第十二章 简单机械 复习卷 2025-2026学年人教版物理八年级下学期
2026-05-24
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 复习与提高 |
| 类型 | 作业-单元卷 |
| 知识点 | 简单机械及机械效率 |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | DOCX |
| 文件大小 | 1.35 MB |
| 发布时间 | 2026-05-24 |
| 更新时间 | 2026-05-25 |
| 作者 | 与物同行 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-05-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58021009.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
本卷为初中物理第12章“简单机械”单元复习卷,以杠杆、滑轮、斜面等核心知识为载体,结合生活实例(如踮脚运动、吊车作业)和传统文化(《天工开物》中的桔槔、辘轳),通过多样化题型落实物理观念与科学思维,适配单元学业水平检测。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|12题|杠杆分类、滑轮特点、机械效率计算|结合人体运动(手托重物、踮脚)考查杠杆五要素,通过绝对光滑斜面对比理解功的原理|
|填空题|4题|杠杆支点判断、轮轴应用、机械效率|以《天工开物》“舂”“辘轳”为情境,渗透文化传承,考查省力杠杆判断与压强应用|
|实验题|2题|杠杆平衡条件、斜面机械效率影响因素|设计多变量探究(倾斜程度、粗糙程度),强调数据处理与误差分析,培养科学探究能力|
|计算题|2题|功率、机械效率综合计算|结合动滑轮、滑轮组实际场景(提升货物、建筑材料),考查有用功、总功及效率公式应用|
内容正文:
第12章 简单机械学业水平自我训练
一、单选题
1.骨骼、肌肉和关节等构成了人体的运动系统,人体中最基本的运动大多是由肌肉牵引骨骼绕关节转动产生的。下列关于人体中的杠杆说法正确的是( )
A.图甲:手托重物时,可视为省力杠杆
B.图甲:手托重物时,肱二头肌对前臂的牵引力是阻力
C.图乙:踮脚时,可视为费力杠杆
D.图乙:向上踮脚的过程中,腓肠肌对足部骨骼的牵引力是动力
2.如图所示,一根绳子绕过定滑轮,一端拴在一个物体上,分别用力F1、F2、F3拉物体匀速上升。下列关于力F1、F2、F3的大小关系说法正确的是( )
A.F1较大 B.F2较大
C.F3较大 D.三个力一样大
3.如图甲所示,早在春秋时期人们就使用桔槔提水,大大减轻了劳动强度。图乙是桔槔的简化模型,它相当于一根轻质杠杆,其中OB=4OA,C为配重,重力为1200N。提水时,人拉绳子使桶下降;当水桶中装满水时,人用100N的力沿竖直方向向上拉绳子,使桔槔缓慢匀速提升水桶,此时杠杆处于平衡状态。则水桶和水的总重力为( )
A.200N B.300N C.400N D.500N
4.如图所示,绝对光滑没有摩擦力的斜面AB、AC,且AB>AC,沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部拉到顶部,所需拉力分别为F1和F2,所做的功分别为W1和W2。则( )
A.F1<F2,W1=W2 B.F1<F2,W1<W2
C.F1>F2,W1>W2 D.F1=F2,W1<W2
5.用动滑轮在水平地面上沿直线匀速拉动重为G的物体,如图所示。已知水平拉力为F,物体受到地面的摩擦力为f,物体移动的距离为s。下列说法正确的是( )
A.重力做功数值为Gs
B.拉力做功数值为Fs
C.摩擦力做功数值为fs
D.使用此滑轮既省力又省功
6.如图所示,小明用滑轮组将重为400N的货物在20s内匀速提升了2m,小明对绳子的拉力为250N,不计绳重及滑轮上的摩擦。下列说法正确的是( )
A.动滑轮的重力为50N B.滑轮组做的有用功为500J
C.拉力F做功的功率为25W D.滑轮组的机械效率为80%
7.如图所示,小明用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别匀速提升两个质量相同的物体,绳端在相同时间内移动的距离相等。在提升过程中,若绳端拉力F1∶F2=3∶2,下列说法错误的是( )
A.物体的速度之比v1∶v2=1∶2 B.有用功之比W有1∶W有2=2∶1
C.总功之比W总1∶W总2=3∶2 D.机械效率之比η1∶η2=4∶3
8.如图所示,质量为2kg的物体A在拉力F作用下,以0.4m/s的速度在水平桌面上做匀速直线运动,弹簧测力计的示数为6N,不计滑轮、弹簧测力计和绳重以及它们的摩擦.求
A.2s内重力对物体A做功16J
B.5s内拉力对物体做功12J
C.物体A受到摩擦力大小为3N
D.整个装置的机械效率为50%
9.工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上,如图所示,斜面高为1m,长为3m,工人用400N沿斜面方向的力将重为900N的箱子匀速推到车上。下列分析与计算正确的是( )
A.利用斜面可以省力,也可以省功 B.若只减小斜面的坡度,工人所需的推力将增大
C.重物移动过程中受到斜面的摩擦力为400N D.在此过程中斜面的机械效率为75%
10.如图所示,虚线框内是滑轮组,其内部有定滑轮和动滑轮各一只,在拉力F的作用下,通过此滑轮组将重20N的物块匀速提升2m,物块上升的速度为0.2m/s,此过程中拉力F所做的功为44J,不计绳重和滑轮轴处的摩擦,则( )
A.拉力F作用点速度为0.1m/s
B.所用拉力F的大小为11N
C.滑轮组内动滑轮重为4N
D.滑轮组的机械效率为80%
11.用如图甲所示的滑轮组提升物体M。卷扬机在绳子自由端施加拉力F,使物体M匀速上升,拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示,物体M移动的距离h随时间t的变化图像如图丙所示。已知物体M所受重力为240N,每个滑轮所受的重力相等,忽略绳重及轮与轴之间的摩擦。下列说法正确的是( )
A.绳子自由端移动的速度为3m/s B.拉力F为300N
C.滑轮组的机械效率为75% D.天花板对定滑轮的拉力为360N
12.如图所示,用F=50N的水平拉力拉着滑轮使重为200N的物体A沿水平地面匀速运动,且物体A运动的速度为0.2m/s,地面对物体A的摩擦力是物体A重力的1/10。两段绳子均水平,不计绳子和滑轮重力,下列说法正确的是()
A.10s内物体A克服与地面之间的摩擦力做的功是80J
B.10s内拉力F做的功是100J
C.拉力F的功率是10W
D.该装置的机械效率是80%
二、填空题
13.踮脚是一项很好的有氧运动(如图所示),它简单易学,不受场地的限制,深受广大群众的喜爱。踮脚运动的基本模型是杠杆,______(填“脚后跟”“脚掌心”或“脚掌与地面接触的地方”)是支点,属于______ (填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
14.我国古代科技著作《天工开物》里记载有“横木穿插碓头,碓嘴为铁,足踏其末而舂之。”舂是古人巧妙应用杠杆的智慧结晶,如图甲所示,当人用力踩横木一端时,松脚后横木绕某点转动,另一端碓头下落,击打石臼内的谷物。图乙是用力踩在横木A位置的示意图,根据此图可知:此时的舂可视为__________杠杆(选填“省力”“费力”或“等臂”),碓头制成乙图中所示的形状是为了__________(选填“增大”或“减小”)对谷物的压强。
15.今年第13号台风“贝碧嘉”于9月13日过境江苏无锡境内,台风后救援人员用如图所示的起重设备把一块质量为480kg的混凝土楼板在6s内提升2m,所用拉力为2000N(不计摩擦和绳重,g取10N/ kg),救援人员利用起重设备所做功的功率为_____W,提升该混凝土楼板时起重设备的机械效率为_____,为了加快救援进度,利用该起重设备同时提升两块480kg的混凝土楼板,绳子自由端拉力为______N。
16.明代宋应星在《天工开物》中记载的农业生产汲水装置——辘轳,沿用至今。图甲是一种辘轳,由具有共同转动轴的大轮和小轮组成。提水时,用力使大轮转动,小轮随之转动并缠绕井绳,提起水桶。
(1)如图甲所示,辘轳可视为不等臂杠杆,为方便提水,它是按照______(选填“省力”或“费力”)杠杆来设计的。用辘轳提水的某时刻示意图如图乙所示,它的支点是“A”“B”或“C”中的______点。
(2)设大轮与小轮的半径比为3:1,水桶受到的总重力为60N。若要使辘轳静止在图乙所示位置,作用在C点最小的力应为______N。(不计井绳的粗细和自重)
(3)图丙所示水龙头开关的设计也应用了同样的原理,为了更省力,开关应选用______(选填“①”或“②”)。
(4)图丁螺丝钉是一种简单机械,螺丝钉上螺纹的展开长度相当于______(选填“斜面”或“轮轴”),螺纹密一些的螺丝钉拧起来更______(选填“省力”或“费力”)
三、作图题
17.图甲是飞鸟经过无背索斜拉桥的情景。图乙是其简化的模型,用S表示飞鸟,用F表示桥塔上端受到钢索的拉力。请帮助亮亮同学在图乙画出:
(1)飞鸟S经水面反射形成的虚像S'
(2)拉力F对应的力臂l(O是支点)
四、实验题
18.探究“杠杆的平衡条件”实验如图所示,所用的实验器材有:杠杆、支架、弹簧测力计、细线、若干相同的钩码等,杠杆上的指针是为了方便判定杠杆是否水平。
(1)实验前,将杠杆中点置于支架上,杠杆静止时如图甲所示。此时应将平衡螺母向________(选填“左”或“右”)调节,使杠杆在水平位置平衡,目的是_______;
(2)实验数据如下表所示,请把表格中空缺补充完整。
实验次序
动力F1/N
动力臂L1/cm
阻力F2/N
阻力臂L2/cm
1
1.0
5.0
1.0
5.0
2
1.5
10.0
0.5
30.0
3
2.0
15.0
1.5
_________
分析表格数据,可得出的实验结论是 _________;
(3)如图乙所示,杠杆在水平位置平衡,如果在杠杆两侧各增加一个相同的钩码,则杠杆 ________(选填“左”或“右”)端将下沉;
(4)小明继续采用了图丙所示的装置进行探究,发现当杠杆水平平衡时,处理实验数据时发现与实验结论明显不相符,原因可能是 ________;
(5)如图丁所示,用弹簧测力计在C点竖直向上拉,使杠杆在水平位置平衡,当弹簧测力计在原位置逐渐向虚线方向倾斜时,杠杆仍然在水平位置平衡,则弹簧测力计的示数将_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
19.在探究“影响斜面机械效率的因素”的实验中,同学们提出以下猜想:
猜想一:斜面的机械效率可能跟斜面的倾斜程度有关;
猜想二:斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关;
猜想三:斜面的机械效率可能跟物体的重力有关;
为了验证以上猜想,小铭和同学们找来棉布、两个相同的木块、一块长木板,并将其一端垫高,构成长度一定,高度可调的斜面。用弹簧测力计沿平行于斜面向上的方向拉着木块做匀速直线运动。记录木块的重力、拉力、斜面的高度和长度的数据如表所示,请完成相关问题。
实验次数
接触面
物重G/N
斜面高度h/m
斜面长度s/m
沿斜面拉力F/N
机械效率η
1
木板
2
0.2
1
0.7
57.1%
2
木板
2
0.4
1
1
80%
3
木板
2
0.5
1
1.1
___________①
4
毛巾
2
0.5
1
1.4
71.4%
5
毛巾
4
0.5
1
2.8
71.4%
(1)表格中①处的数据应该为___________(保留到0.1%)
(2)分析1、2、3三次实验数据,可以验证猜想___________是正确的;在第2次实验中,木块所受的摩擦力为___________N;
(3)分析___________两次实验数据,可知在其他条件一定时,斜面越粗糙,机械效率越小;
(4)分析数据可知,斜面的机械效率与物体的重力___________(选填“有关”“无关”);
(5)由实验数据可知,使用斜面可以___________(选填“省力”或“省功”);
(6)实验结束后,小铭和同学对实验过程进行了反思:在测木块的重力前沿竖直方向对弹簧测力计进行了调零,测完重力后就开始测量沿斜面向上的拉力,这可能会对机械效率的测量结果有影响。你认为这样的操作会使得测量的机械效率___________(选填“偏大”“偏小”或“不变”)。
五、计算题
20.如图,工人用动滑轮匀速竖直向上提升货物,他在4秒内做了600焦的功,货物上升了1米,求:
(1)工人做功的功率
(2)工人提升货物时作用于绳端的拉力大小
(3)请用力的图示法画出货物的重力
21.如图,吊车在建筑工地进行作业时,由支腿将吊车撑起并脱离地面,吊臂上的滑轮组在1s内,将重为9×103N的建筑材料沿竖直方向匀速提升1m,滑轮组上钢丝绳自由端受到的拉力F为5×103N;
(1)支腿做成“”形而非“”形的作用是:__________;
(2)求钢丝绳自由端的移动速度;
(3)求拉力F的功率和滑轮组的机械效率。
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参考答案
一、选择题
1.【解析】A.图甲:手托重物时,动力臂小于阻力臂,可视为费力杠杆,故A错误;
B.根据杠杆五要素可知,图甲:手托重物时,肱二头肌对前臂的牵引力是动力,故B错误;
C.图乙:踮脚时,动力臂变短,但是动力臂仍然大于阻力臂,可视为省力杠杆,故C错误;
D.根据杠杆五要素可知,图乙:向上踮脚的过程中,腓肠肌对足部骨骼的牵引力是动力,故D正确。
故选D。
2.【解析】如图为定滑轮,本质是一个等臂杠杆,不省力也不费力,所以三个力大小相等,故D正确,ABC错误。
故选D。
3.【解析】由杠杆平衡条件得,水桶和水的总重力为
则水桶和水的总重力为
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
4.【解析】斜面光滑说明摩擦力为0,即使用光滑的斜面没有额外功,则把同一物体沿斜面BA和CA分别拉到顶端A,h相同,由
W=Gh
可知两次做的功相同,即
W1=W2
根据图示可知
LBA>LCA
由W=FL可知
FBA<FCA
即
F1<F2
故选A。
5.【解析】A.物体在水平地面上匀速运动,重力的方向竖直向下,物体没有在重力的方向上通过一定的距离,重力做功为零,故A错误;
B.图中滑轮是动滑轮,拉力移动的距离
s′=2s
拉力做功
W=Fs′=F×2s=2Fs
故B错误;
C.摩擦力做功
Wf=fs
故C正确;
D.此滑轮做功可以省力,由功的原理可知,使用任何机械都不省功,使用此滑轮不能省功,故D错误。
故选C。
6.【解析】A.由图可知,n=2,由可知,动滑轮的重力为
G动=nF-G=2×250N-400N=100N
故A错误;
B.滑轮组做的有用功为
W有=Gh=400N×2m=800J
故B错误;
C.拉力F做功为
W总=Fs=Fnh=250N×2×2m=1000J
功率为
故C错误;
D.滑轮组的机械效率为
故D正确。
故选D。
7.【解析】A.绳端在相同时间内移动的距离相等,则绳端移动的速度相同,甲为定滑轮,物体和绳端移动速度相同,乙为动滑轮,绳端移动速度为物体移动速度的二倍,所以,物体的速度之比v1∶v2=2∶1,故A错误,符合题意;
B.物体的速度之比v1∶v2=2∶1,相同时间内升高的高度之比为h1∶h2=2∶1,两物体质量相等,根据W有用=Gh=mgh可知,有用功之比W有1∶W有2=2∶1,故B正确,不符合题意;
C.绳端拉力F1∶F2=3∶2,绳端在相同时间内移动的距离相等,根据W总=Fs可知,总功之比W总1∶W总2=3∶2,故C正确,不符合题意;
D.两种装置机械效率之比为
故D正确,不符合题意。故选A。
8.【解析】A、物体在水平桌面上做匀速直线运动,在重力的方向上没有移动距离,重力做功为0,故A错误;
B、作用在动滑轮轴上的拉力:F=2f=2×6N=12N,5s物体移动的距离:s物=v物t=0.4m/s×5s=2m,5s内力F移动距离:,拉力做功:W总=FsF=12N×1m=12J,故B正确;
C、A受到的拉力F拉=F示=6N,物体A做匀速直线运动,受到拉力和摩擦力是平衡力,物体受到摩擦力大小:f=F拉=6N,故C错误;
D、5s内克服摩擦做的功为有用功,W有用=fs物=6N×2m=12J,整个装置的机械效率,D错误.故选B.
9.【解析】A.由功的原理可知,任何机械都不能省功。利用斜面提升物体可以省力,但费距离,不省功,故A错误;
B.只减小斜面的坡度,距离变长,斜面会更省力,因此,工人所需的推力将变小。故B错误;
C.工人师傅做的总功
W总=Fs=400N×3m=1200J
工人师傅做的有用功
W有=Gh=900N×1m=900J
根据
W总=W有+W额
所以克服摩擦做的额外功
W额=W总−W有=1200J−900J=300J
因为W额=fs,所以重物移动过程中的摩擦力
故C错误;
D.斜面的机械效率
故D正确。
故选D。
10.【解析】滑轮组内部有定滑轮和动滑轮各一只,由图知道,外力从上面滑轮往下用力,故滑轮组由两根绳子承担物重。
A.拉力F作用点速度为
v'=2v=2×0.2m/s=0.4m/s
故A不符合题意;
B.根据题意知道,此滑轮组将重20N的物块匀速提升2m,拉力移动的距离
s=nh=2×2m=4m
拉力F所做的功为44J,即
W总=44J
所用拉力F的大小
故B符合题意;
C.所做有用功是
W有=Gh=20N×2m=40J
额外功
W额=W总-W有=44J-40J=4J
不计绳重和滑轮轴处的摩擦,所做额外功是克服滑轮重力做功,滑轮组内动滑轮重为
故C不符合题意;
D.滑轮组的机械效率为
故D不符合题意。故选B。
11.【解析】A.由图甲可知,滑轮组承担物重的绳子段数n=2,由丙图得,物体上升速度
绳子自由端移动速度,故A错误;
B.由乙图得,t=8s时拉力总功,绳子自由端移动距离
由得拉力 ,故B错误;
C. 提升物体做的有用功
滑轮组机械效率 ,故C错误;
D.忽略绳重和摩擦,由得,动滑轮重力
每个滑轮重力相等,因此定滑轮重力
定滑轮静止,受力平衡,天花板对定滑轮的拉力为,故D正确。
故选D。
12.【解析】A.地面对物体A的摩擦力
10s内物体A移动的距离
不计绳子和滑轮重力,10s内物体A克服与地面之间的摩擦力做的功等于有用功,即
故A错误;
B.如图所示,该滑轮为动滑轮,不计绳子和滑轮重力,此时A在10s内向前移动的距离是2m,所以F移动的距离是1m,故此时拉力F所做的功
故B错误;
C.拉力的功率
故C错误;
D.该装置的机械效率
故D正确。
故选D。
二、填空题
13. 脚掌与地面接触的地方 省力
【解析】[1][2]如图所示
踮脚时,脚掌与地面接触的地方是支点,小腿肌肉对脚的拉力向上,从图中可知动力臂大于阻力臂,是省力杠杆。
14. 费力 增大
【解析】[1]由图可知,O为支点,舂在使用过程中,用力踩在横木A位置,动力臂小于阻力臂,是费力杠杆。
[2]由图可知,碓头比较尖,是在压力一定时,通过减小受力面积,增大压强。
15. 2000 80% 3600
【解析】[1]由图可知动滑轮绕绳子的段数n=3,起重设备所做的总功为
W总=Fs=Fnh=2000N×3×2m=12000J
起重设备所做功的功率为
[2]该混凝土楼板的重力为
G=mg=480kg×10N/kg=4800N
起重设备所做的有用功为
W有=Gh=4800N×2m=9600J
起重设备的机械效率为
[3]不计摩擦和绳重,动滑轮重为
G动=nF-G=3×2000N-4800N=1200N
利用该起重设备同时将两块480kg的混凝土楼板,此时拉力
16.(1) 省力 B(2)20(3)①(4) 斜面 省力
【解析】(1)[1]由图乙得,辘轳使用时动力臂大于阻力臂,是根据省力杠杆来设计的。
[2]由图得,用辘轳提水时相当与绕着B点转动,则B点为支点。
(2)设大轮与小轮的半径比为3∶1,水桶受到的总重力为60N,由杠杆平衡条件得F1R=F2r
且F2=60N,则作用在C点最小的力F1=20 N。
(3)图丙所示水龙头开关的设计也应用了同样的原理,当水龙头开关的半径越大,相当于动力臂越大,越省力,则为了更省力,开关应选用①。
(4)[1][2]螺丝刀是一种简单机械,螺丝钉上螺纹的展开长度相当于斜面;螺丝钉螺纹密、螺线长,相当于斜面较长。因为斜面高度一定时,斜面越长,使用起来越省力。
三、作图题
17.【解析】(1)平静的水面相当于平面镜,根据平面镜成的像与物关于镜面对称,作出飞鸟S经水面反射形成的虚像S',如下所示:
(2)O是支点,从支点向力的作用线作垂线段即为拉力F对应的力臂l,如下所示:
四、实验题
18.(1) 右 便于测量力臂(2) 20.0 F1L1=F2L2(3)右(4)杠杆自重对实验有影响(5)变大
【解析】(1)[1]由图甲可知,杠杆偏向左侧,说明左侧偏重,应该向较高的一端调节平衡螺母,即应将平衡螺母向右调节,使杠杆在水平位置保持平衡。
[2]实验时拉力垂直于杠杆,杠杆在水平位置平衡时,力臂与杠杆重合,可以在杠杆上直接读取力臂,所以为了方便测量力臂需要调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡。
(2)[1]观察第一组数据可得1.0N×5.0cm=1.0N×5.0cm
观察第二组数据可得1.5N×10.0cm=0.5N×30.0cm
可得第三组数据应是2.0N×15.0cm=1.5N×L2
解得L2=20cm所以表格中空缺的位置为20.0。
[2]根据表格中的实验数据可知,杠杆平衡条件是F1L1=F2L2
(3)设一个钩码的重力为G,杠杆一个小格代表L,如果在图乙中杠杆两侧各添加一个相同的钩码,杠杆的左端5G×3L=15GL
杠杆的右端4G×4L=16GL
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。
(4)利用如图丙所示装置进行探究,杠杆的重心没有通过支点,杠杆的自重对杠杆平衡有影响。
(5)当弹簧测力计在原位置逐渐向虚线方向倾斜时,动力臂逐渐变小,而阻力与阻力臂不变,杠杆仍然在水平位置平衡,由杠杆平衡条件可知,动力变大,所以弹簧测力计的示数将变大。
19.(1)90.9%(2) 一 0.2(3)3、4(4)无关(5)省力(6)偏大
【解析】(1)第3次实验的机械效率为
(2)[1]1、2、3次实验中,接触面粗糙程度、物重相同,斜面倾斜程度(高度)不同,机械效率不同,因此验证了“猜想一(斜面的机械效率可能跟斜面的倾斜程度有关)”是正确的。
[2]有用功为
总功为
额外功为
额外功由克服摩擦力做功产生,,因此,木块所受的摩擦力为
(3)要验证猜想二,需控制物重、斜面倾斜程度相同,改变接触面粗糙程度。因此选择3、4两次实验(物重均为2N,高度均为0.5m,接触面分别为木板和毛巾),可得出:在其他条件一定时,斜面越粗糙,机械效率越小。
(4)实验4、5中,接触面、斜面倾斜程度相同,物重分别为2N和4N,机械效率均为71.4%,说明斜面的机械效率与物体的重力无关。
(5)对比拉力F与物重G,第1次:
第2次:
所有实验中拉力均小于物重,说明使用斜面可以省力。
(6)弹簧测力计在竖直方向调零,其自身的重力已被计入零点。当沿斜面方向使用时,其自身重力沿斜面向下的分力小于其自身重力,导致弹簧测力计的读数F偏小。根据,F偏小,计算出的总功W总偏小,因此机械效率的测量结果会偏大。
五、计算题
20. 【解析】(1)工人做功的功率
(2)由于使用的是动滑轮,动滑轮可以省一半的力,但会费一倍的距离。因此,货物上升的高度h与绳端移动的距离s之间的关系为s=2h。由W=Fs工人提升货物时作用于绳端的拉力大小
(3)货物的重力
力的图示需要包括力的大小、方向和作用点。在这里,重力的大小为600N,方向竖直向下,作用点在货物的重心上。如图所示:
21. 【解析】(1)[1]根据知,在压力不变时,增大受力面积减小压强。所以支腿做成“”形而非“”形的作用是减小吊车对地面的压强。
(2)[2]由图知物体有3段绳子承担,n=3,钢丝绳移动的距离
钢丝绳自由端的移动速度
(3)[3][4]此时该滑轮组做的总功
拉力F的功率
使用该滑轮组做的有用功
此时该滑轮组做的机械效率
答案第2页
答案第9页
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