专题提升卷17 简单机械及机械效率-【崇文阁】2027年中考科学专题提升卷

(2)竖直上升过程中无人机克服外卖的重力做功，根据 P=W==Fu可得， t 无人机对外卖做功的功率：P=Gv=12N×3m/s= 36W. 21.解：(1)该机器人若以最高速度跑完该赛道需要的时间 g21h: (2)机器人的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N, 因为在水平面上，所以F=G=500N, S=500cm2=0.05m2, 该机器人站立在水平地面上，对地面的压强力= S 500N =1×104Pa: 0.05m (3)该机器人满电时持续工作的功率P=W 2.025kW·h=0.675kW。 3 h 22.解：(1)水的质量：m=p水V=1.0×103kg/m3×1.5X 103m3=1.5kg, 水吸收的热量：Q级=c水m(t-t)=4.2×103J/(kg·℃)× 1.5kg×(100℃-20℃)=5.04×105J. (2)已知家庭电路电压U=220V,室内插座的额定电 流I=5A,根据电功率公式P=U1,可计算出该插座 允许接入用电器的最大功率Pmx=UI=220V×5A= 1100W,而新电热水壶的额定功率P额=1500W,因为 P额>Pmx,所以从安全用电的角度考虑，她不能购买此 电热水壶。 专题提升卷十七简单机械及机械效率 1.B[解析]由图可知，挂了2个钩码，钩码的质量：m= 2×50g=100g=0.1kg;钩码的重力：G=mg=0.1kg ×10N/kg=1N;钩码上升的高度：h=10cm=0.1m; A.克服钩码重力做的有用功：W有=Gh=1N×0.1m =0.1J;故A错误； B不计绳重和摩擦，根据F拉=G十，G鱼，可得动滑轮重： G动=2F拉-G=2X0.6N-1N=0.2N,故B正确； C.绳子自由端移动的距离：s=2h=2×0.1m=0.2m= 20cm;故C错误； D.拉力做功：W总=Fs=0.6N×0.2m=0.12J; 动滑轮的机械效率：)一w。 =W在×100%=0.1×100%≈ 0.12J 83.3%,故D错误 故选：B。 2.C[解析]A、由图可知，ON为动力臂，OM为阻力臂， OM:ON=1:2,即动力臂大于阻力臂：ON>OM,则 该杠杆是省力杠杆，故A错误； B、根据杠杆的平衡条件得G×OM=F×ON, 则竖直向下的拉力：F=GXOM=200NX1=100N, ON 故B错误； CD、M端绳子对物体的拉力等于物体的重力，即F= G=200N,则M端绳子拉力对物体做功：W=Fh= Gh=200N×0.5m=100J,故C正确； 3 M端绳子拉力对物体做功的功率：P=WY=1O0」 100W,故D错误 故选：C。 3.C[解析]A、筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于 费力杠杆，故A错误； B、天平在使用时，动力臂与阻力臂长度相等，属于等臂 杠杆，故B错误； C、钳子在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故 C正确； D、镊子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故 D错误。 故选：C 4.D[解析]A、电动机带动曲柄转动，通过连杆推动游 梁和驴头绕支点往复转动，游梁属于简单机械中的杠 杆，故A正确，不符合题意； B、皮带摩擦生热，该过程中消耗机械能，产生内能，属于 能量的转化，是做功改变物体内能，故B正确，不符合 题意； C、利用运油车尾部的铁链将油与油罐摩擦产生的静电 导走，防止静电积累到一定程度引起爆炸，这是静电的 防止，故C正确，不符合题意； D、永动机是不消耗能量而能永远对外做功的机器，根据 能量守恒定律表明：永动机是不可能制成的，故D错误， 符合题意。 故选：D。 5.C[解析]拉力器中的滑轮是定滑轮。定滑轮的特点 是轴的位置固定不动，它不能省力，但可以改变力的方 向。而动滑轮是轴随物体一起运动的滑轮，能省一半 力，但不能改变力的方向。在简易拉力器中，使用定滑 轮可以通过改变用力方向，让使用者更方便地进行拉力 锻炼，比如向下拉绳子就能实现类似向上提拉重物的效 果，达到锻炼目的。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选：C 6.B[解析]A、当使用O,称量时，根据杠杆平衡条件 F1L1=F2L2可得，m物gX10cm=5kgXg×110cm, 解得m物=55kg,故A错误； B、换称质量较小的物体时，左边的力与力臂的乘积变 小，秤砣质量m不变，由杠杆平衡条件FL1=F2L2可 得，秤砣应向A点左边移动，故B正确； C、改用O2称量物体时，与用O1称量物体相比，重物重 力的力臂变小，秤砣重力的力臂变大，且秤砣质量m不 变，由杠杆的平衡条件可得MgXL重物=mg×L秤砣，所 以此时杆秤测得的最大质量变大，即杆秤的称量范围变 大，故C错误； D、当秤砣在A点时，使用O称量物体时，与用O2称量 物体相此，重物重力的力臂较大，秤砣重力的力臂较小， 且秤砣质量m不变，由杠杆的平衡条件可得MgXL重物= mg×L秤砣，所以此时杆秤称量的物体质量较小，故D 错误。 故选：B。 7.A[解析]用脚踏碓春米过程中，动力臂小于阻力臂， 属于费力杠杆； A、船桨在使用时，阻力臂大于动力臂，属于费力杠杆， 故A正确； B、开瓶器在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆， 故B错误； C、羊角锤在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆， 故C错误； D、钳子在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故 D错误。 故选：A。 8.C[解析]A、枝条对园艺剪的压力是阻力，故A错误； B、由题图可知，修枝剪的支点在转轴处，手对修枝剪的 作用力为动力，树枝对修枝剪的作用力为阻力，动力臂 大于阻力臂，故修枝剪为省力杠杆，故B错误； CD、把枝条往园艺剪的轴处靠近，是为了减小阻力臂， 在阻力和动力臂大小不变时，根据杠杆平衡条件可知， 动力减小，可以更省力，故C正确，D错误 故选：C。 9.A[解析]水桶对杆的拉力向下，前面同学对杠杆的 力在M点，方向是向上的，故BCD错误，A正确 故选：A。 10.C[解析]A、在巨木下垫上一些圆木，是变滑动为滚 动，为了减小摩擦，更容易前移，故A错误； B、支架下垫一面积较大的石块，是为了增大受力面积， 减小对地面的压强，故B错误； C、人压横杆的位置离支架远一些，动力臂变大，更省 力，容易拾起巨木，故C正确； D、支架的位置远离巨木，阻力臂变长，不容易将巨木拾 起，故D错误。 故选：C 11.A[解析]图中的滑轮为定滑轮，不省力、也不省距 离，可以改变力的方向，所以有F,=F2=F3;这三个力 与重力都不在一条直线上，不是平衡力，但是力的大小 均等于重力G的大小，故A正确，BCD错误 故选：A。 12.B[解析]A.图甲中，手托重物时，O为支点，重力F。 是阻力，肱二头肌对前臂的牵引力为动力，所以动力臂 小于阻力臂，为费力杠杆，故A错误； B.图甲中，手托重物时，O为支点，阻力必须作用在杠 杆上，即阻力为重物对手向下的作用力，故B正确； C.图乙中，踮脚时，O为支点，人的重力G的一半为一 只脚上的阻力F2,腓肠肌的拉力为动力F1,动力臂大 于阻力臂，为省力杠杆，故C错误： D.图乙中人向上踮脚的过程中，F1若方向不变，动力 与阻力都在竖直方向，力臂都在水平方向，故动力臂与 阻力臂的比值保持不变，则动力大小不变，故D错误； 故选：B。 13.C[解析]A、毛笔写字时，绕着c点转动，故c是支 点，故A错误； B、写字时，动力臂bc长度小于阻力臂ac长度，毛笔杆 相当于费力杠杆，故B错误； C、手握笔的位置向上移动，动力臂不变，阻力不变，由 杠杆平衡条件F动L动=F阻L阻可知，阻力臂变大，动力 变大，写字时更费力，故C正确； D、相互作用力大小相等，方向相反，作用在同一直线 上，不同物体上，而手对笔的压力是水平方向，笔的重 力是竖直方向，不在同一直线上，不是相互作用力，故 D错误。 故选：C 14.D[解析]D中装置为斜面不属于轮轴；ABC中装置 都是由“轮”和“轴”组成的系统，能绕共同轴线旋转，属 于轮轴。 3 故选：D 15.C[解析]因为定滑轮的实质是动力臂等于阻力臂的 杠杆，所以使用定滑轮不能省力，好处是能够改变力的 方向；因为动滑轮的实质是动力臂为阻力臂二倍的杠 杆，使用动滑轮的好处是能够省一半的力； 如图中所示：设将重物匀速提升的力为F,若不计摩擦 和滑轮重， 在A中，拉力等于物体重力，F=GA, 在B中，拉力等于物体重力的一半，即：P号，所以， GB=2F, 在C中，拉力等于物体重力的了，即：F-,所以， Gc=3F, 在D中，拉力等于物体重力的一半，即：F号，所以， G=2F, 所以物体重力最大的是C。 故选：C。 16.省力杠杆独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂， 属于省力杠杆[解析]由图可知，独轮车在使用过程 中，阻力作用在货架上，动力作用在把手上，支点在车 轮转轴，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆。 17.(1)省力变大(2)8(3)33[解析](1)向下拉绳 放下空桶时，在A端的力为动力，B端的力为阻力，动 力臂大于阻力臂，属于省力杠杆；若移动支架，以O2为 支点，拉力的力臂减小，而阻力臂变大，故拉力变大； (2)向上提杆时人不施力，只借助配重石块，根据杠杆的 平衡条件FL1=F2L2可得，30kg×10N/kg×O,B= (20N+mX10N/kg)×OA, O1A=301B, 解得m=8kg; (3)若汲水时，向下拉杆的力为F',装满水后，水和桶 总重为200N,向上提桶的力为F2',当F,和F2'的大 小相等时，根据杠杆的平衡条件F1L,=F2L2可得，下 拉时，有m×10N/kg×O1B=(20N+F)XO1A, 上提时有：m'×10N/kg×O,B=(20N-F2')×OA, 解得m'=33kg。 18.6050[解析]拉杆旅行箱视为杠杆，O为支点，拉 力F是动力，而力臂是支点到力的作用线的距离，动力 F的力臂L,如图所示： F A 30 ◆B miiWm L 由图可知，在直角三角形中30°所对的直角边是斜边的 一半，动力F的力臂L为OA长度的一半，因此L z×120cm=60cm。 根据杠杆平衡的条件可知，当阻力和阻力臂一定时，动 力臂越大，动力越小，因此以OA为动力臂时，动力最 小，则G×OC=F1XOA,250N×24cm=F,×120cm 解得F1=50N。 19.(1)处于(2)仍能(3)1.5变小(4)将前面的水 桶向前移动(5)>(6)不可以力与力臂的单位所 代表的物理意义与功的单位所代表的物理意义不同 [解析](1)杠杆平衡状态是指杠杆处于静止状态或匀 速转动状态。图甲中杠杆静止，所以此时杠杆处于平 衡状态。 (2)图乙中杠杆水平静止，说明杠杆原来处于平衡状 态。将底座左下角物块M取走后，杠杆的重心仍然在 支点处，故杠杆能保持水平位置静止。 (3)设杠杆上一格的长度为L,根据杠杆平衡条件可 得：4×0.5N×3L=F×4L,解得F=1.5N,即A处 竖直向下施力的弹簧测力计示数为1.5N。 若将两侧钩码、弹簧测力计的悬点均向支点O移近一 格，保持杠杆在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件可 得：4×0.5N×2L=F×3L,懈得：F=号N<1.5 N,故弹簧测力计的示数变小。 (4)根据杠杆平衡条件，要使水桶顺利翘起来，又不增 大肩所受的压力，可以将前面的水桶向前移动，这样前 面水桶的力臂变大，在后面水桶重力和力臂不变的情 况下，根据杠杆平衡条件可知，可以使杠杆平衡，同时 肩所受压力不变。 (5)图戊中萝卜在水平位置静止，根据杠杆平衡条件可 知，粗的一端力臂小，细的一端力臂大，因为G=mg, 所以粗的一端重力大，即mA大于mB。 (6)焦耳(J)是功和能量的单位，功W=Fs(s是力的方向 上移动的距离，单位为m),1J=1N·m,但这里的N·m 是力与力的方向上距离的乘积，和力与力臂（垂直距离）的 乘积物理意义完全不同，故不可以将单位“N·”换成功 的单位“J” 20.(1)①省力B②作用在C点最小的力应为20N ③并绳对水桶做160J功(2)m,(4,一) [解析](1)①辘轳的实质是轮轴，动力作用在轮上，可 以省力；支点是绕着转动的固定点，即B点； ②根据图乙所示，大轮与小轮的半径之比为4：1，所以 BC=4AB. 当动力臂为BC时，作用在C点的力最小，根据杠杆平 衡条件可知， F.·BC=G·AB,可得F=G:AB_80NX1=20N BC ③由于大轮与小轮的半径之比为4：1，当周长为4m 的大轮转动两圈时，小轮也转动两圈，且小轮转动的距 离为2m因此井绳上升的距离h=2m, 则井绳对水桶做的功 W=Gh=80N×2m=160J; (2)设秤盘的质量为m1, 由杠杆平衡条件得：m1gl1=mgl。, 即：m= 设秤盘和被称物体的总质量为M,被称物体的质量 为m, 由杠杆平衡条件得：Mg,=mgl2,M=m,, 3 M=mm, m=molzmolomo (l2-lo) l1 1 21.(1)省力[解析]推力400N,小于重力，说明使用斜 面比直接用手把箱子拾上小车更省力； (2)解：人对物体所做的有用功： W有=Gh=900N×1m=900J; (3)解：推力对箱子做的功 W总=FL=400N×3m=1200J; 额外功：W额=W一W有=1200J一900J=300J; 则摩振力：2-30-100N. 22.解：(1)由图可知滑轮组中动滑轮上的绳子段数为n =3, 则该同学向右移动的距离：s=nh=3×2m=6m; (2)物体的重力：G=mg=80kg×10N/kg=800N, 动滑轮的重力：G动=m动g=10kg×10N/kg=100N, 不计绳重和摩擦，人的拉力：F=(G+Ga)=号× (800N+100N)=300N, 该同学向右匀速移动，所受摩擦力与拉力平衡，大小相 等，即：f=F=300N; =W有_Gh=Gh=G (3)滑轮组的机械效率：？=W=下=FhnF 3X300NX100%≈8.9%。 800N 专题提升卷十八地球与宇宙科学 1.B[解析]从太空中拍到地球的照片，能证明地球是一 个球体，A不符合题意；地球的极半径为6357千米，赤 道半径为6378千米，因此地球是一个赤道略鼓、两极 稍扁的球体，B符合题意；在地球上看到月球的不同形 状与月球绕地球公转有关，C不符合题意；板块构造学 说认为，地球的岩石圈由六大板块拼合而成，D不符合 题意。 故选：B。 2.A[解析]读图可知，星系离地球距离与退行速度成 正比，距离地球越远，退行速度越大；根据表中信息可 知，长蛇座星系在四个星系中距离地球最远，因此退行 速度最大。 故选：A。 3.B[解析]我国台湾省东临太平洋，位于环太平洋火山 地震带上，A错误；此次地震是太平洋板块与亚欧板块 碰撞导致的，B正确；发生地震时，高层住户不能乘电梯 逃生，地震会导致电梯断电，发生被困的危险，C错误； 现在我们还不能精准预报发生地震的时间与地点，D 错误。 故选：B 4.D[解析]大雪节气是每年的12月6日~12月8日 左右，而冬至位于12月22日前后，所以大雪节气在冬 至之前，故A错误； 大雪日出现在北半球的冬半年，北极圈内会出现极昼现 象发生在北半球的夏半年，故B错误； 融雪过程会吸收周边热量而降温，故C错误； 读图可知，大雪节气是每年的12月6日~12月8日左 右，此时地球运行在图中的③秋分(9月23日前后)至④ 冬至(12月22日前后)之间，故D正确。专题提升卷十七 简单机械及机械效率 [时间：90分钟满分：100分 一、选择题（共15小题，每题3分，共45分） 1.如图所示，某同学用大小为0.6N的力沿竖直方向匀速拉动一个动滑轮，使钩码上升10cm。已知每个钩码质量为50g, g取10N/kg,不计绳重和摩擦。则 A.该同学所做的有用功等于0.2J B.动滑轮自身重力为0.2N C.绳子自由端移动的距离为40cm D.动滑轮的机械效率约为66.7% D以Z LIIE 0 ▣ FAr 第1题图 第2题图 2.《天工开物》中记载了我国古代的井上施工装置，其简化模型如图所示，O为支点，OM:ON=1:2,M端用绳子悬挂重 200N的物体，在N端用竖直向下的拉力在1s内使物体缓慢上升了0.5m。忽略杠杆和绳的自重，下列说法正确的 是 ) A.该杠杆是费力杠杆 B.杠杆在水平位置平衡时V端受到的拉力大小为400N C.M端绳子拉力对物体做功为100J D.M端绳子拉力对物体做功的功率为50W 3.使用各种简单机械，可以使我们的工作和生活更省力、更方便。下列工具中属于省力杠杆的是 () 筷子 托盘天平 镊子 A B C D 4.“游梁式”抽油机的结构如图所示，电动机通过曲柄带动游梁摆动，驴头连接抽油杆上下运动。关于石油的开采和运 输，下列说法不正确的是 A.游梁属于简单机械中的杠杆 B.皮带摩擦生热是通过做功改变内能 C.油罐车尾部拖一长铁链是为了防止静电带来的危害D.抽油机常年工作，抽油机是一种“永动机” 游梁 一驴头 皮带 曲柄 电动机 0020 -抽油杆 秤砣 第4题图 第5题图 第6题图 5.为了响应国家体重管理年的号召，小明为家人制作了如图所示的简易拉力器，关于图中的滑轮分析正确的是() A.是定滑轮，可以省力 B.是动滑轮，可以省力 C.是定滑轮，可以改变力的方向 D.是动滑轮，可以改变力的方向 6.如图，O1、O2均是杆秤称量时的支点。当使用O称量时，调整秤砣至A点位置，使秤杆处于水平平衡状态（忽略绳重 和杆重)，已知秤砣质量为5kg,OA=110cm,O1B=10cm。下列说法正确的是 A.所称物体质量是50kg B.换称质量较小的物体时，秤砣应向A点左边移动 C.改用O2称量物体时，会使该杆秤的称量范围变小 D.当秤砣在A点时，使用O,称量的物体质量比使用O,称量的物体质量大 -77 7.如图所示，踏碓是古代的春米工具，运用了杠杆原理。以下几种杠杆与踏碓相同的是 ( A.赛艇的船桨 B.开瓶器 C.用羊角锤拔钉子 D.手钳子 第7题图 第8题图 8.如图所示，园艺工人在修剪枝条。关于园艺剪的使用，下列说法正确的是 () A.园艺剪对枝条的压力是阻力 B.在图示状态使用时园艺剪是费力杠杆 C.把枝条往园艺剪的轴处靠近是为了省力 D.把枝条往园艺剪的轴处靠近是为了增大阻力臂 9.如图，在植树活动中，两位同学用竹竿抬水。水桶挂在水平竹竿的P处，与前、后同学的距离分别为PM、PV,水桶对 竹竿的作用力为F,其中PM、PN及F的大小均已知，竹竿的重力忽略不计。若要分析前面同学拾水的力F,的大小， 下列建构的杠杆示意图正确的是 F (支点) F (支点) F 个F M ●】 (支点) (支点) D 10.如图所示为我国古人运送巨木的劳动情境示意图。他们通过横杆、支架、石块等将巨木一端拾起，垫上圆木，以便将 其移到其他地方。下列有关说法正确的是 A.巨木下垫圆木是为了增大摩擦 B.支架下垫上面积较大的石块是为了增大压强 C.人的位置远离支架可以更容易将巨木抬起 D.支架的位置远离巨木可以更容易将巨木拾起 肱二头肌 1 一腓肠肌 横杆支架 足部骨骼 肘关节 圆木。石块 今 甲 乙 第10题图 第11题图 第12题图 11.如图所示用不同方向的拉力F1、F2、F匀速拉动重力为G的物体时，下列说法正确的是 ( ) A.F1=F,=F3 B.F2>G C.F1和F2是一对平衡力 D.F2和G是一对平衡力 12.人体的运动系统由骨骼、肌肉和关节等构成，人体最基本的运动大多是由肌肉牵引骨绕关节转动产生的。下列关于 图示中人体的杠杆说法正确的是 A.图甲中手托重物时，人体杠杆是省力杠杆 B.图甲中手托重物时，F2是重物对手的压力 C.图乙中人踮起脚时，人体杠杆是费力杠杆 D.图乙中人向上踮脚的过程中，F若方向不变则更费力 13.中国书法艺术博大精深、源远流长，是中国文化的重要组成部分。如图甲，用新款钢笔式毛笔临摹字帖书法时，毛笔 相当于一个杠杆，其简化示意图如图乙所示。下列说法正确的是 贴虎口处 握笔处 笔尖 纸 甲 乙 -78- A.b点是支点 B.写字时，毛笔属于省力杠杆 C.手握笔的位置向上移动，写字时所需的动力变大 D.握笔静止时，手对笔的压力和笔的重力是一对相互作用力 14.下面各图中不属于轮轴的是 B D 15.如图所示的各种情况中，用同样大小的力F将重物匀速提升，不计绳与滑轮自重、不计摩擦，物重最大的是( GA GB GD A.G B.GB C.Ge D.Gp 二、填空题（共3小题，每空2分，共16分） 16.陈毅元帅曾说：“淮海战役的胜利，是人民群众用小车推出来的。”如图是当时群众运粮用的独轮车，请判断它应用了 哪类杠杆， ,并简要说明你的判断依据： F A y F 30 01 D 中B B 把手 货架 immmmimn 第16题图 第17题图 第18题图 17.桔棉是中国古代一项伟大的发明。如图是古人利用桔槔从井里汲水的示意图，在它的前端A处用一根轻质细杆系 个水桶，在后端B处绑一块配重的石块，O为支点且OA=3OB。汲水时，先缓慢向下拉杆；装水后，缓慢向上提杆。 配重石块质量为30kg,桶重20N,桔槔的自重及摩擦不计。(g取10N/kg) (1)当人沿AC方向向下拉杆时，桔槔是 杠杆；若移动支架，以O2为支点，则拉力F,的大小将 (2)向上提杆时人不施力，只借助配重石块，一次最多可以提起 kg水： (3)为满足不同场合的提水需求，可以更换配重石块。若汲水时，向下拉杆的力为F',装满水后，水和桶总重为200N, 向上提桶的力为F2,当F和F2的大小相等时，配重石块质量应为 kg。 18.如图所示为一拉杆旅行箱的示意图，将其视为杠杆，O为支点，B为重心，BC为竖直方向，A为拉杆端点，已知箱重为 250N,OA为120cm,OC为24cm。图中在A点沿图示方向施加动力F,箱子静止，则动力F的力臂为 cm,使拉杆箱在图示位置静止的最小动力为 N 三、实验探究题（共1小题，每空2分，共16分） 19.如图，探究“杠杆平衡条件”及其应用。 甲 丙 (1)实验前，如图甲所示，杠杆静止，此时杠杆 (选填“处于”或“不处于”)平衡状态； (2)如图乙所示，杠杆恰好水平静止，若将底座左下角物块M取走后，不调节平衡螺母，杠杆 (选填“仍 能”或“不能”)保持水平位置静止； (3)如图丙所示，已知每个钩码重为0.5N,则A处竖直向下施力的弹簧测力计示数为 N。若将两侧钩 码、弹簧测力计的悬点均向支点O移近一格，要继续保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的示数应 (选填“变大”“不变”或“变小”)； (4)高考扁担女生刘燕挑着行李回家引发热议，如图丁所示，某同学在挑水时，感觉后面水桶有些偏重挑不动。请你 给出一种既能使水桶顺利桃起来，又不增大肩膀所受的压力的方案： ;(合理即可) -79 (5)图戊是小明用细线吊起萝卜，调节细线位置，萝卜恰好在水平位置静止，以细线所在位置为界线切分萝卜，切开后 两块萝卜的质量大小关系为mA (选填“>”“=”或“<”)mB; (6)学习了功的知识后，小明同学思考：实验记录表头上的：“F1l1/(N·m)”的单位“N·m”能否换成功的单位“J”,根 据机械功的定义，你觉得可以换吗？说说你的看法。 (选填“可以”或“不可以”)换，因为 五、解答题（共1小题，共11分） 20.(11分)“辘轳汲深，戥秤量微”，物理兴趣组的同学们对辘轳、戥秤进行了专题研究，请回答下列问题。 大轮 小轮 大轮 小轮 B 甲 丙 (1)如图甲是《天工开物》中记载的我国传统汲水装置一—辘轳，沿用至今。它是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辘轳转动时可简化为图乙所示的杠杆，它是一种 (选填“省力”或“费力”)杠杆，它的支点是 (选填“A”“B”或“C”)点。 ②若大轮与小轮的半径之比为4：1，水桶的总重为80N,不计井绳的粗细和自重，要使辘轳静止在图乙所示位置，作 用在C点最小的力应为多少？ ③手摇大轮转动提水，周长为4的大轮转动两圈使水桶匀速上升的过程中，井绳对水桶做多少功？ (2)传统的度量衡领域，“戥子”一般指的是“戥秤”，它是一种量程较小、称量精密的小型杆秤，主要用于贵金属和中药 材的称量。图丙是用戰子称中药的情形，为使问题简化，不考虑杠杆的重力。已知秤砣的质量为。，零刻度线在提纽 右侧、离提纽的距离为。，秤盘离提纽的距离为1。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l2,秤盘中所放中药的质量m= (用mo、lo、l1、l2表示)。 五、计算题（共2小题，共12分） 21.(6分)往车上装重物时，常常用长木板搭一个斜面，把重物沿斜面推上去。如图所示，已知箱子重900N,斜面长3m, 高1m。工人用400N沿斜面方向的力将箱子匀速推到车上。 (1)工人使用斜面比直接用手把箱子拾上小车更 选填“省力”或“费力”)。 (2)在该过程中工人做的有用功是多少？ (3)箱子受到斜面的摩擦力是多少？ 77777777 77777777 22.(6分)如图所示，某同学通过滑轮组将深井中的物体向上提升。提升过程中，该同学拉住绳的末端以速度)匀速向右 移动，将质量m=80kg的物体匀速提升了h=2m。动滑轮质量m动=10kg,不计绳重，不计绳与滑轮间、滑轮内部的 摩擦，不计滑轮的大小，g取10N/kg。 (1)求上述提升过程中该同学向右移动的距离s; (2)求上述提升过程中该同学所受地面摩擦力的大小f: (3)求上述提升过程中滑轮组的机械效率（结果保留一位小数）。 -80-