浙江省杭州市上城区四校联考九级物理上学期期中试题（含解析） 新人教版.doc

2015-2016学年浙江省杭州市上城区四校联考九年级（上）期中物理试卷一、选择题（共8小题，每小题3分，满分24分）1如图所示的几种情景中，人对物体做了功的是（）a踢出去的足球向前运动一段距离b学生背着书包在水平路面上行走c女孩把一箱书从地面上搬起来d司机推汽车但未推动2如图奥运会的蹦床赛场，运动员在比赛过程时，从接触蹦床到运动至最低点的过程中（不计空气阻力），以下说法正确的是（）a蹦床的弹性势能逐渐增大b运动员的重力势能逐渐增大c蹦床的机械能逐渐减小d运动员的动能逐渐增大3如图所示的简单机械中，属于费力杠杆的是（）a起子b镊子c钢丝钳d订书机4如图所示，轻质杠杆左右两端分别站着一个大人和一个小孩，杠杆处于平衡状态如果他们同时都以相同的速度向支点缓慢走去，杠杆将（）a向小孩那端倾斜b向大人那端倾斜c仍保持平衡d无法确定5如图，小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中，在a端的空桶内分别注入密度已知的不同液体，改变物体m悬挂点b的位置，当杠杆在水平位置平衡时，在m悬挂点处标出相应液体的密度值，下列关于密度秤制作的说法中，错误的是（）a悬点o适当右移，秤的量程会增大b秤的刻度值向右越来越大c每次倒入空桶的液体体积相同d增大m的质量，秤的量程会增大6两个完全相同的滑轮，其重力均为20n分别用如图甲、乙两种方式，将重400n的物体以相同的速度匀速提升了10m，不计摩擦和绳重，则下列判断正确的是（）af1做的功大于f2做的功bf1和f2做的功相等cf1做功的功率小于f2做功的功率d甲的机械效率小于乙的机械效率7如甲图所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它先后两次沿水平木板匀速滑动相同的距离，乙图是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象下列说法正确的是（）a两次木块运动的速度相同b木块第一次受到的摩擦力较大c两次拉力对木块做的功一样多d两次拉力对木块做功的功率一样大8在下面四个图所示的机械中，若不考虑绳重和b、c、d三个图中的机械转轴处的摩擦，a图中斜面对物体的摩擦力是物重的0.2倍；如果当物体重为100牛时，四个机械的机械效率相同，则当其它条件不变，只改变物体重力时，机械效率几乎不变的是（）abcd二、解答题（共8小题，满分57分）9甲站在0.5米/秒匀速上行的自动扶梯上，乙站在0.7米/秒匀速下行的自动扶梯上甲、乙两人质量相等，甲上行过程中动能（填“增加”“不变”或“减少”）某时刻他们的位置如图所示，该时刻甲的重力势能乙的重力势能，甲的机械能乙的机械能（填“大于”“等于”或“小于”，下同）扶梯匀速上升或下降时，人（选填“受到”“不受”）扶梯的摩擦力10现有30包大米，总质量为150kg小明想尽快将它们搬上10m高处的库房如图为小明可以提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图象由图可知他可以提供的最大功率为w； 为了尽可能快地将大米搬上库房，他每次应搬包，做的功为j若他下楼时间是上楼时间的一半，则他以最大功率完成一次搬运任务并返回原地所需的时间为s （g=10n/kg）11如图，用滑轮组将物块从位置a匀速拉到位置b，请在图中画出最省力的绕线方法；物块移动的距离为cm；物体的重力为24n，物块运动时所受到的摩擦18n，则绳子自由端的最小拉力为n（不计绳子与滑轮间的摩擦）12某同学在运动会中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关于是设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的a、b、c、d四个铅球，其中a、c、d三球的质量为m，b球质量为1.5m，让a、b两球从距沙表面高h静止下落，c球从距沙表面高2h静止下落，d球从距沙表面高2h的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直地落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）实验测得a、b两球陷入沙中深度分别为h1和h2，c、d两球陷入沙深度均为h3，且h1h2h3（1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过来反映的（2）比较a、b两球，发现b球陷入沙坑深度更大，由此可得出结论：当下落高度一定时，（3）比较两球，发现c球陷入沙中深度更大，由此可得出结论：当物体质量相同时，下落的高度越高，物体的重力势能越大（4）比较c、d两球，发现两球运动的路径不同，但陷入沙中深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径（选填：“有关”或“无关”）13在物流运输公司门口，小华看到工人利用斜面把货物推到车上，联想到上科学课时老师讲过的知识，小华想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关？小华提出了以下的猜想：a斜面的机械效率可能与物体的重力有关b斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关小华同学为了证实自己的猜想是否正确，于是他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验探究，记录的实验数据如下表：实验次数斜面倾角物块重量g/n斜面高度h/m沿斜面拉力f/n斜面长s/m有用功w有/j总功w总/j斜面的机械效率1305.00.64.21.23.05.02303.00.62.51.21.860%3453.00.82.81.22.43.471%（1）实验器材有木块、垫块、长木板、弹簧测力计，为了完成实验还需要的测量工具是（2）根据表格中数据，第次实验斜面的机械效率 为，第次实验中总功为（3）通过对比实验、数据，可验证小华的猜想（填写字母）；通过对比实验、数据，可以得出的探究结论是：（4）除了小华的猜想以外，请你猜想斜面的机械效率还可能与（写出一个）有关14小明家有个木衣架，有一次放学回家，他把书包挂在衣架a处，衣架倒了下来小明是个聪明的孩子，他分析了衣架倒下来的原因后，测量了如下的数据：书包质量5千克；木衣架质量3千克；圆底盘直径30厘米；其他数据如图衣架受到重力的作用线经过圆底盘的圆心（1）请你通过计算，解释衣架倒下来的原因（2）为了防止衣架倒下来，小明提出了改进意见适当增大圆底盘直径请你再说出一种其他方法15为了将放置在水平地面上、重g=100n的重物提升到高处小李同学设计了如图（甲）所示的滑轮组装置当小李用图（乙）所示随时间变化的竖直向下拉力f拉绳时，重物的速度和上升的高度h随时间t变化的关系图象分别如图（丙）和（丁）所示若重物与地面的接触面积s=500cm2，不计摩擦，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向求：（1）在23s内，拉力f的功率p及滑轮组的机械效率（2）在12s内，拉力f做的功w（3）在01s内，重物对地面的压强p16某同学自制了一个可以测人体重心位置的装置，如图所示，取一块与自己等长的木板，一端固 定，另一端用轻质细绳通过一个滑轮悬挂起来（摩擦不计），在绳子末端的托盘上放一些重物，使木板水平平衡，如果该同学身高160cm、质量为50kg，平躺到木板上后在托盘中再加上重为150n的物体，木板再次水平平衡（1）该装置中滑轮的作用是（2）在测人体重心之前，先“在绳子末端的托盘上放一些重物，使木板水平平衡”，这样做的目的是（3）请在图中标注“杠杆的五要素”（4）请通过计算说明该同学的重心位置（g取10n/kg ）2015-2016学年浙江省杭州市上城区四校联考九年级（上）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共8小题，每小题3分，满分24分）1如图所示的几种情景中，人对物体做了功的是（）a踢出去的足球向前运动一段距离b学生背着书包在水平路面上行走c女孩把一箱书从地面上搬起来d司机推汽车但未推动【考点】力是否做功的判断【分析】逐个分析选择项中提到的物理情景，结合做功的两个必要因素作用在物体上的力；物体在力的方向上通过的距离即可得到答案【解答】解：a、踢出去的足球，足球离开脚，不再受人的作用力，人不做功；b、学生背着书包，用力向上，在平路面上匀速前进，在力的方向上没移动距离，学生不做功c、女孩把箱子搬起来，在力的方向上移动了距离，女孩对箱子做了功；d、司机推汽车不动，施加了力，但没移动距离，司机不做功故选c2如图奥运会的蹦床赛场，运动员在比赛过程时，从接触蹦床到运动至最低点的过程中（不计空气阻力），以下说法正确的是（）a蹦床的弹性势能逐渐增大b运动员的重力势能逐渐增大c蹦床的机械能逐渐减小d运动员的动能逐渐增大【考点】动能和势能的大小变化【分析】（1）动能大小的影响因素：质量和速度，质量越大，速度越大，动能越大（2）重力势能大小的影响因素：质量和高度，质量越大，高度越高，重力势能越大（3）机械能等于动能和势能之和【解答】解：a、运动员从接触蹦床到最低点的过程中，蹦床的形变程度越来越大，所以其弹性势能逐渐增大，故a正确；b、运动员从接触蹦床到最低点的过程中，其高度在逐渐降低，所以其重力势能逐渐减小，故b错误；c、运动员从接触蹦床到最低点的过程中，从没有形变到形变越来越大，其弹性势能增大，故蹦床的机械能逐渐增大，故c错误；d、运动员从接触蹦床到最低点的过程中，一开始重力大于弹力，速度还会有一段继续增大；当重力等于弹力，速度达到最大，此时动能最大；当重力小于弹力时，动能主要转化为弹性势能，速度减小，动能减小，弹簧势能增大从整体来看，动能先增大，后减小，故d错误故选a3如图所示的简单机械中，属于费力杠杆的是（）a起子b镊子c钢丝钳d订书机【考点】杠杆的分类【分析】结合生活经验，找出支点，判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆【解答】解：a、起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；b、在使用镊子时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；c、钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；d、订书机在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆故选b4如图所示，轻质杠杆左右两端分别站着一个大人和一个小孩，杠杆处于平衡状态如果他们同时都以相同的速度向支点缓慢走去，杠杆将（）a向小孩那端倾斜b向大人那端倾斜c仍保持平衡d无法确定【考点】杠杆的动态平衡分析【分析】杠杆哪端会向下倾斜取决于力和力臂的乘积，乘积大的下沉，乘积小的会上翘【解答】解：原来杠杆在水平位置平衡，大人的重力大，即：g1g2，根据杠杆的平衡条件可知：g1l1=g2l2，当两人向支点移动相同的距离，则g1l1这个乘积减少的多，剩余的值小；g2l2这个乘积减少的少，剩余的值大，所以（小孩）g2所在的那端下沉故选a5如图，小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中，在a端的空桶内分别注入密度已知的不同液体，改变物体m悬挂点b的位置，当杠杆在水平位置平衡时，在m悬挂点处标出相应液体的密度值，下列关于密度秤制作的说法中，错误的是（）a悬点o适当右移，秤的量程会增大b秤的刻度值向右越来越大c每次倒入空桶的液体体积相同d增大m的质量，秤的量程会增大【考点】杠杆的应用【分析】根据杠杆平衡的条件f1l1=f2l2对各个选项注意分析即可【解答】解：a、悬点o适当右移，阻力臂减小，根据杠杆平衡的条件f1l1=f2l2，可知秤的量程会减小，故a错误；b、当a端的空桶内的液体密度越大时，根据杠杆平衡的条件可知，在m悬挂点处标出相应液体的密度值越大，故应将m向右移动，故b正确；c、在液体体积相同时，液体的密度越大，质量越大，因此只有每次倒入空桶的液体体积相同，才能通过杠杆平衡条件得出液体质量的大小，从而判断液体密度的情况，故c正确；d、增大m的质量，根据杠杆平衡的条件f1l1=f2l2，秤的量程会增大，故d正确故选a6两个完全相同的滑轮，其重力均为20n分别用如图甲、乙两种方式，将重400n的物体以相同的速度匀速提升了10m，不计摩擦和绳重，则下列判断正确的是（）af1做的功大于f2做的功bf1和f2做的功相等cf1做功的功率小于f2做功的功率d甲的机械效率小于乙的机械效率【考点】功的大小比较；机械效率的大小比较；功率大小的比较【分析】由滑轮的结构特点求得拉力的大小，因两物体升高的高度相同，速度相同，则由w=fs及p=fv可分别求得两个滑轮组中力所做功及功率的关系；根据有用功及总功利用机械效率公式可求得机械效率【解答】解：由图可知，甲图中拉力f1=g1=400n，而乙图中拉力为f2=210n；设物体上升了h，则甲图中拉力作用的距离为h；乙图中拉力移动的距离为2h；则f1做功w1=f1h=400n10m=4000j；f2做功w2=f22h=210n210m=4200j；故f1的功小于f2的功；故a、b错误；由于速度相同，可知提升物体所用时间相同，由因为 w1=w2；故f1做功的功率小于f2做功的功率；故c正确；因甲中拉力的功等于克服重力的功，故甲中没有额外功，故机械效率为100%，而乙中由于要拉动动滑轮，故克服动滑轮重力所做的功为额外功；故甲的机械效率大于乙的机械效率；故d错误；故选c7如甲图所示，小明用弹簧测力计拉木块，使它先后两次沿水平木板匀速滑动相同的距离，乙图是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象下列说法正确的是（）a两次木块运动的速度相同b木块第一次受到的摩擦力较大c两次拉力对木块做的功一样多d两次拉力对木块做功的功率一样大【考点】速度与物体运动；功的大小比较；功率大小的比较【分析】（1）根据速度的计算公式：v=利用图象形状可以确定物体的运动状态（2）先判断木块两次的运动状态，然后根据二力平衡的条件分析拉力和摩擦力的关系（3）根据作用在物体上的拉力和在拉力方向上通过的距离，利用公式w=fs比较两次做功的多少（4）根据决定功率的因素即木块的拉力和木块的速度进行分析【解答】解：a、从图象中可看出，第一次实验的速度大于第二次的速度故a错误；b、用弹簧测力计拉木块沿水平木板匀速滑动，木块做匀速直线运动，不论其速度大小如何，都受到平衡力的作用，在水平方向上，摩擦力和拉力是一对平衡力；故两次实验的拉力和摩擦力均相等故b错误；c、在相同拉力作用下，木块两次运动的距离相同，由w=fs可知，以木块两次所做的功一样多故c正确；故b错误；d、从图中可以看出第一次木块运动的速度较大，而木块所受的拉力不变，根据公式p=fv可知，拉力第一次做功的功率大故d错误故选c8在下面四个图所示的机械中，若不考虑绳重和b、c、d三个图中的机械转轴处的摩擦，a图中斜面对物体的摩擦力是物重的0.2倍；如果当物体重为100牛时，四个机械的机械效率相同，则当其它条件不变，只改变物体重力时，机械效率几乎不变的是（）abcd【考点】机械效率的大小比较【分析】在不考虑绳重和转轴处摩擦的情况下：（1）斜面的机械效率与倾斜程度和接触面粗糙程度有关；（2）滑轮组的机械效率与物体的重力和动滑轮的重力有关，物体越重，所做的有用功越多；动滑轮越重，所做的额外功越多；（3）影响杠杆机械效率高低的因素主要是克服杠杆的自重所做的额外功的大小【解答】解：（1）斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和接触面的粗糙程度有关，与物体的重力无关，因此改变物体重力时，斜面的机械效率不变，a选项符合题意；（2）同一滑轮或者滑轮组，提起的物体越重，有用功在总功中所占的比值越大，机械效率越高，bc选项不符合题意；（3）同一杠杆，提起的物体越重，机械效率越大，d选项不符合题意故选a二、解答题（共8小题，满分57分）9甲站在0.5米/秒匀速上行的自动扶梯上，乙站在0.7米/秒匀速下行的自动扶梯上甲、乙两人质量相等，甲上行过程中动能不变（填“增加”“不变”或“减少”）某时刻他们的位置如图所示，该时刻甲的重力势能等于乙的重力势能，甲的机械能小于乙的机械能（填“大于”“等于”或“小于”，下同）扶梯匀速上升或下降时，人不受（选填“受到”“不受”）扶梯的摩擦力【考点】动能和势能的大小变化；摩擦力产生的条件【分析】将题目中提到的物理情景与对应的动能、重力势能、机械能的定义和影响因素回答前三个空；扶梯匀速上升或下降时，属于平衡状态，只受一对平衡力，根据摩擦力产生的条件判断是否受到摩擦力【解答】解：（1）甲在上行过程中，甲的质量和速度都不变，动能的大小由质量和速度决定，所以甲的动能不变（2）在图示位置中，甲乙两人的高度相同，质量相等，根据物体重力势能的大小由质量和举高的高度这两个因素来决定可知，所以两人的重力势能相同由题意知，甲的速度小于乙的速度，两人质量相等，结合动能的决定因素可知，甲的动能小于乙的动能根据机械能包括动能和势能结合两人的势能相等，而甲的动能小于乙的动能，所以可以判断，甲的机械能小于乙的机械能（3）扶梯匀速上升或下降时，人与扶梯之间没有相对运动的趋势，所以不受扶梯的摩擦力故答案为：不变；等于；小于；不受10现有30包大米，总质量为150kg小明想尽快将它们搬上10m高处的库房如图为小明可以提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图象由图可知他可以提供的最大功率为50w； 为了尽可能快地将大米搬上库房，他每次应搬3包，做的功为1500j若他下楼时间是上楼时间的一半，则他以最大功率完成一次搬运任务并返回原地所需的时间为45s （g=10n/kg）【考点】功率的计算【分析】（1）通过图线知，顶点的输出功率最大；（2）由于总功一定，根据w=pt得出何种情况下搬运的时间最短利用w=gh求每次搬运做功；（3）知道最大输出功率，可求每次上楼时间，再求出下楼时间，进而得出一次搬动大米总共用的时间【解答】解：（1）由坐标图可知：当搬动质量为15kg物体时，人用于搬动物体的功率（输出）最大，其值为50w；（2）30包大米，总质量为150kg，每包大米的质量是5kg，由于搬动大米所需要做的总功是一定的，要尽快完成搬运工作，要求人始终在最大功率（输出）状态下工作，每次应搬动质量15kg的物体，即3包大米；每次搬运的大米的重力g=mg=15kg10n/kg=150n；重力做的功w=gh=150n10m=1500j；（3）由p=得，则每次上楼所用的时间t=30s，每次下楼所用的时间是15s，则一个来回需要的时间是30s+15s=45s故答案为：50；3；1500；4511如图，用滑轮组将物块从位置a匀速拉到位置b，请在图中画出最省力的绕线方法；物块移动的距离为3.10cm；物体的重力为24n，物块运动时所受到的摩擦18n，则绳子自由端的最小拉力为6n（不计绳子与滑轮间的摩擦）【考点】滑轮组的设计与组装；滑轮组绳子拉力的计算【分析】（1）掌握滑轮组的省力特点，得知承担拉力的绳子段数越多越省力，所以此题应从动滑轮绕起（2）在进行刻度尺的读数时，要估读到分度值的下一位，可以物体的左边或右边为参照点进行研究（3）明确承拉阻力的绳子段数，再根据拉力与摩擦力的关系可进行计算【解答】解：（1）要最省力，需从动滑轮绕起，依次通过定滑轮、动滑轮如图所示：；（2）刻度尺的分度值为1mm，以物块右边的边为准，开始在45.00cm处，最后在41.90cm处，所以物体运动的距离为45.00cm41.90cm=3.10cm（3）由于滑轮组由3段绳子承担，所以绳子自由端的最小拉力f=f=18n=6n故答案为：绕线如上图；3.10；612某同学在运动会中，从铅球下落陷入沙坑的深度情况猜想到：物体的重力势能可能与物体的质量、下落高度和运动路径有关于是设计了如图所示的实验：用大小、形状相同的a、b、c、d四个铅球，其中a、c、d三球的质量为m，b球质量为1.5m，让a、b两球从距沙表面高h静止下落，c球从距沙表面高2h静止下落，d球从距沙表面高2h的光滑弯曲管道上端静止滑入，最后从管道下端竖直地落下（球在光滑管道中运动的能量损失不计）实验测得a、b两球陷入沙中深度分别为h1和h2，c、d两球陷入沙深度均为h3，且h1h2h3（1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过球陷入沙面的深度来反映的（2）比较a、b两球，发现b球陷入沙坑深度更大，由此可得出结论：当下落高度一定时，质量越大，重力势能越大（3）比较a、c两球，发现c球陷入沙中深度更大，由此可得出结论：当物体质量相同时，下落的高度越高，物体的重力势能越大（4）比较c、d两球，发现两球运动的路径不同，但陷入沙中深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径无关（选填：“有关”或“无关”）【考点】探究影响物体势能大小的因素【分析】（1）实验中通过球陷入沙面的深度来反映铅球重力势能的大小，用到转换法；（2）影响重力势能的因素有物体的质量和下落高度，实验中研究物体的重力势能与物体的质量关系时，需要保持下落高度和运动路径相同，改变物体质量；（3）研究物体重力势能与下落高度的关系时，需要保持物体质量和运动路径相同，改变下落高度；（4）研究物体重力势能与运动路径的关系时，需要保持物体质量和下落高度相同，改变运动路径【解答】解：（1）本实验中，铅球的重力势能大小是通过球陷入沙面的深度来反映；（2）比较a、b两球，下落高度和运动路径相同，b球质量大于a球质量，发现b球陷入沙深度更大，由此可得出结论：当下落高度一定时，物体的质量越大，重力势能越大；（3）c球陷入沙深度更大，通过比较图象可知，c球下落的高度大，要研究重力势能与高度的关系，需要保持球的质量一定，所以选择的是a、c两球；（4）比较c、d两球，两球的质量相同，下落高度也相同，两球的运动路径不同，发现两球运动的路径不同，但陷入沙深度相同，由此可得出结论：物体的重力势能与物体运动的路径无关故答案为：（1）球陷入沙面的深度；（2）质量越大，重力势能越大；（3）a、c；（4）无关13在物流运输公司门口，小华看到工人利用斜面把货物推到车上，联想到上科学课时老师讲过的知识，小华想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关？小华提出了以下的猜想：a斜面的机械效率可能与物体的重力有关b斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关小华同学为了证实自己的猜想是否正确，于是他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验探究，记录的实验数据如下表：实验次数斜面倾角物块重量g/n斜面高度h/m沿斜面拉力f/n斜面长s/m有用功w有/j总功w总/j斜面的机械效率1305.00.64.21.23.05.02303.00.62.51.21.860%3453.00.82.81.22.43.471%（1）实验器材有木块、垫块、长木板、弹簧测力计，为了完成实验还需要的测量工具是刻度尺（2）根据表格中数据，第次实验斜面的机械效率 为60%，第次实验中总功为3.0j（3）通过对比实验、数据，可验证小华的猜想a（填写字母）；通过对比实验、数据，可以得出的探究结论是：在其它条件相同时，斜面倾角越大，机械效率越高（4）除了小华的猜想以外，请你猜想斜面的机械效率还可能与斜面的粗糙程度（写出一个）有关【考点】斜面机械效率的测量实验【分析】（1）分析表中需要测量的物理量，从而知道需要的测量工具；（2）机械效率等于有用功和总功的比值，即=；总功等于沿斜面拉力和斜面长度的乘积，即w总=fs（3）对比实验、数据发现，控制的是斜面的倾角，改变的是物体的重力；对比实验、数据发现，控制的是物体的重力，改变的是斜面的倾角（4）影响斜面机械效率的因素很多，主要从有用功和额外功的角度考虑【解答】解：（1）由表中数据可见需要测量的物理量有四个：物块的重力、沿斜面的拉力、物块上升的高度、物块移动的距离，其中前两个由弹簧测力计完成，后两个由刻度尺来完成测量，因此还需要补充的器材是：刻度尺（2）第次实验斜面的机械效率：=60%；第二次实验中总功：w总=fs=2.5n1.2m=3.0j（3）对比实验、数据，控制的是斜面的斜面倾角，改变的是物体的重力，因此是研究斜面机械效率与物体重力的关系，即验证的是猜想a；对比实验、数据，控制的是物体的重力，改变的是斜面的倾角，且倾角越大效率越高，故可得结论：在其它条件相同时，斜面倾角越大，机械效率越高（4）影响斜面机械效率的因素很多，例如斜面粗糙程度、木板的长度、拉木块速度、木板的面积等故答案为：（1）刻度尺；（2）60%；3.0j；（3）a；在其它条件相同时，斜面倾角越大，机械效率越高；（4）斜面的粗糙程度14小明家有个木衣架，有一次放学回家，他把书包挂在衣架a处，衣架倒了下来小明是个聪明的孩子，他分析了衣架倒下来的原因后，测量了如下的数据：书包质量5千克；木衣架质量3千克；圆底盘直径30厘米；其他数据如图衣架受到重力的作用线经过圆底盘的圆心（1）请你通过计算，解释衣架倒下来的原因（2）为了防止衣架倒下来，小明提出了改进意见适当增大圆底盘直径请你再说出一种其他方法【考点】杠杆的平衡条件；重心【分析】（1）分别计算两个力和力臂的乘积，比较大小得出结论；（2）根据杠杆的平衡条件分析，得出具体方法【解答】解：（1）书包的重力g1=m1g=5kg10n/kg=50n；木衣架的重力：g2=m2g=3kg10n/kg=30n；圆盘的半径为=15cm，由图知，以底盘右侧点为支点，书包对衣架力和力臂的乘积=f1l1=50n（25cm15cm）=500ncm；衣架自身重力和力臂的乘积=f2l2=30n15cm=450ncm；因为f1l1f2l2，所以衣架倾倒；（2）由题意知，衣架倾倒的原因是两边力和力臂的乘积不相等造成的，所以要防止其倾倒，可减小挂物与其力臂的乘积或增大自重与其力臂的乘积，故可减小挂衣钩的长度、或增大底盘的直径、或圆盘底座换用大理石等密度更大的材料、或在挂衣钩的对侧挂物品等15为了将放置在水平地面上、重g=100n的重物提升到高处小李同学设计了如图（甲）所示的滑轮组装置当小李用图（乙）所示随时间变化的竖直向下拉力f拉绳时，重物的速度和上升的高度h随时间t变化的关系图象分别如图（丙）和（丁）所示若重物与地面的接触面积s=500cm2，不计摩擦，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向求：（1）在23s内，拉力f的功率p及滑轮组的机械效率（2）在12s内，拉力f做的功w（3）在01s内，重物对地面的压强p【考点】功率的计算；压强的大小及其计算；滑轮（组）的机械效率【分析】（1）由甲图可知，承担物重的绳子股数n=3，则拉力f移动的距离s=3h；由ft图象得出在23s内的拉力f，由vt图象得出重物上升的速度，求出拉力f的作用点下降的速度，利用p=fv求拉力做功功率，知道拉力f和物重g大小，以及s与h的关系，利用效率求滑轮组的机械效率（2）由ft图象得出在12s内的拉力f，由ht图象得出重物上升的高度，求出拉力f的作用点下降的距离，利用w=fs求此时拉力做功（3）因不计摩擦，通过（1）中数据，利用f=（g物+g动）求出动滑轮重，此时物体静止在地面上，受力平衡，动滑轮和物体受到的重力等于地面的支持力加上3股绳子的拉力即：f支+3f1=g+g动，由图知拉力大小，据此求出地面的支持力，根据力的作用是相互的，求出对地面的压力，再利用压强公式求对地面的压强【解答】解：（1）由图可知在23s内，重物做匀速运动，v3=250cm/s=2.50m/s，拉力f3=40n，从动滑轮上直接引出的绳子股数（承担物重的绳子股数）n=3，拉力f的作用点下降的速度v3=3v3=32.50m/s=7.5m/s，拉力做功功率（总功率）：p总=f3v3=40n7.5m/s=300w，滑轮组的机械效率：=100%=100%=100%83.3%（2）在12s内，拉力f2=50n，重物上升高度h2=125cm=1.25m，拉力f的作用点下降的距离s2=3h2=31.25m=3.75m，拉力做的功：w=f2s2=50n3.75m=187.5j（3）设动滑轮重为g动，f3=（g物+g动），动滑轮重：g动=3f