专题06 简单机械（期末真题分类汇编，河南专用）八年级物理下学期

**基本信息** 河南各地期末试题汇编，聚焦简单机械三大考点，以《天工开物》踏碓、杆秤等传统文化情境和健身器材、钓鱼竿等生活实例为载体，融合实验探究与综合计算，适配八年级下册期末复习。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|29题|杠杆分类（如核桃夹与筷子对比）、滑轮省力特点（定/动滑轮辨析）、机械效率影响因素（物重对滑轮组效率的影响）|结合《天工开物》记载考查杠杆应用，联系钓鱼竿等生活场景| |实验题|9题|杠杆平衡条件探究（钩码数量与力臂关系）、滑轮组机械效率测量（改变物重观察效率变化）|注重实验步骤规范性（如匀速拉动测力计）和数据处理分析| |计算题|12题|杠杆力与功计算（碓杆动力与有用功）、滑轮组功率与效率（水平/竖直方向机械效率计算）|综合机械效率、功率公式，结合实际场景（如“奋斗者”号起吊）|

专题06 简单机械 3大高频考点概览 考点01 杠杆 考点02 滑轮及滑轮组 考点03 机械效率 地 城 考点01 杠杆 一、单选题 1．（24-25八年级下·河南郑州·期末）我国古代科技著作《天工开物》记载了脚踏碓（碓：是一种给稻谷去壳的工具，用脚连续踏木杠的一端，另一端的碓头就会连续起落，就可以舂米）。下列分析正确的是（　　） A．此装置是费力杠杆 B．使用此机械可以省功 C．石头被抬至最高处时动能最大 D．碓头较尖且粗糙，可以增大对稻谷的压力 2．（24-25八年级下·河南新乡·期末）如图所示是一种健身器材，其横梁上点处悬挂了一个重物，使用者在点处竖直向下拉横梁。横梁可视作一个绕点转动的杠杆，下列说法正确的是（　　） A．使用者在点处竖直向下拉横梁时，横梁是一个费力杠杆 B．使用者竖直向下拉横梁，横梁转动过程中，阻力的力臂始终为 C．若要更省力地拉横梁，使用者可将拉力的作用点向右移动 D．为了能够拉动横梁，使用者的质量一定不能低于重物的质量 3．（24-25八年级下·河南许昌·期末）杆秤是我国传统的称量工具，凝聚着我国古代劳动人民的智慧。如图所示，在制作和使用简易杆秤的过程中，下列说法中正确的是（    ） A．杆秤是一种测量重力的工具 B．若秤砣磨损，则杆秤所测物体的质量会偏小 C．若秤砣位置不动，出现图中左低右高现象，应增加秤盘中的物品 D．杆秤的提纽相当于杠杆的动力作用点 4．（24-25八年级下·河南许昌·期末）如图是《天工开物》中记载的踏碓舂米的情景。踏碓被架在木杆上，可以绕着固定点转动，踏碓的前端装有圆锥状石块，用脚反复踩踏踏碓后端，就可以舂米。下列工具正常使用时，与被踩起踏碓属于同类杠杆的是（    ） A．核桃夹 B．筷子 C．灭火器压把 D．天平 5．（24-25八年级下·河南郑州·期末）学完杠杆知识以后小明自制了一个杆秤，秤盘没有放置物体，秤砣处于如图所示位置时，杆秤刚好处于平衡状态。下列说法正确的是（    ） A．零刻度线应该在提绳位置 B．如果秤砣被磨损后，则测得的物体质量小于物体的实际质量 C．因该杆秤的支点不在杠杆中点，所以该杆秤不符合杠杆平衡原理 D．秤盘上放置适量的物体时，秤砣绳要向右移动，杆秤才可能重新平衡 6．（24-25八年级下·河南郑州·期末）我国古代劳动人民用智慧创造出很多实用工具，如图的四个场景中，属于费力杠杆的是（　　） A．抬起巨木 B．踏碓舂米 C．水井压水 D．按压榨油 7．（24-25八年级下·河南周口·期末）一根杠杆两端分别挂着质量不等的铁块，如图，此时杠杆静止。若将两铁块同时浸没于水中（均不与容器接触），则杠杆将（　　） A．左侧下沉 B．右侧下沉 C．仍然平衡 D．无法判断 8．（24-25八年级下·河南鹤壁·期末）小亮跟着爸爸到河边钓鱼，拉起钓鱼竿时，可以将钓鱼竿看成杠杆，如图所示，下列说法正确的是（    ） A．钓鱼竿在使用时可视作一个省力杠杆 B．左手接触钓鱼竿的位置是钓鱼竿的支点 C．钓鱼竿受到的阻力为鱼的重力 D．若两手间的距离减小了，想要钓起鱼需增加动力 9．（24-25八年级下·河南商丘·期末）如图所示，小明用铡刀切甘蔗，若把铡刀视为一根能够绕固定点O转动的杠杆，小明在铡刀右端施加一个始终垂直铡刀向下的动力，若甘蔗对铡刀的阻力始终垂直铡刀向上，且大小不变，则下列说法中正确的是（　　） A．甘蔗放在a点时更省力，是因为阻力臂小 B．甘蔗放在a点时更省力，是因为动力臂大 C．甘蔗放在b点时更省力，是因为阻力臂小 D．甘蔗放在b点时更省力，是因为动力臂大 10．（24-25八年级下·河南商丘·期末）用如图所示的核桃夹夹核桃时，核桃夹可视为杠杆。以下说法正确的是（　　） A．支点在B点 B．核桃夹是省距离杠杆 C．核桃受到的压力为阻力 D．使用核桃夹不可以省功 二、多选题 11．（24-25八年级下·河南平顶山·期末）小明“探究杠杆的平衡条件”的实验过程如图所示，每只钩码重均为0.5N，下列说法正确的是（　　） A．甲图杠杆此时处于非平衡状态 B．乙图中，为使杠杆在水平位置平衡需在B点施加竖直向下的拉力为2.5N C．丙图中为使杠杆始终在水平位置保持平衡，弹簧测力计从C位置移到D位置的过程中，示数变小 D．丁图装置进行探究，无法得到动力×动力臂=阻力×阻力臂，原因是杠杆自重对实验有影响 三、填空题 12．（24-25八年级下·河南郑州·期末）如图甲是脚踏式翻盖垃圾桶，图乙是其结构简化图。在F处向下踩动脚踏板，连杆BD便向上顶起桶盖。由图可知，以E为支点的杠杆属于___________杠杆（选填“省力”或“费力”），以___________（填字母序号）为支点的杠杆属于___________杠杆。（选填“省力”或“费力”）    13．（24-25八年级下·河南新乡·期末）如图所示，生活中常用的扳手属于______选填“省力”，“费力”或“等臂”杠杆，用扳手拧螺母时，手在B点比在A点时省力，说明力的作用效果与力的______有关，此时动力臂______选填“变大”或“变小”。 14．（24-25八年级下·河南新乡·期末）踮脚是一种锻炼小腿、全身养生的运动方式。如图所示，小强先正立站在水平地面上，再踮起脚尖，此时他对地面的压强______填“增大”“减小”或“不变”。图右侧为踮脚时的简化示意图，此时脚可视为一个杠杆，其中点为支点，______填“”或“”。 15．（24-25八年级下·河南许昌·期末）如图，装满物品的拉杆式旅行箱总重60N，其重心在箱体的几何中心，AB与BC等长均为60cm。现将平放在水平地面上的该旅行箱的C端抬离地面，至少用力________N；拉杆越短，所需的力越________。在C端用始终与拉杆垂直的力把拉杆箱提升到如图所示位置，则此过程中所用力将________（填“变大”“变小”或“不变”）。 16．（24-25八年级下·河南信阳·期末）如图所示是皮划艇在平静水面比赛的精彩瞬间，运动员用桨向后划水时，船向前行，这说明力可以改变物体的_________，船桨划水时发出的声音是由水_________产生的，运动员用的桨是________杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”）。 17．（24-25八年级下·河南周口·期末）如图所示，一人手持大气球站在转盘上，松开气嘴，让气球沿垂直转盘半径方向喷气，人与转盘就会反向转动。在、两点中，人站在________（选填“A”或“B”）点进行上述实验更容易转动。除此之外，请你再提出一个可以加快转盘转速的方案：________。 18．（24-25八年级下·河南濮阳·期末）简单机械在生活中有很多实际应用，图2中的汽车方向盘就是简单机械中的一种——轮轴。当司机转动方向盘时，动力作用在轮轴的轮部分（即方向盘外圈），阻力作用在轴上（即方向盘中央的金属柱），因为轮半径______（选填“大于”或“小于”）轴半径，所以轮轴属于______（选填“省力”或“费力”）机械。 19．（24-25八年级下·河南新乡·期末）如图所示，平板支撑是一种有效的肌肉训练方法，具有多种作用和好处。当人支撑在地面上静止时，人体受到的合力为______N，人体受到的支持力是由______（选填“人体”或“地面”）发生形变产生的；以脚为支点，完成“撑起”过程中，人体相当于______（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。 20．（24-25八年级下·河南周口·期末）晚会上，豫剧演员手持银枪表演。她右手握住银枪尾端，用力将枪尖挑起，如图所示，此时银枪属于___________杠杆；挥动银枪，枪身轻微弯曲，说明力可以改变物体的___________。 21．（24-25八年级下·河南平顶山·期末）如图甲所示的条凳，人若坐在凳的一端，极易使其另一端上翘而摔倒。现将其简化为如图乙所示的示意图，条凳重60N且质量均匀，AD长120cm，AB和CD都是20cm，当重600N的人坐在AB部分时，把条凳看做杠杆，支点是___________点。人应坐在距离边缘A至少___________cm处才不会摔倒（把人简化为一个点）。 22．（24-25八年级下·河南驻马店·期末）人体中有很多结构可简化为杠杆。如图所示，手提起物体时，桡骨在肱二头肌的收缩牵引下绕肘关节转动，这是一种__________杠杆，此过程中肱二头肌收缩的距离__________（选填“大于”“等于”或“小于”）手移动的距离。请你写出一种生活中用到同种类的杠杆__________。 23．（24-25八年级下·河南驻马店·期末）戥子是一种微型杠杆，过去的中药房里都是用戥子称量中药。为使问题简化，以下不考虑秤杆的重力。已知秤砣的质量是m0，零刻度线在提纽右侧、离提纽的距离为l0，秤盘离提纽悬挂点的距离为l1。当盘中放入一定质量的中药后，移动秤砣至杠杆水平平衡时，秤砣悬挂点到提纽的距离是l2，中药的质量是_________。如果对戥子进行增大量程，请分析并提出一种有效可行的措施________。 24．（24-25八年级下·河南安阳·期末）如图所示，将重150N的甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端，杠杆的B端悬挂乙物体，杠杆在水平位置平衡，已知：乙物体所受重力为30N，，甲物体的底面积为，甲物体对杠杆的拉力为________N；则甲物体对地面的压力为_____N；甲物体对地面的压强为_______Pa． 25．（24-25八年级下·河南驻马店·期末）人的脊柱起着支撑头部的作用，长时间低头会对颈椎造成损伤，人低头时头部的脊椎可以看作一个______（选填“省力”或“费力”）杠杆。人在低头过程中，头部的重力的力臂______（选填“增大”、“减小”或“不变”），从而使颈部肌肉群对后颅向下的拉力增大，颈椎所受的压力也会增大；结合以上分析，给出一条保护颈椎健康的合理建议：______。 26．（23-24八年级下·河南安阳·期末）如图所示，长1m的粗细均匀的光滑金属杆可绕O点转动，杆上有一光滑圆环，用竖直向上的测力计拉着滑环缓慢向右移动，使杠杆保持水平状态，测力计示数F与滑环离开点O的距离s的关系如图乙所示，则测力计向右移动的过程中示数__________（选填“变大”、“变小”或“不变”），该杠杆的重力为__________N。 四、作图题 27．（24-25八年级下·河南新乡·期末）如图所示，杠杆OA在动力F1的作用下可绕O点转动，请画出动力的力臂l和阻力的示意图保留作图痕迹。 28．（24-25八年级下·河南新乡·期末）如图所示，为使杠杆在图示位置保持平衡，请在B点画出最小动力F的示意图和力臂L。 29．（24-25八年级下·河南开封·期末）端午节是我国的传统节日，一些地区这一天会举办精彩的赛龙舟比赛。如图甲是用船桨划龙舟的情景，图乙是其简化示意图。划桨时，一只手握住船桨的一端O点，另一只手握住船桨B点施加动力向后划水，F2表示船桨受到阻力，请在图乙中画出阻力臂L2。 五、实验题 30．（24-25八年级下·河南郑州·期末）小明利用铁架台、杠杆和钩码等器材探究杠杆的平衡条件，实验使用的钩码质量均相等，杠杆上每格长度均相等。 (1)实验前杠杆在如图甲所示的位置静止，则此时杠杆处于_________（选填“平衡”或“不平衡”）状态；要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向_________调节，以消除杠杆自重的影响； (2)将杠杆调整好后，如图乙所示，在A点挂三个钩码，则应在B点挂_________个钩码，才能使杠杆在水平位置平衡； (3)小明家有一把杆秤，如图丙所示，秤钩上不挂物体时提住秤纽，将秤砣移动至定盘星处时，秤杆恰能水平平衡，当秤钩挂上物体移动秤砣使秤杆再次水平平衡时，即可通过秤砣所对应刻度读出物体质量。下列说法正确的是（　　） A．定盘星是秤杆的支点 B．杆秤是一种等臂杠杆 C．所挂物体减轻时，秤砣向右移，秤杆才能再次水平平衡 D．使用已磨损的秤砣测量时，测量值比真实值偏大 31．（24-25八年级下·河南周口·期末）在“探究杠杆的平衡条件”实验中： (1)实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，此时杠杆 ___________（选填“平衡”或“不平衡”）。为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向 ___________（选填“左”或“右”）调节； (2)图乙中，在A点挂3个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂___________个相同的钩码；杠杆平衡后，在A、B两点下方同时增加一个相同的钩码，则杠杆 ___________（选填“左端下沉”、“右端下沉”或“仍保持原状”）； (3)如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡；当弹簧测力计从图丙位置转到图丁位置时，其示数会___________（选填“变大”、“不变”或“变小”），原因是 ___________。 32．（24-25八年级下·河南南阳·期末）小华和小红两位同学一起做“探究杠杆的平衡条件”的实验，如图所示： (1)实验前，把质量分布均匀的杠杆中点置于支架上，杠杆中点作为支点的目的是消除_____对实验的影响。 (2)如图甲所示，小华调节杠杆平衡后，在杠杆上A点处挂3个钩码，在B点处挂2个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡，于是小华便得出了杠杆的平衡条件为：F1×L1=F2×L2；请你判断她这样得出的结论是否合理______（选填“合理”或“不合理”），你判断的理由是_____。 (3)如图乙所示，小红同学设计了两种实验方案：第一种弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为F1；第二种弹簧测力计倾斜拉，其读数为F2在同等条件下，使杠杆水平平衡时，两次弹簧测力计读数F1______F2（选填“＜”“＝”或“＞”）。 (4)小红同学用图丙装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，与小华同学得出的杠杆平衡条件不相符，其可能的原因是______。 六、计算题 33．（24-25八年级下·河南郑州·期末）研学实践活动时，小明在农家乐看到一种农具（如图甲），他查阅资料后知道，这种农具叫“舂”，农民捣谷用的，其工作原理图如图乙，AOB为碓杆，O为支点，A处连接着碓头，脚踏碓杆的B处可使碓头升高，抬起脚，碓头会落下去击打稻谷，若碓头的重为30N，每踩一次碓头上升的高度为60cm，AO长1.5m，OB长0.3m，求： (1)不计碓杆的重力和摩擦，脚至少用多大的力才可以将碓头抬起？ (2)每踩一次对碓头做的功是多少？ (3)若1min将B踩下30次，人做功的功率是15W，则舂的机械效率为多大？ 34．（24-25八年级下·河南南阳·期末）因为杠杆在使用时的摩擦非常小，所以杠杆是一种机械效率非常高的简单机械。如图所示，大石块重720N。 (1)若手对杠杆向下的力为200N，则杠杆的动力臂与阻力臂的比值为多少？ (2)若用一根机械效率为90%的杠杆将该石块提升5cm，需要做多少总功？ 地 城 考点02 滑轮及滑轮组 一、单选题 1．（24-25八年级下·河南信阳·期末）吊车是用来提升重物的。如图是一辆吊车正在工作的场景，下列说法正确的是（　　） A．机械脚增大了吊车的支撑面积从而减小了稳定程度 B．吊车工作时，起重臂是省力杠杆 C．起重臂顶端的定滑轮可以省力 D．机械脚压在一块大铁板上是为了减小对地压强 2．（24-25八年级下·河南新乡·期末）如图所示，物体M在拉力的作用下沿水平地面向右做匀速直线运动，此时物体N的速度为2m/s，物体N与水平地面间的摩擦力大小为20N，忽略动滑轮和绳所受的重力及滑轮的摩擦，以下说法正确的是（　　） A．物体M运动的速度为2m/s B．物体M运动的速度为4m/s C．物体M对动滑轮的拉力大小为20N D．物体M对动滑轮的拉力大小为40N 3．（24-25八年级下·河南漯河·期末）如图所示，A、B两物体叠放在水平桌面上，，，A、B均为正方体别为20cm、10cm。在拉力的作用下，5s内，物体A、B一起向右匀速直线移动了3m。若和绳自重及绳与滑轮间的摩擦，下列说法错误的是（　　） A．A与B之间的摩擦力为0 B．A对地面的压强为2500Pa C．绳子自由端移动的速度为1.5m/s D．拉力F做功的功率为30W 4．（24-25八年级下·河南安阳·期末）忽略杠杆、滑轮的自重，绳重及摩擦，当匀速提升同一重物时，图中最省力的是（    ） A． B． C． D． 5．（24-25八年级下·河南南阳·期末）关于下列简单机械，说法正确的是（   ） A．图甲中天平是等臂杠杆 B．图乙中开瓶器是费力杠杆 C．图丙中旗杆顶端用的是定滑轮，起到省力的作用 D．使用图丁中的动滑轮，既能省一半力，又能改变拉力方向 6．（24-25八年级下·河南安阳·期末）利用两个滑轮提升同一重物到同一高度时，下列组合中自由端移动距离最少的是（　　） A． B． C． D． 7．（24-25八年级下·河南驻马店·期末）俗语“四两拨千斤”的意思是用很小的力就可以推动或举起非常重的物体，下列工具中不能实现相同效果的是（    ） A．液压机 B．杆秤 C．天平 D．滑轮组 8．（24-25八年级下·河南信阳·期末）在不计机械自重和摩擦的情况下，不能用10N的拉力提起重20N物体的简单机械是（　　） A．一个动滑轮 B．一个定滑轮 C．杠杆 D．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组 9．（24-25八年级下·河南南阳·期末）学校大门口的球形石墩需要挪动一下位置，下列操作中，你认为最省力的是（   ） A． B． C． D． 10．（24-25八年级下·河南新乡·期末）有着“世界工厂”之称的东莞，车间工人们用如图所示的滑轮组把重物提起的高度，下列关于这个滑轮组工作的说法中，正确的是（　　） A．绳子自由端被拉了 B．这个滑轮组能省距离 C．这个滑轮组能省力 D．这个滑轮组不仅能省力，还能省距离 二、多选题 11．（24-25八年级下·河南·期末）如图所示，小王通过滑轮组向高处提升重210N的物体，动滑轮重10N，定滑轮重15N，不计绳重及摩擦。8s内物体匀速上升4m，则该8s内（   ） A．小王做的有用功为840J B．小王做的额外功为40J C．小王做功的功率为100W D．小王对绳子的拉力为70N 12．（24-25八年级下·河南新乡·期末）小阳为了搬运重物，设计了如图所示的甲、乙两种不同的滑轮组，在相同时间内分别将两物体匀速提升相同高度，已知物体受到的重力，下列说法正确的是（　　） A．甲滑轮组绳端移动的距离短 B．乙滑轮组绳端移动的距离短 C．甲滑轮组做的有用功多 D．乙滑轮组做的有用功多 13．（24-25八年级下·河南南阳·期末）如图所示，重300N的物体在20N的水平拉力F的作用下，以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为80％，则在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．绳子自由端移动的距离为6m B．物体与地面间的滑动摩擦力为60N C．拉力F的功率为12W D．有用功为120J 14．（24-25八年级下·河南周口·期末）如图所示，在一水平地面上，木箱重400N，受到的摩擦力为200N，用力F拉动木箱使它在2s内匀速直线运动了3m，不计滑轮重量及绳与滑轮间的摩擦。下列说法不正确的是（   ） A．拉力F的大小为100N B．拉力F的移动速度为3m/s C．A是定滑轮，B是动滑轮 D．绳子自由端移动了1.5m 15．（24-25八年级下·河南驻马店·期末）如图所示，一架无人机通过动滑轮将重20N的货物从深5m的井底拉至井口。若无人机竖直向上匀速飞行的速度为0.4m/s，对绳子的拉力为12N。不计绳重及摩擦，下列说法错误的是（    ） A．货物拉至进口所需要的时间为12.5s B．动滑轮重4N C．无人机拉绳子的拉力做功100J D．若无人机重10N，无人机向上飞行动力的功率为8.8W 16．（24-25八年级下·河南南阳·期末）如图所示为铁路输电线的牵引装置原理图，采用坠砣牵引来自动补偿输电线的张紧，以此保障列车电极与输电线的接触．钢绳通过滑轮组悬挂配重为的坠砣，输电线的一端P点与B滑轮相连被张紧．若某段时间内坠砣竖直上升了，不计滑轮和钢绳的自重及摩擦，下列说法正确的是（   ） A．输电线P端受到的拉力为 B．输电线P端受到的拉力为 C．输电线P点向右移动了 D．输电线P点向右移动了 17．（24-25八年级下·河南安阳·期末）分别用定滑轮和动滑轮匀速将物体A提升相同的高度，绳重、滑轮重和摩擦均不计，拉力分别为和，如图所示，下列说法正确的是（   ） A． B． C．两种情况下绳子自由端移动的距离相等 D．两种情况下绳子自由端移动的距离不相等 三、填空题 18．（24-25八年级下·河南新乡·期末）学校每周一举行升国旗仪式。旗杆顶端滑轮如图的作用是______。若某次升旗过程中，旗手用大小为的拉力将质量为的国旗匀速升高，用时，则拉力做的功为______，做功的功率为______。 19．（24-25八年级下·河南南阳·期末）如图所示是由相同的滑轮组装的滑轮组，甲、乙两人分别用这两个装置将重都是20N的物体匀速提升相同的高度（不计滑轮重、绳重和摩擦），则拉力F的大小分别为FA=______N，FB=______N；甲、乙两人拉绳的距离______（选填“相同”或“不相同”）。 20．（24-25八年级下·河南周口·期末）如图所示，在水平桌面上，一个质量的物体P，通过一个定滑轮和一个动滑轮与三个总质量的钩码相连，动滑轮重，绳子的质量以及绳与滑轮间的摩擦均可忽略不计，并且物体P以的速度向右做匀速直线运动，要使物块P以的速度向左做匀速直线运动，应给物块P施加一个水平向左的______的拉力，此时拉力做功的功率______。（） 21．（24-25八年级下·河南新乡·期末）将物体A、B置于如图所示的装置中，物体B恰好匀速下降，已知A重60N，B重10N，则A所受桌面的摩擦力大小为________N，方向为________；若对A，施加一个水平向左的拉力F，刚好使A在原来的水平面上匀速向左运动，则拉力F大小为________N。（不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦） 22．（24-25八年级下·河南·期末）如图所示，物体A和B所受重力都为100N，滑轮重、绳重及摩擦不计。当分别用力匀速提升物体A和B时，=________N，________；若10s内物体A、B均匀速上升0.2m，则拉力做功________拉力做功；它们做功的功率________（后两空均选填“大于”“等于”或“小于”）。 四、作图题 23．（24-25八年级下·河南南阳·期末）小明站在地面上，利用如图所示的滑轮组将物体提升到高处，请画出绳子的绕线方法。 24．（24-25八年级下·河南驻马店·期末）画出题图滑轮组的装配图，要求每个滑轮都要用上。 1．（24-25八年级下·河南郑州·期末）用题图所示的滑轮组去提升重物时，下列说法正确的是（　　）地 城 考点03 机械能及其相互转化 A．绳子自由端移动的距离是重物上升高度的2倍 B．此装置有改变力方向的优点 C．只改变被提升物体的重力，不能改变该装置的机械效率 D．只改变提升重物的速度，就能改变拉力的总功功率 2．（24-25八年级下·河南·期末）如图所示，完全相同的两滑轮采用不同的绕绳方法，将同一重物在相同时间内匀速提升相同的高度，不计绳重和摩擦 下列说法正确的是（    ） A．F1与F2做功一样多 B．F1小于F2，F2做的有用功多 C．F2做功的功率大 D．两装置的机械效率相同 3．（24-25八年级下·河南驻马店·期末）如图所示的滑轮组，用300N的水平拉力F下将水平地面上一个重为3600N的物体在5s内匀速拉动2m，滑轮组的机械效率为80%，下列说法正确的是（　　） A．物体与地面的摩擦力为480N B．拉力F移动的速度为0.8m/s C．绳子自由端拉力F的功率为360W D．水平面的粗糙程度，不会影响滑轮组的机械效率 4．（24-25八年级下·河南洛阳·期末）如图，用弹簧测力计将质量为0.6kg的物体沿斜面向上匀速拉动0.6m，物体上升的高度为0.3m，弹簧测力计的示数为4N，g取10N/kg，下列说法正确的是（　　） A．该过程中拉力所做功为2.4J B．斜面越高越省力，机械效率越高 C．该过程中物体受到的摩擦力等于4N D．盘山公路利用的就是斜面可以省功的优点 5．（24-25八年级下·河南安阳·期末）某同学用滑轮组提升物体，如图所示，绳子自由端竖直移动距离随时间变化的关系为图线a，物体上升高度随时间变化的关系为图线b。已知物体质量450g，所用动滑轮质量50g，绳子自由端拉力F为1.3N（g取10N/kg）。在0-2s过程中，下列说法不正确的是（　　） A．绳子自由端移动的速度为5.0cm/s B．拉力F的功率为0.26W C．有用功为0.45J D．滑轮组的机械效率为90% 6．（24-25八年级下·河南新乡·期末）关于功、功率和机械效率，下列说法不正确的是（　　） A．机械效率总是小于1 B．做功慢的机械，功率一定小 C．使用定滑轮提升物体可以省功 D．使用任何机械都不能省功 7．（24-25八年级下·河南南阳·期末）如图所示，用大小均为F的力分别把甲、乙两个物体在相同时间t内竖直匀速提升相同的高度h。若不计摩擦和绳重，下列说法正确的是（   ） A．a情境中绳子自由端移动的距离为h B．b情境中物体乙的重力大小为2F C．a情境中拉力F做功的功率为 D．两个情境中滑轮的机械效率相同 8．（24-25八年级下·河南南阳·期末）在劳动实践活动中，小明在水平地面与车厢间用木板搭一斜面，并用平行于斜面的推力F，将重为G的货物匀速地从斜面底端推到顶端的车厢，如图所示。已知斜面长为L，斜面高为h。不计空气阻力，这一过程中说法正确的是（   ） A．小明所做的总功为Fh B．通过改进，斜面的机械效率可以达到100% C．斜面可以省力也可以省功 D．小明所做的有用功为Gh 9．（24-25八年级下·河南开封·期末）如图所示，小朋友借助滑轮轻轻一拉就能把“骨头”提高来引诱可爱的小狗，当他用拉力F将重为G的骨头匀速提升h高的过程中，下列说法正确的是（　　） A．利用图中的滑轮是为了省力 B．利用图中的滑轮是为了省功 C．骨头匀速提升过程中，将动能转化为重力势能 D．该滑轮的机械效率为 二、多选题 10．（24-25八年级下·河南新乡·期末）如图所示，质量为的小明用大小为的拉力，通过滑轮组让重力为的物体在水平台面上向右匀速移动。已知物体在水平台面上受到的摩擦力大小等于其对水平台面的压力大小的，则下列说法正确的是（　　） A．小明做的有用功为 B．滑轮组的机械效率为 C．小明对地面的压力为 D．若在物体上放一个重物，则滑轮组的机械效率增大 11．（24-25八年级下·河南许昌·期末）如图，工人往车上装重物时，用长木板搭成斜面，把重物沿斜面推上去。斜面长3m，斜面高度为1m。工人师傅以0.3m/s的速度，用大小为500N的力将一个重为1200N的物体沿着斜面从底端匀速推到顶端。则下列说法正确的是（　　） A．工人此次利用斜面的机械效率约为80% B．重物受到斜面的摩擦力等于推力500N C．推力做功的功率为150W D．使用斜面，既可以省力，也可以省距离 12．（24-25八年级下·河南南阳·期末）如图所示，重300N的物体在20N的水平拉力F的作用下，以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为80％，则在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．绳子自由端移动的距离为6m B．物体与地面间的滑动摩擦力为60N C．拉力F的功率为12W D．有用功为120J 13．（24-25八年级下·河南驻马店·期末）物理兴趣小组用滑轮组进行“一瓶水提升一个人”活动，如图，水瓶匀速直线下降，使人匀速升高，水瓶对绳a的拉力为，绳b对人的拉力为。此过程（    ） A．有用功为 B．做的功等于做的功 C．做的功大于做的功 D．滑轮组的机械效率为 14．（24-25八年级下·河南平顶山·期末）如图所示，把重为G的物体沿高为H、长为L的粗糙斜面以速度v由底端匀速拉到顶端的过程中，拉力F做的功为W，则下列选项正确的是（　　） A．斜面的机械效率为 B．拉力功率的大小为 C．物体所受摩擦力大小为 D．拉力大小为 15．（24-25八年级下·河南南阳·期末）如图所示，滑轮A重，绕过滑轮A的绳子上挂一个重的物体B，C为固定点（地面），当滑轮A在力F的作用下向上以的速度匀速上升时，下列说法正确的是（    ）（绳重及摩擦不计） A．滑轮A是个定滑轮 B．物体B上升的速度为 C．拉力F为 D．该滑轮的机械效率 16．（24-25八年级下·河南郑州·期末）用图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重为，每次运送的量不定，货物每次上升的速度恒定为，图乙是整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图像。当某次运送4件货物时，不考虑绳重和摩擦，则下列判断不正确的是（    ） A．动滑轮重为 B．拉绳子的力F为 C．拉绳子的力F的功率为 D．滑轮组的机械效率为 17．（24-25八年级下·河南郑州·期末）小明在学习完滑轮组后，用如图甲所示的装置将质量为的物体匀速提起，用时，小明对绳子施加的拉力为，物体和绳子自由端运动的情况如图乙所示，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（取）（　　） A．绳子自由端移动的距离为 B．拉力做功的功率为 C．拉力做的有用功为 D．该滑轮组的机械效率为 18．（24-25八年级下·河南信阳·期末）有一人用同一滑轮组分别将重1000N和2000N的物体匀速提升5m，动滑轮重200N，不计绳重和摩擦，则上述两种情况中正确的是（   ） A．滑轮组的机械效率相等 B．人做的额外功相等 C．人做的总功相等 D．绳子自由端移动的距离相等 19．（24-25八年级下·河南平顶山·期末）用如图所示的滑轮组将重为G的物体提升h高度，已知绳端所需拉力为F，动滑轮自重为G动，绳端移动的距离为s。则下列表示该滑轮组的机械效率的表达式中正确的是（　　）（绳重与各种摩擦均忽略不计） A． B． C． D． 三、填空题 20．（24-25八年级下·河南南阳·期末）如图所示，用沿斜面向上大小为4N的拉力，将一个重5N的物体从斜面底端匀速拉至顶端。已知物体沿斜面上滑的距离为5m，上升的高度为3m，则物体受到的拉力做的功为___________J，斜面的机械效率为___________。 【答案】 20 75% 【详解】[1]根据W=Fs可得，拉力F做的功是 [2]利用斜面所做的有用功为 则斜面的机械效率是 21．（24-25八年级下·河南·期末）小明利用斜面帮助菜农将新鲜的蔬菜搬运到卡车上，如图所示。斜面高2m，长5m，他将总重为400N菜筐沿斜面从底端匀速拉上顶端，用时10s，拉力恒为200N。小明拉力做功的功率为_____W，菜筐受到斜面的摩擦力大小为______N，该斜面的机械效率为________。 22．（24-25八年级下·河南南阳·期末）如图所示，某建筑工人用大小为600N的拉力F，通过定滑轮将重480N的物体匀速提升2m。这名建筑工人做的功是______，此定滑轮的机械效率是______。 23．（24-25八年级下·河南商丘·期末）如图所示，这是一位同学组装的提升重物的装置。他用400N的力把重为900N的物体匀速提升6m，不计绳重及摩擦。中间的滑轮可以改变力的__________，此过程中做的有用功是__________J，滑轮组的机械效率为__________。 24．（24-25八年级下·河南三门峡·期末）如图所示是为了上山方便而修建的盘山公路，盘山公路相当于简单机械中的__________，若从山底到山顶的盘山公路长800m，山高30m，一辆总质量为5t的小型货车用40s从山底开上山顶，牵引力保持不变，此过程中发动机的机械效率为60%。则此过程中有用功为__________J，牵引力做功的功率为__________W。（g取10N/kg） 25．（24-25八年级下·河南驻马店·期末）如图是商场的自动扶梯。质量为60kg的小鸣站在该扶梯上从商场一楼到二楼，已知扶梯以1m/s的速度匀速运行，则扶梯克服小明重力做功_____J，克服重力做功的功率是______W，如果站在扶梯上的人数增多，扶梯的效率将___________。（选填“变大”“变小”或“不变”） 26．（24-25八年级下·河南鹤壁·期末）工人用滑轮将重450N的建筑材料匀速提到高处，该滑轮可以______（选填“省力”或“改变力的方向”）。不计绳重和摩擦，工人所用的拉力为250N，则该滑轮的重力为______N，机械效率为______。 27．（24-25八年级下·河南洛阳·期末）如图所示是建筑工地上卷扬机提起重物的原理图，重为500N的物体A被匀速提升2m，动滑轮重为100N，不计绳重和摩擦。则卷扬机对绳子的拉力F为________N，对物体做的有用功为________J，滑轮组的机械效率为________（百分号前保留一位小数）。 28．（24-25八年级下·河南郑州·期末）使用机械做功给人们带来了很多方便，________（填“有”、“没有”）机械效率为的机械，用一个动滑轮在内将一个重的物体向上匀速提升，若拉力为，则拉力的功率为________W，这个动滑轮的机械效率为________。 四、实验题 29．（24-25八年级下·河南新乡·期末）在“探究定滑轮和动滑轮的特点”实验中，小明用同一个滑轮做了4次实验，前2次分别按图甲、乙所示装置进行，后2次按图丙所示装置进行，并将测得的数据记录在表格中，（不计绳重及摩擦） 实验序号 钩码重 钩码上升的高度 拉力 绳子自由端移动的距离 1 1 20 1 20 2 2 20 2 20 3 1 20 40 4 2 20 40 (1)分析前2次的实验数据及观察到的现象，可以得出结论：使用定滑轮不能省______，但可以改变______。 (2)进行图丙所示的实验时，应沿______方向匀速拉动绳子自由端。分析第3、4次实验数据发现，拉力的大小总比钩码重力的一半要大，这主要是因为______。 (3)用图丙装置进行实验时，若小明将绳子向右倾斜一定角度匀速拉动，拉力的大小将______选填“变大”“不变”或“变小”。 (4)利用图丙装置进行第3次实验时，有用功为______J，机械效率为______百分号前保留整数。 30．（24-25八年级下·河南许昌·期末）小明与兴趣小组的同学利用如图所示的装置测量滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表。 实验次数 钩码重力G/N 钩码上升高度h/cm 拉力F/N 绳子自由端移动距离s/cm 机械效率η 1 1 5 0.40 15 66.7% 2 2 5 0.84 15 79.4% 3 2 10 0.84 30 4 4 10 1.50 30 88.9% (1)要测出滑轮组的机械效率需要测出有用功和总功，为此，除了图中所示的器材外，还需要的测量工具是：____________。 (2)测出钩码重力G后，按图所示组装滑轮组，分别记下钩码和绳端的位置，在__________（填“匀速拉动”或“静止”）时读出拉力F的值，用刻度尺测出钩码上升的高度h和绳子自由端移动的距离s。 (3)算出有用功W有、总功W总和机械效率η。改变钩码个数，重复上述实验步骤，并将数据记录表格中。在第3次实验中，拉力所做的功为_______J，滑轮组的机械效率为______（百分号前保留1位小数）。 (4)分析第1、2实验数据可知：使用同一滑轮组时，物体的重力越_______，滑轮组的机械效率越高；分析第2、3次实验数据可知：用滑轮组提升重物时，提升重物的高度增大，滑轮组的机械效率______（填“增大”“减小”或“不变”）。 (5)实验中，改变钩码个数，重复上述实验的目的是：__________________。 31．（24-25八年级下·河南·期末）如图是小明所在实验小组“测滑轮组的机械效率”的实验装置，他们测得的实验数据如表。 实验次数 物重G/N 物体上升高度h/m 拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η 1 1 0.1 0.6 0.3 55.6% 2 2 0.1 1.0 0.3 66.7% 3 4 0.1 1.8 0.3 (1)实验过程中，应竖直向上________拉动弹簧测力计。 (2)第三次实验中滑轮组的机械效率是________。 (3)分析表中实验数据可知，同一滑轮组，物重________，滑轮组的机械效率越高。 (4)若在第三次实验中，物体上升的速度为0.1m/s，则拉力F的功率为________W。 (5)小华所在实验小组也利用重为1N、2N、4N的物体进行了三次实验，每次测得的机械效率均小于小明小组的测量值，则小华小组机械效率测量值偏小的原因可能是________。（选填字母） A．测拉力时，弹簧测力计未调零，指针指在零刻度线下方 B．弹簧测力计每次拉动重物时均加速上升 C．所使用的滑轮的重力小于小明小组 (6)请你根据所学知识判断:利用相同的滑轮组提升同一物体，物体上升的高度不同，滑轮组的机械效率________（选填“相同”或“不同”）。 五、计算题 32．（24-25八年级下·河南郑州·期末）“奋斗者”号是中国研发的万米载人潜水器，最大下潜深度达到了10909米。如图甲所示，用起重机将重为的潜水器吊起，我们将起吊装置简化为图乙所示的滑轮组。若“奋斗者”号的体积约为，离开水面后吊起时，电动机对钢绳自由端的拉力F为，用时200s，“奋斗者”号匀速上升了10m。（，g取）若不计绳重及摩擦，求： (1)“奋斗者”号浸没在海水中受到的浮力； (2)离开水面后吊起时，“奋斗者”号在上升过程中电动机拉力的功率； (3)离开水面后吊起时，滑轮组的机械效率。 33．（24-25八年级下·河南郑州·期末）如图所示，小聪用一个动滑轮和几个相同的杠铃片自制一个健身器，已知动滑轮重为40N，每个杠铃片重为100N。动滑轮下挂两个杠铃片，小聪通过横杆竖直向上匀速拉动绳子提升杠铃片，杠铃片在0.5s内上升0.2m。不计绳重和摩擦，求： (1)克服杠铃片重力所做的功是多少？ (2)横杆对绳子的拉力是多少？ (3)横杆对绳子的拉力的功率是多少？ (4)该动滑轮的机械效率是多少（保留到0.1%）？ 34．（24-25八年级下·河南周口·期末）如图所示，将一个质量为4kg的物体，用力从底端沿斜面匀速拉到顶端所用时间为5s，斜面长s为1m，高h为0.5m，拉力大小为25N（g取10N/kg）。求： (1)拉力所做的功； (2)拉力做功的功率； (3)该装置机械效率。 35．（24-25八年级下·河南濮阳·期末）如图所示，用30N的拉力F，沿水平方向拉绳子的一端，使所受重力为400N的物体A以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速运动了10s，已知滑轮组的机械效率为80%。求： (1)拉力F对物体A所做的有用功。 (2)拉力F的功率。 (3)如果地面变得更粗糙，物体A与地面之间的摩擦力变大，则该滑轮组的机械效率将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题06 简单机械 3大高频考点概览 考点01 杠杆 考点02 滑轮及滑轮组 考点03 机械效率 地 城 考点01 杠杆 一、单选题 1．（24-25八年级下·河南郑州·期末）我国古代科技著作《天工开物》记载了脚踏碓（碓：是一种给稻谷去壳的工具，用脚连续踏木杠的一端，另一端的碓头就会连续起落，就可以舂米）。下列分析正确的是（　　） A．此装置是费力杠杆 B．使用此机械可以省功 C．石头被抬至最高处时动能最大 D．碓头较尖且粗糙，可以增大对稻谷的压力 【答案】A 【详解】A．由图可知，用脚连续踏木杠时，O点为支点，支点到脚施加的动力的距离为动力臂，支点到碓头的重力的距离为阻力臂，由于动力臂小于阻力臂，所以脚踏碓属于费力杠杆，故A正确； B．使用任何机械都不可避免地要做额外功，使用此机械不可以省功，故B错误； C．石头被抬至最高处时，质量不变，高度最高，则重力势能最大，故C错误； D．碓头较尖且粗糙，减小了受力面积、可以增大压强；增大了接触面的粗糙程度、可以增大摩擦力，故D错误。 故选A。 2．（24-25八年级下·河南新乡·期末）如图所示是一种健身器材，其横梁上点处悬挂了一个重物，使用者在点处竖直向下拉横梁。横梁可视作一个绕点转动的杠杆，下列说法正确的是（　　） A．使用者在点处竖直向下拉横梁时，横梁是一个费力杠杆 B．使用者竖直向下拉横梁，横梁转动过程中，阻力的力臂始终为 C．若要更省力地拉横梁，使用者可将拉力的作用点向右移动 D．为了能够拉动横梁，使用者的质量一定不能低于重物的质量 【答案】C 【详解】AB．力臂是从支点到力的作用线的垂直距离，图中阻力和动力都是竖直向下，力臂在水平方向，故动力臂大于阻力，是省力杠杆，如果转动后，阻力臂仍在水平方向，不是了，故AB错误； C．若要更省力地拉横梁，在阻力和阻力臂不变时，根据杠杆平衡条件知，需要增大动力臂，则使用者可将拉力的作用点向右移动，故C正确； D．根据图中知，动力臂大于阻力臂，故动力小于阻力，因而人的重力不一定要大于重物的重力，故D错误。 故选C。 3．（24-25八年级下·河南许昌·期末）杆秤是我国传统的称量工具，凝聚着我国古代劳动人民的智慧。如图所示，在制作和使用简易杆秤的过程中，下列说法中正确的是（    ） A．杆秤是一种测量重力的工具 B．若秤砣磨损，则杆秤所测物体的质量会偏小 C．若秤砣位置不动，出现图中左低右高现象，应增加秤盘中的物品 D．杆秤的提纽相当于杠杆的动力作用点 【答案】C 【详解】A．杆秤的制作原理是杠杆的平衡条件，用途是用来称量物体的质量，故A错误； B．若秤砣磨损，则秤砣的实际重量变小，为了保持杠杆平衡，秤砣需要移动到更远的位置，这会导致杆秤所示的质量值比被测物体的真实值偏大，故B错误； C．称量时，杆秤左低右高，说明物体的质量小于秤砣指示的示数，秤砣不动时，需增加秤盘中的物体的质量来使杆秤恢复水平平衡，故C正确； D．杆秤的提纽相当于杠杆的支点，不是动力作用点，故D错误。 故选C。 4．（24-25八年级下·河南许昌·期末）如图是《天工开物》中记载的踏碓舂米的情景。踏碓被架在木杆上，可以绕着固定点转动，踏碓的前端装有圆锥状石块，用脚反复踩踏踏碓后端，就可以舂米。下列工具正常使用时，与被踩起踏碓属于同类杠杆的是（    ） A．核桃夹 B．筷子 C．灭火器压把 D．天平 【答案】B 【详解】由图可知，脚踏碓的动力臂小于阻力臂，动力比阻力大，相当于费力杠杆； A．核桃夹在使用时，动力臂大于阻力臂，根据杠杆平衡条件可知，动力小于阻力，为省力杠杆，故A不符合题意； B．筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，根据杠杆平衡条件可知，动力大于阻力，为费力杠杆，故B符合题意； C．灭火器压把在使用时，动力臂大于阻力臂，根据杠杆平衡条件可知，动力小于阻力，为省力杠杆，故C不符合题意； D．天平在使用时，动力臂等于阻力臂，根据杠杆平衡条件可知，动力等于阻力，为等臂杠杆，故D不符合题意。 故选B。 5．（24-25八年级下·河南郑州·期末）学完杠杆知识以后小明自制了一个杆秤，秤盘没有放置物体，秤砣处于如图所示位置时，杆秤刚好处于平衡状态。下列说法正确的是（    ） A．零刻度线应该在提绳位置 B．如果秤砣被磨损后，则测得的物体质量小于物体的实际质量 C．因该杆秤的支点不在杠杆中点，所以该杆秤不符合杠杆平衡原理 D．秤盘上放置适量的物体时，秤砣绳要向右移动，杆秤才可能重新平衡 【答案】D 【详解】A．当挂钩处没有物体时，杠杆平衡，秤砣位置是零刻度线，故A错误； B．如果秤砣被磨损后，由杠杆平衡条件知，秤砣需要更大的力臂才能平衡，故测量值偏大，故B错误。 C．该杆秤的支点不在杠杆中点，而是在杆秤的提绳处，且该杆秤符合杠杆平衡原理，故C错误； D．秤盘上放置适量的物体时，动力增大，动力臂不变，阻力不变，由杠杆平衡条件可知阻力臂增大，即秤砣绳要向右移动，杠杆才能平衡，故D正确。 故选D。 6．（24-25八年级下·河南郑州·期末）我国古代劳动人民用智慧创造出很多实用工具，如图的四个场景中，属于费力杠杆的是（　　） A．抬起巨木 B．踏碓舂米 C．水井压水 D．按压榨油 【答案】B 【详解】A．抬起巨木时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A不符合题意； B．踏碓舂米，动力臂小于阻力臂属于费力杠杆，故B符合题意； C．水井压水，动力臂大于阻力臂属于省力杠杆，故C不符合题意； D．按压榨油，动力臂大于阻力臂属于省力杠杆，故D不符合题意。 故选B。 7．（24-25八年级下·河南周口·期末）一根杠杆两端分别挂着质量不等的铁块，如图，此时杠杆静止。若将两铁块同时浸没于水中（均不与容器接触），则杠杆将（　　） A．左侧下沉 B．右侧下沉 C．仍然平衡 D．无法判断 【答案】C 【详解】设左边铁块体积为V1，重力为G1，力臂为l1，右边铁块体积为V2，重力为G2，力臂为l2。两边绳子拉力等于铁块的重力，由杠杆平衡条件可知，G1l1=G2l2，又G=mg=ρVg 所以ρ铁V1gl1=ρ铁V2gl2 整理可得V1l1=V2l2 浸没时，V排=V，铁块受到的浮力为F浮=ρ水gV，此时两端绳子拉力为F=G-F浮 左边力和力臂的乘积为(ρ铁gV1g-ρ水gV1)l1=ρ铁V1gl1-ρ水gV1l1 右边力和力臂的乘积为(ρ铁gV2g-ρ水gV2)l2=ρ铁V2gl2-ρ水gV2l2 所以左右两边力和力臂的乘积相等，杠杆仍然平衡。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 8．（24-25八年级下·河南鹤壁·期末）小亮跟着爸爸到河边钓鱼，拉起钓鱼竿时，可以将钓鱼竿看成杠杆，如图所示，下列说法正确的是（    ） A．钓鱼竿在使用时可视作一个省力杠杆 B．左手接触钓鱼竿的位置是钓鱼竿的支点 C．钓鱼竿受到的阻力为鱼的重力 D．若两手间的距离减小了，想要钓起鱼需增加动力 【答案】D 【详解】A．钓鱼竿使用时，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故A错误； B．钓鱼竿绕着转动的点是支点，图中左手接触位置是动力作用点，不是支点（支点在钓鱼竿与右手接触的固定点），故B错误； C．钓鱼竿受到的阻力是线绳对钓鱼竿的顶端的拉力（与鱼重力相关，但不是鱼的重力本身，受力物体是钓鱼竿，钓鱼竿是杠杆），故C错误； D．两手间距离减小，即动力臂减小，阻力（鱼重力不变）和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件，动力需增大，故D正确。 故选D。 9．（24-25八年级下·河南商丘·期末）如图所示，小明用铡刀切甘蔗，若把铡刀视为一根能够绕固定点O转动的杠杆，小明在铡刀右端施加一个始终垂直铡刀向下的动力，若甘蔗对铡刀的阻力始终垂直铡刀向上，且大小不变，则下列说法中正确的是（　　） A．甘蔗放在a点时更省力，是因为阻力臂小 B．甘蔗放在a点时更省力，是因为动力臂大 C．甘蔗放在b点时更省力，是因为阻力臂小 D．甘蔗放在b点时更省力，是因为动力臂大 【答案】A 【详解】根据杠杆平衡条件可知，O点为支点，切甘蔗处是阻力作用点，刀柄是动力作用点， 甘蔗对铡刀的阻力始终垂直铡刀向上，且大小不变，甘蔗放在b点时，阻力臂更大，动力更大，更费力，放在a点时，阻力臂更小，动力更小，更省力，故A正确，BCD错误。 故选A。 10．（24-25八年级下·河南商丘·期末）用如图所示的核桃夹夹核桃时，核桃夹可视为杠杆。以下说法正确的是（　　） A．支点在B点 B．核桃夹是省距离杠杆 C．核桃受到的压力为阻力 D．使用核桃夹不可以省功 【答案】D 【详解】A．支点是固定不动的点，杠杆绕着支点转动，支点是最前端的点，不是B点，故A错误； B．核桃夹在使用时，动力臂大于阻力臂，动力小于阻力，是省力杠杆，是费距离杠杆，故B错误； C．阻力是阻碍杠杆转动的力，阻力是杠杆受到的力，核桃受到的压力不是阻力，故C错误； D．使用任何机械都不能省功，使用核桃夹不可以省功，故D正确。 故选D。 二、多选题 11．（24-25八年级下·河南平顶山·期末）小明“探究杠杆的平衡条件”的实验过程如图所示，每只钩码重均为0.5N，下列说法正确的是（　　） A．甲图杠杆此时处于非平衡状态 B．乙图中，为使杠杆在水平位置平衡需在B点施加竖直向下的拉力为2.5N C．丙图中为使杠杆始终在水平位置保持平衡，弹簧测力计从C位置移到D位置的过程中，示数变小 D．丁图装置进行探究，无法得到动力×动力臂=阻力×阻力臂，原因是杠杆自重对实验有影响 【答案】CD 【详解】A．甲图处于静止状态，属于杠杆的平衡状态，故A错误； B．由杠杆的平衡条件得 则需在B点施加竖直向下的拉力为2N，故B错误； C．弹簧测力计从C位置移到D位置的过程中动力臂变大，在阻力和阻力臂不变得情况下，由杠杆的平衡条件可知，动力臂变大，则动力变小，即弹簧测力计的示数变小，故C正确； D．丁图装置杠杆的重心不在支点上，杠杆自身的重力对杠杆产生了影响，弹簧测力计不仅提了钩码还提了杠杆，故，故D正确。 故选CD。 三、填空题 12．（24-25八年级下·河南郑州·期末）如图甲是脚踏式翻盖垃圾桶，图乙是其结构简化图。在F处向下踩动脚踏板，连杆BD便向上顶起桶盖。由图可知，以E为支点的杠杆属于___________杠杆（选填“省力”或“费力”），以___________（填字母序号）为支点的杠杆属于___________杠杆。（选填“省力”或“费力”）    【答案】 省力 C 费力 【详解】对于脚踏杆而言，支点E，向下踩的动力作用在F点，连杆向下的阻力作用在D点，因动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆。 连杆向上顶起桶盖时，桶盖整体绕着固定轴转动，图中表示该固定转轴的点即为支点C。 对于桶盖杠杆，以C为支点时，动力作用在B点，动力臂CB明显小于桶盖重力对应的阻力臂，因此属于费力杠杆。 13．（24-25八年级下·河南新乡·期末）如图所示，生活中常用的扳手属于______选填“省力”，“费力”或“等臂”杠杆，用扳手拧螺母时，手在B点比在A点时省力，说明力的作用效果与力的______有关，此时动力臂______选填“变大”或“变小”。 【答案】 省力 作用点 变大 【解析】【小题1】[1]扳手在使用时，动力臂大于阻力臂，根据杠杆的分类，动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆，所以扳手属于省力杠杆； [2][3]用扳手拧螺母时，手在B点比在A点时省力，B点和A点的位置不同，也就是力的作用点不同，力的作用效果不同，说明力的作用效果与力的作用点有关；根据杠杆平衡条件，在阻力和阻力臂不变的情况下，动力变小，那么动力臂变大。 14．（24-25八年级下·河南新乡·期末）踮脚是一种锻炼小腿、全身养生的运动方式。如图所示，小强先正立站在水平地面上，再踮起脚尖，此时他对地面的压强______填“增大”“减小”或“不变”。图右侧为踮脚时的简化示意图，此时脚可视为一个杠杆，其中点为支点，______填“”或“”。 【答案】 增大 【详解】[1]小强先正立站在水平地面上，再踮起脚尖，此时受力面积变小，在水平面上，对地面的压力等于重力，则压力不变，根据公式可知，他对地面的压强增大。 [2]图右侧为踮脚时的简化示意图，此时脚可视为一个杠杆，其中点为支点，从支点到动力作用线的垂直距离为动力臂，从支点到阻力作用线的垂直距离为阻力臂，可知动力臂小于阻力臂，根据杠杆平衡原理可知，。 15．（24-25八年级下·河南许昌·期末）如图，装满物品的拉杆式旅行箱总重60N，其重心在箱体的几何中心，AB与BC等长均为60cm。现将平放在水平地面上的该旅行箱的C端抬离地面，至少用力________N；拉杆越短，所需的力越________。在C端用始终与拉杆垂直的力把拉杆箱提升到如图所示位置，则此过程中所用力将________（填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】 15 大 变小 【详解】[1]将旅行箱看作杠杆，A为支点，重心在箱体几何中心，重力，阻力臂 动力臂 根据杠杆平衡条件可得 解得。 [2]根据杠杆平衡条件，当阻力（旅行箱重力）和阻力臂不变时，拉杆越短，即动力臂越短，所需的力越大。 [3]在C端用始终与拉杆垂直的力把拉杆箱提升到如图所示位置，动力臂不变，阻力臂变小，阻力（旅行箱重力）不变，根据杠杆平衡条件，此过程中所用力将变小。 16．（24-25八年级下·河南信阳·期末）如图所示是皮划艇在平静水面比赛的精彩瞬间，运动员用桨向后划水时，船向前行，这说明力可以改变物体的_________，船桨划水时发出的声音是由水_________产生的，运动员用的桨是________杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”）。 【答案】 运动状态 振动 费力 【详解】[1]力可以改变物体的形状，也可以改变物体的运动状态，运动员用桨向后划水时，船向前行，这说明力可以改变物体的运动状态。 [2]声音是由物体振动产生的，船桨划水时发出的声音是由水振动产生的。 [3]桨在使用过程中，阻力臂大于动力臂，运动员用的桨是费力杠杆。 17．（24-25八年级下·河南周口·期末）如图所示，一人手持大气球站在转盘上，松开气嘴，让气球沿垂直转盘半径方向喷气，人与转盘就会反向转动。在、两点中，人站在________（选填“A”或“B”）点进行上述实验更容易转动。除此之外，请你再提出一个可以加快转盘转速的方案：________。 【答案】 A 可以换用更大的气球或减小转盘的质量，也可以减小转盘与轴之间的摩擦 【详解】[1]A点更容易转动，因为在A、B点绕着圆心转动，是轮轴，阻力、阻力臂一定，动力臂越长，动力越小，越容易转动，故A点更容易转动。 [2]加快转盘的转速，可以增大作用力，即换用更大的气球，或者减小阻力，即减小转盘的质量，减小转盘与轴之间的摩擦。 18．（24-25八年级下·河南濮阳·期末）简单机械在生活中有很多实际应用，图2中的汽车方向盘就是简单机械中的一种——轮轴。当司机转动方向盘时，动力作用在轮轴的轮部分（即方向盘外圈），阻力作用在轴上（即方向盘中央的金属柱），因为轮半径______（选填“大于”或“小于”）轴半径，所以轮轴属于______（选填“省力”或“费力”）机械。 【答案】 大于 省力 【详解】[1][2]当司机转动方向盘时，动力作用在轮轴的轮部分（即方向盘外圈），阻力作用在轴上（即方向盘中央的金属柱），轮的半径大于轴的半径，即动力臂大于阻力臂，则动力小于阻力，为省力机械。 19．（24-25八年级下·河南新乡·期末）如图所示，平板支撑是一种有效的肌肉训练方法，具有多种作用和好处。当人支撑在地面上静止时，人体受到的合力为______N，人体受到的支持力是由______（选填“人体”或“地面”）发生形变产生的；以脚为支点，完成“撑起”过程中，人体相当于______（选填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。 【答案】 0 地面 省力 【详解】[1]当人支撑在地面上静止时，人处于平衡状态，根据平衡状态的条件，物体处于静止或匀速直线运动状态时，所受合力为0，所以人体受到的合力为0。 [2]弹力是由于施力物体发生形变而产生的，人体受到地面的支持力，施力物体是地面，所以人体受到的支持力是由地面发生形变产生的。   [3]以脚为支点，完成“撑起”过程中，动力臂大于阻力臂。根据杠杆的分类，当动力臂大于阻力臂时，杠杆为省力杠杆，所以人体相当于省力杠杆。 20．（24-25八年级下·河南周口·期末）晚会上，豫剧演员手持银枪表演。她右手握住银枪尾端，用力将枪尖挑起，如图所示，此时银枪属于___________杠杆；挥动银枪，枪身轻微弯曲，说明力可以改变物体的___________。 【答案】 费力 形状 【详解】[1]当演员握住银枪尾端用力挑起时，支点位于握枪的手处，动力臂（手握点到支点的距离）小于阻力臂（枪尖到支点的距离），根据杠杆平衡条件，此时银枪属于费力杠杆。这种设计虽然需要更大的力，但能获得更大的枪尖运动范围。 [2]挥动银枪时施加的力使枪身发生弯曲形变，这一现象说明力可以改变物体的形状。这是力的作用效果之一，表明物体在受力作用下会发生形变，即使这种形变可能是暂时的。 21．（24-25八年级下·河南平顶山·期末）如图甲所示的条凳，人若坐在凳的一端，极易使其另一端上翘而摔倒。现将其简化为如图乙所示的示意图，条凳重60N且质量均匀，AD长120cm，AB和CD都是20cm，当重600N的人坐在AB部分时，把条凳看做杠杆，支点是___________点。人应坐在距离边缘A至少___________cm处才不会摔倒（把人简化为一个点）。 【答案】 E 16 【详解】[1]根据题意，当人坐在AB部分时，把条凳看做杠杆，绕着左侧的E点转动，所以支点是E点。 [2]由于条凳重60N且质量均匀，重力方向竖直向下，故阻力臂为 根据杠杆的平衡条件可知 代入数据 解得 22．（24-25八年级下·河南驻马店·期末）人体中有很多结构可简化为杠杆。如图所示，手提起物体时，桡骨在肱二头肌的收缩牵引下绕肘关节转动，这是一种__________杠杆，此过程中肱二头肌收缩的距离__________（选填“大于”“等于”或“小于”）手移动的距离。请你写出一种生活中用到同种类的杠杆__________。 【答案】 费力 小于 食品夹 【详解】[1][2]手提起物体时，桡骨在肱二头肌的收缩牵引下绕肘关节转动，动力臂小于阻力臂，这是一种费力杠杆，费力杠杆省距离，所以，此过程中肱二头肌收缩的距离小于手移动的距离。 [3]食品夹使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆。 23．（24-25八年级下·河南驻马店·期末）戥子是一种微型杠杆，过去的中药房里都是用戥子称量中药。为使问题简化，以下不考虑秤杆的重力。已知秤砣的质量是m0，零刻度线在提纽右侧、离提纽的距离为l0，秤盘离提纽悬挂点的距离为l1。当盘中放入一定质量的中药后，移动秤砣至杠杆水平平衡时，秤砣悬挂点到提纽的距离是l2，中药的质量是_________。如果对戥子进行增大量程，请分析并提出一种有效可行的措施________。 【答案】 将提纽向左移动一段距离 【详解】[1]零刻度时，由杠杆的平衡条件可知 杆秤是根据杠杆的平衡条件原理制成的，因此称量中药时，在秤盘中放入一定质量的中药后，移动秤砣至杆秤处于水平平衡时，由杠杆的平衡条件可知 综上可知，中药的质量为 [2]戥子的量程由其能称量的最大的中药质量决定，若增大所称中药的量程，可将提纽向左移动一段距离，此时l1减小，l2增大，由可知l0减小，故l2与l0的差值变大，则可以称量的中药的质量变大，从而增大了戥子的量程。 24．（24-25八年级下·河南安阳·期末）如图所示，将重150N的甲物体用细绳挂在轻质杠杆的A端，杠杆的B端悬挂乙物体，杠杆在水平位置平衡，已知：乙物体所受重力为30N，，甲物体的底面积为，甲物体对杠杆的拉力为________N；则甲物体对地面的压力为_____N；甲物体对地面的压强为_______Pa． 【答案】 90 60 300 【详解】[1]因为，所以，根据杠杆平衡条件可得，则甲物体对杠杆 [2]甲物体受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力和竖直向上的拉力，因为甲物体处于静止状态，故重力等于拉力与支持力之和，则甲物体对地面的压力 [3]甲物体对地面的压强 25．（24-25八年级下·河南驻马店·期末）人的脊柱起着支撑头部的作用，长时间低头会对颈椎造成损伤，人低头时头部的脊椎可以看作一个______（选填“省力”或“费力”）杠杆。人在低头过程中，头部的重力的力臂______（选填“增大”、“减小”或“不变”），从而使颈部肌肉群对后颅向下的拉力增大，颈椎所受的压力也会增大；结合以上分析，给出一条保护颈椎健康的合理建议：______。 【答案】 费力 增大 不要长时间低头 【详解】[1][2]力臂是力的作用下到支点的距离。头部的重心在头部的几何中心上，支点在颈椎上，人在低头过程中，支点到重力的距离增大，所以头部重力的力臂变大。若将拉力看作动力，动力臂小于阻力臂，这是一个费力杠杆。 [3] 为了保护颈椎，建议不要长时间低头，否则可能会导致颈椎和颈部肌肉群造成损伤。 26．（23-24八年级下·河南安阳·期末）如图所示，长1m的粗细均匀的光滑金属杆可绕O点转动，杆上有一光滑圆环，用竖直向上的测力计拉着滑环缓慢向右移动，使杠杆保持水平状态，测力计示数F与滑环离开点O的距离s的关系如图乙所示，则测力计向右移动的过程中示数__________（选填“变大”、“变小”或“不变”），该杠杆的重力为__________N。 【答案】 变小 100 【详解】[1][2]由图甲可知，金属杆是粗细均匀的一只杠杆，重心在杠杆的中点，根据 可知，阻力F2和阻力臂L2是不变的，当滑环向右移动时，动力臂L1变大，故此时动力F就变小，即测力计的示数变小。当s=1m时，动力臂是阻力臂的二倍；由图乙可知，此时的动力F=100N，根据杠杆平衡条件得 即 -------① 根据图乙可知，s=0.1m时，，，L2=0.5m根据 可知 即 -------② 联立①②可得G滑=50N，G=100N，即该杠杆的重力为100N。 四、作图题 27．（24-25八年级下·河南新乡·期末）如图所示，杠杆OA在动力F1的作用下可绕O点转动，请画出动力的力臂l和阻力的示意图保留作图痕迹。 【答案】 【详解】由题可知，图中O为支点，从支点O作作用线的垂线，垂线段为的力臂l；阻力为重物上方绳子对杠杆向下的拉力，方向竖直向下，如下图所示： 28．（24-25八年级下·河南新乡·期末）如图所示，为使杠杆在图示位置保持平衡，请在B点画出最小动力F的示意图和力臂L。 【答案】 【详解】在杠杆中，支点到力的作用点的距离是最长的力臂。此杠杆支点为O，作用点为B，所以OB就是最长力臂L。根据杠杆平衡条件，当阻力和阻力臂一定时，动力臂越长，动力越小。要使杠杆平衡，动力的方向应垂直于OB向上，这样画出的力F就是最小动力。如图所示： 29．（24-25八年级下·河南开封·期末）端午节是我国的传统节日，一些地区这一天会举办精彩的赛龙舟比赛。如图甲是用船桨划龙舟的情景，图乙是其简化示意图。划桨时，一只手握住船桨的一端O点，另一只手握住船桨B点施加动力向后划水，F2表示船桨受到阻力，请在图乙中画出阻力臂L2。 【答案】 【详解】先反向延长F2的作用线，从支点O作阻力F2作用线的垂线，垂线段为阻力臂L2，如图所示： 五、实验题 30．（24-25八年级下·河南郑州·期末）小明利用铁架台、杠杆和钩码等器材探究杠杆的平衡条件，实验使用的钩码质量均相等，杠杆上每格长度均相等。 (1)实验前杠杆在如图甲所示的位置静止，则此时杠杆处于_________（选填“平衡”或“不平衡”）状态；要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向_________调节，以消除杠杆自重的影响； (2)将杠杆调整好后，如图乙所示，在A点挂三个钩码，则应在B点挂_________个钩码，才能使杠杆在水平位置平衡； (3)小明家有一把杆秤，如图丙所示，秤钩上不挂物体时提住秤纽，将秤砣移动至定盘星处时，秤杆恰能水平平衡，当秤钩挂上物体移动秤砣使秤杆再次水平平衡时，即可通过秤砣所对应刻度读出物体质量。下列说法正确的是（　　） A．定盘星是秤杆的支点 B．杆秤是一种等臂杠杆 C．所挂物体减轻时，秤砣向右移，秤杆才能再次水平平衡 D．使用已磨损的秤砣测量时，测量值比真实值偏大 【答案】(1) 平衡 左 (2)2 (3)D 【详解】（1）[1]杠杆在甲图中静止，虽然没有在水平位置，但处于静止状态，根据平衡状态的定义可知，此时杠杆处于平衡状态。 [2]由图甲可知，杠杆的右端下沉，说明杠杆的右端较重，要使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向左调。 （2）由图乙可知，A点到支点的距离L1为2格，A点挂3个钩码，B点到支点的距离L2为3格，根据杠杆的平衡条件可知，B点应挂钩码的个数为 （3）A．秤纽与秤杆的连接点是秤杆绕着转动的点，是支点，故A错误； B．杆秤使用时，动力臂不等于阻力臂，不是等臂杠杆，故B错误； C．根据杠杆平衡条件可知，杆秤在使用时有，且杆秤在使用时和不变，所挂物体减轻即变小时，将变小，即秤砣应向左移，秤杆才能再次水平平衡，故C错误； D．使用已磨损的秤砣测量时，即变小，和不变，所以变大，则测量值比真实值偏大，故D正确。 故选D。 31．（24-25八年级下·河南周口·期末）在“探究杠杆的平衡条件”实验中： (1)实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，此时杠杆 ___________（选填“平衡”或“不平衡”）。为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向 ___________（选填“左”或“右”）调节； (2)图乙中，在A点挂3个钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂___________个相同的钩码；杠杆平衡后，在A、B两点下方同时增加一个相同的钩码，则杠杆 ___________（选填“左端下沉”、“右端下沉”或“仍保持原状”）； (3)如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡；当弹簧测力计从图丙位置转到图丁位置时，其示数会___________（选填“变大”、“不变”或“变小”），原因是 ___________。 【答案】(1) 平衡 右 (2) 4 左端下沉 (3) 变大 拉力力臂变小，由杠杆平衡条件可知，拉力变大、弹簧测力计示数变大 【详解】（1）[1]杠杆平衡状态有静止与匀速转动，实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，此时杠杆平衡。 [2]图甲中杠杆的左端下倾，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向右节。 （2）[1]图乙中，在A点挂3个钩码，由杠杆平衡条件得，要使杠杆在水平位置平衡，应在B点挂的相同的钩码个数为 [2]杠杆平衡后，在A、B两点下方同时增加一个相同的钩码，杠杆左端力与力臂的乘积为 杠杆右端力与力臂的乘积为 则杠杆左端下沉。 （3）[1][2]如图丙所示，若不在B点挂钩码，改用弹簧测力计在C点竖直向上拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡；当弹簧测力计从图丙位置转到图丁位置时，F1对应的力臂变小，而F2与其对应的力臂均不变，由杠杆平衡条件得，F1将变大，即测力计的示数会变大。 32．（24-25八年级下·河南南阳·期末）小华和小红两位同学一起做“探究杠杆的平衡条件”的实验，如图所示： (1)实验前，把质量分布均匀的杠杆中点置于支架上，杠杆中点作为支点的目的是消除_____对实验的影响。 (2)如图甲所示，小华调节杠杆平衡后，在杠杆上A点处挂3个钩码，在B点处挂2个钩码，杠杆恰好在水平位置平衡，于是小华便得出了杠杆的平衡条件为：F1×L1=F2×L2；请你判断她这样得出的结论是否合理______（选填“合理”或“不合理”），你判断的理由是_____。 (3)如图乙所示，小红同学设计了两种实验方案：第一种弹簧测力计沿竖直方向拉，其读数为F1；第二种弹簧测力计倾斜拉，其读数为F2在同等条件下，使杠杆水平平衡时，两次弹簧测力计读数F1______F2（选填“＜”“＝”或“＞”）。 (4)小红同学用图丙装置进行探究，发现当杠杆水平平衡时，与小华同学得出的杠杆平衡条件不相符，其可能的原因是______。 【答案】(1)杠杆自身重力 (2) 不合理 实验数据太少，不具备普遍性 (3)＜ (4)杠杆的重力对杠杆转动产生了影响 【详解】（1）实验前将质量分布均匀的杠杆中点置于支架上，此时杠杆自身重力的作用线通过支点，力臂为0，能消除杠杆自重对实验的影响，让实验只研究动力、动力臂与阻力、阻力臂的关系。 （2）[1]仅通过一次实验（A点挂3个钩码、B点挂2个钩码使杠杆平衡）就推导杠杆平衡条件，实验次数太少。 [2]偶然因素（如钩码质量误差、杠杆刻度精度）可能导致单次结果巧合，无法反映普遍规律。科学实验需多次改变钩码数量、位置，收集多组数据，才能归纳出可靠的杠杆平衡条件。 （3）弹簧测力计竖直拉（第一种方案）时，力臂是杠杆上对应刻度的水平长度（力的方向与杠杆垂直，力臂等于支点到作用点的距离）；倾斜拉（第二种方案）时，力的方向与杠杆不垂直，力臂是“支点到力的作用线的垂直距离”，实际力臂小于杠杆上对应刻度长度（动力臂变小）。根据杠杆平衡条件，阻力（钩码重力）、阻力臂不变时，动力臂越小，所需动力越大。因此。 （4）图丙装置中，杠杆的支点不在中点，杠杆自身有重力，且重力的作用线不通过支点（力臂不为0）。实验时，杠杆自重会参与“动力、阻力的平衡”，导致测量的动力、动力臂、阻力、阻力臂数据，无法单纯满足（因为额外引入了杠杆自重的“力和力臂”），从而与小华得出的平衡条件不符。 六、计算题 33．（24-25八年级下·河南郑州·期末）研学实践活动时，小明在农家乐看到一种农具（如图甲），他查阅资料后知道，这种农具叫“舂”，农民捣谷用的，其工作原理图如图乙，AOB为碓杆，O为支点，A处连接着碓头，脚踏碓杆的B处可使碓头升高，抬起脚，碓头会落下去击打稻谷，若碓头的重为30N，每踩一次碓头上升的高度为60cm，AO长1.5m，OB长0.3m，求： (1)不计碓杆的重力和摩擦，脚至少用多大的力才可以将碓头抬起？ (2)每踩一次对碓头做的功是多少？ (3)若1min将B踩下30次，人做功的功率是15W，则舂的机械效率为多大？ 【答案】(1)150N (2)18J (3)60% 【详解】（1）设脚对B点的力为F，碓头的重力为G，OA为阻力臂l2，OB为动力臂l1​，根据杠杆平衡条件得F1l1=F2l2 得， 所以脚至少用150N的力才可以将碓头抬起。 （2）每踩一次对碓头做的功为W有=Gh=30N×0.6m=18J （3）人1min做的有用功功为W有ʹ=Gh=30×18J=540J 人1min做的总功为W总​=Pt=15W×1s=900J 机械效率为 34．（24-25八年级下·河南南阳·期末）因为杠杆在使用时的摩擦非常小，所以杠杆是一种机械效率非常高的简单机械。如图所示，大石块重720N。 (1)若手对杠杆向下的力为200N，则杠杆的动力臂与阻力臂的比值为多少？ (2)若用一根机械效率为90%的杠杆将该石块提升5cm，需要做多少总功？ 【答案】(1) (2) 【详解】（1）杠杆受到的阻力 动力F1=200N，由杠杆平衡条件可得 则杠杆的动力臂与阻力臂的比值 （2）使用杠杆做的有用功 由得使用杠杆做的总功 地 城 考点02 滑轮及滑轮组 一、单选题 1．（24-25八年级下·河南信阳·期末）吊车是用来提升重物的。如图是一辆吊车正在工作的场景，下列说法正确的是（　　） A．机械脚增大了吊车的支撑面积从而减小了稳定程度 B．吊车工作时，起重臂是省力杠杆 C．起重臂顶端的定滑轮可以省力 D．机械脚压在一块大铁板上是为了减小对地压强 【答案】D 【详解】A．机械脚增大了吊车的支撑面积，从而提高了吊车的稳定程度，而不是减小。故A错误； B．吊车工作时，起重臂动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B错误； C．定滑轮不能省力，只能改变力的方向，故C错误； D．机械脚压在一块大铁板上是通过增大接触面积来减小对地压强的，故D正确。 故选D。 2．（24-25八年级下·河南新乡·期末）如图所示，物体M在拉力的作用下沿水平地面向右做匀速直线运动，此时物体N的速度为2m/s，物体N与水平地面间的摩擦力大小为20N，忽略动滑轮和绳所受的重力及滑轮的摩擦，以下说法正确的是（　　） A．物体M运动的速度为2m/s B．物体M运动的速度为4m/s C．物体M对动滑轮的拉力大小为20N D．物体M对动滑轮的拉力大小为40N 【答案】D 【详解】AB．由图可知，动滑轮上绳子股数 物体M运动的速度为 故AB错误；     CD．物体M对动滑轮的拉力大小为 故C错误，D正确。 故选D。 3．（24-25八年级下·河南漯河·期末）如图所示，A、B两物体叠放在水平桌面上，，，A、B均为正方体别为20cm、10cm。在拉力的作用下，5s内，物体A、B一起向右匀速直线移动了3m。若和绳自重及绳与滑轮间的摩擦，下列说法错误的是（　　） A．A与B之间的摩擦力为0 B．A对地面的压强为2500Pa C．绳子自由端移动的速度为1.5m/s D．拉力F做功的功率为30W 【答案】CD 【详解】A．物体A、B一起向右匀速直线运动，A、B之间没有相对运动和相对运动趋势，故A与B之间的摩擦力为0，故A正确，不符合题意； B．A对地面的压力等于A和B组成的整体的重力，为F压=GA+GB=80N+20N=100N 则A对地面的压强为 故B正确，不符合题意； C．与动滑轮连接的绳子段数n=2，根据滑轮组绳子自由端与物体移动距离的规律可知，绳子自由端移动的距离为s绳=ns物=2×3m=6m 则绳子自由端移动的速度为 故C错误，符合题意； D．拉力F做功为W=Fs绳=30N×6m=180J 则拉力F做功的功率为 故D错误，符合题意。 故选CD。 4．（24-25八年级下·河南安阳·期末）忽略杠杆、滑轮的自重，绳重及摩擦，当匀速提升同一重物时，图中最省力的是（    ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】A．拉力匀速提升重物时，根据二力平衡可知，不是最省力的，故A不符合题意； B．利用动滑轮匀速提升重物，忽略滑轮的自重，绳重及摩擦，则，不是最省力的，故B不符合题意； C．利用定滑轮匀速提升重物，忽略滑轮的自重，绳重及摩擦，则 ，不是最省力的，故C不符合题意； D．利用杠杆匀速提升重物，由图可知，动力臂是阻力臂的4倍，根据杠杆平衡条件可知，是最省力的，故D符合题意。 故选D。 5．（24-25八年级下·河南南阳·期末）关于下列简单机械，说法正确的是（   ） A．图甲中天平是等臂杠杆 B．图乙中开瓶器是费力杠杆 C．图丙中旗杆顶端用的是定滑轮，起到省力的作用 D．使用图丁中的动滑轮，既能省一半力，又能改变拉力方向 【答案】A 【详解】A．图甲中天平是等臂杠杆，动力臂等于阻力臂，故A正确； B．图乙中开瓶器的阻力臂小于动力臂，是省力杠杆，故B错误； C．图丙中旗杆顶端用的是定滑轮，不能起到省力的作用，可以改变力的方向，故C错误； D．使用图丁中的动滑轮，最多能省一半力，不能改变拉力方向，故D错误。 故选A。 6．（24-25八年级下·河南安阳·期末）利用两个滑轮提升同一重物到同一高度时，下列组合中自由端移动距离最少的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】由题意得，物体提升高度均为h，用AD这两个选项的装置提升重物时， 因为都有2段绳子与动滑轮相连，所以自由端移动距离均为；用B选项所示装置提升重物时，因为两个滑轮均为定滑轮，不能省力，所以自由端移动距离为；用C选项的装置提升重物时， 因为有3段绳子与动滑轮相连，所以自由端移动距离为，综合比较可得，B选项所示装置绳子的自由端移动的距离最少，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 7．（24-25八年级下·河南驻马店·期末）俗语“四两拨千斤”的意思是用很小的力就可以推动或举起非常重的物体，下列工具中不能实现相同效果的是（    ） A．液压机 B．杆秤 C．天平 D．滑轮组 【答案】C 【详解】俗语“四两拨千斤”的意思是用很小的力就可以推动或举起非常重的物体，即起到省力的效果。 A．液压机是利用帕斯卡原理工作的，当在小活塞上施加较小的力产生较大的压强，可以在大活塞上产生较大的力，是可以省力的，故A不符合题意； B．杆秤是一个杠杆，秤砣很小能拉起较重的物体，体现了省力的原理，故B不符合题意； C．天平是等臂杠杆，不能省力，故C符合题意； D．平时我们使用的机械中，使用滑轮组可以省力，图中有三股绳子承担物重，因此可以省力。故D不符合题意。 故选C。 8．（24-25八年级下·河南信阳·期末）在不计机械自重和摩擦的情况下，不能用10N的拉力提起重20N物体的简单机械是（　　） A．一个动滑轮 B．一个定滑轮 C．杠杆 D．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组 【答案】B 【详解】A．动滑轮可以省力，不考虑滑轮自重，吊起动滑轮的绳子段数为2，提起20N所需要的力F=0.5G=10N 故A不符合题意。 B．定滑轮不能省力，不能提起20N的重物，故B符合题意。 C．通过减小阻力臂，增加动力臂，进而减小动力，可以提起20N的重物，故C不符合题意。 D．滑轮组可以省力，通过增加吊起动滑轮绳子的段数，进而减小动力，可以提起20N的重物，故D不符合题意。 故选 B。 9．（24-25八年级下·河南南阳·期末）学校大门口的球形石墩需要挪动一下位置，下列操作中，你认为最省力的是（   ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．该方法相当于使用了定滑轮，不省力，拉力等于石墩受到的摩擦力； B．该方法相当于使用了动滑轮，拉力等于石墩受到的摩擦力的一半； C．直接拉石墩，拉力等于石墩受到的摩擦力； D．该方法两段绳子都在人手中，与直接拉石墩相同，拉力等于石墩受到的摩擦力； 综上所述，最省力的是B，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 10．（24-25八年级下·河南新乡·期末）有着“世界工厂”之称的东莞，车间工人们用如图所示的滑轮组把重物提起的高度，下列关于这个滑轮组工作的说法中，正确的是（　　） A．绳子自由端被拉了 B．这个滑轮组能省距离 C．这个滑轮组能省力 D．这个滑轮组不仅能省力，还能省距离 【答案】C 【详解】A．由图知，承担物重的绳子段数，根据（是物体提升高度 ），物体提升2m，则绳子自由端移动距离，故A错误； BCD．滑轮组的特点是可以省力，但费距离，不能省功。此滑轮组能省力，不能省距离，故BD错误，C正确； 故选C。 二、多选题 11．（24-25八年级下·河南·期末）如图所示，小王通过滑轮组向高处提升重210N的物体，动滑轮重10N，定滑轮重15N，不计绳重及摩擦。8s内物体匀速上升4m，则该8s内（   ） A．小王做的有用功为840J B．小王做的额外功为40J C．小王做功的功率为100W D．小王对绳子的拉力为70N 【答案】AB 【详解】A．小王做的有用功W有=Gh=210N×4m=840J 故A符合题意； B．不计绳重及摩擦，小王做的额外功W额=G动h=10N×4m=40J 故B符合题意； C．小王做功的功W总=W有+W额=840J+40J=880J 小王做功的功率 故C不符合题意； D．由图可知，滑轮组的动滑轮绕绳子的段数为n=3，则小王对绳子的拉力 故D不符合题意。 故选AB。 12．（24-25八年级下·河南新乡·期末）小阳为了搬运重物，设计了如图所示的甲、乙两种不同的滑轮组，在相同时间内分别将两物体匀速提升相同高度，已知物体受到的重力，下列说法正确的是（　　） A．甲滑轮组绳端移动的距离短 B．乙滑轮组绳端移动的距离短 C．甲滑轮组做的有用功多 D．乙滑轮组做的有用功多 【答案】BC 【详解】AB．由图可知，，，在相同时间内分别将两物体匀速提升相同高度，则 即，故A错误，B正确； CD．由于两物体匀速提升相同高度，且，根据可知，，故C正确，D错误。 故选BC。 13．（24-25八年级下·河南南阳·期末）如图所示，重300N的物体在20N的水平拉力F的作用下，以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为80％，则在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．绳子自由端移动的距离为6m B．物体与地面间的滑动摩擦力为60N C．拉力F的功率为12W D．有用功为120J 【答案】AC 【详解】A．由可得，物体在10s内移动的距离为 由题图可知，滑轮组的绳子承重股数为n=3，绳子自由端移动距离为 故A正确； B．根据 可得，物体与地面间的滑动摩擦力为 故B错误； C．根据 可得，拉力F的功率为 故C正确； D．根据W=Fs可得，有用功为 故D错误。 故选AC。 14．（24-25八年级下·河南周口·期末）如图所示，在一水平地面上，木箱重400N，受到的摩擦力为200N，用力F拉动木箱使它在2s内匀速直线运动了3m，不计滑轮重量及绳与滑轮间的摩擦。下列说法不正确的是（   ） A．拉力F的大小为100N B．拉力F的移动速度为3m/s C．A是定滑轮，B是动滑轮 D．绳子自由端移动了1.5m 【答案】CD 【详解】A．由图知，n=2，不计滑轮重及绳与滑轮间的摩擦，拉力 故A正确，不符合题意； B．木箱移动的速度 则拉力F移动速度为 故B正确，不符合题意； C．轴固定不动的滑轮是定滑轮；轴随物体一起运动的滑轮是动滑轮。A滑轮的轴随物体一起运动是动滑轮，B滑轮的轴固定不动是定滑轮，故C错误，符合题意； D．绳子自由端移动的距离 故D错误，符合题意。 故选CD。 15．（24-25八年级下·河南驻马店·期末）如图所示，一架无人机通过动滑轮将重20N的货物从深5m的井底拉至井口。若无人机竖直向上匀速飞行的速度为0.4m/s，对绳子的拉力为12N。不计绳重及摩擦，下列说法错误的是（    ） A．货物拉至进口所需要的时间为12.5s B．动滑轮重4N C．无人机拉绳子的拉力做功100J D．若无人机重10N，无人机向上飞行动力的功率为8.8W 【答案】AC 【详解】A．动滑轮绕2段绳，无人机运动的距离s=2h=2×5m=10m 所需时间 故A错误，符合题意； B．不计绳重及摩擦，根据 可知，动滑轮重G动=2F-G=2×12N-20N=4N 故B正确，不符合题意； C．无人机拉绳子的拉力做功W=Fs=12N×10m=120J 故C错误，符合题意； D．若无人机重10N，无人机向上飞行动力F′=F+G机=12N+10N=22N 根据 可知无人机向上飞行动力的功率P=F′v=22N×0.4m/s=8.8W 故D正确，不符合题意。 故选AC。 16．（24-25八年级下·河南南阳·期末）如图所示为铁路输电线的牵引装置原理图，采用坠砣牵引来自动补偿输电线的张紧，以此保障列车电极与输电线的接触．钢绳通过滑轮组悬挂配重为的坠砣，输电线的一端P点与B滑轮相连被张紧．若某段时间内坠砣竖直上升了，不计滑轮和钢绳的自重及摩擦，下列说法正确的是（   ） A．输电线P端受到的拉力为 B．输电线P端受到的拉力为 C．输电线P点向右移动了 D．输电线P点向右移动了 【答案】BD 【详解】AB．由图得 输电线P端受到的拉力为 故A错误，B正确；     CD．输电线P点向右移动了     故C错误，D正确。 故选BD。 17．（24-25八年级下·河南安阳·期末）分别用定滑轮和动滑轮匀速将物体A提升相同的高度，绳重、滑轮重和摩擦均不计，拉力分别为和，如图所示，下列说法正确的是（   ） A． B． C．两种情况下绳子自由端移动的距离相等 D．两种情况下绳子自由端移动的距离不相等 【答案】AD 【详解】AB．甲为定滑轮，绳重、滑轮重和摩擦均不计，则拉力等于物体A的重力；乙为动滑轮，绳重、滑轮重和摩擦均不计，则拉力等于物体A的重力的一半，故A正确，B错误； CD．甲为定滑轮，绳子自由端移动的距离与物体升高高度相等；乙为动滑轮，绳子自由端移动的距离为物体升高高度的两倍，故C错误，D正确。 故选AD。 三、填空题 18．（24-25八年级下·河南新乡·期末）学校每周一举行升国旗仪式。旗杆顶端滑轮如图的作用是______。若某次升旗过程中，旗手用大小为的拉力将质量为的国旗匀速升高，用时，则拉力做的功为______，做功的功率为______。 【答案】 改变力的方向 225 5 【详解】[1]升旗手向下拉动绳子，国旗沿旗杆向上升起，旗杆顶部的滑轮改变了力的方向，属于定滑轮。 拉力做的功 [3]做功的功率 19．（24-25八年级下·河南南阳·期末）如图所示是由相同的滑轮组装的滑轮组，甲、乙两人分别用这两个装置将重都是20N的物体匀速提升相同的高度（不计滑轮重、绳重和摩擦），则拉力F的大小分别为FA=______N，FB=______N；甲、乙两人拉绳的距离______（选填“相同”或“不相同”）。 【答案】 20 10 不相同 【详解】[1]左图由两个定滑轮组成，不省力也不省距离，则拉力的大小为 [2]右图由一个动滑轮和一个定滑轮组成，承担物重的绳子段数为2。则拉力F的大小为 [3]左图由两个定滑轮组成，不省力也不省距离，甲拉绳的距离 右图由一个动滑轮和一个定滑轮组成，承担物重的绳子段数为2，乙拉绳的距离 所以甲、乙两人拉绳的距离不相同。 20．（24-25八年级下·河南周口·期末）如图所示，在水平桌面上，一个质量的物体P，通过一个定滑轮和一个动滑轮与三个总质量的钩码相连，动滑轮重，绳子的质量以及绳与滑轮间的摩擦均可忽略不计，并且物体P以的速度向右做匀速直线运动，要使物块P以的速度向左做匀速直线运动，应给物块P施加一个水平向左的______的拉力，此时拉力做功的功率______。（） 【答案】 8 0.8 【详解】[1]物体P向右匀速直线运动时，受到绳子的拉力和向左的摩擦力的作用，这两个力是一对平衡力。钩码的重力 钩码及动滑轮的总重 图示滑轮组承重绳子为2根，不计绳重及摩擦时，绳子的拉力 所以P受到的摩擦力为 P向左匀速直线运动时，压力不变，接触面的粗糙程度不变，所受的摩擦力大小不变，方向水平向右，此时P受到水平向左的拉力和水平向右的绳子的拉力及摩擦力的作用，水平向左的拉力 [2]拉力做功的功率 21．（24-25八年级下·河南新乡·期末）将物体A、B置于如图所示的装置中，物体B恰好匀速下降，已知A重60N，B重10N，则A所受桌面的摩擦力大小为________N，方向为________；若对A，施加一个水平向左的拉力F，刚好使A在原来的水平面上匀速向左运动，则拉力F大小为________N。（不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦） 【答案】 20 水平向左 40 【详解】[1][2]如图所示，物体A和B通过动滑轮相连，动滑轮上有2段绳子，已知B重10N，物体B恰好匀速下降，则A匀速向右运动，说明物体A处于平衡状态，则A所受地面的摩擦力与动滑轮的钩子拉A的力是一对平衡力，大小相等，方向相反，则A所受桌面的摩擦力大小f=F拉=2GB=2×10N=20N A匀速向右运动，则A所受桌面的摩擦力方向为水平向左。 [3]若对A施加一个水平向左的拉力F，则物体A受到三个力的作用，分别为水平向左的拉力F、水平向右的拉力2GB、水平向右的摩擦力20N，三个力使A匀速向左运动，则拉力F=f+F拉=f+2GB=20N+2×10N=40N 22．（24-25八年级下·河南·期末）如图所示，物体A和B所受重力都为100N，滑轮重、绳重及摩擦不计。当分别用力匀速提升物体A和B时，=________N，________；若10s内物体A、B均匀速上升0.2m，则拉力做功________拉力做功；它们做功的功率________（后两空均选填“大于”“等于”或“小于”）。 【答案】 50 100 等于 等于 【详解】[1][2]由图可知，不计滑轮重、绳重及摩擦时，滑轮是动滑轮，所以 绳子移动的距离 滑轮是定滑轮， 绳子移动的距离。 [3][4]力做功为 力做功为 则 因拉力做功时间相等，由得。 四、作图题 23．（24-25八年级下·河南南阳·期末）小明站在地面上，利用如图所示的滑轮组将物体提升到高处，请画出绳子的绕线方法。 【答案】 【详解】物体受到的重力方向竖直向下，由于小明要站在地面上，所以从小明的手开始，先绕过定滑轮，然后再依次绕过动滑轮和定滑轮的框架钩，如图所示： 24．（24-25八年级下·河南驻马店·期末）画出题图滑轮组的装配图，要求每个滑轮都要用上。 【答案】 【详解】设计滑轮组的绕绳方法时，要用到每一只滑轮，可以从定滑轮开始绕线，符合要求的滑轮组绕法如图所示： 1．（24-25八年级下·河南郑州·期末）用题图所示的滑轮组去提升重物时，下列说法正确的是（　　）地 城 考点03 机械能及其相互转化 A．绳子自由端移动的距离是重物上升高度的2倍 B．此装置有改变力方向的优点 C．只改变被提升物体的重力，不能改变该装置的机械效率 D．只改变提升重物的速度，就能改变拉力的总功功率 【答案】D 【详解】A．根据滑轮组的特点，绳子自由端移动的距离 s 与重物上升的高度 h 的关系为 s=nh ，即 s=3h ，所以绳子自由端移动的距离是重物上升高度的 3 倍，而不是 2 倍，故A错误； B．由图可知，该滑轮组对重物的拉力方向竖直向上，人可以在绳子自由端向上拉绳子来提升重物，所以此装置没有改变拉力方向，故B错误； C．滑轮组的机械效率公式为 同时 则只改变被提升物体的重力时，有用功W有=Gh会发生变化，而额外功主要是克服动滑轮重力、摩擦等做的功，在动滑轮重力等因素不变的情况下，额外功基本不变，根据 可知，有用功改变，机械效率会改变，故C错误； D．功率的计算公式为P=Fv，当只改变提升重物的速度时，绳子自由端移动的速度v会随之改变，而拉力F的大小取决于物重、动滑轮重和摩擦等因素。在物重、动滑轮重和摩擦等因素不变的情况下，拉力F不变，根据P=Fv，绳子自由端移动速度改变，拉力的总功功率会改变，故D正确。 故选D。 2．（24-25八年级下·河南·期末）如图所示，完全相同的两滑轮采用不同的绕绳方法，将同一重物在相同时间内匀速提升相同的高度，不计绳重和摩擦 下列说法正确的是（    ） A．F1与F2做功一样多 B．F1小于F2，F2做的有用功多 C．F2做功的功率大 D．两装置的机械效率相同 【答案】C 【详解】ABD．两种方式提升重物时，物重G相同，提升的高度h相同，所用时间t相同。左图为定滑轮，使用定滑轮不能改变力的大小（即不能省力），拉力等于物体重力；右图为动滑轮，使用动滑轮可以省力，但是不知道动滑轮重力，所以拉力F1和F2无法比较大小。使用定滑轮，不计绳重与摩擦，拉力做的功等于克服物体重力做的功，即W1=Gh； 使用动滑轮，不计绳重与摩擦，拉力做的功等于克服物体重力和动滑轮重力做的功，即W2=(G+G动)h； 所以，使用动滑轮所做的功大于使用定滑轮所做的功，即使用动滑轮所做的总功大； 根据W有=Gh可知两者所做有用功相同，由于使用动滑轮所做的总功大，所以由可知，动滑轮的机械效率要小于定滑轮的机械效率，即甲装置的机械效率更高，故ABD错误； C．使用动滑轮所做的功大于使用定滑轮所做的功，由于做功时间相同，根据可知，使用动滑轮拉力做功的功率大于使用定滑轮拉力做功的功率，即F2做功的功率大，故C正确。 故选C。 3．（24-25八年级下·河南驻马店·期末）如图所示的滑轮组，用300N的水平拉力F下将水平地面上一个重为3600N的物体在5s内匀速拉动2m，滑轮组的机械效率为80%，下列说法正确的是（　　） A．物体与地面的摩擦力为480N B．拉力F移动的速度为0.8m/s C．绳子自由端拉力F的功率为360W D．水平面的粗糙程度，不会影响滑轮组的机械效率 【答案】C 【详解】ABC．如图，3根绳拉着动滑轮，绳端移动的距离 拉力做的总功 滑轮组的机械效率为80%，系统做的有用功 物体与地面的摩擦力为 拉力F移动的速度为 绳子自由端拉力F的功率为 故C正确，AB错误； D．水平面的粗糙程度变化，则摩擦力f和拉力也会发生变化，拉动同样的物体时机械效率不同，会影响滑轮组的机械效率，故D错误。 故选C。 4．（24-25八年级下·河南洛阳·期末）如图，用弹簧测力计将质量为0.6kg的物体沿斜面向上匀速拉动0.6m，物体上升的高度为0.3m，弹簧测力计的示数为4N，g取10N/kg，下列说法正确的是（　　） A．该过程中拉力所做功为2.4J B．斜面越高越省力，机械效率越高 C．该过程中物体受到的摩擦力等于4N D．盘山公路利用的就是斜面可以省功的优点 【答案】A 【详解】A．拉力对物体做的功为W总=Fs=4N×0.6m=2.4J 故A正确； B．在其他条件一定时，斜面越高越费力，机械效率越高，故B错误； C．拉力对物体做的有用功为W有=Gh=mgh=0.6kg×10N/kg×0.3m=1.8J 克服摩擦力所做额外功为W额=W总-W有=2.4J-1.8J=0.6J 因此物体受到的摩擦力为 故C错误； D．根据功的原理可知，使用任何机械都不能省功，因此使用斜面可以省力，但不能省功，故D错误。 故选A。 5．（24-25八年级下·河南安阳·期末）某同学用滑轮组提升物体，如图所示，绳子自由端竖直移动距离随时间变化的关系为图线a，物体上升高度随时间变化的关系为图线b。已知物体质量450g，所用动滑轮质量50g，绳子自由端拉力F为1.3N（g取10N/kg）。在0-2s过程中，下列说法不正确的是（　　） A．绳子自由端移动的速度为5.0cm/s B．拉力F的功率为0.26W C．有用功为0.45J D．滑轮组的机械效率为90% 【答案】AD 【详解】A．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，则2s内绳子自由端移动的距离为s=40cm=0.4m 绳子自由端移动的速度为 故A错误，符合题意； B． 拉力F的功率 故B正确，不符合题意； CD． 物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示，则2s内物体上升的高度为10cm=0.1m 物体的质量为450g=0.45kg 有用功 总功 则滑轮组的机械效率为 故C正确，不符合题意，D错误，符合题意。 故选AD。 6．（24-25八年级下·河南新乡·期末）关于功、功率和机械效率，下列说法不正确的是（　　） A．机械效率总是小于1 B．做功慢的机械，功率一定小 C．使用定滑轮提升物体可以省功 D．使用任何机械都不能省功 【答案】C 【详解】A．由于存在摩擦，机械效率总是小于1，故A正确，不符合题意；     B．功率表示物体做功的快慢，功率小的物体做功慢，则做功慢的机械，功率一定小，故B正确，不符合题意； C．使用定滑轮提升物体，要多做额外功，不可以省功，故C错误，符合题意；     D．使用任何机械都要克服摩擦力或者机械的重力做功，都不能省功，故D正确，不符合题意。 故选C。 7．（24-25八年级下·河南南阳·期末）如图所示，用大小均为F的力分别把甲、乙两个物体在相同时间t内竖直匀速提升相同的高度h。若不计摩擦和绳重，下列说法正确的是（   ） A．a情境中绳子自由端移动的距离为h B．b情境中物体乙的重力大小为2F C．a情境中拉力F做功的功率为 D．两个情境中滑轮的机械效率相同 【答案】A 【详解】A．a情境中为定滑轮（滑轮固定不动），拉力作用在绳子自由端，物体上升高度为h，则绳子自由端移动距离s=h；b情境中为动滑轮（滑轮随物体一起运动），拉力作用在绳子自由端，物体上升高度为h，则绳子自由端移动距离s=2h，故A正确； B．不计摩擦和绳重，理想状态下，动滑轮能省一半的力，即 则乙物体的重力G乙=2F-G动 故B错误； C．a在情境中，绳子自由端移动距离s=h，拉力做功的功率 故C错误； D．不计摩擦和绳重，定滑轮不省力，理想情况下F=G甲，a情境（定滑轮）的机械效率 b情境（动滑轮）的机械效率 比较可得，故D错误。 故选A。 8．（24-25八年级下·河南南阳·期末）在劳动实践活动中，小明在水平地面与车厢间用木板搭一斜面，并用平行于斜面的推力F，将重为G的货物匀速地从斜面底端推到顶端的车厢，如图所示。已知斜面长为L，斜面高为h。不计空气阻力，这一过程中说法正确的是（   ） A．小明所做的总功为Fh B．通过改进，斜面的机械效率可以达到100% C．斜面可以省力也可以省功 D．小明所做的有用功为Gh 【答案】D 【详解】A．平行于斜面的推力F，斜面长为L，小明所做的总功为 故A错误； B．由于存在摩擦，斜面的机械效率总小于100%，故B错误； C．斜面可以省力；由于要克服摩擦力做功，要多做额外功，则不可以省功，故C错误； D．重为G的货物，斜面高为h，小明所做的有用功为 故D正确。 故选D。 9．（24-25八年级下·河南开封·期末）如图所示，小朋友借助滑轮轻轻一拉就能把“骨头”提高来引诱可爱的小狗，当他用拉力F将重为G的骨头匀速提升h高的过程中，下列说法正确的是（　　） A．利用图中的滑轮是为了省力 B．利用图中的滑轮是为了省功 C．骨头匀速提升过程中，将动能转化为重力势能 D．该滑轮的机械效率为 【答案】D 【详解】AB．图中的滑轮是定滑轮，定滑轮只改变力的方向，不能省力，也不能省功，故AB错误； C．骨头匀速提升过程中，动能不变，重力势能变大是因为外力对物体做了功，所以动能没有转化为重力势能，故C错误； D．图中的滑轮是定滑轮，定滑轮只改变力的方向，不能省力，且自由端下降的高度等于骨头上升的高度，该滑轮的机械效率为 故D正确。 故选D。 二、多选题 10．（24-25八年级下·河南新乡·期末）如图所示，质量为的小明用大小为的拉力，通过滑轮组让重力为的物体在水平台面上向右匀速移动。已知物体在水平台面上受到的摩擦力大小等于其对水平台面的压力大小的，则下列说法正确的是（　　） A．小明做的有用功为 B．滑轮组的机械效率为 C．小明对地面的压力为 D．若在物体上放一个重物，则滑轮组的机械效率增大 【答案】BD 【详解】A．由题意可知，物体受到的摩擦力 小明做的有用功 故A错误； B．由图可知，滑轮组的机械效率 故B正确； C．小明的重力 由力的平衡条件和力的作用是相互的可知，小明对地面的压力 故C错误； D．由题意可知，在物体上放一个重物时物体受到的摩擦力变大，由可知，有用功增大，额外功几乎不变；由可知，机械效率增大，故D正确。 故选BD。 11．（24-25八年级下·河南许昌·期末）如图，工人往车上装重物时，用长木板搭成斜面，把重物沿斜面推上去。斜面长3m，斜面高度为1m。工人师傅以0.3m/s的速度，用大小为500N的力将一个重为1200N的物体沿着斜面从底端匀速推到顶端。则下列说法正确的是（　　） A．工人此次利用斜面的机械效率约为80% B．重物受到斜面的摩擦力等于推力500N C．推力做功的功率为150W D．使用斜面，既可以省力，也可以省距离 【答案】AC 【详解】A．斜面高度为1m，物体重为1200N，有用功 斜面长3m，工人推力大小为500N，总功 机械效率 故A正确； B．在斜面中做的额外功是克服物体与斜面之间的摩擦力做的功，额外功 所以摩擦力 故B错误； C．工人推力大小为500N，速度为0.3m/s，推力做功的功率 故C正确； D．斜面能省力，是因为沿斜面推物体时，所用的力小于物体重力，但同时物体移动的距离大于直接提升物体的高度，即费距离。所以使用斜面只能省力费距离，不能既省力又省距离。故D错误。 故选AC。 12．（24-25八年级下·河南南阳·期末）如图所示，重300N的物体在20N的水平拉力F的作用下，以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为80％，则在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．绳子自由端移动的距离为6m B．物体与地面间的滑动摩擦力为60N C．拉力F的功率为12W D．有用功为120J 【答案】AC 【详解】A．由可得，物体在10s内移动的距离为 由题图可知，滑轮组的绳子承重股数为n=3，绳子自由端移动距离为 故A正确； B．根据 可得，物体与地面间的滑动摩擦力为 故B错误； C．根据 可得，拉力F的功率为 故C正确； D．根据W=Fs可得，有用功为 故D错误。 故选AC。 13．（24-25八年级下·河南驻马店·期末）物理兴趣小组用滑轮组进行“一瓶水提升一个人”活动，如图，水瓶匀速直线下降，使人匀速升高，水瓶对绳a的拉力为，绳b对人的拉力为。此过程（    ） A．有用功为 B．做的功等于做的功 C．做的功大于做的功 D．滑轮组的机械效率为 【答案】CD 【详解】A．由“一瓶水提升一个人”知，绳b对人拉力F2做的功是有用功，所以有用功W有=F2h人=480N×0.5m=240J 故A不符合题意； BC．水瓶对绳a的拉力F1做的功是总功，总功为W总=F1h瓶=30N×10m=300J 所以F1做的功大于F2做的功，故B不符合题意，C符合题意； D．滑轮组的机械效率为 故D符合题意。 故选CD。 14．（24-25八年级下·河南平顶山·期末）如图所示，把重为G的物体沿高为H、长为L的粗糙斜面以速度v由底端匀速拉到顶端的过程中，拉力F做的功为W，则下列选项正确的是（　　） A．斜面的机械效率为 B．拉力功率的大小为 C．物体所受摩擦力大小为 D．拉力大小为 【答案】AC 【详解】A．由题意可知，重力做功为 则斜面的机械效率为 故A正确； B．物体从底端匀速拉到顶端的过程中所用时间为 拉力功率的大小为 故B错误； C．克服摩擦力所做的功为 则摩擦力为 故C正确； D．拉力所做的总功为 总功不仅包括有用功，还包括额外功，所以拉力为 故D错误。 故选AC。 15．（24-25八年级下·河南南阳·期末）如图所示，滑轮A重，绕过滑轮A的绳子上挂一个重的物体B，C为固定点（地面），当滑轮A在力F的作用下向上以的速度匀速上升时，下列说法正确的是（    ）（绳重及摩擦不计） A．滑轮A是个定滑轮 B．物体B上升的速度为 C．拉力F为 D．该滑轮的机械效率 【答案】BC 【详解】A．物体上升时，滑轮也上升，所以此滑轮为动滑轮，故A错误； B．图中连接动滑轮绳子的股数是2股，则重物B上升的速度为 故B正确； C．绳重及摩擦不计，拉力F为 故C正确； D．F移动距离与物体上升距离关系为，该滑轮的机械效率为 故D错误。 故选BC。 16．（24-25八年级下·河南郑州·期末）用图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重为，每次运送的量不定，货物每次上升的速度恒定为，图乙是整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图像。当某次运送4件货物时，不考虑绳重和摩擦，则下列判断不正确的是（    ） A．动滑轮重为 B．拉绳子的力F为 C．拉绳子的力F的功率为 D．滑轮组的机械效率为 【答案】CD 【详解】A．已知每件货物重为，每次运送的量不定，滑轮组的机械效率会因提升物重的大小不同而发生变化，但动滑轮自重不变；由图乙可知，当提升物重为时，滑轮组的机械效率为，因为本滑轮组不考虑绳重和摩擦，所以根据机械效率关系式推导可得，由此代入数据可得： 解得：动滑轮重为，故A正确，不符合题意； B．由图甲可得，与动滑轮相连接的绳子的段数为，因为本滑轮组不考虑绳重和摩擦，所以根据机械效率关系式推导可得 由图乙可得，当某次运送4件货物时，所提升的物重为 由此代入数据可得关系式： 解得：拉绳子的力F为，故B正确，不符合题意； C．由题意得，货物上升的速度恒为，与动滑轮相连接的绳子的段数为，则拉力端的速度为 所以，某次运送4件货物时，拉绳子的力F的功率为 故C不正确，符合题意； D．由题意可知，某次运送4件货物时，所提升的物重为，拉绳子的力F为，所以滑轮组的机械效率为 故D错误，符合题意。 故选CD。 17．（24-25八年级下·河南郑州·期末）小明在学习完滑轮组后，用如图甲所示的装置将质量为的物体匀速提起，用时，小明对绳子施加的拉力为，物体和绳子自由端运动的情况如图乙所示，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（取）（　　） A．绳子自由端移动的距离为 B．拉力做功的功率为 C．拉力做的有用功为 D．该滑轮组的机械效率为 【答案】CD 【详解】A．因为绳子自由端移动的距离比重物上升的距离大，所以由图乙可知物体上升的距离为0.03m，绳子自由端移动的距离为0.09m，故A错误； B．由功的公式可得拉力做功W总=Fs=20N×0.09m=1.8J 由功率公式可得拉力做功的功率 故B错误； C．物体重力G=mg=4.8kg×10N/kg=48N 拉力做的有用功为克服物体重力做功，即W有=Gh=48N×0.03m=1.44J 故C正确； D．由效率公式可得该滑轮组的机械效率 故D正确。 故选CD。 18．（24-25八年级下·河南信阳·期末）有一人用同一滑轮组分别将重1000N和2000N的物体匀速提升5m，动滑轮重200N，不计绳重和摩擦，则上述两种情况中正确的是（   ） A．滑轮组的机械效率相等 B．人做的额外功相等 C．人做的总功相等 D．绳子自由端移动的距离相等 【答案】BD 【详解】A．不考虑绳重和摩擦，克服动滑轮的重力做的功就是额外功，将1000N和2000N的重物提起相同的高度，做的有用功不同，而额外功相同，由可知，滑轮组的机械效率不同，故A错误； B．不计绳重和摩擦，此装置中克服动滑轮的重力做的功为额外功。用同一滑轮组，动滑轮的重是一样的，克服动滑轮的重做的额外功就是一样的，故B正确； C．额外功相等，有用功是不同，所以总功也是不同的，故C错误； D．用的是同一个滑轮组，绳子股数是相同的，物体上升的高度都是5m，所以绳子末端移动的距离都等于物体上升高度的n倍，故D正确。 故选BD。 19．（24-25八年级下·河南平顶山·期末）用如图所示的滑轮组将重为G的物体提升h高度，已知绳端所需拉力为F，动滑轮自重为G动，绳端移动的距离为s。则下列表示该滑轮组的机械效率的表达式中正确的是（　　）（绳重与各种摩擦均忽略不计） A． B． C． D． 【答案】AC 【详解】此时有用功，此滑轮组绳子的股数是2股， 总功 滑轮组的机械效率 因为不计绳重和各种摩擦，额外功 总功也可以表示为 滑轮组的机械效率可表示为 故BD错误，AC正确。 故选AC。 三、填空题 20．（24-25八年级下·河南南阳·期末）如图所示，用沿斜面向上大小为4N的拉力，将一个重5N的物体从斜面底端匀速拉至顶端。已知物体沿斜面上滑的距离为5m，上升的高度为3m，则物体受到的拉力做的功为___________J，斜面的机械效率为___________。 【答案】 20 75% 【详解】[1]根据W=Fs可得，拉力F做的功是 [2]利用斜面所做的有用功为 则斜面的机械效率是 21．（24-25八年级下·河南·期末）小明利用斜面帮助菜农将新鲜的蔬菜搬运到卡车上，如图所示。斜面高2m，长5m，他将总重为400N菜筐沿斜面从底端匀速拉上顶端，用时10s，拉力恒为200N。小明拉力做功的功率为_____W，菜筐受到斜面的摩擦力大小为______N，该斜面的机械效率为________。 【答案】 100 40 80% 【详解】[1]拉力做的总功 拉力做功的功率 [2]克服菜筐重力所做的有用功 克服物体所受摩擦力做的额外功 由可得，物体所受的摩擦力 [3]斜面的机械效率 22．（24-25八年级下·河南南阳·期末）如图所示，某建筑工人用大小为600N的拉力F，通过定滑轮将重480N的物体匀速提升2m。这名建筑工人做的功是______，此定滑轮的机械效率是______。 【答案】 1200J 80％ 【详解】[1]由图可知，绳子自由端移动的距离 建筑工人做的功为拉力做的总功 [2]拉力做的有用功 定滑轮的机械效率 23．（24-25八年级下·河南商丘·期末）如图所示，这是一位同学组装的提升重物的装置。他用400N的力把重为900N的物体匀速提升6m，不计绳重及摩擦。中间的滑轮可以改变力的__________，此过程中做的有用功是__________J，滑轮组的机械效率为__________。 【答案】 方向 5400 75% 【详解】[1]中间的滑轮是定滑轮，可以改变力的方向。 [2]此过程中做的有用功是 [3]如图，由3段绳子吊着动滑轮，绳子自由端移动的距离为 此过程中做的总功是 滑轮组的机械效率为 24．（24-25八年级下·河南三门峡·期末）如图所示是为了上山方便而修建的盘山公路，盘山公路相当于简单机械中的__________，若从山底到山顶的盘山公路长800m，山高30m，一辆总质量为5t的小型货车用40s从山底开上山顶，牵引力保持不变，此过程中发动机的机械效率为60%。则此过程中有用功为__________J，牵引力做功的功率为__________W。（g取10N/kg） 【答案】 斜面 1.5×106 6.25×104 【详解】[1]盘山公路可以省力但是费距离，相当于简单机械中的斜面。 [2]由可得，此过程中有用功是克服货车重力做的功即 [3]由可得，牵引力做的总功为 由可得，牵引力做功的功率为 25．（24-25八年级下·河南驻马店·期末）如图是商场的自动扶梯。质量为60kg的小鸣站在该扶梯上从商场一楼到二楼，已知扶梯以1m/s的速度匀速运行，则扶梯克服小明重力做功_____J，克服重力做功的功率是______W，如果站在扶梯上的人数增多，扶梯的效率将___________。（选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 1800 360 变大 【详解】[1]小明重力 一楼到二楼的高度为3m，故克服重力做功 [2]扶梯从一楼到二楼的时间 克服重力做功功率 [3]站在扶梯上的人数增大，有用功变大，额外功不变，根据 可知扶梯的效率将变大。 26．（24-25八年级下·河南鹤壁·期末）工人用滑轮将重450N的建筑材料匀速提到高处，该滑轮可以______（选填“省力”或“改变力的方向”）。不计绳重和摩擦，工人所用的拉力为250N，则该滑轮的重力为______N，机械效率为______。 【答案】 省力 50 90% 【详解】[1]由图可知，滑轮的轴随重物移动，属于动滑轮，动滑轮的实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆，因此使用动滑轮的好处是省力，但不能改变动力的方向。 [2]由可知，该滑轮的重力为G动=nF-G=2×250N-450N=50N [3]该滑轮的机械效率为 27．（24-25八年级下·河南洛阳·期末）如图所示是建筑工地上卷扬机提起重物的原理图，重为500N的物体A被匀速提升2m，动滑轮重为100N，不计绳重和摩擦。则卷扬机对绳子的拉力F为________N，对物体做的有用功为________J，滑轮组的机械效率为________（百分号前保留一位小数）。 【答案】 300 1000 83.3% 【详解】[1]不计绳重和摩擦，则卷扬机对绳子的拉力F为 [2]对物体做的有用功为 [3]拉力做的总功为 滑轮组的机械效率为 28．（24-25八年级下·河南郑州·期末）使用机械做功给人们带来了很多方便，________（填“有”、“没有”）机械效率为的机械，用一个动滑轮在内将一个重的物体向上匀速提升，若拉力为，则拉力的功率为________W，这个动滑轮的机械效率为________。 【答案】 没有 200 66.7% 【详解】[1]使用机械时必然存在额外功（如摩擦、机械自重），由可知，没有机械效率为100%的机械。 [2][3]承担物重额绳子股数为2，则拉力做的总功 有用功 拉力的功率为 动滑轮的机械效率为 四、实验题 29．（24-25八年级下·河南新乡·期末）在“探究定滑轮和动滑轮的特点”实验中，小明用同一个滑轮做了4次实验，前2次分别按图甲、乙所示装置进行，后2次按图丙所示装置进行，并将测得的数据记录在表格中，（不计绳重及摩擦） 实验序号 钩码重 钩码上升的高度 拉力 绳子自由端移动的距离 1 1 20 1 20 2 2 20 2 20 3 1 20 40 4 2 20 40 (1)分析前2次的实验数据及观察到的现象，可以得出结论：使用定滑轮不能省______，但可以改变______。 (2)进行图丙所示的实验时，应沿______方向匀速拉动绳子自由端。分析第3、4次实验数据发现，拉力的大小总比钩码重力的一半要大，这主要是因为______。 (3)用图丙装置进行实验时，若小明将绳子向右倾斜一定角度匀速拉动，拉力的大小将______选填“变大”“不变”或“变小”。 (4)利用图丙装置进行第3次实验时，有用功为______J，机械效率为______百分号前保留整数。 【答案】(1) 力 力的方向 (2) 竖直 用动滑轮提升钩码时，要克服动滑轮本身所受的重力 (3)变大 (4) 0.2 71% 【详解】（1）[1][2]分析前2次实验数据，钩码重力增大，拉力也增大，且拉力总等于钩码重力，第1次时拉力方向向上，第2次时拉力方向向下，所以可以得出：使用定滑轮不能省力，但可以改变力的方向。 （2）[1]进行图丙所示的实验时，应沿竖直方向匀速拉动绳子自由端，这样才能方便测量绳子自由端移动的距离。 [2]分析第3、4次实验数据发现，拉力的大小总比钩码重力的一半要大，这主要是因为用动滑轮提升钩码时，动滑轮也受到重力。 （3）利用图丙装置进行实验时，若小明将绳子向右偏转一定角度匀速拉动，此时拉力的力臂变小，根据杠杆平衡原理，拉力的大小将变大。 （4）[1]利用图丙装置进行第3次实验时，有用功 [2]利用图丙装置进行第3次实验时，总功 此时装置的机械效率 30．（24-25八年级下·河南许昌·期末）小明与兴趣小组的同学利用如图所示的装置测量滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表。 实验次数 钩码重力G/N 钩码上升高度h/cm 拉力F/N 绳子自由端移动距离s/cm 机械效率η 1 1 5 0.40 15 66.7% 2 2 5 0.84 15 79.4% 3 2 10 0.84 30 4 4 10 1.50 30 88.9% (1)要测出滑轮组的机械效率需要测出有用功和总功，为此，除了图中所示的器材外，还需要的测量工具是：____________。 (2)测出钩码重力G后，按图所示组装滑轮组，分别记下钩码和绳端的位置，在__________（填“匀速拉动”或“静止”）时读出拉力F的值，用刻度尺测出钩码上升的高度h和绳子自由端移动的距离s。 (3)算出有用功W有、总功W总和机械效率η。改变钩码个数，重复上述实验步骤，并将数据记录表格中。在第3次实验中，拉力所做的功为_______J，滑轮组的机械效率为______（百分号前保留1位小数）。 (4)分析第1、2实验数据可知：使用同一滑轮组时，物体的重力越_______，滑轮组的机械效率越高；分析第2、3次实验数据可知：用滑轮组提升重物时，提升重物的高度增大，滑轮组的机械效率______（填“增大”“减小”或“不变”）。 (5)实验中，改变钩码个数，重复上述实验的目的是：__________________。 【答案】(1)刻度尺 (2)匀速拉动 (3) 0.252 79.4% (4) 大 不变 (5)见解析 【详解】（1）根据功的公式W=Fs可知要测出滑轮组的机械效率需测出有用功和总功，为此要测出钩码被提升的高度h、绳自由端移动的距离s、测量钩码重力G和绳端的拉力F，除了图中所示的器材外，还需要测量长度的工具刻度尺。 （2）因为滑轮与轴之间以及绳与滑轮之间有摩擦，拉动时拉力要克服摩擦做额外功，如果静止时读数，会忽略摩擦力对机械效率的影响，所以在匀速拉动时读出拉力F的值。 （3）[1][2]在第3次实验中，拉力所做的功为W总3=Fs=0.84N×0.3m=0.252J 有用功W有3=Gh=2N×0.1m=0.2J 滑轮组的机械效率为 （4）[1]分析第1、2实验数据，第2次钩码的重力较大，滑轮组的机械效率较大，可以得到使用同一滑轮组时，物体的重力越大，滑轮组的机械效率越高。 [2]分析第2、3次实验数据，钩码的重力相等，上升的高度不同，滑轮组的机械效率不变，可以得到用滑轮组提升重物时，提升重物的高度增大，滑轮组的机械效率不变。 （5）实验中，改变钩码个数，测量多组数据，为了避免实验数据太少，实验结论具有偶然性，使实验结论具有普遍性。 31．（24-25八年级下·河南·期末）如图是小明所在实验小组“测滑轮组的机械效率”的实验装置，他们测得的实验数据如表。 实验次数 物重G/N 物体上升高度h/m 拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η 1 1 0.1 0.6 0.3 55.6% 2 2 0.1 1.0 0.3 66.7% 3 4 0.1 1.8 0.3 (1)实验过程中，应竖直向上________拉动弹簧测力计。 (2)第三次实验中滑轮组的机械效率是________。 (3)分析表中实验数据可知，同一滑轮组，物重________，滑轮组的机械效率越高。 (4)若在第三次实验中，物体上升的速度为0.1m/s，则拉力F的功率为________W。 (5)小华所在实验小组也利用重为1N、2N、4N的物体进行了三次实验，每次测得的机械效率均小于小明小组的测量值，则小华小组机械效率测量值偏小的原因可能是________。（选填字母） A．测拉力时，弹簧测力计未调零，指针指在零刻度线下方 B．弹簧测力计每次拉动重物时均加速上升 C．所使用的滑轮的重力小于小明小组 (6)请你根据所学知识判断:利用相同的滑轮组提升同一物体，物体上升的高度不同，滑轮组的机械效率________（选填“相同”或“不同”）。 【答案】(1)匀速缓慢 (2)74.1% (3)越重 (4)0.54 (5)AB (6)相同 【详解】（1）实验中需要竖直向上匀速缓慢拉动弹簧测力计，这样才能保证拉力大小稳定，测得的数值准确。若拉动速度不均匀，会导致测力计示数波动，影响测量结果。 （2）第三次实验中，有用功W有=Gh=4N×0.1m=0.4J 总功W总=Fs=1.8N×0.3m=0.54J 机械效率 （3）分析表中数据可知，随着物重从1N增加到4N，机械效率从55.6%提高到74.1%，说明同一滑轮组提升的物体越重，机械效率越高。这是因为额外功基本不变，有用功增加，使得有用功在总功中的比例增大。 （4）因为有3段绳子承担物重，拉力移动速度v=3×0.1m/s=0.3m/s 功率P=Fv=1.8N×0.3m/s=0.54W （5）若弹簧测力计未调零，指针指在零刻度线下方，会导致每次测得的拉力读数偏大，根据机械效率公式 F偏大会使计算出的机械效率偏小，故A符合题意； B．弹簧测力计加速拉动重物时，实际拉力大于匀速拉动时的拉力，这会导致测得拉力值偏大，同样会使计算出的机械效率偏小，故B符合题意； C．若使用滑轮重力较小，额外功减少，机械效率应该更高，故C不符合题意。 故选AB。 （6）滑轮组的机械效率与物体上升高度无关，因为 故h能约掉，与高度无关。 五、计算题 32．（24-25八年级下·河南郑州·期末）“奋斗者”号是中国研发的万米载人潜水器，最大下潜深度达到了10909米。如图甲所示，用起重机将重为的潜水器吊起，我们将起吊装置简化为图乙所示的滑轮组。若“奋斗者”号的体积约为，离开水面后吊起时，电动机对钢绳自由端的拉力F为，用时200s，“奋斗者”号匀速上升了10m。（，g取）若不计绳重及摩擦，求： (1)“奋斗者”号浸没在海水中受到的浮力； (2)离开水面后吊起时，“奋斗者”号在上升过程中电动机拉力的功率； (3)离开水面后吊起时，滑轮组的机械效率。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）当“奋斗者”号浸没在海水中时排开海水的体积与自身体积相等 浸没在海水中受到的浮力 （2）根据图乙可知，滑轮上承担重物的绳子段数为，所以绳子自由端移动距离 拉力做的总功为 电动机的功率为 （3）克服潜水器重力做的有用功为 所以滑轮组的机械效率为 33．（24-25八年级下·河南郑州·期末）如图所示，小聪用一个动滑轮和几个相同的杠铃片自制一个健身器，已知动滑轮重为40N，每个杠铃片重为100N。动滑轮下挂两个杠铃片，小聪通过横杆竖直向上匀速拉动绳子提升杠铃片，杠铃片在0.5s内上升0.2m。不计绳重和摩擦，求： (1)克服杠铃片重力所做的功是多少？ (2)横杆对绳子的拉力是多少？ (3)横杆对绳子的拉力的功率是多少？ (4)该动滑轮的机械效率是多少（保留到0.1%）？ 【答案】(1)40J (2)120N (3)96W (4)83.3% 【详解】（1）杠铃片总重为G铃=2×100N=200N 杠铃片提升高度h=0.2m，克服杠铃片重力所做的有用功W有用= G铃h=200N×0.2m=40J （2）动滑轮和杠铃片总重G总=G铃+G动=200N + 40N=240N 横杆对绳子的拉力是 （3）杠铃片上升时的速度为 动滑轮工作时，承重绳子的股数为n=2，绳子移动的速度为 横杆对绳子的拉力做功的功率为 （4）该动滑轮的机械效率是 34．（24-25八年级下·河南周口·期末）如图所示，将一个质量为4kg的物体，用力从底端沿斜面匀速拉到顶端所用时间为5s，斜面长s为1m，高h为0.5m，拉力大小为25N（g取10N/kg）。求： (1)拉力所做的功； (2)拉力做功的功率； (3)该装置机械效率。 【答案】(1)25J (2)5W (3)80% 【详解】（1）拉力做功为 （2）拉力做功的功率 （3）物体受到重力为 该装置做的有用功为 该装置的机械效率为 35．（24-25八年级下·河南濮阳·期末）如图所示，用30N的拉力F，沿水平方向拉绳子的一端，使所受重力为400N的物体A以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速运动了10s，已知滑轮组的机械效率为80%。求： (1)拉力F对物体A所做的有用功。 (2)拉力F的功率。 (3)如果地面变得更粗糙，物体A与地面之间的摩擦力变大，则该滑轮组的机械效率将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】(1) (2) (3)变大 【详解】（1）物体A移动的距离 因该滑轮组的绳子股数n=3，所以绳子自由端移动的距离 拉力F做的总功 拉力F做的有用功 （2）拉力F的功率 （3）本装置中拉动物体A移动所用的力做的功为有用功，如果地面变得更粗糙，物体A与地面之间的摩擦力变大，有用功所占的比例变大，则该滑轮组的机械效率将变大。 试卷第1页，共3页 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $