宁波市物理八年级第十一章 功和机械能单元训练

宁波市物理八年级第十一章功和机械能单元训练
一、选择题
1．如图，斜面长s为1.2m、高h为0.3m，现将重为16N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端，若拉力F为5N，拉力的功率为3W，则（）
A．拉力做的总功为4.8J B．斜面的机械效率为90%
C．斜面上物体受到的摩擦力为5N D．物体由斜面底端运动到顶端用时2s
2．如图所示，用10N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为3N．若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则下列说法中正确的有
A．以A为参照物，B是静止的
B．滑轮移动的速度为0.4m/s
C．绳子拉物体A的功率为1W
D．在运动过程中若将拉力F增大，弹簧测力计的示数也会增大
3．如图所示，A物体受到的重力是 100N，在拉力F 的作用下，能以 0.2m/s 的速度在水平地面上向左匀速直线运动。

已知拉力F＝5N，滑轮组的机械效率为 80%，则下列说法正确的是（）
A．拉力F 的功率是 1W B．2s 内绳子自由端移动的距离是 1.2m C．5s 内拉力所做功的大小是 15J D．物体 A受到水平地面的摩擦力大小是 8N 4．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，把质量相等的重物G提升了相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，拉力做的功分别为W甲、W乙，拉力的功率分别为P甲、P乙，机械效率分别是η甲、η乙，（忽略绳重与摩擦），下列关系式正确的是（）
A．W甲=W乙，P甲=P乙B．F甲>F乙，η甲>η乙
C．W甲=W乙，P甲>P乙D．F甲=F乙，η甲=η乙
5．如图甲，轻质杠杆AOB可以绕支点O转动，A、B两端分别用竖直细线连接体积均为1000cm3的正方体甲、乙，杠杆刚好水平平衡，已知AO:OB=5:2；乙的重力为50N，乙对地面的压强为3000Pa．甲物体下方放置一足够高的圆柱形容器，内装有6000cm3的水(甲并未与水面接触)，现将甲上方的绳子剪断，甲落入容器中静止，整个过程不考虑水溅出,若已知圆柱形容器的底面积为200cm2，则下列说法中正确的是（）
A．杠杆平衡时，乙对地面的压力为50N
B．甲的密度为2×103kg/m3
C．甲落入水中静止时，水对容器底部的压强比未放入甲时增加了400Pa
D．甲落入水中静止时，水对容器底部的压力为14N
6．关于功、功率、机械效率的说法中，正确的是
A．功率大的机械，机械效率一定高B．机械做功时，做的有用功越多，机械效率越大
C．机械做功时，工作时间越短，功率一定越大D．利用机械做功时可以省力或省距离，但不能省功
7．如图所示，不计滑轮自重及绳子与滑轮之间的摩擦，三个弹簧测力计拉力F A、F B、F c三者的关系正确的是
A．F A：F B：F c＝3：2：1 B．F A：F B：F c＝1：2：3
C．F A：F B：F c＝6：3：2 D．F A：F B：F c＝2：3：6
8．如图，粗细均匀木棒AB长为1m，水平放置在O、O'两个支点上．已知AO、O'B长度均为0.25m。

若把B端竖直向上稍微抬起一点距离，至少需要用力40N；则木棒的重力为
（）
A．160N B．120N C．80N D．4ON
9．用4只完全相同的滑轮和2根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，在绳的自由端用大小分别为F1和F2的拉力，将同一重物在相同的时间内，匀速提升相同的高度，两滑轮组绳子的自由端移动的速度分别为v1和v2．若不计绳重和摩擦，下列说法正确的是
A．甲乙滑轮组绳子自由端移动的距离相同
B．F1大于F2
C．v1大于v2
D．F1和F2做的功不相等
10．如图所示，可绕O点转动的轻质杠杆，在D点挂一个重为G的物体M，用一把弹簧测力计依次在A，B，C三点沿圆O相切的方向用力拉，都使杠杆在水平位置平衡，读出三次的示数分别为F1、F2、F3，它们的大小关系是
A．F1＜F2＜F3＜G B．F1＞F2＞F3＞G C．F1=F2=F3=G D．F1＞F2=F3=G
二、填空题
11．小红利用弹簧测力计、钩码来研究动滑轮的作用，每次都匀速提物体，做实验情况如图所示，请观察、比较图中的操作、现象和数据，归纳得出初步结论．
（1）由（a）（b）两图_____________．
（2）由（c）（b）两图_____________．
12．如图所示的滑轮组，拉一重100N的物体M在水平地面上做匀速直线运动，如果拉力F=20N，绳子拉出了6m，则物体受到的摩擦力为_____N，物体前进了_____m，弹簧测力计的示数为_____N。

（不计滑轮重、绳重和摩擦）
13．如图所示的AB为轻质杠杆，O为悬点，放在水平面上的物体M用细线悬挂在杠杆A 端．已知OA：OB=1：2，M的密度为3×103kg/m3，体积为8×10﹣3m3．当B端悬挂一个质量为10kg重物时，杠杆水平平衡，则物体M对水平面的压力为________N（g取
10N/kg）．
14．如图所示，工人师傅用动滑轮匀速提升重物．使用动滑轮的好处是________．若物体重450N，工人所用拉力为250N，则动滑轮的机械效率为______；用该滑轮匀速提升重600N的物体，若不计绳重和摩擦，则工人所用的拉力为________N．
15．如图，小明在用动滑轮（不计绳重和摩擦）匀速提升不同重物时，记录下了在绳子自由端使用的拉力F与对应所提升的物体重力G，如表：
分析表中数据可知，拉力F与重力G的关系式是：F=________；动滑轮重为________N；随着物重的增加，动滑轮的机械效率变________．
16．如图所示，在不计摩擦和杠杆重力的情况下，杠杆OA的中点悬挂一重G=100N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则F=________N．保持F的方向不变，在将杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F将________（选填“变大”、“不变”或“变小”），如果物体上升2m，拉力做的功为________ J．
17．某同学设计了如图所示的装置测量盐水的密度，已知木块的重力为3N，体积为
500cm3，当木块静止时弹簧测力计的示数为2.5N，g=10N/kg，盐水密度是
________kg/m3；若剪断细绳，木块最终静止时所受浮力是________N。

（一切摩擦与阻力均忽略不计）
18．如图所示，物体G重60 N，挂在匀质杠杆的一端，要使杠杆平衡可以在A点加一个方向为_____的_____ N的力；也可以在B点加一个方向为_____的_____ N的力.
19．用如图所示滑轮组匀速提升重为200N的物体，人对绳的拉力为125N，不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为__．如果人的体重为600N，拉动过程中绳始终未断裂，他用此滑轮组能提升的最大物重为__．
20．如图所示，A物体受到的重力是100Ｎ，在拉力F的作用下，能以0.2m/s的速度在水平地面上向右匀速直线运动。

已知拉力F=5Ｎ，滑轮组的机械效率为80%，拉力F的功率是______；物体A受到水平地面的摩擦力是______N。

三、实验题
21．在探究”杠杆平衡条件”的实验中：
(1)先把杠杆的中点支在支架上，停在图甲的位置，此时杠杆处于______（填“平衡”或“不平衡”）状态。

为了消除杠杆______对实验的影响，应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。

然后在支点两侧挂钩码，移动钩码位置，让杠杆再一次在水平位置平衡，其目的是______；
(2)探究过程中，在杠杆左端某固定位置挂一个重力G=2.5N的物体，在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F，保证杠杆处于平衡状态。

根据多次测量的力和力臂，画出F
和1
L
的图象如图乙（注意看清两个坐标的含义），由图可求出物体对杠杆拉力的力臂
______m。

22．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某同学用如图所示的同一滑轮组分别做了三次实验，实验数据记录如下：
（1）在表中空格处填下适当的数据_______（机械效率用百分数表示，保留一位小数）．（2）在实验操作中应竖直向上____拉动弹簧测力计．
（3）从实验数据分析得出：使用同一滑轮组，__________可以提高滑轮组的机械效率．（4）滑轮组的机械效率可能还与其它因素有关，请你作出恰当的猜想：滑轮组的机械效率与_________、_________有关（写出两种影响因素）．
23．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某同学用如图所示的同一滑轮组分别做了三次实验，实验数据记录如表:
(1)在表中的空格处填上适当的数据___________.(机械效率用百分数表示，保留一位小数)
(2)在实验操作中应竖直向上_________拉动弹簧测力计.
(3)从实验数据分析得出:使用同一滑轮组，_________可以提高滑轮组的机械效率.
(4)滑轮组的机械效率可能还与其他因素有关，请你作出恰当的猜想:滑轮组的机械效率与____________有关 (写出一种影响因素即可).
24．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表：
(1)根据表格中的数据，在图甲中画出滑轮的绕绳方法_________．
(2)实验中，沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使物体缓缓上升．在测量绳端所受的拉力时，弹簧测力计应____________(填“保持静止”或“匀速上升”)．
(3)第三次实验时，弹簧测力计示数如图乙所示，此时绳端受到的拉力为________N，滑轮组的机械效率为________%．
(4)根据表格中的数据分析可知：
①随着物重的增大，额外功________(填“变小”“不变”或“变大”)，原因是
____________________．
②要提高同一滑轮组的机械效率，可以采取__________________的措施．
25．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同的钩码，分别做了甲、乙、丙3组实验，实验数据记录如下：
次数钩码重
/N
钩码上升
的距离/cm
弹簧测力计
的示数/N
弹簧测力计
升的距离/cm
机械效率
第1次2511567%
第2次45 1.715
第3次65 2.41583%
升；
(2)进行第2次测量时，滑轮组的机械效率约为_____；
(3)进行第3次测量时，滑轮组做的有用功是_____J；
(4)分析实验数据，实验小组得出的实验结论是：滑轮组的机械效率与_____有关；
(5)请在丁图画出此滑轮组既能省力又能改变力的方向的绕绳方法_____，若不计摩擦及绳重，这种绕线方法与实验时用的绕线方法相比，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

四、计算题
26．如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。

已知井深
12m，物体重G＝6×103N，汽车重G车＝3×104N，汽车匀速拉绳子时的拉力F＝
2.2×103N，汽车受到的阻力为车重的0.1倍。

求：
(1)将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功？
(2)滑轮组的机械效率为多少？（保留一位小数）
(3)若汽车运动的速度为3m/s，则将物体由井底拉至井口需要多长时间？
(4)牵引力的功率为多少？
27．为了进一步理解所学知识，某物理兴趣小组组装了如图所示的装置。

一辆质量为3kg 的玩具电动小车放置在粗糙水平桌面上，其与桌面间的滑动摩擦力为20N，一根不可伸长的细绳一端固定在小车尾部，另一端依次跨过定滑轮、动滑轮后固定在O点，两滑轮质量都为0.5kg。

当小车向右运动，借助细绳、滑轮带动质量为2kg的物体以0.1m/s的速度沿竖直方向匀速上升，不计细绳与两滑轮之间的摩擦，不考虑空气阻力，求：
(1)细绳的拉力F；
(2)滑轮组的机械效率；
(3)玩具电动小车牵引力的功率P。

28．某货场对一个木箱进行称重，如图甲所示，磅秤显示为105kg。

小明站在地上想用图乙所示的滑轮组把木箱提升到高处去，他竭尽全力也没有提起来，磅秤最小示数是5kg。

他脑筋一转，换了种组装方式，如图丙所示，顺利地将木箱匀速提升。

已知小明重为
600N，不计轴摩擦和绳重，g取10N/kg。

求：
(1)动滑轮的重力；
(2)丙图中，小明匀速提升木箱时，求滑轮组的机械效率。

29．工人师傅经常使用一种称为“大力钳”的工具夹紧或切断金属材料，如图所示为用于切断金属所常用的一种小型大力钳，其各部分尺寸已在图中标明（单位为cm）。

若工人师傅的单手最大握力为900 N，他使用该大力钳时，在被钳材料处能够产生的最大压力为多大？
30．为保证市场的公平交易，我国已有不少地区禁止在市场中使用杠杆．杠杆确实容易为不法商贩坑骗顾客提供可乘之机．请看下例．
秤砣质量为1千克，秤杆和秤盘总质量为0.5千克，定盘星到提纽的距离为2厘米，秤盘星到提纽的距离为10厘米（下图）．若有人换了一个质量为0.8千克的秤驼，售出2.5千克的物品，物品的实际质量是多少？
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
一、选择题 1．D 解析：D 【详解】 拉力做的总功为
s 5N 1.2m 6J W F ==⨯=总
故 A 选项错误； 有用功为
==16N 0.3m=4.8J W Gh ⨯有
斜面的机械效率为
4.8J
=
=80%6J
W W η=
有总
故B 选项错误；
C ．斜面上物体受到的摩擦力做的功为
=-=6J-4.8J=1.2J W W W 额总有
斜面上物体受到的摩擦力的大小为
1.2J
=
=1N 1.2m
W f s
=
额 故C 选项错误；
D ．根据P Fv =，物体由斜面底端运动到顶端的速度为
3W =
=0.6m/s 5N P v F = 物体由斜面底端运动到顶端用时
1.2m =2s 0.6m/s
s t v =
= 故D 选项正确。

2．C
解析：C 【详解】
A.匀速拉动A 的过程中,以A 为参照物,B 与A 之间的位置不断发生变化,所以B 是运动的,故A 错误;
B.由图可以知道,F 作用在动滑轮上,由动滑轮的特点可以知道,动滑轮移动的速度是绳端移动速度的二分之一,物体A 的移动速度为
(即绳端移动速度),所以动滑轮的移动速度为
,故B 错误;
C.由图可以知道,滑轮为动滑轮,绳端拉力为F 的一半,即
,
则绳子拉物体A 的功率,所以C 选项
是正确的;
D.测力计对B 的拉力与A 对B 的摩擦力是一对平衡力,在运动过程中若将拉力F 增大,B 物体仍然静止,因为B 和A 之间的摩擦力不变,所以测力计的示数不变,故D 错误. 所以C 选项是正确的. 【点睛】
(1)判断物体的运动和静止,首先确定一个参照物,被研究的物体和参照物之间如果发生位置的变化,被研究的物体是运动的,否则是静止的;
(2)由图可以知道,F 作用在动滑轮上,所以动滑轮移动的速度是绳端移动速度的二分之一; (3)由图可以知道,滑轮为动滑轮,绳子拉力为F 的一半,根据求出绳子拉物体A 的功
率;
(4)滑动摩擦力的大小与压力的大小和接触面的粗糙程度有关,与拉力的大小无关,测力计对B 的拉力与A 对B 的摩擦力是一对平衡力,拉力增大时摩擦力不变,则弹簧测力计的示数不变.
3．D
解析：D 【详解】
A ．由图可知，连接动滑轮绳子的股数n =2，则绳端移动的速度
v 绳=nv A =2×0.2m/s=0.4m/s
拉力F 的功率
5N 0.4m /s 2W Fs W P Fv t t
=
===⨯=绳绳 故A 错误；
B ．2s 内绳子自由端移动的距离
s 绳=v 绳t 1=0.4m/s×2s=0.8m
故B 错误；
C ．5s 内绳子自由端移动的距离
s 绳′=v 绳t 2=0.4m/s×5s=2m
拉力做的功
W=Fs 绳′=5N×2m=10J
故C 错误； D ．由
A A A W fs fs f
W Fs Fns nF
η=
=
==有用总
绳 物体A 受到水平地面的摩擦力大小
f=nηF =2×80%×5N=8N
故D 正确。

故选D 。

4．A
解析：A 【详解】
AC ．因忽略绳重与摩擦时，克服物体重力做的功为有用功，克服物体和动滑轮总重力做的功为总功，且两物体提升相同高度，所以，由W =Gh 可知，F 甲、F 乙做的总功均相等，故W 甲=W 乙，又因为时间相同，故P 甲=P 乙，故A 正确C 错误；
BD ．由图可知,甲滑轮组绳子的有效股数n 1=3，乙滑轮组绳子的有效股数n 2=2，由题意可知，两滑轮组中动滑轮的重力相等，且提升物体的重力相等，所以，忽略绳重与摩擦时，
由G G F n
+=
动
可知，F 甲<F 乙，故BD 错误。

故选A 。

5．C
解析：C 【详解】
A ．乙的边长
L 乙，
乙的底面积
S 乙= L 乙2=（0.1m ）2=0.01m 2，
杠杆平衡时，乙对地面的压力
F 乙=p 乙S 乙=3000Pa×0.01m 2=30N ，
故A 错误；
B ．地面对乙的支持力和乙对地面的压力是相互作用力，地面对乙的支持力
F 乙支持= F 乙=30N ，
B 端受到的拉力
F B =
G 乙-F 乙支持=50N-30N=20N ，
由杠杆的平衡条件可知G 甲OA =F B OB ，
G 甲=
B 2
=20N 5
OB F OA ⨯⨯=8N ， 甲的密度
ρ甲=-638N ==10N/kg 100010m
m G V gV ⨯⨯甲甲甲甲=0.8×103kg/m 3 故B 错误； C ．因为
ρ甲＜ρ水，
甲落入水中静止时，处于漂浮状态，
F 浮甲=
G 甲=8N ，
排开水的体积
V 排甲=
33
8N 110kg/m 10N/kg
F g ρ=⨯⨯浮甲水=8×10-4m 3， 甲落入水中静止时水面上升的高度
Δh =-43
-42
810m =20010m V S ⨯⨯排容=0.04m ， 水对容器底部的压强比未放入甲时增加了
Δp=ρg Δh =1×103kg/m 3×10N/kg×0.04m=400Pa ，
故C 正确；
D ．原来容器中水的深度
h =32
6000cm =200cm V S 水
容=30cm=0.3m ， 甲落入水中静止时，水的深度
h 1= h +Δh =0.3m+0.04m=0.34m ，
甲落入水中静止时，水对容器底部的压强
p 1=ρgh 1=1×103kg/m 3×10N/kg×0.34m=3400Pa ，
甲落入水中静止时，水对容器底部的压力
F = p 1S 容=3400Pa×200×10-4m 2=68N ，
故D 错误．
6．D
解析：D 【解析】 【分析】
（1）使用机械时，有用功与总功的比值叫机械效率； （2）物体在单位时间完成的功叫功率； （3）由功的原理可知使用任何机械都不省功。

【详解】
A 、功率越大，表示机械做功越快，单位时间内做的功越多，但机械效率不一定就高，故A 错误；
B 、从 100%W W η
=⨯有用总
可知，有用功多，机械效率的大小还要看总功的大小。

故B 错
误；
C 、从W
P t
=
可知，工作时间短，功率的大小还要看做功的多少，故C 错误； D 、利用机械做功时可以省力或省距离，但不能省功，故D 正确。

故选：D 。

7．B
解析：B 【分析】
根据动滑轮的使用特点，判断力的大小． 【详解】
根据每段绳子承担的力的情况，分析三个弹簧测力计拉力F A 、F B 、F c 三者的关系，如下图：
设每段绳子承担F 的力，F C 承担3段绳子的拉力，F C ＝3F ；F B 承担2段绳子的拉力；F B ＝2F ；F A 承担一段绳子的拉力，F A ＝F ．
故F A ：F B ：F C ＝F ：2F ：3F ＝1：2：3，故B 正确，ACD 错误． 故选B ． 【点睛】
本题考查动滑轮的使用情况，是一道基础题．
8．B
解析：B 【详解】
设木棒AB 的重心在C 点，抬起B 端时的支点为O ，由于AO ＝0.25m ，则抬B 端的力的力臂
OB ＝AB −AO ＝1m−0.25m ＝0.75m
木棒AB 的重心距离支点的距离，即重力的力臂
11
1m 0.25m 0.25m 22
OC O C AB AO '=
-⨯-＝＝＝ 木棒平衡，则有
F ×OB ＝
G ×OC
木棒的重力
40N 0.75m
=120N 0.25m
F OB
G OC ⨯⨯=
＝ 故B 正确。

故选B 。

9．B
解析：B 【解析】
A. 如图，甲滑轮组由两段绳子承担物重，则F 1移动的距离为：12s h =；
乙滑轮组由三段绳子承担物重，则F 2移动的距离为：23s h =，所以21s s >，故A 错误； B. 在不计绳重和摩擦时，()112F G G =+物动；()21
3
F G G =+物动， 所以F 1大于F 2，故B 正确；
C. 在相同的时间内，匀速提升相同的高度，由于21s s >，根据s
v t
=得，v 1小于v 2，故C 错误；
D. 在不计绳重和摩擦时，F 1和F 2做的功都为：()
W G G h =+物动，即做功相等，故D 错误； 故选B ．
10．C
解析：C 【解析】
试题分析：利用杠杆平衡条件分析，当阻力和阻力臂不变时，如果动力臂不变，只改动用力方向，其动力不变，据此分析解答．
解：设拉力的力臂为L，则由题意可知，当杠杆在水平位置平衡时：G×OD=F×L
由此可得：F=
因为G，OD不变，OD=L=r，故F=G，由于F1、F2、F3的力臂都为圆的半径，相等，故
F1=F2=F3=G
故选：C
【点评】此题主要考查学生对于杠杆平衡问题的分析能力，此题关键是力臂的确定．
二、填空题
11．使用动滑轮匀速(竖直)提物体，省力但是不能改变用力的方向．使用同一动滑轮匀速(竖直)提不同物体，物体越轻，拉力越小．
【详解】
(1)[1]由图可知,比较(a)、(b)两图提起物体一
解析：使用动滑轮匀速(竖直)提物体，省力但是不能改变用力的方向．使用同一动滑轮匀速(竖直)提不同物体，物体越轻，拉力越小．
【详解】
(1)[1]由图可知,比较(a)、(b)两图提起物体一样重,(b)中弹簧测力计示数小于(a)中弹簧测力计示数，所以：使用动滑轮可以省力，
动滑轮相当于一个动力臂是阻力臂两倍的杠杆，所以不能改变用力方向；
(2)[2]比较图(b)与(c)可得：使用动滑轮匀速提升不重物时，物体重力越轻，所用的拉力越小，越省力．
12．2 40
【详解】
[1]由图可知：滑轮组上绳子的有效股数n=3，所以物体M与地面间的摩擦力
f=nF=3×20N=60N
物体受到的摩擦力为60N。

[2]物体移动的距离
物体前进
解析：2 40
【详解】
[1]由图可知：滑轮组上绳子的有效股数n=3，所以物体M与地面间的摩擦力
f=nF=3×20N=60N
物体受到的摩擦力为60N。

[2]物体移动的距离
11
6m=2m 33
=s s =⨯物绳
物体前进了2m 。

[3]弹簧测力计与定滑轮相连，定滑轮上有两股绳子，因此弹簧测力计的示数为
F 弹＝2F ＝20N ×2＝40N
弹簧测力计的示数为40N 。

13．40 【详解】
杠杆B 端受到的拉力为； 因为， 所以， 即；
M 物体的重力为，
地面对物体M 的支持力为，
所以物体M 对地面的压力与支持力相等，为． 【点睛】
理解M 的重力与对杠杆的拉力之差就是地面对
解析：40 【详解】
杠杆B 端受到的拉力为10kg 10N/kg 100N B B B F G m g ===⨯=； 因为1122F L F L =， 所以••A B F OA F OB =， 即•2
100N 200N 1
B A F OB F OA =
=⨯=； M 物体的重力为3333
310kg/m 810m 10N/kg 240N M M M M G m g V g ρ===⨯⨯⨯⨯=﹣，
地面对物体M 的支持力为240N 200N 40N M
A N G F ===﹣﹣， 所以物体M 对地面的压力与支持力相等，为40N F N ==压． 【点睛】
理解M 的重力与对杠杆的拉力之差就是地面对M 的支持力，根据力的作用相互性可以得到M 对地面的压力，关键还是杠杆平衡条件的灵活运用．
14．省力 90% 325
【解析】使用动滑轮时，有两段绳子拉着物体上升，所以好处是可以省力； 物体重450N ，工人所用拉力为250N ，则动滑轮的机械效率为 η=W 有用W 总=GhnFh=GnF=4
解析： 省力 90% 325
【解析】使用动滑轮时，有两段绳子拉着物体上升，所以好处是可以省力；
物体重450N ，工人所用拉力为250N ，则动滑轮的机械效率为
；
根据
可得动滑轮的重为：
用该滑轮匀速提升重600N 的物体时，工人所用的拉力为：。

点睛：关键是根据
求出动滑轮的重，当然也可以根据第一次的额外功求出动滑
轮的重，另外注意求机械效率时常用的两种方法：一是
，二是。

15．F=1/2（G+0.4N ） 0.4 大 【解析】
不计绳重和摩擦时，动滑轮省一半力，即， 从表格中选任一数据代入得：，解得：， 所以拉力F 与重力G 的关系式是：； 机械效率为有用功
解析：F=1/2（G+0.4N ） 0.4 大 【解析】
不计绳重和摩擦时，动滑轮省一半力，即()1
2
F G G =+物滑轮， 从表格中选任一数据代入得：()1
0.7N 1N 2
G =
+滑轮，解得：=0.4N G 滑轮， 所以拉力F 与重力G 的关系式是：()1
0.4N 2
F G 物=
+； 机械效率为有用功与总功的比．要提高机械效率，可以减小做功过程中的额外功或增大有用功．所以随着物重的增加，有用功增加，而额外功不变，则动滑轮的机械效率变大． 点睛：重点是动滑轮省一半力的应用和机械效率的判断，当一次做功中有用功增大时，或额外功减小时，有用功与总功的比都会增大，即机械效率增大．
16．不变 200 【解析】 解： （1）如图，
杠杆在A 位置，， 杠杆平衡，所以， 得：
（2）如图，杠杆在B 位置，OA′为动力臂，OC′为阻力臂，阻力不变为G ， ∵ ∴
∵杠杆平衡，
解析：不变 200 【解析】 解： （1）如图，
杠杆在A 位置，2OA OC L L =， 杠杆平衡，所以OA FL GL =， 得：100N
=50N 22
OC OA GL G F L =
== （2）如图，杠杆在B 位置，OA′为动力臂，OC′为阻力臂，阻力不变为G ，
∵OC D OA B ''∽
∴12OC OA OD OB ''==：：： ∵杠杆平衡， ∴OA OC F L GL ''=' ∴'100N =50N '22
OC OA GL G F L =
==； 由此可知当杠杆从A 位置匀速提到B 位置的过程中，力F 的大小不变； （3）不计摩擦的情况下，根据功的原理可知，拉力做的功为：
100N 2m 200J W Fs Gh ===⨯=
答案：(1). 50 (2). 不变 (3). 200
点睛：重点是杠杆平衡条件的应用及计算，难点是根据三角形相似得出向上移动后，动力臂与阻力臂的比仍然为2：1，所以动力不变，再根据不计杠杆重和摩擦时，有用功等于总
功计算拉力做的功．
17．3
【详解】
[1]木块受到的浮力为
F 浮=F+G=3N+2.5N=5.5N
因为所以液体的密度为
[2]因为G=mg 所以木块的质量为
木块的密度为
小于液体密度，木块将上浮，最终静止
解析：3
【详解】
[1]木块受到的浮力为
F 浮=F +
G =3N+2.5N=5.5N
因为=g F ρ浮液排V 所以液体的密度为
33635.5N 1.110kg m g 10N kg 50010m
F V ρ-===⨯⨯⨯浮排 [2]因为G=mg 所以木块的质量为 3N 0.3kg 10N kg
G m g =
== 木块的密度为
3363
0.3kg =0.610kg m 50010m m V ρ-'==⨯⨯ 小于液体密度，木块将上浮，最终静止在液面上，受到的浮力为F 浮′=G =3N 。

【点睛】
浮力的计算
18．竖直向下 80 竖直向上 80
【解析】
试题分析：杠杆中动力与阻力是使杠杆转动方向相反的两个力，重物G 使杠杆逆时针转动，则作用在A 点的力会使杠杆作顺时针转动，方向竖直向下，作用在B 点的力应竖直
解析：竖直向下 80 竖直向上 80
【解析】
试题分析：杠杆中动力与阻力是使杠杆转动方向相反的两个力，重物G 使杠杆逆时针转
动，则作用在A 点的力会使杠杆作顺时针转动，方向竖直向下，作用在B 点的力应竖直向上．力臂可以通过杠杆上的格子来表示，根据杠杆平衡条件可以算出作用在A 点、B 点的力的大小．
考点：杠杆平衡条件应用
19．80% 1150
【详解】
（1）由图可知
s=2h
则滑轮组的机械效率
（2）在不计摩擦与绳重时
所以
GM=2F-GT=125N×2-200N=50N
因为人站在地面施加的最
解析：80% 1150
【详解】
（1）由图可知
s =2h
则滑轮组的机械效率
200N 80%22125N 2
u W Gh Gh G W Fs F h F η∑======⨯ （2）在不计摩擦与绳重时 1()2T M F G G =
+ 所以
G M =2F -G T =125N ×2-200N=50N
因为人站在地面施加的最大拉力不可能大于自身重力，所以最大拉力为
F ′=600N 根据1()2
T M F G G ''=+得 最大物重为
G T ′=2F ′-G M =2×600N-50N=1150N 20．3W 12
【详解】
[1]由图知道，n=3，则绳端移动的速度
v绳 =nvA =3×0.2m/s=0.6m/s
由知道，拉力F的功率
P=Fv绳 =5N×0.6m/s=3W
[2]由
解析：3W 12
【详解】
[1]由图知道，n=3，则绳端移动的速度
v绳 =nv A =3×0.2m/s=0.6m/s 由P Fv
=知道，拉力F的功率
P=Fv绳 =5N×0.6m/s=3W
[2]由
W
W
η=有
总
根据题意知道，
A A
A
==80%
35
W fs fs f f
W Fs Fns nF N
η====
⨯
有
绳
总
解得物体A受到水平地面的摩擦力
f=12N
三、实验题
21．平衡自身重力右让力臂在杠杆上，便于直接从杠杆上测量力臂 0.2
【详解】
(1)[1]图甲中，杠杆处于静止状态，即是平衡状态。

[2][3]为了消除杠杆自身重力的影响，应让杠杆在水平位置平衡，而图甲中，杠杆左端下沉，所以应向右移动平衡螺母。

[4]杠杆挂上钩码后，移动钩码的位置让杠杆再次在水平位置平衡的目的是：让力臂在杠杆上，便于直接从杠杆上测量力臂。

(2)[5]由图乙知，当杠杆右端受到的拉力F=3N时，其力臂
L=1 m 6
据杠杆的平衡条件有
GL1=FL，2.5N⋅L1=3N×1 6 m
所以物体对杠杆拉力的力臂
L1=0.2m
22．9％；1.2；30 匀速增加物重动滑轮重绳与滑轮的摩擦【详解】
（1）第2次的机械效率为：
4N0.05m
100%88.9%
1.5N0.15m
W Gh
W Fs
η
⨯
===⨯=
⨯
有用
总
；
由图知，第3次实验弹簧测力计的分度值为0.2N，所以示数为2.2N．。