八年级初二物理简单机械练习题难题带答案

第1页（共1页）初二物理简单机械练习题一．选择题（共25小题）1．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2Kg B．小于2Kg C．大于2Kg D．无法知道2．甲物体静止在水平地面上时，对地面的压强为6×105Pa．现将甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端，杠杆的B端悬挂乙物体，如图所示，当杠杆在水平位置平衡时，甲物体对地面的压强为2×105Pa，已知：乙物体的质量为2kg，AO：AB＝1：4，g取10N/kg。要使甲物体恰好被细绳拉离地面，则下列判断中正确的是（）A．甲物体的底面积应小于2×10﹣5m2 B．甲物体对地面的压力只需减少10N C．杠杆B端所挂物体的质量至少增加2kg D．可以移动支点O的位置，使OA：OB＝2：93．用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆A点下面的钩码缓缓上升，实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为0.5N．若杠杆的本身的重力不计，则下列说法正确的是（）A．拉力对杠杆做的额外功为0.1J B．匀速竖直拉动过程中弹簧测力计示数先变小后变大 C．若将钩码从A点移到B点，用同样的方式将钩码提升0.1m，则机械效率降低 D．若将钩码从A点移到B点，用同样的方式将钩码提升0.1m，则机械效率升高4．如图所示，甲、乙两个物体的体积相等，甲的质量是乙质量的2倍，现杠杆处于水平平衡状态。若将甲、乙二物体同时浸没在水中，则杠杆将（）A．左端下沉B．右端下沉C．仍然保持水平状态D．无法确定5．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＞2F26．如图，轻质杠杆OA中点通过细线悬挂一个重力为60N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，下列有关说法正确的是（）A．使杠杆顺时针转动的力是物体的重力 B．此杠杆为费力杠杆 C．杠杆处于水平位置平衡时拉力F的大小为30N D．保持F的方向竖直向上不变，将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中，力F将增大7．如图所示，某人用扁担担起两筐质量为m1、m2的货物，当他的肩处于O点时，扁担水平平衡，已知L1＞L2，扁担和筐的重力不计。若将两筐的悬挂点向O点移近相同的距离△L，则（）A．扁担仍能水平平衡 B．扁担右端向下倾斜 C．要使扁担恢复水平平衡需再往某侧筐中加入货物，其质量为（m2﹣m1） D．要使扁担恢复水平平衡需再往某侧筐中加入货物，其质量为（m2﹣m1）8．在如图所示的滑轮组装置中，所挂重物的重力G＝50N，当施加在绳子自由端的拉力为F＝30N时，重物恰好匀速上升，绳重及一切摩擦均可忽略不计。由此可知（）A．该装置的机械效率为60% B．该装置的机械效率为55.6% C．该装置中动滑轮重为5N D．该装置中动滑轮重为10N9．某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率。保持O点位置不变，竖直向上拉动弹簧测力计使重为G的钩码缓慢匀速上升，在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出C、B两点上升的高度为h1、h2．则下列说法错误的是（）A．杠杆机械效率的表达式为 B．若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是杠杆的自重 C．若只将钩码的悬挂点由A移至C，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将变大 D．若弹簧测力计始终竖直向上拉，则测力计示数不断变化10．如图5所示，用完全相同的四个滑轮和两根细绳组成甲、乙两个滑轮组，在各自的自由端分别施加F1和F2的拉力，在相同时间内将相同的重物竖直匀速提升相同的高度（不计绳重、轮重和一切摩擦）。下列说法正确的是（）A．拉力F1小于拉力F2 B．甲绳子自由端移动速度小于乙绳的 C．甲、乙两滑轮组均属于费力的机械 D．甲、乙两滑轮组绳子自由端移动的距离相等11．如图所示，不计滑轮重与摩擦，物体A质量为2千克，物体B质量为5千克，体积为103立方厘米。先用手握住A，待放手后（）A．物体B将沉到杯底 B．物体B将停留在水面下任何地方 C．物体B将离开水面上升 D．物体B最后浮在水面上12．如图所示，密度均匀的细杆AB与轻杆BC用光滑铰链铰在B端，A、C两端也用光滑铰链铰于墙上，AB＝BC，BC杆水平，AB杆与竖直方向成37°，此时AB杆与BC杆之间的作用力为F1．若将两杆的位置互换，AB杆与BC杆之间的作用力为F2，则F1：F2为（）A．3：5 B．5：3 C．4：5 D．5：413．用如图甲所示的滑轮组从水中提升物体M，已知被提升的物体M质量为76kg，M的体积为3×10﹣3m3，在物体M未露出水面的过程中，绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升了10m的高度，此过程中，拉力F做的功W随时间t的变化图象如图乙所示，不计绳重和摩擦力大小（g取10N/kg）。下面分析不正确的是（）A．此过程中，绳子自由端的拉力F大小为400N B．动滑轮重力为70N C．当物体M没有露出水面时，动滑轮下端挂钩上绳子的拉力为730N D．当物体M没有露出水面的过程中，该滑轮组提升货物的机械效率为95%14．如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起重力为G的物体，且物体上升速度相同。若不计绳重及摩擦，每个滑轮质量相同，对比两个滑轮组，下列说法正确的是（）A．甲的拉力小于乙的拉力 B．甲、乙绳子自由端移动的速度相等 C．甲、乙的机械效率相等 D．拉力甲的功率大于拉力乙的功率15．如图所示，AB为一轻质杠杆，O为支点，BO＝2AO，AB两端分别悬挂实心铁球和实心铜球，杠杆在水平位置平衡，若将两球同时浸没在水中，（铁密度为7.9×103kg/m3；铜密度为8.9×103kg/m3）则（）A．杠杆仍能保持平衡 B．铜球一端下降 C．铁球一端下降 D．若改为浸没在酒精中，铁球一端下沉16．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17．如图所示，实心物体A漂浮在水面上，现利用电动机通过滑轮组拉动A，使A向下运动（运动过程中始终未碰到定滑轮）。已知A的体积为0.2m3，密度为0.4×103kg/m3．动滑轮重为300N，电动机工作时拉绳子的功率为1.5×103W且保持不变，不计绳重、摩擦和水的阻力，g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3，下列说法中不正确的是（）A．物体向下运动的最小速度3m/s B．物体A浸没在水中时受到的浮力为2×103N C．物体A向下运动过程中，电动机拉着绳子的力先变大，后不变 D．物体A向下运动过程中，滑轮组机械效率的最大值为80%18．如图所示，质量不计的不等臂杠杆两端分别挂上实心铁球A，B时，恰好能使杠杆在水平位置平衡。若将A和B同时浸没在水中，则杠杆的状态是（）A．.右端下沉 B．左端下沉 C．.仍然平衡 D．.不能判定19．小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率，他将两个钩码悬挂在B点，在A点用弹簧测力计保持竖直方向拉动杠杆，使其绕O点缓慢转动，带动钩码上升一定的高度h（不计摩擦）（）在杠杆转动过程中，弹簧测力计的示数会变小 B．仅将拉力的作用点从A点移到C点，杠杆的机械效率不变 C．仅增加钩码的个数，拉力所做的额外功增大 D．仅将钩码的悬挂点从B点移到C点，拉力做的总功变大20．如图所示，一重物悬挂在轻质杠杆的中点处，在杠杆的最右端施加一个始终竖直向上的F，使杠杆在水平位置保持平衡，下列说法正确的是（）A．若将重物向左移动，保持杠杆水平平衡，则F将变大 B．将杠杆沿顺时针方向缓慢转动，F将不变 C．将杠杆沿逆时针方向缓慢转动，F将变大 D．若将重物和F的作用点向左移动相等的距离，且保持F大小不变，杠杆仍能在原位置平衡21．一直杠杆（自重不计），已知动力作用点和支点在杠杆的两端，阻力作用在杠杆的中点，则该杠杆（）A．一定是省力的B．一定是费力的C．可能既不省力也不费力D．一定既不省力也不费力22．如图是运动员利用器械进行训练的示意图，其中横杆AB可绕固定点O在竖直平面内转动，OA：OB＝4：5，系在横杆A端的细绳通过滑轮悬挂着物体M．运动员小强站在水平地面上时对地面的压强为1.1×104Pa，当他用力举起横杆B端恰好使AB在水平位置平衡时，他对横杆B端竖直向上的作用力F1为300N，此时他对水平地面的压强为1.6×104Pa．若在物体M下面再加物体N，小强需用更大的力举起横杆B端，当AB在水平位置再次平衡时，他对横杆B端竖直向上的作用力为F2，他对水平地面的压强为3.3×104Pa，此时细绳对横杆A端的拉力为F3，根据上述条件，下列计算结果不正确的是（横杆AB与绳的质量均忽略不计）（）A．物体M的质量为37.5kgB．F2的大小为750N C．小强的质量为66kgD．F3的大小为1650N23．如图所示的杠杆，正处于水平平衡，若将杠杆左边的钩码向右移动一段距离L，为使杠杆恢复平衡，应将右边钩码（）A．向右移动LB．向左移动LC．向右移动大于L的距离D．向左移动大于L的距离24．电气化铁路的输电线常用图所示的方式悬挂在钢缆上。钢缆的A端固定在电杆上，B端连接在滑轮组上。滑轮组由a、b、c三个滑轮构成，配重P由多个混凝土圆盘悬挂在一起组成，配重的总重为G，若不计摩擦和滑轮的重量，则以下说法中正确的是（）A．a为动滑轮，B端钢缆受到滑轮组的拉力大小约为3G B．a为动滑轮，B端钢缆受到滑轮组的拉力大小约为 C．a、c为动滑轮，B端钢缆受到滑轮组的拉力大小约为3G D．a、c为动滑轮，B端钢缆受到滑轮组的拉力大小约为25．如图所示，利用两种方式把吊篮中的人升高，拉动绳子所用的力F1和F2相同，人与吊篮的总重G1和G2的关系是（不计绳子重和摩擦）（）A．G1＞G2 B．G1＝G2 C．G1＜G2 D．无法确定二．填空题（共5小题）26．如图所示装置，物体B重为100N，它在水中匀速下沉时，通过滑轮组拉着重200N的物体A在水平面上匀速运动，当用一个水平向左的力F1拉物体A，使物体B在水中匀速上升（物体B未露出水面）时，当物体B完全露出水面后，用另一个水平向左的力F2拉物体A，在4s内使物体B匀速上升0.4m，已知：物体B的密度ρB＝5ρ水，两次拉力F1：F2＝9：10．若不计绳重、滑轮组装置的摩擦及水中的阻力，g取10N/kg．则水平面对物体A的滑动摩擦力的大小为N。27．如图所示，质量为M，半径为R的均匀圆形薄板可以绕光滑的水平轴A在竖直平面内转动，AB是它的直径，O是它的圆心，重力加速度为g。现在薄板上挖去一个直径为R的圆，则圆板的重心将从O点向左移动R的距离，在B点作用一个垂直于AB的力F使薄板平衡，此时AB恰处于水平位置，则F＝28．如图所示，一重为750N，密度为5×103kg/m3的金属块A沉在水中的斜面上，在沿斜面向上的拉力F作用下，物块A以0.2m/s的速度沿斜面匀速上升，斜面的倾角α＝30°，此时斜面的效率为75%，若不计水的阻力，则物块A受到的摩擦力为。29．对于杠杆的原理，我国古代也很注意研究，在古书《墨经》中就对杠杆作出了科学的说明。某物理小组探究如图1所示的一杆秤，通过观察和测量知道：杆秤上标有刻度，提钮在B点，秤钩在A点，O点为刻度的起点（为零刻度点，在B点左侧）．用刻度尺量出OA＝l1，OB＝l2。（1）秤钩不挂重物时，秤砣挂在O点时杆秤平衡，则重心C应在B点的侧（选填“左”、“右”或“不确定”）．设该杆秤秤砣的质量为m，则杆秤自身重力（不含秤砣）和它的力臂的乘积是。（2）物理小组利用空瓶（空瓶质量比秤砣质量小一些）、细线测原有秤砣的质量。方法是：用细线系在空瓶上并置于点，慢慢往瓶中加沙子，如果杆秤恰能平衡，相当于新做了一个秤砣，再把它挂在秤钩上，移动原秤砣位置至杠杆平衡，秤杆上的读数即为原秤砣质量。（3）物理小组通过查资料得到“如果杠杆受两个阻力，杠杆的平衡条件是：F动l动＝F阻l阻+F阻′l阻′，如图2所示”。则上一问中实际上只有刻度尺利用科学推理也可以测得秤砣质量，方法是：设想有两个完全一样的原秤砣甲、乙将甲置于A点，乙置于B点右侧某点，杠杆恰好平衡。由杠杆的平衡条件可知，量出长度l1、l2后，只须从B点起向右量出长度，该位置杆秤上的读数即为秤砣的质量m。30．小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如下表：物理量实验次数钩码总重G/N钩码上升的高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离s/m机械效率η140.11.80.3260.12.40.383%340.11.40.557%440.21.41.057%（1）在实验中，测绳端拉力F时，应尽量竖直向上拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。（2）第1次实验测得的机械效率为。（结果保留两位有效数字）（3）分析表中数据可知：第2次实验是用图做的；第4次实验是用图做的。（选填“a”、“b”或“c”）（4）分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组，可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率。（5）分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度。三．作图题（共5小题）31．如图所示，用滑轮组提升物体，请画出最省力的绳子绕法。32．如图所示，在B端施加一个最小的力FB，使杠杆平衡，请画出此力，并画出FA的力臂。如图所示，曲棒ABC可绕A点转动。请画出曲棒ABC保持平衡时所需的最小动力及力臂。34．如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，绳受的拉力为F2，O为杠杆的支点。请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小的力Fl的示意图，并作出F2的力臂l2。35．按规范作图：（1）如图（1）是一种常见的活塞式抽水机示意图，在图中画出手柄所受动力F1的力臂及阻力。（2）如图（2）所示一个站在地面上的工人利用滑轮组将重物G提起来，请画出滑轮组的绕线。（3）请在图（3）中画出用羊角锤起钉时所用的最小力F．（要求保留作图痕迹）四．计算题（共5小题）36．如图是工人将重160N的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3m，用时3s，工人的拉力为50N，工人质量为50kg。（物体未浸入水中，且不计绳重及摩擦）（1）求工人放绳的速度。（2）求滑轮组的效率η1（3）如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为η2，已知η1：η2＝4：3（物体在水中仍匀速下降，动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦，g＝10N/kg）。求当物体完全浸没水中后，工人对地面的压力。37．如图所示，A为直立固定的柱形水管，底部活塞B与水管内壁接触良好且无摩擦，在水管中装适量的水，水不会流出。活塞通过竖直硬杆与轻质杠杆OCD的C点相连，O为杠杆的固定转轴，滑轮组（非金属材料）绳子的自由端与杠杆的D端相连，滑轮组下端挂着一个磁体E，E的正下方水平面上也放着一个同样的磁体F（极性已标出）。当水管中水深为40cm时，杠杆恰好在水平位置平衡。已知OC：CD＝1：2，活塞B与水的接触面积为30cm2，活塞与硬杆总重为3N，每个磁体重为11N，不计动滑轮、绳重及摩擦。（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）求：（1）水管中水对活塞B的压强。（2）绳子自由端对杠杆D端的拉力。（3）磁体F对水平面的压力。38．如图所示，某人用滑轮组匀速提升重为720N的物体的过程中，他对水平地面的压强为5×103Pa，已知滑轮组的机械效率是75%，他双脚与水平地面的接触面积是4×10﹣2m2，求：（1）他对绳子的拉力；（2）此人所受的重力。39．如图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图，使用电动机和滑轮组（图中未画出）将实心长方体A从江底沿竖直方向匀速吊起，图乙是钢缆绳对A的拉力F1随时间t变化的图象。A完全离开水面后，电动机对绳的拉力F大小为6.25×103N，滑轮组的机械效率为80%，A上升的速度始终为0.1m/s。（不计钢缆绳与滑轮间的摩擦及绳重，不考虑风浪、水流灯因素的影响），求：（1）长方体A的重力；（2）长方体A未露出水面时受到的浮力；（3）长方体A静止在江底时上表面受到的水的压强；（4）长方体A未露出水面时滑轮组的机械效率。40．某课外科技小组的同学对自动冲水装置进行了研究（如图所示）。该装置主要由水箱、浮球B、盖板C和一个可以绕O点自由转动的硬杆OB构成，AC为连接硬杆与盖板的细绳。随着水位的上升，盖板C所受的压力和浮球B所受的浮力均逐渐增加，当浮球B刚好浸没到水中时，硬杆OB处于水平状态，盖板C恰好被打开，水箱中的水通过排水管排出。经测量浮球B的体积为1×10﹣3m3，盖板的横截面积为6×10﹣3m2，O点到浮球球心的距离为O点到A点距离的3倍。不计硬杆、盖板以及浮球所受的重力以及盖板的厚度。求：（g＝10N/kg）（1）水箱内所能注入水的最大深度；（2）在你以上的计算中忽略了硬杆、盖板以及浮球的重力，如果考虑它们的重力，你认为设计时应采取哪些措拖可保证自动冲水装置正常工作？（写出一种措施即可）

参考答案与试题解析一．选择题（共25小题）1．【分析】此题要根据天平的有关知识来解答，即在此题中天平的臂长不等，这是此题的关键。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a＞b），设第一包白糖的实际质量为m1，第二包白糖的实际质量为m2，先在左盘放一包白糖右盘加1kg砝码，天平平衡，由杠杆的平衡条件可得：am1＝b×1﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，接着又在右盘放一包白糖左盘加1kg砝码，天平平衡，则由杠杆的平衡条件可得：a（m1+1）＝b（m2+1）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，联立①②解得m1＝，m2＝，则两包白糖的总质量为m2+m1＝+，因为（m1+m2）﹣2＝+﹣﹣2＝≥0又因为a≠b，所以（m1+m2）﹣2＞0，即m1+m2＞2，这样可知称出的两包白糖的总质量大于2kg。故选：C。2．【分析】根据杠杆平衡条件求出细绳对A端的拉力，即等于甲减小的对地面的压力，再根据压强公式计算出甲物体的重力；根据杠杆的平衡条件判断各选项。【解答】解：乙物体的重力G乙＝m乙g＝2kg×10N/kg＝20N；根据杠杆平衡条件FAlOA＝G乙lOB，细绳对A端的拉力：FA＝＝20N×＝60N，绳子拉力处处相等，细绳对甲的拉力也为60N，甲对地面的压力△F减少了60N，△F＝F1﹣F2＝p1S﹣p2S，数据代入：60N＝6×105PaS﹣2×105PaS，解得：S＝1.5×10﹣4m2，则甲的重力G甲＝F1＝p1S＝6×105Pa×1.5×10﹣4m2＝90N；甲物体恰好被细绳拉离地面时，甲对地面的压力为0，A端受到的拉力等于甲的重力：A、增大或减小受力面积只能改变压强，不能改变物体甲对压力，故不符合题意；B、甲对地面的压力为F甲＝G甲﹣△F＝90N﹣60N＝30N，甲物体恰好被细绳拉离地面，压力还要减小30N，故不符合题意；C、根据杠杆平衡条件：G甲lOA＝lOB，＝＝90N×＝30N，杠杆B端所挂物体的质量至少增加△m＝＝＝1kg，故不符合题意；D、根据杠杆平衡条件：G甲＝G乙，则＝＝＝，符合题意。故选：D。3．【分析】（1）先找出钩码G和弹簧测力计拉力F的力臂，根据相似三角形得出竖直向上匀速拉动弹簧测力计时两者的力臂之比是否发生变化，根据杠杆的平衡条件得出等式，然后分析判断弹簧测力计示数的变化，根据W＝Fs求出拉力做的总功，根据W＝Gh求出拉力做的应用，总功减去额外功即为拉力对杠杆做的额外功；（2）将钩码的悬挂点从A点移至B点，钩码还升高相同的高度，杠杆上旋的角度减小，克服杆与O点的摩擦力做功减小，有用功不变，额外功减小，总功减小，机械效率增大。【解答】解：（1）由图可知，OC为钩码G的力臂，OD为弹簧测力计拉力的力臂，由△OCA∽△ODE可得：＝，由杠杆的平衡条件可得：G×OC＝F×OD，则＝＝，由和G不变可知，F不变，即匀速竖直拉动过程中弹簧测力计示数不变，故B错误；拉力做的总功：W总＝Fs＝0.5N×0.3m＝0.15J，拉力做的有用功：W有＝Gh＝1.0N×0.1m＝0.1J，拉力对杠杆做的额外功：W额＝W总﹣W有＝0.15J﹣0.1J＝0.05J，故A错误；（2）若将钩码从A点移到B点，用同样的方式将钩码提升0.1m时，有用功不变，此时杠杆上旋的角度减小，杠杆升高的距离变小，克服杆与O点的摩擦力做功变小，则额外功变小，由η＝×100%可知，机械效率升高，故C错误、D正确。故选：D。4．【分析】（1）知道甲乙两物体质量关系可得重力关系，根据杠杆的平衡条件，可得两边力臂大小关系；（2）甲、乙两个物体体积相同，都浸没水中后，受到的浮力相同，力与力臂的乘积都减小，减小值小的那端杠杆将下降。【解答】解：（1）∵G＝mg，m甲＝2m乙，∴G甲＝2G乙，由杠杆平衡条件可知，G甲L甲＝G乙L乙，∴L甲＝L乙，（2）∵甲、乙两个物体体积相同，∴排开水的体积相同，∴两物体受到水的浮力相同，可知甲减小的浮力与力臂的乘积小，所以杠杆不再平衡，甲所在一侧将下降，即左端下降。故选：A。5．【分析】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。【解答】解：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＝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＝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F1＝F2+f地面，也就是F1＝2F2+2f地面，所以F1＞2F2。故选：D。6．【分析】（1）使杠杆顺时针转动的力是物体对杠杆的拉力；（2）在A位置如图，OA、OC为动力F和阻力G的力臂，知道C是OA的中点，也就知道两力臂的大小关系，知道阻力G的大小，利用杠杆的平衡条件求动力F的大小，判断出杠杆的种类；（3）在B位置，画出动力和阻力的作用线，找出动力臂的阻力臂，利用三角形的相似关系，确定动力臂和阻力臂的大小关系，再利用杠杆平衡条件分析拉力F的大小变化情况。【解答】解：（1）由图知，使杠杆顺时针转动的力是物体对杠杆的拉力，故A错误；（2）杠杆在A位置（如下图），LOA＝2LOC，因为杠杆平衡，所以FLOA＝GLOC，则拉力F＝＝G＝×60N＝30N，故C正确；因为拉力F＜G，所以此杠杆为省力杠杆，故B错误；（3）如下图所示：杠杆在B位置，OA′为动力臂，OC′为阻力臂，阻力不变为G，因为△OC′D∽△OA′B，所以OC′：OA′＝OD：OB＝1：2，因为杠杆平衡，所以F′LOA′＝GLOC′，则F′＝＝G＝×60N＝30N；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，故D错误。故选：C。7．【分析】根据杠杆原来平衡，设移动的距离为L，再比较F1（l1﹣l）和F2（l2﹣l）即可作出判断。【解答】解：（1）原来平衡时，m1gl1＝m2gl2，由图知，l1＞l2，所以m1＜m2，设移动相同的距离L，则左边：m1g（l1﹣△l）＝m1gl1﹣m1g△l，右边：m2g（l2﹣△l）＝m2gl2﹣m2g△l，因为m1＜m2，所以m1△lg＜m2△Lg，m1（l1﹣△l）g＞m2（l2﹣△l）g，则杠杆的左端向下倾斜。故AB错误；（2）因为m1（l1﹣△l）g＞m2（l2﹣△l）g，故往右边加入货物后杠杆平衡，即m1（l1﹣△l）g＝（m2+m）g（l2﹣△l），且m1gl1＝m2gl2，解得m＝（m2﹣m1），故C正确，D错误。故选：C。8．【分析】由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数2，则绳子自由端移动的距离s＝nh；重物匀速上升，根据W＝Gh、W＝Fs分别求有用功和总功，再根据机械效率公式求出滑轮组的机械效率，根据总功等于有用功和额外功之和求出额外功，因绳重及一切摩擦忽略不计，根据W＝Gh求出动滑轮的重。【解答】解：拉重物做的有用功为：W有用＝Gh＝50h；绳子末端的拉力做的总功为：W总＝Fs＝Fnh＝30N×2h＝60h；滑轮组的机械效率为：η＝＝≈83.3%；对滑轮做的额外功：W额＝W总﹣W有用＝60h﹣50h＝10h；∵绳重及一切摩擦均忽略不计∴G动＝＝＝10N。故选：D。9．【分析】（1）使用杠杆提升重物时，有用功等于克服钩码重力做的功，总功等于弹簧测力计的拉力做的功，机械效率等于有用功和总功的比值；（2）机械效率是有用功和总功的比值，它反映了有用功在总功中所占比例的大小，也反映了额外功所占比例的大小，影响机械效率的因素从有用功和额外功两方面考虑；（3）将钩码的悬挂点从A点移至C点，有用功一定，分析额外功的变化，从而可知总功变化和机械效率的变化；（4）弹簧测力计计始终竖直向上拉，阻力不变，分析动力臂和阻力臂的比值变化情况，从而判断动力的变化。【解答】解：A、有用功是提升钩码所做的功，钩码上升高度为h1，则W有＝Gh1，测力计拉力做的功为总功，拉力端上升高度为h2，则W总＝Fh2，所以，杠杆机械效率的表达式为η＝＝．故A正确；B、有用功是提升钩码所做的功，额外功主要是克服杠杆重力做的功，机械效率等于有用功与总功的比值；提升的钩码重一定，在钩码上升高度一定时，有用功一定，所以影响杠杆机械效率的主要因素是杠杆自身的重力，故B正确；C、悬挂点由A移至C点时，如果仍使钩码提升相同的高度，则有用功相同；钩码从A点到C点，钩码还升高相同的高度，则杠杆旋转的角度减小，杠杆提升的高度h减小，由W额＝G杠h可知，额外功减小，则总功减小，所以杠杆的机械效率变大，故C正确；D、若弹簧测力计始终竖直向上拉，动力臂与阻力臂的比值不变（等于），阻力（即钩码和杠杆的总重力）不变，由杠杆平衡条件可知，拉力不变，即测力计示数不变，故D错误。故选：D。10．【分析】（1）由图可知，两滑轮组的绳子的有效股数n，不计绳重及摩擦，拉力F＝（G+G动）比较两滑轮组拉力的大小关系；（2）由图可知，两滑轮组的绳子的有效股数n，绳子自由端移动的速度等于物体升高速度的倍，据此比较甲、乙绳子自由端移动的速度关系；（3）使用动滑轮能够省力，动滑轮为省力杠杆；（4）由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n，则绳子自由端移动的距离s＝nh；【解答】解：A、不计绳重及摩擦，因为拉力F＝（G物+G动），n1＝2，n2＝3，所以绳端的拉力：F1＝（G物+G动），F2＝（G物+G动），所以F1＞F2，故A错误；B、由图知，n甲＝2，n乙＝3，甲滑轮组绳子自由端移动的速度v甲＝2v物，乙滑轮组绳子自由端移动的速度v乙＝3v物，所以甲绳子自由端移动速度小于乙绳的自由端移动的速度，故B正确；C、使用动滑轮能够省力，为省力杠杆，故C错误；D、因为绳子自由端移动的距离s＝nh，n1＝2，n2＝3，提升物体的高度h相同，所以s1＝2h，s2＝3h，则s1≠s2，故D错误；故选：B。11．【分析】利用G＝mg求出物体的重力，根据滑轮组的使用特点求出动滑轮对物体B的拉力，利用阿基米德原理求出物体B的浮力；然后对物体B受力分析，求出B受到的合力的方向，根据这个合力的方向可知运动情况。【解答】解：GA＝mAg＝2kg×10N/kg＝20N，GB＝mBg＝5kg×10N/kg＝50N；由图可知n＝2，不计滑轮重与摩擦，则GA＝FB，∴FB＝2GA＝2×20N＝40N，∵物体B浸没在水中，V排＝V＝103cm3＝1×10﹣3m3∴受到的浮力为：F浮＝ρ液gV排＝1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3＝10N。则物体B竖直向上的合力为F＝FB+F浮＝40N+10N＝50N；∴F＝GB，∴物体B将悬浮，即可以停留在水面下任何地方。故选：B。12．【分析】BC为轻杆，质量忽略不计，（1）如左图，以A为支点，画出并求出动力臂和阻力臂，知道阻力G，利用杠杆平衡条件求F1的大小；（2）如右图，以A为支点，画出并求出动力臂和阻力臂，知道阻力G，利用杠杆平衡条件求F2的大小；最后求出F1：F2。【解答】解：（1）如右图，以A为支点，AD为动力臂，AD＝AB×cos37°＝0.8AB；AE为阻力臂，AE＝AB×sin37°＝0.3AB；∵杠杆AB平衡，∴F1×AD＝G×AE，即：F1×0.8AB＝G×0.3AB，∴F1＝G；（2）如右图，∠BAN＝∠θ＝37°，以A为支点，AN为动力臂，AN＝AB×cos37°＝0.8AB；AM为阻力臂，AM＝AB；∵杠杆AB平衡，∴F2×AN＝G×AM，即：F2×0.8AB＝G×0.5AB，∴F2＝G；∴F1：F2＝G：G＝3：5。故选：A。13．【分析】（1）由公式s＝，计算出拉力的大小；（2）由图甲知通过动滑轮绳子段数n，由s＝nh、W＝Fs可以计算出绳子自由端的拉力，在不计绳子的重、摩擦时计算出动滑轮的重力；（3）根据公式W有＝（G﹣F浮）h计算拉力F对所提升物体M做的有用功。由图乙可知此时拉力做的功，即总功，再据机械效率的计算公式计算即可；（4）物体从刚露出水面到完全露出水面的过程中，排开水的体积变小，利用阿基米德原理分析受到的浮力变化；滑轮受到的拉力等于重力减去浮力，可得滑轮受到的拉力变化，进一步分析拉力的功率变化，以及拉力做的有用功、额外功变化，利用效率公式分析机械效率变化。【解答】解：A、由v＝得，物体运动的时间：t＝＝＝20s，根据图乙可知，此过程中绳子自由端拉力F做的总功是8000J，由图知，滑轮组由2段绳子承担物重，所以s＝2h＝2×10m＝20m，由W总＝Fs得，拉力F＝＝＝＝400N，故A正确；B、因为匀速提升物体，对滑轮组受力分析可得：F＝（F绳+G动），则动滑轮的重力：G动＝2F﹣F绳＝2×400N﹣730N＝70N，故B正确；C、物体M的重力：G物＝mg＝76kg×10N/kg＝760N；由于物体未露出水面，完全浸没在水中，所以V排＝V物，则物体受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝ρ水gV物＝1×103kg/m3×10N/kg×3×10﹣3m3＝30N，当物体在水里匀速上升时受三个力的作用，物体的重力、浮力和动滑轮下方绳子的拉力，处于三力平衡，即F绳+F浮＝G物，则F绳＝G物﹣F浮＝760N﹣30N＝730N；故C正确；D、动滑轮下方绳子的拉力所做的功为有用功，则有用功：W有用＝F绳×h物＝730N×10m＝7300J，滑轮组提升重物的机械效率：η＝×100%＝×100%＝91.25%；故D错误。故选：D。14．【分析】（1）由图可知，两滑轮组的绳子的有效股数n，不计绳重及摩擦，拉力F＝（G+G动）比较两滑轮组拉力的大小关系；（2）由图可知，两滑轮组的绳子的有效股数n，绳子自由端移动的速度等于物体升高速度的倍，据此比较甲、乙绳子自由端移动的速度关系；（3）不计绳重及摩擦，滑轮组的机械效率η＝＝＝，据此比较滑轮组的机械效率大小关系；（4）有了拉力、拉力端移动速度关系，利用P＝Fv比较拉力做功功率大小关系。【解答】解：由题知，利用两个滑轮组提升相同的重物G，并且每个滑轮的质量、重力G轮相同，物体上升的速度v物相同。A、由图知，n甲＝2，n乙＝3，不计绳重及摩擦，则拉力分别为F甲＝（G+G轮），F乙＝（G+G轮），所以甲的拉力大于乙的拉力，故A错误；B、由图知，n甲＝2，n乙＝3，甲滑轮组绳子自由端移动的速度v甲＝2v物，乙滑轮组绳子自由端移动的速度v乙＝3v物，所以甲、乙绳子自由端移动的速度不相等，故B错误；C、不计绳重及摩擦，滑轮组的机械效率η＝＝＝，因提升的重物G相同，且每个滑轮的重力G轮相同，所以两个滑轮组的机械效率相等，故C正确；D、拉力做功的功率P＝＝＝Fv，则拉力甲的功率：P甲＝F甲v甲＝（G+G轮）×2v物＝（G+G轮）×v物；拉力乙的功率：P乙＝F乙v乙＝（G+G轮）×3v物＝（G+G轮）×v物；可见，拉力甲的功率等于拉力乙的功率，故D错误。故选：C。15．【分析】AB两端分别悬挂实心铜球和实心铁球，杠杆在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件求出铜球和铁球的重力的关系，然后求出体积关系；当两球同时浸没在某液体中，根据阿基米德原理F浮＝ρ液gV排求出浮力的关系；计算出两球浸没在水中后两端力和力臂的乘积，根据乘积的大小，判断杠杆的状态。【解答】解：如图，杠杆处于平衡状态，根据杠杆平衡条件得，OB×G铜＝OA×G铁，OB×ρ铜gV铜＝OA×ρ铁gV铁，所以，＝，所以，V铜＝。当两球同时浸没在某液体中，杠杆铜球端：OB×（G铜﹣F浮铜）＝OB×G铜﹣OB×F浮铜＝OB×G铜﹣OB×ρ液gV铜＝OB×G铜﹣OB×ρ液g＝OB×G铜﹣OB×ρ液g﹣﹣①杠杆铁球端：OA×（G铁﹣F浮铁）＝OA×G铁﹣OB×F浮铁＝OA×G铁﹣OB×ρ液gV铁﹣﹣②比较①和②式，因为OB×G铜＝OA×G铁，ρ铁＜ρ铜，所以①＞②，所以杠杆的铜球端下沉。故选：B。16．【分析】（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。【解答】解：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；即【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：＝；解得：G动＝30N；A．当配重对地面的压力为50N时，B点向下的拉力为：FB＝4×（G﹣FN）+2G动＝FB＝4×（120N﹣50N）+2×30N＝340N，故A错误；B．当配重对地面的压力为90N时，B点向下的拉力为：FB＝4×（G﹣FN）+2G动＝FB＝4×（120N﹣90N）+2×30N＝180N，故B错误；C．健身者在B点施加400N竖直向下的拉力时，根据FB＝4×（G﹣FN）+2G动得到：400N＝4×（120N﹣0N）+2×30N；解得：FN＝35N，故C正确；D．配重刚好被拉起，即它对地面的压力为0，根据FB＝4×（G﹣FN）+2G动得到：FB＝4×（120N﹣0N）+2×30N＝540N＞500N；因为人的最大拉力等于体重500N，因此配重不可能匀速拉起，故D错误。故选：C。17．【分析】（1）利用ρ＝求A的质量，再利用G＝mg求A的重力；A浸没在水中V排＝VA，利用阿基米德原理求A浸没在水中受到的浮力；当A完全浸没时绳子对物体A拉力最大，电动机对绳子的拉力F＝（F浮﹣G+G动），利用P＝Fv求绳子自由端运动的最小速度；物体向下移动速度v＝v绳；（2）拉力F＝（F浮﹣G+G动），物体A向下运动过程中，浮力先变大、后不变，电动机拉着绳子的力先变大，后不变；（3）当A完全浸没时，滑轮组受到的拉力最大，滑轮组的机械效率最大，有用功W有用＝（F浮﹣G）h，总功W总＝Fs＝（F浮﹣G+G动）3h＝（F浮﹣G+G动）h，滑轮组机械效率等于有用功与总功之比。【解答】解：（1）由ρ＝可得A的质量：mA＝ρAVA＝0.4×103kg/m3×0.2m3＝80kg；A的重力：GA＝mAg＝80kg×10N/kg＝800N；A浸没在水中V排＝VA＝0.2m3，A浸没在水中受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m3＝2×103N；当A完全浸没时绳子对物体A的拉力最大，电动机对绳子的拉力也最大，不计绳重、摩擦和水的阻力，则电动机对绳子的最大拉力：F＝（F浮﹣G+G动）＝（2×103N﹣800N+300N）＝500N，由P＝＝＝Fv可得，绳子自由端运动的最小速度：v绳＝＝＝3m/s；则物体向下运动的最小速度：v＝v绳＝×3m/s＝1m/s；故A错、B正确；（2）电动机对绳子的拉力F＝（F浮﹣G+G动），物体A向下运动过程中，浮力先变大、后不变，所以电动机拉着绳子的力先变大，后不变，故C正确；（3）当A完全浸没后，滑轮组受到的拉力最大，此时滑轮组的机械效率最大，有用功：W有用＝（F浮﹣G）h，总功：W总＝Fs＝（F浮﹣G+G动）×3h＝（F浮﹣G+G动）h，滑轮组机械效率的最大值：η＝＝＝＝×100%＝80%，故D正确。故选：A。18．【分析】（1）要解决此题，首先要掌握杠杆的平衡条件：F1L1＝F2L2。（2）同时要掌握阿基米德原理，知道F浮＝ρ液gV排。计算出两铁球浸没在水中后两端力和力臂的乘积，根据乘积的大小，判断杠杆的状态。【解答】解：∵分别挂上实心铁球A，B时，恰好能使杠杆在水平位置平衡。根据杠杆的平衡条件：ρ铁VAg•OA＝ρ铁VBg•OB，所以VA•OA＝VB•OB若将A和B同时浸没在水中，则左端＝（ρ铁VAg﹣ρ水VAg）•OA＝ρ铁VAg•OA﹣ρ水VAg•OA右端＝（ρ铁VBg﹣ρ水VBg）•OB＝ρ铁VBg•OB﹣ρ水VBg•OB又VA•OA＝VB•OB，所以ρ水VAg•OA＝ρ水VBg•OB，所以ρ铁VAg•OA﹣ρ水VAg•OA＝ρ铁VBg•OB﹣ρ水VBg•OB因此杠杆仍然平衡。故选：C。19．【分析】（1）弹簧测力计拉力方向总竖直向上，动力臂减小，阻力臂减小，阻力不变，动力不变。（2）首先根据杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2分析仅将拉力的作用点从A点移到C点，杠杆的机械效率的变化；（3）克服杠杆重力做的功为额外功；（4）从图中可以看出，将2只钩码悬挂在C点时，重力的力臂大于在B点重力的力臂，而动力臂不变，根据杠杆平衡的条件可知弹簧测力计的示数的变化情况，再分析有用功和额外功的变化，根据总功等于有用功和额外功之和得出拉力做的总功的变化情况。【解答】解：A、若弹簧测力计拉力方向一直竖直向上拉动，阻力不变，动力臂减小，阻力臂变小，如下图所示：△OBB′∽△OAA′，所以＝，所以动力臂与阻力臂的比值不变，因为阻力不变，根据杠杆的平衡条件知，弹簧测力计的示数应该不变，故A错误；B、仅将拉力的作用点从A点移到C点，动力臂减小，动力增大，但阻力和阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件F1L1＝F2L2知，F1L1不变，杠杆的机械效率不变，故B正确；C、克服杠杆重力做的功为额外功，仅增加钩码的个数，杠杆重力和杠杆上升的高度不变，拉力所做的额外功不变，故C错误；D、钩码的悬挂点在B点时，由杠杠的平衡条件得F1•OA＝G•OB；悬挂点移至C点时，由杠杠的平衡条件得F2•OA＝G•OC；从图中可以看出，由OB到OC力臂变大，所以弹簧测力计的示数变大，有用功不变，但杠杆提升的高度减小，额外功减小，又因为总功等于额外功与有用功之和，因此此次弹簧测力计做的功将小于第一次做的功，即仅将钩码的悬挂点从B点移到C点，拉力做的总功变小，故D错误。故选：B。20．【分析】（1）分析重物左移后阻力的力臂变化情况，由杠杆的平衡条件分析力F的变化；分析杠杆转动前后动力臂与阻力臂的大小关系，由杠杆的平衡条件分析力F的变化。（2）保持杠杠水平平衡，将杠杆沿顺时针、逆时针方向缓慢转，由几何知识找出动力臂和阻力臂变化判断出F的变化；（3）结合杠杆平衡条件可判断此时动力乘以动力臂与阻力乘以阻力臂的关系判断出杠杠能否平衡。【解答】解：（1）由题知，杠杆最右端的力F竖直向上（方向不变），当重物向左移动时，重物对杠杆拉力的力臂L2变小，F的力臂L1不变（等于杠杆的长），阻力G不变，由杠杆平衡条件FL1＝GL2可知，力F将变小，故A错误；（2）将杠杆沿顺时针方向缓慢转动，如图所示重物悬挂在杠杆的中点，水平平衡时，动力臂和阻力臂的关系为：L1＝2L2，保持力F方向不变，杠杆顺时针方向缓慢转动后，由上面右图结合相似三角形知识可知，动力臂和阻力臂的关系：L1′＝2L2′，物重G不变，动力臂与阻力臂的比值不变，由杠杆平衡条件可知，动力F的大小始终等于G，即力F将不变，故B正确；（3）将杠杆沿逆时针方向缓慢转动，道理同（2），力F将不变，故C错误；（4）开始时杠杆平衡，即FL1＝GL2，因为L1＞L2，所以F＜G；若将重物和F的作用点向左移动相等的距离，即F（L1﹣L）＝FL1﹣FL，G（L2﹣L）＝GL2﹣GL，因为F＜G，所FL1﹣FL＞GL2﹣GL，杠杆不会在原位置平衡，故D错误。故选：B。21．【分析】要判断杠杆省力还是费力，要先判断动力臂和阻力臂的大小关系，有以下几种：①省力杠杆，动力臂大于阻力臂，省力但费距离；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂，费力但省距离；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，既不省距离也不省力。【解答】解：如图所示的杠杆，在水平位置平衡，阻力作用在B处，所以阻力臂是一定的，即OB；①动力作用在A端，当动力方向竖直向上时，动力臂最长是OA，OA大于OB，是省力杠杆，能省力；如图：②若动力方向不是竖直向上时，动力臂一定小于OA，但有可能大于OB，此时，也是省力杠杆，能省力；如图：③动力臂也有可能等于阻力臂OB，即动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，既不省距离也不省力；如图：④动力臂也有可能小于阻力臂OB，即动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，费力但省距离。如图：故此杠杆也可能省力，也可能费力，也可能不省力也不费力。故选：C。22．【分析】（1）知道F1的大小，两力臂的比值，利用杠杆的平衡条件可求物体的质量M；（2）知道两次用力时对地面的压强，分别列方程式求小强重和受力面积（与地的接触面积），再利用重力公式求小强的质量；（3）知道对地压强和受力面积，可以求压力，而压力等于F2+G，再求F2；（4）知道F2的大小，两力臂的比值，利用杠杆的平衡条件可求F3的大小。【解答】解：（1）如图，因为使用定滑轮改变了动力的方向，不能省力，所以细绳对横杆A端的拉力：F＝G＝Mg，又因为杠杆平衡，F1＝300N，LOA：LOB＝4：5，所以MgLOA＝F1LOB，所以物体的质量：M＝＝＝37.5kg；故A正确；（2）当他对横杆B端竖直向上的作用力为F2，对地的压力：F2′＝F2+G，因为p2＝＝＝3.3×104Pa，即：＝3.3×104Pa所以F2＝1320N；故B错误；（3）小强站在水平地面上时：p1＝＝＝1.1×104Pa﹣﹣﹣﹣﹣①当他用力举起横杆B端恰好使AB在水平位置平衡时：p2＝＝＝1.6×104Pa，﹣﹣﹣﹣﹣②由①②联立解得：G＝660N，s＝6×10﹣2m2；小强的质量：m＝＝＝66kg；故C正确；（4）F2＝1320N，LOA：LOB＝4：5，因为F3LOA＝F2LOB，所以F3＝＝1320N×＝1650N，故D正确。故选：B。23．【分析】根据杠杆平衡条件，使杠杆两边的力和力臂的乘积相等，比较出移动距离的大小。【解答】解：设一个钩码的重为G，左边钩码到支点的距离为2l，因为杠杆正处于水平平衡，所以由杠杆平衡条件可得3G×2l＝2G×l右，解得l右＝3l，即右边钩码到支点的距离为3l；若将杠杆左边的钩码向右移动一段距离L，则杠杆的左边＝3G×（2l﹣L）；因为左边钩码向右移动，所以右边的钩码应该向左移动才能平衡，设右边移动的距离为L′，则杠杆的右边＝2G×（3l﹣L′）；为使杠杆恢复平衡，即3G×（2l﹣L）＝2G×（3l﹣L′），解得L′＝L，即向左移动大于L的距离，故D正确。故选：D。24．【分析】从定滑轮和动滑轮的工作特点去分析解答此题。知道对滑轮组来说，与动滑轮相连的绳子段数是几段，所用的拉力就是原来的几分之一，即F＝G。【解答】解：如图所示，b、c为定滑轮不省力，a为动滑轮，此时B端钢缆承受三段同样大小的配重G，所以选项A正确。故选：A。25．【分析】分析两种情况下绳子的有效段数，根据F＝比较人与吊篮的总重G1和G2的关系。【解答】解：图（A）中，绳子的有效段数为4，（B）中绳子的有效段数为3，因不计绳子重和摩擦，则有；F1＝，F2＝，因拉动绳子所用的力F1和F2相同，故＝，＝，得出：G动+G2＜G动+G1，故G1＞G2。故选：A。二．填空题（共5小题）26．【分析】分别对物体B在水中下沉、匀速上升、露出水面后、动滑轮的受力情况进行受力分析，列出等式，进而求出水平面对物体A的摩擦力。【解答】解：当B在水中下沉，物体A在水平面上匀速运动，A水平方向受力情况如图甲所示。当用力F1拉物体A，物体B在水中匀速上升时，A水平方向受力情况如图乙所示。当物体B完全露出水面后，用力F2拉物体A，A水平方向受力情况如图丙所示。当物体B浸没在水中时，动滑轮与物体B的受力情况如图丁所示。当物体B完全露出水面时，动滑轮与物体B的受力情况如图戊所示。由甲图：Ff＝F拉；由乙图：F1＝Ff+F拉由丙图：F2＝Ff+F拉′由丁图：3F拉＝G动+GB﹣F浮由戊图：3F拉′＝G动+GB（1）因为GB＝ρBgVB所以，VB＝＝，F浮＝ρ水gVB＝ρ水g＝＝＝20N；又＝＝，将GB＝100N，F浮＝20N代入上式得：G动＝10N，所以，水平面对物体A的摩擦力Ff＝F拉＝＝＝30N。故答案为：30。27．【分析】先利用割补法分析重心的位置，然后根据杠杆平衡条件列式求解拉力F。【解答】解：（1）在薄板上挖去一个直径为R的圆后，设圆板的重心将从O点向左移动x；由于原来均匀圆形薄板半径为R，挖去的圆直径为R（其半径为R），所以，根据S＝πr2可知，挖去的圆形薄板面积为原来面积的，由于圆形薄板是均匀的，则挖去的圆形薄板质量也为原来质量的，假设将割去的圆形薄板可补上，在重心处可以将物体支撑起来，以原重心处O为支点，如图所示：根据杠杆平衡条件可得：（M﹣M）g•x＝Mg•R，解得：x＝R；（2）在B点作用一个垂直于AB的力F使薄板平衡，以A为支点，此时的重心距A的距离为R﹣R，根据杠杆平衡条件，则有：F•2R＝（M﹣M）g•（R﹣R），解得：F＝Mg。故答案为：，Mg。28．【分析】（1）先根据重力公式求出金属块的质量，根据密度公式求出其体积即为排开水的体积，根据阿基米德原理求出受到的浮力；（2）根据斜面的机械效率可知，不用斜面做功与用斜面做功的比值为75%，根据W＝Gh求出不用斜面做功；根据斜面的倾角可得出h和s的关系，利用斜面的效率公式可求出拉力F；由W总＝W有+W额可得额外功，由W额＝fs计算物块A受到的摩擦力。【解答】解：（1）金属块的质量：m＝＝＝75kg，金属块的体积：V＝＝＝1.5×10﹣2m3，金属块受到的浮力：F浮＝ρ水gV＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5×10﹣2m3＝150N；（2）斜面效率为75%，则不用斜面做功与用斜面做功的比值为75%，不用斜面做功：W有＝Fh＝（G﹣F浮）h＝（750N﹣150N）h＝600N×h，斜坡倾角为30°，所以s＝2h，用斜面做功：W总＝F拉s＝F拉×2h，斜面的效率为75%，所以：η＝×100%＝×100%＝75%，解得：F拉＝400N；因为W总＝W有+W额，所以使用斜面拉动物体时所做的额外功：W额＝W总﹣W有＝400N×2h﹣600N×h＝200N×h，根据W额＝fs＝f×2h可得，A受到的摩擦力：f＝＝＝100N。故答案为：100N。29．【分析】（1）B点是支点，秤砣在O点时与杆秤的自重平衡，根据杠杆平衡条件分析答题。（2）在O点悬挂重物与杆秤自身重力平衡时，重物的质量等于秤砣的质量。（3）应用杠杆平衡条件分析答题。【解答】解：（1）B点是支点，秤钩不挂重物，秤砣挂在O点与杆秤自重平衡，杆秤的重心因在支点B的另一侧，即重心C应在B点的右侧。杆秤秤砣的质量为m，秤砣与它的力臂的乘积为mgl2，由杠杆平衡条件可知，秤砣和它的力臂的乘积与杆秤自重和它的力臂的乘积相等，则杆秤自身重力（不含秤砣）和它的力臂的乘积为mgl2；（2）测杆秤秤砣质量，时，可以在O点位置用细线系在空瓶上，慢慢往瓶中加沙子，如果杆秤恰能平衡，相当于新做了一个秤砣，再把它挂在秤钩上，移动原秤砣位置至杠杆平衡，秤杆上的读数即为原秤砣质量。（3）本题图2中的O点（支点）实际上对应的是图1中的B点。由题中可知B点左右挂的甲、乙与秤砣质量一样。故而直接用G砣代替。由杠杆平衡条件有：G砣（L1+L2）＝G砣L'+G秤L秤（等式左侧力臂的长度为L1+L2，是支点B到左边挂的甲秤砣对杠杆拉力作用线的力臂长度，实际就是OA加OB的长度），由第（1）问可知：G秤L秤＝G砣L2，所以L'＝L1，而力臂是从支点B算起的，所以从B点右移L1。故答案为：（1）右；mgl2；（2）O；（3）l1。30．【分析】（1）在实验中，要正确测量绳端拉力，需竖直向上匀速拉动测力计。（2）由功的计算公式求出有用功与总功，然后由效率公式求出滑轮组效率。（3）根据钩码上升高度与测力计移动距离间的关系，求出承重绳子的股数，然后确定所选用的装置。（4）分析1、2两次实验数据，根据实验数据得出结论，分析1、3次实验，确定动滑轮的个数对机械效率的影响。（5）分析3、4两次实验数据，然后得出滑轮组机械效率与物体被提升高度之间的关系。【解答】解：（1）在测绳端拉力时，需竖直向上匀速拉动测力计。（2）由表中实验数据可知，第一次实验，有用功W有用＝Gh＝4N×0.1m＝0.4J，总功W总＝Fs＝1.8N×0.3m＝0.54J，滑轮组效率η＝×100%＝×100%＝74%；（3）由数据知第2次实验中，s为h的3倍，所以滑轮组由3段绳子承担物重，且钩码重最大，由图示可知，第2次实验所用的装置是b；由数据知第4次实验中，s为h的5倍，所以滑轮组由5段绳子承担物重，由图示可知，第4次实验所用的装置是c；（4）分析第1、2次实验数据可知，使用的同一滑轮组，提升的钩码重力越大，机械效率越高，可得使用同一滑轮组，增加物重可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3次实验数据，提升的物重相同，动滑轮重力越大，机械效率越低；（5）分析第3、4次实验数据可知，使用同一滑轮组提升相同的重物，物体被提升的高度改变，机械效率不变，可得滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。故答案为：（1）匀速；（2）74%；（3）b；c；（4）增加物重；越低；（5）无关。三．作图题（共5小题）31．【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。本题要求最省力，则承担物重的绳子的段数最多，需要从从动滑轮的上挂钩开始绕起。【解答】解：从动滑轮的上挂钩开始绕起，依次绕过每一个滑轮，最终F＝G，为最省力的绕法，如图所示：32．【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）根据杠杆平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，若阻力阻力臂乘积一定，则动力臂最大时动力会最小，而且动力使杠杆转动的效果与阻力（物体重力的拉力）使杠杆转动的效果相反。【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）根据题意，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：33．【分析】由杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，知阻力×阻力臂是定值时，当力臂最大时，即AC是力臂时，力是最小的。【解答】解：根据杠杆平衡条件可知，当杠杆平衡时，动力臂越长动力越小。由图可知，支点是A点，力作用在C点时，连接AC，AC就是最长的力臂L，此时动力最小；过C点作AC的垂线，方向向上，就是最小动力F的方向，如下图所示：34．【分析】在阻力与阻力臂一定时，由杠杆平衡条件可知，动力臂越大，动力越小，根据图示确定最大动力臂，然后作出最小的动力；从支点作力的作用线的垂线段，即可作出力的力臂。【解答】解：由图可知，力F1作用在B点时，以OB为动力臂时L1最大，此时力F1最小，力F1示意图如图所示；过支点作力F2作用线的垂线段，即可做出力臂L2，如图所示；故答案为：如图所示。35．【分析】（1）先确定阻力作用点（即B点），然后过阻力作用点表示阻力的方向（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）。（2）省力多少和绳子的绕法，决定滑轮组的使用效果，要向下拉物体向上移动，则应从定滑轮开始绕。（3）本题主要考查两个知识点：对力臂概念的理解：力臂是指从支点到力的作用线的距离。对杠杆平衡条件（F1l1＝F2l2）的理解与运用：在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长动力越小。【解答】解：（1）过B点作竖直向下的力（即阻力F2）；过支点O作垂直于动力作用线的垂线段（即动力臂L1）．如图所示；（2）要使该滑轮组向下用力物体向上运动，应从定滑轮开始绕，如下图所示：（3）由杠杆平衡条件F1l1＝F2l2可知在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长动力越小。力的示意图如下图所示：。四．计算题（共5小题）36．【分析】（1）根据v＝算出物体的速度，根据绳子段数算出工人放绳的速度；（2）根据W有用＝Gh算出有用功，根据W总＝Fs算出总功；根据η＝×100%算出机械效率；（3）根据入水前的拉力和物体的重力，根据F＝（G动+G）算出动滑轮重力；根据η1：η2＝4：3算出物体完全浸没水中后滑轮的机械效率η2根据η＝×100%表示出对物体的拉力；根据G＝mg算出人的重力，对人受力分析得出人对地面的压力。【解答】解：（1）物体下降速度为：v＝＝＝1m/s；因为有4段绳子，所以绳子上升的速度为：v绳＝4v物＝4×1m/s＝4m/s；（2）因为有4段绳子，所以绳子运动距离s＝4h＝4×3m＝12m；放绳子的有用功：W有用＝Gh＝160N×3m＝480J；放绳子的总功：W总＝Fs＝50N×12m＝600J；滑轮组的效率：η1＝×100%＝×100%＝80%；（3）物体未浸入水中时，不计绳重及摩擦，动滑轮受到重物对它的拉力、本身的重力、绳子的拉力，由F＝（G动+G）可得，动滑轮重力：G动＝4F﹣G＝4×50N﹣160N＝40N；已知η1：η2＝4：3，则物体完全浸没水中后滑轮组的机械效率为：η2＝η1＝×80%＝60%；物体完全浸没水中后，滑轮组对物体的拉力做的功为有用功，不计绳重及摩擦，克服动滑轮重力做的功为额外功，则此时滑轮组的机械效率：η2＝＝＝＝60%，解得F拉物＝60N；完全入水后，动滑轮受到重物对它向下的拉力、本身向下的重力、4段绳子向上的拉力，由力的平衡条件可得：4F绳＝F拉物+G动，则人对绳子的拉力：F绳＝（F拉物+G动）＝（60N+40N）＝25N，因为物体间力的作用是相互的，所以绳子对人的拉力也为25N；人的重力为：G人＝m人g＝50kg×10N/kg＝500N，对人进行受力分析可知，人