人教版2023初中物理八年级物理下册第十二章简单机械必考知识点归纳

人教版2023初中物理八年级物理下册第十二章简单机械必考知识点归纳
单选题
1、码头上的工作人员，利用如图所示的杠杆将一桶淡水从地面转移到船上（杠杆始终保持水平）。

挂在A端的
的桶重100N，内部底面积为600cm2，桶内装有800N的水，水深1m。

重600N的工作人员用绳子竖直拉住B端，
⁄，工作人员的脚与地面的接触面积300cm2，OA:OB=1:3。

下列计算结果错误
．．的是（）（ρ水=1.0×103kg m3⁄）
g取10N kg
A．水对桶底的压强为1.0×104Pa B．水对桶底的压力为600N
C．人对地面的压力为375ND．人对地面的压强为1.0×104Pa
答案：C
A．水对桶底的压强为
p=ρgℎ=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m=1.0×104Pa
故A正确，不符合题意；
B．水对桶底的压力为
F=pS=1.0×104Pa×600×10-4m2=600N
故B正确，不符合题意；
C．根据杠杆平衡原理，可得人对绳子的拉力为
F 拉=
OA
OB
（G
水
+G
桶
）=
1
3
×900N=300N
所以人对地面的压力为
F 压=G
人
−F
拉
=600N-300N=300N
故C错误，符合题意；D．人对地面的压强为
p 人=
F
压
S
人
=
300N
300×10-4m2
=1.0×104Pa
故D正确，不符合题意。

故选C。

2、把质量相等的A、B两物体挂在如图所示滑轮组下面，不计绳重、滑轮重和摩擦，放手后（）
A．A、B均静止B．无法确定A、B的运动情况
C．A上升D．A下降
答案：D
B所在的滑轮随重物一起移动，为动滑轮，动滑轮省一半的力，A所在的滑轮不随重物一起移动，为定滑轮，定
滑轮不省力；A与B质量相等，则重力相等，不计绳子、滑轮的重力和摩擦，将B拉起只需A重力的一半即可，所以放手后A下降，B上升。

故ABC不符合题意，D符合题意。

故选D。

3、小摩同学家里正在修建楼房，他通过调查了解到工人利用如图的装置，将重力为900N的物体匀速提升了6m，工人对绳子施加的拉力F为475N。

忽略绳重和机械之间的一切摩擦。

下列说法中正确的是（）
①拉力F做功为2850J
②动滑轮的重力为50N
③拉力F做的额外功为600J
④如用该装置匀速提升重力为950N的物体，则该滑轮组的机械效率为95%。

A．①③B．②④C．①②D．③④
答案：B
①如图所示，一共有两段绳子分担动滑轮重，故绳子自由端移动的距离为
s 绳=2ℎ
物
=2×6m=12m
拉力F做功为
W
总
=Fs=475N×12m=5.7×103J 故①错误；
②动滑轮的重力为
G 动=2F−G
物
=2×475N−900N=50N
故②正确；
③拉力F做的额外功为
W
额=G
动
ℎ=50N×6m=300J
故③错误；
④如用该装置匀速提升重力为950N的物体，则该滑轮组的机械效率为
η=W
有
W
总
×100%=
G
物
ℎ
G
物
ℎ+G
动
ℎ
×100%=
G
物
G
物
+G
动
=
950N
950N+50N
=95%
故④正确，故综上所述，②④正确，B正确。

故选B。

4、如图所示，木板A放在一水平面上，用16N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的木板A以0.3m/s的速度在水平地面上匀速运动，物体B相对于地面静止，弹簧测力计示数为2N，若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则下列说法正确的是（）
A．木板A与地面的摩擦力为2N
B．滑轮向右移动的速度为0.3m/s
C．物块B受到的摩擦力为2N，方向水平向左
D．绳子拉木板的功率为2.4W
答案：D
A．因为不计滑轮重、绳重和滑轮摩擦，拉力F=16N，根据动滑轮的特点可知，每段绳子上的力为8N。

又因为弹簧测力计的示数为2N，物体B相对于地面静止，所以物体B与木板A之间的摩擦力为2N。

木板受到向右的绳子拉力等于地面的摩擦力加上B的摩擦力，所以地面对木板A的摩擦力是
f A=8N-2N=6N
故A错误；
B．木板A的移动速度为0.3m/s，动滑轮的移动速度等于拉力F的移动速度，等于木板移动速度的二分之一，大小为0.15m/s，故B错误；
C．物块B始终静止，由力的平衡条件可得，物块B受到的摩擦力等于弹簧测力计的示数为2N，方向水平向右，故C错误；
D．绳子拉木板的功率是
P=F′v=8N×0.3m/s=2.4W
故D正确。

故选D。

5、用如图所示的滑轮组在ls内将重为10N的物体沿竖直方向匀速提升0.2m，作用在绳子自由端的拉力F为4N，不计绳重和滑轮轴间的摩擦。

在上述过程中，下列物理量计算结果正确的是（）
A．动滑轮的重量为1NB．总功功率为2W
C．额外功为0.4JD．滑轮组的机械效率为75%
答案：C
A．由公式
F=1
n
（G
物
+G
动
）
可得，动滑轮的重力为
G 动=nF−G
物
=3×4N−10N=2N
故A错误；
B．拉力F移动的距离s为
s=nℎ=3×0.2m=0.6m 则总功功率为
P=W
总
t
=
Fs
t
=
4N×0.6m
1s
=2.4W
故B错误；
C．总功与有用功分别为
W
总
=Fs=4N×0.6m=2.4J
W
有用
=Gℎ=10N×0.2m=2J 则额外功为
W
额=W
总
-W
有用
=2.4J−2J=0.4J
故C正确；
D．滑轮组的机械效率为
η=W
有用
W
总
×100%=
2J
2.4J
×100%=83.3%
故D错误。

故选C。

6、如图所示的生活用具中，使用时属于费力杠杆的是（）A．羊角锤B．筷子
C．起瓶器D．钢丝钳
答案：B
A．羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；
B．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B符合题意；
C．起瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；
D．钢丝钳在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。

故选B。

7、如图所示，物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.2m/s的速度匀速运动了5s，弹簧测力计的示数为的8N，（不计滑轮和绳子之间的摩擦），拉力F做功的功率为（）
A．1.6W B．8W C．3.2W D．16W
答案：C
物体速度v1=0.2m/s，绳子移动速度为
v2=2v1=2×0.2m/s=0.4m/s
弹簧测力计的示数为的8N，故绳子拉力也为8N，拉力做功的功率为
P=Fv2=8N×0.4m/s=3.2W
故C符合题意。

故选C。

8、如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别匀速提升同一重物G，若不计摩擦和绳重，则下列判
断不正确
．．．的是（）
A．F1=F2
B．使用甲装置可省力
C．F3=F4
D．使用乙装置可改变力的方向
答案：A
AB．图甲中，滑轮的轴随物体一起移动，是动滑轮，动滑轮是动力臂大于阻力臂的杠杆，使用动滑轮可以省力。

在不计绳重及摩擦时，向F1方向用力时，动力臂是阻力臂的两倍，所以
G
F1=1
2
向F2方向用力时，动力臂小于阻力臂的两倍，所以
G
F2>1
2
那么
F1<F2
故A错误，符合题意，B正确，不符合题意；
CD．图乙中，滑轮的轴不随物体一起移动，是定滑轮，使用定滑轮不能省力，但能改变力的方向，在不计绳重
及摩擦时，向F3、F4方向用力，其大小相等，即
F3=F4=G
故CD正确，不符合题意。

故选A。

9、如图所示，正在使用的四种工具中，属于费力杠杆的是（）
A．瓶盖起子
B．托盘天平
C．羊角锤
D．筷子
答案：D
A．瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；B．天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆，故B不符合题意；C．羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C不符合题意；D．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故D符合题意。

故选D。

10、如图所示，不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦，用三种不同的方式分别拉同一物体在水平地面上做匀速直线运动，所用拉力分别为F1、F2、F3，它们的大小关系正确的是（）
A．F2<F1<F3B．F1<F2 <F3C．F2<F3<F1D．F3<F2<F1
答案：A
不计滑轮重和绳子与滑轮之间的摩擦，假设物块与地面的摩擦力为f，左滑轮为定滑轮，F1处于绳端，所以
F1=f
中滑轮为动滑轮，F2处于绳端，则
F2=1 2 f
右滑轮为动滑轮，滑轮、物体匀速运动，滑轮受到向左的力2f等于向右的拉力F3，即
F3=2f
所以F2<F1<F3，故A符合题意，BCD不符合题意。

故选A。

11、如图所示，在轻质杠杆OA的中点悬挂一个重物G，在A端施加一竖直向上的拉力F，如果保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中，拉力F的大小将（）
A．变大B．不变C．变小D．无法判断
答案：B
杠杆在A 位置，轻质杠杆OA 中点悬挂重物,则阻力臂
l 2=12
OA 在A 端施加一竖直向上的力F ，则动力臂
l 1=OA
杠杆平衡条件可得
Fl 1=Gl 2
F =12
G
杠杆在B 位置时,由图可知：OA ′为动力臂，OC ′为阻力臂，阻力不变为G ，由
ΔOC ′D ∽ΔOA ′B
得
OC 'OA '=OD OB =12
由杠杆平衡条件可得
F ′×OA ′=
G ×OC ′
则
F ′=G×OC′OA′ =12G
由此可知，当杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F的力臂将变小，但力F的大小不变。

故B符合题意，ACD不符合题意。

故选B。

12、在建筑工地，用如图所示的滑轮组把建筑材料运送到高处。

当电动机用1000N的力拉钢丝绳，使建筑材料
在10s内匀速上升1m的过程中，额外功为300J，g取10N/kg。

则下列说法中正确的是（）
A．动滑轮重为300N
B．电动机对钢丝绳做功的功率为100W
C．滑轮组的机械效率为70%
D．建筑材料的质量为270kg
答案：D
A．由图知，n=3，额外功为300J，若忽略绳重和摩擦，动滑轮的重力
G 动=
W
额
ℎ
=300J
1m
=300N
但题目中缺少条件“忽略绳重和摩擦”，则动滑轮的重力不等于300N，故A错误；B．绳子自由端移动的距离
s=3h=3×1m=3m
电动机对钢丝绳做功
W总=Fs=1000N×3m=3000J
电动机对钢丝绳做功的功率为
P=W
总
t
=3000J
10s
=300W
C．滑轮组的机械效率为
η=W
有
W
总
=
W
总
−W
额
W
总
=3000J−300J
3000J
=90%
D．建筑材料的重力
G=W
有
ℎ
=
W
总
−W
额
ℎ
=3000J−300J
1m
=2700N
建筑材料的质量为
m=G
g =2700N
10N/kg
=270kg
故D正确。

故选D。

13、物理学中把机械对重物施加的力与人对机械施加的力的比值叫作机械效益MA，用于比较不同机械的省力程度，现用图示滑轮组匀速提升重物，不计绳重和摩擦则下列描述滑轮组的机械效益MA与物体重力G、机械效率η与机械效益MA的关系图线中，可能正确的是（）
A．B．
C．D．
答案：C
A．物重为G，动滑轮重力为G动，人对机械施加的力为F，动滑轮上绳子的段数为n。

不计绳重和摩擦，整个过程只克服动滑轮重力做额外功。

则机械效益
MA=G
F
=
G
1
n(G+G动)
=
nG
G+G
动
=
n
1+
G
动
G
由以上关系式可知，MA与G不成正比，故A错误；
B．由A推导的关系式可知，物体重力G增大时，机械效益MA也随之增大，但随着物重G增大，MA应变化得越来越慢，故B错误；
CD．由MA=G
F
可知
F=
G MA
滑轮组的机械效率
η=G
nF=
G
n
G
MA
=
MA
n
由以上关系式可知η与MA成正比，故C正确，D错误。

故选C。

14、如图所示，重为800N 的物体在100N 的水平拉力F 的作用下以0.1m/s 的速度沿水平地面，向左匀速直线运动了20s ，滑轮组的机械效率为60%，在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A ．绳子自由端移动距离为4m
B ．物体与地面间的滑动摩擦力大小为120N
C ．额外功的功率为12W
D ．若物体的重力和运动速度不变，只增大水平地面的粗糙程度，则滑轮组的机械效率会降低
答案：C
A ．物体移动距离
s 物=v 物t =0.1m/s×20s=2m
由图知，n =3，则绳子自由端移动的距离
s =3s 物=3×2m=6m
故A 错误；
B ．拉力做功为
W 总=Fs =100N×6m=600J
由η=W 有用
W 总得有用功
W 有用=ηW 总=60%×600J=360J
由W 有用=fs 物求得物体与地面间的滑动摩擦力
f =W 有用s 物=360J 2m =180N
故B 错误；
C ．拉力做的额外功
W 额=W 总-W 有用=600J-360J=240J
额外功的功率
P =W 额外t =240J 20s =12W
故C 正确；
D ．如果增大接触面的粗糙程度，增大了摩擦力，增大了有用功，而额外功几乎不变，有用功与总功的比值变大，机械效率变大，故D 错误。

故选C 。

15、如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用F A 、F B 匀速提升重力为G A 、G B 的A 、B 两个物体。

物体提升相同高度，不计绳重和摩擦，下列说法一定正确的是（ ）
A ．若G A ＝G
B ，则η甲＞η乙
B ．若F A ＝F B ，则η甲＞η乙
C ．若G A ＜G B ，则F A ＞F B
D ．若F A ＞F B ，则G A ＜G B
答案：B
由图可知，甲滑轮组承重的绳子股数n 甲＝3，乙滑轮组承重的绳子股数n 乙＝2。

A．不计绳重和摩擦，克服物体重力做的功为有用功，克服物体重力和动滑轮重力做的功为总功，则滑轮组的机械效率
η=W
有
W
总
×100%=
G
物
ℎ
G
物
ℎ+G
动
ℎ
×100%=
G
物
G
物
+G
动
×100%
若G A＝G B，由题知动滑轮重力相同，则
η甲＝η
乙
故A错误；
B．由图可知，n甲＝3，n乙＝2，由
F=1
n
（G+G
动
）
可得，提升物体的重力
G＝nF﹣G
动则两物体的重力分别为
G A＝3F A﹣G
动
G B＝2F B﹣G
动若F A＝F B，由上式可知
G A＞G B
根据
η＝
G
G+G
动
×100%
可知，则
η甲＞η
乙
故B正确；
C．甲滑轮组绳子自由端的拉力
F 甲＝
1
3
（G A+G
动
）=
1
6
×（3G A+3G
动
）
乙滑轮组绳子自由端的拉力
F 乙＝
1
2
（G B+G
动
）=
1
6
×（2G B+2G
动
）
若G A＜G B，由上式可知，无法判断F A与F B的大小关系，故C错误；
D．由B项解答可知，两物体的重力分别为
G A＝3F A﹣G
动
G B＝2F B﹣G
动
若F A＞F B，由上式可知，无法判断G A与G B的大小关系，故D错误。

故选B。

多选题
16、如图所示，用完全相同的四个滑轮组成甲、乙两个滑轮组，在各自的自由端分别施加F1和F2的拉力，在相同的时间内将相同的物块提升相同的高度（不计绳重和摩擦）。

下列说法正确的是（）
A．拉力F1小于F2
B．甲、乙滑轮组的机械效率相等
C．甲、乙两滑轮组拉力所做的额外功相等
D．甲图中绳子自由端移动的速度大于乙图中绳子自由端移动的速度答案：BC
A．不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦，拉力
F=1
n
（G
物
+G
动
）
从图中可知n1=2，n2=3，所以绳子自由端的拉力
F1=1
2（G
物
+G
动
），F2=1
3
（G
物
+G
动
）
所以
F1>F2
故A错误；
BC．因为使用相同的滑轮，动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，不计绳重和摩擦
W
额＝G
动
ℎ，W
有用
＝G
物
ℎ
所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，则总功相同；由η=W
有用
W
总
可知两滑轮组的机械效率相同，故BC
正确；
D．在相同的时间内将相同的物块提升相同的高度，由v=s
t
可得物块提升的速度v物相同，绳子自由端移动的速度
v1=2v物，v2=3v物
所以
v1<v2
故D错误。

故选BC。

17、如图所示，用相同的滑轮组成甲、乙两个滑轮组，在相同时间内分别将A、B两物体匀速提升相同高度，已
知物体的重力G A＞G B，忽略绳重和摩擦。

下列判断正确的是（）
A．两滑轮组绳子自由端移动的距离相等
B．甲滑轮组做的有用功比乙的多
C．甲滑轮组的总功率比乙的小
D．甲滑轮组的机械效率比乙的大
答案：BD
A．由图知道，滑轮组绳子的有效股数n甲=3、n乙=2，则s甲=3h，s乙=2h，则两滑轮组绳端移动的距离不相等，故A错误；
B．已知物体受到的重力G A＞G B、上升的高度相同，由W有=Gh知道，甲滑轮组的有用功比乙的多，即
W有甲＞W有乙
故B正确；
C．不计绳重和摩擦，动滑轮的重力相同，物体提升的高度相同，动滑轮上升的高度相同，由W额=G动h知道，两个滑轮组所做的额外功相同，则
W有甲＞W有乙
由W总=W有+W额知道，甲滑轮组所做的总功大；做功的时间相同，由P=W
t
知道，甲滑轮组的总功率比乙的大，故C错误；
D．由于滑轮组相同，G A＞G B，由η=W
有
W
总
知道
η=W
有
W
总
=
W
有
W
有
+W
额
=
Gℎ
Gℎ+G
动
ℎ
=
G
G+G
动
则甲滑轮组的机械效率比乙的大，故D正确。

故选BD。

18、在劳动实践中，小孙在水平地面与车厢间用木板搭一斜面，并用平行于斜面的推力将重G=600N的货物匀速地从斜面底端推到顶端的车厢，如图所示。

已知斜面长L=6m，斜面高h=1.5m，斜面的机械效率η=60%。

下列叙述中正确的是（）
A．小孙推动货物所用推力大小为150N
B．货物受到斜面的摩擦力大小为100N
C．若增大推行速度，则货物受到的摩擦力将变大
D．若h不变、减小L，则斜面的机械效率将升高
答案：BD
A．将货物匀速地从斜面底端推到顶端做的有用功为
W
有
=Gℎ=600N×1.5m=900J
根据η=W
有
W
总
×100%可知，所做的总功为
W
总
=
W
有
η
=
900J
60%
=1500J
推动货物所用推力大小为
F=W
总
L
=
1500J
6m
=250N
B．此过程中，所做的额外功为
W
额外=W
总
−W
有
=1500J−900J=600J
所以货物受到斜面的摩擦力大小为
f=W
额
L
=
600J
6m
=100N
故B正确；
C．滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力大小有关，在向上推货物的过程中，接触面的粗糙程度和压力大小不变，所以摩擦力大小不变，滑动摩擦力的大小与速度无关，故C错误；
D．根据斜面的机械效率公式
η=W
有
W
总
×100%=
Gℎ
Gℎ+fL
×100%
可知，当h不变，L减小时，斜面的机械效率将升高，故D正确。

故选BD。

19、如图所示是“六桨客船”，节选自我国古代科技著作《天工开物》中的图片，下列说法正确的是（）
A．划水的船桨是一个费力杠杆
B．划水的船桨对水的作用力改变了客船的运动状态
C．客船上的乘客越多时，船受到的水的浮力越大
D．停止划桨后，客船还会继续前进一段距离，是因为受到惯性的作用
A．划水的船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是个费力杠杆，故A正确；
B．划水时船桨对水有向后的作用力，由于力的作用是相互的，水同时对船桨有向前的作用力，正是水对船桨向前的作用力使船的运动状态发生了改变，故B错误；
C．船漂浮在水面上，由漂浮条件可知浮力等于自身总重力，当客船上的乘客越多时，客船自身总重力增加，船受到的水的浮力越大，故C正确；
D．停止划桨后，客船还会继续前进一段距离，是因为具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故D错误。

故选AC。

20、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88%，绳重和摩擦忽略不计，下列选项正确的是（）
A．正方体物块的边长为0.5m
B．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1100J
C．提升物块完全离开水面前，动滑轮的机械效率大于88%
D．所使用的动滑轮重480N
答案：AD
A．动滑轮绳子的有效股数n=2，由图乙知道，物块浸没时绳子的拉力F1=1375N，绳重和摩擦忽略不计，由于
F=1
(G+G
动
−F
浮
)
1375N =1
2(G +G 动−F 浮)……①
当物块完全离开水面后绳子的拉力F 2=2000N ，由F =1
n (G +G 动)可得
2000N =1
2(G +G 动)……②
由①②解得，物块浸没在水中时受到的浮力为
F 浮=1250N
因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，由F 浮=ρ液V 排g 知道，物块的体积
V =V 排=
F 浮ρ水g
=
1250N
1.0×103kg/m 3
×10N/kg
=0.125m 3
由V=L 3
知道，物块的边长
L =√V 3
=√0.125m 33
=0.5m
故A 正确；
B ．将物块提升至上表面与水面相平的过程中，由图乙知道，物体上升的高度h =0.6m ，拉力F =1375N ，绳子自由端移动的距离
s=nh =2×0.6m=1.2m
此过程中拉力F 做的功
W=Fs =1375N×1.2m=1650J
故B 错误；
D ．绳重和摩擦忽略不计，物块完全离开水面后，动滑轮的机械效率
η=W 有W 总
=W 有W 有+W 额外
=
GℎGℎ+G 动ℎ=G
G +G 动
根据题意可得
88%=G
G+G
动
……③
由②③解得，物块重和动滑轮重分别为
G=3520N，G动=480N
故D正确；
C．绳重和摩擦忽略不计，提升物块完全离开水面前，动滑轮的机械效率
η′=W
有
′
W
总
′
=
W
有
′
W
有
′+W
额外
′
=
(G−F
浮
)ℎ′
(G−F
浮
)ℎ′+G
动
ℎ′
=
G−F
浮
G−F
浮
+G
动
=
3520N-1250N
3520N-1250N+480N
≈82.5%
则动滑轮的机械效率小于88%，故C错误。

故选AD。

21、如图所示的机械或工具的使用，属于省力杠杆的是（）
A．独轮椅B．筷子
C．起瓶器D．羊角锤
答案：ACD
A．独轮车在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A符合题意；B．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故B不符合题意；C．起瓶器在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故C符合题意；D．羊角锤在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D符合题意。

故选ACD。

22、如图所示是某场馆建设中的装置，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10s 内匀速上升了 2m，已知物体A重 200N，该工人重 500N，两个滑轮质量相等，此时滑轮组的机械效率为80%。

关于该过程下列说法正确的是（不计滑轮组的绳重和摩擦）（）
A．每个动滑轮的重力为50NB．工人对水平地面压力为375N
C．人对绳子拉力的功率为100WD．滑轮组对支架的拉力为 425N
答案：ABD
A．由图可知滑轮组用2段绳子提起物体，不计绳重和摩擦，由滑轮组的机械效率η=G
nF
可得，拉力F的大小
F=G
ηn
=
200N
80%×2
=125N
由公式F=1
n (G
物
+G
动
)可得，动滑轮的重力
G
动
=nF−G
物
=2×125N−200N=50N
故A正确；
B．工人重力为500N，工人拉绳子的力为125N，则绳子拉工人的力也是125N，则工人对地面的压力F压=G-F=500N-125N=375N
故B正确；
C．滑轮组用2段绳子承担物重，故绳子移动的距离
S=2h=2×2m=4m
拉力做的功
W=Fs=125N×4m=500J 拉力的功率
P=W
t
=
500J
10s
=50W
故C错误；
D．支架受到滑轮组的拉力
F支=nF+G定=3×125N+50N=425N
故D正确。

故选ABD。

23、质量为60kg的工人站在水平地面上，利用如图滑轮组竖直向下拉动绳子自由端，将一质量为80kg的重物A 以0.1m/s的速度匀速上升1m，此时该滑轮组的机械效率为80%（g取10N/kg）。

对此工作过程及装置以下说法正确的是（）
A．动滑轮重为200NB．工人对绳的拉力做功1000J
C．拉力F的功率为50WD．工人对地面的压力为100N
答案：BD
B．重物的质量为80kg，则重物的重力
G=mg=80kg×10N/kg=800N
重物上升1m，则有用功
W=Gh=800N×1m=800J
由图可知，动滑轮上的绳子段数是2段，该滑轮组的机械效率为80%，由η=W
W
总
可知，滑轮组做的总功是
W
总=
W
η
=
800J
80%
=1000J
即工人对绳的拉力做功1000J，故B正确；C．绳子自由端移动的距离
s=nh=2×1m=2m
则绳子自由端的拉力
F=W
总
s
=
1000J
2m
=500N
绳子自由端移动的速度
v=nv物=2×0.1m/s=0.2m/s 拉力F的功率
P=Fv=500N×0.2m/s=100W 故C错误；
A．若不计摩擦和绳重，由F=1
n (G+G
动
)可得，动滑轮的重力
G动=2F-G=2×500N-800N=200N
由于实际上绳重和摩擦是存在的，则动滑轮重不等于200N，故A错误；
D．因工人受到竖直向上的支持力和拉力以及竖直向下的重力而处于平衡状态，所以工人受到地面的支持力
F支持=G人-F=mg-F=60kg×10N/kg-500N=600N-500N=100N
又因工人对地面的压力和地面对人的支持力是一对相互作用力，所以工人对地面的压力等于地面对人的支持力，
即100N，故D正确。

故选BD。

24、用如图所示的滑轮组竖直匀速提升重物，卷扬机用大小为F的拉力，在时间t内把重力为G的物体A匀速竖直提升了h，滑轮组的机械效率为η，不计绳重与摩擦，则（）
A．若物体A重力变为2G，则拉力也会变为2F
B．若匀速提升的高度h增大，机械效率仍为η
C．t时间内滑轮组做的额外功W
额=Gℎ（1-η）
η
D．若卷扬机的拉力F的功率为P，则动滑轮的重力G
动=2Pt
ℎ
−G
答案：BC
A．若物体A的重力为2G时，由于滑轮重力不变，则拉力会小于2F，故A不符合题意；
B．机械效率与提升的高度无关，故若匀速提升的高度h增大，机械效率仍为η，故B符合题意；C．由题意可知，由
W
总=W
有
+W
额
=
Gℎ
η
可得t时间内滑轮组做的额外功
W
额=W
总
-W
有
=
Gℎ
η-Gℎ=
Gℎ（1-η）
η
故C符合题意；
D．若卷扬机的拉力F的功率为P，则由
W
总=Pt=（G+G
动
）ℎ
则动滑轮的重力为
G 动=
Pt
ℎ
−G
故D不符合题意。

故选BC。

25、用如图所示的滑轮组提起物体A，当卷扬机用500N的力拉钢丝绳，使物体A在10s内匀速上升1m的过程中，滑轮组的机械效率为80%。

下列判断正确的是（）
A．物体A的重力为1200N
B．动滑轮的重力为300N
C．卷扬机做的总功为1500J
D．卷扬机做总功的功率为120W
答案：AC
CD．由图知，承重绳子股数n=3，卷扬机拉力端移动的距离
s=3ℎ=3×1m=3m
卷扬机做的总功
W
总
=Fs=500N×3m=1500J 卷扬机做功的功率
P=W
总
t
=
1500J
10s
=150W
故C正确；故D错误；
A．由η=W
有用
W
总
×100%可得有用功
W
有用
=ηW
总
=80%×1500J=1200J
由W
有用
=Gℎ可得物体的重力
G=W
有用
ℎ=
1200J
1m=1200N
故A正确；
B．若忽略绳重和摩擦，拉力
F=1
3
（G+G
动
）
则动滑轮的重力
G
动
=3F−G=3×500N−1200N=300N
但题目中缺少条件“忽略绳重和摩擦”，则动滑轮的重力不等于300N，故B错误。

故选AC。

填空题
26、如图所示，是工人用滑轮组提升货物的情景。

当他用大小为200N的拉力拉动轻绳，可匀速提升重为360N 的货物A。

则动滑轮重为___________N，这时滑轮组的机械效率为___________%。

（忽略一切摩擦力）
答案： 40 90%
[1]由图可知，滑轮组动滑轮上的绳子段数n=2
根据滑轮组绳子端拉力的公式
F=1
n
(G
物
+G
动
)
可得动滑轮的重力为
G动=2F-G物=2×200N-360N=40N [2]根据滑轮组的机械效率的公式
η=W
有
W
总
=
W
有
W
有
+W
额
=
G
物
ℎ
G
物
ℎ+G
动
ℎ
=
G
物
G
物
+G
动
×100%
可得滑轮组的机械效率为
η=
G
物
G
物
+G
动
×100%=
360N
400N
×100%=90%
27、图甲是人体肱二头肌工作时的原理图，我们可以将这幅图简化成如图乙所示的杠杆。

若图中F2为重20N的铅球对水平摊开的手掌的压力，小臂在图中位置平衡，则肱二头肌对小臂的拉力F1=___________N。

答案：100
由图乙可知，F1为动力，其动力臂l1=6cm ，F2为阻力，阻力臂l2=30cm，根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2得
F1×6cm=20N×30cm
解得
F1=100N
28、如图所示，物体A和B所受重力都为160N，不计滑轮重、绳重和摩擦，当分别用力匀速提升物体A和B时，
F A为______N，F B为______N。

若滑轮重40N，不计绳重和摩擦，此时F A是______N。

答案： 80 160 100
[1]提物体A用的是动滑轮，动滑轮可以省一半的力，不计滑轮重、绳重和摩擦，则F A的大小为
F A=1
2
G A=
1
2
×160N=80N
[2]提物体B用的是定滑轮，定滑轮不省力但可以改变力的方向，不计滑轮重、绳重和摩擦，则F B的大小为
F B=
G B=160N
[3]若滑轮重40N，不计绳重和摩擦，此时F A的大小为
F A=1
2
(G A+G
动
)=
1
2
×(160N+40N)=100N
29、如图所示，自重不计的杠杆ABO能绕O点自由转动，B为杠杆的中点，在B处挂一重为100N的物体，若在杠杆末端A点施加一个力，使杠杆在水平位置平衡，则此杠杆______（选填“一定”或“不一定”）是省力杠杆，若在A点施加一个最小的力使杠杆在水平位置平衡，此力的大小是______N。

如该力始终竖直向上，由图示位置向上缓慢拉动杠杆，则拉力大小______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。

答案：不一定 50 不变
[1]A点力的方向不同，力臂的大小则不同，不能确定动力臂与阻力臂的大小关系，所以此时杠杆不一定省力。

[2]阻力和阻力臂不变，若在A点施加一个最小的力，应使其力臂最长为OA，所以力应垂直于OA向上；根据杠杆的平衡条件得
F×OA=G×OB
因为OA是OB的2倍，所以
2F=100N
解得F=50N。

[3]由图示位置向上缓慢拉动杠杆，动力臂和阻力臂的比值不变，根据杠杆的平衡条件可知拉力大小不变。

30、用独轮车搬运砖头，车箱和砖头所受的总重力G为1000N（车架所受重力忽略不计），工人用竖直向上的力F使独轮车缓慢抬起。

有关数据如图所示，独轮车是_______（选填“省力”或“费力”）杠杆，力F的大小为
_________N。

为了更省力，可把车厢里的砖头尽量________（选填“靠近”或“远离”）工人。