初中物理八年级下册第十二章简单机械练习题

1、2 0 1 7年0 6月1 4日1 2章物理组卷一作图题（共23 小题）1如下列图,有一个杠杆AOB,可绕 O点自由转动, A端吊着一个物体请画出使杠杆在图示位置静止时最小力 F 的示意图及其力臂2如下列图,某人在 A 处提起物体,请在图中画出最省力的绳子绕法3如下列图,用杠杆将物体 A 吊起, O点是支点,请画出拉力 F1的力臂 L1 和物体 A 所受的重力 G的示意图4如下列图,分析人拉着拉杆旅行箱静止在水平地面上的情形,O是轮子的转轴以 O为支点,请你画出拉力 F 的力臂5如下列图,轻质杠杆在力F1、F2的作用下（F2 未画出）处于平稳状态 O为支点, l2力 F2 的力臂,请在图中画出

2、 F1的力臂 l1 和力 F2 的示意图6某剧组因拍照节目需要,设计了如下列图拉力装置来转变照明灯的高度,轻质杠杆 ABO可绕 O点转动请在图中画出照明灯的重力 的力臂 l 1G示意图和杠杆所受拉力7如下列图,小明用羊角锤拔铁钉,请画出在 A 点施加最小动力 F 的示意图及其力臂 l 8如下列图杠杆中, O为支点,请画出图中力F1和 F2的力臂 L1 和 L29如下列图,想要在 B 点施加最小的动力撬起铁路上报废的道钉,请画出该最小动力 F 的示意图,并标出动力臂 L10用一杠杆提一重物,如下列图,请画出图中力 F 的力臂11如下列图,用滑轮组提升物体,请画出最省力的绳子绕法12请画出门手柄受

3、到的压力 F 的力臂13如下列图,杠杆在力F1作用下处于平稳状态, l 1为 F1的力臂请在图中作出物体受到的重力、阻力臂 L2、动力 F114“ 节省用水,人人有责” 如图甲是用水后准时关闭水龙头时的情形,水龙头手柄看作是一个杠杆,请你在图乙所示的示意图中画出阻力臂 L2,并画出施加在 A 点的最小动力 F1 及其力臂 L115如下列图为钓鱼竿钓鱼的示意图,O为支点,画 F1、F2 的力臂 L1和 L216如下列图,在 B 端施加一个最小的力 出 FA的力臂FB,使杠杆平稳,请画出此力,并画17如下列图,工人师傅想把油桶滚上台阶,请你帮他画出需要用的最小力18如下列图,是一人用手托起一金属球

4、的情形,人的手臂相当于一个杠 杆请标出支点 O和画出力 F 的力臂 L19如下列图,杠杆的 B 点挂一个重物,在 A 点施加一个最小的动力使杠杆平 F2、衡请画出最小的动力 F1 和它的动力臂 L1以及杠杆受到的阻力20动滑轮可以看作一个杠杆,请在图中画出滑轮的支点 L2O、动力臂 L1和阻力臂21如图甲所示的钢丝钳,其中 A是剪钢丝处, B为手的用力点, O为转动轴（支 点）,图乙为单侧钳柄及相连部分示意图请在图乙中画出钢丝钳剪钢丝时的动 力臂 L1和阻力 F2（F2沿竖直方向）22如下列图,用力 F 踩汽车刹车踏版请画出此力对点 O的力臂二试验探究题（共 7 小题）23某小组同学在探究滑轮

5、组的机械效率与哪些因素有关时,提出了一些猜想并对猜想进行验证（1）假如影响机械效率的因素有A、B、C多个,要讨论其与 B 因素的关系,需要先掌握其他几个因素不变,而转变 因素,从而进行讨论（2）以下 A、B 是同学提出的两个猜想：猜想一：两个相同滑轮组成的滑轮组,其机械效率与滑轮组细线的绕法有关；猜想二：两个相同滑轮组成的滑轮组,其机械效率与滑轮组提升的物重有关为了验证上述猜想是否正确,同学们预备分别按图 组进行试验1、图 2、图 3 和图 4 的滑轮验证猜想一的小组应按图 轮组的机械效率大小 验证猜想二的小组应按图所示的两个滑轮组进行试验,如试验测得两滑（相等 / 不相等）,就可初步判定猜想

6、一是错误的；所示的两个滑轮组进行试验,如试验测得两滑轮组的机械效率大小不相等,就可初步判定猜想二是（正确 / 错误）的（3）请你为该班同学提出一种提高滑轮组机械效率的方法：24小芳同学设计了一个高度可调剂的斜面来探究斜面的省力情形、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系,如图1 所示她第一测出小车重,然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车,调剂斜面倾斜角的大小多次测量,得下表所示的数据：斜面倾斜角小车重斜面高斜面长拉力有用总机械效率G/Nh/mS/mF/N功 W有功 W1251/J总/J48%305169%4551（1）请你替小芳在上表的空格中填上适当的数据（2）分析上表中的数据,可以得出的探究结论

7、是：斜面倾斜角 越,斜面越省力,斜面的机械效率越（3）试验过程中拉力的方向应与斜面（4）如想探究斜面的机械效率与物重的关系,就要保持 不变,斜面的光滑程不变,只转变,这种讨论问题的方法我们称之为 法（5）在上述试验中,物重,斜面长度不变,如不考虑斜面摩擦,如图 2 所示,哪个图能正确表示 F 与斜面高度 h 的关系25小明同学在“ 讨论杠杆平稳条件” 试验中：（1）试验时应先调剂杠杆在位置平稳,这样做的目的是,如显现图甲所示情形,应将杠杆的螺母向（2）杠杆平稳后,小明在图乙所示的（选填“ 左” 或“ 右” ）调A 位置挂上 3 个钩码,为了使杠杆在水平位置平稳,这时应在 B 位置挂上个钩码（3

8、）如表是该组某同学在试验中记录杠杆平稳的部分数据：试验次F1（N）l 1（cm）F2（ N）l 2（ cm）数 12510； 231021532303如表中空格处所缺的数据是：= ,=（4）分析如表中的试验数据可以得出的结论是26在测滑轮组机械效率的试验中,小明用相同的滑轮和细线,绕成如下列图的甲、乙两个滑轮组 （忽视绳重和摩擦） ,并分别用弹簧测力计沿竖直方向匀速拉动绳子,如两个弹簧测力计的示数相同,就滑轮组的机械效率较高,在把两个物体提升了相同的高度时,拉力 F1、F2做的功 W1、W2的大小关系是 WW22022 年 06 月 14 日 12 章物理组卷参考答案与试题解析一作图题（共 2

9、3 小题）1（ 2022.连云港）如下列图,有一个杠杆AOB,可绕 O点自由转动, A 端吊着一个物体请画出访杠杆在图示位置静止时最小力 F 的示意图及其力臂【分析】第一明确杠杆的相关要素,再考虑要想使力最小,就得使力臂最大,据此挑选力作用的位置及方向,最终作图表示出来【解答】解：依据杠杆平稳条件,动力臂越长越省力,力的作用点确定,从支点到动力作用点的距离便为最长的力臂；图中O为支点,要使杠杆平稳且动力最小,就应当让力 F 作用在 A 点, OA是最长的力臂,就力 F 应与 OA垂直且向上如下列图：【点评】在杠杆的作图中,第一要认清杠杆的相关要素,其次再依据怎样得到最长的力臂,才能找到最小的力

10、的位置与方向2（2022.东营）如下列图,某人在 绕法A 处提起物体,请在图中画出最省力的绳子【分析】最省力的绕绳方法即是承担物重的绳子段数最多,先分析出应由 3 段绳子承担物重,才依据“ 奇动偶定” 的原就确定绕绳方案【解答】解：从动滑轮上挂钩开头,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,如下列图：【点评】省力多少和绳子的绕法,打算滑轮组的使用成效动滑轮被几根绳子承 担,拉力就是物体和动滑轮总重的几分之一3（2022.大连）如下列图,用杠杆将物体A吊起, O点是支点,请画出拉力F1的力臂 L1 和物体 A 所受的重力 G的示意图【分析】要画重力的示意图

11、第一要找力的作用点,即重心,从力的作用点起沿 重力的方向画一条带箭头的线段如知道重力的大小在线段的末尾标上力的大 小力臂的画法是：从支点向力的作用线做垂线【解答】解：重物的重心在物体的几何重心,重力的方向是竖直向下的,从作用 点起沿竖直向下的方向,画一条带箭头的线段O点是杠杆的支点,从支点向拉力F1作用线做垂线,即是力臂L1如图：【点评】此题主要考查同学对重力的示意图,以及力臂的画法的明白和把握,是 一道中档题,也是中招的热点4（2022.山西）如下列图,分析人拉着拉杆旅行箱静止在水平地面上的情形,O是轮子的转轴以O为支点,请你画出拉力F的力臂【分析】 依据支点是轮子轴心点O,力臂 L 是支点

12、到力 F 的作用线的距离【解答】 解：过支点做 F 作用线的垂线段,即为 F 的力臂 l ,如下图所示：【点评】 此题考查力臂的画法,关键明确力臂是支点到力的作用线的距离5（2022.山西模拟）如下列图,轻质杠杆在力F1、F2的作用下（ F2未画出）处于平稳状态 O为支点, l 2 力 F2的力臂,请在图中画出 F1的力臂 l 1和力 F2的示意图【分析】力臂是从支点到力的作用线的垂直距离,据此画出力臂的垂线,与杠杆的交点为 F2的作用点,为使杠杆平稳F2 的方向应当向下,据此画出力F2的示意图【解答】 解：反向延长 F1 的作用线,过点 O作 F1作用线的垂线段,即为 F1 的力臂 L1；过

13、阻力臂 l2的末端作垂直于 L2 的作用线,与杠杆的交点为 F2 的作用点, F2 的方向向下,在线段末端标出箭头,标出阻力F2如下图所示：【点评】此题考查了杠杆平稳条件、力臂的概念、力的示意图的画法,知道力臂 是从支点到力的作用线的垂直距离是关键易错点将垂足当做动力作用点6（2022.无锡二模） 某剧组因拍照节目需要,设计了如下列图拉力装置来转变 照明灯的高度,轻质杠杆 ABO可绕 O点转动请在图中画出照明灯的重力 G示意 图和杠杆所受拉力的力臂 l 1【分析】先确定重力作用点,然后过力作用点表示重力的方向（即竖直向下） ；已知支点和动力的方向,过支点作力的作用线的垂线段（即力臂）【解答】解

14、：过灯泡重心作竖直向下的力,用字母 力作用线的垂线段,即动力臂 L1如下列图：G表示；过支点 O作垂直于动【点评】此题考查了重力示意图和力臂的作法关键是要作出支点到力的作用线的垂线段把握作图的基本方法,并且作图要规范7（2022.玉林）如下列图,小明用羊角锤拔铁钉,请画出在 A 点施加最小动力F 的示意图及其力臂 l 【分析】由杠杆的平稳条件 力连接支点和力的作用点 最小F1L1=F2L2 可知,当动力臂最大时,动力最小,即最省 A 即是最大动力臂,当作用力与之垂直时,作用力【解答】解：依据杠杆平稳条件可知,动力臂越长越省力,最长的动力臂即支点与作用点的连线,然后依据力臂的画法,过A 点作垂直

15、于力臂的作用力,要能拔铁钉,动力的方向应向左方,如下图所示：【点评】求最小的力是常见的题型,关键是要找到离支点最远的点从而做出最长 的力臂8（2022.黔东南州） 如下列图杠杆中, O为支点,请画出图中力 F1和 F2 的力臂L1和 L2【分析】已知动力和阻力,依据力臂的画法,先确定支点 用线和阻力作用线的垂线段,即可画出动力臂和阻力臂O,再过支点作动力作【解答】解：已知支点为 O,延长 F2的作用线,过点 O作力 F1的垂线段 L1,作力 F2的垂线段 L2,那么 L1、L2 即为所求作的力臂如下列图：【点评】力臂的画法：第一依据杠杆的示意图,确定杠杆的支点确定力的作用点和力的方向,画出力的

16、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9（ 2022.广安）如下列图,想要在B 点施加最小的动力撬起铁路上报废的道钉,请画出该最小动力F 的示意图,并标出动力臂L【分析】使用道钉撬撬道钉时,要想最省力,就动力臂要最长,只有让道钉撬的撬杆的长度成为动力臂时,动力最小【解答】 解：（ 1）由杠杆平稳的条件知,当阻力与阻力的力臂的积为定值时,动力臂最大时,动力是最小的,此时的动力臂是支点到动力的作用点的距离动力 F 最小时,其力臂最长,即为从支点到动力作用点的距离为力臂 L；（2）力和力臂是垂直关系,故在 动力 FB 点做力臂 L 的垂线,方向斜向下,即为最小【点评】画力臂时,找

17、准力的作用线是关键,画力臂时,肯定要从支点开头向作 用线画垂线,不要受到杠杆自身外形的干扰10（2022.怀化）用一杠杆提一重物,如下列图,请画出图中力 F 的力臂【分析】要解决此题,需要把握力臂的概念,知道力臂是从支点到力的作用线的 距离由支点向力的作用线做垂线,垂线段的长度即为力臂【解答】解：由支点 O向 F 的作用线做垂线,垂线段的长度为 F 的力臂 L如图 所示：【点评】依据画力臂的步骤,能进行力臂的画图,或依据已知力臂,在杠杆上画 出力11（2022.巴中模拟）如下列图,用滑轮组提升物体,请画出最省力的绳子绕 法【分析】在滑轮组绕线时,可以从动滑轮上挂钩或定滑轮下挂钩绕起此题要求 最

18、省力,就承担物重的绳子的段数最多,需要从从动滑轮的上挂钩开头绕起【解答】 解：从动滑轮的上挂钩开头绕起,依次绕过每一个滑轮,最终F=G,为最省力的绕法,如下列图：【点评】滑轮组绳子的绕法有两种：一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上,然后 再绕过下面的动滑轮再向上绕到定滑轮上,依次反复绕,这种绕法有偶数段绳子承担物重；二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上,然后再绕过上面的定滑轮 再向下,依次反复绕,这种绕法有奇数段绳子承担物重12（2022.揭阳）请画出门手柄受到的压力 F 的力臂【分析】力臂的方法：第一确定支点,然后找到动力和阻力,并用虚线延长动力 和阻力的作用线,从支点向力的作用线作垂线就是力臂【解

19、答】解：支点如图中 O点所示,延长力的作用线,然后过支点 O向力 F 的作 用线作垂线,就是力 F 的力臂,如下图中 L 所示：【点评】力臂是支点到力的作用线的距离,是一条垂线段,不是一条直线,在作 图时要特殊留意13（2022.丹东校级二模）如下列图,杠杆在力 F1的力臂请在图中作出物体受到的重力、阻力臂F1 作用下处于平稳状态, l1为 L2、动力 F1【分析】物体受重力作用点 （重心） 在物体的几何中心上,重力的方向是竖直向 下,在重力的方向画一带箭头的线段,表示出重力的作用点和方向F2与杠杆垂直,故连接支点O与 F2 的作用点即为力臂L2,过 L1 的上端作 L1 的垂线,交杠杆于一点

20、,即为F1的作用点, F1 的方向向上【解答】 解：过物体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；F2与杠杆垂直,故连接支点O与 F2 的作用点即为阻力臂L2；过 L1的上端作 L1 的垂线,交杠杆于一点,即为 下图：F1的作用点, F1 的方向向上,见【点评】此题考查了力的示意图和力臂的画法由力臂的概念即可画力臂,也可 确定力的方向和作用点14（2022.剑河县模拟）“ 节省用水,人人有责” 如图甲是用水后准时关闭水 龙头时的情形,水龙头手柄看作是一个杠杆,请你在图乙所示的示意图中画出 阻力臂 L2,并画出施加在 A 点的最小动力 F1及其力臂 L1【分析】 依据杠杆平稳的

21、条件, F1 L1=F2 L2,在杠杆中的阻力、阻力臂肯定的 情形下,要使所用的动力最小,必需使动力臂最长而在通常情形下,连接杠杆中支点和动力作用点这两点所得到的线段最长,据此可解决此题【解答】 解：过 O点作阻力 F2 的垂线,即为阻力 F2对支点 O的力臂 L2；动力最小,即动力臂最长,阻力的方向已标出,所以动力的方向应当向下,连 接支点 O与 A 点,过 A点作 OA的垂线就得到在 A 点施加的最小动力 F1,OA即为 动力臂 L1,如下图所示：【点评】依据杠杆的平稳条件,要使杠杆上的力最小,必需使该力的力臂最大,而力臂最大时力的作用点一般离杠杆的支点最远,所以在杠杆上找到离杠杆支点最远

22、的点即力的作用点,这两点的连线就是最长的力臂,过力的作用点作垂线就是最小的力15（2022.贺兰县校级模拟）如下列图为钓鱼竿钓鱼的示意图,O为支点,画 F1、F2 的力臂 L1和 L2【分析】要解决此题,需要把握力臂的概念,知道力臂是指从支点到力的作用线 的距离【解答】解：已知支点 O,从支点向 F1的作用线做垂线,垂线段的长度即为动力 臂 L1；从支点向阻力 F2 作用线引垂线,垂线段的长度即为阻力臂 L2如图所 示：【点评】此题主要考查了有关力臂的画法,第一要把握力臂的画法,确定支点,从支点向力的作用线引垂线垂线段的长度即为力臂16（2022.东平县一模）如下列图,在 B端施加一个最小的力

23、 FB,使杠杆平稳,请画出此力,并画出 FA的力臂【分析】 （1）力臂的概念：力臂是指从支点到力的作用线的距离；（2）依据杠杆平稳条件：动力 动力臂=阻力 阻力臂,如阻力阻力臂乘积一定,就动力臂最大时动力会最小,而且动力使杠杆转动的成效与阻力（物体重力的拉力）使杠杆转动的成效相反【解答】 解：（ 1）反向延长 FA的力的作用线,然后过支点 O做力 FA的作用线的 垂线段,即为其力臂 LA；（2）依据题意,动力 FB的最大力臂为 OB,最小的力 FB的作用点在 B点,动力 F 应与 OA垂直斜向下,如图：【点评】此题的解题关键是通过杠杆的平稳条件得出：在阻力跟阻力臂的乘积一 定时,动力臂越长,动

24、力越小的结论17（2022.老河口市模拟）如下列图,工人师傅想把油桶滚上台阶,请你帮他 画出需要用的最小力【分析】由杠杆的平稳条件可知：当阻力、阻力臂肯定时,动力臂越大,就动力 越小；因此解答此题,只需找出访动力臂最大的动力作用点,然后作动力臂的 垂线即可【解答】解：由杠杆的平稳条件可知,在阻力乘阻力臂不变时,动力臂越长所用 的动力越小；如图,支点为 O,过支点 O做直径 OA,过 A 做 OA的垂线,可得动力的作用线,按这个方向用力,动力臂最长,最省力,如下列图【点评】 在处理此类杠杆中最小力的问题时,可按以下步骤进行：确定支点和动力作用点；过动力作用点做出与动力臂垂直的直线,即动力 作用线

25、18（2022.黔东南州模拟）如下列图,是一人用手托起一金属球的情形,人的手臂相当于一个杠杆请标出支点O和画出力 F 的力臂 L【分析】支点是杠杆围着转动的固定点,用 O表示,力臂是支点到力的作用线的距离【解答】解：人的手臂相当于一个杠杆,托起物体时,围着肘部转动,故图中的O点为支点从 O点到力 F 作用线的距离 LF就是力臂如下列图【点评】此题考查了杠杆的熟悉和力臂的画法画力臂关键是要画出支点到力的 作用线的垂线段19（2022.鞍山）如下列图,杠杆的B 点挂一个重物,在A 点施加一个最小的动力使杠杆平稳请画出最小的动力 F2F1 和它的动力臂 L1以及杠杆受到的阻力【分析】 （1）阻力是重

26、物 G 对杠杆的拉力,作用点在杠杆上,方向竖直向下（2）力臂是指从支点向力的作用线作垂线,垂线段即为力臂依据杠杆平稳的条件, F1 L1=F2 L2,在杠杆中的阻力、阻力臂肯定的情形下,要使所用的动力最小,必需使动力臂最长而在通常情形下,连接杠杆中支点 和动力作用点这两点所得到的线段最长,据此可解决此题【解答】 解：由图可知, O为支点,重物 G对杠杆的拉力为阻力,作用点在杠杆上,方向竖直 向下；依据杠杆平稳条件 F1 L1=F2 L2可知,在阻力、阻力臂肯定的情形下,要使所用的动力最小,必需使动力臂最长；由图知,力最小；OA为动力臂时,动力臂最长,动连接 OA即为最长的动力臂,过 A点作垂直

27、于 OA的力 F1,即为最小力的示意图,方向向左上方,如下列图：【点评】此题主要考查杠杆最小力的问题,杠杆中的最小动力,可以依据以下几 个步骤进行：确定杠杆中的支点和动力作用点的位置；连接支点与动力作用点,得到最长的线段；经过动力作用点做出与该线段垂直的直线；依据杠杆平稳原理,确定出访杠杆平稳的动力方向20（2022 春.普陀区校级期中）动滑轮可以看作一个杠杆,请在图中画出滑轮 的支点 O、动力臂 L1和阻力臂 L2【分析】动滑轮实质是一个动力臂为阻力臂二倍的杠杆,动力臂为滑轮的直径,阻力臂为滑轮的半径【解答】解：动滑轮的支点 O在绳与轮最左边的接触点；F 为动力,支点到动力作用线的距离为动力

28、臂 L1；物体对滑轮的拉力为阻力,支点到阻力作用线的距离为阻力臂 L2；如下列图：【点评】此题考查了力臂的画法,力臂是支点到力的作用线的距离,是一条垂线段21（2022.洛阳一模）如图甲所示的钢丝钳,其中A 是剪钢丝处, B为手的用力点, O为转动轴（支点）,图乙为单侧钳柄及相连部分示意图请在图乙中画出钢丝钳剪钢丝时的动力臂L1 和阻力 F2（F2沿竖直方向）【分析】力臂的画法：第一依据杠杆的示意图,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【解答】 解：由图可见,当用力F1时,钳子将沿顺时针方向转动,所以阻力方向向下；从支点向

29、动力作用线做垂线,垂线段的长度即为动力臂如下图所 示：【点评】作力臂时要找好支点与力的作用线,由于力臂是从支点到力的作用线的 距离22（2022 春.启东市月考）如图用羊角锤拔钉子时把羊角锤看作杠杆,O为支 点,画出在 A 点施加的最小力 F 的示意图及其力臂 L【分析】由杠杆的平稳条件 力连接支点和力的作用点 最小F1L1=F2L2 可知,当动力臂最大时,动力最小,即最省 A 即是最大动力臂,当作用力与之垂直时,作用力【解答】解：由杠杆的平稳条件 F1L1=F2L2可知,当动力臂最大时,动力最小,即最省力,最长的力臂即支点与作用点的连线,然后依据力臂的画法作出垂直于 力臂的作用力即可如下列图

30、：【点评】此题主要考查了杠杆中最小的力的问题,将所学的物理学问与生活实际 联系在起来23如下列图,用力 F 踩汽车刹车踏版请画出此力对点 O的力臂【分析】要解决此题,第一要把握力臂的概念：从支点到力的作用线的距离首 先找到支点,然后从支点向力的作用线做垂线【解答】解：从 O点向 F 的作用线做垂线,垂线段的长度即为力臂 L如下图所 示：【点评】 会依据力臂的画法精确作出力臂,并要求作图规范二试验探究题（共 7 小题）24（2022.自贡）某小组同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时,提 出了一些猜想并对猜想进行验证（1）假如影响机械效率的因素有A、B、C多个,要讨论其与 B 因素的关系,需

31、要先掌握其他几个因素不变,而转变 B 因素,从而进行讨论（2）以下 A、B 是同学提出的两个猜想：猜想一：两个相同滑轮组成的滑轮组,其机械效率与滑轮组细线的绕法有关；猜想二：两个相同滑轮组成的滑轮组,其机械效率与滑轮组提升的物重有关为了验证上述猜想是否正确,同学们预备分别按图 组进行试验1、图 2、图 3 和图 4 的滑轮验证猜想一的小组应按图 1、3 或 2、4 所示的两个滑轮组进行试验,如试验测得两滑轮组的机械效率大小 相等（相等 / 不相等）,就可初步判定猜想一是错误的；验证猜想二的小组应按图1、2 或 3、4 所示的两个滑轮组进行试验,如试验测得两滑轮组的机械效率大小不相等,就可初步判

32、定猜想二是正确（正确 /错误）的（3）请你为该班同学提出一种提高滑轮组机械效率的方法：尽量让滑轮组满 负荷工作（提升可以提升的最大物重） 、在转轴上加润滑油、减轻动滑轮的自重 等【分析】 （1）物理学中对于多因素（多变量）的问题,经常采纳掌握因素（变 量）的方法,把多因素的问题变成多个单因素的问题每一次只转变其中的某一 个因素,而掌握其余几个因素不变,从而讨论被转变的这个因素对事物的影 响,分别加以讨论,最终再综合解决,这种方法叫掌握变量法；（2）a、要探究滑轮组的机械效率与滑轮组细线的绕法是否有关,需要保持除滑 轮数目、规格相同外,仍要提起相同的重物；b、要探究滑轮组的机械效率与滑轮组提升的

33、物重是否有关,需要保持除滑轮数 目、规格相同外,仍要相同的绕线方法；（3）提高滑轮组机械效率的方法：增加物重,减小动滑轮的重力【解答】 解：（1）要讨论其与 B 因素的关系,就要掌握其他量即A、C不变,转变 B；（2）要探究滑轮组的机械效率与滑轮组细线的绕法是否有关,需要保持除滑轮数目、规格相同,仍要提起相同的物重,所以挑选的是图1、3 或图 2、4；如实验测得两个滑轮组的机械效率大小相等,说明机械效率与绕线方法无关,可初 步判定猜想是错误的；要探究滑轮组的机械效率与滑轮组提升的物重是否有关,需要保持除滑轮数目、规格相同,仍要保持绕线方法相同,所以挑选的是图1、2 或 3、 4；如试验测得两滑

34、轮组的机械效率大小不相等,说明机械效率与物重有关,可初步判定 猜想是正确的（3）要提高机械效率,要尽量减小额外功、增大有用功,可尽量让滑轮组满负 荷工作（提升可以提升的最大物重）、在转轴上加润滑油、减轻动滑轮的自重 等故答案为：（ 1）B；（2）1、3 或 2、4；相等； 1、2 或 3、4；正确；（3）尽量让滑轮组满负荷工作（提升可以提升的最大物重）、在转轴上加润滑 油、减轻动滑轮的自重等【点评】 探究影响滑轮组机械效率的因素,需要应用掌握变量法；滑轮组的机械效率的高低与提起的物重、动滑轮的重、绳重、摩擦有关与滑 轮的绕法、上升的距离没有关系25（2022.南平）利用如下列图的装置来探究“

35、杠杆的平稳条件” （1）试验前,杠杆如图甲所示,可将杠杆两端的平稳螺母向 右 （选填“ 左”或“ 右” ）调剂,使杠杆在水平位置平稳,这样做的好处是可以直接从杠杆上读出 力臂的大小（2）杠杆平稳后,如图乙所示,在杠杆 B 点挂 3 个相同的钩码,可在杠杆的 D 点挂 4 个相同的钩码,就可使杠杆重新在水平位置平稳（3）保持 B 点钩码数量和力臂不变,杠杆在水平位置平稳时,测出多组动力臂 l 1和动力 F1的数据,绘制了 l 1 F1的关系图象,如图丙所示请依据图象推算,当 l 1为时, F1为 N【分析】 （1）调剂杠杆在水平位置平稳,左边下沉往右调；杠杆在水平位置平 衡,力臂在杠杆上,便于测

36、量力臂大小,杠杆的重心通过支点,排除杠杆重对 杠杆平稳的影响,使试验简洁化,便于探究；（2）依据杠杆平稳条件做出解答（3）由于此题中的阻力和阻力臂不变,故据杠杆的平稳条件分析即可解决【解答】 解：（ 1）杠杆不在水平位置,左端向下倾斜,右端上翘,故应向右调 节平稳螺母,使杠杆在水平位置平稳,支点到力的作用点的距离就是力臂,便 于测量力臂大小；（2）设一钩码重为 G,一格为 L,依据杠杆平稳条件可知：3G 4L=FD 3L,所 以 FD=4G,需在 D点挂 4 个钩码；（3）由于此题中的阻力和阻力臂不变,据 数据都能得出, F2L2=F1L1= 3N=.m；故如当 L1 为时, F1=；F1L1

37、=F2L2可知,利用图象中任意一组故答案为：（ 1）右；力臂的大小；（ 2）4；（3）【点评】 （1）调剂杠杆在水平位置平稳和调剂天平横梁平稳的操作方法是相同的,都是将平稳螺母向上翘的一端移动（2）杠杆平稳条件,在杠杆平稳问题中有广泛的应用,肯定要娴熟把握；26（2022 秋.扬中市月考）小芳同学设计了一个高度可调剂的斜面来探究斜面的省力情形、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系,如图 1 所示她第一测出小车重,然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车,调剂斜面倾斜角 的大小多次测量,得下表所示的数据：斜面倾斜角小车重斜面高斜面长拉力有用总机械效率G/Nh/mS/mF/N功 W有功 W1251/J总

38、/J48%1 305169%455181% （1）请你替小芳在上表的空格中填上适当的数据（2）分析上表中的数据,可以得出的探究结论是：斜面倾斜角 越 小,斜面越省力,斜面的机械效率越 低（3）试验过程中拉力的方向应与斜面 平行向上（4）如想探究斜面的机械效率与物重的关系,就要保持 斜面倾角 不变,斜面的光滑程不变,只转变 小车重力,这种讨论问题的方法我们称之为 控制变量 法（5）在上述试验中,物重,斜面长度不变,如不考虑斜面摩擦,如图 2 所示,哪个图能正确表示 F 与斜面高度 h 的关系 B 【分析】（1）依据试验数据,利用 W有=Gh、W总=FS和 = 求出表格中的所缺的数据,完成表格；（

39、2）分析表格数据时,虽然拉力和机械效率的变化是因斜面的倾斜度的转变而引起的,但我们先比较省力时,倾斜度是如何变化,然后比较机械效率的变化；（3）利用斜面提升重物,额外功主要是克服摩擦力而做的功,拉力方向必需与摩擦力方向保持在同一条直线上,且匀速拉动物体；（4）试验应采纳掌握变量法,探究斜面机械效率与物重的关系,应掌握斜面倾角、斜面光滑程度不变而转变物重大小进行试验；（5）分析试验数据,推理试验图象,采纳排除的方法就可以找到正确的图象【解答】 解：（l ）W有 1=Gh1=5N =1J； W 总 2=F2S= 1m=； 3= = 100%=81%（2）比较数据： 3 2 1 时,就拉力 F3F2

40、F1,机械效率 3 2 1；即：斜面倾斜度 越小时,越省力,斜面机械效率越低（3）为了使拉力方向必需与摩擦力方向保持在同一条直线上,所以应与斜面平行向上（4）探究斜面的机械效率与物重的关系,要保持斜面倾角不变,斜面的光滑程不变,只转变小车重力,这种讨论问题的方法我们称之为掌握变量法（5）从表中数据可见,推力 F 随着斜面高度 h 的增大而增大,排除 C和 D两个图；随着斜面的高度增大,如不考虑斜面摩擦,物重,斜面长度不变,FL=Gh,推力与 h 成正比,应选 B故答案为：（ 1）1；81%；（2）小；低；（ 3）平行向上；（ 4）斜面倾角；小车重力；掌握变量；（ 5）B【点评】此题考查通过斜面

41、机械效率的试验,考查了有用功、总功、机械效率的运算,并会综合分析应用等27（2022.上饶二模）小明同学在“ 讨论杠杆平稳条件” 试验中：（1）试验时应先调剂杠杆在 水平 位置平稳,这样做的目的是 便于测量力臂,如显现图甲所示情形,应将杠杆的螺母向 左（选填“ 左” 或“ 右” ）调（2）杠杆平稳后,小明在图乙所示的A 位置挂上 3 个钩码,为了使杠杆在水平位置平稳,这时应在 B 位置挂上4 个钩码（3）如表是该组某同学在试验中记录杠杆平稳的部分数据：试验次F1（N）l 1（cm）F2（ N）l 2（ cm）数 12510 231021532303如表中空格处所缺的数据是：= 1 ,=20 ；

42、（4）分析如表中的试验数据可以得出的结论是F1L1=F2L2【分析】 （1）试验中,为了便于测量力臂,应调剂杠杆在水平位置平稳；在调剂杠杆平稳时,平稳螺母总向较高的一端调剂；（2）依据杠杆的平稳条件：F1L1=F2L2可求出钩码的个数；（3）通过试验得出杠杆的平稳条件,F1L1=F2L2 可求表中空格处所缺的数据；（4）利用杠杆的平稳条件分析三组数据,动力 动力臂是否等于阻力 阻力 臂【解答】 解：（1）试验时第一调剂杠杆使其在水平位置平稳的好处是便于测量力臂；由图甲知,左端较高,所以应将平稳螺母向左端调剂；（2）设一格为 L,一个钩码重 G,就有 3G 4L=nG 3L,n=4,故应在 B处

43、挂 4 个钩码；（3）依据杠杆平稳条件 F1l 1=F2l 2可得：2N 5cm=F 2 10cm,解得 F2=1N；2N 30cm=3N L2,解得 L2=20cm；（4）分析试验数据,得出杠杆的平稳条件是 力臂）F1L1=F2L2（动力 动力臂 =阻力 阻故答案为：（1）水平；便于测量力臂；左； （2）4；（3）1；20；（4）F1L1=F2L2【点评】此题考查了杠杆平稳的调剂、杠杆平稳条件的应用等问题,是试验的常 考问题,肯定要把握探究杠杆平稳条件时,要使力臂在杠杆上,有两个条 件：杠杆在水平位置平稳；力竖直作用在杠杆上28（2022.长春二模）在测滑轮组机械效率的试验中,小明用相同的滑

44、轮和细线,绕成如下列图的甲、乙两个滑轮组（忽视绳重和摩擦） ,并分别用弹簧测力计沿竖直方向匀速拉动绳子,如两个弹簧测力计的示数相同,就 甲 滑轮组的机械效率较高,在把两个物体提升了相同的高度时,拉力 F1、F2做的功 W1、W的大小关系是 W1 大于 W 2【分析】 由图可知滑轮组绳子的有效股数,依据 F=（G+G动）比较两滑轮组提升重物重力之间的关系,忽视绳重和摩擦,有用功为克服物体重力所做的功,总功为克服物体的重力和动滑轮重力所做的功,据此比较两个物体提升了相同的高度时两者拉力所做功的大小关系,依据 = 100%比较两滑轮组机械效率之间的关系【解答】 解：由图可知, n 甲=3,n 乙=2

45、,因两个弹簧测力计的示数相同,即拉力 F 相同,所以,由 F= （G+G动）的变形式 G=nF G动可知,甲滑轮组提升物体的重力较大,因忽视绳重和摩擦,有用功为克服物体重力所做的功,总功为克服物体的重力 和动滑轮重力所做的功,所以,由 W总=（G+G动）h 可知,甲滑轮组拉力F1 做的功较多,即 W1W 2,由 = 100%= 100%= 100%= 100%可知,甲物体重力较大,机械效率较大故答案为：甲；大于【点评】此题考查了拉力做功大小和滑轮组机械效率大小的比较,明确有用功和 总功是解题的关键29（2022.吉林模拟）在探究杠杆平稳条件的试验中（1）试验前没有挂钩码时,调剂平稳螺母,使杠杆在水平位置平稳,其主要目的是 便于测量力臂（2）试验中,用装置 A 的方式悬挂钩码,杠杆也能水平平稳（杠杆上每格等 距）,但老师建议同学不宜采纳这种方式,该种方式的不足主要是由于 C A一个人无法独立操作 B力臂与杠杆不重合C力和力臂数目过多,不易得出结论 D杠杆受力不平稳（3）如用装置 B 进行试验,就此时弹簧测力计的示数是 N；将弹簧测力计沿 虚线方向拉,仍旧使杠杆在原先的位置平稳,此时弹簧测力计的示数将 变大（均选填“ 变大” 、“ 变小” 或“ 不变” ）【分析】 （1）探究杠杆平稳条件时,使杠杆在水平位置平稳,力臂在杠杆上,便于测量力臂；（2）在中学阶段,探究杠杆平稳条件的试