2026年中考科学二轮专题知识点串讲-几种简单机械

几种简单机械 知识点一 杠杆及力臂的画法 1、 定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。 说明：①杠杆可直可曲，形状任意。 ②有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。如：鱼杆、铁锹。 2、 五要素——组成杠杆示意图。 ①支点：杠杆绕着转动的点。用字母O 表示。 ②动力：使杠杆转动的力。用字母 F1 表示。 ③阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母 F2 表示。 说明 动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。 动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反 ④动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母l1表示。 ⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母l2表示。 3、画力臂的方法：一找支点、二画线、三连距离、四标签，即找支点O；⑵ 画力的作用线（虚线）；⑶ 画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线）；⑷ 标力臂（大括号）。 例1 如图是开瓶盖的起子，可以看成是一个杠杆，能正确表示出杠杆的支点、动力和阻力的图是（　　） A B C D 例2 如图所示，小明在家里帮忙扫地，扫地时他右手握着扫把不动，请你在图中作出动力F1，阻力F2，动力臂L1，阻力臂L2。 知识点二 研究杠杆的平衡条件及其应用 1.杠杆平衡条件实验 ①杠杆的平衡：杠杆静止或匀速转动。 ②实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是：可以方便的从杠杆上量出力臂。 ③结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。写成公式F1l1=F2l2 也可写成：F1 / F2=l2 / l1 2.杠杆的分类应用： 名称 结 构 特 征 特 点 应用举例 省力 杠杆 动力臂 大于 阻力臂 省力、 费距离 撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀 费力 杠杆 动力臂 小于 阻力臂 费力、 省距离 缝纫机踏板、起重臂 人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆 等臂 杠杆 动力臂等于阻力臂 不省力 不费力 天平，定滑轮 说明：应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。 例3 小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中： （1）如图甲所示，杠杆静止时左端高右端低，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态。调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡的目的是 。 平衡 便于测量力臂大小 （2）图乙中杠杆恰好处于水平位置平衡，若在A处下方再挂一个相同的钩码，为使杠杆保持水平平衡，需将挂在B处的钩码向右移动 格。 （3）如图丙，小明取下B处钩码，改用弹簧测力计钩在C处，使杠杆再次在水平位置平衡，弹簧测力计示数 （选填“大于”“小于”或“等于”）1N，如果竖直向上拉动弹簧测力计，它是 （选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。（每个钩码重0.5N） 省力 （4）小明经过多次实验，分析实验数据后得出杠杆平衡条件： 。 例4 搬运砖头的独轮车的有关尺寸如图所示，它是一个　省力　杠杆。车箱和砖头总重G＝2000N，抬起推车至水平位置时，人手向上的力F＝　 　N．要想人手向上的力小一些，装砖时应将部分砖向　 　（左/右）移一些。 知识点三 滑轮 1.定滑轮： ①定义：中间的轴固定不动的滑轮。 ②实质：定滑轮的实质是：等臂杠杆 ③特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。 ④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦）F=G 绳子自由端移动距离SF(或速度vF) = 重物移动 的距离SG(或速度vG) 2.动滑轮： ①定义：和重物一起移动的滑轮。（可上下移动， 也可左右移动） ②实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂2倍 的省力杠杆。 ③特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。 ④理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F= 1 2G只忽略轮轴间的摩擦则 拉力F= 1 2(G物+G动)绳子自由端移动距离SF(或vF)=2倍的重物移动的距离SG(或vG) 3.滑轮组 ①定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。 ②特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向 ③理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F= 1 n G 。只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F= 1 n (G物+G动) 绳子自由端移动距离SF(或vF)=n倍的重物移动的距离SG(或vG) ④组装滑轮组方法：首先根据公式n=(G物+G动) / F求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。 例5 用如图所示的甲、乙两种滑轮装置匀速提升重均为20N的A、B两物体，已知每个滑轮重1N，不计绳重和轮、轴间摩擦。下列说法中正确的是（　　） A．甲图中，手的拉力F甲＝21N B．乙图中，手的拉力F乙＝10N C．若A、B两物体都被提升0.5m，则利用乙装置做的有用功比甲多 D．若A、B两物体都被提升0.5m，则利用甲装置做的总功比乙少 一．选择题（共12小题） 1．以下物品在正常使用时能够省力的是（　　） A．拔钉器 B．船桨 C．理发剪刀 D．天平 2．如图所示，将一把米尺从中点O处支起，并在其两边分别挂四个钩码和两个钩码，此时米尺恰好平衡。下列增减或移动钩码的操作中，仍能使米尺继续保持平衡的是（　　） A．两边各加一个钩码 B．两边的钩码各向外移动一格 C．左边增加一个钩码，右边钩码向外移动一格 D．左右两边的钩码各减少一个 3．盘山公路是在高山上修建的公路，弯弯曲曲，如图所示。要研究汽车在它上面运动时的做功和受力情况，物理学中把它抽象为一种模型，此模型是（　　） A．杠杆 B．斜面 C．定滑轮 D．动滑轮 4．如图所示，用三个滑轮分别拉同一个物体，沿同一水平面做匀速直线运动。所用的拉力分别是F1、F2、F3，比较它们的大小应是，不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦，（　　） A．F1＞F2＞F3 B．F1＜F2＜F3 C．F2＞F1＞F3 D．F2＜F1＜F3 二．填空题（共10小题） 5．如图所示，滑轮　甲　可以看作是等臂杠杆（选填”甲“或”乙“）；若物体所受重力均为20N且处于静止状态，不计摩擦和滑轮重力，力F乙的大小为　10　N．若将重物上升20cm，则甲中绳的自由端需向下拉　20　cm，此过程中绳的拉力做功　4　J。 6．如图所示是小红所在的科技小组利用所学知识自制的杆秤（自重不计）。已知秤砣的质量为0.5kg，根据图示可根据　杠杆平衡条件　估算出此杆秤的最大测量值为　2.5　kg．若要增大该杆秤的测量范围，则可采用的方法是　增大m0的质量　（写出一种即可） 7．杠杆的平衡条件是　 　。在我们平常所使用的工具中，理发师用的剪刀属于　 　杠杆，剪断钢筋用的剪刀就是　 　杠杆，而我们在实验室中用来测量物体质量的托盘天平则属于　 　杠杆。 8．如图所示，A，B，C三点将质量不均匀长度L的木杆四等分。在A点用1500N力或B点用2500N力分别可以将木杆一端抬起。则木杆的总重为　 　N，木杆重心到C点的距离为　　。将木杆从C点悬起，需在　 　（A/B）点悬挂　 　N重物木杆才能平衡。平衡后，在AB两点同时增加500N的重物，则　 　（A侧翘起/B侧翘起/仍然平衡）。 三．实验探究题（共4小题） 9．在“再探动滑轮”的实验中，小明所在实验小组，进行了如下实验。 （1）用弹簧测力计沿竖直方向　 　拉一个动滑轮，使挂在它下面钩码缓缓上升，测量拉力F，绳端移动的距离s，钩码所受重力G，及其上升的高度h， （2）为了多测几组数据，我们可以改变　 　，也可以改变钩码上升高度，重复上述步骤。 （3）将实验数据填入表格中， ①该实验的目的是探究比较　 　与动滑轮拉钩码所做的功是否相等。 ②根据实验目的分析实验数据可知，使用动滑轮　 　（选填“能”或“不能”）省功。 实验序号 手拉绳子的力F/N 手移动的距离s/cm 钩码的重力G/N 钩码上升的高度h/cm 1 0.60 10 1.00 5 2 0.85 10 1.50 5 3 1.10 10 2.00 5 四．计算题（共5小题） 10．用如图所示的滑轮组提升重物绳重和摩擦不计，当物重G＝1600N、拉力F为450N时，可使物体匀速上升，求： （1）动滑轮的重力； （2）当被提起的物体重为G′＝2600N时，拉力F′为多大可以使物体匀速上升。 几种简单机械 知识点一 杠杆及力臂的画法 3、 定义：在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆。 说明：①杠杆可直可曲，形状任意。 ②有些情况下，可将杠杆实际转一下，来帮助确定支点。如：鱼杆、铁锹。 4、 五要素——组成杠杆示意图。 ①支点：杠杆绕着转动的点。用字母O 表示。 ②动力：使杠杆转动的力。用字母 F1 表示。 ③阻力：阻碍杠杆转动的力。用字母 F2 表示。 说明 动力、阻力都是杠杆的受力，所以作用点在杠杆上。 动力、阻力的方向不一定相反，但它们使杠杆的转动的方向相反 ④动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母l1表示。 ⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母l2表示。 3、画力臂的方法：一找支点、二画线、三连距离、四标签，即找支点O；⑵ 画力的作用线（虚线）；⑶ 画力臂（虚线，过支点垂直力的作用线作垂线）；⑷ 标力臂（大括号）。 例1 如图是开瓶盖的起子，可以看成是一个杠杆，能正确表示出杠杆的支点、动力和阻力的图是（　　） A B C D 【答案】C 【解析】如图，动力和阻力都使起子绕支点O顺时针转动，故A错误；要把瓶盖打开，要克服瓶盖和瓶口之间的摩擦力，瓶盖给起子的阻力是向下的，故B错误；瓶盖给起子的阻力是向下的。动力是起子绕支点O逆时针转动，阻力绕支点O顺时针转动，故C正确；动力和阻力都使起子逆时针转动。故D错误。 故选：C。 例2 如图所示，小明在家里帮忙扫地，扫地时他右手握着扫把不动，请你在图中作出动力F1，阻力F2，动力臂L1，阻力臂L2。 【答案】 【解析】扫地时右手握着扫把不动，说明扫帚绕右手与扫帚接触点转动，该点为支点O； 扫地时，左手水平向左施加动力F1，作用点在A点；扫帚下端受到水平向右的阻力F2作用点在B点；在力的方向上画出动力、阻力的作用线，从支点O画动力、阻力作用线的垂线，可得动力臂L1、阻力臂L2，如图所示： 知识点二 研究杠杆的平衡条件及其应用 1.杠杆平衡条件实验 ①杠杆的平衡：杠杆静止或匀速转动。 ②实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。这样做的目的是：可以方便的从杠杆上量出力臂。 ③结论：杠杆的平衡条件（或杠杆原理）是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。写成公式F1l1=F2l2 也可写成：F1 / F2=l2 / l1 2.杠杆的分类应用： 名称 结 构 特 征 特 点 应用举例 省力 杠杆 动力臂 大于 阻力臂 省力、 费距离 撬棒、铡刀、动滑轮、轮轴、羊角锤、钢丝钳、手推车、花枝剪刀 费力 杠杆 动力臂 小于 阻力臂 费力、 省距离 缝纫机踏板、起重臂 人的前臂、理发剪刀、钓鱼杆 等臂 杠杆 动力臂等于阻力臂 不省力 不费力 天平，定滑轮 说明：应根据实际来选择杠杆，当需要较大的力才能解决问题时，应选择省力杠杆，当为了使用方便，省距离时，应选费力杠杆。 例3 小明在“探究杠杆平衡条件”的实验中： （1）如图甲所示，杠杆静止时左端高右端低，此时杠杆处于 （选填“平衡”或“非平衡”）状态。调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡的目的是 。 平衡 便于测量力臂大小 （2）图乙中杠杆恰好处于水平位置平衡，若在A处下方再挂一个相同的钩码，为使杠杆保持水平平衡，需将挂在B处的钩码向右移动 格。 （3）如图丙，小明取下B处钩码，改用弹簧测力计钩在C处，使杠杆再次在水平位置平衡，弹簧测力计示数 （选填“大于”“小于”或“等于”）1N，如果竖直向上拉动弹簧测力计，它是 （选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。（每个钩码重0.5N） 省力 （4）小明经过多次实验，分析实验数据后得出杠杆平衡条件： 。 【答案】（1）平衡；便于测量力臂；（2）1；（3）大于；省力；（4）F1L1=F2L2（或 动力×动力臂=阻力×阻力臂）。 【解析】（1）杠杆左高右低，则杠杆重心在支点右侧，此时杠杆处于平衡状态，为使实验时杠杆在水平位置平衡时，应将杠杆两端的平衡螺母向左调节；实验时杠杆在水平位置平衡时，便于测量力臂大小； （2）设一个钩码重为G，一格的长度为L；根据杠杆的平衡条件可得：4G×2L=2G×nL，解得：n=4， 故应该将B处所挂钩码须向右移动4-3=1格； （3）如图丙，小明取下B处钩码，改用弹簧测力计钩在C处，使杠杆再次在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件，弹簧测计示数：，由于弹簧测力计拉力F的力臂小于4L，故F大于1N； 如果竖直向上拉动弹簧测力计，弹簧测力计力的力臂大于钩码的力臂，故它是省力杠杆； （4）杠杆的平衡条件为F1L1=F2L2（或 动力×动力臂=阻力×阻力臂）。 例4 搬运砖头的独轮车的有关尺寸如图所示，它是一个　省力　杠杆。车箱和砖头总重G＝2000N，抬起推车至水平位置时，人手向上的力F＝　 　N．要想人手向上的力小一些，装砖时应将部分砖向　 　（左/右）移一些。 【答案】省力；600；左。 【解析】独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；由杠杆平衡条件得，FL1＝GL2， 即：F×（0.3m+0.7m）＝2000N×0.3m 解得：F＝600N。 由题知，装的砖不变，阻力不变，动力臂不变；要想人手向上的力小一些，即动力变小， 根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，应使阻力臂变小，即装砖时应将部分砖向左移一些。 知识点三 滑轮 1.定滑轮： ①定义：中间的轴固定不动的滑轮。 ②实质：定滑轮的实质是：等臂杠杆 ③特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。 ④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦）F=G 绳子自由端移动距离SF(或速度vF) = 重物移动 的距离SG(或速度vG) 2.动滑轮： ①定义：和重物一起移动的滑轮。（可上下移动， 也可左右移动） ②实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂2倍 的省力杠杆。 ③特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。 ④理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F= 1 2G只忽略轮轴间的摩擦则 拉力F= 1 2(G物+G动)绳子自由端移动距离SF(或vF)=2倍的重物移动的距离SG(或vG) 3.滑轮组 ①定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。 ②特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向 ③理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F= 1 n G 。只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F= 1 n (G物+G动) 绳子自由端移动距离SF(或vF)=n倍的重物移动的距离SG(或vG) ④组装滑轮组方法：首先根据公式n=(G物+G动) / F求出绳子的股数。然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。 例5 用如图所示的甲、乙两种滑轮装置匀速提升重均为20N的A、B两物体，已知每个滑轮重1N，不计绳重和轮、轴间摩擦。下列说法中正确的是（　　） A．甲图中，手的拉力F甲＝21N B．乙图中，手的拉力F乙＝10N C．若A、B两物体都被提升0.5m，则利用乙装置做的有用功比甲多 D．若A、B两物体都被提升0.5m，则利用甲装置做的总功比乙少 【答案】D 【解析】甲图为定滑轮，不省力，能改变力的方向，不计绳重和轮、轴间摩擦，F甲＝G＝20N，故A错误；乙滑轮是动滑轮，绳重和摩擦不计，使用该滑轮可以省一半的力，拉力等于物体和动滑轮总重力的一半，即F乙＝（G+G动）＝＝10.5N，故B错误；两物体的重力相同，都被提升0.5m，由W有用＝Gh可知，甲乙装置所做的有用功相同；不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，甲做的总功等于有用功，即W甲总＝W甲有；用乙装置提重物时，需提起动滑轮做额外功，即W乙总＝W乙有+W动，所以手的拉力F甲做的功比F乙做的功少，故C错误、D正确。 故选：D。 一．选择题（共12小题） 1．以下物品在正常使用时能够省力的是（　　） A．拔钉器 B．船桨 C．理发剪刀 D．天平 【答案】A 【解析】拔钉器在使用时，动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，属于省力杠杆； BC、船桨、理发剪刀在使用时，动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，都属于费力杠杆； D、天平在使用时，动力臂等于阻力臂，动力等于阻力，属于等臂杠杆，不省力也不费力。 故选：A。 2．如图所示，将一把米尺从中点O处支起，并在其两边分别挂四个钩码和两个钩码，此时米尺恰好平衡。下列增减或移动钩码的操作中，仍能使米尺继续保持平衡的是（　　） A．两边各加一个钩码 B．两边的钩码各向外移动一格 C．左边增加一个钩码，右边钩码向外移动一格 D．左右两边的钩码各减少一个 【答案】C 【解析】设一格为L，一个钩码的重力为G；两边各加一个钩码，由杠杆的平衡条件可得5G×2L＜3G×4L，米尺不平衡，故A错误；两边钩码各向外移动一格，由杠杆的平衡条件可得4G×3L＞2G×5L，米尺不平衡，故B错误；左端增加一个钩码，右端向外移动一格，由杠杆的平衡条件可得5G×2L＝2G×5L，米尺平衡，故C正确；左右两边的钩码各减少一个，3G×2L＞G×4L，米尺不平衡，故D错误。 故选：C。 3．盘山公路是在高山上修建的公路，弯弯曲曲，如图所示。要研究汽车在它上面运动时的做功和受力情况，物理学中把它抽象为一种模型，此模型是（　　） A．杠杆 B．斜面 C．定滑轮 D．动滑轮 【答案】B 【解析】弯弯曲曲的盘山公路其实质是简单机械中的斜面，在利用斜面时，通过费距离的方法，可以达到省力的目的。 故选：B。 4．如图所示，用三个滑轮分别拉同一个物体，沿同一水平面做匀速直线运动。所用的拉力分别是F1、F2、F3，比较它们的大小应是，不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦，（　　） A．F1＞F2＞F3 B．F1＜F2＜F3 C．F2＞F1＞F3 D．F2＜F1＜F3 【答案】D 【解析】不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦，用三个滑轮分别拉同一个物体，沿同一水平面做匀速直线运动，根据影响摩擦力大小的因素可知，物体受到的摩擦力大小不变，设物体与地面的摩擦力为f， 左滑轮为定滑轮，由定滑轮的特点可知，拉力F1＝f； 中滑轮为动滑轮，F2作用在绳端，由动滑轮的特点可知，拉力F2＝f； 右滑轮为动滑轮，F3作用在动滑轮的轴上，滑轮受到向左的拉力F3等于向右的力2f，即F3＝2f； 所以可得：F2＜F1＜F3； 故选：D。 二．填空题（共10小题） 5．如图所示，滑轮　甲　可以看作是等臂杠杆（选填”甲“或”乙“）；若物体所受重力均为20N且处于静止状态，不计摩擦和滑轮重力，力F乙的大小为　10　N．若将重物上升20cm，则甲中绳的自由端需向下拉　20　cm，此过程中绳的拉力做功　4　J。 【答案】甲；10；20；4。 【解析】由图可知，甲是定滑轮，其本质是等臂杠杆；乙是动滑轮，本质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆； 不计摩擦和滑轮重力，乙是动滑轮可以省一半的力，所以F乙＝G＝×20N＝10N； 甲滑轮（定滑轮）不省力也不省距离，则将重物上升20cm，则甲中绳子的自由端需向下拉20cm＝0.2m，拉力F甲＝G＝20N，拉力做的功为W＝F甲s＝20N×0.2m＝4J。 6．如图所示是小红所在的科技小组利用所学知识自制的杆秤（自重不计）。已知秤砣的质量为0.5kg，根据图示可根据　杠杆平衡条件　估算出此杆秤的最大测量值为　2.5　kg．若要增大该杆秤的测量范围，则可采用的方法是　增大m0的质量　（写出一种即可） 【答案】杠杆平衡条件；2.5；增大m0的质量。 【解析】由图可知，当m0移到最左端时，测量值最大，则0B约为OA的5倍， 由mg•OA＝m0g•OB得，m×g×OA＝0.5kg×g×OB，解得：m＝2.5kg； 若要增大测量范围，即可称量的物重G增大，在右边力臂不变的情况下，右边力与力臂的乘积G•OA 的值增大； 由杠杆的平衡条件知：左边力与力臂的乘积应相应的增大，即：m0g•OB 需要相应的增大，那么方法有： ①m0g不变，即秤砣的重量不变，加大OB的长，那么可将O点向右移动一些； ②OB不变，增加秤砣的质量，即增大m0的值； ③秤砣的质量和力臂的长度同时增大。 7．杠杆的平衡条件是　动力×动力臂＝阻力×阻力臂　。在我们平常所使用的工具中，理发师用的剪刀属于　费力　杠杆，剪断钢筋用的剪刀就是　省力　杠杆，而我们在实验室中用来测量物体质量的托盘天平则属于　等臂　杠杆。 【答案】动力×动力臂＝阻力×阻力臂；费力；省力；等臂。 【解析】杠杆的平衡条件是：动力×动力臂＝阻力×阻力臂，即：F1L1＝F2L2； 杠杆可分为省力杠杆、费力杠杆、等臂杠杆三种； 理发师使用的剪刀，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆； 剪断钢筋用的剪刀，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆； 在实验室中用来测量物体质量的工具天平是典型的等臂杠杆，它的动力臂等于阻力臂。 8．如图所示，A，B，C三点将质量不均匀长度L的木杆四等分。在A点用1500N力或B点用2500N力分别可以将木杆一端抬起。则木杆的总重为　 　N，木杆重心到C点的距离为　　。将木杆从C点悬起，需在　 　（A/B）点悬挂　 　N重物木杆才能平衡。平衡后，在AB两点同时增加500N的重物，则　 　（A侧翘起/B侧翘起/仍然平衡）。 【答案】3000；L；A；1500；仍平衡。 【解析】（1）设木杆的重力为G，重心距离最右端L′； 因为A、B、C三点将质量不均匀长度L的木杆四等分，则： 当动力作用在A点时，木杆最右端为支点，由杠杆平衡的条件可得：FA×L＝G×L′﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 当动力作用在B点时，木杆的最左端为支点，由杠杆平衡的条件可得：FB×L＝G×（L﹣L′）﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 联立①②可得：G＝（FA+FB）＝（1500N+2500N）＝3000N，L′＝L； 因此木杆重心在C点的右侧，并且到C点的距离为L﹣L＝L； 因为木杆的重心在C点的右侧，所以需在A点悬挂重物； 设所挂重物的重力为G′， 由杠杆平衡条件可知：G×L＝G′×L G′＝×3000N＝1500N； 将木杆从C点悬起后，在A点悬挂1500N的重物时，杠杆平衡，如果在AB两点同时增加500N的重物，由杠杆平衡条件可知：500N×L＝500N×L，所以杠杆仍然平衡。 三．实验探究题（共4小题） 9．在“再探动滑轮”的实验中，小明所在实验小组，进行了如下实验。 （1）用弹簧测力计沿竖直方向　 　拉一个动滑轮，使挂在它下面钩码缓缓上升，测量拉力F，绳端移动的距离s，钩码所受重力G，及其上升的高度h， （2）为了多测几组数据，我们可以改变　 　，也可以改变钩码上升高度，重复上述步骤。 （3）将实验数据填入表格中， ①该实验的目的是探究比较　 　与动滑轮拉钩码所做的功是否相等。 ②根据实验目的分析实验数据可知，使用动滑轮　 　（选填“能”或“不能”）省功。 实验序号 手拉绳子的力F/N 手移动的距离s/cm 钩码的重力G/N 钩码上升的高度h/cm 1 0.60 10 1.00 5 2 0.85 10 1.50 5 3 1.10 10 2.00 5 【答案】（1）匀速；（2）钩码的个数；（3）①动力做的功；②不能。 【解析】（1）用弹簧测力计沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小，使挂在它下面钩码缓缓上升，测量拉力F； （2）为了多测几组数据，我们可以改变提升物体的重力，即改变钩码的个数，也可以改变钩码上升高度，重复上述步骤。 （3）①由表中数据知，根据W＝Fs，可求出拉力做的功，故该实验的目的是探究比较动力做的功与动滑轮拉钩码所做的功是否相等。 ②根据实验目的分析实验数据可知，动力做的功：W1＝F1s1＝0.6N×0.1m＝0.06J， 动滑轮拉钩码所做的功：W1′＝G′1h′1＝1N×0.05m＝0.05J， 所以W1＞W1′，同理第2、3次动力做的功也大于动滑轮拉钩码所做的功， 故使用动滑轮不能省功。 四．计算题（共5小题） 10．用如图所示的滑轮组提升重物绳重和摩擦不计，当物重G＝1600N、拉力F为450N时，可使物体匀速上升，求： （1）动滑轮的重力； （2）当被提起的物体重为G′＝2600N时，拉力F′为多大可以使物体匀速上升。 【答案】（2）200N；（2）700N 【解析】（1）由图知，n＝4，拉力端移动距离s＝4h， 绳重和摩擦不计，拉力F＝（G+G动），则动滑轮重力： G动＝4F﹣G＝4×450N﹣1600N＝200N； （2）当被提起的物体重为G′＝2600N时，此时的拉力： F′＝（G′+G动）＝（2600N+200N）＝700N。 答：（1）动滑轮重为200N； （2）当被提起的物体重为G′＝2600N时，拉力F′为700N可以使物体匀速上升。 1 学科网（北京）股份有限公司 $