第十一章 章末复习
考点1 杠杆
1.如图所示，杠杆处于平衡状态且刻度均匀，各个钩码质量相等，如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相等的钩码，杠杆会（ ）
A.右端下沉 B.左端下沉 C.仍然平衡 D.无法判断
2.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20 N的拉力F，使杠杆在水平位置保持平衡，则物重G为 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”“减小”或“不变”）．
3.小勇在“探究杠杆的平衡条件”的实验中，所用的实验器材有杠杆、支架、细线、质量相同的钩码若干．
（1）实验装置如图甲所示静止在水平桌面上，此时杠杆 （填“是”或“不是”）平衡状态．他应将两侧的平衡螺母向 调，使杠杆在水平位置平衡.
（2）小勇在水平平衡的杠杆两边挂上钩码后如图乙所示，要使杠杆重新在水平位置平衡，他应该在下列方法中选择 .
A．向左调节平衡螺母
B．将右侧钩码向左移动
C．增加右侧钩码个数
（3）若在右侧改用弹簧测力计向下拉进行实验，杠杆水平平衡后如图丙、丁所示，你认为图 所示实验更好，理由是 ．弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动，杠杆始终保持水平平衡，则弹簧测力计的示数将 （填“逐渐增大”“逐渐减小”或“不变”）.
（4）下列因素不会造成实验误差的是 .
A.铁架台自身的重力足够大 B.单个钩码的重力不完全相等
C.悬挂钩码的绳套重力偏大 D.杠杆与转轴之间的摩擦偏大
（5）如图戊是杆秤的示意图．使用时，将待称物体挂在秤钩上，用手提起秤纽A或B（相当于支点），移动秤砣在秤杆上的位置，使秤杆达到水平平衡时，可从秤砣在秤杆上的位置所对应的刻度读出待称物体的质量．分析可知，竖直向上提起秤纽 （填“A”或“B”）时，此杆秤能称量的质量最大．
考点2 滑轮组及机械效率
4.如图甲所示，虚线框内是由两个相同的滑轮安装成的滑轮组．利用该滑轮组提升质量为27 kg的物体所用的拉力为100 N．物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示．不计绳重和摩擦，则（ ）
A．拉力的功率为50 W
B．滑轮组中动滑轮重10 N
C．该滑轮组的机械效率为90%
D．绳子自由端移动的速度为0.5 m/s
5.用如图甲所示的滑轮组从水中提升物体M，已知被提升的物体M的质量为76 kg，体积为3×10-3 m3，在物体M未露出水面的过程中，绳子自由端的拉力F将物体M以0.5 m/s的速度匀速提升了10 m的高度，此过程中，拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示，不计绳重和摩擦.求：（g取10 N/kg）
（1）物体M的重力；
（2）动滑轮下端挂钩上的绳子拉力；
（3）滑轮组提升重物的机械效率.
6.撬棒是人们在劳动中应用杠杆原理的工具.如图所示是工人利用撬棒撬动大石头的情景，撬棒上O点为杠杆的支点.下列分析正确的是（ ）
A．此时撬棒为等臂杠杆 B．应用此撬棒的主要目的是省力
C．力F的作用点靠近O点会更省力 D．应用此撬棒的主要目的是省距离
7.（多选）如图所示的情景展示了物理世界的平衡之美.用细线将铁锤悬挂在光滑的尺子上，锤柄末端紧贴尺面，尺子一端置于水平桌面边缘O点处，整个装置恰好处于平衡状态.若尺面水平且不计尺子和细线所受重力，下列说法正确的是（ ）
A．尺子可以视为能绕O点转动的杠杆
B．细线对铁锤的拉力与铁锤所受重力是一对平衡力
C．细线对尺子的拉力大于锤柄末端对尺子的作用力
D．尺子与铁锤组成的整体，其重心在O点的正下方
8.（多选）（贵州中考）如图甲所示的条凳，人若坐在凳的一端，极易使其另一端上翘而摔倒.现将其简化为如图乙所示的示意图，B、C点分别与凳脚的E、F点在同一竖直线上.当人对水平凳面施加竖直向下的压力时，下列分析正确的是（ ）
A.压力作用于A点，可将条凳视为绕E点转动的杠杆
B.只要压力作用于凳面的中间，则条凳一定不会上翘
C.只要在A、D点同时施加压力，则条凳一定不会上翘
D.在B或C点施加一个压力，则条凳一定不会上翘
9.如图所示是一辆独轮车，将车把向上抬起时，独轮车可视为绕O点转动的 （填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆.
10.如图所示是探究“杠杆平衡条件”的装置.
（1）杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆处于 （填“平衡”或“非平衡”）状态.
（2）实验前选择杠杆中点作为支点并调节杠杆在水平位置平衡的目的：避免杠杆
对实验造成的影响.
（3）如图乙所示，在B点挂2个钩码，发现杠杆不平衡，此时 （填“能”或“不能”）再调节平衡螺母.
（4）实验过程中得到的相关数据记录在下表中：
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
根据以上数据得出杠杆平衡条件是 （用字母表示），多次实验的目的是 .
（5）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改成用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当测力计从位置①转动到位置②时，其示数将 （填“变大”“变小” 或“不变”），原因是 .
11.某桥梁施工队用如图所示的滑轮组打捞沉在水底的工件.已知工件的体积是0.16 m3，密度是3.5×103 kg/m3，滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时，人在绳子的自由端施加的拉力F=1 700 N.（不考虑摩擦及水的阻力，ρ水=1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg）问：
（1）工件的质量是多少？工件浸没在水中时，受到的浮力是多少？
（2）滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时，机械效率是多大？
（3）工件从水里升到水面上的过程中，滑轮组的机械效率将如何变化，并分析原因.第十一章 章末复习
考点1 杠杆
1.如图所示，杠杆处于平衡状态且刻度均匀，各个钩码质量相等，如果在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相等的钩码，杠杆会（ B ）
A.右端下沉 B.左端下沉 C.仍然平衡 D.无法判断
2.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20 N的拉力F，使杠杆在水平位置保持平衡，则物重G为 40 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 不变 （填“增大”“减小”或“不变”）．
3.小勇在“探究杠杆的平衡条件”的实验中，所用的实验器材有杠杆、支架、细线、质量相同的钩码若干．
（1）实验装置如图甲所示静止在水平桌面上，此时杠杆 是 （填“是”或“不是”）平衡状态．他应将两侧的平衡螺母向 左 调，使杠杆在水平位置平衡.
（2）小勇在水平平衡的杠杆两边挂上钩码后如图乙所示，要使杠杆重新在水平位置平衡，他应该在下列方法中选择 B .
A．向左调节平衡螺母
B．将右侧钩码向左移动
C．增加右侧钩码个数
（3）若在右侧改用弹簧测力计向下拉进行实验，杠杆水平平衡后如图丙、丁所示，你认为图 丙 所示实验更好，理由是 便于测量力臂 ．弹簧测力计由竖直方向逐渐向左转动，杠杆始终保持水平平衡，则弹簧测力计的示数将 逐渐增大 （填“逐渐增大”“逐渐减小”或“不变”）.
（4）下列因素不会造成实验误差的是 A .
A.铁架台自身的重力足够大 B.单个钩码的重力不完全相等
C.悬挂钩码的绳套重力偏大 D.杠杆与转轴之间的摩擦偏大
（5）如图戊是杆秤的示意图．使用时，将待称物体挂在秤钩上，用手提起秤纽A或B（相当于支点），移动秤砣在秤杆上的位置，使秤杆达到水平平衡时，可从秤砣在秤杆上的位置所对应的刻度读出待称物体的质量．分析可知，竖直向上提起秤纽 A （填“A”或“B”）时，此杆秤能称量的质量最大．
考点2 滑轮组及机械效率
4.如图甲所示，虚线框内是由两个相同的滑轮安装成的滑轮组．利用该滑轮组提升质量为27 kg的物体所用的拉力为100 N．物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示．不计绳重和摩擦，则（ C ）
A．拉力的功率为50 W
B．滑轮组中动滑轮重10 N
C．该滑轮组的机械效率为90%
D．绳子自由端移动的速度为0.5 m/s
5.用如图甲所示的滑轮组从水中提升物体M，已知被提升的物体M的质量为76 kg，体积为3×10-3 m3，在物体M未露出水面的过程中，绳子自由端的拉力F将物体M以0.5 m/s的速度匀速提升了10 m的高度，此过程中，拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示，不计绳重和摩擦.求：（g取10 N/kg）
（1）物体M的重力；
（2）动滑轮下端挂钩上的绳子拉力；
（3）滑轮组提升重物的机械效率.
解:（1）G物=mg=76 kg×10 N/kg=760 N；
（2）物体未露出水面的过程中，V排=V物，物体所受的浮力：
F浮=ρ水gV排=ρ水gV物=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×3×10-3 m3=30 N，
当物体在水里匀速上升时，动滑轮下端挂钩上的绳子拉力：
F绳=G物-F浮=760 N-30 N=730 N；
（3）物体运动的时间：t===20 s，
根据图乙可知，此时绳自由端拉力F做的总功是8 000 J，
W有=F绳·h物=730 N×10 m=7 300 J，
所以其机械效率：
η=×100%=×100%=91.25%.
6.撬棒是人们在劳动中应用杠杆原理的工具.如图所示是工人利用撬棒撬动大石头的情景，撬棒上O点为杠杆的支点.下列分析正确的是（ B ）
A．此时撬棒为等臂杠杆 B．应用此撬棒的主要目的是省力
C．力F的作用点靠近O点会更省力 D．应用此撬棒的主要目的是省距离
7.（多选）如图所示的情景展示了物理世界的平衡之美.用细线将铁锤悬挂在光滑的尺子上，锤柄末端紧贴尺面，尺子一端置于水平桌面边缘O点处，整个装置恰好处于平衡状态.若尺面水平且不计尺子和细线所受重力，下列说法正确的是（ ACD ）
A．尺子可以视为能绕O点转动的杠杆
B．细线对铁锤的拉力与铁锤所受重力是一对平衡力
C．细线对尺子的拉力大于锤柄末端对尺子的作用力
D．尺子与铁锤组成的整体，其重心在O点的正下方
8.（多选）（贵州中考）如图甲所示的条凳，人若坐在凳的一端，极易使其另一端上翘而摔倒.现将其简化为如图乙所示的示意图，B、C点分别与凳脚的E、F点在同一竖直线上.当人对水平凳面施加竖直向下的压力时，下列分析正确的是（ ABD ）
A.压力作用于A点，可将条凳视为绕E点转动的杠杆
B.只要压力作用于凳面的中间，则条凳一定不会上翘
C.只要在A、D点同时施加压力，则条凳一定不会上翘
D.在B或C点施加一个压力，则条凳一定不会上翘
9.如图所示是一辆独轮车，将车把向上抬起时，独轮车可视为绕O点转动的 省力 （填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆.
10.如图所示是探究“杠杆平衡条件”的装置.
（1）杠杆静止时如图甲所示，此时杠杆处于 平衡 （填“平衡”或“非平衡”）状态.
（2）实验前选择杠杆中点作为支点并调节杠杆在水平位置平衡的目的：避免杠杆
自身的重力 对实验造成的影响.
（3）如图乙所示，在B点挂2个钩码，发现杠杆不平衡，此时 不能 （填“能”或“不能”）再调节平衡螺母.
（4）实验过程中得到的相关数据记录在下表中：
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
根据以上数据得出杠杆平衡条件是 F1l1=F2l2 （用字母表示），多次实验的目的是 排除偶然性，寻找普遍规律 .
（5）如图丙所示，若不在B点挂钩码，改成用弹簧测力计在B点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当测力计从位置①转动到位置②时，其示数将 变大 （填“变大”“变小” 或“不变”），原因是 力臂变短 .
11.某桥梁施工队用如图所示的滑轮组打捞沉在水底的工件.已知工件的体积是0.16 m3，密度是3.5×103 kg/m3，滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时，人在绳子的自由端施加的拉力F=1 700 N.（不考虑摩擦及水的阻力，ρ水=1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg）问：
（1）工件的质量是多少？工件浸没在水中时，受到的浮力是多少？
（2）滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时，机械效率是多大？
（3）工件从水里升到水面上的过程中，滑轮组的机械效率将如何变化，并分析原因.
解:（1）工件的质量：
m=ρV=3.5×103 kg/m3×0.16 m3=560 kg，
工件浸没在水中时，受到的浮力：
F浮=ρ水V排g=1.0×103 kg/m3×0.16 m3×10 N/kg=1 600 N；
（2）滑轮组对工件的拉力：
F′=G-F浮=mg-F浮=560 kg×10 N/kg-1 600 N=5 600 N-1 600 N=4 000 N，
机械效率：
η====≈78.43%；
（3）工件从刚露出水面到完全露出水面的过程中，工件排开水的体积减小，工件受到的浮力减小，滑轮受到的拉力增大，拉力做的有用功增大，
额外功几乎不变，由此可知滑轮组的机械效率变大.
