初二物理下学期 功和机械能单元 易错题难题质量专项训练试题

一、选择题1.在建筑工地，用如图所示的滑轮组把建筑材料运送到高处。当电动机用800N的力拉钢丝绳，使建筑材料在10s内匀速上升1m的过程中，滑轮组的机械效率为90%，g取10N/kg。则下列说法中正确的是（）A•建筑材料的质量为2160kg电动机对钢丝绳做的功为1600J钢丝绳自由端移动的速度为0.1m/s电动机对钢丝绳做功的功率为240W如图所示，重为60牛的物体甲放在水平桌面上，与重为6牛的物体乙用细绳相连，绳的重力和滑轮处的摩擦均忽略不计。当物体乙恰好能以0.2米/秒的速度匀速下落时，下列判断中不正确的是甲乙判断中不正确的是甲乙绳拉甲物体的力为6牛甲物体的速度为0.2米/秒5秒内绳的拉力对甲物体做的功为60焦绳的拉力做功的功率为1.2W如图所示，用甲、乙滑轮组在相同时间分别将A、B物体匀速提升相同高度，已知物体受到的重力ga>gb，滑轮组的机械效率nvn（忽略绳重和摩擦）.下列判断正确的AB甲乙是（）甲Z两滑轮组绳端移动的距离相等B.甲滑轮组的有用功比乙的少C.甲滑轮组的总功率比乙的小D.甲滑轮组的动滑轮比乙的重如图所示，不计滑轮自重及绳子与滑轮之间的摩擦，三个弹簧测力计拉力Fa、Fb、Fc三者的关系正确的是A.B.=3：2：1C.FA：FA.B.=3：2：1C.FA：FB：FcFA：FB：Fc=6：3：2下列有关甲、乙、丙、丁四幅图的说法正确的是D.FA：FB：Fc=1：2：3FA：FBc：F=2：3：6c5.锤柄停止运动后，锤头由于惯性作用继续向下运动便紧套在柄上Ay丁撞击锤柄，近视眼原来成像在视网膜之后，佩戴凹透镜以后得到了矫正竖直挂在小车顶部的小球与车厢壁刚好接触，小球随小车一起向右做匀速直线运动，此时小球只受到绳子的拉力和重力2个力的作用每个滑轮重3牛，物体重6牛，不计绳力和摩擦，物体静止时拉力F为3牛用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组竖直向上提升物体A,要求滑轮的个数要用完（未画出），实验中，拉力F随时间t变化的关系如图甲所示，物体A上升的速度v随时间变化的关系如图乙所示，不计绳重和摩擦，在1〜2s内，滑轮组的机械效率为80%,则下列判断中正确的是

动滑轮的重为400N物体A从静止开始上升1s后，拉力的功率为500WD•若将物体A换成重为900N的物体B,则在匀速提升物体B的过程中，滑轮组的机械效率将变为75%重为G的均匀木棒竖直悬于天花板上，在其下端施加一水平拉力F,让木棒缓慢转到图中虚线所示位置，在转动的过程中，下列说法中错误的是动力臂逐渐变小阻力臂逐渐变大动力F与动力臂乘积不变动力F逐渐变大如图所示，斜面长s=4m，高h=2m，用平行于斜面向上的7.5N的拉力将1ON重的物体从C.物体所受的摩擦力等于拉力D.斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和粗糙程度有关如图为一健身器材模型，杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动，OA:OB二1:4,质量为60kg的小明站在水平放置的体重计上，通过该杠杆提起吊篮中的重物，吊篮重80N.当棱长为20cm的正方体重物甲刚被提起时，体重计示数为43kg；当棱长为40cm的正方体重物乙刚被提起时，体重计示数为18kg.杠杆始终在水平位置保持平衡，A、B两端绳子拉力保持竖直.不计绳重、杠杆自重及摩擦，g取10N/kg，则重物甲与重物乙的密度之比为()A.1:3B.2:3C.3:2D.3:1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A.F1<F2<F3<GB.F1>F2>F3>GC.F严2=F3=GD.F!>F2=F3=G二、填空题如图，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TOC\o"1-5"\h\z个竖直向上大小为10N的拉力F,使杠杆在水平位置保持平衡，则物重G=No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将傾“增大”“不变”或“减小”）。Bch&A在科技节，小海用传感器设计了如图甲所示的力学装置，杠杆OAB始终在水平位置保持平衡，0为杠杆的支点，OB=3OA，竖直细杆a的上端通过力传感器连在天花板上，下端连在杠杆的A点，竖直细杆b的两端分别与杠杆和物体M固定，水箱的质量为0.8kg，不计杠杆、细杆及连接处的重力.当图甲所示的水箱中装满水时，水的质量为3kg.力传感器可以显示出细杆a的上端受到作用力的大小，图乙是力传感器的示数大小随水箱中水的质量变化的图象，（取g=的质量变化的图象，（取g=10N/kg）4fnZ.（1）图甲所示的水箱装满水时，水受到的重力为N；（2）物体M的质量为kg；（3）当向水箱中加入质量为1.1kg的水时，力传感器的示数大小为F,水箱对水平面的压强为久；继续向水箱中加水，当力传感器的示数大小变为4F时，水箱对水平面的压强为P2，则P〃P2=.如图所示，放在水平地面上边长为5cm的正方体，所受重力为200N，系着它的一根竖直轻绳绕过光滑滑轮，绳子另一端施加的拉力F为180N，该物体静止，则该物体此时受到的合力为N,物体对地面的压强为Pa。

14.如图所示的两种情况中，OB14.如图所示的两种情况中，OB=AB，物体均重为G,两轻质杠杆均处于水平平衡状态,比较力F、F'的大小，满足关系式。15.如图所示，一块均匀的厚木板长15m,重400N,对称的搁在相距8m的A、B两个支架上.一个体重为500N的人，从A点出发向左走到离B点m处时，木板将开始翘动.16.如图所示，OA是以0点为支点的杠杆，F是作用在杠杆A端的力。图中线段AB与力F的作用线在一条直线上，且AB丄0B。则线段（选填"AB”、“0B”或"0A”）表示力F的力臂。现在0A的中点挂一重力为20N的重物，力F保持水平方向不变，不计0A的质量及轴0处的摩擦。如果0A与水平面成45°角静止，则F=N；如果在力F的作用下为N。18.如图所示，某人用一个定滑轮将水平地面上一个质量为为N。18.如图所示，某人用一个定滑轮将水平地面上一个质量为60kg的物体往上拉，此人的质量为50kg.当此人用450质量为50kg.当此人用450N的拉力拉物体时，则物体被拉上来（填"能”或“不能”），此时物体对水平地面的压力为N.若此人用650N的拉力往上拉物体，则（填"能”或"不能”）将物体拉上来（g=10N/kg）.19.如图所示，一轻质杠杆可绕0点转动，在杠杆A端挂一重为60牛的物体甲，在B端施加一个与水平成300角的力F,已知0A：AB=l：2。为使杠杆水平平衡，作用在B端的力F的大小为N.E320.如图所示，搬运工人用滑轮将重为425N的重物匀速提升4m,所用拉力为250N，时间为20s.则此过程中总功是J,拉力的功率是W,滑轮的机械效率是三、实验题21.小明在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，利用如图所示的滑轮组进行了4次测量，测得数据如表所示：量，测得数据如表所示：次数钩码所受的重力钩码提升的高度拉力F/N绳端移动的距离s/m机械效率G/Nh/m11.00.10.80.431.25%21.00.20.80.831.25%32.00.11.20.441.67%43.00.11.5根据表中的数据计算得出第4次实验时绳端移动的距离s二__m,机械效率"=__。通过比较1、3和4三次实验数据得出：同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率越以下选项中不影响滑轮组机械效率的因素是__动滑轮的重力绳子与滑轮之间的摩擦物体上升的高度被提升的物体的重力22．小军利用如图所示器材测定滑轮组的机械效率，他记录的实验数据如下表次数物重G/N绳自由端的拉力F/N钩码上升的高度h/cm绳自由端移动的距离s/cm机械效率〃/%11.00.5103022.00.951574.1根据记录表格中提供的信息，组装图中小军使用的滑轮组；根据给出的实验数据，计算出第一次的机械效率并填入表格中；(结果保留三位有效数字)同一个滑轮组，在两次实验过程中机械效率不同，主要原因是。23．在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：

在没有挂钩码时杠杆的平衡位置如图甲所示。为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端螺母向边旋一些(选填“左“或“右”)。TOC\o"1-5"\h\z调好后第一组按图乙进行实验第二组按图丙进行实验.当杠杆平衡时，则F1F；(填">”、"V或"=”)，理由是。探究完成后同学们一致认为丙方案好，理由是。小明进行正确的实验操作后得到的数据为F]=2N、L]=20cm、F2=4N和L2=10m小明根据这些数据能否得出探究结论？，理由是。24．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，小明同学用两个完全相同的滑轮先后组成了如图甲、乙、丙所示的三个滑轮组并用这三个滑轮组各进行了一次实验，实验数据如下表。验数实次物重G/N物体上升的高度h/cni弹簧测力计示数F/N弹簧测力计移动的距Ks/cm机械效率n1633966.70%2634.56①3123②980%TOC\o"1-5"\h\z甲乙两（1）将表格中的数据①②补充完整.①；®。（2）已知实验次数3中的数据是通过滑轮组丙实验得到的。分析表中的实验数据可知：实验次数2中的数据是通过滑轮组实验得到的。（3）分析实验次数2和3的数据可初步得出：使用同一滑轮组时，提升的物体，滑轮组的机械效率越高。25.小华在做“探究杠杆平衡条件”实验的装置如图，杠杆上相邻刻线间距离相等。（1）杠杆在甲图所示的位置静止时，杠杆处于平衡状态。（选填“是”或“不是”）。（2）为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向（选填“左”或“右”）端调节。⑶如图乙，杠杆在水平位置平衡后，在A点挂两个钩码，每个钩码重0.5N,在B点竖直向下拉弹簧测力计，仍使杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数应N。当弹簧测力计改为斜拉时，再次使杠杆水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将。（选填“变大”、“变小”或“不变”）（4）小华改变钩码的个数和位置进行了多次实验，其目的是。（选填字母）求平均值得到普遍规律（5）实验前，调节平衡螺母使杠杆水平平衡是为了。实验时，通过加减砝码或移动砝四、计算题26．如图甲所示是位于宜宾市高庄桥的国内首座“公路在下、铁路在上”的金沙江公铁两用大桥的施工现场照片,如图乙所示，是某次施工中使用的升降与移动的塔吊和滑轮组，为了保证塔吊起重物不会翻倒，在塔吊左边配有一个重物P,已知OA=12m,0B=4m，动滑轮的质量为40kg,—块重为8x104N、体积为1m3的正方体物块D，(忽略江水流动对物块的影响，不计绳、塔吊横梁及定滑轮的自重和摩擦，江水密度取P=l.°xl03kg/m3，水g=10N/kg）；若物块D从平台上匀速升降，为了保证铁塔不至翻倒，使其横梁始终保持水平，求塔吊左边的配重物P的质量为多少千克？若将物块D完全浸没水中后以0.4m/s的速度匀速下沉到江底，则拉力F的功率是多少？若将物体D从江底匀速打捞出水面，假如绳子自由端的最大拉力为2.5x104N，那么物体D露出体积为多少时，绳子刚好被拉断？27．如图所示，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G=6X103N，汽车重G=3X104N，汽车匀速拉绳子时的拉力F=车2.2X103N，汽车受到的阻力为车重的0.1倍。求：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？滑轮组的机械效率为多少？(保留一位小数)⑶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)牵引力的功率为多少？28.如图所示是打捞物体的模拟装置。现电动机钢丝绳自由端以0.5m/s的速度匀拉动滑轮组，经过5min将体积为0.1m3的物体由海底提升到海面。(不计物体的高度、绳重和摩擦，p=7.6x103kg/m3,p取1.0xl03kg/m3)求:物海水(1)物体浸没在海水中受到的浮力；

(2)物体在海底时受到海水的压强；已知动滑轮的总质量为m0,物体匀速上升过程中，绳子自由端的拉力为F,求该滑轮组的机械效率。(用已知量的字母表示)求：求：如图所示，小明爷爷的质量为m=70kg,撬棍长BC=1.2m,其中0为支点，OB=AC=0.2m。当小明爷爷用力F1作用于A点时，恰能撬动重为G1=1000N的物体。⑴作用力行的大小；⑵保持支点位置不变，行的方向保持不变，小明爷爷所能撬动的最大物体重Gm。，上升如图所示，某施工队利用滑轮组从水中提取质量为2000kg、体积为1m3的物体过程中物体始终不接触水底和露出水面，g=10N/kg，水的密度为1.0x103kg/m3。，上升(1)物体完全浸没在水中时，求物体所受浮力的大小；求电动已知动滑轮重2000N，若不计绳重和摩擦，当浸没在水中的物体披匀提升时,机对绳子的拉力；求电动求此滑轮组做功的机械效率(结果保留1位小数)。【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除一、选择题

1．D解析：D【详解】ABC.图中动滑轮上绳子的有效段数为3建筑材料匀速上升1m,钢丝绳移动的距离s=3h=3xlm=3m钢丝绳自由端的移动的速度v=?=Im=0.3m/s

t10sC错误；电动机用800N的力拉钢丝绳，电动机对钢丝绳做的功即总功m=Wm=W总gh2400Jx90%10N/kgx1m=216kgW=Fs=800Nx3m=2400J总B错误；滑轮组的机械效率性=mghx100%WW总总则建筑材料的质量A错误；D.电动机对钢丝绳做功的功率P=W总=型=240W

t10sD正确。故选D。2.C解析：C【详解】图示滑轮为定滑轮,绳的重力和滑轮处的摩擦忽略不计，乙匀速下落，所以绳拉甲物体的力F=G=6N乙故A正确不符合题意；图示滑轮为定滑轮，甲、乙物体移动的速度相同,甲物体的速度v=v=0.2m/s,故B正甲乙确不符合题意；5s内甲物体移动的距离s=vt=0.2m/sx5s=1m甲绳的拉力对甲物体做的功W=Fs=6Nx1m=6J故C错误符合题意；

D.D.绳的拉力对甲物体做功功率W6JP===1.2Wt5s故D正确不符合题意。3．D解析：D【详解】两个物体提升相同的高度h时，甲滑轮组动滑轮上有三段绳子，所以F甲自由端移动的甲距离为3h,乙滑轮组动滑轮上有两段绳子，所以F乙自由端移动的距离为2h,故A错误.乙根据公式W^Gh，由于两物体升高相同的高度，但是Ga>Gb，所以W有甲>W有乙故有AB有甲有乙B错误；WWC.W有甲>W有乙，〃甲乙'结合"二矿知'W总甲>W总乙'时间又相等'由P=7知'总甲滑轮组的总功率比乙的大，故C错误；WD•根据"WD•根据"二有W有>W有乙，所以W额甲有乙额甲故选Do1W，得『=1+矿，因为n甲<〃乙额有>W额乙，再根据W额额乙额W所以W额甲>有甲>G动甲动乙W额乙,又因为w有甲W有甲有乙故D正确。B解析：B【分析】根据动滑轮的使用特点，判断力的大小.【详解】根据每段绳子承担的力的情况，分析三个弹簧测力计拉力Fa、Fb、Fc三者的关系，如下设每段绳子承担F的力，FC承担3段绳子的拉力，FC二3F；Fb承担2段绳子的拉力;FB二2F；Fa承担一段绳子的拉力，FA二F.故Fa：Fb：FC=F：2F：3F=1：2：3，故B正确，ACD错误.故选B．【点睛】本题考查动滑轮的使用情况，是一道基础题.C解析：C【分析】惯性是物体保持原来运动状态不变的性质；近视眼是由于晶状体的会聚能力太强造成，成像在视网膜之前；小车水平向右匀速运动，小球与竖直车厢壁刚好接触，只是接触不挤压，没有力的作用，因此小球受到两个力的作用：竖直向下的重力，竖直向上的拉力；1确定承担物重的绳子段数，根据F二-（G+计算出拉力F的值.n动【详解】A、开始锤柄和锤头同时向下运动，撞击锤柄，锤柄停止运动，锤头具有惯性，继续向下运动便紧套在柄上，但不能描述为：受到惯性作用，故A错误；B、近视眼原来成像在视网膜之前，佩带对光线具有发散作用的凹透镜进行矫正，B错误；C、小车水平向右匀速运动，小球在竖直方向上受到重力和绳子的拉力两个力的作用，重力的方向竖直向下，拉力的方向竖直向上，C正确；11D、由图知，滑轮组由2段绳子承重，则F二-（G+G动）二2x（6N+3N）二4.5N,d错误．故选C.6．D解析：D【详解】用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组竖直向上提升物体A,要求滑轮的个数要用完，则承担物重和动滑轮重的绳子段数为3，如图所示：A.已知在1s〜2s内，滑轮组的机械效率为80%，由甲图可知，在1〜2s内拉力WGhGF=500N，由"二了有用=~Fh=nF可得物体A的重是总G=3Ff=3x500Nx80%=1200N故A错误；

1B•不计绳重和摩擦’根据F=：（G物+G动）得动滑轮的重是G=3F-G=3x500N-1200N=300N动A故B错误;由甲图知，1s后的拉力F=500N,由乙图可知由甲图知，1s后的拉力F=500N,由乙图可知1s后物体的速度"物二1m/s，则绳子自由物端移动的速度v=3v=3x1m/s=3m/s绳物所以拉力F的功率P=Fv=500Nx3m/s=1500W绳故C错误;若将重物A的重力减小为900N，由于滑轮组不变，不计绳重和摩擦，此时滑轮组的机械效率故D正确。故选Do7.C总Gh900N900N+300Nx100%=75%解析：C【解析】由图可知，竖直位置时，动力臂为木棒的长，拉离竖直位置时，动力臂会小于木棒的长，所以动力臂逐渐变小，故A正确;阻力为木棒的重力，竖直位置时，重力过支点，力臂为零，拉离竖直位置时，重力作用线远离支点，所以阻力臂逐渐变大，故B正确；根据杠杆平衡条件知，动力F与动力臂乘积等于木棒的重力与阻力臂的乘积，由于木棒的重力不变，阻力臂逐渐变大，所以乘积是变大的，故C错误；由C知，动力F与动力臂乘积变大，而动力臂变小，根据杠杆平衡条件知，动力F逐渐变大，故D正确；点睛：重点是杠杆平衡条件的应用，理解这一过程中，木棒的重不变，而阻力臂变大，所以乘积变大，动力变大.8.D解析：D【解析】A、总功为：「丁"山：，有用功：升有■'-■-'，“~阳一—刖*100%-66J%机械效率为：J'，故A错误；B、额外功为："厂「：'''，故B错误;

摩C、额外功为克服摩擦力所做的功，所以物体所受的摩擦力为:擦力不等于拉力，故C错误；摩D、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和斜面粗糙程度有关，因为两者都影响摩擦力的大小，而克服摩擦力做的是额外功，所以影响机械效率，故D正确.故选D．9．D解析:D【解析】当边长为20cm的正方体重物甲刚被提起时，杠杆左边受到的力F]=G竹+G=80N+oV由1篮甲甲甲g;体重计对人的支持力F盲FL=43kgx10N/kg=430N；杠杆对人的拉力F2=G-F士支压2人支=60kgx10N/kg-43kgx10N/kg=170N；根据杠杆平衡条件得:F1xOA=F2xOB，因为OA：OB=1：4,甲的体积V=(0.2m)2=0.008m3,乙的体积V甲乙=(0.4m)2=0.064m3，所以(80N+pVg)x1=170Nx4,甲甲(80N+Px0.008m3x10N/kg)x1=170Nx4；甲则P=7.5x103kg/m3；甲当边长为40cm的正方体重物甲刚被提起时，杠杆左边受到的力F3=G+G=80N+PV3篮乙乙乙g;体重计对人的支持力F*=FL=18kgx10N/kg=180N；杠杆对人的拉力F4=G-F土支压4人支=60kgx10N/kg-18kgx10N/kg=420N；根据杠杆平衡条件得:F3xOA=F4xOB，因为OA：OB=1：4,甲的体积V=(0.2m)2=0.008m3,乙的体积V甲乙=(0.4m)2=0.064m3，所以(80N+pVg)x1=420Nx4,乙乙(80N+Px0.064m3x10N/kg)x1=420Nx4；乙则P=2.5x103kg/m3；乙所以P：P=7.5x103kg/m3：2.5x103kg/m3=3：1．甲乙故选D．【点睛】本题考查了重力公式、密度公式、杠杆平衡条件的应用，求出杠杆右端受到的拉力是关键．10．C解析:C【解析】试题分析: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：设拉力的力臂为L,则由题意可知，当杠杆在水平位置平衡时：GxOD=FxL

因为G,OD不变，OD=L=r，故F=G，由于F】、F2、F3的力臂都为圆的半径，相等，故F=F=F=G123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二、填空题11．不变【详解】如图，杠杆在水平位置，IBA=2IBC，杠杆平衡，FIBA=GIBC，所以G===2x10N=20N杠杆被拉起后，如图所示：BA'为动力臂，BU解析：不变【详解】[1]如图，杠杆在水平位置,IBa=2Ibc，杠杆平衡，FlBA=G1bc，所以Fxl10Nx2l-BAG=iBA=|BC=2x10N=20N-BA[2]杠杆被拉起后，如图所示：BA为动力臂，[2]杠杆被拉起后，如图所示：BA为动力臂，BCZ为阻力臂,阻力不变为G细C'DsgA'D'BC:BA'=BD:BD'=1：2杠杆平衡，所以F'lBA'=GlBC'Gxl'G20NF=1Be=—=—2=10NBA由此可知当杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F的大小不变。12.0.22:3【详解】

第一空•根据题意知道，当图甲所示的水箱中装满水时，水的质量为3kg,所以，水受到的重力是：G水二m水g二3kgxlON/kg二30N；第二空•由图乙知道，解析：0.22：3【详解】第一空.根据题意知道，当图甲所示的水箱中装满水时，水的质量为3kg,所以，水受到的重力是：G=mg=3kgx10N/kg=30N；水水第二空.由图乙知道，水箱中没有水时（m=0），压力传感器受到的拉力F0=6N,由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2知道，F0・OA=Gm・OB,所以，OA1G二——F二-x6N=2NMOB03即物体M的质量是:2N10N/kg2N10N/kg=0.2kg；第三空.设M的底面积为S,压力传感器示数为0时M浸入水中的深度为h1,M的高度为h,当压力传感器的压力为零时，M受到的浮力等于M的重力2N,由阿基米德原理知道:PkgSh1=2N①水1由图乙知道，当M完全浸没时，压力传感器的示数为24N,由杠杆的平衡条件知道，FA・OA=FB・OB，所以，OA-F二——F二-x24N二8N,BOBA3M受到竖直向上的浮力.竖直向下的重力和杆的作用力，则此时M受到的浮力是：Fs=Gm+Fb=2N+8N=10N，由阿基米德原理可知，pgSh=10N②水由①②解得：h=5h1，由图乙知道，加水1kg时水面达到M的下表面（此时浮力为0）,加水2kg时M刚好浸没（此时浮力为10N），该过程中增加水的质量为1kg，浮力增大了10N,所以，每加0.1kg水，物体M受到的浮力增加1N,当向水箱中加入质量为1.1kg的水时，受到的浮力为1N，B点受到的向上的力是：Fb'=Gm-F浮'=2N-1N=1N，由杠杆的平衡条件知道，

OBF二*33IN二3N，当力传感器的示数大小变为4F时，B点受到的向下的力是:OA1F"二——34F=-3433N=4N,bOB3此时M受到的浮力是：F浮"=Gm+Fb"=2N+4N=6N,再次注入水的质量是：6Nm3-kg-O.lkg=O.5kg,水-0N当向水箱中加入质量为1.1kg的水时，水箱对水平面的压力：F]=（m水箱+m水+mM）g-FB'=（0.8kg+1.1kg+0.2kg）x10N/kg-1N=20N,继续向水箱中加水，当力传感器的示数大小变为4F时，水箱对水平面的压力:F2=（m水箱+m水叫⑷水'）9陀=（0盹+1.%+0盹+0%）“ON/kg^NFON,所以，两种情况下水箱对水平面的压强之比为：F1PSF2ONPFf30NS水箱22S水箱13．8000【详解】物体此时处于静止状态，所受的是平衡力，所以合力为0。物体此时竖直方向受到三个力的作用：竖直向上的拉力、竖直向上的地面对物体的支持力和竖直向下的重力。而地面对解析：8000【详解】物体此时处于静止状态，所受的是平衡力，所以合力为0。物体此时竖直方向受到三个力的作用：竖直向上的拉力、竖直向上的地面对物体的支持力和竖直向下的重力。而地面对物体的支持力和物体对地面的压力是一对相互作用力，所以F压才支詬-F拉=200N-180N=20N那么物体对地面的压强=8OOOPaF2ON=8OOOPap=—^=—S0.0530.05m214．【详解】在左图中，LOB是阻力臂，LOA是动力臂，因为LOB=LAB，所以

又因为所以右图中，LOB是动力臂，LOA是阻力臂，因为，所以

由①②可知。解析：4F=F【详解】在左图中，L°b是阻力臂，LOA是动力臂，因为Lob%，所以L二1LOB2OA又因为FL=GL所以OAOB1F二一G…①2右图中，Lob是动力臂，Loa是阻力臂，因为FL二GL所以OBOAOBOAF'=2G…②由①②可知4F=F。15．2【解析】【详解】当木板开始翘动时，动力为人的体重500N，此时距离支点A的距离为动力臂，阻力为木板自重大小为400N，作用点位于木板重心，即木板中央，距离支点A长度为4m，由杠杆平衡条件可得解析：2【解析】【详解】当木板开始翘动时，动力为人的体重500N,此时距离支点A的距离为动力臂，阻力为木板自重大小为400N，作用点位于木板重心，即木板中央，距离支点A长度为4m,由杠杆平衡条件F1二F2l2可得：500N?l二400N?4m1解得此时人距离A点3.2m,距离B点：3.2m+8m=11.2m。16.OB10减小【解析】【详解】第一空.因为力与力臂垂直，因此线段OB表示力F的力臂；第二空•在OA的中点挂一重力为20N的重物，重力方向竖直向下，因为阻力臂垂直于阻力作解析：OB10减小【解析】【详解】第一空.因为力与力臂垂直，因此线段0B表示力F的力臂；第二空.在0A的中点挂一重力为20N的重物，重力方向竖直向下，因为阻力臂垂直于阻1力作用线，0A与水平面成45。角静止，因此阻力臂的长度为2OB，由杠杆平衡条件Fl二Fl可得：11221FxOB=Gx—OB2即11F=-G=-x20N=10N；22'第三空.0A从图示位置缓慢转动到竖直位置的过程中，动力F方向不变，动力臂变长，阻力臂变短，阻力不变，由杠杆平衡条件F}1=F2l2可得力F减小。17.754.5【详解】如图：[1]砖的重力在B端施加F方向的最小力能使长方块木块翻转，根据杠杆平衡条件得，则所以把此正方体翻转的最小推力为F=4.5N。[2]力解析：754.5【详解】如图：[1]砖的重力G二mg二1.5kgx10N/kg二15N在B端施加F方向的最小力能使长方块木块翻转，根据杠杆平衡条件得，OCxG=OBxF11OC=—AO=—x30cm=15cm22OB=*AB2+AO2=(40cm匕+(30cm匕=50cm则15cmx15N=50cmxF所以把此正方体翻转的最小推力为F=4.5N。力臂OM'=、:OC2+CM2=、：(15cm匕+(20cm匕=25cm长方块升高h=OM'一CM=25cm-20cm=5cm用此种方法使木块竖起时，至少把正方体的重心从M点升高到M'点，克服重力做功：W=Gh=15Nx0.05m=0.75J答：推力最小为4.5N；要使它翻转过来，至少要做0.75J的功。【点睛】本题主要考查了杠杆的最小力的问题和功的计算，本题确定最长力臂和升高的距离是关键。18．不能150不能【解析】(1)当此人用450N的拉力拉物体时，绳子上的拉力为450N，此时物体受到绳子向上的拉力小于物体的重力,故物体不能被拉上来,物体此时受到了绳子对物体解析：不能150不能【解析】当此人用450N的拉力拉物体时，绳子上的拉力为450N,此时物体受到绳子向上的拉力小于物体的重力G=mg=50kgx10NIkg=600N,故物体不能被拉上来，物体此时受到了

绳子对物体向上拉力,地面对物体的支持力和本身的重力,因为物体处于静止状态,故受力平衡，所以F+N=G，故N=G—F=600N—450N=150N若此人用650N的拉力往上拉物体,拉力大于了人的重力500N,则不能将物体拉上来.因此，本题正确答案是:不能;150;不能.【点睛】解决此题的关键是要知道定滑轮两端拉力大小相等,可首先对物体进行受力分析,然后对人进行受力分析,根据力的平衡和力作用的相互性进行分析．19．40N【解析】在B端施加一个与水平成300角的力F,则动力臂为OB的一半，O为支点，F为动力，物体的重力为阻力，12OB为动力臂，OA为阻力臂，根据杠杆的平衡条件：FX12OB=GXOA，为使杠杆解析：40N【解析】在B端施加一个与水平成30。角的力F,则动力臂为0B的一半，0为支点，F为动力，物体的重力为阻力，？0B为动力臂，0A为阻力臂，根据杠杆的平衡条件:na7rz2FX?OB=GXOA,为使杠杆水平平衡，作用在na7rz2•故答案为：40.20．10085%【解析】工人做的有用功：W有用二Gh=425NX4m=1700J，因为使用的是动滑轮，所以拉力移动的距离s=2h=2X4m=8m,工人做的总功：W总二Fs=2解析：10085%【解析】工人做的有用功：有用W=Gh=425NX4m=1700J，因为使用的是动滑轮，所以拉力移动的距离s=2h=2X4m=8m，工人做的总功：有用W=Fs=250NX8m=2000J，所以，W额外=W总-W有用=2000〕-1700〕=300〕，拉力的功率：p=牛=20絆=100w；

W1700J动滑轮的机械效率："二p有用X100%=2000JX100%=85%.总故答案为(1).2000(2).100(3).85%三、实验题21．450%大C【详解】[1]由图知实验中由四段绳子承担物重，所以第4次实验中绳子移动的距离s=4h=4x0.1m=0.4m第4次实验测得机械效率为W有=W有=警x100%=3Nx0.1m1.5Nx0.4mx100%=50%(2)[3]通过比较1、3和4三次实验数据知，物体提升的高度和绳子移动的距离相同，物体的重力不同，且物体的重力越大，机械效率越高，所以可以得出：同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率高。[4]滑轮组的机械效率跟动滑轮的重、绳重、摩擦、提起物体的重有关WGh总GhFxnhGWGh总GhFxnhGx100%nF故机械效率与物体上升的高度无关，C符合题意。故选C。G22故选C。G22.7两次提升的物重不同【详解】[1]当钩码上升的高度为10cm时，绳自由端移动的距离为30cm，则绳子承担重物的段数s30cmn===3h10cm绳子的段数是奇数，从动滑轮开始绕起，如图所示(2)[2]第一次的机械效率WGhINX0.1m耳二有ixlOO%=xlOO%二-xlOO%沁66.7%iWFs0.5NxO.3m总iii[3]实验中两次测得的机械效率使用的是同一个滑轮组，即绳重、摩擦、滑轮重是相同的，所以导致机械效率不同主要原因是两次提升的物重不同。23.右>丙图中的动力臂大力臂在杠杆上，便于测量力臂不能实验次数太少，不能得出普遍性规律【详解】[1]如图，杠杆的右端上翘，应使杠杆两端的平衡螺母向右端移动。[2][3]乙丙两图中，杠杆都在水平位置平衡，阻力和阻力臂不变。丙图中，当弹簧测力计垂直杠杆时，力臂在杠杆上，为OB的长；乙图中，当弹簧测力计倾斜拉动杠杆时，力臂会减小，小于OB的长；倾斜拉动杠杆在水平位置平衡时，力臂变小，根据杠杆平衡条件知，动力变大，所以F〉F'l1即原因是乙图中动力臂小，丙图中的动力臂大。[4]丙图，杠杆在水平位置平衡，力垂直作用在杠杆上，则力臂在杠杆上，便于测量力臂大小。[5]只有一次实验数据，总结实验规律得出结论，规律很具有偶然性，所以根据这些数据不能总结规律，因为实验次数少。【点睛】要得到一个普遍性的规律，应多次实验，注意多次实验时，应选择不同的力臂大小和动力、阻力大小，避免实验的偶然性，使结果更有说服力、更具普遍性。24．7%5甲越重【详解】[1]第2次实验中滑轮组的机械效率WGh6N?0.03m耳=-^=二=66.7%WFS4.5N?0.06m总由第3次机械效率可以得到

F丄空=l2N?°.°3m=5N

耳's'80%?0.09m(2)[3]实验次数2中绳子的段数6cm=23cm实验次数2中的数据是通过滑轮组甲实验得到的。(3)[4]分析实验次数2和3的数据，初步得出：使用同一滑轮组时，第3次实验提升物体的重力大，机械效率高，故使用同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。25．是右1.5变大B消除杠杆重力对实验的影响使力臂在杠杆上便于测量【分析】本题考查“探究杠杆平衡条件”实验的实验装置、实验步骤以及注意事项。【详解】[1]杠杆在甲图所示的位置静止时，杠杆是平衡状态。[2]由图可知杠杆的左端下沉，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向右端调节。⑶[3]⑷若杠杆上每一个小格长厶，在A点挂两个钩码，在B点竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件有2x0.5Nx3L=Fx2LF=1.5N当弹簧测力计改为斜拉时，弹簧测力计拉力的力臂将变小，杠杆水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件弹簧测力计的示数将变大。[5]实验中改变钩码的个数和位置进行了多次实验，得到多组数据，是为了得到普遍规律，避免偶然性，故选B。[6][7]实验前，调节平衡螺母使杠杆水平平衡是为了使杠杆本身重力的力臂是0，从而消除杠杆重力对实验的影响；实验时，通过加减砝码或移动砝码的位置，使杠杆水平平衡是为了使力臂在杠杆上便于测量。四、计算题26．(1)24120kg；(2)28160W；(3)0.46m3【详解】⑴由G=mg得，重物的质量是8x8x104N10N/kg=8000kg由杠杆平衡条件可得即由杠杆平衡条件可得即OAxmg=OBxmg总配OAx(m+m)g=OBxmg物动配解得

4mm=OAX叫*叮g=丛X(4°kg*800°kg)=24120kg配OBxgJ4m⑵由题可知，不计摩擦和绳重，由图可知，绳子的有效股数n=3,物块D完全浸没水中所受的浮力是F=pgV=1.0x103kgx10N/kgx1m3=1x104N浮液排水对滑轮的拉力是F'=G-F=8x104N-10000N=70000N物浮拉力是TOC\o"1-5"\h\z1170400\o"CurrentDocument"F=-(F'+G)=-(70000N+40kgx10N/kg)=N\o"CurrentDocument"3动33绳子自由端的移动速度v'=3v=3x0.4m/s=1.2m/s物拉力F的功率70400P=Fv'=Nx1.2m/s=28160W31⑶当绳子自由端的最大拉力为F=2.5x104N时，由F=-CF+G)可知物体拉滑轮大大3拉动的力F拉为F=3F-G=3x2.5x104N-40kgx10N/kg=74600N拉大动此时物体所受的浮力F'=G-F=8x104N-74600N=5400N浮物拉浸在水中的体积F，浮-

pg

F，浮-

pg

水=0.54m31x103kg/m3x10N/kg物体露出水面的体积V=V-V'=1m3-0.54m3=0.46m3露排答：(1)若物块D从平台上匀速升降，为了保证铁塔不至翻倒，使其横梁始终保持水平，塔吊左边的配重物P的质量为24120kg；⑵若将物块D完全浸没水中后以0.4m/s的速度匀速下沉到江底，则拉力F的功率是28160W；若将物体D从江底匀速打捞出水面，假如绳子自由端的最大拉力为2.5X104N,那么物体D露出体积为0.46m3时，绳子刚好被拉断。27.(1)7.92X104j；(2)90.9%；(3)12s；⑷8400W【详解】解:(1)由图知，n=3，拉力端移动距离s—nh—3