简单机械（测试）（原卷版+解析）-2022年中考一轮复习

专题14简单机械（测试）（原卷版）

（时间60分钟，共100分）

一、选择题（每小题3分，共36分）

1.关于杠杆，下列说法中正确的是（）。

A.杠杆只有静止在水平位置才是处于平衡状态；

B.杠杆平衡时，作用在杠杆上的两个力一定在支点的两侧；

C.杠杆一定有支点；

D.杠杆的支点一定在杠杆的正中间

2.如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（）。

瓶盖起子

D.食品夹

3.小军利用如图所示的装置测量某液体的密度P,他将同种材料制成的甲、乙两物块分别悬挂在轻质硬

杆AB的两端，把甲浸没在待测液体中，调节乙的位置到C处时，硬杆AB恰好水平平衡。已知：0C=20A,

甲、乙的体积比为13：2,甲、乙两物块的密度为2.6g/cm3„则下列说法中正确的是（)O

A.P=0.8X103kg/m3B.P=1.OX103kg/m0

C.P=1.8X103kg/m3D.P=2.6X103kg/m'!

4.用下列简单机械，使重力为G的物体都处于静止状态，其中用力最大的是（不计机械和绳重、不计摩

擦）（）。

5.已知甲、乙两种机械在做功过程中，甲的机械效率比乙的机械效率大，这表明（）。

A.甲做功比乙做功快；

B.甲做的有用功比乙做的有用功多；

C.甲做的额外功比乙做的额外功少；

D.甲做的有用功，与总功的比值比乙大

6.某工人用如图所示的滑轮组提起重1200N的货物，所用的拉力是500N,绳子自由端被拉下3m,下列

说法正确的是（）。

A.动滑轮重一定是300N,机械效率是80%；

B.有用功是1200J,机械效率是80%；

C.有用功是1200J,机械效率是60%；

D.有用功是3600J,总功是4500J

7.某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮重相同）匀速提起相同的重物并上升相同

的高度。不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）。

A.甲图省力，甲图所做的总功小；

B.甲图省力，甲、乙所做的机械效率一样大;

C.乙图省力，甲、乙所做的机械效率一样大;

D.乙图省力，乙图所做额外功小

8.如图所示，工人使用滑轮组将装修材料送到楼上。已知吊篮的质量为rm,建材材料的质量为股，人对

绳子的拉力为F,吊篮在拉力的作用下匀速上升了h,不计绳重和摩擦。则下列说法正确的是（）。

A.拉力F=|（mi+m2）g；

B.额外功为（2F-m2g）h；

c.机械效率为:勺

2F

D.其机械效率随h的增大而增大

9.分别用如图所示的两个滑轮组，将同一物体提升到相同高度。若物体受到的重力为100N,动滑轮的

重力为10N.把物体匀速提升1m的过程中，（不计绳重和摩擦）下列说法正确的是（）。

A.甲、乙两滑轮组所做的有用功都是100J；

B.甲滑轮组拉力所做的总功为120J,乙滑轮组拉力所做的总功为130J；

C.甲、乙滑轮组中绳子的自由端的拉力相等；

D.甲、乙两滑轮组的机械效率不相同

10.某同学想通过实验来探究“影响滑轮组的机械效率的因素”，如图所示，并测算了各次实验装置的

机械效率。关于他的实验过程，下列说法中不正确的是（）。

A.由①②可知：滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关；

B.由②③可知：同一滑轮组提起物重越大，机械效率越低；

C.在①实验中，应匀速竖直向上拉动绳子；

D.为使实验的结论更具可靠性，应换用不同的装置进行多次实验归纳得出普遍规律

11.（多选）为“探究杠杆平衡条件”小明组装了如图所示的实验装置，其中的杠杆是可绕中点转轴转

动的轻质细杆，杆上相邻刻度线之间的距离都是相等的。图甲、图乙中杠杆均处于水平平衡状态，实验中所

用钩码质量均相同。下列四个选项中，判断正确的是（）。

A.挂钩码前，调节杠杆水平平衡时，发现杠杆静止时左端向下倾斜。要使杠杆在水平位置平衡，需把

杠杆右端的平衡螺母向左移；

B.若将图甲中挂在A、B两处的钩码各去掉一个，则杠杆左端将下沉；

C.若将图甲中挂在A、B两处的钩码向靠近支点。移近1格，则杠杆右端下沉；

D.若将图乙中的测力计拉力由竖直向上改为斜向上，且保持杠杆水平平衡，则测力计的示数将变大

12.（多选）用图所示的滑轮组提升重6X10"N的物体，已知滑轮组的机械效率为80%,拉力F的功率为

2500W,要把重物匀速竖直提升1米，不计绳重和滑轮与轴的摩擦。下列说法中正确的是（）。

A.拉力所做的有用功是6X10"J

B.拉力F是2X104N

C.物体上升的速度为0.lm/s

D.动滑轮的重力是1.5X10%

二、填空题（24分）

13.如图所示，0B是以0点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力。图中OALAB、AC±0B„则力F的

力臂为»（选填“0A”“AC”或“0B”）

14.如图的装置中，物体B重为30N,每个滑轮重均为6N,不计绳重及滑轮的摩擦。现用水平力F=20N

向右匀速拉动物体A,物体B也随滑轮匀速上升，则物体A受到的摩擦力为N,滑轮组的机械效率

为%（百分号前保留2位小数）。

15.如图所示，同时用力B和用匀速提起相同的重物，若滑轮重及摩擦不计，力件=Fz,若将

同样物体提升相同高度，如果Fl、F?做功的机械效率分别为仙和n2.贝I仙1120（后一空选填“>”、

”或）。

16.如图，A重50N,B重30N,在拉力F=20N作用下，A、B在向右做匀速直线运动，如果C绳拉力是

10N,在滑轮重、绳重和绳与滑轮摩擦不计的情况下，B受水平面的摩擦力是N；若A向右运动的速

度是2m/s,B的速度是m/s。

17.如图所示独轮车属于杠杆（选填“省力”或“费力”。设车箱和泥土的总重G=1000N,运

泥土时从A点提起独轮车把手的力是F,F的大小至少是No

18.将重物从长4m、高1m的斜面底部匀速推上斜面顶端，已知沿斜面的推力是300N,斜面的机械效率

是75%.则在此过程中，推力做的总功是J,重物所受摩擦力为N,物体的重力为No

三、作图题（4分）

19.（4分）如图甲所示的胶棉拖把采用对板挤水的方式，拖把杆上有一辅助挤水的拉手，其水平放置

的侧视图如图乙所示，请在图乙上确定并标出拉手的支点。的位置，并画出动力R的力臂L和阻力F?的力

臂L2的示意图。

四、实验探究题（18分）

20.（12分）小明在测量滑轮组机械效率的实验中，用同一个滑轮组做了3次实验，实验数据记录如

表所示。

序号钩码总重G/N钩码上升高度h/m拉力计拉力F/N测力计移动距离s/m机械效率n

110.10.60.355.6%

220.110.366.7%

330.10.3

（1）请根据表中的实验数据，在图甲中完成滑轮组的绕线。

（2）实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上拉动弹簧测力计。

（3）进行第3次测量时，弹簧测力计示数如图乙所示，则测力计的拉力为N,滑轮组的机械效

率约为%（结果保留至0.1%）。

（4）分析以上3次实验数据，能得到的结论是：用同一滑轮组提升重物时，重物的重力越大，滑轮组

的机械效率越（选填"高”或“低”）。

21.（6分）在探究杠杆平衡条件的实验中，先准备好质量相等的钩码若干个，再把质量分布均匀、带

有轻质挂环的杠杆安装在转轴0上。已知杠杆上相邻两条刻度线间的距离均相等。

（1）开始实验前发现杠杆如图甲所示，为使杠杆能水平平衡，需要将右端的平衡螺母向调节

（选填“左"或“右”）O

（2）调节杠杆水平平衡后，在转轴0的左侧第2条刻度线处的A环上挂3个钩码，为使杠杆再次在水

平位置平衡，需要在转轴0的右侧第3条刻度线处的B环上挂个钩码。

（3）保持A环上挂3个钩码的条件下，在转轴。的右侧去掉所有钩码，并施加竖直向下的动力F,使

杠杆在水平位置平衡，测出多组动力F和动力臂L的数据，并根据数据绘制了如图乙所示的图象。请根据

图象推算，当动力臂L=25cm时，动力F=N。

五、计算题（18分）

22.（9分）如图是挖井时从井中提升沙土的杠杆示意图。杠杆AB可以在竖直平面内绕固定点0转动，

已知AO：OB=3：2,悬挂在A端的桶与沙土所受的重力为200N,当人在B端施加竖直向下的拉力F时，杠

杆AB在水平位置平衡，已知人所受到的重力为700N,不计杆重和绳重，请完成下列问题：

（1）画出人所受到的各个力的示意图；

（2）求出人在B端施加的竖直向下的拉力F大小；

（3）若此人在B端施加竖直向下的拉力F时，双脚与地面的接触面积为0.（Mm。请计算出此人对地面

的压强。

23.（9分）体积为0.In?,质量为325kg的石块浸没在水中，用如图示的装置进行打捞，将石块匀速

向上提升2m（未露出水面，不计水的阻力）求：

（1）动滑轮挂钩处受到的拉力多大？

（2）若每个轮重250N,则滑轮组在提升水中石块的过程中拉力多大？做的功是多少？

（3）该装置的机械效率多大？

专题14简单机械（测试）（解析版）

（时间60分钟，共100分）

一、选择题（每小题3分，共36分）

1.关于杠杆，下列说法中正确的是（）。

A.杠杆只有静止在水平位置才是处于平衡状态；

B.杠杆平衡时，作用在杠杆上的两个力一定在支点的两侧；

C.杠杆一定有支点；

D,杠杆的支点一定在杠杆的正中间

【答案】Co

【解析】杠杆平衡是指杠杆静止或匀速转动，所以杠杆平衡不一定静止在水平位置，

故A错误。杠杆平衡时，作用在杠杆上的两个力不一定在支点的两侧，如侧刀的刀片就是

杠杆，它的支点在一端，两个力就在支点的一侧，故B错误。由杠杆的定义可知，杠杆一

定有支点，故C正确。杠杆的支点也可在一端，如我们用筷子时，支点就在上端，故D错

误。

2.如图所示的工具中，在使用时属于费力杠杆的是（）。

【答案】Do

【解析】A、天平的两个力臂相等，所以是等臂杠杆；

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、钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；

D、食品夹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。故选：D。

3.小军利用如图所示的装置测量某液体的密度p,他将同种材料制成的甲、乙两物块分

别悬挂在轻质硬杆AB的两端，把甲浸没在待测液体中，调节乙的位置到C处时，硬杆AB恰

好水平平衡。已知：0C=20A,甲、乙的体积比为13：2,甲、乙两物块的密度为2.Gg/cn?。

则下列说法中正确的是（）。

A.P=0.8X103kg/m3B.P=1.OX103kg/m3

C.p=1.8X103kg/m3D.p—2.6X103kg/m3

【答案】Co

【解析】甲、乙的体积比为13：2,设甲的体积为13V,乙的体积为2V；

将甲浸没在液体中，杠杆在水平位置平衡，甲受到竖直向下的重力、竖直向上的浮力和

拉力的共同作用；

贝!IFA=G-Fn—P用gl3V-p«gl3V；

乙的重力即对C向下的拉力为：FB=GB=P£g2V；

则根据杠杆的平衡条件得：FAOA=FBOC；

（P甲gl3V-P浪gl3V）*A0=Pig2V«0C；由于0C=20A,则化简得：（p甲-p）X13

=4P乙，

甲、乙两物块的密度为2.6g/cn?；则:（2.6g/cm3-P）X13=4X2.6g/cm:

则液体的密度为P=1.8g/cm3=l.8XlOTg/m3。故选：Co

4.用下列简单机械，使重力为G的物体都处于静止状态，其中用力最大的是（不计机械

【解析】由题知，不计机械和绳重、不计摩擦，

A、动力臂等于3倍阻力臂，由杠杆平衡条件可知，件=共；

B、使用定滑轮不能省力，Fz=G；

C、使用动滑轮省一半力，F3=：G；

D、使用滑轮组，n=2,F,i=|G；

由以上分析可知，用力最大的是B；故选：B。

5.已知甲、乙两种机械在做功过程中，甲的机械效率比乙的机械效率大，这表明（）。

A.甲做功比乙做功快；

B.甲做的有用功比乙做的有用功多；

C.甲做的额外功比乙做的额外功少；

D.甲做的有用功，与总功的比值比乙大

【答案】Do

【解析】A、在物理学中，我们用功率表示物体做功的快慢，功率大的机械做功快。而

机械效率大的功率不一定大，它们之间没有必然的关系，所以选项A不正确；

B、如果甲、乙两种机械做的总功相同，则甲的机械效率高，甲做的有用功就比乙做的

有用功多。如果不指明甲、乙两种机械做的总功多少情况下，只凭机械效率高低无法判断谁

做的有用功多（做功多少主要看力和距离），所以选项B不正确；

C、如果甲、乙两种机械做的总功相同，则甲的机械效率高，甲做的额外功就比乙做的

额外功少。如果不指明甲、乙两种机械做的总功多少情况下，只凭机械效率高低无法判断谁

做的额外功少（做功多少主要看力和距离），所以选项C不正确；

D、机械效率是有用功与总功的比值。甲的机械效率比乙大，表明甲做的有用功与总功

的比值比乙大，所以选项D是正确的。故选：D。

6.某工人用如图所示的滑轮组提起重1200N的货物，所用的拉力是500N,绳子自由端

被拉下3m,下列说法正确的是（）。

///////

A.动滑轮重一定是300N,机械效率是80%；

B.有用功是1200J,机械效率是80%；

C.有用功是1200J,机械效率是60%；

D.有用功是3600J,总功是4500J

【答案】Bo

【解析】（1）由图知，动滑轮上有3段绳子，已知绳子自由端移动距离s=3m,

根据s=nh可得，物体升高的高度：11=±=警=1111,

n3

拉力做的总功：W,6=Fs=500NX3m=1500J,

有用功：Wwffl=Gh=1200NXlm=1200J,

滑轮组的机械效率：n=^=»xl00%=80%;故B正确，C、D错误；

W15007

（2）该过程中，所做的额夕卜功W额外=W.a-W有=1500J-1200J=300J,

若不计绳重和摩擦，此时额外功的来源为克服动滑轮自重做的功，

根据W额=6动卜可得，此时动滑轮的自重：G动=上邈=幽=300N,

hIm

因实验中绳重和摩擦是存在的，则额外功的来源为克服动滑轮自重做的功以及克服机械

间的摩擦做的功，故克服动滑轮自重做的额外功小于300J,则动滑轮的自重小于300N,故

A错误。故选：Bo

7.某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮重相同）匀速提起相同的

重物并上升相同的高度。不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）。

A.甲图省力，甲图所做的总功小；

B.甲图省力，甲、乙所做的机械效率一样大；

C.乙图省力，甲、乙所做的机械效率一样大；

D.乙图省力，乙图所做额外功小

【答案】Co

【解析】不计绳重及摩擦，

则拉力F=J（G物+G动），由图可知n甲=2,n乙=3,

n

则绳子受的拉力：F甲=*（G物+G动），F乙=：（G物+G动）,

故F^>F乙；即乙图省力，

不计绳重和摩擦，动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W^=Gah,W有用=6物11,

所以，利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同，即Wl=W2,

则由n="可知，滑轮组的机械效率相同，即n1=112.故C正确，ABD错误。故选：

Co

8.如图所示，工人使用滑轮组将装修材料送到楼上。已知吊篮的质量为3,建材材料的

质量为®,人对绳子的拉力为F,吊篮在拉力的作用下匀速上升了h,不计绳重和摩擦。则

下列说法正确的是（）。

A.拉力F=|(mi+m2)g；

B.额外功为(2F-m2g)h；

c.机械效率为:勺

2F

D.其机械效率随h的增大而增大

【答案】Bo

【解析】由图知，作用在动滑轮上的绳子有2段，则绳子拉下的长度s=2h,

(1)不计绳重和摩擦，则拉力：F=[(m动+mi+m2)g,故A错误；

(2)克服建材重力做的功为有用功，则有用功：W有用=Gh=m?gh；

拉力做的总功：W,&=Fs=FX2h=2Fh；

机械效率为：。=孑=嘿=翳，

额外功为：W额=W总-W有用=2Fh-n12gh=(2F-m2g)h,故B正确；故C错误；

(3)由机械效率公式n=t笋=嘿=翳可知，机械效率的大小与h无关，故D错

总

误。故选：Bo

9.分别用如图所示的两个滑轮组，将同一物体提升到相同高度。若物体受到的重力为

100N,动滑轮的重力为10N.把物体匀速提升1m的过程中，(不计绳重和摩擦)下列说法

正确的是()。

A.甲、乙两滑轮组所做的有用功都是100J；

B.甲滑轮组拉力所做的总功为120J,乙滑轮组拉力所做的总功为130J；

C.甲、乙滑轮组中绳子的自由端的拉力相等；

D.甲、乙两滑轮组的机械效率不相同

【答案】Ao

【解析】A、甲乙两滑轮组提升的重物相同、上升的高度相同，则两滑轮组所做的有用

功相同，即W^=Gh=100NXlm=100J,故A正确。

BC、由图可知，两滑轮组绳子的有效股数分别为n甲=2,n乙=3,

因为动滑轮的个数和重力以及物体的重力相同，且不计绳重和摩擦，

所以根据F=1(G物+G动)可知，两滑轮组绳子自由端的拉力不相等，

n

甲滑轮组的拉力：(G物+G动)=2X(100N+10N)=55N,

22

则甲滑轮组拉力所做的总功：W?=Fsps(P=FfflX2h=55NX2m=110J；

乙滑轮组的拉力：FZ,=A(G物+G动)=2X(100N+10N)=卫马＜,

333

则乙滑轮组拉力所做的总功：W6=FiSa=F乙X3h=U2NX3m=nOJ；

3

比较可知W¥=Wz1,故BC错误，

D、由前面计算可知，两滑轮组的有用功相同、总功也相同，所以两滑轮组的机械效率

相等，故D错误。

故选：Ao

10.某同学想通过实验来探究“影响滑轮组的机械效率的因素”，如图所示，并测算了

各次实验装置的机械效率。关于他的实验过程，下列说法中不正确的是（）。

A.由①②可知：滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关；

B.由②③可知：同一滑轮组提起物重越大，机械效率越低；

C.在①实验中，应匀速竖直向上拉动绳子；

D.为使实验的结论更具可靠性，应换用不同的装置进行多次实验归纳得出普遍规律

【答案】B。

【解析】A、①、②两次实验中绳子绕法不同，提升的物重相同，两次机械效率都是70%,

所以可知滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关，故A说法正确；

B、②、③两次实验是同一滑轮组，提升的物重不同（第③次物重更大），③的机械效

率大于②，说明同一滑轮组提起物重越大，机械效率越高，故B说法错误；

C、在①实验中，为正确测量拉力的大小，应匀速竖直向上拉动绳子，故C说法正确；

D、为使实验的结论更具可靠性，应换用不同的装置进行多次实验归纳得出普遍规律，

这种做法是值得提倡的，故D说法正确。故选：B»

11.（多选）为“探究杠杆平衡条件”小明组装了如图所示的实验装置，其中的杠杆是

可绕中点转轴转动的轻质细杆，杆上相邻刻度线之间的距离都是相等的。图甲、图乙中杠杆

均处于水平平衡状态，实验中所用钩码质量均相同。下列四个选项中，判断正确的是（）o

A.挂钩码前，调节杠杆水平平衡时，发现杠杆静止时左端向下倾斜。要使杠杆在水平

位置平衡，需把杠杆右端的平衡螺母向左移；

B.若将图甲中挂在A、B两处的钩码各去掉一个，则杠杆左端将下沉；

C.若将图甲中挂在A、B两处的钩码向靠近支点0移近1格，则杠杆右端下沉；

D.若将图乙中的测力计拉力由竖直向上改为斜向上，且保持杠杆水平平衡，则测力计

的示数将变大

【答案】BCD。

【解析】A、挂钩码前，调节杠杆水平平衡时，发现杠杆静止时左端向下倾斜。要使杠

杆在水平位置平衡，需把杠杆右端的平衡螺母向右移，故A错误；

B、设一个钩码的重力为G,杠杆一个小格代表L,

如果在图甲中杠杆两侧各去掉一个相同的钩码时，

杠杆的左端：3GX3L=9GL,

杠杆的右端：2GX4L=8GL,

所以杠杆的左端力和力臂的乘积大于右端的乘积，所以杠杆左端下沉。故B正确；

C、将图甲中挂在A、B两处的钩码向靠近支点。移近1格，

杠杆的左端：4GX2L=8GL,

杠杆的右端：3GX3L=9GL,

所以杠杆的左端力和力臂的乘积小于右端的乘积，所以杠杆右端下沉。故C正确；

D、弹簧测力计竖直向上拉杠杆时，拉力力臂为0C,弹簧测力计倾斜拉杠杆，拉力的力

臂小于0C,拉力力臂变小，拉力变大，弹簧测力计示数变大；故D正确。故选：BCD»

12.（多选）用图所示的滑轮组提升重6X10%的物体，已知滑轮组的机械效率为80%,

拉力F的功率为2500W,要把重物匀速竖直提升1米，不计绳重和滑轮与轴的摩擦。下列说

法中正确的是（）。

A.拉力所做的有用功是6X104J

B.拉力F是2X10“N

C.物体上升的速度为0.lm/s

D.动滑轮的重力是L5X104N

【答案】AD„

44

【解析】A、滑轮组提升物体所做的有用功：WWffl=Gh=6X10NXlm=6X10J；故A正

确；

B、由n=步=80%可得，拉力F做的总功：W总=篱=*薯=7.5X101；

W80%80%

由W.B=FS可得，拉力F=0=7-5X1。4/=2.5X10“N,故B错误；

s3m

C＞由得，拉力做功时间t=谭==30s,

tP2500W

物体上升的速度v=?=^M）.03m/s,故C错误；

t30s

444

D、额外功：N额=3总一w有用=7.5X10J-6X10J=l.5X10J,

不计绳重和滑轮与轴的摩擦，则W额=GM，

则动滑轮的重力：G.="="d=1.5X104N,故D正确。故选：AD。

h1m

二、填空题（24分）

13.如图所示，0B是以0点为支点的杠杆，F是作用在杠杆B端的力。图中OALAB、AC

±0Bo则力F的力臂为。（选填“OA”“AC”或“0B”）

【答案】0A。

【解析】由图可知，BA是力F的作用线，0A±AB,0A为支点到力F的作用线的距离，

所以线段0A表示力F的力臂。

故答案为：0A。

14.如图的装置中，物体B重为30N,每个滑轮重均为6N,不计绳重及滑轮的摩擦。现

用水平力F=20N向右匀速拉动物体A,物体B也随滑轮匀速上升，则物体A受到的摩擦力

为N,滑轮组的机械效率为%（百分号前保留2位小数）。

【答案】8；83.33。

【解析】（1）由图知，使用的滑轮组承担物重的绳子股数n=3,

不计绳重及滑轮的摩擦，滑轮组受到的拉力：

F拉=：-1（G+G动）=：1（30N+6N）=12N,

由于物体间力的作用是相互的，物体A受到向左的拉力：

F=F拉=12N,

物体A向右匀速运动，受到向右的拉力F、向左的摩擦力f、向左的拉力Fii,

贝UF=f+L,

物体A受到的摩擦力：f=F-FA=20N-12N=8N；

（2）不计绳重及滑轮的摩擦，滑轮组的机械效率：==4

W京Gh+G蛀G+G

3ONxl00%^83.33%

30N+6NO

故答案为：8；83.33o

15.如图所示，同时用力Fi和F?匀速提起相同的重物，若滑轮重及摩擦不计，力用=

F2,若将同样物体提升相同高度，如果FI、F2做功的机械效率分别为八和n2.则n1n

2o（后一空选填“>”、"=”或）o

【答案】2；=。

【解析】（1）若滑轮重及摩擦不计，

左图滑轮不随物体一起运动，所以是定滑轮，定滑轮不省力，所以Fi=G,

右图的滑轮随物体一起升降，所以是动滑轮，所以可以省一半的力，F2=1G,

所以FI=2FZ；

（2）将同样物体提升相同高度，做的有用功相等，由于滑轮重及摩擦不计，所以不做

额外功，即有用功等于总功，

由n=--，它们的机械效率ni=n2

故答案为：2；=o

16.如图，A重50N,B重30N,在拉力F=20N作用下，A、B在向右做匀速直线运动，

如果C绳拉力是10N,在滑轮重、绳重和绳与滑轮摩擦不计的情况下，B受水平面的摩擦力

是N；若A向右运动的速度是2m/s,B的速度是m/s»

【答案】5；4o

【解析】因为A、B在向右做匀速直线运动所以在水平面上受平衡力作用，因为C绳拉

力是10N,根据动滑轮的使用特点B受水平面的摩擦力是C绳拉力是10N的$fB=10Nx

工=5N；

2

若A向右运动的速度是2m/s,B的速度是A速度的2倍，故VB=2HI/SX2=4m/s。

故答案为：5；4。

17.如图所示独轮车属于杠杆（选填“省力”或“费力”。设车箱和泥土的总

重G=1000N,运泥土时从A点提起独轮车把手的力是F,F的大小至少是No

【答案】省力；250。

【解析】独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。

由图可知动力作用在A点时，最长力臂是Li=l.6m,L2=0.4mo

由FXLI=GXL2W：

LGXL1000Nx0.4m

r=---2=---------=250N。

L11.6m

故答案为：省力；250。

18.将重物从长4m、高1m的斜面底部匀速推上斜面顶端，已知沿斜面的推力是300N,

斜面的机械效率是75%.则在此过程中，推力做的总功是J,重物所受摩擦力为

N,物体的重力为No

【答案】1200；75；900„

【解析】（1）推力做的总功：W,B=FS=300NX4ni=1200J；

（2）由n=¥可得有用功：w#ffl=nW,e=1200JX75%=900J；

W公

因为WB.=W有用+W额,

所以克月艮摩擦做的额夕卜功：用额=w总-W有用=1200J-900J=300J,

由川额=£$得物体所受摩擦力：f=3=¥%=75N；

s4m

（3）由W有用=Gh可得，物体所受的重力：G=$=幽=900N。

hIm

故答案为：1200；75；900o

三、作图题（4分）

19.（4分）如图甲所示的胶棉拖把采用对板挤水的方式，拖把杆上有一辅助挤水的拉

手，其水平放置的侧视图如图乙所示，请在图乙上确定并标出拉手的支点0的位置，并画出

动力用的力臂L和阻力&的力臂L2的示意图。

【解析】如图，在使用拉杆时，0点是支点，延长沿我的作用线，反向延长F2的作用

线，然后分别向&和F2的作用线作垂线就是动力臂L和阻力臂Lz；如图所示：

四、实验探究题（18分）

20.（12分）小明在测量滑轮组机械效率的实验中，用同一个滑轮组做了3次实验,

实验数据记录如表所示。

序号钩码总重G/N钩码上升高度h/m拉力计拉力F/N测力计移动距离s/m机械效率n

110.10.60.355.6%

220.110.366.7%

330.10.3

（1）请根据表中的实验数据，在图甲中完成滑轮组的绕线。

（2）实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上拉动弹簧测力计。

（3）进行第3次测量时，弹簧测力计示数如图乙所示，则测力计的拉力为N,

滑轮组的机械效率约为%（结果保留至0.1%）。

（4）分析以上3次实验数据，能得到的结论是：用同一滑轮组提升重物时，重物的重

力越大，滑轮组的机械效率越（选填"高”或“低”）。

【答案】（1）如图所示；（2）匀速；（3）1.4；71.4；（4）高。

【解析】（1）由表格中数据知，物体上升的高度h=0.1m,绳端移动的距离s=0.3m,

由s=nh可得，n=：=粤=3,绳子始端固定在动滑轮上挂钩上，依次绕过上面的定

h0.1m

滑轮、下面的动滑轮，如图所示：

（2）实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使钩码上升;

（3）图中弹簧测力计的分度值为0.2N,所以拉力F=1.4N,

第三次实验时，滑轮组的机械效率为：

（4）分析1、2、3次实验数据可知，三次实验所用滑轮组相同，提升的物体越重，滑

轮组的机械效率越高，所以可得结论：用同一滑轮组提升重物时，重物的重力越大，滑轮组

的机械效率越高。

故答案为：（1）如图所示；（2）匀速；（3）1.4；71.4；（4）高。

21.（6分）在探究杠杆平衡条件的实验中，先准备好质量相等的钩码若干个，再把质

量分布均匀、带有轻质挂环的杠杆安装在转轴0上。已知杠杆上相邻两条刻度线间的距离均

相等。

（1）开始实验前发现杠杆如图甲所示，为使杠杆能水平平衡，需要将右端的平衡螺母

向调节（选填“左”或“右”）。

（2）调节杠杆水平平衡后，在转轴。的左侧第2条刻度线处的A环上挂3个钩码，为

使杠杆再次在水平位置平衡，需要在转轴0的右侧第3条刻度线处的B环上挂_______个钩

码。

（3）保持A环上挂3个钩码的条件下，在转轴0的右侧去掉所有钩码，并施加竖直向

下的动力F,使杠杆在水平位置平衡，测出多组动力F和动力臂L的数据，并根据数据绘制

了如图乙所示的图象。请根据图象推算，当动力臂L=25cm时，动力F=N。

【答案】