综合解析北师大版八年级物理下册第九章机械和功专题练习试题(含详细解析)

北师大版八年级物理下册第九章机械和功专题练习
考试时间：90分钟；命题人：物理教研组
考生注意：
1、本卷分第I卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间90分钟
2、答卷前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置，如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液、胶带纸、修正带，不按以上要求作答的答案无效。

第I卷（选择题 30分）
一、单选题（10小题，每小题3分，共计30分）
1、小明同学在日常生活中，观察到汽车上坡时，驾驶员通常要换成低速挡，以减小汽车的行驶速度，驾驶员这样做的主要目的是（）
A．省油B．安全
C．增大热机效率D．增大爬坡的牵引力
2、利用四个相同的滑轮组成如图所示的甲乙两个滑轮组。

用同样的时间，把质量相等的物体提升相同的高度，则关于所用的拉力 F 甲和 F 乙，拉力做的功W 甲和W 乙，拉力的功率P 甲和P 乙，机械效率分别η 甲和η 乙（忽略绳重与摩擦），下列关系式正确的是（）
A．F 甲<F 乙η 甲>η 乙B．W 甲>W 乙 P 甲>P 乙
C．W 甲=W 乙 P 甲=P 乙D．F 甲>F 乙η 甲>η 乙
3、2022年冬季奥林匹克运动会主办城市是北京，北京成为第一个举办过夏季奥林匹克运动会和冬季
奥林匹克运动会以及亚洲运动会三项国际赛事的城市。

在某场馆建设中，采用如图所示的装置，滑轮组悬挂在水平支架上，工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，使物体A在5s内匀速上升了1m．已知物体A重400N，该工人重500N，两个滑轮质量相等，不计滑轮组的绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为80%．关于该过程，下列说法正确的是（）
A．水平地面对工人的支持力为300N
B．动滑轮重为50N
C．人对绳子拉力的功率为120W
D．支架受到滑轮组的拉力为850N
4、物体在自由下落过程中运动速度会越来越快。

一小球由A点自由下落，经过B、C两个位置，且AB＝BC，如图所示。

小球重力在AB、BC段做功分别为W AB、W BC，功率分别为P AB、P BC，则（）
A．W AB＞W BC B．W AB＜W BC C．P AB＞P BC D．P AB＜P BC
5、如图所示的四种用具中，正常使用时属于费力杠杆的是（）
A．钢丝钳B．瓶起子
C．核桃夹D．镊子
6、如图甲所示，用动滑轮将正方体物块从装有水的容器底部缓慢匀速提起，拉力F随提升高度h变化的关系如图乙所示。

物块完全离开水面后，动滑轮的机械效率为87.5%，绳重和摩擦忽略不计，下列选项正确的是（）
A．物块的边长为0.6m
B．动滑轮重为300N
C．提升物块完全离开水面前，动滑轮的机械效率大于87.5%
D．将物块提升至上表面与水面相平的过程中拉力F做的功为1650J
7、如图所示，不计动滑轮与绳之间的摩擦和重力，在水平拉力F的作用下，物体M以0.2m/s的速度向左匀速直线运动，弹簧秤的示数为20N，以下正确的是（）
①M受到地面的摩擦力为20N
②M受到地面摩擦力水平向左
③拉力F的功率为8W
④M受到的重力与地面对M的支持力是一对平衡力
A．①④B．①②C．①③D．②④
8、如图所示，是一种铡刀切甘蔗时的示意图，下列说法正确的是（）
A．刀刃很薄可以增大压力
B．铡刀实质上是一种费力杠杆
C．把甘蔗放在b点比放在a点更容易切断
D．手沿F2方向用力比沿F1方向时更省力
9、如图，均匀硬棒悬于O点成竖直状态。

在下端施加一个水平向左的拉力让棒匀速转过θ角。

在棒转动的过程中（）
A．动力逐渐变小B．阻力逐渐变小
C．动力臂逐渐变大D．阻力臂逐渐变大
10、掌握对各种物理量的估算是物理学习获得的一种重要能力。

以下是顺顺同学对一些物理量的估算，其中不符合事实的是（）
A．一名中学生质量约50kg
B．中学生双脚站立时对地面的压强约125Pa
C．游泳漂浮在水面上的中学生受到浮力约500N
D．中学生爬一层楼克服重力做功的功率约150W
第Ⅱ卷（非选择题 70分）
二、填空题（5小题，每小题4分，共计20分）
1、新材料碳纤维具有高强度、高耐热、密度小等特性。

一架由碳纤维材料制造的小型无人机，质量为2kg，功率为40W，则该无人机在5s内做功为J，可匀速竖直上升m。

2、跳绳是一种简便易行的锻炼方式，图中描绘了某同学某次跳绳时重心移动的高度h随时间t变化的图象。

由图象可知，它的重心移动的最大高度为6cm，若该同学的体重为600N，则他在1min内克服重力做功的功率为W。

3、如图甲、乙所示，用两个相同的滑轮，提升相同的物体。

其中图中的滑轮是定滑轮，定滑轮的作用是。

若两绳子自由端的拉力分别为F甲和F乙且G物＞G动，则F甲
F乙（选填“大于”“等于”或“小于”）。

若忽略绳重及摩擦，滑轮受到的重力为G滑轮＝
（用拉力F甲、F乙或物重G物等表示）
4、俯卧撑是一项常见的健身项目，如图是小明同学做俯卧撑时的示意图，他的身体可视为杠杆，O 点为支点。

A点为重心，重力为500N。

则图中地面对手支持力的力臂为m，地面对双手的支持力是N。

5、物理学中，常用新的物理量对不同事物进行描述，例如为了描述物体运动的快慢，我们引入了速度这个物理量。

为了描述的快慢，我们引人了物理量。

三、计算题（5小题，每小题6分，共计30分）
1、重庆港一装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升质量为120kg的货物，动滑轮重力为300N，在拉力F作用下5s内货物被匀速提高了1m，不计绳重和摩擦。

求：
（1）此过程中做的有用功；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）拉力F的功率。

2、如图，重力为200N的新型机器人，与地面的接触面积为2
0.01m，匀速运动时所受阻力为重力的0.1倍，求：
（1）求机器人静立时对地面的压强；
（2）若机器人在水平地面上匀速行驶30m，求此过程中牵引力做的功。

3、如图所示，小王同学用30N的水平向左的力F推动重为200N的超市购物车，购物车在15s内沿水平方向匀速前进了10m。

求：
（1）推力F在这过程中所做的功W；
（2）对应的功率P；
（3）此过程中，重力对物体做功W重。

4、使用如图所示的机械装置，某人从井里提升8kg的重物，在10s内沿水平地面向右匀速行走了
8m，该人拉绳子的力是400N（绳重与摩擦忽略不计）。

求：
（1）物体上升的速度是多少？
（2）拉力的功率是多少？
（3）该装置的机械效率是多少？
（4）动滑轮的重力是多少？
5、如图，某同学用40N的拉力，在6s内将重90N的物体匀速提升2m，不计绳重和摩擦。

在此过程中，求∶
（1）拉力F做的有用功是多少？
（2）该滑轮组的机械效率是多少？
（3）拉力开的功率是多少？
（4）若绳子所能承受的最大拉力是45N，请计算说明，使用该滑轮组能否提起重120N的物体？
四、实验探究（2小题，每小题10分，共计20分）
1、小枫和小红同学探究“杠杆的平衡条件”的实验(情景如下图每个钩码重0.5N)：
（1）实验前，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆停在如图甲所示的位置。

小枫将左端的平衡螺母向右调，小红认为也可以将右端的平衡螺母向调(选填“右”或“左”)，使杠杆在水平位置平衡。

（2）如图乙所示，要使杠杆仍在水平位置平衡，应在B点施加一个竖直向下的拉力F=
N，当拉力F向右倾斜时，仍要保持杠杆水平平衡，拉力的力臂将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。

（3）在探究过程中，在杠杆的右端挂重物G，在力臂为L的力F的作用下静止在图丙所示位置，请在图中做出力F的示意图。

2、如图所示，在“测量滑轮组机械效率”的实验中，物体重5.4N。

（1）实验时要竖直向上且匀速拉动弹簧测力计，若物体上升高度为10cm，此时弹簧测力计的示数如图所示，为N，则滑轮组的机械效率为。

（2）若只改变绕线方式，则弹簧测力计的示数，该滑轮组的机械效率将（不计绳重与摩擦）。

-参考答案-
一、单选题
1、【答案】D
【解析】【解答】汽车功率恒定的情况下，由P=Fv可知，降低汽车速度，可提高爬坡的牵引力，因此观察到汽车上坡时，驾驶员通常要换成低速挡，以减小汽车的行驶速度，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】由P=Fv可知，降低汽车速度，可提高爬坡的牵引力。

2、【答案】C
【解析】【解答】由图示知，甲乙承重绳子的根数分别为3和2，在忽略绳重和摩擦的情况下，用同
样时间，将质量相等的物体提升相同高度时，据
1
(+)
F G G
n
物动
知，所用的拉力F甲<F乙
拉力所做的功W甲=F甲s甲= 1
(+)
3
G G
物动
⋅3h=(G动+G物)h
同理W乙=(G动+G物)h 所以W甲=W乙
据P=Fv知P甲=P乙
两个滑轮组所做的有用功相等，据 W W η=有总
知 >ηη甲乙 ABD 不符合题意，C 符合题意。

故答案为：C 。

【分析】利用相同动滑轮提升相同物体到相同高度，对物体做的有用功相同，时间相同时，功率相同；有用功和总功的比值计算的机械效率相同。

3、【答案】D
【解析】【解答】AB ．设动滑轮的重力为 G 动 ，则有 400N ===80%400N G G G G η++动动
解得 =100N G 动
人对绳子的拉力 400N 100N 250N 22
G G F ++===动 水平地面对工人的支持力为 N 500N 250N 250N F G F =-=-='
AB 不符合题意；
C ．绳子自由端上升的速度 1220.4/5h m v m s t s
='=⨯= 人对绳子拉力的功率为 250N 0.4m/s 100W P Fv =='=⨯
C 不符合题意；
D ．支架受到滑轮组的拉力为850N 3=3250N 100N 850N F F G =+⨯+='定
D 符合题意。

故答案为：D 。

【分析】根据物体的重力和滑轮组的机械效率，可以计算动滑轮的重力；结合物体重力和动滑轮重力，可以计算绳子上的拉力；利用力和速度的乘积，可以计算功率的大小；根据所以拉力和定滑轮的
重力，可以计算定滑轮上的拉力大小。

4、【答案】D
【解析】【解答】解：由题知，AB ＝BC ，小球的重力不变，根据W ＝Gh 可知，小球重力在AB 段和BC 段做的功相等，即W AB ＝W BC ； 由于小球在自由下落时做加速运动，
根据t ＝ s
v
可知，小球在BC 段运动的时间短，
根据公式P ＝
W
t
可知，小球在AB 段重力做功的功率小于BC 段重力做功的功率，即P AB ＜P BC 。

故答案为：D 。

【分析】根据W ＝Gh 可知小球重力做功的大小关系，小球在自由下落时做加速运动，再根据公式P ＝
W
t
可知小球功率的大小关系. 5、【答案】D
【解析】【解答】A ．钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意； B ．瓶起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意； C ．核桃夹在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意； D ．镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，符合题意。

故答案为：D 。

【分析】杠杆使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。

6、【答案】D
【解析】【解答】A ．由图，0.6m 开始出水，1.1m 完全出水，所以物块边长为0.5m ，A 不符合题意； B ．物块完全离开水面后，拉力2000N ，动滑轮的机械效率为
100%100%100%100%100%87.5%2222000N
W Gh Gh G G
W Fs F h F η=
⨯=⨯=⨯=⨯=⨯=⋅⨯有总
解得G=3500N，动滑轮重为G1=2F-G=2×2000N-3500N=500N
B不符合题意；
C．提升物块完全离开水面前，因为存在浮力，所以对物体的实际拉力小于重力，所以机械效率小于87.5%，C不符合题意；
D．将物块提升至上表面与水面相平的过程中拉力F做的功为W=2F1h1=2×1375N×0.6m=1650J
D符合题意。

故答案为：D。

【分析】求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs。

7、【答案】A
【解析】【解答】①②弹簧秤的示数为20N，即绳子对弹簧秤的拉力为20N，因同一根绳子各处的拉力大小相同，所以绳子对物体M的拉力也为20N；物体M向左匀速直线运动，其受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，所以M受到地面的摩擦力f＝F拉＝20N
方向与物体运动方向相反，即水平向右；故①正确，②错误；
③不计动滑轮与绳之间的摩擦和重力，由图知，拉力作用在动滑轮轴上，与右侧两段绳子的拉力平衡，则拉力的大小为F＝2F示＝2×20N＝40N
由图知，n＝2，且拉力F作用在动滑轮轴上，费力但省一半的距离，则拉力端移动的速度是物体移动
速度的1
2
，故拉力端移动的速度v拉力端＝
1
2
v＝
1
2
×0.2m/s＝0.1m/s
拉力的功率为P＝Fv拉力端＝40N×0.1m/s＝4W
故③错误；
④M受到的重力与地面对M的支持力大小相同、方向相反、在同一直线上、作用在同一个物体上，所以二力是一对平衡力，故④正确；
综上可知，只有①④正确。

故答案为：A。

【分析】作用在动滑轮上的拉力是绳端拉力的二倍；重力与地面的支持力大小相同、方向相反、在同
一直线上、作用在同一个物体上，所以二力是一对平衡力；根据力和速度的乘积计算功率的大小。

8、【答案】D
【解析】【解答】A ．刀刃很薄是在压力一定的情况下，通过减小接触面积来增大压强的，A 不符合题意；
B ．铡刀在使用时因为动力臂大于阻力臂，所以是省力杠杆，B 不符合题意；
C ．由杠杆的平衡条件知道，甘蔗放在a 点比b 点时的阻力臂变小，动力也会变小，即更易被切断，C 不符合题意；
D ．由杠杆平衡条件知道，手沿F 1方向用力比沿F 2方向时动力臂要小，更费力，因此手沿F 2方向用力比沿F 1方向时更省力，D 符合题意。

故答案为：D 。

【分析】杠杆平衡时，如果阻力和阻力臂固定，根据杠杆的平衡条件可得，如果动力臂越大，那么动力就越小，如果动力臂越小，动力就越大。

9、【答案】D
【解析】【解答】阻力为硬棒的重力，大小不变，硬棒在竖直位置时，重力的力臂为0，转过θ角后，重力力臂（阻力臂）逐渐增大，当硬棒在竖直位置时，F 的力臂是杠杆的长度，且力臂最长，当杠杆转过θ后，力与杠杆不再垂直，所以动力臂变小，根据杠杆平衡的条件可得，阻力与阻力臂的乘积增大，而动力臂减小，所以动力逐渐增大，D 符合题意，ABC 不符合题意。

故答案为：D 。

【分析】杠杆位置改变时，根据实际情况判断动力臂和阻力臂有变化。

10、【答案】B
【解析】【解答】A ．成年人的质量在65kg 左右，中学生的质量比成年人小一些，在50kg 左右，A 正确，不符合题意；
B ．中学生的体重在G ＝500N 左右，双脚站立时与水平地面的接触面积在0.04m 2左右，双脚对水平地面的压强42500N
=1.2510Pa 0.04m
F G p S S =
==⨯ B 错误，符合题意；
C ．漂浮的物体受到的浮力等于其重力。

中学生的体重约500N ，游泳漂浮在水面上的中学生受到浮力约500N 。

C 正确，不符合题意；
D ．中学生的体重约500N ，爬楼速度约0.3m/s ，中学生爬一层楼克服重力做功的功率约
500N 0.3m/s=150W W Gh P Gv t t
=
===⨯ D 正确，不符合题意。

故答案为：B 。

【分析】对生活中常见物理量的估测，结合对生活的了解和对物理单位的认识，找出符合实际的选项即可。

不同物理量的估算，有的需要凭借生活经验，有的需要简单的计算，有的要进行单位的换算，最后判断最符合实际的是哪一个。

二、填空题 1、【答案】200；10 【解析】【解答】根据 W
P t
=
知，无人机在5s 内做功W ＝Pt ＝40W×5s＝200J 无人机的质量m ＝2kg ，其重力为G ＝mg ＝2kg×10N/kg＝20N 由W ＝Gh 可得，无人机匀速竖直上升的高度 200J 10m 20N
W h G =
== 【分析】求解机械功，利用公式W=Pt 即可，其中P 是外力做功的功率；克服物体重力做功，利用功除以重力即为物体上升的距离。

2、【答案】90
【解析】【解答】由图可知，每次跳绳同学重心移动的最大高度为6cm ，则每次跳绳做功为
600N 0.06m 36J W Gh ==⨯=
每0.4s 完成一次跳绳全动作，则每分钟跳绳次数为 60s
1500.4
n =
= 他在1min 内克服重力做功为 15036J 5400J W nW ==⨯=总
则做功的功率为 5400J
90W 60s
W P t =
==总
【分析】根据重力和高度的乘积计算功的大小，利用功和时间的比值计算功率。

3、【答案】甲；改变力的方向；大于；2F G -乙物
【解析】【解答】（1）甲滑轮在使用时，其轴固定不动为定滑轮，使用定滑轮可以改变力的方向；（2）不计摩擦和绳重，使用定滑轮时， =F G 甲物 ；使用动滑轮时， 1
=2
F G G +乙物动（） ；因为
G G 物动 ，所以 F F 甲
乙 。

（3）忽略绳重及摩擦，则 1
=2
F G G +乙物（滑轮） ；所以
=2G F G -乙滑轮物 。

故答案为：甲；改变力的方向；大于； 2F G -乙物 。

【分析】中心转轴固定不动的滑轮为定滑轮，定滑轮可以改变力的方向，但不省力，中心转轴移动的为动滑轮，动滑轮可以省力但不能改变力的方向。

4、【答案】1.5；300
【解析】【解答】地面对手支持力的力臂为支点O 到地面对支持力的作用线的距离，从图中可以看出，力臂为 10.9m 0.6m 1.5m l =+=
由杠杆平衡条件得，地面对双手的支持力是 21500N?0.9m
=300N 1.5m
Gl F l =
= 【分析】由杠杆平衡条件求得地面对双手的支持力。

5、【答案】做功；功率
【解析】【解答】物理中比较做功快慢的方法有两种：①做相同时间的功，比较做功的多少；②做相同的功，比较做功时间的长短．这说明做功快慢是由做功多少和做功时间这两个因素共同决定的，所以物理学中为了描述物体做功的快慢，就引入了功率这个物理量．
【分析】 功率是指单位时间内所做的功，用来表示物体做功快慢的物理量。

三、计算题
1、【答案】（1）解：此过程做的有用功 120kg 10N/kg 1m 1200J W Gh mgh ===⨯⨯=有 答：此过程中做的有用功为1200J
（2）解：拉力的大小 11
()(1200N 300N)500N 3
F G G n =
+=⨯+=动 拉力做的功 500N 3m 1500J W Fs ==⨯=
滑轮组的机械效率 1200J 100%100%80%1500J
W W η=
⨯=⨯=有总 答：滑轮组的机械效率为80% （3）解：拉力的功率 1500J
300W 5s
W P t =
== 答：拉力F 的功率为300W 。

【解析】【分析】(1)知道物体的质量，根据 G mg = 计算出重力，再根据 W Gh =有 计算出有用
功。

(2)利用 ()W G G h =+总动 求出总功，根据 100%W W η=⨯有总 计算机械效率。

(3)根据 W
P t
=总 计算拉力F 的功率。

2、【答案】（1）解：机器人静止时对水平地面的压力 200N F G == 机器人静止时对水平地面的压强 4
2200N 210Pa 0.01m
F p S =
==⨯ 答：机器人静立时对地面的压强2×104Pa ；
（2）解：匀速时牵引力 0.10.1200N 20N F f G ===⨯=牵
牵引力做功 20N 30m 600J W F s ==⨯=总牵
答：若机器人在水平地面上匀速行驶30m ，此过程中牵引力做的功600J 。

【解析】【分析】（1）水平面上受到的压力等于物体的重力，利用压力和受力面积的比值计算压强； （2）根据物体匀速直线运动时物体受到平衡力，结合二力平衡的摩擦力计算拉力；利用拉力和距离的乘积计算做功多少。

3、【答案】（1）推力F 在这过程中所做的功为 =30N 10m=300J W Fs =⨯
答：推力F 在这过程中所做的功为300J （2）推力F 的功率为 300J ==20W 15s
W P t =
答：推力F 的功率为20W ；
（3）此过程中，购物车在水平方向运动，而重力是在竖直方向，所以在重力方向上没有移动距离，故重力做的功为0J 。

答：此过程中重力做的功为0J 。

【解析】【分析】（1）利用力和在力的方向上移动的距离的乘积，计算做功多少；（2）功和时间的比值计算功率；（3）物体受力，但在力的方向上没有距离，此时力没有做功。

4、【答案】（1）解：人移动的距离 =8m s 人 ，所用的时间 =10s t ，人移动的速度
8m
==0.8m /s 10s
s v t =
人人 物体移动的速度 11==0.8m /s=0.4m /s 22
v v ⨯人物 答：物体移动的速度是0.4m/s
（2）解：拉力做的功 =400N 8m=3200J W Fs =⨯总
拉力的功率 3200J
==320W 10s
W P t =
总 答：拉力的功率是320W （3）解：物体上升的高度 11
=8m=4m 22
h s =
⨯人 该装置的机械效率 η=η有
η总
=η物η
η总
=
η物ηηη总
=
8ηη×10η/ηη×4η
3200η
=10%
答：该装置的机械效率是10%
（4）解：动滑轮的重力 η动=2η−η物=2×400η−80η=320η
答：动滑轮的重力是320N
【解析】【分析】（1）已知物体的路程和运动的时间，利用速度公式求解速度；
（2）求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs ；利用外力做的功除以做功需要的时间即为功率；
（3）用滑轮组提升物体，拉力作的功为总功，克服重力做的功为有用功，两者相除即为机械效率； （4）分析该滑轮组中与动滑轮接触的绳子的段数，分析拉力与阻力的大小关系和自由端移动距离与物体移动距离的关系。

5、【答案】（1）解：由图可知，滑轮组的动滑轮绕3段绳。

拉力F 做的有用功W 有=Gh=90N×2m=180J 答：拉力F 做的有用功是180J ； （2）解：该滑轮组的机械效率
方法一： 90N
100%75%340N
W Gh G W Fs nF η=
===⨯=⨯有总 方法二： 40N 32m=240J W Fs ==⨯⨯总
180J
100%75%240J
W W η=
=⨯=有总 答：该滑轮组的机械效率是75%；
（3）解：拉力F 的功率 240J
40W 6s
W P t =
==总 答：拉力开的功率是40W ；
（4）解：不计绳重和摩擦，额外功W 额=W 总-W 有=240J-180J=60J
动滑轮的重力G 动=
60J
2m
W h
=
额 =30N
绳子所能承受的最大拉力是45N，提起物体的最大重力G最大=3F最大-G动=3×45N-30N=105N＜120N
使用该滑轮组不能提起重120N的物体。

答：若绳子所能承受的最大拉力是45N，使用该滑轮组不能否提起重120N的物体。

【解析】【分析】求解外力做功，利用外力大小乘以位移在力的方向上移动的距离即可，即W=Fs；利用外力做的功除以做功需要的时间即为功率；用滑轮组提升物体，拉力作的功为总功，克服重力做的功为有用功，两者相除即为机械效率。

四、实验探究
1、【答案】（1）右
（2）3；变小
（3）
【解析】【解答】（1）小枫将左端的平衡螺母向右调，小红认为也可以将右端的平衡螺母向右，使杠杆在水平位置平衡。

（2）设杠杆上每个刻度的长度为L，根据杠杆的平衡条件得到：（0.5N×4）×3L=F×2L，解得；
F=3N。

此时拉力的方向与杠杆垂直，力臂等于OB是最大的，因此当拉力F向右倾斜时，仍要保持杠杆水平平衡，拉力的力臂将变小；
（3）首先通过力臂L的末端作力臂L的垂线，与杠杆相交的点就是力的作用点，并标上向下的箭头即可，如下图：
【分析】（1）平衡螺母总是向轻的那端调节，这和螺母在杠杆上的左右位置无关；
（2）根据杠杆的平衡条件计算拉力F大小。

在杠杆上，以从支点到力的作用点的线段为最长的动力臂，此时动力最小；
（3）力臂是从支点到力的作用线的垂线段的长度。

2、【答案】（1）2.4；75%
（2）变大；不变
【解析】【解答】（1）根据图像，弹簧测力计分度值是0.2N，指针在2后2格，示数为2.4N，滑轮组
有3股绳子，则机械效率为
5.40.1
100%100%75%
2.430.1
W N m
W N m
η
⨯
=⨯=⨯=
⨯⨯
有
总
；（2）利用一个定滑轮
和一个动滑轮可以组成2股绳的滑轮组，拉力比3股绳的拉力大，由于物体重力和动滑轮重力一定，滑轮组的机械效率不变。

【分析】（1）根据测力计指针位置测量力的大小，利用物体重力、上升高度、拉力和绳子拉长的长度，可以计算滑轮组的机械效率；（2）物体重力和动滑轮重力相同时，滑轮组的机械效率和绕线无关。