专题06 简单机械（期末真题汇编，新疆专用）八年级物理下学期

**基本信息** 汇集新疆多地区期末真题，聚焦杠杆、滑轮、机械效率三大考点，通过古代工具（桔槔、踏碓）与现代科技（人形机器人）情境，融合实验探究与综合计算，适配期末复习需求。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |选择/填空|25题|杠杆分类、力臂判断、滑轮特点|结合生活实例（核桃夹、钓鱼竿）考查基础概念| |作图题|12题|力臂作图、最小力示意图|强调规范作图，如杠杆平衡时力臂画法| |实验题|7题|杠杆平衡条件探究、滑轮组效率测量|注重实验操作细节（如弹簧测力计竖直匀速拉动）| |计算题|10题|机械效率计算、杠杆平衡计算|结合实际场景（起重机、动滑轮提升货物）考查综合应用|

专题06 简单机械 3大高频考点概览 考点01 杠杆 考点02 滑轮 考点03 简单机械 地 城 考点01 杠杆 1．(24-25八下·新疆乌鲁木齐第五中学·期末)如图所示，使用时属于费力杠杆的是（　　） A．镊子 B．瓶盖启子 C．钳子 D．托盘天平 2．(24-25八下·新疆阿克苏·期末)如图所示的简单机械在使用时，属于费力杠杆的是（　　） A．钓鱼竿 B．切纸刀 C．核桃夹 D．钢丝钳 3．(24-25八下·新疆吐鲁番实验中学·期末)如图所示是《天工开物》中记载的南方独轮推车。人推车前进的过程中（   ） A．人对车不做功 B．车是等臂杠杆 C．车是费力杠杆 D．车是省力杠杆 4．(24-25八下·新疆和田·期末)如图所示，O是支点，在B端挂一重物，为使杠杆平衡，要在A端加一个力，下列说法中正确的是（　　） A．F1的力臂为OD B．F2的力臂为AD C．F3的力臂为OA D．沿三个方向力的大小一样 5．(24-25八下·新疆阿勒泰·期末)用轻质细线将甲、乙两物体悬吊在轻质杠杆上的A、B两位置，杠杆在如图所示的位置处于平衡状态。已知，甲、乙两物体体积相等，密度分别为、，则（　　） A． B． C． D． 6．(24-25八下·新疆乌鲁木齐新区第六十八中集团校·期末)为了更好地开展全民健身，很多小区都安装了健身器材，如图所示是其中一种健身器械，小亮同学竖直向下拉B点的把手，左侧重物（被一根铁链拴着）被抬起，下列说法正确的是（　　）    A．把手上刻花纹的主要目的是使器材更美观 B．重物被抬起过程中AOB是费力杠杆 C．手离O点越近，重物越容易被抬起 D．重物被抬起过程中重力势能增大 7．(24-25八下·新疆吐鲁番实验中学·期末)如图所示，一根粗细不均匀木棒AB在O点被悬挂起来，刚好处于水平平衡状态，若沿O点竖直将木棒AB锯成OA、OB两段，则 （　　） A．AO段重量大 B．OB段重量大 C．两段一样重 D．无法判断 8．(24-25八下·新疆吐鲁番实验中学·期末)如图所示，用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，阻力臂l阻和动力F动的变化情况是（　　） A．l阻不变，F动变大 B．l阻不变，F动不变 C．l阻变大，F动变大 D．l阻变大，F动不变 9．(24-25八下·新疆阿克苏·期末)如图所示，戥子是一种微型杆秤，过去的中药房里都用戥子称量中药。为使问题简化，以下不考虑秤杆的重力。已知秤砣的质量为，零刻度在提纽右侧、离提纽的距离为，秤盘离提纽的距离为。当秤盘中放入一定质量的中药后，移动秤砣至杆秤水平平衡时，秤砣悬挂点到提纽的距离是，则中药的质量是（　　） A． B． C． D． 10．(24-25八下·新疆和田·期末)升国旗时，使用的是定滑轮，使用它的好处是能改变力的 ___________（大小方向），它本质上是一个 ___________杠杆。 11．(24-25八下·新疆吐鲁番托克逊县·期末)如图所示是常用的核桃夹，当用力握住C点夹核桃时，可把________点看作支点，此时核桃夹相当于一个________杠杆，动力臂_______阻力臂（选填“大于”或“小于”）。若想更省力一点，手应握在________（选填“靠近”或“远离”）A点处。 12．(24-25八下·新疆伊犁哈萨克·期末)如图所示，有一根均匀铁棒，长为L，，重力G=600N，为了不使这根铁棒的B端下沉，所需外力F至少应为______N，若F的方向不变，微微抬起这根铁棒的B端，所需外力F′应为______N。 13．(24-25八下·新疆喀什·期末)随着计算机技术、机械工程和控制理论等学科的发展，人形机器人成为人工智能和机器人技术融合的重要产物。 (1)为了提升人形机器人走路的稳定性，机器人的脚底有深深的花纹，为了________（填“增大”、“减小”）摩擦力；为了提升各个关节的抗冲击能力，关节处的材料应该选用具有________（填“弹性”、“塑性”），以适应动态环境中的高频运动；灵活的五指抓取动作依赖于________（填“杠杆”“滑轮”或“轮轴”）的传动原理，通过多级齿轮减速实现高精度输出。 (2)机器人将质量为5kg的箱子，在2s内抬升至离地1米的高处，那么整个过程中机器人做功________J，功率是________W；若机器人托着箱子，又水平移动了2m，那么机器人的托力做功________J。 14．(24-25八下·新疆阿勒泰·期末)古代，我国劳动人民善于利用各种各样的杠杆解决生产和生活中的困难。 (1)桔槔（结构如图甲）是一种杠杆汲水工具。人在使用桔槔的过程中，桔槔________（选填“能”或“不能”）省功；在使用过程中动力臂大于阻力臂时，桔槔相当于________（选填“省力”或“费力”）杠杆。 (2)不计桔槔自身重量，用桔槔汲水过程中的某一时刻，若水桶总重100N，石头重150N，桔槔水平平衡时人不需要对绳提供拉力，则水桶和石头到支点的距离之比为________；若将石头重量增大，仍要保持桔槔保持水平平衡，则人对绳应提供向________（选填“上”或“下”）的拉力。 (3)踏碓是古代的舂米工具，本质是杠杆。如图乙所示，人脚踩踏木杠一端，使另一端石块抬升后下落砸稻谷。石块下落过程中，石块的________能转化为________能。 (4)若石块重500N，每次抬升高度0.4m，则每舂米一次人对石块至少做功________J；若要省力，应________（选填“增大”或“减小”）脚踩位置到支点的距离。 15．(24-25八下·新疆和田·期末)如图所示为拉杆旅行箱的示意图。将其视为杠杆，O为支点，B为重心，A为拉杆端点，画出重力G的力臂L2。 16．(24-25八下·新疆阿克苏·期末)路灯给晚归的人无限温暖，请在图中画出拉力F1的力臂L1和灯泡受到重力的示意图。 17．(24-25八下·新疆吐鲁番托克逊县·期末)如图所示，轻质杠杆的支点为O，请画出物块G的重力100N的示意图和力F的力臂。 18．(24-25八下·新疆巴音郭楞州·期末)杠杆AOB可绕O点转动，在杠杆的B端挂一个物体，请在图中画出作用在A端的、使杠杆静止的最小力F的示意图。 19．(24-25八下·新疆乌鲁木齐新区第六十八中集团校·期末)如图所示、轻质杠杵可绕固定点O转动，请在A点作出使杠杆在图示位置平衡的最小力F的示意图。    20．(24-25八下·新疆乌鲁木齐第五中学·期末)作出图中重物A所受重力示意图，并画出力F的力臂l。    21．(24-25八下·新疆伊犁哈萨克·期末)如图，作出能使杠杆保持平衡的阻力臂及最小动力F的示意图。 22．(24-25八下·新疆吐鲁番实验中学·期末)按照题目的要求作图： (1)请在图中画出静止的小球所受重力和拉力的示意图； (2)如图所示，一重为6N的小球悬浮在水中，画出小球所受力的示意图； (3)桔槔是中国古代用于灌溉或汲水的一种器具，是杠杆的一种应用。下图是桔槔的简化示意图，请在图中画出动力的力臂。 23．(24-25八下·新疆喀什·期末)按要求作图： (1)小球抛出后，在空中运动的情景如图所示，忽略空气对小球的作用，请作出小球在图中位置的受力示意图； (2)如图所示，物体A静止于粗糙斜面B上，请作出物体A对斜面B的压力F的示意图； (3)如图所示是人走路的情形，可将人的脚视为一根杠杆，请在图中画出动力F的力臂L。 24．(24-25八下·新疆喀什·期末)“探究杠杆的平衡条件”的实验中； (1)实验前，杠杆处于静止状态如图甲所示，此时杠杆________平衡状态（填“是”、“不是”），为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向________调，此时调节杠杆水平位置平衡的目的是________； (2)如图乙所示，在A点挂2个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为________N； (3)竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度（不考虑杠杆重心位置的变化），如图丙所示，此过程中，弹簧测力计的示数________（填“变大”、“变小”、“不变”）。 25．(24-25八下·新疆吐鲁番实验中学·期末)如题图是在“探究杠杆平衡条件”的实验中： (1)实验前杠杆静止时如图甲所示，为使杠杆处在水平位置平衡状态，应将平衡螺母向___________调。 (2)杠杆平衡后，在图乙所示的A位置挂上2个钩码，可在B位置（支点往右第二格）挂上___________个钩码，使杠杆在水平位置平衡； (3)取下B位置的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的C点，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡（如图丙），测力计示数如何变化___________（选填“A”“B”“C”或“D”）； A．一直变大 B．一直变小 C．先变大后变小 D．先变小后变大 (4)在该实验的探究过程中，我们需要测量和记录动力、动力臂、阻力、阻力臂四个物理量，在进行多次实验的过程中，我们___________（选填“可以”或“不可以”）同时改变多个量，进行探究测量。 26．(24-25八下·新疆吐鲁番托克逊县·期末)在“探究杠杆平衡的条件”实验中。 (1)杠杆的平衡条件是______； (2)如图（a）所示，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应该将_________向_________（选填“左”或“右”）移动，让杠杆在水平位置平衡的目的是：便于直接从杠杆上读出_________的数值； (3)如图（b）所示，挂上钩码后，杠杆静止，这时可以将杠杆右侧的钩码向_________移动（选填“左”或“右”），使杠杆再次水平平衡； (4)如图（c）所示，在C点悬挂两个钩码，若在B点施加1牛的拉力，也能使杠杆处于水平平衡，则每个钩码的重力为__________N（选填“0.5”、“1”或“2”）。 27．(24-25八下·新疆巴音郭楞州·期末)如图所示，小明在实验室做“探究杠杆的平衡条件”的实验，实验中所用钩码相同。 (1)实验前，将杠杆的中点O置于支架上，当杠杆静止时发现其停在如图甲所示的位置。小明保持左边的平衡螺母不动，将右边的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。调节杠杆在水平位置平衡，是为了在实验中方便测量______（选填“动力和阻力”或“动力臂和阻力臂”）。 (2)如图乙所示，多次在杠杆的支点两边加挂并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，同时测出力臂大小，并将收集的数据记录在表中： 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 4 15 3 20 ①实验中进行多次实验的目的是：______。 ②根据表格中记录的实验数据，可以得出杠杆的平衡条件的表达式是：______（用含F1、F2、l1、l2的式子表示）。 28．(24-25八下·新疆乌鲁木齐新区第六十八中集团校·期末)探究杠杆平衡条件的实验中，每个钩码重0.5N。 (1)实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，让杠杆在水平位置平衡的目的是方便测量___________。 (2)通过如图甲所示杠杆平衡就得出结论是“动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂”这个结论不正确，原因是___________。 (3)如图乙所示，取走悬挂在B处的钩码，改用弹簧测力计在C处斜向上拉，使杠杆水平位置平衡，读出弹簧测力计的示数F1若在C处，改变弹簧测力计拉力的方向，使方向为竖直向上，也让杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数F2=___________N。两次弹簧测力计的示数关系为F1___________F2（选填“>”“<”或“=”）。 29．(24-25八下·新疆乌鲁木齐第五中学·期末)小明在做“探究杠杆平衡”的实验中，所用的器材有规格相同的钩码6只，弹簧测力计一支，杠杆及支架，细线，杠杆上每小格距离相等。 (1)小明将杠杆挂在支架上，发现杠杆左端下沉，若他调节杠杆右端的平衡螺母，应将该平衡螺母向_____端调节，直到杠杆在水平位置平衡； (2)如图甲所示，小明在已调好的杠杆左端2格处挂了3只钩码，要使杠杆平衡，除可在杠杆右端第“2”格挂“3”只钩码外，也可以在右端第3格挂_____只钩码来完成； (3)杠杆的平衡条件为_____； (4)如图乙，将弹簧测力计挂在杠杆右端第4格处向下方拉使杠杆平衡，当拉杠杆的力由向左下方逐渐变为右下方拉的过程中，拉力的变化情况是（　　） A．逐渐变大 B．逐渐变小 C．先变大后变小 D．先变小后变大 30．(24-25八下·新疆巴音郭楞州·期末)如图甲所示是古代船工利用自制的杠杆将货物搬到木制货船上的情景。质量为500kg的货物置于水平地面上，船工通过木杆将该货物搬运到质量为800kg的木制货船上，木杆可绕O点自由转动，且OA=4OB（B点为货物悬挂在木杆上的点，A点为船工对木杆施加力的作用点）。则：（不计木杆和绳重，） (1)未载货的木制货船漂浮在水面上，其受到的浮力为多少牛？ (2)用绳子将货物悬挂在木杆上的B点，船工在A点施加力，货物离开地面后，当木杆水平静止时（简易示意图如图乙），船工在木杆A点施加的竖直向下的力F1为多少牛？ (3)当货物被搬运到货船上，货船漂浮，货船排开水的体积为多少立方米？ 地 城 考点02 滑轮 1. (24-25八下·新疆喀什·期末)如图所示，下列工具中，属于费力机械的是（　　） A．筷子 B．瓶盖起子 C．钢丝钳 D．国旗杆上的定滑轮 2. (24-25八下·新疆乌鲁木齐第五中学·期末)如图所示，已知F=20N，若不计动滑轮重力和摩擦，提起的重物G为（　　） A．10N B．20N C．40N D．60N 3. (24-25八下·新疆乌鲁木齐第五中学·期末)如图所示是滑轮的两种用法，下列说法中正确的是 A．甲是定滑轮，使用时可以省力 B．甲是动滑轮，使用时不能省力 C．乙是定滑轮，使用时不能省力 D．乙是动滑轮，使用时可以省力 4. (24-25八下·新疆阿克苏·期末)如图所示，三个理想滑轮拉同一物体在同一水平面做匀速直线运动，所用拉力分别为、、，那么这三个力的关系是（　　） A． B． C． D． 5. (24-25八下·新疆乌鲁木齐新区第六十八中集团校·期末)用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组甲和乙，分别匀速提升同一重物时，滑轮组甲和乙的机械效率分别为80%和75%，不计绳重和摩擦，滑轮组甲和乙中的动滑轮重力之比为 A．4:3 B．3:4 C．5:4 D．4:5 6. (24-25八下·新疆阿克苏·期末)龙门起重机是桥架通过两侧支腿支撑在地面轨道上的桥架型起重机。 (1)龙门起重机上的滑轮组在提升重物的过程中有______选填“省力”或“省距离”的优点，提升重物时机械效率______选填“可能”或“不可能”达到，重物上升的过程中重力势能______。 (2)龙门起重机将100t的重物先从地面匀速向上提升3m，再匀速水平向左移动滑轮组的链条始终处于竖直方向，匀速上升过程中重物受力______选填“平衡”或“不平衡”，水平移动过程中链条的拉力______选填“做功”或“不做功”，向左移动的过程中，龙门起重机左侧支架下方受到地面的支持力______选填“变大”“变小”或“不变”。 7. (24-25八下·新疆乌鲁木齐新区第六十八中集团校·期末)若你留心观察，我们常常会用到简单机械助力生活。 (1)如图甲，厨房提盘取碗的防烫夹，使用时是___________（选填“等臂”“费力”或“省力”）杠杆，它的夹头为波浪纹设计是为了___________摩擦（选填“增大”或“减小”）；旗杆的顶端安装着一个___________滑轮，用来改变拉力的___________，螺丝刀实质是一个___________（填一种简单机械名称），手柄___________（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力； (2)观光车行驶在弯弯曲曲的盘山公路上（如图乙），小翼打开车窗，欣赏沿途的美景，忽然一阵山风吹来，车内的一次性纸袋就飘出了车外，这是因为车外空气流速大于车内空气流速，造成车内气压___________（选填“大于”“小于”或“等于”）车外气压而导致的。盘山公路就是___________（填一种简单机械名称）； (3)爱自己，爱运动。如图丙所示是父亲在家做俯卧撑时的场景，若父亲的质量为60kg，若将他的身体看作为杠杆。OA=0.8m，AB=0.4m，则地面对手掌的支持力为___________，若父亲在1分钟内做了40个俯卧撑，每个俯卧撑重心上升20cm，则他做俯卧撑功率为___________ W。 8. (24-25八下·新疆乌鲁木齐新区第六十八中集团校·期末)如图所示是某小组“测量滑轮组的机械效率”的实验装置，测得的实验数据如表。 实验次数 物重 物体上升高度 拉力 绳端移动距离s/m 机械效率 1 1 2 2 3 4 (1)实验过程中，应竖直向上___________拉动弹簧测力计； (2)某同学发现边拉动边读弹簧测力计的示数不太方便，他认为可以在弹簧测力计提着绳静止不动时读数，他的这个想法是___________（选填“正确”或“不正确）的； (3)计算第一次和第二次实验的滑轮组的机械效率为___________%，___________%，根据表中实验数据可得第3次实验中滑轮组的机械效率为___________%（结果精确到0.1%）； (4)分析比较实验数据可知：同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率___________（选“越高”或“越低”）。 9. (24-25八下·新疆乌鲁木齐新区第六十八中集团校·期末)请在图中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求人力往下拉绳使重物升起。 10. (24-25八下·新疆阿勒泰·期末)按要求完成下列作图： (1)请作出图中从斜面上滚下的小球所受重力的示意图； (2)图中O为支点，请画出木棒所受重力G的力臂； (3)请在图中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求组装后的滑轮组能达到最省力的效果。 地 城 考点03 机械效率 1. (24-25八下·新疆喀什·期末)下列符合实际情况的是（　　） A．一名中学生重约为600N B．用手把一个鸡蛋托高1m做功约为1J C．我国的长征五号运载火箭发动机的功率约为一万千瓦 D．起重机的机械效率一般为90%以上 2. (24-25八下·新疆吐鲁番托克逊县·期末)用弹簧测力计将钩码缓慢、匀速地提升到某一高度，弹簧测力计的示数如图甲所示。如图乙所示，用弹簧测力计并借助于一个动滑轮将同样的钩码缓慢、匀速地提升到相同高度，弹簧测力计的示数为1.2N，不计绳重和摩擦。则（　　） A．甲图中拉力做的功等于乙图中的额外功 B．乙图中动滑轮的重为0.6N C．乙图中动滑轮的机械效率为83.3% D．增加乙图中钩码的重力，动滑轮的机械效率会降低 3. (24-25八下·新疆伊犁哈萨克·期末)用图所示的滑轮组将重为700N的物体匀速提升1m，不计绳重和各种摩擦，滑轮组的部分数据如图乙所示，以下说法不正确的是 （　　） A．拉力F做功700J B．绳子自由端移动的距离为3m C．只增大物体的重力，机械效率将大于70% D．用任何机械都不省功，机械效率不可能超过100% 4. (24-25八下·新疆吐鲁番托克逊县·期末)在实际生产劳动中使用机械时，总要做一些额外功，原因是任何机械本身都有重力，并且机械零件与零件之间在发生相对运动时还存在着摩擦，所以任何机械的机械效率总________（选填“大于”或“小于”）100%。 5. (24-25八下·新疆乌鲁木齐第五中学·期末)一个人用动滑轮把重400N的货物提高4m，则有用功是______J；若已知人所做的总功为2000J，则该装置的机械效率是_______。 6. (24-25八下·新疆阿克苏·期末)某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示，已知物体的质量为450g，所用动滑轮的质量为50g，绳子自由端的拉力F为，g取。在的过程中，绳子自由端移动的速度为______，拉力F的功率为______W，有用功为______J，滑轮组的机械效率为______。（结果保留一位小数） 7. (24-25八下·新疆吐鲁番托克逊县·期末)斜面是一种简单机械，在生活和生产中随处可见。如图所示，小明用平行于斜面的推力将货物从底端匀速推到顶端，已知推力为500N，斜面的长3m，高1m，机械效率为60%。则货物的重力为______N。 8. (24-25八下·新疆巴音郭楞州·期末)如图所示是一名工人（未画出）使用滑轮组将水平地面上质量为60kg的货物提升的示意图。 (1)图中的滑轮A是______（选填“定’或“动”）滑轮。使用该滑轮组提升货物______（选填“能”或“不能”）省功。 (2)已知工人拉动绳子的自由端将货物提升1m，所用拉力F恒定为250N。此过程中，绳子自由端移动的距离为______m，工人所做有用功为______J。该滑轮组的机械效率为______。 9. (24-25八下·新疆喀什·期末)小华利用如图所示动滑轮匀速提升货箱。他用120N的拉力，使绳子自由端竖直上升4m，此过程中动滑轮的机械效率为75%。若不计绳重和摩擦，求： (1)拉力做的总功W总； (2)货箱重G； (3)动滑轮重G动。 10. (24-25八下·新疆阿勒泰·期末)如图所示，利用动滑轮匀速提升重物。若用20N的拉力使重30N的物体匀速上升2m。 (1)求该过程的有用功和动滑轮的机械效率； (2)若动滑轮重12N，除动滑轮外，摩擦和绳重等产生的额外功始终占总功的5%。要使动滑轮的效率满足，求所吊物体重力的范围。 11. (24-25八下·新疆吐鲁番托克逊县·期末)工人用330N的拉力，使用定滑轮将质量为30kg的物体6s内匀速吊起3m，g取。试求： (1)工人做的有用功； (2)定滑轮的机械效率。 12. (24-25八下·新疆乌鲁木齐第五中学·期末)搬运工人用如图所示的滑轮组将一个重120N的物体匀速提升3m，所用的拉力为60N。求： （1）工人做的有用功。 （2）滑轮组的机械效率。    13. (24-25八下·新疆乌鲁木齐新区第六十八中集团校·期末)在小型建筑工地常用简易的起重设备竖直吊运建筑材料，其工作原理相当于如图所示的滑轮组。某次将总重为4000N砖块匀速吊运到高为5m的楼上，用时10s，卷扬机提供的拉力F为2500N。不计绳重和摩擦。求在此过程中： (1)所做的有用功和总功； (2)拉力F所做功的功率； (3)滑轮组的机械效率。 (4)动滑轮重。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $丽学科网 专题06 目目 考点01 杠杆 1.A 2.A 3.D 4.C 5.A 6.D 7.A 8.C 9.B 10. 方向 等臂 11. A 省力 大于 远离 12 200 300 13.(1) 增大弹性 杠杆 (2) 50 25 0 14.(1)不能 省力 (2) 3:2 下 (3) 重力势 动 (4) 200 增大 15. O间 77777777777 777 G www zxxk.com 让教与学更高效 简单机械 答案版 耐学科网 www zxxk F 16 A子 G F 17. G=100N A 18 F B 19 20 21 com 让教与学更高效 学科网 22.(1) G F浮=6N (2) *G=6N B (3)F1 水桶 ⊙ 23.(1) (2) B 77777777777777777777777777777777 24.(1) 是 左 便于测量力臂 (2)1.5 (3)不变 25.(1)左 (2)3 (3D (4)可以 www.zxx k.com / 让教与学更高效 丽学科网 www .zxxk.com 让教与学更高效 26.(1)F4=F42 (2) 平衡螺母 右 力臂 (3)左 (4)1 27.(1) 右 动力臂和阻力臂 (2) 寻找普遍规律，避免偶然性 Fl-=F22 28.(1) 右 力臂 (2)通过一组实验就得出杠杆平衡的条件，具有偶然性，不具有普遍规律 (3) 1 > 29.(1)右 (2)2 (3)FL1=FL2 (4)D 30. 【答案】(1)8000N (2)1250N (3)1.3m3 【详解】(1)木制货船漂浮时，所受浮力等于其重力。木船的重力为G,=mg=800kg×10Nkg=8000N 则未载货的木制货船漂浮在水面上所受浮力为800ON。 (2)货物的重力为G2=m28-500kg×10N/g=5000N O点为杠杆支点，根据杠杆平衡条件可得G2×OB=F1×OA,代入数据得5000N×OB=F,×(4OB),解得F 1250N。 (3)当货物搬至船上后，船与货物总重力G=m1+m2)g=(800kg+500kg×10N1kg=13000N 货船漂浮，所受浮力等于货船和货物的总重力。根据阿基米德原理，货船所受浮力等于排开水的重力。则 13000N 货船排开水的体积'排= F浮-G =1.3m3 P*8Pk8g1.0×103kg/m3×10N/g 目目 考点02 滑轮 品学科网 1.A 2.C 3.D 4 D 5.B (1) 省力 不可能 变大 (2) 平衡 不做功 变大 1. (1) 省力 增大 定 (2) 大于 斜面 (3) 400 80 8.(1)匀速 (2)不正确 (3) 55.6 66.7 74.1 (4)越高 10.(1) G O (2) www.zxxk.com 方向 轮轴 粗 / 让教与学更高效 学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 (3) 目目 考点03 机械效率 1.A 2.C 3.A 4.小于 5 1600 80% 6 0.26 0.45 86.5% 7.900 8.(1) 定 不能 (2) 3 600 80% 9. 【答案】(1)480J (2)180N (3)60N 【详解】(1)由题意可知，拉力做的总功 W总=Fs=120N×4m=480J (2)由题可知，动滑轮的机械效率为75%，则所做有用功为 W有nW总=75%×480J=360J 重物上升的高度为绳子自由端移动距离的一半，即h=2m,所以货箱的重为 G=形a=360-=180N h 2m (3)根据F=1(G+G)可知，动滑轮的重为 G动nF-G=2×120N-180N=60N 10. 【答案】(1)60J,75% / 丽学科网 ww w zxxk com 让教与学更高效 (2)26N≤G≤102N 【详解】(1)有用功为W有=Gh=30N×2m=60J 利用动滑轮提升重物，拉力移动的距离s=2h=2×2m=4m 总功为W点=Fs=20N×4m=80J 动滑轮的机械效率门= ×100%=60× ×100%=75% W 80J (2)除动滑轮外，摩擦和绳重等产生的额外功始终占总功的5%，则机械效率为 _W粒x100%= W有 一x100% Gh ×100%= G -×100%= 19G -×100% W有+W额 Gh+Gh+（Gh+GaA 20G+20G 20(G+G动 19 19 19 19G小 由数学知识可知，物体重力越大，机械效率越大，机械效率最小时，代入有20(G+12N ×100%=65% 所吊物体重力的最小值为G小=26N 19G 机械效率最大时，代入有20(G+12N ×100%=85% 所吊物体重力的最大值为G大=102N 所吊物体重力的范围为26N≤G≤102N 11 【答案】(1)900J (2)90.9% 【详解】(1)工人做的有用功W有=Gh=mgh=30kg×10N/kg×3m=900J (2)图中是定滑轮，则绳子自由端移动距离为s=h=3m 则总功为W急=Fs=330N×3m=990J 则定滑轮的机械效率n一W号 =形a×100%=900 ×100%≈90.9% 990J 12. 【答案】(1)360J;(2)66.7% 【详解】解：（1)工人做的有用功 / 函学科网 www.zxxk co m W有用=Gh=120N×3m=360J (2)由图可知连接动滑轮的绳子股数 n=3 则拉力移动的距离 s=3h=3×3m=9m 工人做的总功 W点=Fs=60N×9m=540J 滑轮组的机械效率 -P×100%=3601x10%=66.79% 1W总 540J 答：(1)工人做的有用功为360J: (2)滑轮组的机械效率为66.7%。 13. 【答案】(1)20000J,25000J (2)2500W (3)80% (4)1000N 【详解】(1)将总重为4000砖块匀速吊运到高为5m的楼上，有用功W有 由图可知，动滑轮上绳子股数n=2,绳子自由端移动的距离s=nh=2×5m= 则总功W点=Fs=2500N×10m=25000J (2)拉力做功的功率P=W_25001 =2500W t 10s (3)滑轮组的机械效率”= ×100%=2000 W ×100%=80% 25000J (4)因为不计绳重和摩擦时，绳端拉力F=(G+G) n 所以动滑轮的重力G动=nF-G=2×2500N-4000N=1000N / 让教与学更高效 =Gh=4000N×5m=20000J 10m 专题06 简单机械 3大高频考点概览 考点01 杠杆 考点02 滑轮 考点03 简单机械 地 城 考点01 杠杆 1．(24-25八下·新疆乌鲁木齐第五中学·期末)如图所示，使用时属于费力杠杆的是（　　） A．镊子 B．瓶盖启子 C．钳子 D．托盘天平 【答案】A 【详解】A．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，动力大于阻力，故是费力杠杆，故A正确； B．瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，故是省力杠杆，故B错误； C．钳子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，故是省力杠杆，故C错误； D．托盘天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，不省力也不费力，故D错误。 故选A。 2．(24-25八下·新疆阿克苏·期末)如图所示的简单机械在使用时，属于费力杠杆的是（　　） A．钓鱼竿 B．切纸刀 C．核桃夹 D．钢丝钳 【答案】A 【详解】A．钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A符合题意； B．切纸刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B不符合题意； C．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故C不符合题意； D．钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故D不符合题意。 故选A。 3．(24-25八下·新疆吐鲁番实验中学·期末)如图所示是《天工开物》中记载的南方独轮推车。人推车前进的过程中（   ） A．人对车不做功 B．车是等臂杠杆 C．车是费力杠杆 D．车是省力杠杆 【答案】D 【详解】A．人推车前进的过程中，车在推力的作用下前进了一段距离，人对车做了功，故A不符合题意； BCD．独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故BC不符合题意，D符合题意。 故选D。 4．(24-25八下·新疆和田·期末)如图所示，O是支点，在B端挂一重物，为使杠杆平衡，要在A端加一个力，下列说法中正确的是（　　） A．F1的力臂为OD B．F2的力臂为AD C．F3的力臂为OA D．沿三个方向力的大小一样 【答案】C 【详解】ABC．由图可知，A为动力作用点，O为支点，F1的力臂为OC，F2的力臂为OD，F3的力臂为OA，故AB错误，C正确； D．在阻力和阻力臂一定时，动力和动力臂成反比，由图可知，因为A为动力作用点，O为支点，故OA为最长的动力臂，因此在A点施力，当施力的方向与OA垂直时最省力，即与OA连线垂直的方向F3最小，故D错误。 故选C。 5．(24-25八下·新疆阿勒泰·期末)用轻质细线将甲、乙两物体悬吊在轻质杠杆上的A、B两位置，杠杆在如图所示的位置处于平衡状态。已知，甲、乙两物体体积相等，密度分别为、，则（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】已知，根据三角形的比例关系可知，甲、乙两物体对杠杆的拉力力臂关系是L乙=3L甲，由杠杆平衡条件得G甲L甲=G乙L乙 则G甲×L甲=G乙×3L甲 则G甲=3G乙 根据G=mg可知，m甲g=3m乙g 则m甲=3m乙 已知甲、乙两物体体积相等，根据可知，，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 6．(24-25八下·新疆乌鲁木齐新区第六十八中集团校·期末)为了更好地开展全民健身，很多小区都安装了健身器材，如图所示是其中一种健身器械，小亮同学竖直向下拉B点的把手，左侧重物（被一根铁链拴着）被抬起，下列说法正确的是（　　）    A．把手上刻花纹的主要目的是使器材更美观 B．重物被抬起过程中AOB是费力杠杆 C．手离O点越近，重物越容易被抬起 D．重物被抬起过程中重力势能增大 【答案】D 【详解】A．把手上刻花纹的主要目的是通过增大接触面粗糙程度，增大摩擦力，故A错误； B．重物被抬起过程中AOB的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B错误； C．手离O点越近，动力臂越小，需要的动力越大，重物越难被抬起，故C错误； D．重物被抬起过程中，质量不变，高度升高，重力势能增大，故D正确。 故选D。 7．(24-25八下·新疆吐鲁番实验中学·期末)如图所示，一根粗细不均匀木棒AB在O点被悬挂起来，刚好处于水平平衡状态，若沿O点竖直将木棒AB锯成OA、OB两段，则 （　　） A．AO段重量大 B．OB段重量大 C．两段一样重 D．无法判断 【答案】A 【详解】如图所示，一根粗细不均匀木棒AB在O点被悬挂起来，刚好处于水平平衡状态，由杠杆平衡条件可知 GAO×lAO= GOB×lOB 因为 lAO<lOB 所以 GAO>GOB 故选A。 8．(24-25八下·新疆吐鲁番实验中学·期末)如图所示，用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，阻力臂l阻和动力F动的变化情况是（　　） A．l阻不变，F动变大 B．l阻不变，F动不变 C．l阻变大，F动变大 D．l阻变大，F动不变 【答案】C 【详解】由题意可知，在用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，剪刀与没有剪断的纸，接触位置在不断向前移动，支点是剪刀中间那个位置，那么纸对剪刀的作用力是阻力，这个力的力臂是阻力臂，从图中可以看到，阻力臂在不断变大，即l阻变大，这个阻力可以看作是大小不变，人手在剪刀上出的力是动力，对应的是动力臂，从图中可以看到，动力臂大小不变，这个缓慢剪断的过程中，可把剪刀看作处于平衡状态，根据杠杆的平衡条件，可得 大小不变，在变大，大小不变，则在变大。 故选C。 9．(24-25八下·新疆阿克苏·期末)如图所示，戥子是一种微型杆秤，过去的中药房里都用戥子称量中药。为使问题简化，以下不考虑秤杆的重力。已知秤砣的质量为，零刻度在提纽右侧、离提纽的距离为，秤盘离提纽的距离为。当秤盘中放入一定质量的中药后，移动秤砣至杆秤水平平衡时，秤砣悬挂点到提纽的距离是，则中药的质量是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】零刻度时，由杠杆的平衡条件可知，则，当秤盘中放油质量为时，由杠杆的平衡条件得 则中药的质量 故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 10．(24-25八下·新疆和田·期末)升国旗时，使用的是定滑轮，使用它的好处是能改变力的 ___________（大小方向），它本质上是一个 ___________杠杆。 【答案】 方向 等臂 【详解】[1][2]旗杆顶部滑轮的轴是固定不动的，故该滑轮是定滑轮，使用它可以改变力的方向，但不能省力，它的实质是等臂杠杆，动力臂等于阻力臂。 11．(24-25八下·新疆吐鲁番托克逊县·期末)如图所示是常用的核桃夹，当用力握住C点夹核桃时，可把________点看作支点，此时核桃夹相当于一个________杠杆，动力臂_______阻力臂（选填“大于”或“小于”）。若想更省力一点，手应握在________（选填“靠近”或“远离”）A点处。 【答案】 A 省力 大于 远离 【解析】【小题1】[1][2][3]当用力握住 C 点夹核桃时，核桃夹绕着 A 点转动，所以可把 A 点看作支点。观察可知，此时动力臂大于阻力臂，根据杠杆的平衡条件可知，动力小于阻力，所以核桃夹相当于一个省力杠杆。 [4]根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2​，在阻力和阻力臂一定时，动力臂越长越省力。手离 A 点越远，动力臂越长，所以若想更省力一点，手应握在远离 A 点处。 12．(24-25八下·新疆伊犁哈萨克·期末)如图所示，有一根均匀铁棒，长为L，，重力G=600N，为了不使这根铁棒的B端下沉，所需外力F至少应为______N，若F的方向不变，微微抬起这根铁棒的B端，所需外力F′应为______N。 【答案】 200 300 【详解】[1]为了不使这根铁棒的B端下沉，此时杠杆以A点为支点，动力臂为，阻力等于重力为600N，阻力臂为，由杠杆的平衡条件 可得 [2]若F的方向不变，微微抬起这根铁棒的B端，此时杠杆以C点为支点，动力臂为CB=L，阻力等于重力为600N，阻力臂为，由杠杆的平衡条件可得 13．(24-25八下·新疆喀什·期末)随着计算机技术、机械工程和控制理论等学科的发展，人形机器人成为人工智能和机器人技术融合的重要产物。 (1)为了提升人形机器人走路的稳定性，机器人的脚底有深深的花纹，为了________（填“增大”、“减小”）摩擦力；为了提升各个关节的抗冲击能力，关节处的材料应该选用具有________（填“弹性”、“塑性”），以适应动态环境中的高频运动；灵活的五指抓取动作依赖于________（填“杠杆”“滑轮”或“轮轴”）的传动原理，通过多级齿轮减速实现高精度输出。 (2)机器人将质量为5kg的箱子，在2s内抬升至离地1米的高处，那么整个过程中机器人做功________J，功率是________W；若机器人托着箱子，又水平移动了2m，那么机器人的托力做功________J。 【答案】(1) 增大 弹性 杠杆 (2) 50 25 0 【详解】（1）[1]机器人脚底有深深的花纹，根据增大摩擦力的方法，在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。 [2]为了提升关节的抗冲击能力，材料需要在受力时发生形变，撤去外力后能恢复原状，具有这种性质的是弹性，塑性是指材料受力变形后不能恢复原状，所以，关节处的材料应该选用具有弹性，以适应动态环境中的高频运动。 [3]灵活的五指抓取动作，手指可以绕着关节转动，符合杠杆的定义（在力的作用下能绕着固定点转动的硬棒），所以依赖于杠杆的传动原理。 （2）[1]机器人将箱子抬升至离地1m高处，机器人做功 [2]根据可得，功率是 [3]机器人托着箱子水平移动时，托力的方向竖直向上，箱子在水平方向移动，在托力的方向上没有移动距离，根据做功的条件（有力作用在物体上，物体在力的方向上移动距离），所以机器人的托力不做功，即做功0J。 14．(24-25八下·新疆阿勒泰·期末)古代，我国劳动人民善于利用各种各样的杠杆解决生产和生活中的困难。 (1)桔槔（结构如图甲）是一种杠杆汲水工具。人在使用桔槔的过程中，桔槔________（选填“能”或“不能”）省功；在使用过程中动力臂大于阻力臂时，桔槔相当于________（选填“省力”或“费力”）杠杆。 (2)不计桔槔自身重量，用桔槔汲水过程中的某一时刻，若水桶总重100N，石头重150N，桔槔水平平衡时人不需要对绳提供拉力，则水桶和石头到支点的距离之比为________；若将石头重量增大，仍要保持桔槔保持水平平衡，则人对绳应提供向________（选填“上”或“下”）的拉力。 (3)踏碓是古代的舂米工具，本质是杠杆。如图乙所示，人脚踩踏木杠一端，使另一端石块抬升后下落砸稻谷。石块下落过程中，石块的________能转化为________能。 (4)若石块重500N，每次抬升高度0.4m，则每舂米一次人对石块至少做功________J；若要省力，应________（选填“增大”或“减小”）脚踩位置到支点的距离。 【答案】(1) 不能 省力 (2) 3∶2 下 (3) 重力势 动 (4) 200 增大 【详解】（1）[1]使用任何机械都不省功，所以人在使用桔槔的过程中，桔槔不省功。 [2]当动力臂大于阻力臂时，根据杠杆平衡条件 ，动力小于阻力，是省力杠杆。 （2）[1]根据杠杆平衡条件 ，已知水桶总重G1 = 100N，石头重G2 = 150N，设水桶到支点的距离为L1，石头到支点的距离为L2，因为人不需要对绳提供拉力时杠杆水平平衡，所以 ，则 [2]若将石头重量增大，根据杠杆平衡条件，为了保持杠杆水平平衡，在阻力臂和动力不变的情况下，阻力增大，动力臂不变，要使等式成立，动力臂应增大，所以人对绳应提供向下的拉力。 （3）[1][2]石块下落过程中，高度降低，质量不变， 重力势能减小，速度增大，动能增大，是将重力势能转化为动能。 （4）[1]每舂米一次人对石块做的功 [2]根据杠杆平衡条件，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力臂越大越省力，人脚踩踏杠杆一端，要省力应增大动力臂，即应远离支点。 15．(24-25八下·新疆和田·期末)如图所示为拉杆旅行箱的示意图。将其视为杠杆，O为支点，B为重心，A为拉杆端点，画出重力G的力臂L2。 【答案】见解析 【详解】从箱子的重心B点作竖直向下的作用力G即为箱子所受的重力，从支点O向重力的作用线作垂线段即为重力G的力臂L2，如下图 16．(24-25八下·新疆阿克苏·期末)路灯给晚归的人无限温暖，请在图中画出拉力F1的力臂L1和灯泡受到重力的示意图。 【答案】 【详解】已知支点为O，从支点O向拉力F1的作用线作垂线，垂线段的长度即为力臂L1，重力的方向是竖直向下的，从物体重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，如下图 17．(24-25八下·新疆吐鲁番托克逊县·期末)如图所示，轻质杠杆的支点为O，请画出物块G的重力100N的示意图和力F的力臂。 【答案】 【详解】物块G的重力方向始终是竖直向下的，重力的作用点在物体的重心上；画出动力F的作用线反向延长线，从支点向这条力的作用线作垂线，支点到垂足的距离就是力F的力臂，如下图所示： 18．(24-25八下·新疆巴音郭楞州·期末)杠杆AOB可绕O点转动，在杠杆的B端挂一个物体，请在图中画出作用在A端的、使杠杆静止的最小力F的示意图。 【答案】 【详解】如图所示，B端受到的力为阻力，阻力与阻力臂一定，根据杠杆平衡条件可知，要使A端所受的动力最小，则需动力臂最大；由于B端所受的力使得杠杆顺时针转动，要使杠杆静止，则A端所受的动力方向向下，因此，作用在A端的力F方向应垂直于OA向下，此时动力最小，如图所示： 19．(24-25八下·新疆乌鲁木齐新区第六十八中集团校·期末)如图所示、轻质杠杵可绕固定点O转动，请在A点作出使杠杆在图示位置平衡的最小力F的示意图。    【答案】   【详解】由杠杆平衡条件可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长，动力越小；图中支点在O点，动力作用在A点，则OA为最长的动力臂，因此连接OA，过A点作垂直于OA向上的力，即为施加在A点最小力F的示意图，如图所示：    20．(24-25八下·新疆乌鲁木齐第五中学·期末)作出图中重物A所受重力示意图，并画出力F的力臂l。    【答案】   【详解】重力竖直向下，作用点在物体重心，即几何中心。力臂的画法：过支点做力的作用线的垂线。如图所示：    21．(24-25八下·新疆伊犁哈萨克·期末)如图，作出能使杠杆保持平衡的阻力臂及最小动力F的示意图。 【答案】 【详解】重物对杠杆的拉力为阻力，从支点O作阻力作用线的垂线，支点到垂足的距离为阻力臂 。根据杠杆平衡的条件，在阻力、阻力臂一定时，OB为最长动力臂，当动力臂最长时，最省力，从B点垂直向上画出最小动力，如图所示： 22．(24-25八下·新疆吐鲁番实验中学·期末)按照题目的要求作图： (1)请在图中画出静止的小球所受重力和拉力的示意图； (2)如图所示，一重为6N的小球悬浮在水中，画出小球所受力的示意图； (3)桔槔是中国古代用于灌溉或汲水的一种器具，是杠杆的一种应用。下图是桔槔的简化示意图，请在图中画出动力的力臂。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）小球所受重力从重心竖直向下画，标出符号G，拉力沿绳子斜向上，标出符号F，如图所示： （2）小球悬浮在水中，受到重力和浮力，根据物体的浮沉条件可知，小球受到的浮力 浮力的方向竖直向上，重力的方向竖直向下，如下图所示： （3）力臂是从支点到力的作用线的距离，故从O点向动力F1作垂线，垂线段即为力臂L1，如下图所示： 23．(24-25八下·新疆喀什·期末)按要求作图： (1)小球抛出后，在空中运动的情景如图所示，忽略空气对小球的作用，请作出小球在图中位置的受力示意图； (2)如图所示，物体A静止于粗糙斜面B上，请作出物体A对斜面B的压力F的示意图； (3)如图所示是人走路的情形，可将人的脚视为一根杠杆，请在图中画出动力F的力臂L。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）忽略空气对小球的作用，则在空中的小球只受到竖直向下的重力的作用，作用在小球的重心上，作图如下： （2）物体A对斜面的压力垂直于斜面向下，作用在B与A的接触面的中心，作图如下： （3）过支点O作力F的作用线的反向延长线的垂线段，即为对应的力臂L，作图如下： 24．(24-25八下·新疆喀什·期末)“探究杠杆的平衡条件”的实验中； (1)实验前，杠杆处于静止状态如图甲所示，此时杠杆________平衡状态（填“是”、“不是”），为了使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向________调，此时调节杠杆水平位置平衡的目的是________； (2)如图乙所示，在A点挂2个重力均为0.5N的钩码，在B点用弹簧测力计竖直向下拉杠杆，使其在水平位置平衡，弹簧测力计的示数为________N； (3)竖直向下拉弹簧测力计，使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度（不考虑杠杆重心位置的变化），如图丙所示，此过程中，弹簧测力计的示数________（填“变大”、“变小”、“不变”）。 【答案】(1) 是 左 便于测量力臂 (2)1.5 (3)不变 【详解】（1）[1][2][3]甲图中，杠杆静止，即处于平衡状态，此时杠杆右侧低，说明右侧沉，则需将平衡螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡，此时力臂在杠杆上，便于测量力臂。 （2）作用在A点的力 设杠杆上每一小格长为L，则杠杆在水平位置平衡时，力F1的力臂为3L，作用在B点的力的力臂为2L，根据杠杆的平衡条件可知 解得FB=1.5N。即弹簧测力计的示数为1.5N。 （3）使杠杆从水平位置缓慢转过一定角度，此时动力臂与阻力臂均发生改变，根据三角形相似原理可知，动力臂与阻力臂的比值不变，A位置所挂钩码的重力不变，则据杠杆平衡条件可知，弹簧测力计的示数不变。 25．(24-25八下·新疆吐鲁番实验中学·期末)如题图是在“探究杠杆平衡条件”的实验中： (1)实验前杠杆静止时如图甲所示，为使杠杆处在水平位置平衡状态，应将平衡螺母向___________调。 (2)杠杆平衡后，在图乙所示的A位置挂上2个钩码，可在B位置（支点往右第二格）挂上___________个钩码，使杠杆在水平位置平衡； (3)取下B位置的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的C点，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡（如图丙），测力计示数如何变化___________（选填“A”“B”“C”或“D”）； A．一直变大 B．一直变小 C．先变大后变小 D．先变小后变大 (4)在该实验的探究过程中，我们需要测量和记录动力、动力臂、阻力、阻力臂四个物理量，在进行多次实验的过程中，我们___________（选填“可以”或“不可以”）同时改变多个量，进行探究测量。 【答案】(1)左 (2)3 (3)D (4)可以 【详解】（1）实验前杠杆左端上翘，右端下沉，根据 “左高左调，右高右调” 的原则，应将平衡螺母向左调节，使杠杆在水平位置平衡，便于测量力臂。 （2）设每个钩码重力为G，每格长度为L。根据杠杆平衡条件，可得 解得，因此需在B位置挂3个钩码。 （3）弹簧测力计从位置1转至位置2时，拉力的力臂先变大后变小。根据杠杆平衡条件，阻力和阻力臂不变时，力臂先变大，则拉力先变小，力臂后变小，则拉力后变大，因此测力计示数先变小后变大，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 （4）探究杠杆平衡条件时，多次实验的目的是寻找普遍规律。实验中可以同时改变多个量（如动力、动力臂、阻力、阻力臂），只要满足 即可，因此可以同时改变多个量，进行探究测量。 26．(24-25八下·新疆吐鲁番托克逊县·期末)在“探究杠杆平衡的条件”实验中。 (1)杠杆的平衡条件是______； (2)如图（a）所示，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应该将_________向_________（选填“左”或“右”）移动，让杠杆在水平位置平衡的目的是：便于直接从杠杆上读出_________的数值； (3)如图（b）所示，挂上钩码后，杠杆静止，这时可以将杠杆右侧的钩码向_________移动（选填“左”或“右”），使杠杆再次水平平衡； (4)如图（c）所示，在C点悬挂两个钩码，若在B点施加1牛的拉力，也能使杠杆处于水平平衡，则每个钩码的重力为__________N（选填“0.5”、“1”或“2”）。 【答案】(1) (2) 平衡螺母 右 力臂 (3)左 (4)1 【详解】（1）杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂，用公式表示为F1l1​=F2l2​。 （2）[1][2]观察（a）图，杠杆两端没有挂钩码，属于测量之前的调节，应调节平衡螺母，杠杆的左端下沉，为了使杠杆在水平位置平衡，这时应该将平衡螺母向右移动。 [3]让杠杆在水平位置平衡的目的是：此时力臂与杠杆重合，便于直接从杠杆上读出力臂的数值。 （3）观察（b）图，挂上钩码后，杠杆右端下沉，根据杠杆平衡条件，要使杠杆再次水平平衡，可以将杠杆右侧的钩码向左移动，减小右侧的力臂，使杠杆再次水平平衡。 （4）设每个钩码的重力为G，杠杆上每一小格代表的长度为L。在（c）图中，在C点悬挂两个钩码，F2​=2G，l2​=L；在B点施加1牛的拉力，F1​=1N，l1​=2L。根据杠杆平衡条件F1l1​=F2l2可得1N×2L=2G×L 解得：G=1N。 27．(24-25八下·新疆巴音郭楞州·期末)如图所示，小明在实验室做“探究杠杆的平衡条件”的实验，实验中所用钩码相同。 (1)实验前，将杠杆的中点O置于支架上，当杠杆静止时发现其停在如图甲所示的位置。小明保持左边的平衡螺母不动，将右边的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。调节杠杆在水平位置平衡，是为了在实验中方便测量______（选填“动力和阻力”或“动力臂和阻力臂”）。 (2)如图乙所示，多次在杠杆的支点两边加挂并移动钩码，使杠杆在水平位置平衡，同时测出力臂大小，并将收集的数据记录在表中： 实验次数 动力F1/N 动力臂l1/cm 阻力F2/N 阻力臂l2/cm 1 1 10 2 5 2 2 10 1 20 3 4 15 3 20 ①实验中进行多次实验的目的是：______。 ②根据表格中记录的实验数据，可以得出杠杆的平衡条件的表达式是：______（用含F1、F2、l1、l2的式子表示）。 【答案】(1) 右 动力臂和阻力臂 (2) 寻找普遍规律，避免偶然性 F1l1=F2l2 【详解】（1）[1]图甲中杠杆左端下沉，说明杠杆的重心在支点的左侧，应将杠杆重心向右移，所以应将两端的平衡螺母向右调节，使杠杆在水平位置平衡。 [2]使杠杆在水平位置平衡可消除杠杆自重的影响，杠杆在水平位置平衡，此时所挂钩码对杠杆产生的拉力的力臂在杠杆上，便于测量动力臂和阻力臂的大小。 （2）[1]实验中，多次在杠杆的支点两边加挂并移动钩码进行实验主要是为了获取多组实验数据，寻找普遍规律，避免偶然性。 [2]由表格数据可知，动力与动力臂的乘积与阻力与阻力臂的乘积均相等，因此可以得出杠杆平衡条件的表达式是 F1l1=F2l2。 28．(24-25八下·新疆乌鲁木齐新区第六十八中集团校·期末)探究杠杆平衡条件的实验中，每个钩码重0.5N。 (1)实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，让杠杆在水平位置平衡的目的是方便测量___________。 (2)通过如图甲所示杠杆平衡就得出结论是“动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂”这个结论不正确，原因是___________。 (3)如图乙所示，取走悬挂在B处的钩码，改用弹簧测力计在C处斜向上拉，使杠杆水平位置平衡，读出弹簧测力计的示数F1若在C处，改变弹簧测力计拉力的方向，使方向为竖直向上，也让杠杆在水平位置平衡，此时弹簧测力计的示数F2=___________N。两次弹簧测力计的示数关系为F1___________F2（选填“>”“<”或“=”）。 【答案】(1) 右 力臂 (2)见解析 (3) 1 > 【详解】（1）[1]当杠杆静止时，杠杆左端下沉，说明杠杆的向左端偏，根据杠杆“左偏右调，右偏左调”的调平方法，这时应将平衡螺母向右调节，直到杠杆在水平位置平衡。 [2]杠杆在水平位置平衡时，受到的力在竖直方向上，杠杆与力的作用线垂直，此时力臂刚好在杠杆上，所以目的是便于测量力臂。 （2）通过一组实验就得出杠杆平衡的条件，具有偶然性，不具有普遍规律。 （3）[1]由图可知，杠杆A处受到的拉力FA=2N，根据杠杆平衡条件FA×lA=F2×l2可得，弹簧测力计的示数 [2]由图乙可知，在C处斜向上拉和竖直向上拉时，力臂不一样，且斜向上拉的力臂小于竖直向上拉的力臂，根据杠杆平衡条件F1×l1=F2×l2可知，当阻力和阻力臂保持不变时，动力臂越大，动力越小，所以斜向上拉的弹簧测力计示数大于竖直向上拉的弹簧测力计示数，即F1>F2。 29．(24-25八下·新疆乌鲁木齐第五中学·期末)小明在做“探究杠杆平衡”的实验中，所用的器材有规格相同的钩码6只，弹簧测力计一支，杠杆及支架，细线，杠杆上每小格距离相等。 (1)小明将杠杆挂在支架上，发现杠杆左端下沉，若他调节杠杆右端的平衡螺母，应将该平衡螺母向_____端调节，直到杠杆在水平位置平衡； (2)如图甲所示，小明在已调好的杠杆左端2格处挂了3只钩码，要使杠杆平衡，除可在杠杆右端第“2”格挂“3”只钩码外，也可以在右端第3格挂_____只钩码来完成； (3)杠杆的平衡条件为_____； (4)如图乙，将弹簧测力计挂在杠杆右端第4格处向下方拉使杠杆平衡，当拉杠杆的力由向左下方逐渐变为右下方拉的过程中，拉力的变化情况是（　　） A．逐渐变大 B．逐渐变小 C．先变大后变小 D．先变小后变大 【答案】(1)右 (2)2 (3) (4)D 【详解】（1）发现杠杆左端下沉，说明左端重，此时，应把杠杆右端的平衡螺母向右调节，使杠杆在不挂钩码时，在水平位置平衡。 （2）设每个钩码重力是G，杠杆每格的长度是L，根据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，3G×2L=6GL，所以杠杆右端：2G×3L=6GL，即可以在右端第3格挂2只钩码来完成。 （3）杠杆的平衡条件为：动力×动力臂=阻力×阻力臂， （4）当拉杠杆的力由向左下方逐渐变为向右下方拉的过程中，拉力的力臂逐渐变大；当拉力竖直向下时，力臂达到最大；当拉力逐渐变为向右下方拉的过程中，力臂又逐渐变小。综上所述力臂的变化情况是先变大后变小；根据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，可知杠杆左边的“阻力×阻力臂”不变，则右边的动力和动力臂成反比，力臂的变化情况是先变大后变小，所以拉力的变化是先变小后变大。 30．(24-25八下·新疆巴音郭楞州·期末)如图甲所示是古代船工利用自制的杠杆将货物搬到木制货船上的情景。质量为500kg的货物置于水平地面上，船工通过木杆将该货物搬运到质量为800kg的木制货船上，木杆可绕O点自由转动，且OA=4OB（B点为货物悬挂在木杆上的点，A点为船工对木杆施加力的作用点）。则：（不计木杆和绳重，） (1)未载货的木制货船漂浮在水面上，其受到的浮力为多少牛？ (2)用绳子将货物悬挂在木杆上的B点，船工在A点施加力，货物离开地面后，当木杆水平静止时（简易示意图如图乙），船工在木杆A点施加的竖直向下的力F1为多少牛？ (3)当货物被搬运到货船上，货船漂浮，货船排开水的体积为多少立方米？ 【答案】(1)8000N (2)1250N (3)1.3m3 【详解】（1）木制货船漂浮时，所受浮力等于其重力。木船的重力为G1=m1g= 800kg×10N/kg = 8000N 则未载货的木制货船漂浮在水面上所受浮力为8000N。 （2）货物的重力为G2= m2g=500 kg×10N/kg= 5000N O点为杠杆支点，根据杠杆平衡条件可得G2×OB =F1×OA，代入数据得5000N×OB= F1 × (4OB)，解得F1= 1250N。 （3）当货物搬至船上后，船与货物总重力 货船漂浮，所受浮力等于货船和货物的总重力。根据阿基米德原理，货船所受浮力等于排开水的重力。则货船排开水的体积 地 城 考点02 滑轮 1. (24-25八下·新疆喀什·期末)如图所示，下列工具中，属于费力机械的是（　　） A．筷子 B．瓶盖起子 C．钢丝钳 D．国旗杆上的定滑轮 【答案】A 【详解】A．筷子在夹食物等的过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A符合题意； B．瓶盖起子在开瓶盖的过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故B不符合题意； C．钢丝钳在剪断钢丝的过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意； D．定滑轮的本质是等臂杠杆，不省力也不费力，故D不符合题意； 故选A。 2. (24-25八下·新疆乌鲁木齐第五中学·期末)如图所示，已知F=20N，若不计动滑轮重力和摩擦，提起的重物G为（　　） A．10N B．20N C．40N D．60N 【答案】C 【详解】由图可知，承担重物的绳子股数n=2，不计动滑轮重力和摩擦，绳端的拉力，则提起的重物的重力为 G=nF=2×20N=40N 故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3. (24-25八下·新疆乌鲁木齐第五中学·期末)如图所示是滑轮的两种用法，下列说法中正确的是 A．甲是定滑轮，使用时可以省力 B．甲是动滑轮，使用时不能省力 C．乙是定滑轮，使用时不能省力 D．乙是动滑轮，使用时可以省力 【答案】D 【分析】定滑轮是指轴固定不动的滑轮，不省力，但能改变力的方向． 动滑轮是轴与物体一起移动的滑轮，能省一半的力，但不能改变力的方向． 【详解】根据定滑轮和动滑轮的特点可知：甲的轴固定不动，是定滑轮，不省力，但能改变力的方向； 乙的轴与物体一起移动，是动滑轮，能省一半的力，但不能改变力的方向．故选D. 4. (24-25八下·新疆阿克苏·期末)如图所示，三个理想滑轮拉同一物体在同一水平面做匀速直线运动，所用拉力分别为、、，那么这三个力的关系是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】由题意可知，假设物体与地面的摩擦力为f；第一幅图中滑轮为定滑轮，不省力，则； 第二幅图中滑轮为动滑轮，省一半的力，则； 第三幅图中滑轮为动滑轮，但动力作用在动滑轮的轴上，费1倍的力，则； 所以，，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 5. (24-25八下·新疆乌鲁木齐新区第六十八中集团校·期末)用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组甲和乙，分别匀速提升同一重物时，滑轮组甲和乙的机械效率分别为80%和75%，不计绳重和摩擦，滑轮组甲和乙中的动滑轮重力之比为 A．4:3 B．3:4 C．5:4 D．4:5 【答案】B 【详解】不计绳重及摩擦，滑轮组的机械效率：η=， 用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组甲和乙，分别匀速提升同一重物时，滑轮组甲和乙的机械效率分别为80%和75%，则可知物重相同（都为G），设两动滑轮重分别为G甲动、G乙动，则有：η甲== 80%，G甲动=G，η乙== 75%，G乙动=G，所以，甲乙动滑轮重力之比：G甲动:G乙动=G:G=3:4． 6. (24-25八下·新疆阿克苏·期末)龙门起重机是桥架通过两侧支腿支撑在地面轨道上的桥架型起重机。 (1)龙门起重机上的滑轮组在提升重物的过程中有______选填“省力”或“省距离”的优点，提升重物时机械效率______选填“可能”或“不可能”达到，重物上升的过程中重力势能______。 (2)龙门起重机将100t的重物先从地面匀速向上提升3m，再匀速水平向左移动滑轮组的链条始终处于竖直方向，匀速上升过程中重物受力______选填“平衡”或“不平衡”，水平移动过程中链条的拉力______选填“做功”或“不做功”，向左移动的过程中，龙门起重机左侧支架下方受到地面的支持力______选填“变大”“变小”或“不变”。 【答案】(1) 省力 不可能 变大 (2) 平衡 不做功 变大 【详解】（1）[1]使用滑轮组时，既可以省力，也可以改变施力的方向，但不能省距离，所以龙门起重机上的滑轮组在提升重物的过程中有省力的优点。 [2]使用任何简单机械都存在额外功，机械效率不可能达到100%，所以龙门起重机上的滑轮组在提升重物时，机械效率不可能达到100%。 [3]重力势能的大小与物体的质量和高度有关，质量越大、高度越高，重力势能越大。重物上升的过程中，质量不变，高度升高，所以重力势能变大。 （2）[1]物理学中，物体处于静止或匀速直线运动状态，我们就称物体处于平衡状态，所受的力为平衡力，匀速上升的物体处于平衡状态，所以受力平衡。 [2]力学里所说的功包括两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离。水平移动过程中，重物受到拉力竖直向下，重物没有在力的方向上移动距离，故拉力不做功。 [3]重物向左移动的过程中，以右侧支架为支点，重物向左移动的过程中，阻力不变，阻力臂增大，动力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，动力增大，即龙门起重机左侧支架下方受到地面的支持力变大。 7. (24-25八下·新疆乌鲁木齐新区第六十八中集团校·期末)若你留心观察，我们常常会用到简单机械助力生活。 (1)如图甲，厨房提盘取碗的防烫夹，使用时是___________（选填“等臂”“费力”或“省力”）杠杆，它的夹头为波浪纹设计是为了___________摩擦（选填“增大”或“减小”）；旗杆的顶端安装着一个___________滑轮，用来改变拉力的___________，螺丝刀实质是一个___________（填一种简单机械名称），手柄___________（选填“粗”或“细”）一些的螺丝刀用起来更省力； (2)观光车行驶在弯弯曲曲的盘山公路上（如图乙），小翼打开车窗，欣赏沿途的美景，忽然一阵山风吹来，车内的一次性纸袋就飘出了车外，这是因为车外空气流速大于车内空气流速，造成车内气压___________（选填“大于”“小于”或“等于”）车外气压而导致的。盘山公路就是___________（填一种简单机械名称）； (3)爱自己，爱运动。如图丙所示是父亲在家做俯卧撑时的场景，若父亲的质量为60kg，若将他的身体看作为杠杆。OA=0.8m，AB=0.4m，则地面对手掌的支持力为___________，若父亲在1分钟内做了40个俯卧撑，每个俯卧撑重心上升20cm，则他做俯卧撑功率为___________ W。 【答案】(1) 省力 增大 定 方向 轮轴 粗 (2) 大于 斜面 (3) 400 80 【详解】（1）[1]厨房提盘取碗的防烫夹的动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。 [2]防烫夹它的夹头为波浪纹是在压力一定时通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。 [3][4]旗杆顶端滑轮轴的位置固定不动，为定滑轮，定滑轮不省力也不费距离，但可以改变力的方向。 [5][6]螺丝刀手柄属于轮轴中的轮，同样的轴，轮越大就越省力，因此手柄粗一些的螺丝刀用起来更省力。 （2）[1]汽车行驶过程中，车外的空气流速比车内的空气流速大，因为流体流速越大的地方压强越小，使得车内的气压大于车外的气压，所以一次性纸袋被压向车窗外。 [2]盘山公路相当于斜面，斜面模型加长了距离，但是可以在物体向上运动时省力，故盘山公路修成了斜面形状。 （3）[1]父亲的重力为 由杠杆平衡条件可得，杠杆受到的动力 则地面对手掌的支持力 [2]该同学做了40个俯卧撑克服重力所做的功 则他做俯卧撑的功率 8. (24-25八下·新疆乌鲁木齐新区第六十八中集团校·期末)如图所示是某小组“测量滑轮组的机械效率”的实验装置，测得的实验数据如表。 实验次数 物重 物体上升高度 拉力 绳端移动距离s/m 机械效率 1 1 2 2 3 4 (1)实验过程中，应竖直向上___________拉动弹簧测力计； (2)某同学发现边拉动边读弹簧测力计的示数不太方便，他认为可以在弹簧测力计提着绳静止不动时读数，他的这个想法是___________（选填“正确”或“不正确）的； (3)计算第一次和第二次实验的滑轮组的机械效率为___________%，___________%，根据表中实验数据可得第3次实验中滑轮组的机械效率为___________%（结果精确到0.1%）； (4)分析比较实验数据可知：同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率___________（选“越高”或“越低”）。 【答案】(1)匀速 (2)不正确 (3) 55.6 66.7 74.1 (4)越高 【详解】（1）实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小。 （2）若在静止时读数，测力计没有测出绳子与滑轮间的摩擦，测得的拉力偏小，即没有考虑到摩擦对滑轮组机械效率的影响，因此他的想法不正确。 （3）[1][2]由表格中数据可知，第一次和第二次实验的滑轮组的机械效率为、 [3]根据表中数据可知，第3次实验的机械效率 （4）分析比较实验数据可知，同一滑轮组，提升的物体越重，有用功在总功中所占的比例越大，机械效率越高。 9. (24-25八下·新疆乌鲁木齐新区第六十八中集团校·期末)请在图中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求人力往下拉绳使重物升起。 【答案】 【详解】人用力往下拉绳使重物升起，说明最后绕过的是定滑轮，按此反向绕线，绳子的起始端系在定滑轮上，如下图所示： 10. (24-25八下·新疆阿勒泰·期末)按要求完成下列作图： (1)请作出图中从斜面上滚下的小球所受重力的示意图； (2)图中O为支点，请画出木棒所受重力G的力臂； (3)请在图中用笔画线代替绳子，将两个滑轮连成滑轮组，要求组装后的滑轮组能达到最省力的效果。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）重力的方向是竖直向下的，过小球的重心画一条带箭头的竖直向下的有向线段，用G表示，如图所示： （2）力臂是从支点O到重力G的作用线的垂直距离。从支点O向重力作用线作垂线，垂线段的长度就是力臂L，如下图所示： （3）要最省力，绳子承重段数n应最多。对于一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，最省力的绕法是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后依次绕过定滑轮、动滑轮 ，此时。如图所示： 地 城 考点03 机械效率 1. (24-25八下·新疆喀什·期末)下列符合实际情况的是（　　） A．一名中学生重约为600N B．用手把一个鸡蛋托高1m做功约为1J C．我国的长征五号运载火箭发动机的功率约为一万千瓦 D．起重机的机械效率一般为90%以上 【答案】A 【详解】A．根据重力公式可计算出质量，在生活中，一名中学生的质量大约在50kg~70kg之间，所以一名中学生重约为600N是符合实际情况，故A符合题意； B．一个鸡蛋的质量大约为m=50g=0.05kg，根据重力公式可得鸡蛋的重力G=mg=0.05kg×10N/kg=0.5N。用手把鸡蛋托高h=1m，根据功的计算公式可得做功W=Gh=0.5N×1m=0.5J，故B不符合题意； C．长征五号运载火箭是大型运载火箭，其发动机需要提供巨大的推力来克服地球引力将火箭和卫星等送入太空。长征五号运载火箭发动机的功率非常大，能够达到一百万千瓦以上，故C不符合题意； D．起重机在工作过程中，需要克服自身零部件的摩擦以及动滑轮等的重力做额外功，额外功在总功中占比较大。 一般来说，起重机的机械效率在40%−60%之间，很难达到90%以上，故D不符合题意。 故选A 。 2. (24-25八下·新疆吐鲁番托克逊县·期末)用弹簧测力计将钩码缓慢、匀速地提升到某一高度，弹簧测力计的示数如图甲所示。如图乙所示，用弹簧测力计并借助于一个动滑轮将同样的钩码缓慢、匀速地提升到相同高度，弹簧测力计的示数为1.2N，不计绳重和摩擦。则（　　） A．甲图中拉力做的功等于乙图中的额外功 B．乙图中动滑轮的重为0.6N C．乙图中动滑轮的机械效率为83.3% D．增加乙图中钩码的重力，动滑轮的机械效率会降低 【答案】C 【详解】A．此处目的是提升钩码的高度，因此对钩码做的功为有用功，图甲用弹簧测力计将钩码缓慢、匀速地提升到某一高度，甲图中拉力做的功等于乙图中的有用功，故A不符合题意； B．图乙，不计绳重和摩擦，动滑轮绳子股数n=2，根据可知，故B不符合题意； C．甲图弹簧测力计分度值为0.2N，示数为2N，即物体重力；设物体上升高度为h，乙图中动滑轮的机械效率，故C符合题意； D．乙图中额外功来自于对滑轮做的功，有用功来自于对钩码做的功，增加乙图中钩码的重力，在额外功不变，增大有用功，动滑轮的机械效率会升高，故D不符合题意。 故选C。 3. (24-25八下·新疆伊犁哈萨克·期末)用图所示的滑轮组将重为700N的物体匀速提升1m，不计绳重和各种摩擦，滑轮组的部分数据如图乙所示，以下说法不正确的是 （　　） A．拉力F做功700J B．绳子自由端移动的距离为3m C．只增大物体的重力，机械效率将大于70% D．用任何机械都不省功，机械效率不可能超过100% 【答案】A 【详解】A．有用功为 拉力F做功为 故A错误，符合题意； B．由图可知，，物体匀速提升1m，绳子自由端移动的距离为 故B正确，不符合题意； C．滑轮组的机械效率为 只增大物体的重力，可增大机械效率，机械效率将大于70%，故C正确，不符合题意； D．使用任何机械都不能省功，都要做额外功，机械效率不可能超过100%，故D正确，不符合题意。 故选A。 4. (24-25八下·新疆吐鲁番托克逊县·期末)在实际生产劳动中使用机械时，总要做一些额外功，原因是任何机械本身都有重力，并且机械零件与零件之间在发生相对运动时还存在着摩擦，所以任何机械的机械效率总________（选填“大于”或“小于”）100%。 【答案】小于 【详解】因为在实际生产劳动中使用机械时，总要做一些额外功，且总功等于有用功与额外功之和，所以总功总大于有用功，而机械效率，所以任何机械的机械效率总小于100%。 5. (24-25八下·新疆乌鲁木齐第五中学·期末)一个人用动滑轮把重400N的货物提高4m，则有用功是______J；若已知人所做的总功为2000J，则该装置的机械效率是_______。 【答案】 1600 80% 【详解】[1]由题意知G=400N，h=4m，则有用功为 [2]W总=2000J，则机械效率为 6. (24-25八下·新疆阿克苏·期末)某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示，已知物体的质量为450g，所用动滑轮的质量为50g，绳子自由端的拉力F为，g取。在的过程中，绳子自由端移动的速度为______，拉力F的功率为______W，有用功为______J，滑轮组的机械效率为______。（结果保留一位小数） 【答案】 20 【详解】[1]由图可知，在的过程中，绳子自由端移动的速度 [2]拉力做的总功 则拉力的功率 [3][4]由图可知，在的过程中，物体上升的高度 则拉力做的有用功 所以，滑轮组的机械效率 7. (24-25八下·新疆吐鲁番托克逊县·期末)斜面是一种简单机械，在生活和生产中随处可见。如图所示，小明用平行于斜面的推力将货物从底端匀速推到顶端，已知推力为500N，斜面的长3m，高1m，机械效率为60%。则货物的重力为______N。 【答案】900 【详解】根据题意可知，小明推力做的功为总功，总功为 克服货物的重力做的功为有用功，根据机械效率 可知，货物的重力为 8. (24-25八下·新疆巴音郭楞州·期末)如图所示是一名工人（未画出）使用滑轮组将水平地面上质量为60kg的货物提升的示意图。 (1)图中的滑轮A是______（选填“定’或“动”）滑轮。使用该滑轮组提升货物______（选填“能”或“不能”）省功。 (2)已知工人拉动绳子的自由端将货物提升1m，所用拉力F恒定为250N。此过程中，绳子自由端移动的距离为______m，工人所做有用功为______J。该滑轮组的机械效率为______。 【答案】(1) 定 不能 (2) 3 600 80% 【详解】（1）[1]由图可知，A滑轮位置固定不动，是定滑轮。 [2]根据功的原理可知，使用任何机械都不能省功，所以使用该滑轮组提升货物不能省功。 （2）[1]由图可知，承担重物的绳子股数n=3，所以绳子自由端移动的距离为s=nh=3×1m=3m [2]物体的重力G=mg=60kg×10N/kg=600N 克服物体重力所做的功为有用功，其大小为W有用=Gh=600N×1m=600J [3]拉力所做的总功为W总=Fs=250N×3m=750J 滑轮组的机械效率为 9. (24-25八下·新疆喀什·期末)小华利用如图所示动滑轮匀速提升货箱。他用120N的拉力，使绳子自由端竖直上升4m，此过程中动滑轮的机械效率为75%。若不计绳重和摩擦，求： (1)拉力做的总功W总； (2)货箱重G； (3)动滑轮重G动。 【答案】(1)480J (2)180N (3)60N 【详解】（1）由题意可知，拉力做的总功 W总=Fs=120N×4m=480J （2）由题可知，动滑轮的机械效率为75%，则所做有用功为 W有=ηW总=75%×480J=360J 重物上升的高度为绳子自由端移动距离的一半，即h=2m，所以货箱的重为 （3）根据可知，动滑轮的重为 G动=nF-G=2×120N-180N=60N 10. (24-25八下·新疆阿勒泰·期末)如图所示，利用动滑轮匀速提升重物。若用20N的拉力使重30N的物体匀速上升2m。 (1)求该过程的有用功和动滑轮的机械效率； (2)若动滑轮重12N，除动滑轮外，摩擦和绳重等产生的额外功始终占总功的5%。要使动滑轮的效率满足，求所吊物体重力的范围。 【答案】(1)， (2) 【详解】（1）有用功为 利用动滑轮提升重物，拉力移动的距离 总功为 动滑轮的机械效率 （2）除动滑轮外，摩擦和绳重等产生的额外功始终占总功的5%，则机械效率为 由数学知识可知，物体重力越大，机械效率越大，机械效率最小时，代入有 所吊物体重力的最小值为 机械效率最大时，代入有 所吊物体重力的最大值为 所吊物体重力的范围为 11. (24-25八下·新疆吐鲁番托克逊县·期末)工人用330N的拉力，使用定滑轮将质量为30kg的物体6s内匀速吊起3m，g取。试求： (1)工人做的有用功； (2)定滑轮的机械效率。 【答案】(1)900J (2)90.9% 【详解】（1）工人做的有用功 （2）图中是定滑轮，则绳子自由端移动距离为 则总功为 则定滑轮的机械效率 12. (24-25八下·新疆乌鲁木齐第五中学·期末)搬运工人用如图所示的滑轮组将一个重120N的物体匀速提升3m，所用的拉力为60N。求： （1）工人做的有用功。 （2）滑轮组的机械效率。    【答案】（1）360J；（2）66.7% 【详解】解：（1）工人做的有用功 （2）由图可知连接动滑轮的绳子股数 则拉力移动的距离 工人做的总功 滑轮组的机械效率 答：（1）工人做的有用功为360J； （2）滑轮组的机械效率为。 13. (24-25八下·新疆乌鲁木齐新区第六十八中集团校·期末)在小型建筑工地常用简易的起重设备竖直吊运建筑材料，其工作原理相当于如图所示的滑轮组。某次将总重为4000N砖块匀速吊运到高为5m的楼上，用时10s，卷扬机提供的拉力F为2500N。不计绳重和摩擦。求在此过程中： (1)所做的有用功和总功； (2)拉力F所做功的功率； (3)滑轮组的机械效率。 (4)动滑轮重。 【答案】(1)20000J，25000J (2)2500W (3) (4)1000N 【详解】（1）将总重为4000N砖块匀速吊运到高为5m的楼上，有用功 由图可知，动滑轮上绳子股数，绳子自由端移动的距离 则总功 （2）拉力做功的功率 （3）滑轮组的机械效率 （4）因为不计绳重和摩擦时，绳端拉力 所以动滑轮的重力 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $