苏科版九年级上册物理第十一章简单机械和功强化练习

1、九年级物理简单机械和功强化练习一选择题（共20小题）1如图所示，可绕o点转动的轻质杠杆，在d点挂一个重为g的物体m，用一把弹簧测力计依次在a，b，c三点沿圆o相切的方向用力拉，都使杠杆在水平位置平衡，读出三次的示数分别为f1、f2、f3，它们的大小关系是（）af1f2f3gbf1f2f3gcf1=f2=f3=gdf1f2=f3=g2如图所示，粗细均匀的直尺ab，将点o支起，在b端放一支蜡烛，在ao的点c放两支与b端完全相同的蜡烛，如果将三支蜡烛同时点燃，它们的燃烧速度相同那在在蜡烛的燃烧过程，直尺ab将（）a蜡烛燃烧过程a将逐渐上升b始终保持平衡c不能保持平衡，待两边蜡烛燃烧完了以后，才能恢复

2、平衡d蜡烛燃烧过程b端将逐渐上升3如图所示杠杆上分别站着大人和小孩（g大人g小孩）且在水平位置平衡，杠杆自重不计如果两人同时以大小相等的速度向支点移动则杠杆将（）a仍能平衡b不能平衡，大人那端下沉c不能平衡，小孩那端下沉d条件不够，无法判断4 f的方向始终竖直向上，在匀速提升重物g的过程（）af大小不变bf逐渐变大cf逐渐变小df先逐渐变小后逐渐变大5如图所示，均匀细杆oa长为l，可以绕o点在竖直平面内自由移动，在o点正上方距离同样是l的p处固定一定滑轮，细绳通过定滑轮与细杆的另一端a相连，并将细杆a端绕o点从水平位置缓慢匀速向上拉起已知绳上拉力为f1，当拉至细杆与水平面夹角为30°

3、时，绳上拉力为f2，在此过程（不考虑绳重及摩擦），下列判断正确的是（）a拉力f的大小保持不变b细杆重力的力臂逐渐减小cf1与f2两力之比为1：df1与f2两力之比为：16某商店有一不等臂天平（砝码准确），一顾客要买2kg白糖，营业员先在左盘放一包白糖右盘加1kg砝码，待天平平衡后；接着又在右盘放一包白糖左盘加1kg砝码，待天平平衡后然后把两包白糖交给顾客则两包白糖的总质量（）a等于2kgb小于2kgc大于2kgd无法知道7古代护城河上安装的吊桥可以看成一个以o为支点的杠杆，如图所示一个人通过定滑轮用力将吊桥由图示位置缓慢拉至竖直位置，若用l表示绳对桥板的拉力f的力臂，则关于此过程l的变化以及乘

4、积fl的变化情况，下列说法正确的是（）al始终在增加，fl始终在增加bl始终在增加，fl始终在减小cl先增加后减小，fl始终在减小dl先减小后增加，fl先减小后增加8如图，重力不计的一木板ac可绕o点无摩擦转动，木板ac长9m，在a端挂一边长为50cm的正方体p，一台电动车由b点向c点运动当车在起点b时，p对地面的压强为4500pa，且oa=2m，ob=15m若车的质量为50kg，g取10n/kg，则（）a若车由b点以03m/s的速度向右运动且保持木板静止，车最多可以运动20sb木板保持静止情况下，车由b点向右最多可以运动7mc若车由b点向右运动25m，p对地面的压强为2000pad物体p重1

5、200n9小明利用如图所示装置沿水平方向匀速拉动一个重300n的物体，物体受到的摩擦力是120n，如果该装置的效率为80%，则作用在绳端的拉力f的大小是（）a50nb60nc80nd120n10如图所示，在水平拉力f的作用下，物体a匀速向右滑动时，弹簧秤示数为10n，不计滑轮重及滑轮与绳之间摩擦，则水平拉力f和物体a与水平面之间的摩擦力f的大小分别是（）af=20n，f=20nbf=10n，f=20ncf=20n，f=10ndf=10n，f=10n11如图所示，用三种方法拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线运动，使物体以相等速度移动相同的距离所用拉力分别是f1、f2、f3，这三个力的作用点

6、移动距离分别是s1、s2、s3，移动速度分别为v1、v2、v3，不计滑轮摩擦，则（）af1：f2：f3=2：1：4 s1：s2：s3=2：1：4bf1：f2：f3=2：1：4 s1：s2：s3=2：4：1cf1：f2：f3=2：4：1 v1：v2：v3=2：1：4df1：f2：f3=2：1：4 v1：v2：v3=2：4：112如图所示，通过动滑轮匀速提起重物g时，向三个方向拉动的力分别为f1、f2、f3，则这三个力大小关系是（）af1最大bf2最大cf3最大d一样大13如图所示，工人用动滑轮把重物匀速提升到一定高度，重物的重力为g物，动滑轮的重力为g动，此装置的机械效率为，不计绳重和摩擦则下列

7、表达式不能表示工人所用拉力的大小是（）abcd14如图所示，物体重为g，（滑轮重及摩擦均不计）欲将重物提起，拉力f为（）abcd15如图所示，吊篮的重力为400n，动滑轮总重力为50n，定滑轮总重力为40n，人的重力为600n，不计绳重与摩擦，人在吊篮里拉着绳子不动时需用力（）a218nb220nc210nd236n 16如图是某运动员在水平地面上做俯卧撑时的情景，她的重心在a点，体重为500n，设地面对两个手掌的支持力为f，在运动员身体撑起的过程（）a支持力f一定不做功b支持力f一定做功c支持力f=500nd支持力f500n17 2012年的体育考试已经开始，小黄同学选择掷实心球作为自己的考

8、试项目，在考试过程他用50n的力把重为20n实心球扔到10米远的地方，球又在地上滚了5米停下，请问整个过程小黄对实心球做的功为多少焦耳？（）a500jb750jc0jd条件不足，无法计算18分析比较图各图所示的情景，下列说法正确的是（）a图甲，分别沿左右两光滑斜面将同一物体从低端匀速拉到顶端，力f1、f2做的功一样多b图乙，分别将同一物体提升相同高度，力f1做功少c图丙，用同样大小的力使a、b水平移动相同的距离，力f1做功少d图丁，用力使a、b水平匀速移动相同的距离，力f1做的功多19如图所示，小宇同学用一个距离手3m高的定滑轮拉住100n的物体，他手拉绳子从滑轮正下方沿水平方向移动4m，如图

9、所示，若不计绳重和摩擦，他至少做了多少功？（）a200jb300jc400jd500j20用两个相同的滑轮组成的滑轮组固定在天花板上，如图所示，当匀速提升物体时，绳子自由端的拉力f=20n，物体移动的速度为01m/s，每个滑轮重10n，忽略绳重和摩擦，下列说法正确的是（）a绳子自由端移动的速度为03m/sb物体的重力为40nc该滑轮组的机械效率为6667%d拉力f的功率为2w二填空题（共2小题）21如图所示，将一个重为10n的木块沿倾角为30°斜面匀速向上拉至顶端，拉力为8n，斜面高5m，拉力做功为_ j，木块所受的摩擦力为_n22如图，质量分布均匀的长方体砖，平放在水平地面上，第一

10、次用竖直向上的力f1只作用于ab的点，第二次用竖直向上的力f2作用于bc的点，都使它们在竖直方向上慢慢向上移动h（habbc），则在上述过程f1所做的功_ f2所做的功（/=）若该砖质量为08kg、体积为1dm3，将其投入足量的水，静止后该砖所受浮力为_n三计算题（共2小题）23如图所示，将边长为10cm的正方体合金块，用细绳挂在轻质杠杆的a点处，在b点施加力f1=30n时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0撤去f1，在b点施加力f2时，合金块对地面的压强为12×103pa（ob=3oa，g取10n/kg）（1）画出f2的力臂（2）求合金块的质量（3）求f2的大小24

11、一根2m长的粗细不均匀的，若支点在距细端15m处木棒恰好平衡，若在距粗端15m支持它，则要在细端加100n的力求：（1）木棒重心的位置距粗端多少？（2）木棒重多少？四解答题（共6小题）25如图所示，工人用滑轮组吊起质量为40kg的箱子，工人施加的拉力为250n，箱子10s内被匀速竖直提升了 2m，不计绳重和摩擦，取g=10n/kg求：（1）箱子受到的重力；（2）动滑轮的重力；（3）工人所施加拉力的速度26如图，小女孩质量50kg，脚与地的接触面积为400cm2，ab=ob，小女孩将边长为01m，密度为8×103kg/m3的正方体在20s内匀速提高了02m，（不计杠杆重、滑轮重和摩擦，

12、g取10牛/千克）求：（1）小女孩所用拉力是多少？（2）绳子自由端移动的距离是多少？（3）小女孩拉动绳子的过程，对地面的压强是多少？27一根金属棒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，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，请根据图象解答下列问题（1）该金属棒的长度l=_m；（2）在b端拉起的过程，当x1=06m时，测力计的示数为f1=_n；当x2=16m时，测力计的示数f2=_n（3）求金属棒的重心到a端的距离d28现有30包大米其总质量为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

13、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；他1分钟最多可做_焦的功；为了尽可能快地将大米搬上库房，他每次应搬_包若每次下楼时间是上楼时间的一半，则他最快完成搬运任务并返回原地所用的时间_s（g=10n/kg）29某工人用如图所示的装置把一重为1200n的箱子从斜面底端匀速拉到顶端用时10秒，已知斜面长6m、高2m，此装置的机械效率为80%（滑轮重、绳重、滑轮与绳之间的摩擦均不计）求：（1）拉力f；（2）拉力f做功的功率；（3）箱子和斜面间的摩擦力30如图所示，小机车通过滑轮组提升重物，机车的最大输出功率为10k 重物重3500n，动滑轮重500n机车所受摩擦阻力不计

14、，绳重及滑轮转动时摩擦忽略不计（1）滑轮组的机械效率是多少？（2）若要求重物以1m/s匀速提升，则机车能提升重物的最大重量为多少？参考答案与解析一选择题（共20小题）1（2015漳州）如图所示，可绕o点转动的轻质杠杆，在d点挂一个重为g的物体m，用一把弹簧测力计依次在a，b，c三点沿圆o相切的方向用力拉，都使杠杆在水平位置平衡，读出三次的示数分别为f1、f2、f3，它们的大小关系是（）af1f2f3gbf1f2f3gcf1=f2=f3=gdf1f2=f3=g【分析】利用杠杆平衡条件分析，当阻力和阻力臂不变时，如果动力臂不变，只改动用力方向，其动力不变，据此分析解答【解答】解：设拉力的力臂为l，

15、则由题意可知，当杠杆在水平位置平衡时：g×od=f×l由此可得：f=因为g，od不变，od=l=r，故f=g，由于f1、f2、f3的力臂都为圆的半径，相等，故f1=f2=f3=g故选：c【点评】此题主要考查学生对于杠杆平衡问题的分析能力，此题关键是力臂的确定2（2016枣庄校级自主招生）如图所示，粗细均匀的直尺ab，将点o支起，在b端放一支蜡烛，在ao的点c放两支与b端完全相同的蜡烛，如果将三支蜡烛同时点燃，它们的燃烧速度相同那在在蜡烛的燃烧过程，直尺ab将（）a蜡烛燃烧过程a将逐渐上升b始终保持平衡c不能保持平衡，待两边蜡烛燃烧完了以后，才能恢复平衡d蜡烛燃烧过程b端将逐

16、渐上升【分析】在本题由于蜡烛对直尺的重力作用，故而构成了一个杠杆：蜡烛对直尺的作用力等于蜡烛的重力，由于杠杆是在水平方向平衡，故而力臂的长度则等于蜡烛距离o点的距离，然后结合杠杆平衡的条件可以求解【解答】解：设一只蜡烛的质量为m，直尺长度为l，2m×l=m×l，直尺在水平位置平衡；三支蜡烛同时点燃，并且燃烧速度相同，三支蜡烛因燃烧减少的质量m相同，2（mm）×l=（mm）×l，在燃烧过程直尺仍能平衡故选b【点评】本题考查了杠杆的平衡条件的应用，注意到燃烧的速度相等反应出的蜡烛的质量减少的速度以及能得出燃烧过程直尺两边力和力臂的乘积都相等是本题的关键3（2

17、016苏州模拟）如图所示杠杆上分别站着大人和小孩（g大人g小孩）且在水平位置平衡，杠杆自重不计如果两人同时以大小相等的速度向支点移动则杠杆将（）a仍能平衡b不能平衡，大人那端下沉c不能平衡，小孩那端下沉d条件不够，无法判断【分析】本题重点在于分析移动两人相对于支点的力臂变化，通过比较可以得出杠杆的移动方向【解答】解：开始时杠杆在水平位置平衡，大人的力臂小于小孩的力臂；当运动时，两人速度相同，则在相同时间内移动的距离相同，大人的力矩减少的快，则大人力臂会小于小孩力臂，根据杠杆平衡的条件可以判断出杠杆向小孩那端下沉故选c【点评】本解法通过比较力臂的减少量求出运动后的力臂，解答起更容易一些，做题时一

18、定不能形成思维定势，只想着比较后的力臂4（2015新泰市校级模拟）f的方向始终竖直向上，在匀速提升重物g的过程（）af大小不变bf逐渐变大cf逐渐变小df先逐渐变小后逐渐变大【分析】画出动力臂和阻力臂，根据三角形的相似关系找出它们之间的关系，利用杠杆平衡原理分析得出答案【解答】解：如图，动力臂为lob，阻力臂为lod，ocdoab，lob：lod=loa：loc=2：1，匀速提升重物，杠杆匀速转动，杠杆平衡，flob=glod，即：拉力f为物重的，大小不变故选a【点评】本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用，能找出动力臂和阻力臂的大小关系是本题的突破点5（2014包头）如图所示，均匀细杆oa

19、长为l，可以绕o点在竖直平面内自由移动，在o点正上方距离同样是l的p处固定一定滑轮，细绳通过定滑轮与细杆的另一端a相连，并将细杆a端绕o点从水平位置缓慢匀速向上拉起已知绳上拉力为f1，当拉至细杆与水平面夹角为30°时，绳上拉力为f2，在此过程（不考虑绳重及摩擦），下列判断正确的是（）a拉力f的大小保持不变b细杆重力的力臂逐渐减小cf1与f2两力之比为1：df1与f2两力之比为：1【分析】找出杠杆即将离开水平位置和把吊桥拉起到与水平面的夹角为30°时的动力臂和阻力臂，然后结合利用杠杆的平衡条件分别求出f1、f2的大小【解答】解：（1）细杆处于水平位置时，如右上图，pao和pc

20、o都为等腰直角三角形，oc=pc，po=oa=l，ob=l；（pc）2+（oc）2=（po）2，oc=l，杠杆平衡，f1×oc=g×ob，f1=g，（2）当拉至细杆与水平面夹角为30°时，绳上拉力为f2，由于poa=90°30°=60°，oa=op=l，如右下图，则pao为等边三角形，ap=oa=l，ac=l，（ac）2+（oc）2=（oa）2，即（l）2+（oc）2=l2，oc=l，在bob，bob=30°，bb=ob=×l=l，（ob）2+（bb）2=（ob）2，ob=l，obob，细杆重力的力臂逐渐减小，故b

21、正确；杠杆平衡，f2×oc=g×ob，f2=g，f1f2，故a错误；则f1：f2=g：g=：1，故c错误，d正确故选：bd【点评】本题考查考了杠杆平衡条件的应用，分析题意画出两种情况下的杠杆示意图是本题的关键，数学是基础！6（2016枣庄校级自主招生）某商店有一不等臂天平（砝码准确），一顾客要买2kg白糖，营业员先在左盘放一包白糖右盘加1kg砝码，待天平平衡后；接着又在右盘放一包白糖左盘加1kg砝码，待天平平衡后然后把两包白糖交给顾客则两包白糖的总质量（）a等于2kgb小于2kgc大于2kgd无法知道【分析】此题要根据天平的有关知识解答，即在此题天平的臂长不等，这是此题的关

22、键行分析【解答】解：由于天平的两臂不相等，故可设天平左臂长为a，右臂长为b（不妨设ab），先称得的白糖的实际质量为m1，后称得的白糖的实际质量为m2由杠杆的平衡原理：am1=b×1，bm2=a×1，解得m2=，m1=则m2+m1=+因为（m1+m2）2=+2=0又因为ab，所以（m1+m2）20，即m1+m22这样可知称出的白糖质量大于2kg故选c【点评】此题学生要利用物理知识求解，所以学生平时在学习时要各科融汇贯通，同时体现了物理与数学的联系7（2005海淀区）古代护城河上安装的吊桥可以看成一个以o为支点的杠杆，如图所示一个人通过定滑轮用力将吊桥由图示位置缓慢拉至竖直位置

23、，若用l表示绳对桥板的拉力f的力臂，则关于此过程l的变化以及乘积fl的变化情况，下列说法正确的是（）al始终在增加，fl始终在增加bl始终在增加，fl始终在减小cl先增加后减小，fl始终在减小dl先减小后增加，fl先减小后增加【分析】知道支点后，找出动力臂和阻力臂，由图可知，吊桥升起过程，重力（阻力）不变，阻力臂一直减小，而动力臂先大后小，根据杠杆的平衡条件分析解答【解答】解：当吊桥被吊起的过程，如图虚线位置（1）所示，吊桥重力的力臂l在减小，重力不变，则gl在减小；一开始动力臂小于桥长，当桥与绳垂直时，动力臂最大，随后动力臂又变小，即拉力的力臂线变大后变小，根据杠杆的平衡条件：fl=gl可知

24、，fl在减小故选c【点评】对于动态变化的杠杆问题（如本题），可以取变化过程的几个特殊状态进行分析比较，从而得出结论8（2015通州区一模）如图，重力不计的一木板ac可绕o点无摩擦转动，木板ac长9m，在a端挂一边长为50cm的正方体p，一台电动车由b点向c点运动当车在起点b时，p对地面的压强为4500pa，且oa=2m，ob=15m若车的质量为50kg，g取10n/kg，则（）a若车由b点以03m/s的速度向右运动且保持木板静止，车最多可以运动20sb木板保持静止情况下，车由b点向右最多可以运动7mc若车由b点向右运动25m，p对地面的压强为2000pad物体p重1200n【分析】首先利用g=

25、mg求出物体p的重力，物体p对木板的压力与物体p的重力相等；根据杠杆平衡条件求出当车在起点b时物体p对a点的拉力；利用f=ps求出物体p对地面的压力，由于物体p处于静止，根据合力为零求出物体p的重力；车由b点向右移动的最大距离时，要木板保持静止情况下，即此时物体p对a点的拉力与物体p的重力相等，利用杠杆平衡条件求出向右移动的最大距离；利用t=求出车此时可以运动的时间；若车由b点向右运动25m，先利用杠杆平衡条件求出a点受到的拉力，再合力为零求出物体p对地面的压力，利用p=求压强【解答】解：由于木板处于水平平衡状态，则车对木板的压力f1=g车=m车g=50kg×10n/kg=500n；

26、当车在起点b时，由杠杆平衡条件f1l1=f2l2得：fa×oa=f车×ob，物体p对a点的拉力fa=375n；由于物体p对地面的压强为4500pa，受力面积为s=50cm×50cm=2500cm2=025m2；根据p=得：压力为f=ps=4500pa×025m2=1125n；由于压力f=gfa，则物体p的重力为g=f+fa=1125n+375n=1500n，故d错误；若车由b点向右运动25m，则ob=15m+25m=4m，由杠杆平衡条件f1l1=f2l2得：fa×oa=f车×ob，物体p对a点的拉力fa=1000n；则此时的压力f=g

27、fa=1500n1000n=500n，压强p=2000pa，故c正确；车由b点向右移动的最大位置b时，木板仍保持静止情况下，即此时物体p对a点的拉力与物体p的重力相等；由杠杆平衡条件f1l1=f2l2得：gp×oa=f车×ob，则ob=6m，则车由b点向右最多可以运动的距离为s=obob=6m15m=45m；故b错误；当若车由b点以03m/s的速度向右运动且保持木板静止，由v=得：车的运动时间为t=15s，故a错误故选c【点评】本题考查学生对杠杆平衡条件和压强公式的理解和运用；应用杠杆平衡条件与压强公式即可正确解题9（2016新泰市模拟）小明利用如图所示装置沿水平方向匀速拉

28、动一个重300n的物体，物体受到的摩擦力是12on，如果该装置的效率为80%，则作用在绳端的拉力f的大小是（）a50nb60nc80nd120n【分析】当滑轮组水平使用时，克服摩擦力做的功为有用功，拉力做的功为总功；已知装置的机械效率、摩擦力和作用在动滑轮上绳子的段数，根据=的变形公式即可求出作用在绳端的拉力【解答】解：根据图示可知，作用在动滑轮上绳子的段数为3；由=可得，作用在绳端的拉力：f=50n故选a【点评】本题考查拉力的计算，关键知道克服摩擦力做的功为有用功，拉力做的功为总功，同时会对滑轮组机械效率的公式进行灵活变形10（2012淄博模拟）如图所示，在水平拉力f的作用下，物体a匀速向右

29、滑动时，弹簧秤示数为10n，不计滑轮重及滑轮与绳之间摩擦，则水平拉力f和物体a与水平面之间的摩擦力f的大小分别是（）af=20n，f=20nbf=10n，f=20ncf=20n，f=10ndf=10n，f=10n【分析】本题为动滑轮的使用，绳子两端的力的和等于轴的力，再由二力平衡的条件分析【解答】解：图实质是一个动滑轮，绳子两端的力相等，都为10n，轴上的力f等于绳子两端的力的和为20n；物体匀速运动，则绳子对物体的拉力和地面对物体的摩擦力是一对平衡力，大小相等故选c【点评】本题考查了动滑轮的特点和二力平衡的条件的应用注意不要机械地应用动滑轮省一半力11（2012乌兰察布）如图所示，用三种方法

30、拉动同一物体在相同的水平地面上做匀速直线运动，使物体以相等速度移动相同的距离所用拉力分别是f1、f2、f3，这三个力的作用点移动距离分别是s1、s2、s3，移动速度分别为v1、v2、v3，不计滑轮摩擦，则（）af1：f2：f3=2：1：4 s1：s2：s3=2：1：4bf1：f2：f3=2：1：4 s1：s2：s3=2：4：1cf1：f2：f3=2：4：1 v1：v2：v3=2：1：4df1：f2：f3=2：1：4 v1：v2：v3=2：4：1【分析】（1）物体在水平方向上做匀速直线运动，根据二力平衡的条件可知物体所受的拉力等于物体受到的摩擦力，然后根据定滑轮和动滑轮的工作特点，分别求出f1、

31、f2、f3，即可比较其大小（2）根据动滑轮和定滑轮的特点判断出速度和距离的关系【解答】解：由图可见，本题三个滑轮都是克服摩擦力做功，假设物体与水平面的摩擦力f，物体移动的速度为v0，运动的时间为t，则对这三个图分析可得：（1）甲图：滑轮为定滑轮，因为定滑轮相当于一个等臂杠杆，不能省力，所以根据二力平衡，此时拉力f1=f；拉力的作用点移动的速度v1=v0，作用点移动的距离s1=v0t（2）乙图：滑轮为动滑轮，因为动滑轮相当于一个动力臂是阻力臂2倍的杠杆，省一半的力，所以根据二力平衡，此时拉力f2=f；但是费2倍的距离，拉力的作用点移动的速度v2=2v0，作用点移动的距离s2=2v0t（3）丙图：

32、滑轮为动滑轮，拉力的作用点在动滑轮的轴上，因此是个费力杠杆，费2倍的力，省2倍的距离，因此f3=2f，拉力的作用点移动的速度v3=v0，作用点移动的距离s3=v0t综上分析可知：f1：f2：f3=f：f：2f=2：1：4；v1：v2：v3=v0：2v0：v0=2：4：1；s1：s2：s3=v0t：2v0t：v0t=2：4：1故选bd【点评】此题考查的知识点是滑轮组绳子拉力的计算以及拉力作用点移动的速度和距离，解答此题的关键是首先分清定滑轮和动滑轮，然后再根据其工作特点作出判断12（2015春江夏区期末）如图所示，通过动滑轮匀速提起重物g时，向三个方向拉动的力分别为f1、f2、f3，则这三个力大

33、小关系是（）af1最大bf2最大cf3最大d一样大【分析】找出支点，分析三个力的力臂的大小后，由杠杆平衡条件分析【解答】解：固定绳子的一端与动滑轮接触的地方为支点，各力臂如下：可知，f1的力臂为直径，力臂最大，f2的力臂较大，f3的力臂最小，由杠杆平衡条件知，当阻力与阻力的力臂的乘积一定时，动力臂越大，动力越小故三个力的关系为：f1f2f3故选c【点评】本题考查了动滑轮的特点，由题可知，在使用动滑轮时，只有当竖直向上拉绳子时，拉力才是物重的一半13（2013武昌区校级模拟）如图所示，工人用动滑轮把重物匀速提升到一定高度，重物的重力为g物，动滑轮的重力为g动，此装置的机械效率为，不计绳重和摩擦则

34、下列表达式不能表示工人所用拉力的大小是（）abcd【分析】由图知使用动滑轮时承担物重的绳子股数n=2，设物体升高的高度h，可求绳子自由端通过的距离s，拉力f的大小有多种解法：不计绳重和摩擦，拉力的大小f=（g物+g动）；提升重物做的功为有用功w=gh，拉力做的功为总功w=fs，机械效率等于有用功与总功的比值，根据机械效率公式可求拉力的大小；求出了有用功，知道动滑轮的重和提升的高度，可以求出额外功，进而求出总功（总功等于有用功加上额外功），再根据w=fs求拉力大小【解答】解：不计摩擦和绳重，由两股绳子承担物体和动滑轮的总重，f=（g物+g动），故a正确，不符合题意；设物体升高的高度h，可求绳子自

35、由端通过的距离s=2h，提升重物做的功为有用功：w有=g物h，=，拉力做的功为总功：w总=，又w总=fs，拉力的大小：f=，故b正确，不符合题意；使用动滑轮做的额外功：w额=g动h，s=2h，w有=w总w额=fsg动h，=，拉力的大小：f=，故c正确，不符合题意；根据c结果反推导，发现=，不符合机械效率的定义，故d错，符合题意故选d【点评】本题提供了使用滑轮组时三种计算拉力大小的方法，注意条件：不计绳重和摩擦14（2012春金堂县校级期末）如图所示，物体重为g，（滑轮重及摩擦均不计）欲将重物提起，拉力f为（）abcd【分析】动滑轮省一半的力，是因为动滑轮有两段绳子在拉重物，所以用的拉力就是重力

36、的二分之一故先对上面动滑轮分析得出作用在该滑轮下的作用力，然后同理对下面动滑轮进行受力分析即可求出拉力f的大小【解答】解：滑轮重及摩擦均不计，先对上面动滑轮进行分析可得，若绳子自由端的拉力是f，则吊着上面动滑轮的另一端绳子的拉力也是f，故该动滑轮下面的绳子上的拉力就是2f，故吊着下面动滑轮的另一段绳子的拉力也是2f，由于下面的货物总为g，所以2f+2f=g，由此可知f=故选b【点评】关于滑轮组拉力的计算，首先要选分析对象，然后根据滑轮组的特点进行计算即可15（2009蚌山区校级自主招生）如图所示，吊篮的重力为400n，动滑轮总重力为50n，定滑轮总重力为40n，人的重力为600n，不计绳重与摩

37、擦，人在吊篮里拉着绳子不动时需用力（）a218nb220nc210nd236n【分析】此题可用整体法进行分析，把动滑轮、人和吊篮作为一个整体，当吊篮不动时，整个系统处于平衡状态，那么5段绳子所承受的拉力正好是人、动滑轮和吊篮的重力和可据此求解【解答】解：将人、吊篮、动滑轮看作一个整体，由于他们处于静止状态，受力平衡则人的拉力f=（400n+50n+600n）=210n故选c【点评】解答该题须采用整体思想，把动滑轮、人和吊篮作为一个整体进行分析，这是解答此题的关键16（2014娄底）如图是某运动员在水平地面上做俯卧撑时的情景，她的重心在a点，体重为500n，设地面对两个手掌的支持力为f，在运动员

38、身体撑起的过程（）a支持力f一定不做功b支持力f一定做功c支持力f=500nd支持力f500n【分析】（1）做功的条件是，作用在物体上有力，沿力的方向有一段位移；（2）当动力臂大于阻力臂时，此时是省力杠杆，即动力小于阻力；【解答】解：分析该题能看出，当运动员身体撑起的过程，手的位置始终不变，故支持力一定不做功；同时在上述过程，人的脚与地面的接触点是支点，重力相当于阻力，支持力相当于动力，故此时的动力臂大于阻力臂，故此时动力应该小于阻力，即支持力小于重力，即支持力f500n；故选a【点评】知道做功的条件，并能结合杠杆的平衡条件分析判断是解决该题的关键17（2015潮阳区模拟）2012年的体育考试

39、已经开始，小黄同学选择掷实心球作为自己的考试项目，在考试过程他用50n的力把重为20n实心球扔到10米远的地方，球又在地上滚了5米停下，请问整个过程小黄对实心球做的功为多少焦耳？（）a500jb750jc0jd条件不足，无法计算【分析】根据做功的两个条件：物体受到力，并且在该力的方向通过距离进行判断【解答】解：在球扔出后到10米远的地方和在地上滚了5米停下时，球有移动的距离，但他不对实心球施加力的作用，故这两个过程不做功；他用50n的力扔出20n实心球时，有力的作用，力的方向也有移动的距离，但运动的距离不知，故整个过程小黄对实心球做的功无法计算故选d【点评】本题考查功的计算公式的应用，关键是知

40、道影响做功的因素是有力作用在物体上和物体在力的方向上移动距离，二者缺一不可18（2014雁塔区校级模拟）分析比较图各图所示的情景，下列说法正确的是（）a图甲，分别沿左右两光滑斜面将同一物体从低端匀速拉到顶端，力f1、f2做的功一样多b图乙，分别将同一物体提升相同高度，力f1做功少c图丙，用同样大小的力使a、b水平移动相同的距离，力f1做功少d图丁，用力使a、b水平匀速移动相同的距离，力f1做的功多【分析】（1）物体在光滑的斜面上运动时，不受摩擦力作用，没有摩擦力做功，不论沿哪个斜面匀速拉质量相同的物体，由于斜面的高度相同，拉力做的功用提升物体做功w=fs=gh，据此判断出两拉力f1和f2所做功

41、的大小关系（2）两种方法提起物体，在提起的过程，不计摩擦和绳重，所做的功都等于克服物体的重力所做的功，即w有用=gh，由于提起的是同一个物体，且提起的高度相同，所以所做的功相等（3）物理，功的大小等于力与在力的方向上通过的距离的乘积；即w=fs（4）摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，压力和接触面的粗糙程度相同，则摩擦力相同，物体处于平衡状态时受平衡力的作用，然后据此判断拉力的大小，根据w=fs即可判断功的大小【解答】解：a、斜面光滑，沿斜面拉动物体时，物体不受摩擦力作用，不需要克服摩擦力做功，没有额外功；所以把同一物体沿不同的斜面分别拉到相同的高度h，拉力做的功w=fs=gh，由于g与

42、h都相同，可知拉力f1、f2做功相同，故a正确b、由图乙知，不计摩擦和绳重，将同一物体匀速提升相同的高度，由w=gh可知所做的功相同；故b错误c、图丙，用同样大小的力使a、b水平移动相同的距离，由w=fs可知；所做的功都相等；故c错误d、图丁，由于压力和接触面的粗糙程度相同物体受到的摩擦力相同，a、b水平匀速移动，则f1=f2=f，由于移动相同的距离，由w=fs可知；所做的功都相等；故d错误故选a【点评】本题考查了物体做功大小的判断，关键是知道摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，接触面光滑，摩擦力为零，使用光滑斜面不用做额外功19（2011广元）如图所示，小宇同学用一个距离手3m高的定滑

43、轮拉住100n的物体，他手拉绳子从滑轮正下方沿水平方向移动4m，如图所示，若不计绳重和摩擦，他至少做了多少功？（）a200jb300jc400jd500j【分析】首先确定滑轮为定滑轮，不省力，拉力等于重力，然后通过勾股定理算出拉力移动的距离，利用功的公式计算就可【解答】解：滑轮为定滑轮，不省力，若不计绳重和摩擦，他至少做的功w总=w有用=gh；利用勾股定理计算绳子现在的长度l=m=5m，所以物体被提高的高度为h=5m3m=2m，w=gh=100n×2m=200j故选a【点评】通过这道题，我们要注意学科之间的联系，特别是数理化之间的知识联系20（2015黑河）用两个相同的滑轮组成的滑轮

44、组固定在天花板上，如图所示，当匀速提升物体时，绳子自由端的拉力f=20n，物体移动的速度为01m/s，每个滑轮重10n，忽略绳重和摩擦，下列说法正确的是（）a绳子自由端移动的速度为03m/sb物体的重力为40nc该滑轮组的机械效率为6667%d拉力f的功率为2w【分析】（1）由图可知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n=3，则s=3h，绳子自由端移动距离为物体上升速度的3倍；（2）忽略绳重和摩擦，知道拉力f和动滑轮重，利用f=（g物+g轮）求物重大小；（3）利用=计算滑轮组的机械效率；（4）利用p=fv计算拉力的功率【解答】解：由图可知，n=3a、绳子自由端移动的速度v=3v=3×01m

45、/s=03m/s，故a正确；b、忽略绳重和轴摩擦，f=（g物+g动滑轮），即20n=（g物+10n），所以g物=50n，故b错误；c、滑轮组的机械效率：=833%，故c错误；d、拉力的功率：p=fv=20n×03m/s=6w，故d错误故选a【点评】本题考查了学生对滑轮组特点的掌握和运用，本题关键：一是n的确定（直接从动滑轮上引出的绳子股数），二是忽略绳重和轴摩擦，拉力f=（g物+g动滑轮）三是正确利用p=fv计算功率二填空题（共2小题）21（2013牡丹江）如图所示，将一个重为10n的木块沿倾角为30°斜面匀速向上拉至顶端，拉力为8n，斜面高5m，拉力做功为80 j，木块所

46、受的摩擦力为3n【分析】知道斜面的倾角为30°和斜面的高度，利用直角三角形的角边关系，可以计算出斜面的长度，又知道拉力的大小，可利用公式w总=fs计算出拉力做的总功知道物体的重力和斜面的高度，可利用公式w有用=gh计算出有用功，而有用功加上额外功（克服摩擦做功）等于总功，据此求出额外功，再利用公式w额外=fs的公式变形计算出摩擦力大小【解答】解：斜面的倾角为30°，斜面高为h=5m，斜面的长度为：s=2h=2×5m=10m，而f=8n，拉力做的总功为：w总=fs=8n×10m=80jg=10n，h=5m，做的有用功为：w有用=gh=10n×5m

47、=50j，则额外功为：w额外=w总w有用=80j50j=30j，而w额外=fs，则摩擦力的大小为：f=3n故答案为：80，3【点评】本题考查有用功、总功、额外功的计算，关键是公式和公式变形的应用，知道额外功等于克服摩擦阻力做的功，解题的关键在于明确总功应等于有用功与额外功之和，注意ff，这是本题的易错点22（2015春江阴市期）如图，质量分布均匀的长方体砖，平放在水平地面上，第一次用竖直向上的力f1只作用于ab的点，第二次用竖直向上的力f2作用于bc的点，都使它们在竖直方向上慢慢向上移动h（habbc），则在上述过程f1所做的功= f2所做的功（/=）若该砖质量为08kg、体积为1dm3，将其

48、投入足量的水，静止后该砖所受浮力为784n【分析】（1）砖不滑动时可认为砖是以触地点为支点形成的一种转动，因微微抬起所以可以看做为转动的动态平衡；在逐渐抬起的过程，动力始终向上；动力臂大小不变；物体的重力和阻力臂也保持不变，从而可知动力的大小变化（2）根据公式w=fs可以比较出两个力做功的多少（3）先根据密度公式求出砖的密度，然后与水的密度比较确定砖在水的状态，最后根据漂浮时浮力等于重力求出浮力的大小【解答】解：（1）第一次以与地面接触的下边为支点转动，f1克服重力才能将砖抬起，即f1×cb=mg×cb；f1=mg；第二次同理有：f2×ab=mg×ab，

49、f2=mg，所以f1=f2；拉力f1做的功w1=f1h；拉力f2做的功w2=f2h；因为f1=f2，所以w1=w2（2）砖的密度：=08×103kg/m3水，所以砖放在水处于漂浮状态，故f浮=g=08kg×98n/kg=784n故答案为：=；784【点评】此题主要考查的是杠杆平衡条件的运用、功的计算公式、密度和浮力计算公式的熟练应用，学会运用公式进行做功多少的比较，需要同学们仔细分析三计算题（共2小题）23（2016红安县模拟）如图所示，将边长为10cm的正方体合金块，用细绳挂在轻质杠杆的a点处，在b点施加力f1=30n时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0

50、撤去f1，在b点施加力f2时，合金块对地面的压强为12×103pa（ob=3oa，g取10n/kg）（1）画出f2的力臂（2）求合金块的质量（3）求f2的大小【分析】（1）力臂的画法：首先根据杠杆的示意图，确定杠杆的支点确定力的作用点和力的方向，画出力的作用线从支点向力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力臂（2）根据杠杆平衡条件：f1l1=f2l2，求出a点对杠杆的拉力，即为合金块的重力，再利用g=mg求解质量；（3）根据直角三角形30°角对应的直角边等于斜边的一半（即杠杆ob长度的一半）；分析物体合金块所受的力，画出示意图，合金块受重力、绳子向上的拉力及地面对它的支持力

51、，在这几个力的作用下处于静止状态；根据合金块对地面的压强，可求出其对地面的压力，则等于地面对物体的支持力，从而根据示意图列出各力之间的关系，代入数据便可求出拉力的大小；再根据杠杆平衡条件：f1l1=f2l2，将已知数据代入，便可求出f2的大小【解答】解：（1）延长力f2的作用线，然后过支点o向力的作用线引垂线段oc，即为其力臂l2，如图所示：（2）在b点施加力f1=30n时，杠杆在水平位置平衡，合金块对水平地面的压强恰好为0对合金块进行受力分析可知，此时合金块受到竖直向下的重力和细绳对它竖直向上的拉力，并且这两个力是一对平衡力；根据杠杆平衡条件f1l1=f2l2可得：goa=f1ob，即goa

52、=30n3oa，解得g=90n，合金块的质量：m=9kg；（3）从图可以看出，ocb为直角三角形，而直角三角形30°角所对的直角边等于斜边的一半，故拉力f2的力臂l2=ob，撤去f1，在b点施加f2时，合金块对地面的压强为12×103pa，对合金块进行受力分析可知，此时合金块受重力、绳子向上的拉力及地面对它的支持力，如图所示：则fa+fn=g；合金块对地面的压力：f=ps=12×103pa×01m×01m=12n；压力与地面对合金块的支持力是一对相互作用力，大小相等，则fn=f=12n；所以，fa=gfn=90n12n=78n，根据杠杆平衡条件

53、可得f2l2=faoa，即f2ob=78nob，解得f2=52n答：（1）见解答图（2）合金块的质量为9kg（3）f2的大小为52n【点评】此题考查了对物体的受力分析、力臂的画法、力的合成，同时考查了有关压强公式的应用及杠杆平衡条件的应用，是一道综合性题目同时还要求具备一定的数学能力，对学生说有一定的拔高难度，属于难题24一根2m长的粗细不均匀的，若支点在距细端15m处木棒恰好平衡，若在距粗端15m支持它，则要在细端加100n的力求：（1）木棒重心的位置距粗端多少？（2）木棒重多少？【分析】根据条件找到重心位置，当支点在c（距木棒粗端15m）时，找出力臂，根据杠杆平衡条件求解【解答】解：（1）

54、由于支点在距木棒细端15m处恰好平衡，根据二力平衡的特点可知：木棒重心在o点上方，距木棒粗端lob=2m15m=05m；（2）如图，当支点在c时，lcb=15m，lca=2m15m=05m，lco=lcblob=15m05m=1m，根据杠杆平衡条件得：flac=gloc，则g=50n；答：（1）木棒重心的位置距粗端05m；（2）木棒重50n【点评】找重心方法一：在某点将杠杆支起时，若杠杆平衡，则杠杆的重心在支点的上方当杠杆水平平衡时，lac和loc就是力臂四解答题（共6小题）25（2011秋临汾期）如图所示，工人用滑轮组吊起质量为40kg的箱子，工人施加的拉力为250n，箱子10s内被匀速竖直提升了 2m，不计绳重和摩擦，取g=10n/kg求：（1）箱子受到的重力；（2）动滑轮的重力；（3）工人所施加拉力的速度【分析】（1）根据公式g=mg可求箱子的重力（2）已知滑轮组是有两股绳子承担，根据f=（g+g动）可求动滑轮的重力（3）已知拉力和动滑轮上绳子的段数，根据公式s=nh可求拉力作用点移动的距离，利用v=可求拉力的速度【解答】解：（1）箱子受到的重力g=mg=40kg×10n/kg=40