2026年中考物理第二轮实验专题复习--简单机械与机械效率

2026年中考物理第二轮实验专题复习--简单机械与机械效率 1．某同学做“测滑轮组机械效率”的实验装置如图所示，下表为实验中的部分数据。 钩码重G物/N 钩码上升的高度h/cm 自由端拉力F/N 自由端移动的距离s/cm 机械效率 2 10 0.9 30 74.1% 4 10 1.6 30 83.3% 6 10 2.2 30 ① (1)弹簧测力计______时读出弹簧测力计的示数会使实验结果更准确（选填“竖直向上匀速拉动”或“静止”）。 (2)根据表中记录的数据，计算表中①处滑轮组的机械效率为______%（结果保留1位小数）。 (3)根据表中数据，提出一种提高滑轮组机械效率的途径______。 2．在“探究杠杆的平衡条件”实验中∶ (1)开始时，杠杆静止在如图甲所示位置，应将平衡螺母向__________（选填“左”或“右”）调，直至杠杆在__________位置平衡；且挂上钩码后，每次都要让杠杆在相同的位置平衡，这样做是为了便于直接读取__________； (2)给杠杆两端挂上不同数量的钩码，杠杆重新平衡时的位置如图乙所示，将钩码对杠杆施加的力F和力臂l的数值填入表格中；调节F1、l1、F2和l2，再做几组实验，实验数据如表所示。实验中，多次改变力和力臂的大小主要是为了__________；分析表中数据，得出的初步结论是____________________（写出表达式）； 实验 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 动力臂l2/cm 1 1.0 20.0 2.0 10.0 2 1.0 10.0 0.5 20.0 3 2.0 20.0 4.0 10.0 (3)如图丙所示，人的头部可当成一个杠杆（支点在颈椎O处），当低头时，颈部肌肉会产生一定的拉力，B点为肌肉拉力的作用点，拉力的方向始终垂直于OB。低头过程中，重力的力臂_______（选填“增大”、“减小”或“不变”），使得拉力增大，所以长时间低头会产生疲劳。 3．某实验小组利用刻度均匀的匀质杠杆“探究杠杆的平衡条件”。 (1)挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆_________（选填“达到”或“没有达到”）平衡状态；为了消除杠杆自重影响且便于读取力臂，接下来应将平衡螺母向_________（选填“左”或“右”）使杠杆在水平位置平衡； (2)调节平衡后，在杠杆B点处挂6个钩码，如图乙所示，则在A点处应挂_________个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡； (3)实验中进行多次实验的目的是_________（选填“A”或“B”）； A．取平均值减少误差 B．使实验结论具有普遍性 (4)用弹簧测力计代替钩码，保持杠杆在水平位置平衡，当弹簧测力计由竖直位置转到如图丙位置时，弹簧测力计的示数_________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 4．小华与同组同学在课堂上完成了“探究杠杆平衡条件的实验”。 (1)实验前，他们观察到杠杆静止在如图甲所示的位置，此时杠杆处于______（平衡/不平衡）状态；要使杠杆在水平位置平衡，可将左端平衡螺母向______（左/右）旋转，当平衡螺母旋转到紧贴杠杆时，发现杠杆仍是左低右高，这时可以将右端平衡螺母向______（左/右）旋转，直至杠杆水平平衡； (2)利用图乙装置进行实验，得到了如下表所示的实验数据： 实验序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 1 2 2 1 2 2 3 1 3 3 2 3 2 3 4 1.5 2 1 3 分析数据，小华发现第______次实验数据是错误的，利用其它数据可得出杠杆的平衡条件是：______； (3)同组的小明同学建议改用弹簧测力计代替钩码在B点向下拉杠杆（如图丙所示），使杠杆仍在水平位置平衡，当测力计从a位置转动到b位置时，其示数大小将______（变大/变小/不变），其示数与力臂的乘积______（变大/变小/不变）。 5．小渝利用如图所示的装置来探究杠杆的平衡条件。 (1)为减少杠杆自重对实验的影响，应把支点选在杠杆的______； (2)如图甲，实验前杠杆右端偏高，应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡，这样调节的好处是：______； (3)如图乙，在A点悬挂4个相同的钩码，为使杠杆水平平衡，应在右端距支点两格的B点悬挂______个相同的钩码； (4)钩码不能直接显示力的大小，小渝想到用弹簧测力计，如图丙，杠杆的左端阻力记为，力臂为；杠杆右端拉力为，力臂为，用竖直向下拉的同时，同组的小北把平衡螺母向右移动了少许，最后杠杆水平平衡，小北的操作______（选填“合理”或“不合理”），按小北的操作，______（选填“大于”、“小于”或“等于”）； (5)如图丁，用弹簧测力计向上拉，始终保持杠杆水平平衡，拉力由缓慢转动到的过程中，弹簧测力计的示数将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 6．同学们利用蜡烛、细铁丝、杯子等制作了一个蜡烛“跷跷板”，如图甲。一端烛油滴下时，此端就上升，两端交替上下。为了寻找上述现象的原因，同学们用铁架台、杠杆（已在水平位置平衡）、质量相等的钩码等器材进行以下探究。 (1)图乙中杠杆水平平衡，分别改变一侧钩码的个数或悬挂位置，发现杠杆不再平衡。 小聪认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用点的距离； 小明认为：影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用线的距离。 为判断谁的观点正确，同学们利用图丙中水平平衡的杠杆（）进行实验，保持B处悬挂钩码的个数和位置不变。 ①把A处悬挂的钩码改挂在C处，发现杠杆不再平衡。与A处相比，支点到力的作用点的距离___________（选填“变小”“不变”或“变大”）； ②把A处悬挂的钩码改挂在D处，发现杠杆仍保持平衡，与A 处相比，___________的距离不变； ③由此初步判断___________的观点是正确的； (2)明确影响因素后，同学们利用图乙的器材探究杠杆平衡的条件，将实验数据记录在设计的表格中。 实验次数 动力 F1/N a b 阻力臂/ cm …… …… …… …… …… ①表格中a处应填写的内容是___________b处应填写的内容是___________； ②若在图乙中杠杆两侧钩码下端各加挂一个钩码，杠杆___________端下沉； ③交替上下的蜡烛“跷跷板”，一端烛油滴下时，此端上升，原因是___________。 7．提高机械效率能够充分发挥机械设备的作用，为此同学们进行了“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验，实验装置如图所示。 次数 物体的重力 物体提升的高度 拉力 绳端移动的距离 机械效率 1 2 0.1 1 0.3 2 3 0.1 1.4 0.3 71.4% 3 4 0.1 1.8 0.3 74.1% 4 4 0.2 1.8 0.6 74.1% (1)实验中应竖直向上________（选填“加速”或“匀速”）拉动弹簧测力计。用________分别测出物体提升的高度和绳端移动的距离，读出弹簧测力计的示数，将数据填入表格。 (2)第1次实验中，滑轮组的机械效率是________%（结果精确到0.1%）。 (3)分析比较第1、2、3三次实验数据可以判定，使用同一个滑轮组提升物体时，被提升的物体越重，滑轮组的机械效率________（选填“越大”“越小”或“不变”）；分析比较第________（填实验序号）两次实验数据可得，机械效率与物体上升的高度无关。 (4)用滑轮组提升重物时，下列方法中也可提高机械效率的是________（填字母）。 A．加快提升物体的速度 B．换用更轻的动滑轮 C．机械加润滑油 8．小明用如图所示的装置，研究滑轮组的机械效率与哪些因素有关。 实验次数 钩码重G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η/% 1 4 0.1 1.8 0.3 74 2 4 0.1 2.7 0.2 74 3 8 0.1 5 0.2 ______ (1)实验中应沿竖直方向______拉动弹簧测力计。 (2)第3次实验空格中数值为______；比较2、3两次实验数据初步得出结论：同一滑轮组，______，滑轮组的机械效率越高。 (3)当钩码的重力G为12N时，其机械效率η______（选填“＞”“＝”或“＜”）86%。 9．现用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与所挂物重G物的关系，改变G物，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出η与G物关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦， (1)由乙图可知，该滑轮组动滑轮的重力为________N，当G物＝4N时，此时滑轮组的机械效率是______； (2)图乙中的曲线表明，同一滑轮组的机械效率η随所挂物重G物的增大而增大，最终______（会/不会）达到100%；仅改变图甲中的绕绳方式、重复上述实验，所得到的η-G物图线与图乙所示曲线_____（相同/不同）。 10．在探究杠杆平衡条件的实验中，每个钩码重1N。 (1)实验前杠杆如图甲所示，此时杠杆处于________（选填“不平衡”或“平衡”）状态，需向________调节右侧平衡螺母使杠杆处于水平位置平衡； (2)杠杆平衡后如图乙所示在杠杆点挂3个相同的钩码，则在杠杆的点挂________个相同的钩码，就可使杠杆重新在水平位置平衡； (3)保持点钩码数量和力臂不变，杠杆在水平位置平衡时测出多组动力臂和动力数据绘制了的关系图像，如图丙所示。由图像推算，当为时，为________； (4)如图丁所示，用竖直向上的力匀速拉动质量分布均匀的另一杠杆，杠杆转动过程中，拉力的大小将________（选填“增大”、“减小”或“不变”）；现用竖直向上的拉力将重为的物体缓慢升高，拉力大小为，拉力移动的距离为，此时杠杆的机械效率为________。若仅将重物的悬挂点由点（为第1次）向右移至点（为第2次），将物体提升相同高度，则第________次杠杆的机械效率高。 11．在“测量滑轮组机械效率”实验中，实验数据记录如下表所示。 实验次数 钩码所受的重力 钩码上升的高度 拉力 绳自由端移动的距离 机械效率 1 2 10 0.8 30 83.3% 2 4 10 1.5 30 88.9% 3 6 10 2.2 30 4 4 20 1.5 60 88.9% (1)分析表中数据可知，是用___________（选填“甲”或“乙”）图所示滑轮组进行的实验。 (2)在第1次实验时，若忽略绳重和摩擦，动滑轮重为___________N。 (3)第2次实验所做的有用功是___________J。 (4)第3次实验滑轮组的机械效率是___________。（结果保留到0.1%） (5)如果用这个滑轮组提升重的物体，滑轮组的机械效率可能是___________（选填序号）。 A．93.1% B．88.5% C．87.9% (6)小李指出：可以通过增大提升物体的高度来增加有用功，从而提高机械效率。通过分析_________两次实验的数据可知小李的观点是错误的。 (7)实验结束后，在交流评估时，小李指出：实验过程中，边拉动弹簧测力计边读数，弹簧测力计示数不稳定且不方便读数。为了方便读数，可以让弹簧测力计处于静止状态读数。同组的小红说该想法是错误的，原因是忽略了___________对滑轮组机械效率的影响。 12．某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示（图中每个滑轮重相等）。 实验次数 钩码重G/N 钩码上升的高度h/cm 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/cm 机械效率 1 4 10 1.7 30 78.4% 2 4 10 1.6 40 62.5% 3 6 10 2.4 30 (1)实验中，测量绳端拉力F时，应尽量在竖直方向______拉动弹簧测力计； (2)根据表中数据可知，第2次实验用的是________（选填“甲”或“乙”）图所示装置； (3)分析________（填实验次数数字）两次数据可得出结论：使用不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组机械效率越低； (4)第3次实验的机械效率________%（结果保留百分号前一位小数），比较1、3两次实验可得出结论：使用同一滑轮组，______机械效率越高； (5)若每个滑轮的质量为100g，第2次实验中克服摩擦力做的额外功为______J（不计绳重）。 13．阅读材料，回答问题。 物理学中把机械对重物施加的力与人对机械施加的力的比值叫作机械效益（用“MA”表示），根据机械效益可以比较省力程度。那么，滑轮组的机械效益与哪些因素有关呢？小明提出三个猜想： 猜想一：与物体重力大小有关； 猜想二：与吊起动滑轮的绳子股数有关； 猜想三：与动滑轮重力大小有关； 小明组装了如图甲、乙、丙所示的滑轮组，其中图甲、乙中每个滑轮的质量为m1，图丙中每个滑轮的质量m2，m1＝2m2，利用这三个滑轮组进行实验，测得5组数据，再将图丙的滑轮先后更换两次，测得2组数据。不计绳重和摩擦，实验数据如下表。 序号 物重G/N 吊起动滑轮的绳子股数n 拉力F/N 机械效益MA 1 6 2 4.0 1.5 2 8 2 5.0 1.6 3 10 2 6.0 1.7 4 8 3 3.3 2.4 5 8 4 2.5 3.2 6 8 4 3.0 2.7 7 8 4 3.5 2.3 (1)由1、2、3三次数据，可得出结论：______； (2)分析数据可知，当其它条件相同时，机械效益与吊起动滑轮绳子股数的定量关系是______； (3)第______三次实验是为了探究机械效益MA与动滑轮重的关系。 14．小明利用如图所示的实验装置进行“探究杠杆的平衡条件”的实验。 (1)将杠杆调节平衡后，按图甲所示将A、B位置的钩码个数都减少一个，杠杆将会______（选填“仍然平衡”“左端下沉”或“右端下沉”） (2)实验中多次改变力和力臂的大小，目的是______； (3)如图乙所示，用弹簧测力计先后在a、b位置拉杠杆上同一点C，杠杆都在水平位置平衡，弹簧测力计在a位置竖直向上的拉力为，在b位置斜向上的拉力为，则______（选填“大于”“等于”或“小于”）。 15．小华利用轻质杠杆和多个重为0.5N的钩码“探究杠杆的平衡条件”。 (1)不挂钩码时，杠杆在如图1所示位置静止，此时杠杆处于______（选填“平衡”或“非平衡”）状态，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节。 (2)把钩码挂在水平静止的杠杆两侧后，杠杆向右侧倾斜，如图2所示。为使杠杆在水平位置平衡，如果保持右侧钩码位置不动，左侧钩码位置应该向______（选填“左”或“右”）侧移动。多次改变两边钩码的位置和个数，使杠杆保持水平平衡。分析实验数据得出杠杆的平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂。 (3)小华换用弹簧测力计作为动力，改变右侧钩码个数，杠杆在水平位置平衡时，如图3所示，弹簧测力计的示数为______N，若竖直向下拉动弹簧测力计，使杠杆仍在水平位置平衡，弹簧测力计的示数将______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 (4)杆秤是利用杠杆平衡原理制成的测量物体质量的工具。如图4所示，小华自制了一根杆秤（不计秤杆AC的重力），该杆秤A处所挂空秤盘的质量为25g，B处为提纽，O处挂质量为20g的秤砣时，杆秤水平平衡，已知，其中C为最右侧刻度，g取10N/kg。则杆秤的最大称量为______g。 若仅将提纽位置向右移的距离，为使最大称量不变，需要更换质量为______g秤砣。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2026年中考物理第二轮实验专题复习--简单机械与机械效率》参考答案 1．(1)竖直向上匀速拉动 (2)90.9 (3)增大重物的重力 【详解】（1）做“测滑轮组机械效率”的实验时，用弹簧测力计竖直向上匀速拉动时，物体处于匀速直线运动，处于平衡状态，读取弹簧测力计的示数，测量的是物体匀速直线运动时，绳端的拉力，才能正确测量滑轮组的机械效率。 （2）由表中第3组数据可知，滑轮组机械效率为 （3）根据表格中的数据可知，使用同一滑轮组，钩码的重力越大，滑轮组的机械效率越大，所以同一滑轮组，增大重物的重力，可以提高滑轮组的机械效率。 2．(1) 右 水平 力臂 (2) 减小偶然误差，得出普遍规律 F1l1=F2l2 (3)增大 【详解】（1）[1][2]杠杆左端下沉，表明左端较重，需要将平衡螺母向右调节，直到杠杆在水平位置平衡。 [3]每次让杠杆在水平位置平衡，此时力臂刚好和杠杆重合，可以直接读取力臂。 （2）[1]多次进行实验获取测量数据，是为了减小偶然误差，得出普遍规律。 [2]根据表格数据可知，动力和动力臂的乘积等于阻力和阻力臂的乘积，即F1l1=F2l2 （3）据图可知，低头过程中，重力的作用线远离支点，重力的力臂逐渐增加，而重力和拉力的力臂不变，所以导致拉力增加，进而长时间产生疲劳。 3．(1) 达到 右 (2)4 (3)B (4)增大 【详解】（1）[1]杠杆保持静止，此时杠杆处于静止状态，达到平衡状态。 [2]为了消除杠杆自重影响且便于读取力臂，需要杠杆处于水平位置，由图甲可知是左低右高，接下来应将平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）如图乙所示，设杠杆的一个小格为L，一个钩码重为G，根据杠杆平衡条件得到 6G×2L=nG×3L 所以n=4，所以在A处挂4个钩码。 （3）一次实验得到的结论具有偶然性，要使得实验结论具有普遍性，需进行多次实验。 故选B。 （4）当弹簧测力计由竖直位置转到如图丙的位置时，弹簧测力计的力臂变小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可知弹簧测力计的示数增大。 4．(1) 平衡 右 右 (2) 2 见解析 (3) 变大 不变 【详解】（1）[1][2][3]由图甲可知，杠杆处于静止状态，此时杠杆处于平衡状态；调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，应将左平衡螺母向上翘的右端移动，当平衡螺母旋转到紧贴杠杆时，发现杠杆仍是左低右高，右端平衡螺母向右旋转，使杠杆水平位置平衡。 （2）[1][2]由表中数据可知 1N×2cm=2N×1cm 2N×3cm≠1N×3cm 2N×3cm=2N×3cm 1.5N×2cm=1N×3cm 第2组数据是错误的；其它三组数据可以得到动力×动力臂=阻力×阻力臂，即F1l1=F2l2。 （3）[1][2]保持B点不变，当测力计从a位置转动到b位置时，F的力臂变短，根据杠杆的平衡条件，拉力变大。由于杠杆处于平衡状态，因此其拉力与力臂的乘积不变。 5．(1)重心 (2) 右 便于测量力臂 (3)6 (4) 不合理 大于 (5)变小 【详解】（1）当支点与杠杆重心重合时，杠杆自身的重力作用线通过支点，力臂为零，从而减少自重对实验结果的影响。 （2）[1][2]图甲，实验前杠杆右端偏高，杠杆的左端下沉，应将平衡螺母向右调节，直到杠杆在水平位置平衡，此时力臂刚好为支点到所挂钩码位置的距离，这样调节的好处是便于测量力臂。 （3）设杠杆每个格的长度为L，每个钩码的重力为G，根据杠杆的平衡条件可得4G×3L=nG×2L 解得n=6，则需在B点挂6个钩码。 （4）[1][2]在杠杆已挂载钩码或弹簧测力计后，调节平衡螺母会破坏初始平衡条件，导致测量结果失真，所以小北的操作不合理。平衡螺母仅用于实验前调平空载杠杆，加载后应通过增减砝码或调整拉力实现平衡，若平衡螺母右移，相当于相当于右侧力臂被“人为延长”，此时弹簧测力计的拉力F2需小于理论值才能使杠杆水平平衡，按小北的操作，最后F1l1大于F2l2。 （5）如图丁，用弹簧测力计向上拉，始终保持杠杆水平平衡，测力计位置不变，拉力由F3缓慢转动到F4的过程中，此时动力臂变长，阻力、阻力臂不变，根据杠杆的平衡条件，动力会变小，即弹簧测力计的示数变小。 6．(1) 不变 支点到力的作用线 小明 (2) 动力臂/cm 阻力/N 左 此端蜡烛的质量减小，重力减小，力和力臂的乘积变小，杠杆失去平衡 【详解】（1）[1]由题意知， 当把A处悬挂的钩码改挂在C处，支点到力的作用点的距离不变，但杠杆不再平衡。 [2]把A处悬挂的钩码改挂在D处时，杠杆仍保持水平，此时重力方向竖直向下，支点到重力作用线的垂直距离，即力臂与OA长度相等，因此支点到力的作用线的距离不变。 [3]由①②可知影响杠杆平衡的因素是力的大小和支点到力的作用线的距离，故小明的观点是正确的。 （2）[1]探究杠杆平衡条件需要测量动力、动力臂、阻力、阻力臂，a位于动力一侧，故填动力臂/cm；b位于阻力一侧，故填阻力/N。 [2]设每个钩码重力为G，每格长度为L。若在图乙中杠杆两侧钩码下端各加挂一个钩码，左侧挂2个钩码，力臂为2格，乘积为 右侧挂3个钩码，力臂为1格，乘积为 因为左侧乘积大于右侧，所以杠杆左端下沉。 [3]蜡烛“跷跷板”的原理基于杠杆平衡条件。一端烛油滴下导致质量减小，重力减小，虽然力臂可能不变，但“力与力臂的乘积”减小，导致杠杆失去平衡，从而上升。 7．(1) 匀速 刻度尺 (2)66.7 (3) 越大 3、4 (4)BC 【详解】（1）[1]实验中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，这样弹簧测力计的示数才等于拉力的大小，便于准确读数。 [2]测量物体提升的高度h和绳端移动的距离s需要用到刻度尺。 （2）第1次实验中，滑轮组的机械效率 （3）[1]分析比较第1、2、3三次实验数据，这三次实验使用的是同一个滑轮组，被提升物体的重力逐渐增大，而滑轮组的机械效率也逐渐增大，所以可以判定，使用同一个滑轮组提升物体时，被提升的物体越重，滑轮组的机械效率越大。 [2]要探究机械效率与物体上升高度的关系，需要控制被提升物体的重力和动滑轮的重力相同，改变物体上升的高度。分析表格数据可知，第3、4两次实验中被提升物体的重力相同，动滑轮的重力也相同，物体上升的高度不同，而机械效率相同，所以分析比较第3、4两次实验数据可得，机械效率与物体上升的高度无关。 （4）A．加快提升的速度时，等时间内，自由端和重物移动的距离比不变，由可知，提升物体的速度不会影响滑轮组的机械效率，故A不符合题意； B．换用更轻的动滑轮，可以减小额外功，在有用功不变的情况下，总功减小，根据，机械效率会提高，故B符合题意； C．机械加润滑油，可以减小摩擦，从而减小额外功，在有用功不变的情况下，总功减小，机械效率会提高，故C符合题意。 故选BC。 8．(1)匀速 (2) 80 提升的重物的重力越大 (3)< 【详解】（1）为了使拉力大小不变，实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计。 （2）[1]第3次实验的机械效率为 [2]由2、3两次实验数据得：同一滑轮组，提升的重物的重力越大，滑轮组的机械效率越高。 （3）由2、3两次实验的数据得，当钩码的重力G为4N时，滑轮组的额外功为 当钩码的重力G为8N时，滑轮组的额外功为 则同一滑轮组，提升重物上升高度相同时，提升的重物的重力越大，滑轮组做的额外功越大，则当钩码的重力G为12N时，提升重物上升高度相同时，滑轮组做的额外功大于0.2J，此时滑轮组的机械效率 9．(1) 2 67% (2) 不会 相同 【详解】（1）[1]由图乙可知，当时机械效率，不计绳重和摩擦，根据可得，解得动滑轮的重力为 [2]当G物＝4N时，滑轮组的机械效率为 （2）[1]因为要克服动滑轮重做额外功，所以机械效率永远不可能达到100%。 [2]由可知，机械效率与滑轮组的绕线方式无关，所以仅改变图甲中的绕绳方式、重复上述实验，所得到的η-G物图线与图乙所示曲线相同。 10．(1) 平衡 右 (2)4 (3)0.5 (4) 不变 90% 2 【详解】（1）[1]由图甲可知，杠杆处于静止状态，由于静止状态是平衡状态，所以图甲中杠杆处于平衡状态。 [2]由图甲可知，杠杆左端向下倾斜，右端上翘，由左偏右调可知，应向右调节平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡。 （2）设一个钩码的重力为G，一格长度为L，根据杠杆平衡条件可得 3G×4L=FD×3L 解得 FD=4G 所以需在D点挂4个钩码。 （3）由于题中的阻力和阻力臂不变，利用图像中任意一组数据都能得出 F2L2=F1L1=0.1m×3N=0.3N·m 故若当L1为0.6m时，F1为 （4）[1]当重物被提升的过程中，根据数学知识可知，动力臂与阻力臂的比值不变，且重物的重力不变，由杠杆平衡条件可知，拉力的大小将不变。 [2]物体上升的高度 h=10cm=0.1m 拉力移动的距离 s=25cm=0.25m 此时杠杆的机械效率 [3]杠杆提升物体时，对物体做有用功，克服杠杆重做额外功，并且 W有用+W额=W总 设杠杆重心升高的距离为h，所以有 Gh1+G杠杆h=Fh2G不变，h1不变，G杠杆不变，物体从A点到B点，物体还升高相同的高度，有用功不变，即两次所做的有用功相等；杠杆上旋的角度减小，杠杆升高的距离h变小，克服杠杆重力所做的额外功变小，则Gh1+G杠杆h变小，所以Fh2也变小；由 可知，总功变小，有用功不变，所以机械效率变大，即第2次杠杆的机械效率高。 11．(1)甲 (2)0.4 (3)0.4 (4)90.9% (5)A (6)2，4 (7)摩擦力 【详解】（1）根据表格中数据，绳自由端移动的距离s是钩码上升高度h的3倍，即s=3h，说明滑轮组承担重物的绳子段数n=3。观察甲图中滑轮组承担重物的绳子段数n=3，乙图中滑轮组承担重物的绳子段数n=2，所以是用甲图所示滑轮组进行的实验。 （2）在忽略绳重和摩擦时，根据公式，由第 1 次实验数据，n=3，F=0.8N，G=2N，可得 （3）第 2 次实验中G=4N，h=10cm=0.1m，则 （4）第 3 次实验所做的有用功 总功 机械效率 （5）由表格数据可知，同一滑轮组，提升的物体重力越大，滑轮组的机械效率越高。第 3 次实验提升6N物体时机械效率约为90.9%，当提升7N的物体时，机械效率会比90.9%更高，所以可能是93.1%，故 A符合题意。 （6）小李指出可以通过增大提升物体的高度来增加有用功，从而提高机械效率。分析 2、4两次实验的数据，第2 次实验钩码重4N ，提升高度10cm ，机械效率为88.9% ；第4次实验钩码重4N ，提升高度20cm，机械效率仍为 88.9%，说明在物重相同的情况下，改变提升高度，滑轮组的机械效率不变，可知小李的观点是错误的。 （7）当弹簧测力计处于静止状态读数时，忽略了摩擦力对滑轮组机械效率的影响。因为在实际拉动过程中，绳子与滑轮之间存在摩擦力，克服摩擦力做的功是额外功的一部分，静止时没有考虑这部分额外功，会使测量的机械效率偏大。 12．(1)匀速 (2)乙 (3)1、2 (4) 83.3 提升重物重力越大 (5)0.04/ 【详解】（1）为了使拉力稳定且等于实际拉力，需要让弹簧测力计做匀速直线运动，避免加速或减速导致弹簧测力计读数不准。 （2）由表可知，第二次实验，绳端移动距离为40cm，钩码上升的高度为10cm，即 说明承担动滑轮重的绳子段数为4，所以用的是如图乙所示的滑轮组。 （3）要比较“不同滑轮组”、“提升相同重物”，即要动滑轮重不同，也就是使用的动滑轮个数不同，由表可知，1和2实验，钩码重相同，上升高度相同，2使用的是图乙所示滑轮组，1使用的是 即图甲所示滑轮组，2实验使用的滑轮组多一个动滑轮，机械效率更低，因此分析1、2两次数据可得出结论，使用不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组机械效率越低。 （4）[1][2]由表可知，第3次实验绳端移动距离为30cm，钩码上升的高度为10cm，即 所以使用的是图甲所示滑轮组，其机械效率 与1实验比较，其他相同，提升的重物重力更大，机械效率更大，因此可得出结论，使用同一滑轮组，提升的物重越大，机械效率越高。 （5）在第2次实验中，每个滑轮的质量为100g，即滑轮总重力为 所以第二次实验中，克服动滑轮重所做的额外功 总共做的额外功 所以克服摩擦力所做的额外功 13．(1)其它条件相同时，物重越大，滑轮组的机械效益越大 (2) (3)5、6、7 【详解】（1）由表中1、2、3三次数据可知，其它条件相同时，物重越大，滑轮组的机械效益越大。 （2）分析2、4、5三次数据可知，当其它条件相同时，吊起动滑轮的绳子股数越大，机械效益越高，且机械效益与吊起动滑轮的绳子股数的比值为定值0.8，则机械效益与吊起动滑轮绳子股数成正比，定量关系是。 （3）根据控制变量法可知探究机械效益与动滑轮重的关系需改变动滑轮的重，控制其它条件相同，由题意可知5、6、7三次实验是为了探究机械效益与动滑轮重的关系。 14．(1)右端下沉 (2)得出普遍结论 (3)小于 【详解】（1）设每个钩码重力为G，杠杆上一格的长度为L，则将A、B位置的钩码个数都减少一个，杠杆左端为 右端为 所以杠杆将会右端下沉。 （2）实验中多次改变力和力臂的大小，目的是避免偶然性，得出普遍结论。 （3）阻力和阻力臂不变，与竖直向上拉相比，斜着拉动力臂较短，根据杠杆的平衡条件可知需要的拉力较大，所以Fa小于Fb。 15．(1) 平衡 左 (2)左 (3) 4 变小 (4) 125 30 【详解】（1）[1][2]杠杆静止或匀速转动叫杠杆的平衡，在图甲所示位置静止，这时的杠杆处于平衡状态；杠杆的右端下沉，左端上翘，应将平衡螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡。 （2）由图2可知，杠杆右端下沉，说明杠杆右端力和力臂乘积较大，为使杠杆在水平位置平衡，如果保持右侧钩码位置不动，增大左侧力臂，左侧钩码位置应该向左移动。 （3）[1][2]由图3可知，弹簧测力计的分度值是0.2N，弹簧测力计的示数是4N，若竖直向下拉动弹簧测力计，动力臂变大，阻力和阻力臂不变，由杠杆平衡条件可知，动力变小，即弹簧测力计的示数变小。 （4）[1]该杆秤A处所挂空秤盘的质量为25g，B处为提纽，O处挂质量为20g的秤砣时，杆秤水平平衡，由杠杆平衡条件得到G空×AB=G砣×BO 即m空g×AB=m砣g×BO 得到 由杠杆平衡条件得到(G空+G大)×AB=G砣×BC 即(m空g+m大g)×AB=m砣g×BC 得到 [2]若仅将提纽位置向右移的距离，由杠杆平衡条件得到 即 得到 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $