2026年中考物理一轮复习专项训练：简单机械

2026年中考物理一轮复习专项训练：简单机械 一、单选题 1．如图所示的工具在使用时，属于费力杠杆的是（　　） A．瓶盖起子 B．食品夹 C．托盘天平 D．羊角锤 2．如图所示，装有水的烧杯放在天平的一端，另一端放置砝码使天平处于平衡状态。如果将一个手指伸到烧杯内的水中，手指不碰到烧杯且水也没有溢出，天平将（　　） A．继续保持水平平衡 B．放置砝码的一端下沉 C．放置烧杯的一端下沉 D．以上三种情况均有可能 3．关于图中的简单机械，下列说法正确的是（　　） A．图甲中的这把剪刀适合剪开铁皮等较硬物体 B．图乙中的是起重机吊臂的阻力臂 C．图丙中端着茶杯的前臂是一个费力杠杆 D．图丁中升旗杆顶端安装的滑轮是为了省力 4．将一重50N的物体提到10m高的楼上，如果分别用动滑轮、定滑轮和人拎物体提到楼上，不计滑轮与轴的摩擦，下面情况人做功最少的是（　　） A．人拎物体上楼 B．使用定滑轮 C．使用动滑轮 D．三种情况都一样 5．如图，一质量分布均匀的12kg铁球与轻杆AB焊接于A点后悬挂于竖直墙壁的B点，轻杆的延长线过球心O，轻杆的长度是铁球半径的三分之二，要使铁球刚好离开墙壁，施加在铁球上的力至少为（　　） A．27N B．45N C．72N D．90N 6．在水平桌面上放一个重300N的物体，物体与桌面的摩擦力为60N，如图所示，若不考虑绳的重力和绳的摩擦，使物体以0.1m/s匀速移动时，水平拉力F和其移动速度的大小为（　　） A．300N 0.1m/s B．150N 0.1m/s C．60N 0.2m/s D．30N 0.2m/s 7．如图是研究杠杆平衡条件的实验装置，要想使杠杆平衡，A处钩码应挂（　　） A．1个 B．2个 C．3个 D．6个 8．如图，将直杆沿重心O点处悬挂起来，空桶挂于A点，质量为M的重物挂在P点时，杆恰好水平平衡，当桶内装满不同密度液体时，重物需要悬挂在不同位置，才能使杆在水平位置再次平衡，若在杆上相应位置标上密度值，就能直接读出桶中液体的密度。下列方法中，能使该直杆密度计的测量精度更高一些的是（　　） A．减小AO之间的距离 B．减小重物质量 C．减小桶的容积 D．增大桶的质量 9．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，所用的拉力分别为F1和F2，机械效率分别为η1和η2，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　） A．F1＞F2，η1=η2 B．F1＜F2，η1=η2 C．F1＜F2，η1＞η2 D．F1＞F2，η1＜η2 二、多选题 10．其实，你的前臂就是物理学中的一根杠杆。以下对于这根杠杆在提起重物的过程中，分析不合理的是（　　） A．前臂杠杆的支点在肘关节处 B．重物给前臂的力竖直向下且前臂恰好水平时，的力臂最大 C．肱二头肌给桡骨的力是阻力 D．前臂是一根省力杠杆，缺点是费距离 11．下列简单机械中能够省力的是（　　） A．独轮车 B．镊子 C．撬棍 D．天平 12．在研究杠杆平衡问题时，小红在均匀杠杆支点两侧分别挂钩码如图所示。已知杠杆上相邻刻线间的距离相等，每个钩码的质量相等。则以下几个同学的说法中正确的是（　　） A．小刚说：小红松手后，杠杆不能平衡，右侧下沉 B．小东说：两侧钩码都向支点移动一格，杠杆可以平衡 C．小华说：在右侧钩码下增加一个钩码，杠杆可以平衡 D．小军说：在两侧钩码下都增加一个钩码，杠杆可以平衡 13．如图所示的滑轮(不计摩擦)，把重150N的物体匀速提起，所用拉力为100N，则关于该滑轮的说法中正确的是（　　） A．该滑轮的机械效率恒为75% B．使用该滑轮提物体费距离 C．滑轮重50N D．若用该滑轮匀速提起重200N的物体，所用拉力为125N 14．如图所示，工地上搬运砖头的独轮车车厢和砖头的总质量100kg，独轮车的相关尺寸如图所示，工人推动车前进了100m，下面的说法正确的是（　　） A．车和砖头的总重力是103N B．独轮车在使用时相当于一个省力杠杆 C．推车时，手向上的力为300N D．推车前进，人做功3×104J 15．杆秤的示意图如图所示，下列说法中正确的是（　　)。 A．只有秤杆粗细均匀，杆秤刻度才均匀 B．无论秤杆密度分布是否均匀，杆秤刻度都均匀 C．用提纽A比用提纽B称量大 D．换用大称量的提纽后，所有刻度示数均会以相同倍率增大 三、填空题 16．如图所示，物体A和B所受重力都为160N，不计滑轮重、绳重和摩擦，当分别用力匀速提升物体A和B时，FA为　 　N，FB为　 　N；若与A相连的滑轮重40N，不计绳重和摩擦，此滑轮的机械效率是　 　 . 17．如图所示，甲、乙分别是两种形式的滑轮组合，图甲中滑轮的主要作用是为了改变动力的　 　； 图乙中使用动滑轮提升重物，可以　 　。 18．如图，AOB是可绕O点无摩擦转动的轻杆，A端挂重400N的物块，AO与OB长度之比为3：2，人始终沿竖直方向拉挂在B端的轻环，要使轻杆水平平衡，且人要不被拉起，则人的重力至少为 　 　N，将轻杆匀速拉至图中虚线A'B'位置的过程中，人的拉力大小 　 　。将重物的悬挂点向O点适当靠近，且保持轻杆水平平衡，人的拉力大小 　 　（后两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。 19．如图所示，一位体重为600N的学生，利用定滑轮提起重力为200N的物件，定滑轮本质上是 　 　杠杆（选填“等臂”、“省力”或“费力”），该学生利用此装置能提起最大物件的重力为 　 　N，他向右行走时，物件匀速上升，绳子拉力F将 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”），绳子不断裂，不计绳重和滑轮摩擦。 20．如图所示，质量分布均匀的相同的两块砖平放在水平地面上，现分别用竖直向上的力F1和F2分别作用在ab和cd的中点，使它们缓慢的竖直起来，且砖不在地面上滑动，当砖的边ab、cd刚离开地面时F1　 　F2（选填“＞”、“＜”或“=”），在ab边不断抬高的过程中，F1的大小将　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）． 21．如图4.187所示，AB为匀质杆，其重力为8N，与竖直墙面成37°角；BC为支撑AB的水平轻杆，A，B，C三处均用铰链连接且位于同-竖直平面内。则BC杆对B端铰链的作用力的方向为　 　，该力的大小为　 　N。(sin37°=0.6，cos37°=0.8) 四、计算题 22．如图所示，用滑轮组将质量为70kg的物体提高3m，每个滑轮质量为2kg，绳重、摩擦不计，取。试求： （1）提起物体所用的力是多少？ （2）绳端移动的距离是多少？ 23．据报道，在杭州动物园内，一位物理老师仅用一个小小的弹簧测力计和一根长度为12m的槽钢，就粗略测出一头大象的重力。如图所示，吊车的吊钩固定于槽钢的中点O，测力计在A点竖直向下拉槽钢，使其水平静止，弹簧测力计的示数为200N；支点O距A点6m、距悬挂铁笼的B点0.04 m。若不计铁笼重，请你完成∶ （1）画出在图所示位置时，杠杆受到测力计拉力的动力臂l1； （2）估算出大象的重力。 24．如图所示的轻质杠杆，长为厘米，长为厘米，在点处竖直向上施加大小为牛的拉力时，杠杆恰能水平平衡。  （1）关于重物受到的重力，小王进行了计算： 计算过程 小王 ；20牛60厘米20厘米； 牛 请判断小王同学的计算过程是否正确，并说明理由。若小王的计算过程有错误，请写出正确的计算过程。  （2）若将悬挂重物的细线沿杠杆缓慢从点向左移至点图中未标出，杠杆保持水平平衡，拉力大小变化了牛，求两点间距离。 五、作图题 25．图中，请画出 的力臂 ，并在 端画出使杠杆平衡的最小力 。 26．玩具“不倒翁”被扳倒后会自动立起来．请在图中画出此“不倒翁”所受重力的示意图，并画出重力相对于支点O的力臂用L表示．(黑点表示“不倒翁”的重心) 六、实验探究题 27．在“探究杠杆平衡条件的实验”中： （1）如图甲所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向　 　 调节选填“左”或“右”，直到杠杆在　 　 位置平衡，目的是　 　 。 （2）如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在点挂个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在点挂　 　 个相同的钩码；当杠杆平衡后，将、两点下方所挂的钩码同时朝远离支点方向移动一小格，则杠杆　 　选填“仍保持平衡”“左端下沉”或“右端下沉”。 （3）如图丙所示，若不在点挂钩码，改用弹簧测力计在点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当测力计从位置转动位置时，其示数大小将　 　 。 28．如图所示，小勇利用铁架台，带有均匀刻度的杠杆，细线，弹簧测力计，钩码若干（每个钩码质量相同）等实验器材，探究杠杆的平衡条件。 （1）实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，为了便于测量力臂，应使杠杆在　 　位置平衡。为此，应将平衡螺母向　 　（选填“左”或“右”）调节； （2）将杠杆调成水平位置平衡后，如图乙所示，在A点挂3个钩码，则应在B点挂　 　个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡； （3）如图丙所示，杠杆始终保持在水平位置平衡，小新将弹簧测力计从位置①移动到位置②时，测力计的示数将　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 七、综合题 29．如图1所示，在直尺AB的7dm刻度处C点挂一重9N的物体M，并在3dm刻度处施加一个竖直向上、大小为3N的动力F1使AB保持水平静止，直尺AB的质量不计，完成下列问题。 （1）根据数据分析，支点的位置在杠杆的　 　dm刻度处； （2）如图2，支点O的位置在杠杆的5dm刻度处，如果动力F1的作用线为图中的虚线；请在图2中画出杠杆所受的阻力F2、动力F1及动力臂L1； （3）图2中的C点向右移动到9dm，为杠杆重新平衡，可行的操作有：___________（填序号）。 A．方向、作用点不变，增大F1 B．方向、大小均不变，F1的作用点向A点移动 C．大小、作用点不变，F1的方向沿顺时针转过一定的角度 答案解析部分 1．【答案】B 【解析】【解答】A．使用瓶盖起子、羊角锤时，动力臂比阻力臂长，属于省力杠杆，故AD不符合题意； B．使用食品夹时，动力臂比阻力臂短，属于费力杠杆，故B符合题意； C．使用天平时，动力臂和阻力臂相等，属于等臂杠杆，故C不符合题意。 故选B。 【分析】使用杠杆时，动力臂大于阻力臂是省力杠杆；动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆。 2．【答案】C 【解析】【解答】手指伸到烧杯中会受到水的浮力，根据力的作用是相互的，手指也会给水一个反作用力。所以，只要手指没有离开水，只要这个浮力存在，手指对水的压力就存在，相当于天平左盘的物体质量增加，所以本来已平衡的天平左盘要下倾。 故答案为：C。 【分析】结合杠杆的动力、动力臂、阻力、阻力臂大小，求解两侧动力、动力臂的乘积和阻力、阻力臂的乘积，谁的乘积大就往哪边偏。 3．【答案】C 【解析】【解答】A.图甲中剪刀动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，不能剪开铁皮等较硬物体，A不符合题意； B.图乙中吊臂的阻力臂是从支点到F2的垂线，不是OB，B不符合题意； C.图丙中端着茶杯的前臂动力臂小于阻力臂，是一个费力杠杆，C符合题意； D.图丁中旗杆顶端安装的滑轮是定滑轮，可以改变力的方向，不能省力，D不符合题意。 故答案为：C. 【分析】杠杆的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；杠杆上的力臂是从支点到力的作用线的垂线；定滑轮可以改变力的方向，不能省力。 4．【答案】B 【解析】【解答】解：把同一个物体匀速提升到同一高度，有用功相同，不计绳重和摩擦，人拎物体上楼时克服人的重力做了额外功，使用动滑轮时对动滑轮的重力做了额外功，而使用定滑轮时做的额外功最小为0，所以人做功最少． 故选B． 【分析】从题可知，不计滑轮与轴的摩擦，但要注意考虑到滑轮的重力，在使用机械的过程中是否做额外功，人做的功就是有用功和额外功的和． 5．【答案】B 【解析】【解答】铁球的重力G=mg=12kg×10N/kg=120N；由图知，当力F作用在球的下边缘，且与通过AB的直径垂直时，动力臂最长，其受力图如图所示： ； 把整体看做一个杠杆，支点在B点，由图知，球的重力方向竖直向下，由图可知：重力的力臂为L2=R；F的力臂等于杆的长度与球的直径之和L1=R+2R=R；根据杠杆的平衡条件：G•L2=F•L1，代入数据：120N×R=F×R.解得F=45N. 故答案为：B. 【分析】根据杠杆的平衡条件，要使施加的力最小，应使动力臂最长.因此解题的关键是找到最长的力臂，即从支点到力的作用点的距离. 6．【答案】D 【解析】【解答】由于物体在水平面上做匀速直线运动，所以物体所受拉力等于物体受到的摩擦力；滑轮组是由两根绳子承担动滑轮，所以绳子末端拉力 有两段绳子与动滑轮接触，绳子自由端移动的距离是物体移动距离的2倍，故绳子自由端移动速度是物体移动速度的2倍，即v=0.1m/s×2=0.2m/s 故答案为：D。 【分析】对于该滑轮组，与动滑轮接触的有两段绳子，所以自由端移动的距离是物体移动的2倍，结合自由端移动的距离求解物体运动的距离；物体A水平方向受到拉力和摩擦力，处于平衡状态，结合二力平衡的知识求解摩擦力。 7．【答案】C 【解析】【分析】从图中可知，左边有两个钩码，挂在离支点第三个格的位置，右边A点在离支点第二个格的位置，根据杠杆的平衡条件可知A处钩码应挂的个数．左边两个钩码，我们可以认为动力是2N，动力臂为3cm，右边阻力臂为2cm，根据公式F1L1=F2L2可得：，所以应该挂3个． 故选C． 【点评】解决本题的关键是熟知杠杆平衡条件的应用，关键是判断动力臂、动力和阻力臂的大小． 8．【答案】B 【解析】【解答】由杠杆平衡条件可知，即，解得，测量时每次在桶中装相同体积的液体，LOA是定值，当LOP的变化比密度ρ的变化更明显时，直杆密度计的测量精度更高，所以m物应该尽量小。 故选B。 【分析】根据杠杆平衡条件求出液体密度的表达式。LOP的变化比密度ρ的变化更明显时，直杆密度计的测量精度更高，据此分析。 9．【答案】A 【解析】【解答】（1）由题意得，F=（G物+G动），n1=2，n2=3，则绳子受的拉力：F1=（G物+G动），F2=（G物+G动），故F1＞F2； （2）由题意得，W额=G动h，W有用=G物h，利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同， 则由η=，滑轮组的机械效率相同，即η1=η2； 故应选A。 【分析】（1）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；把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同； （2）不计绳重及摩擦，利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度，做额外功相同，而总功等于有用功加上额外功。可知利用滑轮组做的总功相同，再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系。 10．【答案】C,D 【解析】【解答】A、 前臂杠杆的支点在肘关节处 ，A正确； B、 重物给前臂的力竖直向下且前臂恰好水平时，的力臂最大 ，B正确； C、 肱二头肌给桡骨的力是动力，C错误； D、 前臂是一根费力杠杆，D错误。 综上选CD 【分析】 根据杠杆分类判识选项 费力杠杆：动力臂较短，动力较大，常见的例子有镊子、筷子等，前臂是物理学中的杠杆 ，手中为阻力，肘关节为支点，肱二头肌为动力，由此可知，动力臂小于阻力臂，所以为费力杠杆。 11．【答案】A,C 【解析】【解答】AC．独轮车、撬棍在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，AC符合题意； B．镊子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，B不符合题意； D．天平在使用时，动力臂等于阻力臂，属于等臂杠杆，D不符合题意。 故答案为：AC。 【分析】动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆，省力杠杆可以省力，但是费距离，动力臂等于阻力臂的杠杆为等臂杠杆，动力臂小于阻力臂的杠杆为费力杠杆，费力杠杆可以省距离，但是费力。 12．【答案】B,D 【解析】【解答】A.根据图片可知，左边：3G×3L=9GL；右边：2G×4L=8GL，则杠杆的左侧下沉，故A错误； B.两侧钩码都向支点移动一格，则：左边：3G×2L=6GL；右边：2G×3L=6GL，则杠杆平衡，故B正确； C.在右侧钩码下增加一个钩码，则：左边：3G×3L=9GL；右边：3G×4L=12GL，则杠杆右侧下沉，故C错误； D.在两侧钩码下都增加一个钩码，则：左边：4G×3L=12GL；右边：3G×4L=12GL，则杠杆平衡，故D正确。 故选BD。 【分析】根据杠杆的平衡条件，推断分析，两侧力和力臂乘积相等，杠杆平衡；那只需比较力和力臂的乘积大小，哪侧乘积大，哪侧杠杆下沉。 13．【答案】B,C,D 【解析】【解答】A．由图可知，该滑轮为动滑轮，承担动滑轮和货物的绳子段数为n=2，当提升重150N的货物时，该滑轮的机械效率为：η= = =75%， 但滑轮组的机械效率会随物重的增大而增大，所以其机械效率不是恒定的。A不符合题意。 B．使用动滑轮能省力，但要费距离。B符合题意。 C．由F= 得，滑轮重为：G动=nF-G=2×100N-150N=50N。C符合题意。 D．若用该滑轮匀速提起重200N的物体，所用拉力为：F′= = =125N。D符合题意。 故答案为：BCD 【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮，定滑轮可以改变力的方向，但不省力，中心转轴移动的为动滑轮，动滑轮可以省力但不能改变力的方向。 14．【答案】A,B,C 【解析】【解答】A．车箱和砖头的总重力G=mg=100kg×10N/kg=1000N A符合题意； B．由图可知，F的力臂l1=1m，阻力G的力臂l2=0.3m，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，B符合题意； C．根据杠杆平衡条件得F×1m=1000N×0.3m 解得F=300N，C符合题意； D．推车前进，不知道推力大小，因此无法计算出推力做功，D不符合题意。 故答案为：ABC。 【分析】根据G=mg，求出总重；动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；根据杠杆平衡条件，求出手向上的力；根据W=Fs，判断能否确定功的大小。 15．【答案】B,C 【解析】【解答】设所称量的物体质量为M，杆秤的质量为m秤，秤陀的质量为m砣，力臂分别为L、L秤、L砣。 根据平衡条件得：MgL=m秤gL秤+m砣gL砣⇒ΔML=Δm砣L砣=m砣ΔL砣， AB、显然ΔL砣与ΔM成正比，所以杆秤的刻度是均匀的，与秤杆是否粗细、密度分布是否均匀无关，故A错误，B正确； C、由ΔML=m砣ΔL砣可得，用提纽A时，ΔL砣、m砣一定，L较小，M就较大，所以用提纽A时比用提纽B时的称量大，故C正确； D、由杠杆平衡条件得：MgL=m秤gL秤+m砣gL砣可得， 因m砣、m秤、L秤一定，则L砣与物体质量M成一次函数关系，所以所有刻度示数不是以相同倍率增大，故D错误。 故选BC。 【分析】杆秤是称量物体质量的工具，根据杠杆平衡条件研究称量的重力大小。并由杠杆平衡条件列式分析刻度是否均匀。 16．【答案】80；160；80% 【解析】【解答】（1）滑轮重力不计时，由图可知，吊A的滑轮是动滑轮，使用动滑轮可以省一半的力， ； 吊B的滑轮是定滑轮，使用定滑轮不能够省力，所以FB=GB=160N；（2）机械效率 故答案为：80；160；80%． 【分析】定滑轮可以改变力的方向，动滑轮可以省力，利用有用功和总功的比值计算机械效率。 17．【答案】方向；省力 【解析】【解答】甲是定滑轮，定滑轮的作用是改变力的方向。 图乙中动滑轮的主要作用是省力。 【分析】定滑轮特点：不省力，但能改变动力的方向。（实 质是个等臂杠杆） 动滑轮特点：省一半力，但不能改变动力方向，要费距离.(实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆) 18．【答案】600；不变；变小 【解析】【解答】（1）杠杆在水平位置平衡， A端和B端的力臂分别是AO与OB长度 ，根据杠杆的平衡条件可得：400N× AO=G人×OB，AO与OB长度之比为3：2 ，G人=600N （2）将轻杆匀速拉至图中虚线A'B'位置的过程中，AB两端的力臂的比值不变，根据杠杆平衡条件，物重不变，所以拉力不变 （3）杠杆在水平位置平衡时，当重物的悬挂点向O点适当靠近 ，减小了重物端的力臂，B端的力臂不变，物重不变，根据杠杆平衡条件，人的拉力变小 【分析】清楚杠杆的力臂，利用杠杆的平衡条件分析判断 19．【答案】等臂；600；不变 【解析】【解答】（1）在使用动滑轮时，中间的转轴相当于支点，阻力和动力都作用在滑轮的边缘，二者的力臂都等于滑轮的半径，即动力臂等于阻力臂，因此定滑轮的本质为等臂杠杆。 根据图片可知，绳子上能够产生的最大拉力等于人的重力600N。根据定滑轮的特点可知，能提起的最大重力G物=F=600N。 （2）他向右行走时，物件匀速上升，此时动力的方向虽然发生改变，但是动力臂始终等于滑轮的半径，即动力臂保持不变，那么绳子拉力F不变。 【分析】（1）根据对定滑轮的认识解答。根据定滑轮的特点分析解答； （2）注意分析动力臂的大小是否发生改变即可。 20．【答案】等于；不变 【解析】【解答】图1以与地面接触的下边为支点转动，F1克服重力才能将砖抬起，即F1×cd＝mg× ；F1＝ ；图2同理有：F2×ab＝mg× ，F2＝ ，所以F1＝F2；在ab边不断抬高的过程中，动力始终向上，重力始终竖直向下。因为动力臂与阻力臂的比值不变，所以动力与阻力的比值也不变，所以动力的大小也保持不变。 故答案为：等于；不变. 【分析】杠杆平衡的条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂或写作：F1L1=F2L2 . 21．【答案】水平向右；3N 【解析】【解答】由题意，BC为水平轻杆，重力不计，BC所受的AB杆和墙的两个作用力必定位于水平方向，则BC对AB的作用力必定水平向右，分析AB杆受力情况如左图所示。 以A为转轴，设AB杆长度为L，根据力矩平衡条件得： G•sin37°=FLcos37°； 解得：F=3N。 故：第1空填： 水平向右 第2空填： 3N 【分析】BC为支撑AB的水平轻杆，则BC所受的AB杆和墙的两个作用力必须位于水平方向，分析AB除A以外的受力情况，根据力矩平衡条件求出BC杆对B端铰链的作用力大小。 22．【答案】（1）解： 物体的重力： G=mg=70kg×10N/kg=700N 动滑轮的重力： G动=m动g=2kg×10N/kg=20N， 由图可知n=3，绳重、摩擦不计， 则提起物体所用的力： （2）解： 绳端移动的距离：s=nh=3×3m=9m 【解析】【分析】1）据题可知动滑轮质量为2kg，物体质量为70kg，根据重力公式G=mg可知动滑轮重力为20N，物体重力为700N.动滑轮拉力的计算， ，n为动滑轮缠绕绳子数，此题中n=3，故拉力可求； 2）绳子移动的距离为物体移动距离的n倍，n=3，绳子移动距离时物体移动距离的3倍，所以 绳端移动的距离可求 23．【答案】（1） （2）根据杠杆平衡条件可得 可得 答：大象重力为3×104N。 【解析】【解答】解∶过支点往力的方向作垂线，得到拉力的力臂，作图如下 【分析】（1）动力臂为支点到动力作用线的距离，阻力臂为支点到阻力作用线的距离，固定不动的点为支点； （2）杠杆处于平衡状态，结合动力、动力臂、阻力、阻力臂，利用杠杆的平衡条件分析求解即可。 24．【答案】（1）解：小王同学的计算过程错误，其中阻力臂的长度是错误的； 已知OA长60cm，AB长20cm，则OB=OA-AB=60cm-20cm=40cm， 由图可知当力的方向跟杠杆OA垂直向上时可使杠杆达到水平平衡， 则F×OA=G×OB，所以G===30N 答：小王同学的计算过程错误，其中阻力臂的长度是错误的；计算过程同上； （2）解：若将悬挂重物G的细线沿杠杆缓慢从B点向左移至C点（图中未标出），阻力臂变小， 由于杠杆保持水平平衡，阻力和动力臂不变，则拉力变小，故拉力为20N-5N=15N， 根据杠杆平衡条件可得：15N×60cm=30N×（40cm-）， 解得：=10cm。 BC两点间距离=10cm 【解析】【分析】（1）根据图片可知，O为杠杆的支点，阻力为G，阻力臂为OB，而不是AB；动力为F，动力臂为OA。据此计算出阻力臂OB，根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2计算即可。 （2）当重物G向左移动时，阻力臂减小，根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2确定动力是增大了还是减小了，据此计算出现在的动力F。现在的动力臂仍然为OA，而阻力臂就是原来的力臂减去BC之间的距离，最后根据杠杆的平衡条件列式计算即可。 25．【答案】解：如图所示： 【解析】【解答】从支点 向 的作用线作垂线，垂线段的长度为 的力臂 ；根据杠杆平衡条件，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 为支点，要使杠杆平衡且动力最小，就应该让力 作用在 点， 最长的力臂，则力 应与 垂直且向下；如图所示： 。 【分析】动力臂为支点到动力作用线的距离，阻力臂为支点到阻力作用线的距离，固定不动的点为支点。 26．【答案】 【解析】【解答】重力的方向竖直向下，通过重心作竖直向下的线段，这就是重力作用线。接下来通过支点O作重力作用线的垂线，从支点到垂足之间的距离为动力臂L，如下图所示： 【分析】首先画出重力作用线，然后确定支点，最后通过支点画重力作用线的垂线即可。 27．【答案】（1）右；水平；便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响 （2）6；右端下沉 （3）变大 【解析】【解答】(1)、如图甲所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向右调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。 (2)、如图乙所示，杠杆上的刻度均匀，在点挂个钩码，由杠杆平衡条件得，要使杠杆在水平位置平衡，应在点挂相同的钩码个数为；当杠杆平衡后，将、两点下方所挂的钩码同时朝远离支点方向移动一小格，则，所以杠杆右端下沉。 (3)、如图丙所示，若不在点挂钩码，改用弹簧测力计在点向下拉杠杆，使杠杆仍在水平位置平衡，当测力计从位置转动位置时，力臂减小，其示数大小将变大 。 【分析】(1)、按照左偏右调调节平衡螺母，直到杠杆在水平位置平衡，在水平位置平衡，力臂和杠杆重合，能直接测量力臂大小，同时消除杠杆自重对杠杆平衡的影响。 (2)、由杠杆平衡条件计算应在点挂相同的钩码个数为；当杠杆平衡后，移动后，力与力臂乘积大的一端下沉。 (3)、当测力计从位置转动位置时，力臂减小，其示数大小将变大 。 28．【答案】（1）水平；左 （2）2 （3）变大 【解析】【解答】①杠杆处于静止状态或匀速转动状态是平衡状态； 为了便于测量力臂，应该使杠杆在水平位置平衡；如图甲所示，杠杆右端下沉，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向左调节； ②设杠杆分度值是L，一个钩码重是G，设在B处挂了n个钩码，则3Gx2L=nGx3L，解得：n=2，应在 B点挂2个钩码； ③将弹簧测力计从①位置移动到②位置时，阻力和阻力臂不变，拉力F力臂变小，由杠杆平衡条件可知，测力计的示数将变大。 故答案为：①水平；左；②2；③变大。 【分析】(1)根据物体处于静止状态或匀速直线运动时，物体处于平衡状态； (2)实验时，使杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂；如果杠杆右端下沉，则应该将平衡螺母向左调节； (3)当弹簧测力计斜着拉时，其力臂变小，根据杠杆平衡条件分析出答案。 29．【答案】（1）9 （2） （3）A；B 【解析】【解答】（1） 由图可知，动力小于阻力，因此是省力杠杆；已知动力F的方向竖直向上，物体M对硬尺的拉力为阻力，方向竖直向下；因为动力小于阻力，所以动力臂大于阻力臂，支点O的位置在C点的右侧； 设阻力臂为L，动力臂为L+4.0dm，根据杠杆平衡条件可得：F动（L+4.0dm）=F阻L，即：3N×（L+4.0dm）=9N×L，解得：L=2.0dm， 则支点O在9.0dm处； （2） 物体M对硬尺的拉力为阻力，方向竖直向下，力臂是支点到力的作用线的距离，在图2中画出杠杆所受的阻力F2、动力F1及动力臂L1，如图： （3） 图2中的C点向右移动到9dm，阻力臂变大，为使杠杆重新平衡根据杠杆平衡条件可知需增大动力臂或增大动力， A、方向、作用点不变，增大F1，动力增大，可行； B、方向、大小均不变，F1的作用点向A点移动，动力臂增大，可行； C、大小、作用点不变，F1的方向沿顺时针转过一定的角度，动力臂变小，不可行； 故选AB。 故答案为：（1）9；（2）见上图；（3）AB。 【分析】 （1）由题知，硬尺的质量不计，硬尺受到动力F的作用，方向竖直向上；物体M对硬尺的拉力为阻力，方向竖直向下； 因为动力大于阻力，所以动力臂小于阻力臂，据此确定支点的位置；设动力臂为L，求出阻力臂，根据杠杆平衡条件列出等式求出动力臂L，进而确定支点O的位置； （2）阻力是物体对杠杆的作用力，力臂是指从支点到力的作用线的距离，据此画图； （3）图2中的C点向右移动到9dm，阻力臂变大，为使杠杆重新平衡根据杠杆平衡条件可知需增大动力臂或增大动力。 （1）由杠杆的定义可知，动力和阻力要分别使得杠杆绕支点顺时针和逆时针旋转，由题意可知，动力F是3N，阻力为9N，根据杠杆平衡条件可知，动力臂是阻力臂的3倍，所以支点的位置在杠杆的9dm刻度处。 （2）由杠杆的定义可知，动力和阻力要分别使得杠杆绕支点顺时针和逆时针旋转，支点O的位置在杠杆的5dm刻度处，在重物对杠杆的拉力作用下，杠杆顺时针转动，所以动力对杠杆的拉力方向沿虚线向下，由于动力臂为支点到动力的距离，所以过支点向动力F1作垂线，垂线段为动力臂L1，杠杆所受的阻力F2为重物对杠杆的拉力，方向竖直向下，如下图所示： （3）图2中的C点向右移动到9dm，则阻力臂增大，则阻力与阻力臂的乘积增大，根据杠杆平衡条件可知，为杠杆重新平衡，可以增大动力与动力臂的乘积，即可以增大动力或增大动力臂； A．方向、作用点不变，即动力臂不变，增大动力F1，可以增大动力与动力臂的乘积，故A符合题意； B．方向、大小均不变，即动力F1不变，将F1的作用点向A点移动，可以增大动力臂，即可以增大动力与动力臂的乘积，故B符合题意； C．大小、作用点不变，即动力F1不变，F1的方向沿顺时针转过一定的角度，则动力臂减小，所以动力与动力臂的乘积减小，故C不符合题意。 故选AB。 学科网（北京）股份有限公司 $