專(zhuān)題11簡(jiǎn)單機(jī)械-5年（2018-2022）中考1年模擬物理分項(xiàng)匯編

專(zhuān)題11簡(jiǎn)單機(jī)械1、（2022·安徽·2分）用圖示滑輪組將重為的物體豎直向上勻速提升，拉力F的大小為，則該滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)_____。【答案】80%【解析】由圖可知，滑輪組承擔(dān)重物的繩子股數(shù)為n=3，則由可知，該滑輪組的機(jī)械效率為2、（2021·安徽）如圖，用滑輪組將一重物豎直向上勻速提升2m，所用拉力F=100N，若該過(guò)程中滑輪組的機(jī)械效率為80%，則滑輪組對(duì)重物做的有用功為_(kāi)_____J?！敬鸢浮?20【解析】滑輪組的動(dòng)滑輪繞2段繩，繩子自由端移動(dòng)的距離s=2h=2×2m=4m總功W總=Fs=100N×4m=400J對(duì)重物做的有用功為W有=W總η=400J×80%=320J3、（2021·安徽）研究物理問(wèn)題時(shí)，常需要突出研究對(duì)象的主要因素，忽略次要因素，將其簡(jiǎn)化為物理模型。（1）如圖甲，一質(zhì)量分布均勻的杠桿，忽略厚度和寬度，長(zhǎng)度不可忽略，用細(xì)線(xiàn)將它從中點(diǎn)懸起，能在水平位置平衡。將它繞懸點(diǎn)在堅(jiān)直面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)過(guò)一定角度后（如圖乙）釋放，為研究其能否平衡，可將它看成等長(zhǎng)的兩部分，請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出這兩部分各自所受重力的示意圖和力臂，并用杠桿平衡條件證明杠桿在該位置仍能平衡；（2）如圖丙，一質(zhì)量分布均勻的長(zhǎng)方形木板，忽略厚度，長(zhǎng)度和寬度不可忽略，用細(xì)線(xiàn)將它AB邊的中點(diǎn)懸起，能在水平位置平衡。將它繞懸點(diǎn)在堅(jiān)直面內(nèi)緩慢轉(zhuǎn)過(guò)一定角度后（如圖?。┽尫牛景逶谠撐恢媚芊衿胶?？寫(xiě)出你的判斷依據(jù)。

【答案】（1）；見(jiàn)解析；（2）不能平衡；答案見(jiàn)解析【解析】（1）設(shè)杠桿的中點(diǎn)為O，杠桿與水平方向的夾角為θ，由于杠桿質(zhì)量分布均勻，且左右兩部分等長(zhǎng)，因此杠桿左右兩部分重力G1=G2，重心分別在兩部分的中點(diǎn)處，分別設(shè)為O1和O2，則易知OO1=OO2，左右兩部分重力的力臂l1=OO1cos，l2=OO1cos因此L1=L2因此有G1L1=G2L2滿(mǎn)足杠桿平衡條件，因此杠桿在該位置仍能平衡。（2）不能平衡，轉(zhuǎn)過(guò)一定角度釋放的瞬間，木板只受重力和細(xì)線(xiàn)的拉力的作用，重力的方向豎直向下，拉力的方向豎直向上；此時(shí)木板的重心不在懸點(diǎn)的正下方，重力和細(xì)線(xiàn)的拉力不在一條直線(xiàn)上，不是一對(duì)平衡力，木板受力不平衡，因此不能平衡。4、（2020安徽）停車(chē)場(chǎng)入口處常用橫桿來(lái)控制車(chē)輛的進(jìn)出

，如圖甲所示。我們可以把該裝置簡(jiǎn)化成如圖乙所示的杠桿。若橫桿AB粗細(xì)相同、質(zhì)量分布均勻，重G=120N，AB=2.8m

，AO=0.3m。要使橫桿AB保持水平平衡，需在A端施加豎直向下的力F=________N。【答案】440【解析】【詳解】橫桿AB粗細(xì)相同、質(zhì)量分布均勻，則橫桿的重心在AB中點(diǎn)，故重力G的力臂為力F的力臂由杠桿平衡條件得解得故需在A端施加豎直向下的力為440N。5、（2019安徽）如圖所示，一輕桿AB懸于O點(diǎn),其左端掛一重物，右端施加一個(gè)與水平方向成30°的力F,此時(shí)輕桿水平平衡．若重物質(zhì)量m=3kg,BO=3AO，g取10N/kg.則力F的大小為_(kāi)_N.【答案】20【解析】【詳解】輕桿AB在力F的作用下保持水平平衡，先在圖上作出F的力臂OC，如下圖：，根據(jù)直角三角形的性質(zhì)可知：，又因?yàn)锽O=3AO，所以O(shè)C=1.5AO；重物質(zhì)量m=3kg，則，杠桿此時(shí)滿(mǎn)足，則．6、（2022·安徽·4分）用圖中所示的裝置探究杠桿的平衡條件，通過(guò)正確的實(shí)驗(yàn)操作，得到下表中的數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)力F1/N動(dòng)力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m13.00.202.00.3022.00.151.531.50.201.00.30…………

（1）第2次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)中的阻力臂應(yīng)為_(kāi)__________；（2）第3次實(shí)驗(yàn)后，用帶桿的滑輪水平向左緩慢推動(dòng)右邊掛鉤碼的懸線(xiàn)（保持上端懸點(diǎn)不動(dòng)），如圖乙所示，不計(jì)摩擦，杠桿___________（選填“能”或“不能”）在水平位置保持平衡，原因是：___________?！敬鸢浮竣?0.20②.不能③.見(jiàn)解析【解析】（1）[1]根據(jù)杠桿平衡可知，阻力臂應(yīng)為（2）[2][3]用帶桿的滑輪水平向左緩慢推動(dòng)右邊掛鉤碼的懸線(xiàn)（保持上端懸點(diǎn)不動(dòng)），改變了拉力的方向，但是沒(méi)有改變拉力的大小，但是支點(diǎn)到力的作用線(xiàn)的距離，即力臂的長(zhǎng)短發(fā)生了變化，由可知，不變，的大小不變，但是力臂發(fā)生了變化，故杠桿不能保持平衡。7、(2018安徽）圖a所示為前臂平伸用手掌拖住鉛球時(shí)的情形。我們可將圖a簡(jiǎn)化成如圖b所示的杠桿。不計(jì)自重。若鉛球質(zhì)量m=3kg，OA=0.03m，OB=0.30m，求此時(shí)肱二頭肌對(duì)前臂產(chǎn)生的拉力F1大小（g取10N/kg）?！敬鸢浮?00N【解析】分析：肱二頭肌對(duì)前臂產(chǎn)生的拉力F1為動(dòng)力，3kg鉛球的重力即為阻力F2，利用杠桿的平衡條件求肱二頭肌的收縮力。解答：由圖可知，支點(diǎn)是O點(diǎn)，肱二頭肌對(duì)前臂產(chǎn)生的拉力F1為動(dòng)力，3kg鉛球的重力即為阻力F2，則阻力：，由圖知，L1=OA=0.03m，L2=OB=0.30m，根據(jù)杠桿的平衡條件：，即：，解得F1=300N。答：肱二頭肌對(duì)前臂產(chǎn)生的拉力F1為300N?！军c(diǎn)睛】本題考查了根據(jù)杠桿的平衡條件求出力的大小，是一道基礎(chǔ)題。一、單選題1．（2022·安徽合肥·二模）用如圖所示的滑輪組在ls內(nèi)將重為10N的物體沿豎直方向勻速提升0.2m，作用在繩子自由端的拉力F為4N，不計(jì)繩重和滑輪軸間的摩擦。在上述過(guò)程中，下列物理量計(jì)算結(jié)果正確的是（）A．動(dòng)滑輪的重量為1N B．總功功率為2WC．額外功為0.4J D．滑輪組的機(jī)械效率為75%【答案】C【解析】A．由公式可得，動(dòng)滑輪的重力為故A錯(cuò)誤；B．拉力F移動(dòng)的距離s為則總功功率為故B錯(cuò)誤；C．總功與有用功分別為則額外功為故C正確；D．滑輪組的機(jī)械效率為故D錯(cuò)誤。故選C。二、實(shí)驗(yàn)題2．（2022·安徽合肥·三模）某物理興趣小組利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材來(lái)“探究杠桿的平衡條件”，實(shí)驗(yàn)步驟如下。請(qǐng)你完成下列問(wèn)題（彈簧測(cè)力計(jì)已經(jīng)校零）：（1）如圖甲所示，小明同學(xué)在已調(diào)至水平平衡的杠桿上A點(diǎn)掛2個(gè)鉤碼，B點(diǎn)系上彈簧測(cè)力計(jì)的掛鉤，如果僅僅將彈簧測(cè)力計(jì)繞B點(diǎn)從a位置緩慢轉(zhuǎn)到b位置，且使杠桿始終保持水平平衡。在此過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)變化情況是___________（選填代表正確答案的字母）；A．逐漸變大

B．逐漸變小

C．先變大后變小

D．先變小后變大（2）同組的小強(qiáng)同學(xué)提出了新的探究問(wèn)題：“若支點(diǎn)不在杠桿的中點(diǎn)時(shí)，杠桿的平衡條件是否仍然成立？”于是小強(qiáng)同學(xué)利用如圖乙所示的裝置繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，他發(fā)現(xiàn)在杠桿左端不同位置用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉使杠桿在水平位置平衡時(shí)，測(cè)出的拉力大小都與杠桿平衡條件不相符。請(qǐng)你分析其原因是___________。【答案】

A

杠桿自重對(duì)實(shí)驗(yàn)的影響【解析】（1）[1]彈簧測(cè)力計(jì)傳動(dòng)過(guò)程中動(dòng)力臂逐漸減小，則動(dòng)力即彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)要逐漸變大，故A符合題意，BCD不符合題意。故選A。（2）[2]支點(diǎn)不在杠桿中點(diǎn)時(shí)，杠桿自身重力也是阻力的一部分，故測(cè)出的結(jié)果與平衡條件不相符。3．（2022·安徽合肥·二模）小明同學(xué)在探究“杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中，采用了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置（實(shí)驗(yàn)中所用的鉤碼均為1N，杠桿質(zhì)量均為100g，且質(zhì)量分布均勻，相鄰刻度線(xiàn)之間的距離相等）（1）如圖甲實(shí)驗(yàn)前杠桿左端高、右端低，此時(shí)應(yīng)將杠桿左端或右端的平衡螺母向______（填“左”或“右”）調(diào)節(jié)，使杠桿處于水平平衡狀態(tài)；（2）如圖乙中杠桿恰好處于水平位置平衡，小明嘗試在A、B兩點(diǎn)下方再各加掛1個(gè)相同的鉤碼，此時(shí)________（選填“左端下沉”或“右端下沉”或“仍保持水平平衡”）；（3）如圖丙是另一組同學(xué)實(shí)驗(yàn)的裝置，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為_(kāi)______N時(shí)杠桿恰好可以在水平位置再次平衡（不計(jì)摩擦阻力影響）?！敬鸢浮?/p>

左

右端下沉

5.5N【解析】（1）[1]實(shí)驗(yàn)前發(fā)現(xiàn)杠桿靜止時(shí)，左端高、右端低，此時(shí)處于平衡狀態(tài)；杠桿右端下沉，為了使杠桿在水平位置平衡，則他應(yīng)將杠桿右端的平衡螺母向左調(diào)。（2）[2]設(shè)杠桿的一個(gè)小格為L(zhǎng)，一個(gè)鉤碼重為G，小明嘗試在A、B兩點(diǎn)下方再加掛1個(gè)相同的鉤碼，根據(jù)杠桿平衡條件可得4G×2L<3G×3L所以右端下沉。（3）[2]杠桿自重100×103kg×10N/kg=1N根據(jù)杠桿平衡條件可得F×5L=3N×7L+1N×6.5L解得F=5.5N4．（2022·安徽合肥·二模）小明在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用圖甲所示的裝置勻速提起重物，并做了如下實(shí)驗(yàn)記錄：鉤碼重G（N）鉤碼上升的高度h（m）測(cè)力計(jì)拉力F（N）測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離s（m）20.10.40.3（1）如果你對(duì)小明的實(shí)驗(yàn)記錄進(jìn)行有關(guān)分析，就會(huì)發(fā)現(xiàn)他的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是違背物理規(guī)律的，其表現(xiàn)在于______；（2）小明重做實(shí)驗(yàn)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖乙所示，請(qǐng)你根據(jù)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)計(jì)算該滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)_____；（3）如果增加鉤碼，此滑輪組的機(jī)械效率將______（選填“變大”“變小”或“不變”）?！敬鸢浮?/p>

實(shí)際機(jī)械效率大于100%

83.3%

變大【解析】（1）[1]由表格中數(shù)據(jù)得，滑輪組的有用功為總功為機(jī)械效率為故實(shí)驗(yàn)結(jié)果違背物理規(guī)律。（2）[2]由圖得，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N，示數(shù)為0.8N，總功為機(jī)械效率為（3）[3]如果增加鉤碼，此滑輪組的有用功增大，額外功不變，機(jī)械效率將變大。三、計(jì)算題5．（2022·安徽蕪湖·二模）如圖所示，工人用滑輪組在10s內(nèi)將重500N的建材勻速提升2m，動(dòng)滑輪的重力為100N，不計(jì)繩重與摩擦，求：（1）工人的拉力；（2）拉力做功的功率。【答案】（1）300N；（2）120W【解析】解：（1）由圖中可知，動(dòng)滑輪上有兩股繩子承重，故可得繩子自由端的拉力為（2）由題意可知，建材提升的高度為h=2m，則繩子自由端移動(dòng)的距離為s=2h=2×2m=4m故由可得，繩子自由端的移動(dòng)速度為故由可得，拉力做功的功率為P=Fv=300N×0.4m/s=120W答：（1）工人的拉力為300N；（2）拉力做功的功率為120W。6．（2022·安徽合肥·三模）如圖所示，重為G=500N的物體在F=50N的拉力作用下，在10s內(nèi)運(yùn)動(dòng)了0.5m的路程，已知該滑輪組的機(jī)械效率為80%，請(qǐng)計(jì)算：（1）地面對(duì)物體的摩擦力f；（2）拉力F的功率P?！敬鸢浮浚?）120N；（2）7.5W【解析】解：（1）由圖得，承擔(dān)拉力的繩子股數(shù)拉力F運(yùn)動(dòng)的距離為拉力F做的功為該滑輪組的機(jī)械效率為80%，由得，滑輪組做的有用功為物體受到的摩擦力（2）拉力F的功率答：（1）地面對(duì)物體的摩擦力f為120N；（2）拉力F的功率P為7.5W。7．（2022·安徽合肥·三模）在學(xué)校開(kāi)展的勞動(dòng)教育實(shí)踐活動(dòng)中，身高相同的小聰和小明兩位同學(xué)用根質(zhì)量不計(jì)的均勻扁擔(dān)抬起一個(gè)900N的重物，已知扁擔(dān)長(zhǎng)為1.8m，抽象成物理模型如圖所示。（1）以小明的肩B點(diǎn)為支點(diǎn)，小聰?shù)募鏏點(diǎn)支持力FA為動(dòng)力，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出杠桿所受阻力的示意圖（注意標(biāo)明阻力作用點(diǎn)）；（2）若重物懸掛點(diǎn)O為扁擔(dān)的中點(diǎn)，計(jì)算小聰?shù)募鏏點(diǎn)支持力FA；（3）若在（2）中小聰?shù)募鐝腁點(diǎn)向O點(diǎn)靠近時(shí)，請(qǐng)判斷小明對(duì)扁擔(dān)支持力FB的大小將如何變化？并通過(guò)列式說(shuō)明理由?！敬鸢浮浚?）（2）450N；（3）減小，理由見(jiàn)解析【解析】解：（1）重物作用在杠桿上的力為阻力F，大小等于物體的重力，即F=G，方向與重力的方向相同，作用點(diǎn)O在杠桿上，如圖所示（2）重物懸掛點(diǎn)O為扁擔(dān)的中點(diǎn)，B點(diǎn)為支點(diǎn)，則A點(diǎn)的支持力的力臂為扁擔(dān)長(zhǎng)，即LA=L=1.8m重力的力臂為根據(jù)杠桿的平衡條件，A點(diǎn)的支持力為（3）由杠桿平衡條件FA×AB=G×OB小聰?shù)募鐝腁點(diǎn)向O點(diǎn)靠近時(shí)，AB減小，G、OB不變，F(xiàn)A增大，小明對(duì)扁擔(dān)支持力FB為FB=GFA故FB減小；小明對(duì)扁擔(dān)支持力FB的大小減小。答：（1）杠桿所受阻力的示意圖如上圖所示；（2）小聰?shù)募鏏點(diǎn)支持力FA為450N；（3）小明對(duì)扁擔(dān)支持力FB將減小。8．（2022·安徽·合肥市第四十五中學(xué)三模）定滑輪是生產(chǎn)生活中常用的一種簡(jiǎn)單機(jī)械。（1）如圖甲，使用定滑輪將重為G的物體勻速提升定高度，請(qǐng)利用所學(xué)的知識(shí)，證明：不計(jì)繩重和各種摩擦?xí)r，使用定滑輪不省力，即F=G；（2）如圖乙，小西同學(xué)用一個(gè)距離手3m高的定滑輪拉住重200N的物體，從滑輪正下方沿水平向移動(dòng)4m，將物體勻速提升。不計(jì)繩重和摩擦，求小西的拉力做的功；【答案】（1）見(jiàn)解析；（2）400J【解析】解：（1）如圖所示，過(guò)支點(diǎn)做拉力的垂線(xiàn)，即為力臂，阻力臂和動(dòng)力臂都是圓的半徑，長(zhǎng)度相同，根據(jù)杠桿平衡原理可知，那么阻力和動(dòng)力之間得關(guān)系為（2）根據(jù)勾股定理可知，斜邊長(zhǎng)為定滑輪不省力，也不費(fèi)距離，乙圖中，原來(lái)的繩子長(zhǎng)為3m，故移動(dòng)后繩子的長(zhǎng)為5m，拉力F移動(dòng)的距離為小西的拉力做的功答：（1）如上圖所示；（2）小西的拉力做的功為400J。9．（2022·安徽亳州·二模）如圖所示，將一個(gè)質(zhì)量為0.4kg的物體，從底端沿斜面勻速拉到頂端所用時(shí)間t為5s，斜面長(zhǎng)s為1m，高h(yuǎn)為0.5m，斜面的效率為80%。求：（1）拉力做功的功率?（2）物體在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦力?【答案】（1）0.5W；（2）0.5N【解析】解：（1）由做功公式可知，有用功為W有=G×h=（0.4kg×10N/kg）×0.5m=2J根據(jù)效率公式可知拉力做功為總功為根據(jù)功率計(jì)算公式可得（2）根據(jù)上述分析可知，物體運(yùn)動(dòng)的額外功為摩擦力所做的功，其大小為W額=W總W有=2.5J2J=0.5J根據(jù)W額=f×s可得答：（1）功率為0.5W；（2）摩擦力為0.5N。10．（2022·安徽安慶·二模）如圖所示是我國(guó)傳統(tǒng)計(jì)量工具——桿秤的結(jié)構(gòu)示意圖，O點(diǎn)是提鈕，左邊是秤盤(pán)，右邊的秤砣用細(xì)線(xiàn)懸掛于秤桿上。當(dāng)手提提鈕不放秤砣和物體時(shí)，桿秤可水平平衡，當(dāng)秤盤(pán)上放一個(gè)質(zhì)量為5kg的物體，秤砣移到B處時(shí)，恰好能使桿秤水平平衡，測(cè)得OA=6cm，OB=10cm，為防止秤砣滑脫，該桿秤的最大刻度標(biāo)在C點(diǎn)，且OC=24cm，g取10N/kg。求：（1）秤砣的質(zhì)量m0和最大稱(chēng)量值m的大小。（2）為保證市場(chǎng)的公平交易，我國(guó)已有不少地區(qū)禁止在市場(chǎng)中使用桿秤。桿秤確實(shí)容易為不法商販坑騙顧客提供可乘之機(jī)。若有人換了一個(gè)質(zhì)量為2.7千克的秤駝，售出2.5千克的物品（秤砣在2.5kg刻度處）。請(qǐng)計(jì)算出桿秤上2.5kg刻度處到提鈕O的距離LD及物品的實(shí)際質(zhì)量m實(shí)?！敬鸢浮浚?）3kg，12kg；（2）5cm，2.25kg【解析】解：（1）當(dāng)秤盤(pán)上放一個(gè)質(zhì)量為5kg的物體，秤砣移到B處時(shí)，F(xiàn)1=G0=m0gL1=OB=10cmF2=G物=m物gL2=OA=6cm根據(jù)杠桿的平衡條件F1LI=F2L2可得

m0gL1=m物gL2最大稱(chēng)量時(shí)，根據(jù)杠桿的平衡條件得

m0g·OC=mg·OA（2）設(shè)杠桿上2.5kg處力臂為L(zhǎng)D，據(jù)杠桿的平衡條件可得

mDg·OA=m0g·LD

換用質(zhì)量為2.7千克的秤駝實(shí)際稱(chēng)量時(shí)，設(shè)物體實(shí)際質(zhì)量為m實(shí)，可得

m實(shí)·g·OA=m秤·g·LD答：（1）m0為3kg，m為12kg；（2）LD為5cm，實(shí)際質(zhì)量為2.25kg。11．（2022·安徽滁州·二模）如圖所示，工人沿斜面用一定大小的力F把一重為1500N的物體從斜面底部勻速推到頂部（不計(jì)物體本身大小）。已知斜面長(zhǎng)L=5m，高h(yuǎn)=2m。（1）若該過(guò)程中斜面的效率為80%，求此時(shí)物體受到的摩擦力；（2）若斜面光滑沒(méi)有摩擦，請(qǐng)分析推理說(shuō)明隨著斜面傾斜角度的增大，推力F的變化情況?！敬鸢浮浚?）150N；（2）增大【解析】解：（1）由題意知，將物體推到斜面頂部過(guò)程中，所做的有用功W有=Gh=1500N×2m=3000J所做的總功額外功W額=W總W有=3750J3000J=750J物體受到的摩擦力（2）若斜面是光滑的，則整個(gè)過(guò)程中所做的總功與有用功相等，即FL=Gh推力斜面傾斜角度增大時(shí)，h與L的比值增大，所以推力F增大。答：（1）此時(shí)物體受到的摩擦力為150N；（2）隨著斜面傾斜角度的增大，推力F也增大。四、填空題12．（2022·安徽宣城·二模）如圖所示，小明用大小為10N的力F把一重為30N的物體從斜面底部勻速拉到頂部（不考慮物體的大小）。已知斜面長(zhǎng)2m，高0.5m，則物體與斜面之間的摩擦力為_(kāi)__________N?！敬鸢浮?.5【解析】克服物體重力做的有用功為拉力做的總功為克服摩擦力做的額外功為物體與斜面之間的摩擦力為13．（2022·安徽蕪湖·二模）一塊均勻的厚木板長(zhǎng)12m、重600N，對(duì)稱(chēng)地放置在相距4m的兩個(gè)支架上，如圖所示。一個(gè)體重800N的人，從A點(diǎn)向右走去，當(dāng)他走到距離A點(diǎn)___________m時(shí)，木板將會(huì)翹起來(lái)?！敬鸢浮?.5【解析】依題意得，厚木板的重心在AB的中點(diǎn)上，即重心在B點(diǎn)左側(cè)2m的位置。一個(gè)體重800N的人，從A點(diǎn)向右走去，設(shè)當(dāng)人走到D點(diǎn)時(shí)，當(dāng)木板翹起來(lái)時(shí)，如圖所示：此時(shí)木板將繞著B(niǎo)點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)動(dòng)力為人的重力，動(dòng)力臂為BD，阻力為木板的重力，阻力臂為由杠桿平衡條件得則動(dòng)力臂長(zhǎng)為人與A點(diǎn)的距離為14．（2022·安徽宣城·二模）圖甲是人體肱二頭肌工作時(shí)的原理圖，我們可以將這幅圖簡(jiǎn)化成如圖乙所示的杠桿。若圖中F2為重20N的鉛球?qū)λ綌傞_(kāi)的手掌的壓力，小臂在圖中位置平衡，則肱二頭肌對(duì)小臂的拉力F1=___________N?！敬鸢浮?00【解析】由圖乙可知，F(xiàn)1為動(dòng)力，其動(dòng)力臂l1=6cm

，F(xiàn)2為阻力，阻力臂l2=30cm，根據(jù)杠桿平衡條件F1l1=F2l2得F1×6cm=20N×30cm解得F1=100N15．（2022·安徽合肥·三模）如圖所示，建筑工人利用滑輪組提升重物，用400N的拉力F把重物勻速豎直提升4m，在這個(gè)過(guò)程中滑輪組的效率為75%，則所提升重物的質(zhì)量為_(kāi)__________kg?！敬鸢浮?0【解析】由圖知n=3，所以可得所以所提升重物的質(zhì)量為16．（2022·安徽·合肥市第四十五中學(xué)三模）如圖，重800N的物體在100N的拉力F作用下，沿水平地面向左勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，滑輪組的機(jī)械效率為80%，在此過(guò)程中，物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力為_(kāi)__________N?！敬鸢浮?60【解析】由圖可知克服摩擦力所做的功為有用功，所以由公式公式變形可得17．（2022·安徽亳州·二模）如圖所示，AB是一個(gè)輕質(zhì)杠桿，支點(diǎn)為O，當(dāng)A、B兩端分別掛有甲、乙兩個(gè)物體時(shí)杠桿剛好水平靜止。已知甲物體的質(zhì)量為2kg，乙物體的質(zhì)量為4kg，AB長(zhǎng)1.8m，則支點(diǎn)O應(yīng)距A點(diǎn)___________m?！敬鸢浮?.2【解析】由杠桿平衡條件得由得所以即由圖得解得即支點(diǎn)O應(yīng)距A點(diǎn)1.2m。18．（2022·安徽安慶·二模）如圖，塔式起重機(jī)上的滑輪組將重為2×104N的重物勻速吊起2m，動(dòng)滑輪重力400N，滑輪組的機(jī)械效率為80%，則滑輪組克服摩擦和鋼絲繩重力做了______J的功。【答案】9.2×103##9200【解析】塔式起重機(jī)勻速吊起重物所做的有用功為由公式得出塔式起重機(jī)所做總功為塔式起重機(jī)所做總功還可表示為塔式起重機(jī)所做額外功W額等于滑輪組克服摩擦和鋼絲繩重力做的功與克服動(dòng)滑輪重力做的功之和，該過(guò)程中克服動(dòng)滑輪重力做功為因此該過(guò)程克服摩擦和鋼絲繩重力做功為故該過(guò)程克服摩擦和鋼絲繩重力做了9.2×103J的功。19．（2022·安徽淮北·二模）如圖所示，滑輪的重力為100N，用該滑輪把重力為300N的物體勻速向上提起。若不計(jì)繩重和摩擦，則手對(duì)繩子自由端的拉力為_(kāi)__________N?！敬鸢浮?00【解析】根據(jù)動(dòng)滑輪的特點(diǎn)可知20．（2022·安徽省馬鞍山市第七中學(xué)二模）如圖所示，在F=200N的拉力作用下，物體A以2m/s的速度沿水平面做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，若滑輪組所做有用功的功率為960W，滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)_________。（忽略繩子和滑輪的重力）【答案】80%【解析】該滑輪組有用功的功率為地面對(duì)物體的摩擦力由圖可知，滑輪組繩子的有效股數(shù)n=3，則滑輪組的機(jī)械效率21．（2022·安徽·合肥壽春中學(xué)二模）如圖，用20N的拉力沿斜面將一重50N的木塊勻速拉到0.3m高處，木塊移動(dòng)1m，耗時(shí)5s，整個(gè)過(guò)程斜面的效率為_(kāi)_____【答案】75%【解析】拉力對(duì)木塊做的有用功W有=Gh=50N×0.3m=15J拉力做的總功W總=Fs=20N×1m=20J斜面的機(jī)械效率22．（2022·安徽合肥·二模）如圖所示，在200N的拉力F作用下，物體A沿水平面做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，若滑輪組的機(jī)械效率為75%，則地面對(duì)物體A的摩擦力是______N。（忽略繩子和滑輪的重力）【答案】450N【解析】設(shè)物體移動(dòng)的距離為s，由圖可知，連在動(dòng)滑輪上的繩子股數(shù)n=3，則繩子自由端移動(dòng)的距離為3s，滑輪對(duì)物體做的有用功W有=fs拉力做的總功W總=Fs繩=3Fs則，機(jī)械效率代入數(shù)據(jù)，可得f=450N23．（2022·安徽滁州·二模）如圖所示，物體G在拉力F的作用下做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，拉力所做的功是120J，物體向左移動(dòng)了1m，滑輪組的機(jī)械效率是80%，物體所受的摩擦力為_(kāi)_________N。【答案】96【解析】由題可知，拉力F所做的總功是120J，滑輪組的機(jī)械效率是80%，由公式可得，拉動(dòng)物體的拉力F′做的有用功為又物體移動(dòng)了1m，則拉動(dòng)物體的拉力F′為由于物體在水平面上做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，處于平衡狀態(tài)，在水平方向上，物體受到的拉力F′和摩擦力是一對(duì)平衡力，所以摩擦力的大小等于拉力F′。24．（2022·安徽合肥·二模）如圖所示，輕質(zhì)型杠桿OA可繞O點(diǎn)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，且AB∶OB=1∶2，在A點(diǎn)懸掛一個(gè)重物G，在杠桿上的B點(diǎn)施加一個(gè)豎直向上、大小為30N的拉力F，杠桿恰好能在水平位置保持平衡狀態(tài)，則懸掛在A點(diǎn)的重物的質(zhì)量為_(kāi)_____kg。（g取10N/kg）【答案】2【解析】杠桿水平平衡時(shí)，動(dòng)力F的力臂為OB，阻力FA的力臂為OA，由杠桿平衡條件可得F×OB=FA×OA因?yàn)镺B=2AB，所以O(shè)A=OB+AB=3AB即OB∶OA=2∶3繩子作用在A點(diǎn)力的大小為其大小等于物體的重力大小，懸掛在A點(diǎn)的重物的質(zhì)量為五、綜合題25．（2022·安徽合肥·一模）如圖所示，輕質(zhì)杠桿AB可以繞著O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，某同學(xué)