中考物理分项练习：简单机械+功

中考物理分项练习：简单机械功
1. 如图是古代战争中的“大炮”——抛石机，能将石头抛得很远。

它实际上是一个（）
A. 滑轮组
B. 省力杠杆
C. 等臂杠杆
D. 费力杠杆
2. 下列杠杆中属于费力杠杆的是（）
A. 撬石头
B. 船桨
C. 小推车
D. 修树剪刀
3.如图所示的情境中，对物体不做功的是（）
A. 图甲：用力搬石头，没有搬动
B. 图乙：将重物从地面拉到高处
C. 图丙：推车向前运动
D. 图丁：挺举杠铃的过程
4. 工人师傅使用如图所示的剪刀修建树枝时，常把手尽量远离剪刀轴O，这样做的目的是（）
A. 增大阻力臂更省力
B. 减小阻力臂更省力
C. 增大动力臂更省力
D. 减小动力臂更省力
5. 如图所示，在水平拉力F的作用下，物体A匀速向右滑动时，弹簧秤示数为10N，不计滑轮重及滑轮与绳之间摩擦，则水平拉力F和物体A与水平面之间的摩擦力f的大小分别是（）
A. F=20N，f=20N
B. F=10N，f=20N
C. F=20N，f=10N
D. F=10N，f=10N
6.如图所示，用两滑轮采用不同的绕绳方法，将同一重物匀速提升相同的高度（不计绳重和摩擦），下列说法中正确的是（）
A. F1＞F2，F1移动距离多
B. F1＜F2，F2移动距离多
C. F1所做的额外功多
D. 两装置的机械效率相同
7.如图所示，斜面的长为高的4倍，物体恰能在斜面上匀速下滑，下滑一段距离的过程中，该物体重力做的功和克服阻力做的功相等。

若用平行于斜面向上的拉力F将物体匀速拉上斜面时，斜面的机械效率为（）
A. 20%
B. 25%
C. 50%
D. 75%
8.如图所示，用一个动滑轮把重100N的沙袋从地面匀速提到6m高的楼上，所用拉力60N （绳重和摩擦不计），下列说法正确的是（）
A. 动滑轮重40N
B. 绳子自由端通过的距离为12m
C. 拉力做的有用功为720J
D. 动滑轮的机械效率为8.3%
9.小武用如图所示滑轮组匀速提升500N的重物，10s内物体上升了1m，大滑轮重20N，每个小滑轮重10N，滑轮组的绕绳能承受的最大拉力为200N，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，下列结论正确的是（）
A. 动滑轮对重物做的功为520J
B. 小武施加的拉力的功率为52W
C. 使用此滑轮组能匀速提起重为570N的物体
D. 若机械效率为80%，则提升的物重为160N
10.某建筑工地上，一台起重机将两种材料同时从地面竖直匀速起吊送至两个不同的高度，整个过程中起重机提升材料所做的功W与提升高度h的关系如图所示。

由图可知（g=10N/kg）（）
A. 两种材料总质量为1.5t
B. 两种材料总质量为3t
C. 吊到40m高处的材料质量为1t
D. 吊到40m高处的材料质量为1.5t
11. 如图，在建筑工地上，工人借助相同的滑轮和绳用甲、乙两种方式分别将相同物料提起来（忽略摩擦力的影响），其中可以省力的是，机械效率较高的是。

11题图 12题图 14题图
12. 如图所示，把重为200N的物体匀速提升2m，不计滑轮、绳子的重力及摩擦，所用拉力F为 N，拉力所做的功为 J；若拉力为110N，滑轮组的机械效率为。

13. 在学校组织的跳绳比赛中，小林同学在1min内跳绳180次获得了该比赛项目的冠军。

假如小林同学质量是45kg，每次跳起的高度均为6cm，则小林同学跳一次绳克服重力所做的功为 J，他跳绳克服重力做功的平均功率为 W。

（g=10N/kg）
14.如图所示，有一斜面长L=4m，高h=2.5m。

刘利同学用平行于斜面向上F=150N的拉力，将200N重的物体从底端匀速拉到斜面顶端。

那么刘利同学对物体做的总功为 J；物体沿斜面匀速向上运动时所受的摩擦阻力为 N。

15.如图所示是生活中常见的杆秤。

称量时杆秤在水平位置平衡，被测物体和秤砣到提纽的距离分别为0.05m、0.2m，秤砣的质量为0.1kg，秤杆的质量忽略不计，则被测物体的质量为 kg。

若秤砣有缺损，则杆秤所测物体的质量会（选“偏大”或“偏小”）。

15题图 16题图 17题图
16. 如图所示，用滑轮组帮助陷入软泥中的汽车脱困时，滑轮B的作用是；作用在绳子上的拉力F为1500N，1min汽车被匀速拉动10m，拉力的功率为 W；写出一条可以提高滑轮组机械效率的措施：。

17. 小明利用如图甲所示的滑轮组，将不同的物体匀速提升1m，图乙所示为克服物体重力做的功和拉力做的功随物重变化的柱状图，不计绳重和摩擦。

定滑轮的作用是，物重为150N时，小明做的有用功为 J，动滑轮的重力为 N。

18. 如图，一轻质杠杆保持平衡，O为支点，请画出拉力F的力臂l1及物体的重力。

18题图 19题图
19. 如图所示，轻质杠杆OA能绕O点转动，请在杠杆中的A端画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图（要求保留作图痕迹）．
20. 如图所示，在以O为支点，质量忽略不计的杠杆上挂12N重物A，同时杠杆还受另一个竖直向上、大小为10N的力F B作用，处于水平平衡。

（1）画出力F A的力臂l A；
（2）力F B的力臂为l B，则l A l B（选填“大于”、“小于”或“等于”）；
（3）画出力F B的示意图。

20题图 21题图 22题图
21. 在“探究杠杆平衡条件”的实验时：（所用钩码规格均相同）
（1）实验前杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆处于（选填“平衡状态”或“非平衡状态”），可将杠杆右端的平衡螺母向（选填“左”或“右”）调，直至杠杆在水平位置平衡；
（2）如图乙所示，小北同学在A处挂了3个钩码，为了使杠杆仍在水平位置平衡，在B处应挂个钩码；
（3）小北同学改变钩码的位置和个数进行多次实验，得出杠杆的平衡条件是。

22. 小军利用杠杆做了以下实验，实验时使用的每个钩码的质量均相等，杠杆上相邻刻度线间的距离相等，请回答下列问题：
（1）将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆的左端低右端高，此时杠杆（填“处于”或“没有处于”）平衡状态。

若想使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向调节；
（2）如图甲所示，杠杆在水平位置平衡后，在A处悬挂2个钩码，要使杠杆在水平位置再次平衡，需在B处悬挂个钩码；之后在A、B两处再各增加1个钩码，杠杆将（填“不动”、“顺时针旋转”或“逆时针旋转”）；
（3）如图乙所示，小军在A、C两处分别悬挂等重的载物盘，制作了一个天平，左盘盛放物体，右盘加减砝码，此天平是利用了杠杆制作而成的；
（4）小军正确使用自制天平称量物体质量时：
①假如支点O因某种原因向右偏移，则测量值（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值；
②假如砝码因生锈原因质量增大，则测量值（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。

边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，其他人认为他的想法不正确，因为他没有考虑到对滑轮组机械效率的影响，静止时测出的机械效率将（填“变大”或“变小”或“不变”）；
（2）通过比较两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关（填实验次数的序号）；
（3）第4次实验的机械效率η＝；通过比较3、4两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，滑轮组的机械效率越（填“高”或“低”）；
（4）若每个滑轮的质量为100g，则第二次实验中克服摩擦做的额外功为 J。

（不计绳重）
23题图 24题图 25题图
24. 如图是引体向上的示意图，小云同学在30s内做了12个规范的引体向上。

已知小伶的质量为60kg，每个引体向上他能将自身重心提高0.4m。

求：
（1）小伶的重力；
（2）小伶做12个引体向上所做的功；
（3）整个过程中的平均功率。

25. 如图所示是连接深圳和中山的“深中通道”，全长24km，其中有7km为沉管隧道，设计速度为100km/h。

通车运行后，一辆总质量为2t的汽车以100km/h的速度匀速通过隧道，车轮与水平路面的总接触面积为0.08m2，当以100km/h的速度匀速行驶时，汽车受到的阻力为车重的0.1倍。

g取10N/kg。

求：
（1）汽车通过隧道需要的时间；
（2）汽车静止在水平路面上时对路面的压强；
（3）汽车在隧道内行驶时牵引力做的功。

26. 高速铁路的广泛应用使人们的出行更加便捷。

放假期间，铭铭与家人乘坐高铁从佳木斯
（2）若佳木斯至哈尔滨的路程为360km，列车从佳木斯到哈尔滨实际运行2.5h，设列车在水平轨道上做匀速直线运动，所受阻力是其满载时总重力的0.01倍，此过程中牵引力的功率是多少？
（3）“和谐号”运行1km耗电1.075×108J，若这些电能全部由燃烧柴油来获得，列车行驶1km至少需要消耗多少千克柴油？（q柴油=4.3×107J/kg）
27. 电动自行车既经济又环保。

它可以电动骑行，亦可以脚踏骑行（如图所示）。

电动骑行时，蓄电池对车上电动机供电，电动机为车提供动力。

下表是某品牌电动自行车的一些主）电动自行车中电动机的工作原理是；
（2）若该车在水平路面上行驶过程中，轮胎与地面接触的总面积为100cm2，那么其所载人和物体的总质量不能超过多少千克？（g取10N/kg）
（3）电动机效率为80%，即消耗电能的80%用于电动机对外做有用功。

若该电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的平均阻力为40N，则蓄电池充满一次电最多能连续行驶多远？
28. 如图甲所示是建造大桥时所用的起吊装置示意图，若使用柴油机和滑轮组将实心长方体A从海底以0.1m/s的速度匀速吊出海面；图乙是物体A所受拉力F1随时间t变化的图像。

（ρ=1.0×103kg/m3，不计水的阻力）求：
（1）物体A的密度。

（2）当物体A在计时起点的位置时，上表面受到海水的压强。

（3）物体A露出水面前，柴油机对绳的拉力F做的功W随时间t的变化图像如图丙所示，则此过程中滑轮组的机械效率是多少？
2023年中考物理分项练习：简单机械功参考答案
1. 如图是古代战争中的“大炮”——抛石机，能将石头抛得很远。

它实际上是一个（）
A. 滑轮组
B. 省力杠杆
C. 等臂杠杆
D. 费力杠杆
【答案】D
【解析】
【详解】由图可见，抛石机在力的作用下绕固定点转动，因此它是一个杠杆；并且动力臂明显比阻力臂短，因此是一费力杠杆，好处是省距离，人手移动很短的距离，石块就会移动很大的距离，从而可以用它把大石块抛出去，打击远处的敌人。

故D符合题意，ABC不符合题意。

故选D。

2. 下列杠杆中属于费力杠杆的是（）
A. 撬石头
B. 船桨
C. 小推车
D. 修树剪刀
【答案】B
【解析】
【详解】A．从图中可以看到，撬石头时，支点是木棒与中间石头的接触点，左边石头对木棒的压力是阻力，右边的人对木棒的压力是动力，很明显看到动力臂大于阻力臂，则它属于省力杠杆，故A不符合题意；
B．从图中可以看到，船桨划船时，支点是船桨与船的接触点，人划船时出的力是动力，水对船桨的推力是阻力，人手对船桨的作用点距离支点较近，水对船桨的作用点距离支点较远，动力臂小于阻力臂，则它属于费力杠杆，故B符合题意；
C．从图中可以看到，工人使用小推车工作时，支点是小推车的下面车轮中间点，人手往上抬的力是动力，小推车自身的重力是阻力，人手对小推车的作用点距离支点较远，小推车自身的重力作用点距离支点较近，动力臂大于阻力臂，则它属于省力杠杆，故C不符合题意；
D．从图中可以看到，修树剪刀使用时，剪刀中间点作为支点，人手出的力是动力，剪刀受到树木的力是阻力，人手对剪刀的作用点距离支点较远，树木对剪刀的作用点距离支点较近，动力臂大于阻力臂，则它属于省力杠杆，故D不符合题意。

故选B。

3.如图所示的情境中，对物体不做功的是（）
A. 图甲：用力搬石头，没有搬动
B. 图乙：将重物从地面拉到高处
C. 图丙：推车向前运动
D. 图丁：挺举杠铃的过程
【答案】A
4. 工人师傅使用如图所示的剪刀修建树枝时，常把手尽量远离剪刀轴O，这样做的目的是（）
A. 增大阻力臂更省力
B. 减小阻力臂更省力
C. 增大动力臂更省力
D. 减小动力臂更省力
【答案】C
【解析】
【详解】图中剪刀在使用过程中，阻力和阻力臂一定，双手越靠近剪刀柄的末端，动力臂越长，根据杠杆平衡条件可知，动力臂越长，动力越小，越省力.所以把双手尽量往剪刀柄的末端靠近，这样做的目的是为了增大动力臂，使更省力。

故ABD错误，C正确。

5. 如图所示，在水平拉力F的作用下，物体A匀速向右滑动时，弹簧秤示数为10N，不计滑轮重及滑轮与绳之间摩擦，则水平拉力F和物体A与水平面之间的摩擦力f的大小分别是（）
A. F=20N，f=20N
B. F=10N，f=20N
C. F=20N，f=10N
D. F=10N，f=10N
【答案】C
【解析】
【详解】物体A匀速向右滑动，则物体A受力平衡，即所受拉力等于摩擦力，而拉力等于弹簧测力计的示数，为10N，因此摩擦力为10N．动滑轮受到一个向右的拉力F，受到向左的两个10N的拉力，也处于匀速直线运动状态，因此F＝20N．所以选项C正确．
6.如图所示，用两滑轮采用不同的绕绳方法，将同一重物匀速提升相同的高度（不计绳重和摩擦），下列说法中正确的是（）
A. F1＞F2，F1移动距离多
B. F1＜F2，F2移动距离多
C. F1所做的额外功多
D. 两装置的机械效率相同
【答案】D
7.如图所示，斜面的长为高的4倍，物体恰能在斜面上匀速下滑，下滑一段距离的过程中，该物体重力做的功和克服阻力做的功相等。

若用平行于斜面向上的拉力F将物体匀速拉上斜面时，斜面的机械效率为（）
A. 20%
B. 25%
C. 50%
D. 75%
【答案】C
8.如图所示，用一个动滑轮把重100N的沙袋从地面匀速提到6m高的楼上，所用拉力60N （绳重和摩擦不计），下列说法正确的是（）
A. 动滑轮重40N
B. 绳子自由端通过的距离为12m
C. 拉力做的有用功为720J
D. 动滑轮的机械效率为8.3%
【答案】B
9.小武用如图所示滑轮组匀速提升500N的重物，10s内物体上升了1m，大滑轮重20N，每个小滑轮重10N，滑轮组的绕绳能承受的最大拉力为200N，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，下列结论正确的是（）
A. 动滑轮对重物做的功为520J
B. 小武施加的拉力的功率为52W
C. 使用此滑轮组能匀速提起重为570N的物体
D. 若机械效率为80%，则提升的物重为160N
【答案】BC
10.某建筑工地上，一台起重机将两种材料同时从地面竖直匀速起吊送至两个不同的高度，整个过程中起重机提升材料所做的功W与提升高度h的关系如图所示。

由图可知（g=10N/kg）（）
A. 两种材料总质量为1.5t
B. 两种材料总质量为3t
C. 吊到40m高处的材料质量为1t
D. 吊到40m高处的材料质量为1.5t
【答案】BC
【解析】AB．由图示知，上升高度为10m时，提升材料所做的功
W=300kJ=300×103J=3×105J
据W=Gh知，两种材料的总重力
G=W
ℎ=
3×105J
10m=3×104N
两种材料的总质量
m=G
g=
3×104N
10N/kg=3000kg=3t
故A不符合题意，B符合题意；
CD．吊到40m的材料单独升高的高度为
ℎ2=ℎ总−ℎ=40m−10m=30m
此段高度提升材料所做的功
W2=W总−W=600kW−300kW=300kW=3×105J 吊到40m高处的材料重力
G2=W2
ℎ2=
3×105J
30m=104N
其质量
m2=G2
g=
104N
10N/kg=1000kg=1t
故C符合题意，D不符合题意。

故选BC 。

11. 如图，在建筑工地上，工人借助相同的滑轮和绳用甲、乙两种方式分别将相同物料提起来（忽略摩擦力的影响），其中可以省力的是 ，机械效率较高的是 。

【答案】 ①. 乙 ②. 甲
【解析】
【详解】[1]由图可知，甲是定滑轮，乙是动滑轮，定滑轮的实质是等臂杠杆，使用时不省力但能改变力的方向；动滑轮的实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，使用动滑轮能省力不能改变力的方向，因此可以省力的是图乙的动滑轮。

[2]用甲、乙两种方式分别将相同物料提升相同的高度，做的有用功相同，由于图乙要克服动滑轮的重力多做额外功，由
η=
W 有W 总=W 有W 有+W 额
可知，使用动滑轮的机械效率低于使用定滑轮的机械效率，故甲的机械效率较高。

12. 如图所示，把重为200N 的物体匀速提升2m ，不计滑轮、绳子的重力及摩擦，所用拉力F 为 N ，拉力所做的功为 J ；若拉力为110N ，滑轮组的机械效率为 。

【答案】 ①. 100 ②. 400 ③. 90.9%
【解析】
【详解】[1] 不计滑轮、绳子的重力及摩擦，所用拉力F 为
F =
12G 物=12
×200N =100N 所用拉力F 为100N ；
[2] 拉力所做的功为 W 总=Fs =100N ×2×2m =400J
拉力所做的功为400J 。

[3] 若拉力为110N ，滑轮组的机械效率为 η=
W 有W 总×100%=GℎFs ×100%=GℎFnℎ
×100%=200N 2×110N ×100%=90.9% 若拉力为110N ，滑轮组的机械效率为90.9%。

13. 在学校组织的跳绳比赛中，小林同学在1min 内跳绳180次获得了该比赛项目的冠军。

假如小林同学质量是45kg ，每次跳起的高度均为6cm ，则小林同学跳一次绳克服重力所做的功为 J ，他跳绳克服重力做功的平均功率为 W 。

（g =10N/kg ）
【答案】 ①. 27 ②. 81
【解析】
【详解】[1]小林的重力为
G =mg =45kg ×10N/kg =450N
小林同学跳一次绳克服重力所做的功为
W =Gℎ=450N ×0.06m =27J
[2] 小林同学在1min 内跳绳180次做的总功为
W 总=180W =180×27J =4860J
他跳绳克服重力做功的平均功率为
P =
W 总t =4860J 60s =81W
14.如图所示，有一斜面长L =4m ，高h =2.5m 。

刘利同学用平行于斜面向上F =150N 的拉力，将200N 重的物体从底端匀速拉到斜面顶端。

那么刘利同学对物体做的总功为 J ；物体沿斜面匀速向上运动时所受的摩擦阻力为 N 。

【答案】 ① 600 ②. 25
15.如图所示是生活中常见的杆秤。

称量时杆秤在水平位置平衡，被测物体和秤砣到提纽的距离分别为0.05m 、0.2m ，秤砣的质量为0.1kg ，秤杆的质量忽略不计，则被测物体的质量为 kg 。

若秤砣有缺损，则杆秤所测物体的质量会 （选“偏大”或“偏小”）。

【答案】 ①. 0.4 ②. 偏大
16. 如图所示，用滑轮组帮助陷入软泥中的汽车脱困时，滑轮B 的作用是 ；作用在绳子上的拉力F 为1500N ，1min 汽车被匀速拉动10m ，拉力的功率为 W ；写出一条可以提高滑轮组机械效率的措施： 。

【答案】 ①. 改变力的方向 ②. 500 ③. 见解析
【解析】
【详解】[1]滑轮B 为定滑轮，作用为改变力的方向。

[2]滑轮组的动滑轮绕2段绳，汽车的速度
v =
s t =10m 60s =16m/s
拉力的速度
v 绳=2v =2×
16m/s =13
m/s 拉力的功率 P =W t =Fs t =Fv 绳=1500N ×13m/s =500W
[3]提高滑轮组的机械效率，需想办法增加有用功、减少额外功，可减小动滑轮的重力并加润滑油。

17. 小明利用如图甲所示的滑轮组，将不同的物体匀速提升1m ，图乙所示为克服物体重力做的功和拉力做的功随物重变化的柱状图，不计绳重和摩擦。

定滑轮的作用是 ，物重为150N 时，小明做的有用功为 J ，动滑轮的重力为 N 。

【答案】 ①. 改变力的方向 ②. 150 ③. 50
【解析】
【详解】[1]定滑轮的作用是改变力的方向，但不能省力。

[2][3]小明做的有用功
W 有用=Gh =150N ×1m=150J
由图乙可得，不计绳重和摩擦，额外功为
W 额=W 总-W 有用=200J-150J=50J
则根据W 额=G 动h 可得，动滑轮的重力为 G 动=
W 额ℎ=50J 1m
=50N 18. 如图，一轻质杠杆保持平衡，O 为支点，请画出拉力F 的力臂l 1及物体的重力。

【答案】
【解析】
【详解】过物体的重心沿竖直向下的方向画一条带有箭头的直线表示物体重力G ；延长拉力F 的作用线，过支点O 做拉力F 作用线的垂线，即为拉力F 的力臂l 1。

如图所示
19. 如图所示，轻质杠杆OA能绕O点转动，请在杠杆中的A端画出使轻质杠杆保持平衡的最小的力F的示意图（要求保留作图痕迹）．
【答案】
【解析】
【详解】解：杠杆OA能绕O点转动所以O为支点，根据杠杆的平衡条件可知，阻力和阻力臂一定时，动力臂最长时动力最小，由图可知：连接OA力臂最长，然后过A点做力臂的垂线即为力F，如图所示：
20. 如图所示，在以O为支点，质量忽略不计的杠杆上挂12N重物A，同时杠杆还受另一个竖直向上、大小为10N的力F B作用，处于水平平衡。

（1）画出力F A的力臂l A；
（2）力F B的力臂为l B，则l A l B（选填“大于”、“小于”或“等于”）；
（3）画出力F B的示意图。

【答案】①. 见下图②. 小于③.
【解析】
【详解】（1）连接支点O和与F A的作用点，即为F A的力臂l A；如下图所示：
（2）因为F A的方向是竖直向下，力F B的方向竖直向上，则力F B与F A在支点的同侧，已知：F A=12N，F B=10N，l A=5格，根据F A l A=F B l B可得
l B=F A l A
F B=
12N×5格
10N=6格
所以，l A<l B。

（3）可在支点右侧第6格处画竖直向上的力，由于
F A=12N>F B=10N
过作用点沿竖直向上的方向画一条带箭头的线段，并标出力的大小；如下图所示：
21. 在“探究杠杆平衡条件”的实验时：（所用钩码规格均相同）
（1）实验前杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆处于（选填“平衡状态”或“非平衡状态”），可将杠杆右端的平衡螺母向（选填“左”或“右”）调，直至杠杆在水平位置平衡；
（2）如图乙所示，小北同学在A处挂了3个钩码，为了使杠杆仍在水平位置平衡，在B处应挂个钩码；
（3）小北同学改变钩码的位置和个数进行多次实验，得出杠杆的平衡条件是。

【答案】①. 平衡状态②. 右③. 2 ④. 见解析
【解析】
【详解】（1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆处于平衡状态；在调节前发现杠杆静止时，左端下沉，右端上翘，可将杠杆右端的平衡螺母向右移动。

（2）一个钩码的重力为G，设杠杆的一个小格为L，由杠杆平衡条件可得
3G×2L=nG×3L
解得n=2，即在B位置应挂2个钩码，杠杆可以重新在水平位置平衡。

（3）改变钩码位置或个数，进行多次实验并记录数据，最终得出，杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂。

22. 小军利用杠杆做了以下实验，实验时使用的每个钩码的质量均相等，杠杆上相邻刻度线间的距离相等，请回答下列问题：
（1）将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆的左端低右端高，此时杠杆（填“处于”或“没有处于”）平衡状态。

若想使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向调节；
（2）如图甲所示，杠杆在水平位置平衡后，在A处悬挂2个钩码，要使杠杆在水平位置再次平衡，需在B处悬挂个钩码；之后在A、B两处再各增加1个钩码，杠杆将（填“不动”、“顺时针旋转”或“逆时针旋转”）；
（3）如图乙所示，小军在A、C两处分别悬挂等重的载物盘，制作了一个天平，左盘盛放物体，右盘加减砝码，此天平是利用了杠杆制作而成的；
（4）小军正确使用自制天平称量物体质量时：
①假如支点O因某种原因向右偏移，则测量值（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值；
②假如砝码因生锈原因质量增大，则测量值（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。

【答案】①. 处于②. 右③. 4 ④. 逆时针旋转⑤. 等臂⑥. 大于⑦. 小于
【解析】
【详解】（1）虽然杠杆的左端低右端高，但杠杆静止，所以杠杆处于平衡状态。

根据平衡螺母“左高左调，右高右调”的原则，杠杆的右端高，平衡螺母向右端调节。

（2）设一个钩码的重是G，杠杆一个小格代表l，根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2得
2G×4l=F B×2l
解得F B=4G，即4个钩码。

图乙中杠杆水平平衡后，在A、B两处再各增加1个钩码，左端
3G×4l=12Gl
右端
5G×2l=10Gl
左端大于右端，即左端下沉，故逆时针旋转。

（3）天平称量是使左右两盘对杠杆拉力相同，根据杠杆的平衡条件，应是动力臂等于阻力臂，所以此天平是等臂杠杆。

（4）小军正确使用自制天平称量物体质量时，假如支点O因某种原因向右偏移，砝码的力臂减小，故测量值大于实际值。

假如砝码因生锈原因质量增大，用比实际更少的砝码放在右盘，就可使横梁平衡。

而读数时仍按上面标的数值来读数，使用这时计算物体质量就比实际少了。

则测量值小于真实值。

23. 某小组在“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。

边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，其他人认为他的想法不正确，因为他没有考虑到对滑轮组机械效率的影响，静止时测出的机械效率将（填“变大”或“变小”或“不变”）；
（2）通过比较两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关（填实验次数的序号）；
（3）第4次实验的机械效率η＝；通过比较3、4两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，滑轮组的机械效率越（填“高”或“低”）；
（4）若每个滑轮的质量为100g，则第二次实验中克服摩擦做的额外功为 J。

（不计绳重）【答案】①. 摩擦②. 变大③. 1、2 ④. 80% ⑤. 低⑥. 0.04
【解析】
【详解】（1）提升过程中，滑轮和轴之间的摩擦，会影响滑轮组的机械效率。

若静止时读数，测力计没有测量出机械之间的摩擦，测量的拉力偏小，导致在有用功一定
时，总功偏小，根据机械效率公式η=W
有用
W
总
×100%知机械效率变大。

（2）比较第1、2两次的实验数据，同一滑轮组，绳子段数不同，机械效率相同，可得出结论：使用同一滑轮组提升重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关。

（3）图丁的装置中，承担物重的绳子段数为4，故绳子自由端移动的距离
s＝nh＝4×0.1m＝0.4m
拉力做的总功
W总＝Fs＝2.5N×0.4m＝1J
有用功
W有用＝Gh＝8N×0.1m＝0.8J
滑轮组的机械效率
η=W
有用
W
总
×100%=
0.8J
1J×100%=80%
比较第3、4次的实验数据，不同滑轮组提升相同重物，动滑轮重不同，机械效率不同，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。

（4）由表中数据可知，第二次实验中，有用功
W有2＝G2h2＝4N×0.1m＝0.4J
总功
W总2＝F2s2＝1.8N×0.3m＝0.54J
动滑轮的重力
G动＝m动g＝100×10﹣3kg×10N/kg＝1N
则克服动滑轮重力做的功
W动＝G动h2＝1N×0.1m＝0.1J
不计绳重，由W总＝W额+W有和W额＝W动+W摩擦可得，克服摩擦做的额外功
W摩擦＝W总2﹣W有2﹣W动＝0.54J﹣0.4J﹣0.1J＝0.04J。