初二物理下學期 功和機械能單元 易錯題難題質(zhì)量專項訓練試題

一、選擇題1.在建筑工地，用如圖所示的滑輪組把建筑材料運送到高處。當電動機用800N的力拉鋼絲繩，使建筑材料在10s內(nèi)勻速上升1m的過程中，滑輪組的機械效率為90%，g取10N/kg。則下列說法中正確的是（）A?建筑材料的質(zhì)量為2160kg電動機對鋼絲繩做的功為1600J鋼絲繩自由端移動的速度為0.1m/s電動機對鋼絲繩做功的功率為240W如圖所示，重為60牛的物體甲放在水平桌面上，與重為6牛的物體乙用細繩相連，繩的重力和滑輪處的摩擦均忽略不計。當物體乙恰好能以0.2米/秒的速度勻速下落時，下列判斷中不正確的是甲乙判斷中不正確的是甲乙繩拉甲物體的力為6牛甲物體的速度為0.2米/秒5秒內(nèi)繩的拉力對甲物體做的功為60焦繩的拉力做功的功率為1.2W如圖所示，用甲、乙滑輪組在相同時間分別將A、B物體勻速提升相同高度，已知物體受到的重力ga>gb，滑輪組的機械效率nvn（忽略繩重和摩擦）.下列判斷正確的AB甲乙是（）甲Z兩滑輪組繩端移動的距離相等B.甲滑輪組的有用功比乙的少C.甲滑輪組的總功率比乙的小D.甲滑輪組的動滑輪比乙的重如圖所示，不計滑輪自重及繩子與滑輪之間的摩擦，三個彈簧測力計拉力Fa、Fb、Fc三者的關(guān)系正確的是A.B.=3：2：1C.FA：FA.B.=3：2：1C.FA：FB：FcFA：FB：Fc=6：3：2下列有關(guān)甲、乙、丙、丁四幅圖的說法正確的是D.FA：FB：Fc=1：2：3FA：FBc：F=2：3：6c5.錘柄停止運動后，錘頭由于慣性作用繼續(xù)向下運動便緊套在柄上Ay丁撞擊錘柄，近視眼原來成像在視網(wǎng)膜之后，佩戴凹透鏡以后得到了矯正豎直掛在小車頂部的小球與車廂壁剛好接觸，小球隨小車一起向右做勻速直線運動，此時小球只受到繩子的拉力和重力2個力的作用每個滑輪重3牛，物體重6牛，不計繩力和摩擦，物體靜止時拉力F為3牛用一個動滑輪和兩個定滑輪組成的滑輪組豎直向上提升物體A,要求滑輪的個數(shù)要用完（未畫出），實驗中，拉力F隨時間t變化的關(guān)系如圖甲所示，物體A上升的速度v隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示，不計繩重和摩擦，在1?2s內(nèi)，滑輪組的機械效率為80%,則下列判斷中正確的是

動滑輪的重為400N物體A從靜止開始上升1s后，拉力的功率為500WD?若將物體A換成重為900N的物體B,則在勻速提升物體B的過程中，滑輪組的機械效率將變?yōu)?5%重為G的均勻木棒豎直懸于天花板上，在其下端施加一水平拉力F,讓木棒緩慢轉(zhuǎn)到圖中虛線所示位置，在轉(zhuǎn)動的過程中，下列說法中錯誤的是動力臂逐漸變小阻力臂逐漸變大動力F與動力臂乘積不變動力F逐漸變大如圖所示，斜面長s=4m，高h=2m，用平行于斜面向上的7.5N的拉力將1ON重的物體從C.物體所受的摩擦力等于拉力D.斜面的機械效率與斜面的傾斜程度和粗糙程度有關(guān)如圖為一健身器材模型，杠桿AB可繞O點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，OA:OB二1:4,質(zhì)量為60kg的小明站在水平放置的體重計上，通過該杠桿提起吊籃中的重物，吊籃重80N.當棱長為20cm的正方體重物甲剛被提起時，體重計示數(shù)為43kg；當棱長為40cm的正方體重物乙剛被提起時，體重計示數(shù)為18kg.杠桿始終在水平位置保持平衡，A、B兩端繩子拉力保持豎直.不計繩重、杠桿自重及摩擦，g取10N/kg，則重物甲與重物乙的密度之比為()A.1:3B.2:3C.3:2D.3:1如圖所示，可繞O點轉(zhuǎn)動的輕質(zhì)杠桿，在D點掛一個重為G的物體M,用一把彈簧測力計依次在A，B，C三點沿圓O相切的方向用力拉，都使杠桿在水平位置平衡，讀出三次的示數(shù)分別為F1、F2、F3，它們的大小關(guān)系是A.F1<F2<F3<GB.F1>F2>F3>GC.F嚴2=F3=GD.F!>F2=F3=G二、填空題如圖，AB為能繞B點轉(zhuǎn)動的輕質(zhì)杠桿，中點C處用細線懸掛一重物，在A端施加一TOC\o"1-5"\h\z個豎直向上大小為10N的拉力F,使杠桿在水平位置保持平衡，則物重G=No若保持拉力方向不變，將A端緩慢向上提升一小段距離，在提升的過程中，拉力F將傾“增大”“不變”或“減小”）。Bch&A在科技節(jié)，小海用傳感器設(shè)計了如圖甲所示的力學裝置，杠桿OAB始終在水平位置保持平衡，0為杠桿的支點，OB=3OA，豎直細桿a的上端通過力傳感器連在天花板上，下端連在杠桿的A點，豎直細桿b的兩端分別與杠桿和物體M固定，水箱的質(zhì)量為0.8kg，不計杠桿、細桿及連接處的重力.當圖甲所示的水箱中裝滿水時，水的質(zhì)量為3kg.力傳感器可以顯示出細桿a的上端受到作用力的大小，圖乙是力傳感器的示數(shù)大小隨水箱中水的質(zhì)量變化的圖象，（取g=的質(zhì)量變化的圖象，（取g=10N/kg）4fnZ.（1）圖甲所示的水箱裝滿水時，水受到的重力為N；（2）物體M的質(zhì)量為kg；（3）當向水箱中加入質(zhì)量為1.1kg的水時，力傳感器的示數(shù)大小為F,水箱對水平面的壓強為久；繼續(xù)向水箱中加水，當力傳感器的示數(shù)大小變?yōu)?F時，水箱對水平面的壓強為P2，則P〃P2=.如圖所示，放在水平地面上邊長為5cm的正方體，所受重力為200N，系著它的一根豎直輕繩繞過光滑滑輪，繩子另一端施加的拉力F為180N，該物體靜止，則該物體此時受到的合力為N,物體對地面的壓強為Pa。

14.如圖所示的兩種情況中，OB14.如圖所示的兩種情況中，OB=AB，物體均重為G,兩輕質(zhì)杠桿均處于水平平衡狀態(tài),比較力F、F'的大小，滿足關(guān)系式。15.如圖所示，一塊均勻的厚木板長15m,重400N,對稱的擱在相距8m的A、B兩個支架上.一個體重為500N的人，從A點出發(fā)向左走到離B點m處時，木板將開始翹動.16.如圖所示，OA是以0點為支點的杠桿，F(xiàn)是作用在杠桿A端的力。圖中線段AB與力F的作用線在一條直線上，且AB丄0B。則線段（選填"AB”、“0B”或"0A”）表示力F的力臂?，F(xiàn)在0A的中點掛一重力為20N的重物，力F保持水平方向不變，不計0A的質(zhì)量及軸0處的摩擦。如果0A與水平面成45°角靜止，則F=N；如果在力F的作用下為N。18.如圖所示，某人用一個定滑輪將水平地面上一個質(zhì)量為為N。18.如圖所示，某人用一個定滑輪將水平地面上一個質(zhì)量為60kg的物體往上拉，此人的質(zhì)量為50kg.當此人用450質(zhì)量為50kg.當此人用450N的拉力拉物體時，則物體被拉上來（填"能”或“不能”），此時物體對水平地面的壓力為N.若此人用650N的拉力往上拉物體，則（填"能”或"不能”）將物體拉上來（g=10N/kg）.19.如圖所示，一輕質(zhì)杠桿可繞0點轉(zhuǎn)動，在杠桿A端掛一重為60牛的物體甲，在B端施加一個與水平成300角的力F,已知0A：AB=l：2。為使杠桿水平平衡，作用在B端的力F的大小為N.E320.如圖所示，搬運工人用滑輪將重為425N的重物勻速提升4m,所用拉力為250N，時間為20s.則此過程中總功是J,拉力的功率是W,滑輪的機械效率是三、實驗題21.小明在“測量滑輪組的機械效率”的實驗中，利用如圖所示的滑輪組進行了4次測量，測得數(shù)據(jù)如表所示：量，測得數(shù)據(jù)如表所示：次數(shù)鉤碼所受的重力鉤碼提升的高度拉力F/N繩端移動的距離s/m機械效率G/Nh/m11.00.10.80.431.25%21.00.20.80.831.25%32.00.11.20.441.67%43.00.11.5根據(jù)表中的數(shù)據(jù)計算得出第4次實驗時繩端移動的距離s二__m,機械效率"=__。通過比較1、3和4三次實驗數(shù)據(jù)得出：同一滑輪組，物重越大，滑輪組的機械效率越以下選項中不影響滑輪組機械效率的因素是__動滑輪的重力繩子與滑輪之間的摩擦物體上升的高度被提升的物體的重力22．小軍利用如圖所示器材測定滑輪組的機械效率，他記錄的實驗數(shù)據(jù)如下表次數(shù)物重G/N繩自由端的拉力F/N鉤碼上升的高度h/cm繩自由端移動的距離s/cm機械效率〃/%11.00.5103022.00.951574.1根據(jù)記錄表格中提供的信息，組裝圖中小軍使用的滑輪組；根據(jù)給出的實驗數(shù)據(jù)，計算出第一次的機械效率并填入表格中；(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)同一個滑輪組，在兩次實驗過程中機械效率不同，主要原因是。23．在“探究杠桿的平衡條件”的實驗中：

在沒有掛鉤碼時杠桿的平衡位置如圖甲所示。為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿右端螺母向邊旋一些(選填“左“或“右”)。TOC\o"1-5"\h\z調(diào)好后第一組按圖乙進行實驗第二組按圖丙進行實驗.當杠桿平衡時，則F1F；(填">”、"V或"=”)，理由是。探究完成后同學們一致認為丙方案好，理由是。小明進行正確的實驗操作后得到的數(shù)據(jù)為F]=2N、L]=20cm、F2=4N和L2=10m小明根據(jù)這些數(shù)據(jù)能否得出探究結(jié)論？，理由是。24．在“測量滑輪組的機械效率”的實驗中，小明同學用兩個完全相同的滑輪先后組成了如圖甲、乙、丙所示的三個滑輪組并用這三個滑輪組各進行了一次實驗，實驗數(shù)據(jù)如下表。驗數(shù)實次物重G/N物體上升的高度h/cni彈簧測力計示數(shù)F/N彈簧測力計移動的距Ks/cm機械效率n1633966.70%2634.56①3123②980%TOC\o"1-5"\h\z甲乙兩（1）將表格中的數(shù)據(jù)①②補充完整.①；?。（2）已知實驗次數(shù)3中的數(shù)據(jù)是通過滑輪組丙實驗得到的。分析表中的實驗數(shù)據(jù)可知：實驗次數(shù)2中的數(shù)據(jù)是通過滑輪組實驗得到的。（3）分析實驗次數(shù)2和3的數(shù)據(jù)可初步得出：使用同一滑輪組時，提升的物體，滑輪組的機械效率越高。25.小華在做“探究杠桿平衡條件”實驗的裝置如圖，杠桿上相鄰刻線間距離相等。（1）杠桿在甲圖所示的位置靜止時，杠桿處于平衡狀態(tài)。（選填“是”或“不是”）。（2）為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向（選填“左”或“右”）端調(diào)節(jié)。⑶如圖乙，杠桿在水平位置平衡后，在A點掛兩個鉤碼，每個鉤碼重0.5N,在B點豎直向下拉彈簧測力計，仍使杠桿在水平位置平衡，此時彈簧測力計的示數(shù)應(yīng)N。當彈簧測力計改為斜拉時，再次使杠桿水平位置平衡，則彈簧測力計的示數(shù)將。（選填“變大”、“變小”或“不變”）（4）小華改變鉤碼的個數(shù)和位置進行了多次實驗，其目的是。（選填字母）求平均值得到普遍規(guī)律（5）實驗前，調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿水平平衡是為了。實驗時，通過加減砝碼或移動砝四、計算題26．如圖甲所示是位于宜賓市高莊橋的國內(nèi)首座“公路在下、鐵路在上”的金沙江公鐵兩用大橋的施工現(xiàn)場照片,如圖乙所示，是某次施工中使用的升降與移動的塔吊和滑輪組，為了保證塔吊起重物不會翻倒，在塔吊左邊配有一個重物P,已知OA=12m,0B=4m，動滑輪的質(zhì)量為40kg,—塊重為8x104N、體積為1m3的正方體物塊D，(忽略江水流動對物塊的影響，不計繩、塔吊橫梁及定滑輪的自重和摩擦，江水密度取P=l.°xl03kg/m3，水g=10N/kg）；若物塊D從平臺上勻速升降，為了保證鐵塔不至翻倒，使其橫梁始終保持水平，求塔吊左邊的配重物P的質(zhì)量為多少千克？若將物塊D完全浸沒水中后以0.4m/s的速度勻速下沉到江底，則拉力F的功率是多少？若將物體D從江底勻速打撈出水面，假如繩子自由端的最大拉力為2.5x104N，那么物體D露出體積為多少時，繩子剛好被拉斷？27．如圖所示，是一輛汽車通過滑輪組將深井中的物體拉至井口的裝置圖。已知井深12m，物體重G=6X103N，汽車重G=3X104N，汽車勻速拉繩子時的拉力F=車2.2X103N，汽車受到的阻力為車重的0.1倍。求：將物體從井底拉至井口的過程中，汽車拉繩子的拉力對滑輪組做了多少功？滑輪組的機械效率為多少？(保留一位小數(shù))⑶若汽車運動的速度為3m/s，則將物體由井底拉至井口需要多長時間？(4)牽引力的功率為多少？28.如圖所示是打撈物體的模擬裝置?，F(xiàn)電動機鋼絲繩自由端以0.5m/s的速度勻拉動滑輪組，經(jīng)過5min將體積為0.1m3的物體由海底提升到海面。(不計物體的高度、繩重和摩擦，p=7.6x103kg/m3,p取1.0xl03kg/m3)求:物海水(1)物體浸沒在海水中受到的浮力；

(2)物體在海底時受到海水的壓強；已知動滑輪的總質(zhì)量為m0,物體勻速上升過程中，繩子自由端的拉力為F,求該滑輪組的機械效率。(用已知量的字母表示)求：求：如圖所示，小明爺爺?shù)馁|(zhì)量為m=70kg,撬棍長BC=1.2m,其中0為支點，OB=AC=0.2m。當小明爺爺用力F1作用于A點時，恰能撬動重為G1=1000N的物體。⑴作用力行的大?。虎票３种c位置不變，行的方向保持不變，小明爺爺所能撬動的最大物體重Gm。，上升如圖所示，某施工隊利用滑輪組從水中提取質(zhì)量為2000kg、體積為1m3的物體過程中物體始終不接觸水底和露出水面，g=10N/kg，水的密度為1.0x103kg/m3。，上升(1)物體完全浸沒在水中時，求物體所受浮力的大??；求電動已知動滑輪重2000N，若不計繩重和摩擦，當浸沒在水中的物體披勻提升時,機對繩子的拉力；求電動求此滑輪組做功的機械效率(結(jié)果保留1位小數(shù))?！緟⒖即鸢浮?**試卷處理標記，請不要刪除一、選擇題

1．D解析：D【詳解】ABC.圖中動滑輪上繩子的有效段數(shù)為3建筑材料勻速上升1m,鋼絲繩移動的距離s=3h=3xlm=3m鋼絲繩自由端的移動的速度v=?=Im=0.3m/s

t10sC錯誤；電動機用800N的力拉鋼絲繩，電動機對鋼絲繩做的功即總功m=Wm=W總gh2400Jx90%10N/kgx1m=216kgW=Fs=800Nx3m=2400J總B錯誤；滑輪組的機械效率性=mghx100%WW總總則建筑材料的質(zhì)量A錯誤；D.電動機對鋼絲繩做功的功率P=W總=型=240W

t10sD正確。故選D。2.C解析：C【詳解】圖示滑輪為定滑輪,繩的重力和滑輪處的摩擦忽略不計，乙勻速下落，所以繩拉甲物體的力F=G=6N乙故A正確不符合題意；圖示滑輪為定滑輪，甲、乙物體移動的速度相同,甲物體的速度v=v=0.2m/s,故B正甲乙確不符合題意；5s內(nèi)甲物體移動的距離s=vt=0.2m/sx5s=1m甲繩的拉力對甲物體做的功W=Fs=6Nx1m=6J故C錯誤符合題意；

D.D.繩的拉力對甲物體做功功率W6JP===1.2Wt5s故D正確不符合題意。3．D解析：D【詳解】兩個物體提升相同的高度h時，甲滑輪組動滑輪上有三段繩子，所以F甲自由端移動的甲距離為3h,乙滑輪組動滑輪上有兩段繩子，所以F乙自由端移動的距離為2h,故A錯誤.乙根據(jù)公式W^Gh，由于兩物體升高相同的高度，但是Ga>Gb，所以W有甲>W有乙故有AB有甲有乙B錯誤；WWC.W有甲>W有乙，〃甲乙'結(jié)合"二礦知'W總甲>W總乙'時間又相等'由P=7知'總甲滑輪組的總功率比乙的大，故C錯誤；WD?根據(jù)"WD?根據(jù)"二有W有>W有乙，所以W額甲有乙額甲故選Do1W，得『=1+礦，因為n甲<〃乙額有>W額乙，再根據(jù)W額額乙額W所以W額甲>有甲>G動甲動乙W額乙,又因為w有甲W有甲有乙故D正確。B解析：B【分析】根據(jù)動滑輪的使用特點，判斷力的大小.【詳解】根據(jù)每段繩子承擔的力的情況，分析三個彈簧測力計拉力Fa、Fb、Fc三者的關(guān)系，如下設(shè)每段繩子承擔F的力，F(xiàn)C承擔3段繩子的拉力，F(xiàn)C二3F；Fb承擔2段繩子的拉力;FB二2F；Fa承擔一段繩子的拉力，F(xiàn)A二F.故Fa：Fb：FC=F：2F：3F=1：2：3，故B正確，ACD錯誤.故選B．【點睛】本題考查動滑輪的使用情況，是一道基礎(chǔ)題.C解析：C【分析】慣性是物體保持原來運動狀態(tài)不變的性質(zhì)；近視眼是由于晶狀體的會聚能力太強造成，成像在視網(wǎng)膜之前；小車水平向右勻速運動，小球與豎直車廂壁剛好接觸，只是接觸不擠壓，沒有力的作用，因此小球受到兩個力的作用：豎直向下的重力，豎直向上的拉力；1確定承擔物重的繩子段數(shù)，根據(jù)F二-（G+計算出拉力F的值.n動【詳解】A、開始錘柄和錘頭同時向下運動，撞擊錘柄，錘柄停止運動，錘頭具有慣性，繼續(xù)向下運動便緊套在柄上，但不能描述為：受到慣性作用，故A錯誤；B、近視眼原來成像在視網(wǎng)膜之前，佩帶對光線具有發(fā)散作用的凹透鏡進行矯正，B錯誤；C、小車水平向右勻速運動，小球在豎直方向上受到重力和繩子的拉力兩個力的作用，重力的方向豎直向下，拉力的方向豎直向上，C正確；11D、由圖知，滑輪組由2段繩子承重，則F二-（G+G動）二2x（6N+3N）二4.5N,d錯誤．故選C.6．D解析：D【詳解】用一個動滑輪和兩個定滑輪組成的滑輪組豎直向上提升物體A,要求滑輪的個數(shù)要用完，則承擔物重和動滑輪重的繩子段數(shù)為3，如圖所示：A.已知在1s?2s內(nèi)，滑輪組的機械效率為80%，由甲圖可知，在1?2s內(nèi)拉力WGhGF=500N，由"二了有用=~Fh=nF可得物體A的重是總G=3Ff=3x500Nx80%=1200N故A錯誤；

1B?不計繩重和摩擦’根據(jù)F=：（G物+G動）得動滑輪的重是G=3F-G=3x500N-1200N=300N動A故B錯誤;由甲圖知，1s后的拉力F=500N,由乙圖可知由甲圖知，1s后的拉力F=500N,由乙圖可知1s后物體的速度"物二1m/s，則繩子自由物端移動的速度v=3v=3x1m/s=3m/s繩物所以拉力F的功率P=Fv=500Nx3m/s=1500W繩故C錯誤;若將重物A的重力減小為900N，由于滑輪組不變，不計繩重和摩擦，此時滑輪組的機械效率故D正確。故選Do7.C總Gh900N900N+300Nx100%=75%解析：C【解析】由圖可知，豎直位置時，動力臂為木棒的長，拉離豎直位置時，動力臂會小于木棒的長，所以動力臂逐漸變小，故A正確;阻力為木棒的重力，豎直位置時，重力過支點，力臂為零，拉離豎直位置時，重力作用線遠離支點，所以阻力臂逐漸變大，故B正確；根據(jù)杠桿平衡條件知，動力F與動力臂乘積等于木棒的重力與阻力臂的乘積，由于木棒的重力不變，阻力臂逐漸變大，所以乘積是變大的，故C錯誤；由C知，動力F與動力臂乘積變大，而動力臂變小，根據(jù)杠桿平衡條件知，動力F逐漸變大，故D正確；點睛：重點是杠桿平衡條件的應(yīng)用，理解這一過程中，木棒的重不變，而阻力臂變大，所以乘積變大，動力變大.8.D解析：D【解析】A、總功為：「丁"山：，有用功：升有■'-■-'，“~陽一—刖*100%-66J%機械效率為：J'，故A錯誤；B、額外功為："廠「：'''，故B錯誤;

摩C、額外功為克服摩擦力所做的功，所以物體所受的摩擦力為:擦力不等于拉力，故C錯誤；摩D、斜面的機械效率與斜面的傾斜程度和斜面粗糙程度有關(guān)，因為兩者都影響摩擦力的大小，而克服摩擦力做的是額外功，所以影響機械效率，故D正確.故選D．9．D解析:D【解析】當邊長為20cm的正方體重物甲剛被提起時，杠桿左邊受到的力F]=G竹+G=80N+oV由1籃甲甲甲g;體重計對人的支持力F盲FL=43kgx10N/kg=430N；杠桿對人的拉力F2=G-F士支壓2人支=60kgx10N/kg-43kgx10N/kg=170N；根據(jù)杠桿平衡條件得:F1xOA=F2xOB，因為OA：OB=1：4,甲的體積V=(0.2m)2=0.008m3,乙的體積V甲乙=(0.4m)2=0.064m3，所以(80N+pVg)x1=170Nx4,甲甲(80N+Px0.008m3x10N/kg)x1=170Nx4；甲則P=7.5x103kg/m3；甲當邊長為40cm的正方體重物甲剛被提起時，杠桿左邊受到的力F3=G+G=80N+PV3籃乙乙乙g;體重計對人的支持力F*=FL=18kgx10N/kg=180N；杠桿對人的拉力F4=G-F土支壓4人支=60kgx10N/kg-18kgx10N/kg=420N；根據(jù)杠桿平衡條件得:F3xOA=F4xOB，因為OA：OB=1：4,甲的體積V=(0.2m)2=0.008m3,乙的體積V甲乙=(0.4m)2=0.064m3，所以(80N+pVg)x1=420Nx4,乙乙(80N+Px0.064m3x10N/kg)x1=420Nx4；乙則P=2.5x103kg/m3；乙所以P：P=7.5x103kg/m3：2.5x103kg/m3=3：1．甲乙故選D．【點睛】本題考查了重力公式、密度公式、杠桿平衡條件的應(yīng)用，求出杠桿右端受到的拉力是關(guān)鍵．10．C解析:C【解析】試題分析:利用杠桿平衡條件分析，當阻力和阻力臂不變時，如果動力臂不變，只改動用力方向，其動力不變，據(jù)此分析解答．解：設(shè)拉力的力臂為L,則由題意可知，當杠桿在水平位置平衡時：GxOD=FxL

因為G,OD不變，OD=L=r，故F=G，由于F】、F2、F3的力臂都為圓的半徑，相等，故F=F=F=G123故選：C【點評】此題主要考查學生對于杠桿平衡問題的分析能力，此題關(guān)鍵是力臂的確定二、填空題11．不變【詳解】如圖，杠桿在水平位置，IBA=2IBC，杠桿平衡，F(xiàn)IBA=GIBC，所以G===2x10N=20N杠桿被拉起后，如圖所示：BA'為動力臂，BU解析：不變【詳解】[1]如圖，杠桿在水平位置,IBa=2Ibc，杠桿平衡，F(xiàn)lBA=G1bc，所以Fxl10Nx2l-BAG=iBA=|BC=2x10N=20N-BA[2]杠桿被拉起后，如圖所示：BA為動力臂，[2]杠桿被拉起后，如圖所示：BA為動力臂，BCZ為阻力臂,阻力不變?yōu)镚細C'DsgA'D'BC:BA'=BD:BD'=1：2杠桿平衡，所以F'lBA'=GlBC'Gxl'G20NF=1Be=—=—2=10NBA由此可知當杠桿從A位置勻速提到B位置的過程中，力F的大小不變。12.0.22:3【詳解】

第一空?根據(jù)題意知道，當圖甲所示的水箱中裝滿水時，水的質(zhì)量為3kg,所以，水受到的重力是：G水二m水g二3kgxlON/kg二30N；第二空?由圖乙知道，解析：0.22：3【詳解】第一空.根據(jù)題意知道，當圖甲所示的水箱中裝滿水時，水的質(zhì)量為3kg,所以，水受到的重力是：G=mg=3kgx10N/kg=30N；水水第二空.由圖乙知道，水箱中沒有水時（m=0），壓力傳感器受到的拉力F0=6N,由杠桿的平衡條件F1L1=F2L2知道，F(xiàn)0?OA=Gm?OB,所以，OA1G二——F二-x6N=2NMOB03即物體M的質(zhì)量是:2N10N/kg2N10N/kg=0.2kg；第三空.設(shè)M的底面積為S,壓力傳感器示數(shù)為0時M浸入水中的深度為h1,M的高度為h,當壓力傳感器的壓力為零時，M受到的浮力等于M的重力2N,由阿基米德原理知道:PkgSh1=2N①水1由圖乙知道，當M完全浸沒時，壓力傳感器的示數(shù)為24N,由杠桿的平衡條件知道，F(xiàn)A?OA=FB?OB，所以，OA-F二——F二-x24N二8N,BOBA3M受到豎直向上的浮力.豎直向下的重力和桿的作用力，則此時M受到的浮力是：Fs=Gm+Fb=2N+8N=10N，由阿基米德原理可知，pgSh=10N②水由①②解得：h=5h1，由圖乙知道，加水1kg時水面達到M的下表面（此時浮力為0）,加水2kg時M剛好浸沒（此時浮力為10N），該過程中增加水的質(zhì)量為1kg，浮力增大了10N,所以，每加0.1kg水，物體M受到的浮力增加1N,當向水箱中加入質(zhì)量為1.1kg的水時，受到的浮力為1N，B點受到的向上的力是：Fb'=Gm-F浮'=2N-1N=1N，由杠桿的平衡條件知道，

OBF二*33IN二3N，當力傳感器的示數(shù)大小變?yōu)?F時，B點受到的向下的力是:OA1F"二——34F=-3433N=4N,bOB3此時M受到的浮力是：F浮"=Gm+Fb"=2N+4N=6N,再次注入水的質(zhì)量是：6Nm3-kg-O.lkg=O.5kg,水-0N當向水箱中加入質(zhì)量為1.1kg的水時，水箱對水平面的壓力：F]=（m水箱+m水+mM）g-FB'=（0.8kg+1.1kg+0.2kg）x10N/kg-1N=20N,繼續(xù)向水箱中加水，當力傳感器的示數(shù)大小變?yōu)?F時，水箱對水平面的壓力:F2=（m水箱+m水叫⑷水'）9陀=（0盹+1.%+0盹+0%）“ON/kg^NFON,所以，兩種情況下水箱對水平面的壓強之比為：F1PSF2ONPFf30NS水箱22S水箱13．8000【詳解】物體此時處于靜止狀態(tài)，所受的是平衡力，所以合力為0。物體此時豎直方向受到三個力的作用：豎直向上的拉力、豎直向上的地面對物體的支持力和豎直向下的重力。而地面對解析：8000【詳解】物體此時處于靜止狀態(tài)，所受的是平衡力，所以合力為0。物體此時豎直方向受到三個力的作用：豎直向上的拉力、豎直向上的地面對物體的支持力和豎直向下的重力。而地面對物體的支持力和物體對地面的壓力是一對相互作用力，所以F壓才支詬-F拉=200N-180N=20N那么物體對地面的壓強=8OOOPaF2ON=8OOOPap=—^=—S0.0530.05m214．【詳解】在左圖中，LOB是阻力臂，LOA是動力臂，因為LOB=LAB，所以

又因為所以右圖中，LOB是動力臂，LOA是阻力臂，因為，所以

由①②可知。解析：4F=F【詳解】在左圖中，L°b是阻力臂，LOA是動力臂，因為Lob%，所以L二1LOB2OA又因為FL=GL所以O(shè)AOB1F二一G…①2右圖中，Lob是動力臂，Loa是阻力臂，因為FL二GL所以O(shè)BOAOBOAF'=2G…②由①②可知4F=F。15．2【解析】【詳解】當木板開始翹動時，動力為人的體重500N，此時距離支點A的距離為動力臂，阻力為木板自重大小為400N，作用點位于木板重心，即木板中央，距離支點A長度為4m，由杠桿平衡條件可得解析：2【解析】【詳解】當木板開始翹動時，動力為人的體重500N,此時距離支點A的距離為動力臂，阻力為木板自重大小為400N，作用點位于木板重心，即木板中央，距離支點A長度為4m,由杠桿平衡條件F1二F2l2可得：500N?l二400N?4m1解得此時人距離A點3.2m,距離B點：3.2m+8m=11.2m。16.OB10減小【解析】【詳解】第一空.因為力與力臂垂直，因此線段OB表示力F的力臂；第二空?在OA的中點掛一重力為20N的重物，重力方向豎直向下，因為阻力臂垂直于阻力作解析：OB10減小【解析】【詳解】第一空.因為力與力臂垂直，因此線段0B表示力F的力臂；第二空.在0A的中點掛一重力為20N的重物，重力方向豎直向下，因為阻力臂垂直于阻1力作用線，0A與水平面成45。角靜止，因此阻力臂的長度為2OB，由杠桿平衡條件Fl二Fl可得：11221FxOB=Gx—OB2即11F=-G=-x20N=10N；22'第三空.0A從圖示位置緩慢轉(zhuǎn)動到豎直位置的過程中，動力F方向不變，動力臂變長，阻力臂變短，阻力不變，由杠桿平衡條件F}1=F2l2可得力F減小。17.754.5【詳解】如圖：[1]磚的重力在B端施加F方向的最小力能使長方塊木塊翻轉(zhuǎn)，根據(jù)杠桿平衡條件得，則所以把此正方體翻轉(zhuǎn)的最小推力為F=4.5N。[2]力解析：754.5【詳解】如圖：[1]磚的重力G二mg二1.5kgx10N/kg二15N在B端施加F方向的最小力能使長方塊木塊翻轉(zhuǎn)，根據(jù)杠桿平衡條件得，OCxG=OBxF11OC=—AO=—x30cm=15cm22OB=*AB2+AO2=(40cm匕+(30cm匕=50cm則15cmx15N=50cmxF所以把此正方體翻轉(zhuǎn)的最小推力為F=4.5N。力臂OM'=、:OC2+CM2=、：(15cm匕+(20cm匕=25cm長方塊升高h=OM'一CM=25cm-20cm=5cm用此種方法使木塊豎起時，至少把正方體的重心從M點升高到M'點，克服重力做功：W=Gh=15Nx0.05m=0.75J答：推力最小為4.5N；要使它翻轉(zhuǎn)過來，至少要做0.75J的功?！军c睛】本題主要考查了杠桿的最小力的問題和功的計算，本題確定最長力臂和升高的距離是關(guān)鍵。18．不能150不能【解析】(1)當此人用450N的拉力拉物體時，繩子上的拉力為450N，此時物體受到繩子向上的拉力小于物體的重力,故物體不能被拉上來,物體此時受到了繩子對物體解析：不能150不能【解析】當此人用450N的拉力拉物體時，繩子上的拉力為450N,此時物體受到繩子向上的拉力小于物體的重力G=mg=50kgx10NIkg=600N,故物體不能被拉上來，物體此時受到了

繩子對物體向上拉力,地面對物體的支持力和本身的重力,因為物體處于靜止狀態(tài),故受力平衡，所以F+N=G，故N=G—F=600N—450N=150N若此人用650N的拉力往上拉物體,拉力大于了人的重力500N,則不能將物體拉上來.因此，本題正確答案是:不能;150;不能.【點睛】解決此題的關(guān)鍵是要知道定滑輪兩端拉力大小相等,可首先對物體進行受力分析,然后對人進行受力分析,根據(jù)力的平衡和力作用的相互性進行分析．19．40N【解析】在B端施加一個與水平成300角的力F,則動力臂為OB的一半，O為支點，F(xiàn)為動力，物體的重力為阻力，12OB為動力臂，OA為阻力臂，根據(jù)杠桿的平衡條件：FX12OB=GXOA，為使杠桿解析：40N【解析】在B端施加一個與水平成30。角的力F,則動力臂為0B的一半，0為支點，F(xiàn)為動力，物體的重力為阻力，？0B為動力臂，0A為阻力臂，根據(jù)杠桿的平衡條件:na7rz2FX?OB=GXOA,為使杠桿水平平衡，作用在na7rz2?故答案為：40.20．10085%【解析】工人做的有用功：W有用二Gh=425NX4m=1700J，因為使用的是動滑輪，所以拉力移動的距離s=2h=2X4m=8m,工人做的總功：W總二Fs=2解析：10085%【解析】工人做的有用功：有用W=Gh=425NX4m=1700J，因為使用的是動滑輪，所以拉力移動的距離s=2h=2X4m=8m，工人做的總功：有用W=Fs=250NX8m=2000J，所以，W額外=W總-W有用=2000〕-1700〕=300〕，拉力的功率：p=牛=20絆=100w；

W1700J動滑輪的機械效率："二p有用X100%=2000JX100%=85%.總故答案為(1).2000(2).100(3).85%三、實驗題21．450%大C【詳解】[1]由圖知實驗中由四段繩子承擔物重，所以第4次實驗中繩子移動的距離s=4h=4x0.1m=0.4m第4次實驗測得機械效率為W有=W有=警x100%=3Nx0.1m1.5Nx0.4mx100%=50%(2)[3]通過比較1、3和4三次實驗數(shù)據(jù)知，物體提升的高度和繩子移動的距離相同，物體的重力不同，且物體的重力越大，機械效率越高，所以可以得出：同一滑輪組，物重越大，滑輪組的機械效率高。[4]滑輪組的機械效率跟動滑輪的重、繩重、摩擦、提起物體的重有關(guān)WGh總GhFxnhGWGh總GhFxnhGx100%nF故機械效率與物體上升的高度無關(guān)，C符合題意。故選C。G22故選C。G22.7兩次提升的物重不同【詳解】[1]當鉤碼上升的高度為10cm時，繩自由端移動的距離為30cm，則繩子承擔重物的段數(shù)s30cmn===3h10cm繩子的段數(shù)是奇數(shù)，從動滑輪開始繞起，如圖所示(2)[2]第一次的機械效率WGhINX0.1m耳二有ixlOO%=xlOO%二-xlOO%沁66.7%iWFs0.5NxO.3m總iii[3]實驗中兩次測得的機械效率使用的是同一個滑輪組，即繩重、摩擦、滑輪重是相同的，所以導致機械效率不同主要原因是兩次提升的物重不同。23.右>丙圖中的動力臂大力臂在杠桿上，便于測量力臂不能實驗次數(shù)太少，不能得出普遍性規(guī)律【詳解】[1]如圖，杠桿的右端上翹，應(yīng)使杠桿兩端的平衡螺母向右端移動。[2][3]乙丙兩圖中，杠桿都在水平位置平衡，阻力和阻力臂不變。丙圖中，當彈簧測力計垂直杠桿時，力臂在杠桿上，為OB的長；乙圖中，當彈簧測力計傾斜拉動杠桿時，力臂會減小，小于OB的長；傾斜拉動杠桿在水平位置平衡時，力臂變小，根據(jù)杠桿平衡條件知，動力變大，所以F〉F'l1即原因是乙圖中動力臂小，丙圖中的動力臂大。[4]丙圖，杠桿在水平位置平衡，力垂直作用在杠桿上，則力臂在杠桿上，便于測量力臂大小。[5]只有一次實驗數(shù)據(jù)，總結(jié)實驗規(guī)律得出結(jié)論，規(guī)律很具有偶然性，所以根據(jù)這些數(shù)據(jù)不能總結(jié)規(guī)律，因為實驗次數(shù)少。【點睛】要得到一個普遍性的規(guī)律，應(yīng)多次實驗，注意多次實驗時，應(yīng)選擇不同的力臂大小和動力、阻力大小，避免實驗的偶然性，使結(jié)果更有說服力、更具普遍性。24．7%5甲越重【詳解】[1]第2次實驗中滑輪組的機械效率WGh6N?0.03m耳=-^=二=66.7%WFS4.5N?0.06m總由第3次機械效率可以得到

F丄空=l2N?°.°3m=5N

耳's'80%?0.09m(2)[3]實驗次數(shù)2中繩子的段數(shù)6cm=23cm實驗次數(shù)2中的數(shù)據(jù)是通過滑輪組甲實驗得到的。(3)[4]分析實驗次數(shù)2和3的數(shù)據(jù)，初步得出：使用同一滑輪組時，第3次實驗提升物體的重力大，機械效率高，故使用同一滑輪組提升的物體越重，滑輪組的機械效率越高。25．是右1.5變大B消除杠桿重力對實驗的影響使力臂在杠桿上便于測量【分析】本題考查“探究杠桿平衡條件”實驗的實驗裝置、實驗步驟以及注意事項?！驹斀狻縖1]杠桿在甲圖所示的位置靜止時，杠桿是平衡狀態(tài)。[2]由圖可知杠桿的左端下沉，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向右端調(diào)節(jié)。⑶[3]⑷若杠桿上每一個小格長厶，在A點掛兩個鉤碼，在B點豎直向下拉彈簧測力計，使杠桿在水平位置平衡，根據(jù)杠桿的平衡條件有2x0.5Nx3L=Fx2LF=1.5N當彈簧測力計改為斜拉時，彈簧測力計拉力的力臂將變小，杠桿水平位置平衡，根據(jù)杠桿的平衡條件彈簧測力計的示數(shù)將變大。[5]實驗中改變鉤碼的個數(shù)和位置進行了多次實驗，得到多組數(shù)據(jù)，是為了得到普遍規(guī)律，避免偶然性，故選B。[6][7]實驗前，調(diào)節(jié)平衡螺母使杠桿水平平衡是為了使杠桿本身重力的力臂是0，從而消除杠桿重力對實驗的影響；實驗時，通過加減砝碼或移動砝碼的位置，使杠桿水平平衡是為了使力臂在杠桿上便于測量。四、計算題26．(1)24120kg；(2)28160W；(3)0.46m3【詳解】⑴由G=mg得，重物的質(zhì)量是8x8x104N10N/kg=8000kg由杠桿平衡條件可得即由杠桿平衡條件可得即OAxmg=OBxmg總配OAx(m+m)g=OBxmg物動配解得

4mm=OAX叫*叮g=叢X(4°kg*800°kg)=24120kg配OBxgJ4m⑵由題可知，不計摩擦和繩重，由圖可知，繩子的有效股數(shù)n=3,物塊D完全浸沒水中所受的浮力是F=pgV=1.0x103kgx10N/kgx1m3=1x104N浮液排水對滑輪的拉力是F'=G-F=8x104N-10000N=70000N物浮拉力是TOC\o"1-5"\h\z1170400\o"CurrentDocument"F=-(F'+G)=-(70000N+40kgx10N/kg)=N\o"CurrentDocument"3動33繩子自由端的移動速度v'=3v=3x0.4m/s=1.2m/s物拉力F的功率70400P=Fv'=Nx1.2m/s=28160W31⑶當繩子自由端的最大拉力為F=2.5x104N時，由F=-CF+G)可知物體拉滑輪大大3拉動的力F拉為F=3F-G=3x2.5x104N-40kgx10N/kg=74600N拉大動此時物體所受的浮力F'=G-F=8x104N-74600N=5400N浮物拉浸在水中的體積F，浮-

pg

F，浮-

pg

水=0.54m31x103kg/m3x10N/kg物體露出水面的體積V=V-V'=1m3-0.54m3=0.46m3露排答：(1)若物塊D從平臺上勻速升降，為了保證鐵塔不至翻倒，使其橫梁始終保持水平，塔吊左邊的配重物P的質(zhì)量為24120kg；⑵若將物塊D完全浸沒水中后以0.4m/s的速度勻速下沉到江底，則拉力F的功率是28160W；若將物體D從江底勻速打撈出水面，假如繩子自由端的最大拉力為2.5X104N,那么物體D露出體積為0.46m3時，繩子剛好被拉斷。27.(1)7.92X104j；(2)90.9%；(3)12s；⑷8400W【詳解】解:(1)由圖知，n=3，拉力端移動距離s—nh—3