全国通用备战2022中考物理专题1.12简单机械含解析

十二、简单机械1．(2019·铁岭)下列简单机械在使用过程中省力的是（）A．夹蒜器 B．碗夹 C．去核器 D．取蛋器【答案】A【解析】结合图片和生活经验，先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。A、夹蒜器在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；B、碗夹在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；C、去核器在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；D、取蛋器在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。2．(2019·常德)如图是一种切甘蔗用的铡刀示意图，下列有关说法正确的是（）①刀刃很薄可以减小压强②铡刀实质上是一种省力杠杆③甘蔗放在a点比b点更易被切断④手沿F1方向用力比沿F2方向更省力A．只有②④正确B．只有②③正确C．只有③④正确D．只有①②③正确【答案】B【解析】刀刃很薄是通过减小接触面积来增大压强的，故①错误；铡刀在使用时动力臂大于阻力臂，实质上是一种省力杠杆，故②正确；甘蔗放在

a

点比

b

点时的阻力臂更小，根据杠杆的平衡条件可知，动力会越小，更易被切断，故③正确；手沿

F1

方向用力比沿

F2

方向时的动力臂要小，根据杠杆平衡条件可知，动力越大，故④错误。3．(2019·荆门)如图用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度，不计绳重和摩擦的影响，提升A的过程滑轮组的机械效率较大，则下列判断正确的是（）①A物体比B物体轻②提升A的拉力较大③提升A所做的额外功较少④提升A做的有用功较多 A．只有①③ B．只有②④C．只有②③ D．只有①④【答案】B【解析】①用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度，不计绳重和摩擦的影响，提升A的过程滑轮组的机械效率较大，由η＝EQ\F(W有用,W总)＝EQ\F(Gh,Gh+G轮h)＝EQ\F(G,G+G轮)可知，A物体比B物体重，故①错误；②由图知n=2，因不计绳重和摩擦，A物体比B物体重，G轮相同，则根据F=EQ\F(1,2)(G+G轮)可知，提升A的拉力较大，故②正确；③由题知，提起两物体所用的滑轮组相同，将物体提升相同的高度，不计绳重和摩擦，克服动滑轮重力所做的功是额外功，由W额=G动h知，提升A和B所做额外功相同，故③错误；④由题知，提起两物体所用的滑轮组相同，将物体提升相同的高度，A物体比B物体重，由W有用=Gh知，提升A做的有用功较多，故④正确；由此可知，只有②④正确，故选B。4．（2019·本溪）用如图所示的滑轮组拉动物体A，使物体A以0.2m/s的速度水平向左匀速运动10s。已知物体A重500N，物体A受到的摩擦力为120N，拉力F的功率为30W，下列说法正确的是（）A．绳子自由端移动的距离为2mB．拉力F的大小为40NC．滑轮组的机械效率为80%D．滑轮组对物体A所做的功为1000J【答案】C【解析】由图知，n＝3，绳子自由端移动的速度：v绳＝nv物＝3×0.2m/s＝0.6m/s，则绳子自由端移动的距离：s绳＝v绳t＝0.6m/s×10s＝6m，故A错误；由P＝Fv可得，拉力：F＝eq\f(P,v)＝eq\f(30W,0.6m/s)＝50N，故B错误；物体移动的距离：s＝vt＝0.2m/s×10s＝2m，有用功（滑轮组对物体A所做的功）：W有用＝fs＝120N×2m＝240J，总功：W总＝Fs′＝50N×6m＝300J，滑轮组的机械效率：η＝EQ\F(W有用,W总)＝EQ\F(240J,300J)＝80%，故C正确，D错误。5．(2019·巴彦淖尔)如图所示，拉力F为5N，物体A以0.1m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动（B表面足够长）；物体B静止在地面上，受到地面水平向左4N的摩擦力，弹簧测力计示数为12N，下列说法正确的是（）A．物体A受到的摩擦力为10N B．拉力F的功率为1.5W C．滑轮组的机械效率为80% D．拉力F增大到15N时，物体B开始向左运动【答案】C【解析】A、物体B静止在地面上，所以受力平衡；水平方向上物体B受到向右的弹簧拉力、地面对它向左的摩擦力和物体A对它向左的摩擦力，因为弹簧测力计示数为12N，所以两个摩擦力之和为12N，即fAB+4N＝12N，则fAB＝8N；根据相互作用力的知识可知，物体A受到的摩擦力为f＝fAB＝8N，故A错误；B、由图知，水平使用滑轮组，n＝2，拉力端移动速度v＝2v物＝2×0.1m/s＝0.2m/s，则拉力做功的功率：P＝eq\f(W,t)＝eq\f(Fs,t)＝Fv＝5N×0.2m/s＝1W，故B错误；C、滑轮组的机械效率：η＝eq\f(f,nF)×100%＝eq\f(8N,2×5N)＝80%，故C正确；D、若拉力F增大到15N时，A在运动过程中，A对B的压力不变、接触面的粗糙程度不变，则A和B之间的摩擦力不变，所以物体B的运动状态不会改变，即物体B仍然静止，不会向左运动，故D错误。6．(2019·盐城)如图所示，工人用动滑轮匀速提升重物，这样做（）A．省力，不改变施力的方向B．不省力，改变施力的方向C．既省力，也改变施力的方向D．既不省力，也不改变施力的方向【答案】A【解析】动滑轮的实质是动力臂是阻力臂二倍的杠杆，所以使用动滑轮提升重物可以省力，但不会改变力的方向，因此A正确。7．(2019·呼伦贝尔)下图是生活中几种常见的杠杆，属于费力杠杆的是（）AA．道钉撬D．筷子B．钢丝钳C．开瓶器【答案】D【解析】ABC三项工具在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故选D。8．(2019·盘锦)（多选）如图所示，用300N的力沿斜面把600N的重物匀速拉到顶端，物体在斜面上移动的距离为3m，上升的高度为1m。下列说法正确的是（）A．斜面的机械效率是50% B．木块受到的摩擦力是100N C．运动过程中，木块的机械能增加 D．运动过程中，木块受到三个力的作用【答案】BC【解析】A、克服重力做的有用功为W有用＝Gh＝600N×1m＝600J，拉力做的总功为W总＝FL＝300N×3m＝900J，斜面的机械效率为η＝EQ\F(W有用,W总)＝EQ\F(600J,900J)×100%≈67%，故A错误。B、克服摩擦做的额外功为W额＝W总－W有用＝900J－600J＝300J，因为W＝Fs，所以摩擦力为f＝EQ\F(W额,L)＝EQ\F(300J,3m)＝100N，故B正确；C、物体向上匀速运动，质量不变，速度不变，所以动能不变；高度增加，所以重力势能增加，机械能增加，故C正确；D、重物受到四个力的作用：竖直向下的重力、与斜面垂直向上的支持力、与斜面平行向上的拉力和与斜面平行向下的摩擦力，故D错误。9．（2019·益阳）在野外用滑轮组拉越野车脱困时的情景如图所示，有关力的分析正确的是（）A．车对地面的压力与车的重力是一对平衡力B．车拉滑轮组的力与滑轮组对车的拉力是一对平衡力C．脱困必需2400N的拉力时，绳索自由端的力F至少为1200ND．脱困必需2400N的拉力时，绳索自由端的力F至少为800N【答案】C【解析】（1）平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上。（2）首先确定滑轮组绳子的有效股数，然后根据绳端的拉力等于滑轮组对物体的拉力的EQ\F(1,n)分析解答。A、车对地面的压力与车的重力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故A错误；B、车拉滑轮组的力与滑轮组对车的拉力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故B错误；CD、由图可知，n=2，不计绳重和摩擦，则绳子自由端的拉力F=EQ\F(1,2)F′=EQ\F(1,2)×2400N=1200N，因为绳重和摩擦必然存在，所以绳索自由端的力F至少为1200N，故C正确，D错误。10．(2019·云南)如图的简单机械，属于省力杠杆的是（）AA．吊车吊臂B．撬棒C．筷子D．钓鱼竿【答案】B【解析】结合图片和生活经验，先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。A、吊车吊臂在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A错误；B、撬棒在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B正确；C、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C错误；D、钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D错误。11．(2019·日照)如图所示，甲、乙分别为同一滑轮组的不同绕法，忽略绳重及一切阻力。用图甲绕法匀速提升重为900N的物体时，机械效率为90%。下列判断正确的是（）A．拉力F1的大小为450NB．用图乙绕法匀速提升400N重物时，机械效率为80%C．分别用两种绕法匀速提升相同重物时，图乙绕法机械效率大D．分别用两种绕法匀速提升相同重物升高相同高度，F2做功少【答案】B【解析】A、忽略绳重及一切阻力，用图甲绕法匀速提升重为900N的物体时，机械效率为90%，图甲中n=2，由η＝EQ\F(W有用,W总)＝EQ\F(Gh,Fs)＝EQ\F(Gh,nFh)＝EQ\F(G,nF)可得拉力F1的大小：F1＝EQ\F(G,nη)＝EQ\F(900N,2×90%)=500N，故A错误；B、图甲中，根据F1＝EQ\F(1,2)(G+G动)可得动滑轮的重力：G动=2F1－G=2×500N－900N=100N；忽略绳重及一切阻力，滑轮组的机械效率η＝EQ\F(W有用,W总)＝EQ\F(Gh,Gh+G动h)＝EQ\F(G,G+G动)，则用图乙绕法匀速提升400m重物时，其机械效率为：η′＝EQ\F(G,G+G动)=EQ\F(G′,G′+G动)=EQ\F(400N,400N+100N)=80%，故B正确；CD、分别用两种绕法匀速提升相同重物时，有用功相同，忽略绳重及一切阻力，克服动滑轮做的功是额外功，因同一滑轮组中动滑轮的重不变、提升高度相同，额外功相同，总功相同（即F1和F2做功相同），机械效率也相同，故CD错误。12．(2019·重庆A)如图所示，下列情景中描述正确的是（）ABCDA．甲图中下滑的小朋友的惯性越来越大 B．乙图中小朋友玩的跷跷板利用了杠杆原理 C．丙图中滑雪手套有凹凸的花纹是为了减小摩擦 D．丁图中硬币跃过木块，利用了流速越大流体压强越大的知识【答案】B【解析】①惯性是物体本身具有的一种性质，决定于物体的质量，与其他因素无关；②一根硬棒，在力的作用下能够绕固定点转动，这根硬棒叫做杠杆；③增大摩擦力的方法有增大压力和使接触面粗糙；④在流体中，流速越大的位置压强越小。A、惯性的大小只与质量有关，与速度无关，小朋友下滑过程中质量不变，则惯性不变，故A错误；B、在左右两个压力的作用下，跷跷板绕着中间的固定点转动，所以跷跷板利用了杠杆原理，故B正确；C、滑雪手套表面具有凹凸不平的花纹，目的是增大摩擦力，故C错误；D、口吹硬币跃过木块，是因为流速越大流体压强越小，故D错误。13．(2019·铁岭)如图所示，工人用160N的拉力F将重为300N的木箱在10s内匀速拉到长3m、高1m的斜面顶端。下列说法正确的是（）ss=3mh=1mA．拉力F做功的功率是16W B．克服木箱重力做的功是900J C．斜面的机械效率是62.5% D．若只改变斜面的倾斜角度，斜面的机械效率不变【答案】C【解析】A、拉力做的功为W总＝FL＝160N×3m＝480J，拉力做功的功率为P＝eq\f(W总,t)＝eq\f(480J,10s)＝48W，故A错误；B、克服木箱重力做的功是W有用＝Gh＝300N×1m＝300J．故B错误；C、斜面的机械效率为η＝eq\f(W有用,W总)＝eq\f(300J,480J)×100%＝62.5%．故C正确；D、改变斜面的倾斜角度，木箱对压力发生改变，斜面与木箱接触面粗糙程度不变，所以摩擦力发生改变；木箱上升过程中，克服摩擦力做的功是额外功，虽然有用功不变，但额外功发生变化，由公式eq\f(W有用,W有用+W总)知，斜面的机械效率发生变化。故D错误。14．(2019·济宁)两个滑轮按图4所示的方式组合,用5N的拉力F拉动绳端,使物体在5s内水平向左匀速滑动1m,物体与地面间的摩擦力为9N。下列选项正确的是（）A.A是定滑轮，B是动滑轮B.拉力F做的功为5JC拉力F的功率为1.8WD.滑轮组的机械效率为90%【答案】D【解析】A、A滑轮随物体一起运动，为动滑轮；B滑轮的轴固定不动，为定滑轮，故A错；B、由图知，n＝2，拉力端移动距离s＝2s物＝2×1m＝2m，拉力做功W总＝Fs＝5N×2m＝10J，故B错；C、拉力做功功率P＝EQEQ\F(W总,t)＝EQEQ\F(10J,5s)＝2W，故C错；D、拉力做的有用功：W有用＝fs物＝9N×1m＝9J，滑轮组的机械效率η＝EQEQ\F(W有用,W总)＝EQEQ\F(9J,10J)×100%＝90%，故D正确。15．(2019·百色)如图所示，用相同滑轮装成的甲、乙两个滑轮组分别将同一个物体在相同时间内匀速提高相同高度，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）A．F甲=F乙B．甲、乙绳子自由端移动的速度相同C．甲、乙两个拉力的功率相同D．乙滑轮组的额外功多【答案】C【解析】A、两幅图中的绳子股数都是n＝2，所以拉力F1＝EQ\F(1,2)（G+G轮），F2＝EQ\F(1,3)（G+G轮），又因为G轮相同，所以F1＞F2，故A错误；B、用相同的滑轮组在相同时间内匀速提高到相同高度，由s＝nh可得，绳子自由端移动的距离s1＝2h，s2＝3h；故s1≠s2，由v=EQ\F(s,t)可得，拉力移动的速度不相同，故B错误；CD、在提升重物的过程中，若不计绳重及摩擦，那么，克服动滑轮重做的功为额外功，因为动滑轮重相同，提升高度相同，根据公式W额＝G动h可知，拉力F1和F2所做的额外功相等，将同一物体在相同时间内匀速提升相同高度时，因不计绳重和摩擦，拉力做的功等于克服物体重力和动滑轮重力所做的功，克服物体重力做的功为有用功，所做的有用功相等，额外功相等，所以，拉力做的总功相等，由P＝eq\f(W,t)可知，甲的功率等于乙的功率，故C正确，D错误。16．(2019·青海)简单机械在生活中随处可见。使用下列简单机械可以省力的是（）A．旗杆顶部的滑轮B．赛艇的船桨C．拔钉子用的羊角锤D．夹菜的筷子【答案】C【解析】A、旗杆顶部的滑轮为定滑轮，实质是等臂杠杆，不省力也不费力；B、船桨在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；C、羊角锤在使用时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；D、筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。17．(2019·西宁)下面四句话摘自一位同学的“物理学习笔记”，其中错误的是（）A．滑轮组既可以省力又可以改变力的方向 B．力是不能离开物体而独立存在的 C．三要素相同的两个力可能是一对平衡力 D．力学性能是选择材料的重要指标【答案】C【解析】A、由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组，通过改变绕线的方式，既可以省力、又可以改变力的方向，故A正确；B、力是物体对物体的作用，力不能离开物体而独立存在，故B正确；C、力的三要素相同，即大小、方向、作用点都相同，因为力的方向相同，所以一定不是一对平衡力，故C错误；D、力学性能是选择材料的重要指标，通常包括弹性和塑性、硬度和韧性等，故D正确。18．(2019·朝阳)下列简单机械能够省力的是（）A．门把手 B．定滑轮 C．筷子 D．钓鱼竿【答案】A【解析】A、门把手实质是轮轴，动力作用在轮上，属于省力机械；B、定滑轮实质是等臂杠杆，不能省力也不费力；C、筷子在使用时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆；D、钓鱼竿在使用时动力臂小于阻力臂，为费力杠杆。19．(2019·抚顺)小华利用如图所示滑轮组将一桶重400N的水匀速提高6m，共用时2min，滑轮组的机械效率为80%（不计桶重、绳重和摩擦）。下列说法正确的是（）A．小华所做的有用功为3000J B．小华所用拉力F为250N C．拉力F的功率是37.5W D．若提升过程中，有部分水洒出，滑轮组的机械效率不变【答案】B【解析】A、小华所做的有用功：W有用＝Gh＝400N×6m＝2400J，故A错；B、滑轮组的机械效率η＝EQ\F(W有用,W总)＝80%，小华拉力做的总功W总＝EQ\F(W有用,80%)＝EQ\F(2400J,80%)＝3000J；由图知，n＝2，拉力端移动距离s＝2h＝2×6m＝12m，由W总＝Fs可得拉力F＝EQ\F(W总,s)＝EQ\F(3000J,12m)＝250N，故B正确；C、拉力做功功率P＝EQ\F(W总,t)＝EQ\F(3000J,2×60s)＝25W，故C错；D、若提升过程中，有部分水洒出，提升的物重变小，有用功变小，不计桶重、绳重和摩擦，额外功不变，有用功与总功的比值变小，机械效率变小，故D错。20．(2019·宁夏)如图所示，是自卸车的示意图。车厢部分可视为枉杆。则下列分析正确的是（）A．b点是支点，液压杆施加的力是动力，货物重力是阻力B．b点是支点，物体a放在车厢前部可省力C．c点是支点，物体a放在车厢后部可省力D．c点是支点，物体a放在车厢前部可省力说明理由：______________________________________________________。【答案】(1)C(2)车厢绕c点转动，故c是支点；放后部，动力臂大于阻力臂，才省力【解析】A．由图像可知，车厢绕c点转动，故c是支点，动力为液压杆施加的力，阻力为货物重力；B．由图像可知，车厢绕c点转动，故c是支点，由杠杆平衡条件可知，动力臂不变，阻力不变，阻力臂越短越省力，因此物体a放在车厢后部可省力；C．由图像可知，车厢绕c点转动，故c是支点，由杠杆平衡条件可知，动力臂不变，阻力不变，阻力臂越短越省力，因此物体a放在车厢后部可省力；D．车厢绕c点转动，故c是支点，由杠杆平衡条件可知，物体a放后部，动力臂大于阻力臂，才省力。21.（2019·成都B卷）（多选）如图甲所示的装置,每个滑轮的重力为10N,物体A的重力GA=100N,物体B的重力GB=40N,对A施加水平向右的拉力F=110N,使A以0.1m/s的速度匀速向右运动；撤去拉力F1，在A的右侧加挂一个与它相同的物体,如图乙所示,对B施加一个竖直向下的拉力F2,使A以0.2m/s的速度匀速向左运动。绳重及滑轮转轴处的摩擦等次要因索忽略不计.则下列说法正确的是（）A.甲图中,A受到的摩擦力为110NB.乙图中,F2的大小为45NC.乙图中,P点处受到的拉力为145ND.乙图中,F2做功的功率为2W【答案】CD【解析】本题综合性较强，考察了受力分析和滑轮组的运用。针对较为复杂的受力分析，考生应该熟练掌握整体法和隔离法，利用相关关系熟练列出力学方程组求解。考生复习时应特别留意重力，弹力，摩擦力的基本知识，以及受力分析中的整体法和隔离法在滑轮组中的综合运用。A.图甲中，对A受力分析可知，F绳+f=F1，对B受力分析F绳+G动=2Gb，带入数据联立两式可得f=40N,故A错误。B.对滑轮组受力分析可知：(F2+Gb)=2(G动+f′)，其中f′=2f=80N,带入数据可得，F2=5N,故B错误。根据P=Fv可得P2=2W，D正确。最后对P点受力分析。Fp=Gb+2G动+F2+f′=145N22．（2019·福建）工人用如图的机械将物体匀速提升到某一高度，若物体的重力与滑轮的重力之比G物︰G滑轮＝9︰1，忽略绳重与摩擦的影响，则机械效率为（）A．10% B．45% C．80% D．90%【答案】D【解析】物体的重力与滑轮的重力之比G物：G轮＝9：1，G＝9G轮，忽略绳重与摩擦的影响，则机械效率：η＝EQ\F(W有用,W总)＝EQ\F(W有用,W有用+W额)＝EQ\F(Gh,Gh+G轮h)＝EQ\F(G,G+G轮)＝EQ\F(9G轮,9G轮+G轮)＝90%。故选：D。23．（2019·广州）如图7所示，把重为G的物体甲从A点竖直向上匀速拉至B点，此过程绳的拉力对甲做的功为WAB；用平行于斜面的拉力把重也为G的物体乙沿斜面从C点匀速拉至与B等高的D点。在此过程中绳的拉力对乙做的功为WCD。斜面的机械效率为（）A．B．C．D．【答案】A【解析】根据机械效率的计算公式：η＝EQ\F(W有用,W总)，得用斜面拉物体乙时所做的有用功为W有＝GH，由题意知，WAB＝GH，故得W有＝WAB；用斜面拉物体乙时所做的总功为W总＝WCD，故得斜面的机械效率为η＝EQ\F(W有用,W总)=EQ\F(WAB,WCD),故应选A。24．（2019·贵阳）如图所示是吊车正在起吊货物的示意图。该装置通过液压伸缩撑杆推动吊臂并使吊臂绕O点转动，从而通过钢绳将货物缓慢吊起。假设撑杆对吊臂的作用力始终与吊臂垂直，仅通过转动吊臂提升货物的过程中，则下列分析正确的是（）A．撑杆对吊臂的作用力不断增大B．钢绳对吊臂的作用力不断增大C．撑杆对吊臂的作用力的力臂不断增大D．钢绳对吊臂的作用力的力臂不断减小【答案】D【解析】（1）伸缩撑杆对吊臂的支持力的作用点在吊臂上，方向垂直于吊臂向上，过支持力的作用点，沿支持力的方向画一条有向线段，用F表示，然后从支点O向力的作用线做垂线段，垂线段L即为其力臂，如图所示：（2）吊车吊起货物的过程中，阻力不变，阻力臂减小，钢绳对吊臂的拉力减小；动力臂不变，动力减小，所以支持力逐渐变小，故ABC错误，D正确。故选：D。25．（2019·河北）（多选）如图所示，重为G的物体在拉力F的作用下，以v的速度匀速运动了s，已知物体在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力为物重的EQ\F(1,n)，不计绳重、轮与轴间的摩擦，下列说法正确的是（）A．使用该滑轮组一定省力 B．拉力的功率为2Fv C．额外功为EQ\F(1,n)（2nF－G）s D．滑轮组的机械效率为EQ\F(G,2F)【答案】BC【解析】（1）由图可知，连接动滑轮绳子的股数n′＝2，由于不计绳重、轮与轴间的摩擦，根据拉力F＝EQ\F(1,n′)（f+G动）分析使用该滑轮组是否省力；（2）绳端移动的速度v绳＝n′v，根据P＝Fv绳球出拉力的功率；（3）先求出绳端移动的距离，克服摩擦阻力做功为有用功，拉力做功为总功，根据功的公式表示出有用功和总功，用总功减去有用功即为额外功；（4）根据η＝EQ\F(W有用,W总)求出滑轮组的机械效率。A、由图可知，连接动滑轮绳子的股数n′＝2，由于不计绳重、轮与轴间的摩擦，所以，绳端的拉力F＝EQ\F(1,n′)（f+G动），由于f与G动的大小关系未知，所以无法比较F与f的大小关系，则使用该滑轮组不一定省力，故A错误；B、绳端移动的速度v绳＝n′v＝2v，则拉力的功率：P＝Fv绳＝2Fv，故B正确；C、由题意可知，物体运动时受到的摩擦阻力f＝EQ\F(1,n)G，克服摩擦阻力做的功为有用功，则：W有＝fs＝EQ\F(1,n)Gs，绳端移动的距离：s绳＝n′s＝2s，拉力F做的总功：W总＝Fs绳＝2Fs，则额外功：W额＝W总－W有＝2Fs－EQ\F(1,n)Gs＝EQ\F(1,n)（2nF－G）s，故C正确；D、滑轮组的机械效率：η＝EQ\F(W有用,W总)＝EQ\F(EQ\F(1,n)Gs,2Fs)＝EQ\F(G,2nF)，故D错误。故选：BC。26.（2019·河南）图6中开瓶器开启瓶盖时可抽象为一杠杆,不计自重。图7能正确表示它工作示意图的是（）【答案】B【解析】先确定支点，然后根据动力和阻力的定义以及力臂关系即可得出答案。用开瓶器开启瓶盖时，支点是开瓶器与瓶盖上方的接触点，即图中杠杆的左端O，阻力为瓶盖对开瓶器竖直向下的作用力F2，动力为手对开瓶器右侧竖直向上的作用力F1，因为动力臂大于阻力臂，所以开瓶器为省力杠杆，即F1＜F2，故ACD错误，B正确。27.（2019·河南）（多选）工人用如图9所示的滑轮组,在时间t内,将重为G的货物匀速提升了h,人对绳子竖直向下的拉力恒为F。以下说法正确的是（）A.拉力F的功率为2PhB.额外功为(2F－G)hC.滑轮组的机械效率为eq\f(G,3F)D.滑轮组的机械效率随h的增大而增大【答案】AB【解析】（1）由图可知，连接动滑轮绳子的股数n，根据s=nh表示出绳端移动的距离，然后根据W总=Fs表示出拉力F做的功，最后利用P＝eq\f(W总,t)表示出拉力F的功率；（2）拉力做的有用功，额外功等于总功减去有用功；（3）根据η＝eq\f(W有,W总)求出滑轮组的机械效率；（4）根据η＝eq\f(G,2F)可判断滑轮组的机械效率与提升的高度是否有关。解：A、由图可知，连接动滑轮绳子的股数n=2，绳端移动的距离s=nh=2h，拉力F做的功：W总=Fs=2Fh，则拉力F的功率：P＝eq\f(W总,t)＝eq\f(2Fh,t)，故A正确；B、拉力做的有用功：W有=Gh，则额外功：W额=W总－W有=2Fh－Gh=（2F－G）h，故B正确；C、滑轮组的机械效率：η＝eq\f(W有,W总)＝eq\f(Gh,2Fh)＝eq\f(G,2F)，故C错误；D、根据η＝eq\f(G,2F)可知，滑轮组的机械效率与提升的高度h无关，故D错误。28．（2019·孝感）如图所示是建筑工地上的起重机示意图，B是配重。起重机工作时，在钢索吊起货物加速上升的过程中，下列说法正确的是（）A．钢索对货物的拉力等于货物的重力 B．货物加速上升过程中没有惯性 C．货物的动能转化为它的重力势能 D．配重是为了防止起重机翻倒，利用了杠杆原理【答案】D【解析】A、起重机工作时，在钢索吊起货物加速上升的过程中，钢索对货物的拉力大于货物的重力。故A错误；B、任何物体在任何时候都具有惯性，故货物加速上升过程中也具有惯性。故B错误；C、在钢索吊起货物加速上升的过程中，货物的质量不变，高度升高，速度变大，故重力势能和动能都变大，所以货物的动能没有转化为它的重力势能。故C错误；D、如图所示建筑工地上的起重机示意图，工作时，起重臂绕O转动，属于杠杆原理的应用，根据杠杆平衡条件可知，配重是为了防止起重机翻倒。故D正确。29．（2019·孝感）下列有关说法正确的是（）A．如果甲相对于乙向南运动，那么乙相对于地面一定向北运动 B．同一物体在同一路面上运动越快，受到的摩擦力越小 C．重型货车通过增加轮胎的个数来减小货车对路面的压强 D．杠杆平衡后，如果动力和阻力都増加10N，那么杠杆一定仍然杆平衡【答案】C【解析】A、如果甲相对于乙向南运动，只能知道甲和乙之间的位置变化情况，不能判断乙和地面之间的位置变化，所以不能判断乙相对地面是如何变化的。故说法错误。B、当一个物体在接触面上运动时，无论是加速、匀速还是减速，滑动摩擦力都是不变的，因为滑动摩擦力跟压力和接触面粗糙程度有关，跟速度无关。故说法错误。C、重型货车在质量一定，在水平地面上对水平地面的压力就一定，增加轮胎的个数，增加了受力面积，压强减小。说法正确。D、杠杆平衡后，动力和阻力相等，不能说明动力和动力臂的乘积等于阻力和阻力臂的乘积相等，只能说在动力和阻力相等，杠杆可能平衡。说法错误。30．（2019·孝感）（多选）如图所示，用相同的滑轮组装成甲、乙滑轮组，分别将同一重物在相等的时间内提升相同的高度，不计绳重和摩擦，则（）A．甲、乙的拉力之比是3︰2 B．甲、乙绳的自由端速度之比是1︰1 C．甲、乙拉力的功率之比是3︰2 D．甲、乙的机械效率之比是1︰1【答案】AD【解析】A、不计绳重及摩擦，拉力F＝EQ\F(1,n)（G物+G轮），由图知，n甲＝2，n乙＝3，所以绳端的拉力分别为：F甲＝EQ\F(1,2)（G物+G轮），F乙＝EQ\F(1,3)（G物+G轮），则甲乙拉力之比F甲∶F乙＝EQ\F(1,2)（G物+G轮）∶EQ\F(1,3)（G物+G轮）＝3∶2，故A正确；B、将同一重物在相等的时间内提升相同的高度，则提升物体的速度相同，由图知，n甲＝2，n乙＝3，所以甲、乙绳的自由端速度分别为：v甲＝2v，v乙＝3v，所以，甲、乙绳的自由端速度之比v甲∶v乙＝2v∶3v＝2∶3，故B错；C、由AB的解答可知，F甲：F乙＝3∶2，v甲∶v乙＝2∶3，由P＝EQ\F(W,t)＝EQ\F(Fs,t)＝Fv可得，甲、乙拉力的功率之比P甲：P乙＝EQ\F(F甲v甲,F乙v乙)＝EQ\F(3×2,2×3)＝1∶1，故C错；D、不计绳重及摩擦，动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，由W额＝G轮h、W有用＝G物h可知，利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，则拉力做的总功相同，由η＝EQ\F(W有用,W总)可知，两滑轮组的机械效率相同，即甲、乙的机械效率之比η甲∶η乙＝1∶1，故D正确。31．（2019·宜昌）如图所示的吊车有大小两个吊钩，在确保安全的前提下，下列关于吊车机械效率说法正确的是（）A．吊起相同货物，使用小吊钩机械效率高 B．吊起相同货物，上升速度快机械效率高 C．每次吊起的货物越少，机械效率越高 D．货物升高的高度越高，机械效率越高【答案】A【解析】在物理学中，我们把有用功与总功的比值称为机械效率，即机械效率的高低与有用功的大小、总功的大小或额外功的大小有关；故利用控制变量的方法分析判断即可。（1）使用小吊钩吊起相同货物时，小吊钩（小动滑轮）的重力小，做的额外功少，在有用功一定的情况下，总功小，其机械效率高，故A正确；（2）由机械效率公式η可知，机械效率的高低与上升速度、货物升高的高度无关，故BD错误；（3）每次吊起的货物越少，有用功越少，有用功在总功中所占比例越小，所以机械效率越低，故C错误。32．(2019·天津)如图是用撬棒撬石头的情景，下图中关于该撬棒使用时的杠杆示意图正确的是（）【答案】A【解析】用撬棒撬石头时，动力为人对撬棒施加的竖直向下的作用力F1，从支点O向动力F1的作用线作垂线段，即为动力臂l1；阻力是石头对撬棒的作用力F2，方向竖直向下，反向延长F2，从支点O向阻力F2的作用线作垂线段，即为阻力臂l2；故A正确，BCD错误。知道动力的方向，根据动力和阻力使杠杆转动的效果相反可确定阻力的方向；力臂是从支点向力的作用线作垂线。33．(2019·自贡)如图所示，物体A、B的重分别为20N、10N，滑轮和绳子的重忽略不计，此时物体A在水平面上向右作匀速直线运动，若用力F向左拉物体A，使物体A向左作匀速直线运动，则（）A．F＝20N B．F＝10N C．F＝5N D．F＝30N【答案】B【解析】由图知，此滑轮组由2段绳子承担物重，所以FA＝EQ\F(1,2)GB＝EQ\F(1,2)×10N＝5N；在水平方向A受到的摩擦力和绳对A的拉力平衡，所以f＝FA＝5N，方向水平向左；若使物体A向左作匀速直线运动，则A受摩擦力水平向右，则F′＝FA+f＝5N+5N＝10N。34．(2019·宜宾)（多选）如图所示，在拉力F作用下，一个重600N的物体以0.1m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动了10s，已知滑轮组的机械效率为80%，在此过程中拉力F做了150J的功，则下列说法中正确的是（）A．拉力F的大小为150NB．拉力F的大小为50NC．物体与地面间的滑动摩擦力为120ND．物体与地面间的滑动摩擦力为480N【答案】BC【解析】（1）由图知，n＝3，绳子自由端移动的距离s＝3s物＝3v物t＝3×0.1m/s×10s＝3m，由W总＝Fs可得拉力：F＝EQ\F(W总,s)＝EQ\F(150J,3m)＝50N；故A错、B正确；（2）由η＝EQ\F(W有用,W总)＝EQ\F(fs物,Fs)＝EQ\F(fs物,3Fs物)＝EQ\F(f,3F)得物体与地面间的滑动摩擦力：f＝3ηF＝3×80%×50N＝120N，故C正确、D错。35.(2019·遂宁)如图甲所示是建筑工地常用的塔式起重机示意图，水平吊臂是可绕点O转动的杠杆，为了左右两边吊臂在未起吊物体时平衡，在左边吊臂安装了重力合适的配重物体C，假设这时起重机装置在水平位置平衡（相当于杠杆平衡实验中调节平衡螺母使杠杆水平平衡），由于起吊物体时配重物体C不能移动，且被起吊物体重力各不相同，起重机装置将会失去平衡容易倾倒，造成安全事故，某科技小组受杠杆平衡实验的启发，为起重机装置增设了一个可移动的配重物体D，如图乙所示。不起吊物体时，配重物体D靠近支点O；起吊物体时，将配重物体D向左移动适当距离，使起重机装置重新平衡，现用该装置起吊重为5×103N，底面积为0.01m2的物体A，已知D的质量为900kg，OB长18m；当配重物体D移动到距支点6m的E点时，B端绳子对A的拉力为T，A对地面的压强为p；若再让配重D以速度V向左运动，25秒后，甲对地面的压力恰好为零；起吊过程中，物体A在10s内匀速上升了10m，B端绳子的拉力T′做功功率为P，（g=10N/kg）下列相关计算错误的是（）A.P等于5kW B.V等于0.4m/sC.p等于2×106Pa D.T等于3×105N【答案】A【解析】由重力公式G=mg可求，配重D的重力为GD=mg=900kg×10N/kg=9×103N。第一个状态当配重物体移动到E点时，D选项，根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可得，GD•OE=T•OB，求得T=eq\f(GD•OE,OB)=eq\f(9×103N×6m,18m)=3×103N,故D选项错误。C选项，由于物体在水平地面上静止，所以由受力分析可知，GA=N+T，代数求得N=5×103N－3×103N=2×103N，因为A对地面的压力F与地面对A的支持力N是一对相互作用力，所以F=N=2×103N，由压强定义式p=eq\f(F,S)求得，p=eq\f(F,S)=eq\f(2×103N,0.01m2)=2×105Pa,故C选项错误。第二个状态为配重物体移动到甲对地面的压力恰好为零的位置E'点时，B选项，由于甲对地面的压力恰好为零，所以拉力T'=GA=5×103N，根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可得，GD•OE'=T'′OB，代数求得OE'=eq\f(T'′OB,GD)=eq\f(5×103N×18m,9×103N)=10m，则配重移动的距离s=OE'-OE=10m-6m=4m，则由速度公式v=EQ\F(s,t)可求，v=EQ\F(s,t)=EQ\F(4m,25s)=0.16m/s。故B选项错误。第三个状态为匀速起吊过程，A选项，由功率公式P=eq\f(W,t)和功的定义式W=Fs可得，功率P=eq\f(GAh,t′)，代数得P=eq\f(GAh,t′)=eq\f(5×103N×10m,10s)=5×103W=5kW．故A选项正确。故选：A。本题可以可分为三个状态。第一个状态当配重物体移动到E点时，可根据杠杆平衡条件和受力分析求出拉力T和A对地面的压强p；第二个状态为配重物体移动到甲对地面的压力恰好为零的位置E'点时，同理可根据杠杆平衡条件和受力分析求出速度V；第三个状态为匀速起吊过程，由功率公式可求出功率P。这道题综合考察了杠杆的平衡条件，压强，功率等知识，是一道综合性较强的一道题，同时也要注意对每种状态的区分，找准每种状态的物理量。36．(2019·绵阳)如图所示，斜面长20m、高10m，固定在水平地面上。一位同学用平行于斜面向上40N的拉力，在20s内把重60N的物体沿斜面向上匀速拉动了10m。在此过程中（）A．斜面的机械效率是66.7%B．斜面的机械效率是75%C．该同学对物体做功的功率是10WD．该同学对物体做功的功率是30W【答案】B【解析】由题知，斜面长20m、高10m，则物体沿斜面向上匀速运动10m时，物体升高5m；（1）利用W=Fs求拉力F做的总功，利用W=Gh求拉力做的有用功，斜面的机械效率等于有用功与总功之比；（2）该同学对物体做功的功率等于有用功与所用时间之比。由题知，斜面长20m、高10m，则物体沿斜面向上匀速运动s=10m时，物体升高h=5m（1）拉力F做的总功：W总=Fs=40N×10m=400J；拉力做的有用功：W有用=Gh=60N×5m=300J；斜面的机械效率：η＝EQ\F(W有用,W总)＝EQ\F(300J,400J)＝75%，故A错，B正确；（2）该同学对物体做功的功率：P＝EQ\F(W有用,t)＝EQ\F(300J,29s)＝15W，故CD错。37．(2019·绵阳)用水平力F1拉动如图所示装置，使木板A在粗糙水平面上向右匀速运动，物块B在木板A上表面相对地面静止，连接B与竖直墙壁之间的水平绳的拉力大小为F2．不计滑轮重和绳重，滑轮轴光滑。则F1与F2的大小关系是（）A．F1=F2 B．F2＜F1＜2F2 C．F1=2F2 D．F1＞2F2【答案】D【解析】在平衡力的作用下，物体保持静止或匀速直线运动状态。对动滑轮、物块B和木板A进行受力分析，明确各自受哪些力，方向如何，确定大小关系。由图知，（1）动滑轮在水平方向上受到三个力的作用：水平向右的拉力F1，墙壁对它水平向左的拉力F墙，木板A对它水平向左的拉力F木板，由于木板向右匀速运动，所以F1=F墙+F木板，由于同一根绳子各处的拉力相等，所以F木板=EQ\F(1,2)F1，由于力的作用是相互的，所以动滑轮对木板A的拉力为F动=F木板=EQ\F(1,2)F1----------①；（2）物块B在水平方向上受到两个力的作用：绳子对它向左的拉力F2，木板A对它向右的摩擦力FA对B；由于物块B保持静止，所以F2=FA对B；木板A在水平方向上受到三个力的作用：动滑轮对木板向右的拉力F动，物体B对木板向左的摩擦力FB对A，地面对木板向左的摩擦力F地面，由于木板向右匀速运动，所以F动=FB对A+f地面-----------②由于力的作用是相互的，所以FB对A=FA对B=F2----------③由②③可得F动=F2+F地面，即EQ\F(1,2)F1=F2+f地面，也就是F1=2F2+2f地面，所以F1＞2F2。38.(2019·泸州)用如图所示的滑轮组匀速竖直提升物体，不计一切摩擦和绳重。下列判断正确的是（）A.该滑轮组绳自由端拉力F的大小一定等于所提物体重力的三分之一B.用该滑轮组提升不同的物体，物体越重，其机械效率越大C.用该滑轮组分别提升水面下和水面上的同一物体，其机械效率相等D.其他条件不变，仅将滑轮组中的动滑轮重力变大，其机械效率变大【答案】B【解析】A、由图知，n=3，不计一切摩擦和绳重，拉力F=EQ\F(1,3)(G+G轮)＞EQ\F(1,3)G，所以拉力F的大小大于所提物体重力的三分之一，故A错误；B、不计一切摩擦和绳重，用该滑轮组提升不同的物体，则η=EQ\F(W有用,W总)=EQ\F(Gh,Gh+G轮h)=EQ\F(G,G+G轮)=EQ\F(1,1+EQ\F(G轮,G))，可见提升的物体越重，其机械效率越大，故B正确；C、用该滑轮组分别提升水面下和水面上的同一物体，由于物体在水中受到浮力，就好比用滑轮组提升的物体重力变小，所以其机械效率不相等，故C错误；D、仅将滑轮组中的动滑轮重力变大，将同一物体提升相同的高度（其他条件相同），有用功相同，由W额=G动h可知额外功增大，则总功增大，有用功与总功的比值减小，机械效率减小，故D错误。（1）由图知，n=3，不计一切摩擦和绳重，拉力F=EQ\F(1,3)(G+G轮)；（2）不计一切摩擦和绳重，用该滑轮组提升不同的物体，η=EQ\F(W有用,W总)=EQ\F(Gh,Gh+G轮h)=EQ\F(G,G+G轮)=EQ\F(1,1+EQ\F(G轮,G))；（3）用该滑轮组分别提升水面下和水面上的同一物体，好像滑轮组提升的物体重力不同，其机械效率不相等；（4）若只将滑轮组中的动滑轮重力变大，将同一物体提升相同的高度（其他条件相同），有用功相同、额外功增大、总功增大，有用功与总功的比值减小。39.(2019·泸州)如图所示，在“探究杠杆平衡条件”的实验中，轻质杠杆上每个小格长度均为2cm，在B点竖直悬挂4个重均为0.5N的钩码，当在A点用与水平方向成30°角的动力F拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡。对该杠杆此状态的判断，下列说法中正确的是（）A.杠杆的动力臂为8cm B.该杠杆为费力杠杆C.该杠杆的阻力大小为0.5N D.动力F的大小为1.5N【答案】B【解析】A、当动力在A点斜向下拉（与水平方向成30°角）动力臂是：EQ\F(1,2)OA=EQ\F(1,2)×4×2cm=4cm，故A错误；B、阻力臂OB，3×2cm=6cm＞EQ\F(1,2)OA，即阻力臂大于动力臂，该杠杆为费力杠杆，故B正确；C、该杠杆的阻力大小为：G=4×0.5N=2N，故C错误；D、根据杠杆的平衡条件，F1l1=F2l2，G×OB=F×EQ\F(1,2)OA代入数据，2N×8cm=F×4cm，解得，F=4N，故D错误。（1）当动力在A点斜向下拉（与水平方向成30°角）动力臂是EQ\F(1,2)OC，根据杠杆的平衡条件求出动力大小；比较力臂判断是什么杠杆；（2）阻力为4个重均为0.5N的钩码，等于2N。40．(2019·达州)下列关于力的说法中正确的是（）A．两个物体不接触就一定不产生力 B．摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反 C．浸没在水中向上运动的物体浮力可能小于重力 D．随着生产力的提高人类将会制造出既省力又省距离的机械【答案】C【解析】A、两个物体不接触，也可以发生力的作用；如磁铁吸引远处的铁钉，故A错误；B、摩擦力的方向一定与物体的相对运动方向相反，故B错误；C、在水中向上运动的物体，若物体还受向上的拉力，受到的浮力可能小于重力，故C正确；D、在实际生活中，既省力又省距离的机械是不存在的，故D错误。41.(2019·聊城)如图所示，用滑轮组提升重100N的物体时，在10s内绳子自由端被匀速拉下6m。已知拉绳子的力F为60N，不计绳重和摩擦，则在此过程中（）A.物体被提升了2mB.所做的有用功是300JC.拉力F的功率是30WD.滑轮组的机械效率是55.6%【答案】B【解析】A、由图可知n=2，由s=2h可得，物体被提升的高度h=eq\f(1,2)s=eq\f(1,2)×6m=3m，故A错误；B、所做的有用功：W有用=Gh=100N×3m=300J，故B正确；C、拉力做的总功：W总=Fs=60N×6m=360J，拉力做功的功率：P=eq\f(W总,t)=eq\f(360J,10s)=36W，故C错误；D、滑轮组的机械效率：η=eq\f(W有用,W总)=eq\f(300J,360J)×100%≈83.3%，故D错误。（1）由图可知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n，绳子自由端移动的距离s=nh，据此求物体被提升的高度；（2）利用W=Gh求拉力做的有用功；（3）利用W=Fs求拉力做的总功，再利用P=eq\f(W,t)求拉力做功功率；（4）滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。(2019·东营)如图所示下列简单机械中忽略杠杆滑轮的自重绳重及摩擦当提起同一重物时，最省力的是（）【答案】A【解析】A．由图可知，动力臂是阻力臂的4倍，所以拉力F1＝EQ\F(1,4)G；B．由图可知，动滑轮省一半的力，所以拉力F2＝EQ\F(1,2)G；C．设斜面的高度为h，斜面长度为s，则EQ\F(h,s)＝sin30°＝EQ\F(1,2)，由功的原理可得：F3s＝Gh，所以F3＝EQ\F(h,s)G＝EQ\F(1,2)G；D．由图可知，滑轮组绳子的有效股数为3，所以拉力F4＝EQ\F(1,3)G，综上可知，当提起同一重物时，最省力的是A。43．(2019·嘉兴)为便于研究，某健身器材中训练拉力部分的机械结构可简化为如图所示的滑轮组，若不计摩擦，下列有关分析正确的是（）A．两个滑轮在装置中起的作用相同B．拉力移动的距离与配重上升的距离相同C．沿方向1与2匀速拉动配重，所用的力大小相等D．将配重提升相同高度，用该装置与直接提升所做的功相等【答案】C【解析】（1）通过判断滑轮的种类判断它们的作用是否相同；（2）使用滑轮组提升重物时，自由端的距离和物体上升高度之间的关系为：s=nh；（3）定滑轮不省力不费力，且与拉力的方向无关；（4）使用滑轮组时，要克服动滑轮的重力做功。A.下面的滑轮是动滑轮，上面的滑轮是定滑轮，二者的作用不同，故A错误；B.因为动滑轮上有2段绳子承担物重，因此拉力移动的距离是配重移动距离的2倍，故B错误；C.使用定滑轮不省力不费力，且拉力的大小与方向无关，故C正确；D.将配重提升相同高度，直接做的功为W=Gh，用该装置做的功为：W=（G+G动）h，因此二者不同，故D错误。44.(2019·宁波)有些漫画，富有哲理，又蕴含科学知识。如图所示，一块一半伸出地面的匀质板上站着甲、乙两人，人与板均保持静止。下列对于图中所蕴含的科学知识的说法，不符合实际的是（）A.

乙没有掉下，说明甲对板的压力一定等于乙对板的压力B.

乙踢甲的同时，也会受到甲对乙的反作用力，乙可能因此坠落C.

乙踢甲时，甲受到向前的作用力，可能会向前运动离开板D.

若甲被踢出板，板会逆时针转动，乙因此坠落【答案】A【解析】（1）如果杠杆保持平衡，那么乙就不会掉下；否则，乙肯定会掉下来；（2）物体间力的作用是相互的；（3）力是改变物体运动状态的原因，因此它的运动方向应该和力的方向一致；（4）甲被踢出后，根据乙对杠杆的作用力方向判断板的旋转方向。A.甲和乙站在木板上保持平衡状态，这块木板相当于一个杠杆；根据杠杆平衡条件可知，离支点近的甲对木板的压力大，故A不合实际；B.乙踢甲的同时，也会受到甲对乙的反作用力，乙可能因此坠落，故B符合实际；C.乙踢甲时，甲受到向前的作用力，可能会向前运动离开板，故C符合实际；D.若甲被踢出板，板只受到乙对它向下的压力，因此板的左端下沉，右端上翘，即沿逆时针方向转动，故D符合实际。45．(2019·台州)消防安全，人人有责。下列有关灭火器使用方法的分析不正确的是（）A．提灭火器时，手靠近瓶口，容易提起B．拔保险销时，放开手柄，有利于拔出C．有力压手柄时，手靠近瓶口，容易压下D．对准火源根部扫射，灭火物质覆盖可燃物，快速灭火【答案】C【解析】根据杠杆原理，越靠近瓶口，力臂越小。力越大，越不容易压下。46．(2019·重庆B)如图，在“探究杠杆平衡条件”实验中，弹簧测力计从位置A逆时针转到位置B，杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将（）A．变大 B．变小 C．不变 D．不能确定【答案】A【解析】根据动力臂的大小变化可判断弹簧测力计的示数变化。弹簧测力计从位置A逆时针转到位置B，使杠杆仍在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件：F1×L1＝F2×L2，阻力和阻力臂不变，动力臂变小了，所以动力变大。47．(2019·北京)如图所示的用具中，在使用时属于费力杠杆的是（）A．筷子B．瓶盖起子C．撬棒D．核桃夹A．筷子B．瓶盖起子C．撬棒D．核桃夹【答案】A【解析】结合图片和生活经验，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。A、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；B、瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；C、撬棒在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；D、核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。故选：A。48．(2019·北京)（多选）某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示。已知物体的质量为450g，所用动滑轮的质量为50g，绳子自由端的拉力F为1.3N，g取10N/kg。在0～2s的过程中，下列说法中正确的是（）A．绳子自由端移动的速度为5.0cm/s B．拉力F的功率为0.26W C．有用功为0.45J D．滑轮组的机械效率为90%【答案】BC【解析】（1）根据v＝EQ\F(s,t)可求速度；（2）根据P＝Fv可求拉力F的功率；（3）有用功W有用＝Gh；（4）由图线ab所示分析可得，s＝nh可知n的示数，滑轮组的机械效率为η＝EQ\F(W有用,W总)＝EQ\F(Gh,Fs)＝EQ\F(Gh,Fnh)＝EQ\F(G,nF)可求。A、绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a所示，绳子自由端移动的速度为：v＝EQ\F(s,t)＝EQ\F(40cm,2s)＝20cm/s，故A错误；B、拉力F的功率：P＝Fv＝1.3N×0.2m/s＝0.26W，故B正确；C、有用功：W有用＝Gh＝mgh＝0.45kg×10N/kg×0.1m＝0.45J，故C正确；D、由图线ab所示分析可得，s＝nh可得n＝EQ\F(s,h)＝EQ\F(40cm,10cm)＝4，滑轮组的机械效率为：η＝EQ\F(W有用,W总)＝EQ\F(Gh,Fs)＝EQ\F(Gh,Fnh)＝EQ\F(G,nF)＝EQ\F(0.45kg×10N/kg,4×1.3N)×100%＝86.5%，故D错误，故选：BC。49．（2019·齐齐哈尔）下列简单机械在正常使用时能够省力的是（） A．食品夹 B．定滑轮 C．瓶盖起子 D．钓鱼竿【答案】C【解析】结合图片和生活经验，先判断机械在使用过程中的特点，或动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它们的省力情况，据省力一定费距离的特点分析即可判断。A、使用食品夹时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A错误；B、定滑轮是一个等臂杠杆，即动力臂等于阻力臂，不省力、也不费力，故B错误；C、使用瓶盖起子时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C正确；D、使用钓鱼竿时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D错误。50．(2019·临沂)各式各样的剪刀都是一对对杠杆。下列剪刀，最适合剪开较硬物体的是（）ABC D【答案】B【解析】由图可知选项A、C、D中的剪刀动力臂都小于阻力臂，都是费力杠杆，不能省力，所以选项A、C、都不正确。由图可知选项B中的剪刀动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，能更容易地剪开较硬的物体，所以选项B正确。故选：B。杠杆在使用时有时为了省力，有时为了省距离，要剪开较硬的物体时，需要克服更大的阻力，因此是为了省力。根据杠杆的平衡条件可知，只有动力臂大于阻力臂的杠杆才更省力。

本题主要考查我们运用杠杆平衡条件来分析杠杆在使用时的特点，知道动力臂与阻力臂的关系决定了杠杆是省力还是费力。51．(2019·长春)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η甲＜η乙（忽略绳重和摩擦），下列判断正确的是（）甲乙A．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【答案】D【解析】A：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．B：根据公式W有=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B错误．C：根据公式η＝EQ\F(W有用,W总)可知W总＝EQ\F(W有用,η)，由于W有甲＞W有乙，且η甲＜η乙，所以W总甲＞W总乙，根据公式P=EQ\F(W总,t)，在时间相等的情况下，P甲＞P乙,故C错误。D：由于W有甲＞W有乙，η甲＜η乙，所以W总甲＞W总乙，即W额甲＞W额乙，W额=G动h，所以G动甲＞G动乙，因此D正确。故选D52.（2019·衡阳）如图所示，用滑轮组提升重900N的物体，使它在10s内匀速上升1m。已知所用的拉力F为400N，则在提升重物的过程中(不计绳重和摩擦)，下列说法正确的是（）A.拉力做功的功率为90WB.拉力在这10s内做的功为400JC.动滑轮的重力为300ND.若用该滑轮组匀速提升更重的物体时，则绳子拉力会变大，但机械效率不变【答案】C【解析】（1）不计绳重和摩擦，克服物重和动滑轮重力所做的功为总功，根据W总＝Fs＝（G+G动）h求出拉力做的总功，利用P=eq\f(W总,t)求出拉力F的功率；（2）根据F=EQ\F(1,n)（G+G动）可求得动滑轮的重力；（3）根据η＝EQ\F(W有用,W总)＝EQ\F(Gh,（G+G动）h)＝EQ\F(G,G+G动)分析提起更重的物体时滑轮组机械效率的变化。AB、不计绳重和摩擦，克服物重和动滑轮重力所做的功为总功，则拉力做的总功：W总＝Fs＝400N×3m＝1200J，拉力F的功率：P=eq\f(W总,t)=eq\f(1200J,10s)=120W，故AB错误；C、由图可知，n＝3，F=EQ\F(1,3)（G+G动）即400N=EQ\F(1,3)（900N+G动），解得G动＝300N，故C正确；D、不计绳重和摩擦，由η＝EQ\F(W有用,W总)＝EQ\F(Gh,（G+G动）h)＝EQ\F(G,G+G动)可知，如果提起更重的物体，滑轮组的机械效率变大，故D错误。53.（2019·衡阳）如图所示的工具中，属于费力杠杆的是（）【答案】D【解析】结合图片和生活经验，先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。A、开瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不合题意；B、核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不合题意；C、钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不合题意；D、食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D符合题意。54．（2019·荆州）湖北省第二届园林博览会将于2019年9月28日在荆州开幕。在某场馆建设中，采用了如图所示的装置提升重物，当工人师傅们用1000N的拉力F向下拉绳，使重1600N的重物匀速上升了5m，此过程中克服绳重和摩擦做功500J，下列说法中正确的是（）A．拉力F做功为5×103J B．缠绕在动滑轮上每股绳的拉力为800N C．动滑轮重为300N D．滑轮组的机械效率为75%【答案】C【解析】A、由图知，n＝2，拉力端移动距离：s＝2h＝2×5m＝10m，拉力F做功：W总＝Fs＝1000N×10m＝1×104J，故A错；B、已知绳子末端的拉力F为1000N，则缠绕在动滑轮上每股绳的拉力都为1000N，故B错；C、拉力做的有用功：W有用＝Gh＝1600N×5m＝8×103J，拉力做的额外功：W额总＝W总－W有用＝1×104J－8×103J＝2×103J，此过程中克服绳重和摩擦做功W额1＝500J，提升动滑轮做的额外功：W额2＝W额总－W额1＝2×103J－500J＝1.5×103J，由W＝Gh可得动滑轮重力：G轮＝EQ\F(W额2,h)＝EQ\F(1.5×103J,5m)＝300N，故C正确；D、滑轮组的机械效率：η＝EQ\F(W有用,W总)＝EQ\F(8×103J,1×104J)×100%＝80%，故D错。55．（2019·北部湾）如图6所示，杠杆在拉力F的作用下水平平衡。现将弹簧测力计绕c点从a位置转动到b位置的过程中，杠杆始终保持水平平衡，则拉力F的变化情况是（）ccFabA．一直变大B．一直变小C．一直不变D．先变大后变小【答案】A【解析】由图6知，弹簧测力计绕c点从a位置转动到b位置的过程中，拉力F的力臂是不断减小的，根据拉力F与其力臂的乘积保持不变，得F的大小变化情况是：一直变大。56．(2019·黄冈)在工厂车间，工人先将金属杆一端的空心吸盘（如图）按压在半成品玻璃上固定，再在A处用力，使玻璃刀在玻璃上绕转轴转动一周，圆形玻璃制品就成型了。下列分析正确的是（）A．吸盘被按压后即可固定，是由于吸盘受到大气压作用 B．玻璃刀口做得锋利是为了增大对玻璃的压力 C．玻璃刀绕转轴转动时，没有受到玻璃施加的摩擦力 D．玻璃刀绕转轴转动时，金属杆始终是一个等臂杠杆【答案】A【解析】（1）吸盘是典型的利用大气压强的例子；（2）增大压强的方法：在受力面积一定时，增大压力；在压力一定时，减小受力面积；（3）玻璃刀使用时，刀和玻璃之间会产生摩擦力；（4）作用在A处的动力和玻璃刀对金属杆的阻力不一定在同一直线上，据此分析两力臂的关系。A、吸盘被按压后即可固定在玻璃上，由于大气压的作用，故A正确；B、玻璃刀口做得锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大对玻璃的压强，故B错误；C、玻璃刀绕转轴转动时，刀与玻璃之间有相对运动，故玻璃刀受到玻璃施加的摩擦力，故C错误；D、玻璃刀绕转轴转动时，作用在A处的动力F1和玻璃刀对金属杆的阻力F2不一定在同一直线上，所以动力臂与阻力臂不一定相等，则金属杆不一定始终是一个等臂杠杆，故D错误。57．(2019·黄石)中国很多地方会举办龙舟赛来庆祝端午节，下列表述正确的是（）A．运动员向后划桨，龙舟向前运动，说明力的作用是相互的B．划龙舟时所用的桨是省力杠杆C．甲、乙两龙舟并排滑行，甲以乙为参照物，甲龙舟是运动的D．冲过终点后，龙舟慢慢停下来，说明龙舟的惯性在减小【答案】A【解析】A、运动员向后划桨，给了水一个向后的作用力，同时也受到水向前的反作用力，所以龙舟向前运动，说明物体间力的作用是相互的，故A正确；B、划龙舟的船桨在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，好处是省距离，故B错误；C、甲、乙两龙舟并排滑行，以乙为参照物，甲与乙之间没有位置变化，所以甲龙舟是静止的，故C错误；D、冲过终点后，龙舟慢慢停下来，原因是龙舟受到水的阻力作用；惯性大小只跟物体的质量大小有关，龙舟的质量不变，其惯性大小不变，故D错误。58.(2019·襄阳)下列杠杆中属于省力杠杆的是（）A.定滑轮 B.筷子 C.钳子 D.钓鱼竿【答案】C【解析】A、定滑轮在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，不省力也不费力，故A错误；B、筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B错误；C、钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C正确；D、钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D错误。59．（2019·郴州）利用如图所示的滑轮组匀速提升200N的重物，动滑轮重为10N（不计绳重与摩擦），则拉力F的大小为（）A．70N B．100N C．105N D．110N【答案】C【解析】由图知，n＝2，不计绳重和摩擦，则绳子自由端的拉力：F＝EQ\F(1,2)（G+G动）＝EQ\F(1,2)（200N+10N）＝105N，故C正确。60．（2019·株洲）（多选）在测量图甲所示滑轮组机械效率η的实验中，通过改变物重G或动滑轮重G动进行多次实验，得到了形如图乙所示的效率与物重或动滑轮重的关系，图中纵轴表示机械效率的倒数η﹣1，若不计绳重与摩擦，则橫轴可能表示（）A．G B．G﹣1 C．G动 D．G动﹣1【答案】BC【解析】由图可知，物体由3段绳子承担，此滑轮组的机械效率η＝η＝EQ\F(W有用,W总)＝＝EQ\F(Gh,Gh+G动h)=EQ\F(G,G+G动)则η﹣1＝1+EQ\F(G动,G)＝1+（G﹣1×G动），已知图中纵轴表示机械效率的倒数η﹣1，由此可知，若不计绳重与摩擦，则橫轴可能表示G﹣1或G动。61.(2019·衢州)如图是起重机用四种方案将地面上的一棵大树扶起的瞬间，其中拉力最小的是（）ABCD【答案】C【解析】以树根为支点，树的重心一定，阻力臂一定，根据杠杆的平衡条件，动力臂越大，动力越小。​【解答】如图是起重机用四种方案将地面上的一棵大树扶起的瞬间，以树根为支点，树的重力不变、重心一定，则阻力和阻力臂一定，支点与动力作用点的连线是最长的动力臂，根据杠杆的平衡条件，动力臂越大，动力越小；图C中动力作用点离支点最远，F3与树干垂直，则可知F3最小，故C正确。62.(2019·绍兴)如图是上肢力量健身器示意图。杠杆AB可绕O点在竖直平面内转动，AB=3BO，配重的重力为120牛。重力为500牛的健身者通过细绳在B点施加竖直向下的拉力为F1时，杠杆在水平位置平衡，配重对地面的压力为85牛。在B点施加竖直向下的拉力为F2时，杠杆仍在水平位置平衡，配重对地面的压力为60牛。已知F1︰F2=2︰3，杠杆AB和细绳的质量及所有摩擦均忽略不计。下列说法正确的是（）A.

配重对地面的压力为50牛时，健身者在B点施加竖直向下的拉力为160牛B.

配重对地面的压力为90牛时，健身者在B点施加竖直向下的拉力为120牛C.

健身者在B点施加400牛竖直向下的拉力时，配重对地面的压力为35牛D.

配重刚好被匀速拉起时，健身者在B点施加竖直向下的拉力为540牛【答案】C【解析】（1）对配重进行受力分析，根据二力平衡原理计算出配重绳子上的拉力F；对动滑轮进行受力分析，计算出杠杆A点产生的拉力FA；根据杠杆的平衡条件计算出B点的拉力F1，并且找到B点拉力与配重的重力等之间的数学关系式；用同样的方法计算出B点的拉力F2，借助F1︰F2=2︰3计算出动滑轮的重力；（2）使用上面同样的方法计算出配重对地面的压力为50N和90N时，B点施加的向下的拉力；（3）将FB=400N代入关系式计算配重对地面的压力；（4）配重刚好被拉起，即它对地面的压力为0，根据上面的关系式计算出B点的拉力。当配重在地面上保持静止状态时，它受到的绳子的拉力F为：F=G－FN；因为动滑轮上有2段绳子承担物重，因此杠杆A点受到的拉力：FA=2F+G动=2×(G－FN)+G动；根据杠杆的平衡条件得到：FA×OA=FB×OB；[2×(G－FN)+G动]×OA=FB×OB；因为AB=3BO；所以AO=2BO；那么：[2×(G－FN)+G动]×2=FB×1；即：FB=4×(G－FN)+2G动；当压力为85N时，F1=4×(120N－85N)+2G动；当压力为60N时，F2=4×(120N－60N)+2G动；因为：F1︰F2=2︰3；所以：[4×(120N－85N)+2G动]︰[4×(120N－60N)+2G动]=2︰3；解得：G动=30N；A.当配