2026年中考物理三轮冲刺实验：简单机械

**基本信息** 聚焦简单机械实验核心，通过系统化实验设计与方法提炼，构建从原理探究到实际应用的完整知识链，强化科学探究与科学思维能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |杠杆平衡条件|7题（含调平、力臂测量、杆秤应用）|水平平衡调节法、多次实验避偶然性、力臂变化分析|从杠杆平衡原理（F1L1=F2L2）到实验操作规范，再到生活应用（杆秤、称象）| |滑轮组机械效率|8题（含测量、影响因素探究）|匀速拉动测拉力、η=W有/W总计算、控制变量法分析（物重/动滑轮重/绳段数）|从机械效率定义到实验数据处理，探究影响因素（物重越大效率越高、动滑轮越重效率越低）|

2026年中考物理三轮冲刺实验：简单机械 1．如图所示，小勇利用铁架台，带有均匀刻度的杠杆，细线，弹簧测力计，钩码若干（每个钩码质量相同）等实验器材，探究杠杆的平衡条件。 （1）实验前，杠杆静止在图甲所示的位置，为了便于测量______（选填“力”或“力臂”），应使杠杆在水平位置平衡。为此，应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节； （2）将杠杆调成水平位置平衡后，如图乙所示，在A点挂3个钩码，则应在B点挂______个钩码，才能使杠杆在水平位置保持平衡； （3）实验中进行多次实验的目的是______； A．取平均值减少误差 B．使实验结论具有普遍性 （4）小勇用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段至如图丙所示位置。在旋转过程中，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 2．测量如图所示滑轮组的机械效率，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 绳端移动距离s/cm 机械效率η 1 1.0 10 30 55.6% 2 1.5 10 0.8 30 3 2.0 10 1.0 30 66.7% 4 2.0 20 1.0 60 66.7% （1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做___________运动。第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为___________N； （2）第2次实验时所做的有用功为___________J，滑轮组的机械效率是___________； （3）分析1、2、3次实验的数据可知，用同一滑轮组提升重物，提升的重物的重力越___________（大/小），滑轮组的机械效率越高； （4）分析3、4次数据，可以探究滑轮组的机械效率与___________关系； （5）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列也可提高机械效率的是___________。 A．增加吊起动滑轮的绳子股数    B．减轻动滑轮重     C．加快物体提升的速度 3．在探究杠杆的平衡条件的实验中（如图）： (1)将装置放在水平桌面上，将平衡螺母向右调节后，杠杆在水平位置平衡。未调节平衡螺母时，杠杆静止时的情况应如图__________（选填“甲”或“乙”）所示，该状态_________平衡状态（选填“是”或“不是”）； (2)同组的小张同学提出疑问：实验时为什么要使杠杆在水平位置平衡？你认为这样做的好处是_________； (3)实验中，应做多次实验，其目的是_________。在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，获得的实验数据如下表，可得出杠杆的平衡条件是_____________； 实验次数 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 2.5 0.2 2 0.25 2 2 0.15 1.5 0.2 3 1.5 0.4 2 0.3 (4)小组成员用质地均匀的刻度尺制作了简易杠杆，调平后在两边各放置数量不同的完全相同橡皮，如图丙杠杆再次达到平衡，则力臂=_________；两边同时各取走一块橡皮，杠杆将会________（选填“顺时针”或“逆时针”）运动。 (5)凝聚华夏智慧的杆秤是杠杆平衡条件的一个应用，杆秤由带有秤星的秤杆、秤砣、提纽等组成，如图丁所示，此杆秤有两个提纽，使用它称较重的物体时，常用离秤钩较_________（选填“近”或“远”）的提纽。 4．小丽实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。 物理量名称 实验1 实验2 实验3 钩码量G/（N） 4 4 6 钩码上升高度h（m） 0.1 0.1 0.1 绳端拉力F（N） 1.8 1.4 2.4 绳端移动距离s（m） 0.3 0.5 0.3 机械效率η（%） 74 57 机械效率平均值 (1)小玲同学认为表格设计有问题，请你指出问题所在：____________；（不说明理由）在实验中，弹簧测力计应竖直向上_______提升重物； (2)通过表中数据可分析出实验1是用_________（选填“甲”或“乙”）图滑轮组做的实验； (3)3次实验后得出表中的数据，请将第3次测量的效率补充在表中的空白处_____________； (4)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率____________； (5)比较实验_________两个实验的数据可得出结论：使用同组滑轮组，增大物重可以提高滑轮组的机械效率。 5．某实验小组用如图甲、乙、丙、丁所示装置做“测滑轮组机械效率的实验”，得到的数据如下表，实验次数1、2、3、4对应甲、乙、丙、丁所示装置．实验装置由轻质细绳和质量相同的滑轮绕制而成。 实验次数 钩码重量G/N 钩码上升高度 绳端拉力F/N 绳端移动距离 机械效率/% 1 4 0.1 2.7 0.2 74 2 4 0.1 1.8 0.3 74 3 8 0.1 3.1 0.3 86 4 8 0.1 2.5 ①_____ ②_____ (1)实验中应竖直向上_____拉动弹簧测力计； (2)某同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，他改成在静止时读数。他的做法不正确，是因为没有考虑到_____对滑轮组机械效率的影响； (3)用丁图装置进行实验，得出表中第4次实验数据，请填写表格中的横线上的数据：①_____②_____； (4)比较表格中_____两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高； (5)比较表格中3、4两次实验数据得出结论：不同滑轮组提升相同物体，升高相同高度时，_____，滑轮组的机械效率越高。 6．提高机械效率可以充分发挥机械设备的作用，对节能减排、提高经济效益有重要的意义。小明对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想。 猜想1：提升物体所受重力越大，滑轮组的机械效率越高； 猜想2：滑轮组的机械效率与承担动滑轮重力和物重的绳子段数有关； 根据猜想，小明利用甲、乙、丙所示的装置进行了实验探究，测得的数据如表所示。 (1)实验中应竖直向上______拉动弹簧测力计，读出拉力的大小。 (2)第2次测量中，弹簧测力计示数如图乙所示，则弹簧测力计示数是______，第2次实验测得的机械效率为______（结果精确到1%）。 (3)分析第1、2次实验数据可知，同一滑轮组，______越大，滑轮组的机械效率越高。 (4)分析第1、3次实验数据可知，使用不同的滑轮组提升相同的重物，动滑轮个数越多（动滑轮越重），滑轮组的机械效率越______。（选填“大”“小”） 实验次数 钩码重G/N 钩码上升的高度h/m 弹簧测力计示数F/N 弹簧测力计移动距离s/m 机械效率η 1 4 0.1 1.8 0.3 74% 2 6 0.1 ？ 0.3 ？ 3 4 0.1 1.4 0.5 57% 7．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某组同学用同样的滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如表所示 次数 物体的重力G/N 提升高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率η 1 2 0.2 1 0.6 66.7% 2 3 0.2 1.4 0.6 71.4% 3 4 0.2 1.8 0.6 74.1% 4 2 0.2 1.5 0.4 （1）第1次数据是图_________（选填“甲”或“乙”）所示的滑轮组测得的； （2）采用甲图装置实验时，应用手竖直向上_________拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下的物体缓慢上升； （3）比较1、2、3次实验数据可判定，在装置相同情况下，物体越重，滑轮组的机械效率越________； （4）第4次实验中的机械效率为________； （5）采用甲图装置实验时，若弹簧测力计没有竖直向上拉，则测得的机械效率将_______（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）。 8．同学们共同研究滑轮和滑轮组的特点： （1）他们研究定滑轮特点时，做的实验如甲图所示，据此可证明：使用定滑轮可以改变__________，但不可以__________。 （2）他们研究动滑轮特点时，用动滑轮匀速竖直提升重物，如乙图所示。据此可知，使用动滑轮可以__________，但不可以改变__________； （3）他们组装滑轮组时，他们想：利用滑轮组提升重物能否省力呢？为此，他们进行的实验如丙图所示，物体的重力为2N，测力计的示数为0.8N，由图可知，利用滑轮组提升重物可以__________，也可以改变__________。 9．一轻质杠杆被绳子从C点悬挂起来，能够绕C点自由转动。已知杠杆上5个悬挂点的距离关系为AB=BC=CD=DE。小伟先在E点悬挂重为10N的物体，又在A点沿虚线方向施加动力F1，使杠杆保持水平平衡。如图1所示。 （1）在图1中画出此时小伟施加的动力F1，物体施加的阻力F2以及阻力臂L2的示意图_________。 （2）根据分析可知，此时F1_________F2（选填“＞”、“＜”或“=”），你的依据是_________。 （3）若将物体改至悬挂在D点，如图2。小伟在杠杆的左侧某个点施加与物体重力相同大小的拉力，使杠杆继续保持水平静止。则此拉力的作用点可能在_________（选填“A”、“B”或“C”）点上。 10．用杠杆、铁架台、若干钩码、弹簧测力计等器材，可探究杠杆的平衡条件。 实验序号 动力 动力臂 阻力 阻力臂 1 3.0 2.0 1.5 4.0 2 4.0 2.0 2.0 4.0 3 2.0 4.0 2.0 4.0 4 1.6 5.0 2.0 4.0 5 1.2 5.0 2.0 3.0 6 2.0 5.0 2.0 5.0 (1)如图甲所示，杠杆处于静止状态，为使杠杆在水平位置平衡，应将左端的平衡螺母向____________调节。 (2)如图乙所示，在杠杆左侧挂一定数量的钩码，用弹簧测力计在右侧某一位置竖直向下拉住杠杆，每次实验时均使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是__________。设弹簧测力计对杠杆竖直向下的拉力是动力，动力臂为；钩码对杠杆的拉力是阻力，阻力臂为。实验过程如下： ①保持钩码和弹簧测力计的位置不变，改变钩码的数量，记录序号1、2实验数据。 ②保持钩码的数量和_____________不变，改变弹簧测力计的位置，记录序号3、4实验数据。 ③保持弹簧测力计的位置和钩码的数量不变，改变钩码的位置，记录序号5、6实验数据。综合分析表格数据可得杠杆的平衡条件是：___________（用物理量的符号表示）。 (3)课外实践：在动物园内，小明想用一只弹簧测力计（量程为）称一头大象的质量，如图丙所示，铁笼应挂在杠杆（槽钢）的________（选填“A”或“B”）点。称象前应调整支点的位置使杠杆在水平位置平衡，目的是________。槽钢在水平位置平衡时，测得为10m，为，弹簧测力计的示数为，则大象的质量为_____________t。（g取） 11．小明想要探究影响斜面机械效率的因素，对此他猜想：“斜面的坡度一定时，物体越重，斜面机械效率越高”。小红不赞同小明的猜想，于是他们一起设计实验检验小明的猜想是否正确。 (1)他们准备了长木板、木块，带凹槽和挂钩的滑块、质量相同的钩码若干个、刻度尺和仪器a，仪器a是______； (2)请帮小红写出实验步骤和判断小明的猜想是否正确的依据： ①测量滑块、钩码的重力：用仪器a在空中沿______方向提起滑块，保持静止，记录滑块的重力G；用同样的方法测量出1个钩码的重力为；将1个钩码放入滑块的凹槽，计算出滑块和1个钩码的总重力； ②搭建斜面：在长木板上画四条线A、B、C、D（如图），测量出______（选填“AC”“AD”“BC”或“BD”）间距离为斜面的长度s，用木块撑起长木板，测出这两点间的高度差h，固定木块和木板保持斜面坡度不变； ③测量拉力：把滑块放在斜面上，用仪器a______拉动滑块，测出拉力； ④改变物重：再放1个钩码到滑块的凹槽中，计算出总重力为，______； ⑤重复步骤③，记录测力计的示数为； ⑥判断小明的猜想是否正确的依据：______。 12．小明同学决定踏着科学家的足迹开展探索之旅，设计实验探究“杠杆平衡条件”，如图： （1）如图甲所示，杠杆静止，此时杠杆________（选填“是”或“不是”）处于平衡状态，紧接着他向右调节平衡以后，使在水平位置平衡，这样操作的目的是_________； （2）调节杠杆水平平衡以后，如图乙，在A处下方挂3个钩码（每个钩码重0.5N），为使杠杆保持平衡，则需在B处挂________一个钩码，根据本次实验，小明立即得出杠杆的平衡条件，你觉得有什么不妥之处是_________； （3）小明尝试把乙图中挂在B处的钩码取下，改用弹簧测力计在C（A点左边1格）处沿竖直方向施加拉力（如图丙所示），忽略摩擦力，为使杠杆保持水平平衡，则弹簧测力计示数为下列选项中的_________；若弹簧测力计改为斜向上拉（如图丁所示），则弹簧测力计的示数可能为下列选项中的________。 A．0.8N      B．1.0N        C．1.2N 13．下图所示的是“探究杠杆的平衡条件”的实验，使用的钩码规格相同。 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 15.0 1.5 10.0 2 1.0 20.0 4.0 5.0 3 2.0 15.0 3.0 10.0 (1)挂钩码前杠杆静止在如图甲所示位置，此时杠杆处于______（选填“平衡”或“不平衡”）状态； (2)为了使图甲中的杠杆在水平位置平衡，可以将右侧平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节； (3)实验时，在已调平的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码，调节钩码位置，使其在水平位置重新平衡。使杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量______。收集的实验数据如上表所示，经分析可得出杠杆的平衡条件：______（用、、、表示）。 14．提高机械效率可以充分发挥机械设备的作用，对节能减排、提高经济效益有重要的意义。某科技创新小组根据生活经验和客观事实，对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想： 猜想Ⅰ：滑轮组的机械效率与物体被提升的高度有关 猜想Ⅱ：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关 猜想Ⅲ：滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关 根据猜想，运用如图甲、乙、丙所示的装置进行了实验探究，测得的实验数据如下表所示。 实验次数 钩码重力G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率 1 2 0.1 0.90 0.3 74.1% 2 4 0.1 1.50 0.3 88.9% 3 4 0.1 1.25 0.4 4 4 0.2 1.50 0.6 88.9% (1)实验时应沿________方向匀速缓慢向上拉动弹簧测力计； (2)分析表中数据可知：第3次实验是利用了图________（选填“甲”“乙”或“丙”）的装置完成的，它的机械效率________； (3)比较2、4两次实验数据，可验证猜想Ⅰ是________（选填“正确”或“错误”）的； (4)通过比较1、2两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物体的重力________，滑轮组的机械效率越高； (5)通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率________。 15．小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有，刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的0.5N重的钩码若干个。 (1)如图A所示，实验前，杠杆左端下沉，则应将左端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在______位置平衡，目的是便于测量______； (2)小明同学所在实验小组完成某次操作后，实验现象如图B所示，他们记录的数据为动力 ，动力臂 ，阻力 ，则阻力臂 ______m； (3)甲同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论，乙同学认为他的做法不合理，理由是______； (4)与小组同学交流后，乙同学如图C的实验，图C实验中，已知杠杆上每个小格长度为5cm，每个钩码重0.5N，当弹簧测力计在A点斜向上拉（与水平方向成 角）杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，动力臂的长度为______。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《2026年中考物理三轮冲刺实验：简单机械》参考答案 1． 力臂 左 2 B 变大 【详解】（1）[1]杠杆水平平衡时，拉力、阻力与杠杆垂直，力臂与杠杆重合，方便直接从杠杆上读出力臂大小。 [2]图中杠杆右端下沉，说明右侧偏重应将平衡螺母向左调，直至杠杆水平平衡。 （2）[3]由杠杆平衡条件可知，在B处所挂钩码数量为 解得 即在B处挂2个钩码。 （3）[4]一次实验得出的结论具有偶然性，为了得出具有普遍性的规律，实验时应改变钩码的数量和位置进行重复实验。 故选B。 （4）[5]将弹簧测力计绕B点逆时针旋转一小段，拉力的力臂减小，而阻力与阻力臂不变，由可知，拉力将变大，即测力计示数变大。 2． 匀速直线 0.6 0.15 62.5％ 大 钩码上升的高度 B 【详解】（1）[1]实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做匀速运动，使弹簧测力计示数稳定。 [2]测力计分度值为0.1N，第1次实验时，弹簧测力计示数为0.6N。 （2）[3]第2次实验时所做的有用功 第2次实验时所做的有用功为0.15J。 [4]第2次做的总功 滑轮组的机械效率 滑轮组的机械效率是62.5%。 [5]分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，钩码的重力越大，滑轮组机械效率越高。说明用同一滑轮组提升重物，提升重物重力越大，滑轮组的机械效率越高。 （4）[6]分析3、4次数据，只有提升物体高度不同，其他因素都相同，可以探究滑轮组的机械效率与钩码上升的高度的关系。 （5）[7]增加吊起动滑轮的绳子股数 ，会使摩擦增大，增大了额外功，有用功与总功的比值变小，机械效率变小；减轻动滑轮重，减小了额外功，有用功与总功的比值变大，机械效率大；滑轮组的机械效率与物体提升的速度无关。故选B。 3．(1) 乙 是 (2)便于测量力臂 (3) 寻找普遍规律，避免实验偶然性 (4) 顺时针 (5)近 【详解】（1）[1]平衡螺母向右调节后杠杆水平平衡，说明未调节时，杠杆静止时杠杆的右端高，对应图乙。 [2]图乙杠杆静止时处于平衡状态。因为杠杆平衡状态包括静止或绕支点匀速转动，这里杠杆静止，满足平衡条件。 （2）实验时使杠杆在水平位置平衡，此时力臂与杠杆重合，便于直接从杠杆上测量力臂（或能直接读出力臂大小）。 （3）[1]实验中做多次实验，是为了寻找普遍规律，避免实验的偶然性。只做一次实验，得到的结论可能具有偶然性，多次改变力和力臂的大小进行实验，能让结论更具普遍性。 [2]分析实验数据可得，第1次实验，， 第2次实验，， 第3次实验，， 可得杠杆的平衡条件是（动力×动力臂=阻力×阻力臂）。 （4）[1]根据杠杆的平衡条件，设每个橡皮的重力为，则由图可知 则 [2]若两边同时各取走一块橡皮，则左边为，右边为，由于 所以杠杆的右端将下沉，即杠杆将会做顺时针运动。 （5）杆秤水平位置静止，若物重为阻力，阻力臂为，动力大小为秤砣重力，动力臂为，根据杠杆平衡条件，则有 则物重 提纽处O点为支点，秤砣重不变，所以提纽离秤钩越近，动力臂越大，阻力臂越小，则杆秤量程越大，所称物重越大，可称较重物体。 4．(1) 设计机械效率的平均值 匀速 (2)甲 (3)83.3％ (4)越小 (5)1、3 【详解】（1）[1]不同滑轮组的机械效率一般不同，同一滑轮组的机械效率与提升的物重有关，故不能将机械效率取平均值，即表格中不应设计机械效率的平均值。 [2]在实验中，为了使拉力大小不变，弹簧测力计应竖直向上匀速提升重物。 （2）通过表中数据可分析出实验1的 是用甲图滑轮组做的实验。 （3）第3次测量的效率为 （4）实验1利用图甲提升重物，实验2的滑轮组的 则实验2利用的是乙装置进行实验，由实验1、2的数据可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率小。 （5）由表格中数据得，实验1、3使用的滑轮组相同，均为甲装置，比较实验1、3两个实验的数据可得出结论：使用同组滑轮组，增大物重可以提高滑轮组的机械效率。 5．(1)匀速 (2)摩擦力 (3) 0.4 80 (4)2、3 (5)动滑轮越轻 【详解】（1）实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计，系统处于平衡状态，拉力大小才等于测力计示数。 （2）若静止时读数，测力计没有测量出机械之间的摩擦力，故测量出的拉力偏小，他的想法不正确；根据，求出的总功偏小，而有用功不变，根据，故这样测出的机械效率偏大，即他没有考虑到摩擦力对滑轮组机械效率的影响。 （3）[1][2]丁图装置绳子的有效段数为4，故绳子自由端移动的距离为 第4次实验的机械效率为 （4）通过比较2、3两次实验数据可知，滑轮组相同，连接动滑轮的绳子段数相同，提升的高度相同，物体的重力不同，物体重力越大，机械效率越大，故可得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组机械效率越高。 （5）通过比较3、4两次实验是分别用丙丁装置完成的，丁装置中有2个动滑轮，动滑轮重力大于丙中动滑轮的重力，而实验提起物体的重力相同，第4次实验的机械效率小于第3次实验的机械效率，故得出的结论是：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组机械效率越低。动滑轮越轻，滑轮组的机械效率越高。 6．(1)匀速 (2) 2.4 83% (3)提升的物重 (4)小 【详解】（1）实验中，为了使拉力不变，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，读出拉力的大小。 （2）[1]由图乙得，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数是2.4N。 [2]第2次实验测得的机械效率为 （3）由第1、2次实验数据可知，弹簧测力计移动距离与钩码上升的高度的比值相同，则第1、2次实验使用的是同一滑轮组，由表格中数据得，同一滑轮组，提升的钩码的重力越大，滑轮组的机械效率越高。 （4）第1次实验使用的滑轮组 第3次实验使用的滑轮组 则第1次实验使用的滑轮组为图甲的滑轮组，第3次实验使用的滑轮组为图丙的滑轮组，由第1、3次实验数据可知，使用不同的滑轮组提升相同的重物，动滑轮个数越多（动滑轮越重），滑轮组的机械效率越小。 7． 甲 匀速 大 66.7 偏小 【详解】（1）[1]第1次数据是采用 的滑轮组得到的，因此是图甲所示的滑轮组测得的。 （2）[2]采用甲图装置实验时，应用手竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下的物体缓慢上升，是拉力大小不变。 （3）[3]由表格中数据得，1、2、3次都是使用甲滑轮组进行实验的，比较1、2、3次实验数据可判定，在装置相同情况下，物体越重，滑轮组的机械效率越大。 （4）[4]第4次实验中的机械效率为 （5）[5]采用甲图装置实验时，若弹簧测力计没有竖直向上拉，拉力会较大，拉动重物上升相同距离，有用功不变，拉力移动距离不变，总功变大，由得，测得的机械效率将偏小。 8． 力的方向 省力 省力 力的方向 省力 改变力的方向 【详解】（1）[1][2]由甲图知道，三种拉力情况，每次拉力的方向都不相同。在实验过程中不断改变拉力的方向，观察测力计的示数都为1N，等于物重，故得出结论：定滑轮可以改变力的方向，但不省力。 （2）[3][4]由图乙知，弹簧测力计的拉力为0.6N，物体重力为1N，向上拉弹簧测力计时，可将物体向上提起，所用力的大小比物体的重力小，所以动滑轮可以省力，但不可以改变力的方向。 （3）[5][6]由图丙知，测力计的分度值为0.2N，示数为0.8N。物体的重力为2N，向上用力提升物体时，所用力的大小比物体的重力小，可以省力。通过滑轮组，也能向下用力将物体提起，所以也可以改变力的方向。 9． > 杠杆保持水平平衡，根据杠杆平衡原理F1L1=F2L2，已知L1<L2，所以F1>F2 AB 【详解】（1）[1]在图1中，小伟施加的动力F1应从A点出发沿虚线方向，故从力的作用点A沿虚线方向向左画出F1，物体在E点施加的阻力F2方向竖直向下，阻力臂L2则是从支点C到阻力作用线（即重力作用线）的垂直距离，如图所示： （2）[2][3]由于动力F1不与杠杆垂直，动力臂L1小于AC，而F2的方向都与杠杆垂直，阻力臂L2等于CE，由于AB=BC=CD=DE，因此动力臂小于阻力臂。根据杠杆平衡原理，动力乘以动力臂等于阻力乘以阻力臂，此时F1大于F2。 （3）[4]若将物体改至悬挂在D点，小伟在杠杆的左侧施加与物体重力相同大小的拉力，要使杠杆继续保持水平静止，且拉力与物体重力大小相等，根据杠杆平衡原理，此时动力臂与阻力臂相等，此拉力的作用点可以垂直作用在B点上，也可以斜作用在A点，只要两边力臂相等即可，从而满足杠杆平衡的条件。 10．(1)左 (2) 便于测量力臂 位置 (3) B 消除槽钢和铁笼重力对测量的影响（合理即给分） 3 【详解】（1）图甲中杠杆左端高、右端低，为使杠杆在水平位置平衡，应将左端的平衡螺母向左调节（哪边高就向哪边调）。 （2）使杠杆在水平位置平衡的目的：便于直接测量力臂（此时力臂与杠杆重合，可直接从杠杆刻度读出）；保持钩码的数量和钩码的位置（阻力臂）不变，改变弹簧测力计的位置（动力臂）；分析表格中的数据发现，动力和动力臂的乘积与阻力和阻力臂的乘积总是相等，因此得到杠杆平衡条件。 （3）铁笼应挂在杠杆的B点(B点离支点O近，阻力臂短，根据杠杆平衡条件，在动力臂足够长时，能大幅减小所需的动力，用小量程弹簧测力计就能拉起大象）；称象前调整支点使杠杆水平平衡，目的是消除槽钢和铁笼重力对测量的影响；根据杠杆平衡条件可得， 大象的重力 大象的质量 11．(1)弹簧测力计 (2) 竖直 AC 沿斜面匀速 见解析 【详解】（1）实验中要测量滑块的重力与拉动滑块的拉力、滑块移动的距离和上升的高度，则需要的测量工具为弹簧测力计和刻度尺。 （2）[1]用测力计在空中沿竖直方向提起滑块，保持静止，此时滑块受到的重力与拉力相等，读出此时测力计的示数可得物块重力。 [2]由图得，滑块运动的距离为AC或BD，为便于测出这两点的高，应测量AC间距离为斜面的长度s。 [3]测量拉力：把滑块放在斜面上，为了保证拉力大小不变，应用仪器a沿斜面匀速拉动滑块，测出拉力。 [4]改变物重：再放1个钩码到滑块的凹槽中，计算出总重力为，则 [5]若 说明小明的猜想正确；若 说明小明的猜想错误。 12． 是 便于测量力臂 2 见解析 B C 【详解】（1）[1][2]杠杆静止或匀速转动，杠杆都处于平衡状态；杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来。 （2）[3]设杠杆一个小格代表L，根据杠杆平衡条件F1L1=F2​L2​得 3×0.5N×2L=FB×3L解得FB=1N，则需要在B处挂2个钩码。 [4]实验时，如果只用一组数据得到结论，偶然性太大，应获取多组实验数据归纳出物理规律。 （3）[5]根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得 故选B。 [6]当弹簧测力计倾斜拉动杠杆时，拉力的力臂减小，阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件F1​L1=F2L2可知，拉力将变大，即弹簧测力计示数大于1N，故选C。 13．(1)平衡 (2)右 (3) 力臂 【详解】（1）如图甲所示位置，杠杆处于静止状态，受平衡力作用，故此时杠杆处于平衡状态。 （2）图甲中的杠杆左低右高，表明左边要重一些，要使杠杆在水平位置平衡，可以将右侧平衡螺母向右调节。 （3）[1]杠杆在水平位置平衡，钩码对杠杆的作用力竖直向下，此时力臂与杠杆重合，便于直接在杠杆上测量力臂。 [2]根据表格中数据可知，每次实验中动力与动力臂的乘积都等于对应的阻力与阻力臂的乘积，故可以得出的结论是。 14．(1)竖直 (2) 丙 (3)错误 (4)越大 (5)低 【详解】（1）实验时应沿竖直方向匀速缓慢向上拉动弹簧测力计。只有竖直向上拉，弹簧测力计的拉力才能全部用来提升物体，不会使物体和滑轮水平方向发生偏移。只有匀速拉动，才能使物体匀速上升，才能使动滑轮对物体的拉力等于物体的重力。所以，实验时应沿竖直方向匀速向上拉动弹簧测力计。 （2）[1]第 3 次实验中，绳端移动距离s = 0.4m，钩码上升高度h = 0.1m，由s=nh（n为承担物重的绳子段数）可得n=4，图丙中承担物重的绳子段数为4，所以第 3 次实验是利用了图丙的装置完成的。 [2]有用功 总功 它的机械效率 （3）比较 2、4 两次实验数据，钩码重力相同，钩码上升高度不同，机械效率相同，所以可验证猜想Ⅰ是错误的。 （4）通过比较 1、2 两次实验数据，同一滑轮组（动滑轮重力相同），第二次提升物体的重力大，第二次机械效率高，所以得出结论：同一滑轮组提升重物时，物体的重力越大，滑轮组的机械效率越高。 （5）根据滑轮组省力情况 第二次实验动滑轮重 第三次实验动滑轮重 通过比较 2、3 两次实验数据，提升物体的重力相同，第三次动滑轮重，第三次机械效率低，所以可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。 15．(1) 右 水平 力臂 (2)0.15 (3)实验次数太少，结论不具有普遍性 (4)10cm 【详解】（1）[1][2][3]调节杠杆在水平位置平衡，杠杆左端下沉，右端偏高，说明左端重，左端的平衡螺母应向上翘的右端移动，使杠杆在水平位置平衡，力臂在杠杆上，便于测量力臂大小。 （2）根据杠杆平衡条件，阻力臂为 （3）甲同学测出了一组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论，乙同学认为他的做法不合理，理由是实验次数太少，结论不具有普遍性。 （4）弹簧测力计在A点斜向上拉（与水平方向成 角），根据数学知识和力臂的画法可知动力臂为 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $