：，由于OA是OB的二倍，所以：．
故答案为F2；100．
【点睛】
本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用，根据动力臂最长时最省力找出动力臂是本题的关键．以支点到力的作用点的距离当成力臂时是最大的力臂．
21． 900 费力
【详解】
[1]由于阻力臂为动力臂的3倍，所以根据杠杆的平衡条件可知，动力应为阻力的三倍等于900N。
[2]由于动力臂小于阻力臂，所以该杠杆为费力杠杆。
22． 轮轴 省力
【分析】
简单机械包括：杠杆、滑轮、轮轴、斜面等，从钥匙的使用情况判断；通过比较动力臂和阻力臂的大小关系判断省费力。
【详解】
[1]钥匙在使用时绕中心轴转动，所以属于轮轴。
[2]轮轴是杠杆的一种变形，其轮半径和轴半径分别为动力臂和阻力臂，因为动力臂大于阻力臂，所以轮轴是一种省力杠杆。
23． F2 200
【详解】
[1][2]由杠杆的平衡条件可知，当动力臂最大时，所用的动力是最小的，由三角形的知识可知，最大的力臂就是支点与力的作用点的连线线段，所以最小的力应是F2，由于动力臂为阻力臂的一半，所以由杠杆的平衡条件可知，动力应等于阻力的二倍为200N。
24． 400 省力
【详解】
[1]做俯卧撑，将人体看作杠杆， 如下图所示：根据杠杆平衡条件得：地面对双手的支持力
。
[2]做俯卧撑，将人体看作杠杆，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
25． 40 60%
【分析】
首先判断滑轮组有几段绳子受力，计算出拉力移动的距离，利用拉力做的总功；滑轮组所做的有用功为克服物体A受到摩擦力所做的功，根据求出其大小，再根据效率公式求出滑轮组的机械效率。
【详解】
[1]滑轮组有两段绳子与动滑轮接触，所以有2段绳子有效受力，则绳子自由端移动的距离
拉力F所做的总功
[2]滑轮组克服摩擦所做有用功
滑轮组的机械效率
【点睛】
本题考查水平使用滑轮组拉力的计算，有两处关键的地方，一是滑轮组水平使用克服的是摩擦力，故题目已知物体重力是个干扰条件；二是对动滑轮上绳子段数n的判断。
26． 288 80%
【分析】
【详解】
[1]因为G=240N，h=1.2m，所以克服物体重力所做的功是有用功
W有=Gh=240N×1.2m=288J
[2]F=120N，s=3m，拉力做的功
W总=Fs=120N×3m=360J
斜面的机械效率是
27． 重 竖起向下
【详解】
[1][2]由于地球的吸引而使物体受到的力是重力。重力的方向是竖直向下的，熟透了的杏子离开树枝后，总是落向地面，这是由于杏子受重力作用的原因。泥瓦工人通常用线拴着一小石子，来检验砌的墙是否竖直，这是根据重力的方向是竖直向下原理制成的。
【点睛】
28． 镊子 费力
【详解】
[1][2]手拿镊子夹取砝码，以砝码为研究对象，施力物体是镊子，受力物体是砝码；夹取砝码的镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
29． 下 F甲>F乙
【分析】
【详解】
（1）[1]小明先后两次在A点对购物车施加竖直方向的作用力，图甲中，假设小明在A点对购物车施加竖直向上的力，推车可视为杠杆，推车自身的重力是阻力，小明在A点的力是动力，C点是支点，B点车轮往上移动，C点车轮静止不动，这样推车不能越过障碍物，不符合题意，假设不成立，小明在A点对购物车不是施加竖直向上的力；假设小明在A点对购物车施加竖直向下的力，推车可视为杠杆，推车自身的重力是阻力，小明在A点的力是动力，这时B点车轮静止不动，C点车轮往上移动，B点是支点，这样推车能越过障碍，符合题意，假设成立，小明在A点对购物车施加竖直向下的力。
（2）[2]由[1]解析可知，小明在A点对购物车施加竖直向下的力，是F甲，这个力是动力，动力臂是，购物车自身的重力是G，这个重力是阻力，作用在购物车重心O，阻力臂是支点B到重力作用线的距离，大小是，越过障碍物这个过程可近似看作是平衡状态，根据杠杆的平衡原理可知
代入数据可知
图乙中是B点车轮越过障碍物，假设小明在A点对购物车施加竖直向下的力，推车可视为杠杆，推车自身的重力是阻力，小明在A点的力是动力，这时B点车轮静止不动，C点车轮往上移动，B点是支点，这样推车不能越过障碍，不符合题意，假设不成立，假设小明在A点对购物车施加竖直向上的力，推车可视为杠杆，推车自身的重力是阻力，小明在A点的力是动力，这时C点车轮静止不动，B点车轮往上移动，C点是支点，这样推车能越过障碍，符合题意，假设成立；综上所述，图乙中小明在A点对购物车施加竖直向上的力，动力臂是
动力臂是1.2m；购物车自身的重力是阻力，阻力臂是支点C到重力作用线的距离，大小是，越过障碍物这个过程可近似看作是平衡状态，根据杠杆的平衡原理可知
代入数据可得
综上所述
、
那么。
30． 可以改变力的方向 > 1
【分析】
【详解】
[1][2]甲中使用的是定滑轮，不省力，但可以改变用力的方向。乙中使用的是动滑轮，可以省力，但费一倍的距离，所以F1＞F2。
[3]按乙方式，货车被拉动了0.5m，人拉绳头移动了
2×0.5m=1m
31．
【分析】
（1）过支点作阻力作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂．
（2）确定出最长的力臂、动力作用点，再确定动力的方向，画出动力的示意图．
【详解】
（1）由图乙知道，O点为支点，过支点作阻力作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂，所以，从O点作F2 作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂L2（如图）；
（2）根据杠杆的平衡条件，在阻力、阻力臂一定时，动力臂越长、越省力；所以动力若作用在B点，则以OB为动力臂是最长的力臂，此时力最小；故连接OB为最长力臂L1 ，再过B点做OB的垂线，即动力F1 的作用线，由于F2 使杠杆顺时针转动，所以F1 应使杠杆逆时针转动，即F1 的方向向上，如图：
32．见解析
【详解】
从动滑轮上挂钩开始，依次绕过定滑轮和动滑轮，绳端回到人的手中，提升物体绳子条数为3，是最省力的绕法，如图所示：
33．
【详解】
重力的方向是竖直向下的，过物体重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示；由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在 O点，因此OA作为动力臂最长，由图知动力的方向应该向上，如下图所示
34．
【分析】
图中下面三个滑轮都是动滑轮，动滑轮的个数越多，承担物重的绳子股数越多，就可更加省力，所以三个动滑轮要都用上。从挂钩开始从左向右逐次绕过三个动滑轮和三个定滑轮即可。
【详解】
动滑轮越多越省力，所以三个动滑轮都要用上，从左边挂钩开始，从左向右逐次绕过三个动滑轮和三个定滑轮，此时最省力，如图所示：
。
35．
【分析】
【详解】
（1）[2]木块在水平面上滑动时，竖直方向上，受到重力和支持力，水平方向上，因为向右运动，所以受到水平向左的摩擦力。重心在物体的中心，过重心沿竖直向上、竖直向下以及水平向左的方向分别表示出支持力F、重力G和摩擦力f；如图所示：
（2）[2]因为支点是杠杆转动时围绕的固定点，所以当向下用力时，支点为杠杆与小石块的接触点（即支点O）；由支点O向F1的作用线做垂线，垂线段的长度就为F1的力臂l1．如图所示：
36．(1)；(2)；(3)
【分析】
【详解】
（1）拉力作用点在物体几何中心，向右的有向箭头表示力的方向，标注力的大小，作图如下
（2）由F1l1=F2l2可知，当阻力和阻力臂不变时，动力臂越大，动力越小，则将OA作为力臂，动力F1最小，根据力与力臂垂直作图，阻力为物体的重力，过支点O做力F2反向延长线的垂线，为力臂l2，作图如下
（3）动滑轮上绳子段数越多，使用中越省力，则以动滑轮上为起点，作图如下
37．
【详解】
①过物体A的重心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段，并用符号G表示，即为重力的示意图。
②过支点O向F的作用线做垂线，垂线段的长就是该力的力臂l。如图：
38．
【分析】
【详解】
若要动力最小，在阻力及阻力臂不变的情况下，尽可能的增大动力臂，即最大动力臂为OA，垂直OA作出动力即可。
阻力臂是支点到阻力作用线的距离，过支点作阻力作用线的垂线即可，如图所示：
39．
【分析】
【详解】
力臂为支点到力的作用线的距离，由支点O向力的作用线作垂线段即为F1的力臂l1；阻力F2为杠杆受到的力，方向竖直向下，如图：
40．
【分析】
【详解】
（1）[1]重心在物体的中心，木块受到竖直向下的重力G、竖直向上的支持力F和水平向左的摩擦力f，因为重力和支持力是一对平衡力，所用作图时，这两个力等大，如下图所示：
（2）[2]根据题目要求，绳子自由端移动的速度是重物上升高度的2倍，可以知道，绳子的股数为2，然后根据“奇动偶定”原则，此题中的绳子股数为偶数，因此绳子的自由端要从定滑轮开始绕起，如下图所示：
41．
【分析】
【详解】
过支点O向阻力F2的作用线画垂线，就得到阻力臂l2，动力最小，即动力臂最长，由图知OA作为动力臂最长，过A点与OA垂直向上作垂线就得到动力F1的方向，如下图所示：
42．（1） ；（2）
【分析】
【详解】
（1）把船和人看作一个整体，则它受到重力和浮力，由于处于漂浮状态，所以浮力等于重力，故作图如下：
（2）物体受到的重力方向竖直向下，作用点在物体的重心，即几何中心；根据杠杆平衡条件可知，要画出最小动力，则应该先找到所对应的最长的动力臂，将O点与A点相连，OA即为最长动力臂，与它垂直的力即为最小动力，故作图如下：
43． 右 便于测量力臂 得出的结论更具有普遍性 F1l1=F2l2 左侧下降 向左移动2格
【分析】
【详解】
（1）[1]杠杆左端下沉，应将杠杆重心向右移，所以应将两端的平衡螺母（左端和右端的均可）向右调节。
（2）[2]力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来。
[3]探究杠杆平衡的条件时，多次改变力和力臂的大小主要是为了获取多组实验数据归纳出物理规律，使结论具有普遍性。
（3）[4]根据以上数据得出杠杆平衡的条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂 （或F1×l1=F2×l2）。
（4）[5]根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2得：
杠杆在水平位置平衡时：
左边=3G×2L=6GL
右边=2G×3L=6GL
如果在两侧钩码下再各取下一个相同的钩码后：
左边=2G×2L=4GL
右边=G×3L=3GL
杠杆不再水平平衡，左边会下沉。
（5）[6]杠杆左侧的两个钩码取下，根据杠杆平衡的条件，F1×l1=F2×l2，
左边=G×2L=2GL
则右边=2G×L
即向左移动2格。
44． 左 水平 2 不合理 实验次数太少，结论具有偶然性
【分析】
【详解】
（1）[1]调节杠杆平衡应该采用“左偏右调，右偏右调”的方法，所以，实验前楚旭发现杠杆右端低左端高，即向右偏，此时应将杠杆右端的平衡螺母向左调节。
[2]为了便于测量力臂，应该使杠杆沿水平方向保持静止，此时力臂正好与杠杆重合，便于测量。
（2）[3]设每个钩码重为G，杠杆上每一格长度为l，根据杠杆平衡条件得
解得
即在A处挂2个钩码。
[4][5]由此楚旭很快得出杠杆平衡条件是不合理的。因为实验次数太少，由一次实验得出结论具有偶然性；应进行多次实验，从多组数据中得出普遍规律。
45． 右 左 右侧俩钩码整体向右移动1格 聪聪 力臂在杠杆上方便测力臂 丙 不会 力臂为零不影响杠杆平衡
【详解】
(1)[1]图甲中，杠杆右端偏高，说明杠杆的重心在左侧，则左端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，目的是避免杠杆的自重对杠杆水平平衡的影响。
(2)[2]设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件得
故左端下沉。
[3]要使杠杆重新在水平位置平衡，如果不增加钩码总个数和悬挂点位置，可以将右侧俩钩码整体向右移动1格，则有
此时杠杆可平衡。
(3)[4][5]由图丁可知，弹簧测力计在图丁的力与力臂垂直，根据力臂的定义，支点与动力作用点的距离等于力臂大小，力臂在杠杆上便于测量，图丙的力不与杠杆垂直，力臂不方便测量，所以聪聪的方案好。
[6]由于图丙的力不与杠杆垂直，所以图丙中的力臂小于图丁中的力臂，由杠杆的平衡条件可知，杠杆保持平衡时，图丙中弹簧测力计示数更大一些。
(4)[7][8]如果杠杆在O点还受到一个向上的力，这个力与杠杆自身重力都过杠杆的支点，力臂为零，这两个力在探究杠杆平衡时不会影响到杠杆的平衡。
46． 钩码重力G 拉力F 刻度尺 弹簧测力计 所拉重物重力 所拉重物重力 动滑轮重力
【分析】
【详解】
（1）[1][2]由功的计算公式W=Fs可得，还需要测量钩码重力G和拉力F的大小。
（2）[3][4]需要测量的数据有长度和力，则需要刻度尺和弹簧测力计。
（3）[5]对比两幅图，绕线方式相同，钩码个数相等，所拉重物重力不同，效率不同，则可说明同一滑轮组的机械效率随所拉重物重力变化而变化。
（4）[6][7]由控制变量法可得，为探究滑轮组的机械效率与动滑轮的重是否有关，则需要控制所拉重物重力不变，改变动滑轮重力，重新按图甲或图乙的方法进行实验，再对比数据分析得出结论。
47． 匀速（或缓慢） 0.3 高
【分析】
【详解】
（1）[1]在测量滑轮组机械效率的实验中，为了使滑轮组对物体的拉力等于物体自身的重力，弹簧测力计应该竖直向上匀速（或缓慢）拉动。
（2）[2]由图可知，绳子承担重物的段数n是3，而第二次实验中钩码上升高度是0.1m，则绳端移动的距离
（3）[3]分析比较表中的数据发现，提升的钩码越重，计算得到的机械效率越大，可以得出的实验结论是：对于同一滑轮组，被提升物体所受重力越大，滑轮组的机械效率越高。
48． 弹簧测力计 刻度尺 匀速 竖直 偏小 偏大 偏小 高
【分析】
【详解】
（1）[1]测滑轮组的机械效率实验原理为
（2）[2][3]测量物重和拉力需要弹簧测力计，测量物体和拉力移动的距离需要刻度尺。
（3）[4][5]实验时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使钩码匀速上升，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小。
[6]若突然用力拉动，会使弹簧测力计的示数偏大，计算的总功偏大，则测得的机械效率偏小。
[7]若在弹簧测力计静止时读数，则弹簧测力计没有测量出机械之间的摩擦，测量出的拉力偏小，求出的总功偏小，则测得的机械效率偏大。
[8]当方向不在竖直方向上时，由于动滑轮的动力臂变短，会造成拉力偏大，从而使得总功变大，在有用功不变的情况下，总功增大，所以机械效率偏小。
（4）[9]同一滑轮组，被提升的物体越重，有用功增加，而额外功不变，有用功与总功的比值变大，该滑轮组的机械效率将升高。
49．（1）4500J；（2）100W；（3）90%
【详解】
（1）有用功即提升重物所做的功，所以有用功为：
；
（2）已知拉力F做的功为5000J，所用时间为50s，所以拉力做功的功率为：
；
（3）有用功与总功的比叫机械效率，所以动滑轮的机械效率为：
．
点睛：涉及机械效率的问题时，关键是要清楚总功、有用功、额外功都在哪，有时要特别清楚额外功是对谁做的功，弄清楚这些功后，求效率和功率就显得简单了．
50．（1）7.92×104J（2）90.9％（3）12s（4）1.56×104W
【详解】
（1）由图知，n=3，将物体从井底拉至井口的过程中，绳端移动的距离：
s=3h=3×12m=36m
汽车拉绳子的拉力对滑轮组做的功：
W总=Fs=2.2×103N×36m=7.92×104J
（2）使用滑轮组做的有用功：
W有用=Gh=6×103N×12m=7.2×104J
滑轮组的机械效率：
（3）已知汽车运动的速度为v=3m/s，则物体上升速度：
由
得，将物体由井底拉至井口需要的时间：
（4）汽车匀速运动时，受向右的牵引力、向左的绳子拉力和向左的阻力，根据力的平衡条件可得牵引力：
F牵=F+f=F+0.1G车=2.2×103N+0.1×3×104N=5.2×103N
牵引力做功功率：
P=F牵v汽=5.2×103N×3m/s=1.56×104W．
答：（1）将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了7.92×104J功；
（2）滑轮组的机械效率为90.9%；
（3）若汽车运动的速度为3m/s，则将物体由井底拉至井口需要12s；
（4）汽车牵引力为5.2×103N，牵引力的功率为1.56×104W．
51．(1)0.5m；(2)90%；(3)90W
【详解】
(1)由可得物体上升的高度
h=vt=0.1m/s×5s =0.5m
(2)克服物体重力做的功为有用功
W有=Gh=810N×0.5m=405J
由图可知绳子承担重物的段数为3，则绳子的末端通过的距离
s=3h=3×0.5m=1.5m
拉力做的功为总功
W总=Fs=300N×1.5m=450J
所以滑轮组的机械效率
(3)拉力的功率
答：(1)物体上升的高度0.5m；
(2)滑轮组的机械效率90%；
(3)拉力的功率90W。
52．(1)500Pa； (2)20N；(3)83.3%
【详解】
(1)液体压强计算公式，深度从65cm增加到70cm
增加的压强为
(2)物体浸没液体中所受浮力计算公式
排开水的体积
带入浮力计算公式
(3)物体完全浸没在水中时
总功
机械效率
带入计算
把物体完全拉出水面后
53．（1）2m （2）1200J （3）80%
【详解】
（1）物体上升的高度
h=vt=0.2m/s×10s=2m；
（2）由图可知，重物由3段绳子承担，故
s=3h=3×2m=6m，
则拉力F所做的功
W总=Fs=200N×6m=1200J；
（3）重物由3段绳子承担，所以
F=G总，
即
200N=（540N+G动），
解得
G动=60N，
W有用=Gh=240N×2m=480J，
F′=（G物′+G动）=（240N+60N）=100N，
W总′=F′s=100N×6m=600J，
54．（1）10N；（2）20W；（3）90%
【分析】
【详解】
解：（1）由得，动滑轮重力
（2）人拉绳子做功的功
人拉绳子做功的功率
（3）滑轮组的机械效率
答：（1）动滑轮的重是10N；
（2）人拉绳子做功的功率为20W；
（3）滑轮组的机械效率是90%。
55．（1）100N （2）200N （3）80%
【分析】
【详解】
解：（1）由乙图知，当G=100N时，η=50% ，由
可得G动=100N。
（2）当运送3件货物，
G′=3×100N=300N
绳子的拉力F是
（3）不考虑绳重和摩擦时，滑轮组的最大机械效率
答：（1）动滑轮重为100N；
（2）当某次运送3件货物时，绳子的拉力F是200N；
（3）滑轮组的最大机械效率为80%。
56．（1）；（2）；（3）
【分析】
【详解】
解：（1）已知物重，重物上升高度为3m，提升重物的有用功为：
（2）根据，可得拉力做的总功为
（3）根据可得
答：（1）提升重物做的有用功是。
（2）绳端的拉力做的总功是。
（3）提升重物做功的功率是。
57．（1）400 N；（2）60%；（3）160 N
【详解】
(1)由得，拉力所做的功
由得，拉力F的大小是
(2)克服物重做功
斜面的机械效率
(3)木箱A在斜面上匀速运动时克服摩擦做功
由得，木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力
答：(1)拉力F的大小是；
(2)斜面的机械效率是；
(3)木箱A在斜面上匀速直线运动时受到的摩擦力是。
58．（1）400N；（2）80W；（3）75%
【分析】
【详解】
解：（1）如图所示，滑轮组承重绳子为2根，在不计绳重和轮与轴间的摩擦时，绳子自由端的拉力
（2）物体匀速上升时的速度
绳子自由端移动的速度
v2=2v1=2×0.1m/s=0.2m/s
卷扬机拉绳的功率
P=Fv2=400N×0.2m/s=80W
（3）滑轮组提升物体A的机械效率
答：（1）拉力F为400N；
（2）卷扬机拉绳的功率P为80W；
（3）滑轮组提升物体A的机械效率η为75%。
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