2023-2024學(xué)年九年級(jí)物理上學(xué)期期中真題分類(lèi)匯編專(zhuān)題01 簡(jiǎn)單機(jī)械和功（含解析版）

專(zhuān)題01簡(jiǎn)單機(jī)械和功

經(jīng)典基礎(chǔ)題

一、單選題

1.（2022秋?江蘇無(wú)錫?九年級(jí)統(tǒng)考期中）如圖所示，用?根繩子繞過(guò)定滑輪，?端拴在

鉤碼上，手執(zhí)另一端，分別用力6、5、鳥(niǎo)勻速拉起鉤碼。忽略繩子與滑輪的摩擦，

下列說(shuō)法中正確的是（）

A.匕較大B.工較大

C.尸2較大D.耳、尸2、D的大小相等

2.（2022秋?江蘇南京?九年級(jí)統(tǒng)考期中）如圖所示，下列工具在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的

3.（2022秋.江蘇宿遷.九年級(jí)統(tǒng)考期中）某同學(xué)聽(tīng)到上課鈴響了，他一口氣從一樓跑到

三樓，所用時(shí)間為10s。則他上樓消耗的功率最接近（）

A.3WB.30WC.300WD.3000W

4.（2022秋?江蘇鹽城?九年級(jí)?？计谥校┮淮误w育課上，甲、乙兩同學(xué)進(jìn)行爬爬竿比賽,

甲從某一位置勻速爬到竿頂用時(shí)8s,乙從同一位置爬到竿頂用時(shí)12s。若甲、乙兩人體

重相等，則他們爬竿功率之比為（）

A.2：3B.3：2C.4：9D.9：4

5.（2022秋?江蘇鹽城?九年級(jí)校考期中）下列事例中，人對(duì)物體做功的是（)

A.扛著米袋慢慢爬上樓梯

B.提著水桶在水平地面上勻速前進(jìn)

C.足球被踢后，在草地上滾動(dòng)一段距離

D.用300N的力推汽車(chē)，汽車(chē)沒(méi)動(dòng)

6.（2022秋?江蘇連云港九年級(jí)統(tǒng)考期中）下列關(guān)于機(jī)械效率的說(shuō)法，正確的是（）

A.做功越多，機(jī)械效率一定越高

B.越省力的機(jī)械，機(jī)械效率越高

C.單位時(shí)間內(nèi)做功越多，機(jī)械效率一定越高

D.額外功在總功中所占比例越小，機(jī)械效率一定越高

7.（2022秋?江蘇泰州?九年級(jí)統(tǒng)考期中）如圖所示，重為50N的物體A在拉力尸作用

下沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知滑輪組機(jī)械效率為80%，物體以lm/s的速度沿水平

地面向左勻速運(yùn)動(dòng)了10s,下列分析計(jì)算正確的是（）

A.繩子端移動(dòng)的距離為10mB.物體受到的摩擦力為15N

C.拉力「做功的功率為15WD.拉力廠所做的有用功為500J

二、填空題

8.（2022秋?江蘇鹽城.九年級(jí)?？计谥校┆?dú)輪車(chē)是生活中搬運(yùn)泥土的輕便工具。如圖所

示，獨(dú)輪車(chē)可看作是一個(gè)（省力/費(fèi)力）杠桿；在圖乙所示位置時(shí)，作用在4點(diǎn)的力沿

（豎直向上/垂直。A向上）方向最小，為了更輕便，可以把車(chē)廂內(nèi)泥土適當(dāng)向（左/右）

移動(dòng)。

9.（2022秋?江蘇泰州?九年級(jí)統(tǒng)考期中）已知雨滴在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到的阻力/=Z3（g

為運(yùn)動(dòng)速度，左為常數(shù)）。若有兩個(gè)雨滴從同一高度落下，其質(zhì)量分別為網(wǎng)、加2,落到

地面前均已做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則勻速運(yùn)動(dòng)階段兩雨滴重力做功的功率之比為。（用題中

物理量的符號(hào)表示）

10.（2022秋?江蘇無(wú)錫?九年級(jí)江蘇省錫山高級(jí)中學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)校校考期中）實(shí)驗(yàn)課時(shí)，小

明用繩子將重500N的物體，從如圖斜面長(zhǎng)s為8m、高力為1m的底端沿斜面向上勻速

拉到頂端，拉力是I50N（忽略繩子的重），則物體運(yùn)動(dòng)時(shí)所受摩擦力是N,斜面的機(jī)械

效率是％。小明將斜面抬高，s不變，人為1.5m,物體恰好勻速下滑到底端，該物體克

服摩擦力做功J，若小明再把該物體從斜面底端以下滑的速度勻速拉至頂端，則小明對(duì)

物體做的功為J。

11.（2022秋?江蘇無(wú)錫?九年級(jí)江蘇省錫山高級(jí)中學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)校?？计谥校┗⒛甏和砦鑴　扒?/p>

綠腰”引發(fā)贊嘆（如圖），有人覺(jué)得“青綠腰”違背了物理學(xué)中的平衡原理。小明覺(jué)得不然，

若將此時(shí)舞者身體視為杠桿，O點(diǎn)為支點(diǎn)，A點(diǎn)為重心，右腿對(duì)身體的支持力F為動(dòng)力，

人所受重力為阻力，該杠桿動(dòng)力臂阻力臂（選填“〉”或“=”或"V"），假設(shè)動(dòng)力尸方向

不變，隨著人緩緩站起,他會(huì)覺(jué)得更（選填“省力”或“費(fèi)力

12.（2022秋.江蘇常州.九年級(jí)統(tǒng)考期中）如圖所示，一塊厚度、密度均勻的長(zhǎng)方形水

泥板放在水平地面上，用甲、乙兩種方法使其一端緩慢抬離地面，若尸爐和尸乙始終豎直

向上，則尸伊尸工,如果兩種方法都將水泥板緩慢拉到甲豎直位置，不計(jì)空氣阻力等因素，

兩次拉力做功（兩空均填“大于”、“小于”或“等于”）

13.（2022秋.江蘇鹽城.九年級(jí)校考期中）俯臥撐是一項(xiàng)常見(jiàn)的健身項(xiàng)目，如圖所示是

某同學(xué)做俯臥撐時(shí)的情景，此同學(xué)的身體可視為杠桿，身高1.75m,體重為60kg,腳與

地的接觸點(diǎn)為A點(diǎn)，人的重心。點(diǎn)距A點(diǎn)1.2m,兩手位置B點(diǎn)距A點(diǎn)1.5m。人在做俯

臥撐時(shí)，地面對(duì)兩手的支持力為N。若60s內(nèi)做俯臥撐30次，每次人重心上升高度為

0.2m,每次人做功為J,做功功率為W。

三、作圖題

14.（2022秋.江蘇鹽城.九年級(jí)?？计谥校┌凑疹}目要求作圖。如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)

出力廠的力臂

15.（2022秋?江蘇揚(yáng)州?九年級(jí)?？计谥校┰趫D中畫(huà)出滑輪組最省力的繞線方式。

I

四、實(shí)驗(yàn)題

16.（2022秋.江蘇南通.九年級(jí)統(tǒng)考期中）小明用如圖所示裝置，沿斜面拉動(dòng)物體時(shí),

使物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)來(lái)探究“斜面機(jī)械效率”，實(shí)驗(yàn)記錄如表。

實(shí)驗(yàn)次物體種物重斜面高沿斜面的拉力斜面長(zhǎng)機(jī)械效率

數(shù)類(lèi)G/Nfi/cmF/N5/cm〃/%

1小車(chē)910110090

2木塊910—100

（1）根據(jù)圖中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為N,可知第2次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率為％；

（2）比較表中“物重”和““兩欄對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，可知斜面是一種（選填“省力”或“費(fèi)力”）的

簡(jiǎn)單機(jī)械；

（3）由實(shí)驗(yàn)可得初步結(jié)論：斜面傾斜程度相同時(shí).，越大，機(jī)械效率越??；第2次實(shí)驗(yàn)

中，木塊所受摩擦力為N。

17.（2022秋?江蘇泰州?九年級(jí)統(tǒng)考期中）在“探究影響滑輪組機(jī)械效率的因素”的實(shí)驗(yàn)中,

小明用同一滑輪組進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示

序物重物體上升的高繩端受到的拉繩端移動(dòng)的距滑輪組的機(jī)械效

號(hào)G/N度h/cm力F/N離s/cm率.％

?1100.63055.6

②2101.03066.7

③41()1.830

（1）實(shí)驗(yàn)中，在測(cè)量繩端所受的拉力時(shí)，應(yīng)用手拉著彈簧測(cè)力計(jì)（保持平

衡/勻速上升）;

（2）第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)，拉力做功為J,滑輪組的機(jī)械效率為；

（3）分析表格中的數(shù)據(jù)可知：隨著物重的增大，所有額外功中，克服動(dòng)滑輪重所做的

額外功的占比（變小/不變/變大），你的證據(jù)是；

（4）通過(guò)分折表中數(shù)據(jù)可知，要提高同一滑輪組機(jī)械效率，可以采取的措施是，小明

所用動(dòng)滑輪的重一定小于N。

18.（2022秋.江蘇鹽城.九年級(jí)?？计谥校┰凇疤骄扛軛U的平衡條件”的實(shí)驗(yàn)中：

（1）在沒(méi)有掛鉤碼時(shí)杠桿靜止在如圖甲所示位置，此時(shí)杠桿（平衡/不平衡），為使杠

桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿左端螺母向邊旋一些（左/右）。

（2）調(diào)好后，第一組按圖乙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，第二組按圖內(nèi)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為第（一/二）組

實(shí)驗(yàn)更好，理由是便于測(cè)量（力/力臂）。

（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小明提出了新的探究問(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？”于是小組同學(xué)利用如圖丁所示裝置進(jìn)行探究，發(fā)現(xiàn)在杠桿左端的

不同位置，用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉使杠桿處于平衡狀態(tài)時(shí)，測(cè)出的拉力大小都與杠桿

平衡條件不相符，主要是因?yàn)閷?duì)實(shí)驗(yàn)有影響。

（4）在實(shí)驗(yàn)中，多次改變力和力臂的大小主要是為了。

A.減小摩擦

B.使每組數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確

C.多次測(cè)量取平均值減小誤差

D.獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律

19.（2022秋?江蘇揚(yáng)州九年級(jí)統(tǒng)考期中）某興趣小組的何學(xué)在探究“影響滑輪組機(jī)械效

率的因素''時(shí)，提出了如下猜想：

猜想一：滑輪組的機(jī)械效率與繞繩方式有關(guān)；

猜想二：滑輪組的機(jī)械效率與物重有關(guān)；

猜想三：滑輪組的機(jī)械效率與動(dòng)滑輪的重力有關(guān)。

為了驗(yàn)證上述猜想，興趣小組的同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

實(shí)驗(yàn)次鉤碼重鉤碼上升高度繩端拉力繩端移動(dòng)距離機(jī)械效率

數(shù)G/Nh/mF/N5/m

140.12.70.274%

240.11.80.374%

380.13.20.383%

480.12.50.4

（I）興趣小組的小明同學(xué)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中邊拉動(dòng)邊讀數(shù)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不穩(wěn)定，應(yīng)

該靜止讀數(shù)，你認(rèn)為他的想法（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）；

（2）組員通過(guò)更換滑輪組，改變鉤碼質(zhì)量，測(cè)得數(shù)據(jù)如表所示：

①請(qǐng)將表中的數(shù)據(jù)填寫(xiě)完整；

②分析數(shù)據(jù)可知第3次實(shí)驗(yàn)是用（選填“丙”或“丁”）圖所示裝置做的實(shí)驗(yàn)：

③不計(jì)摩擦及繩重，分析1、2兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知猜想一（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）；

④通過(guò)比較兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：使用相同滑輪組提升物體時(shí)，物體越重，滑輪組

機(jī)械效率越；

（3）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)分析可知：隨著物重的增大，額外功（選填“變小”、“變大”或“不

變”

（4）如果用圖乙中滑輪組裝置提升7N的重物，則它的機(jī)械效率可能是。

五、計(jì)算題

20.（2022秋?江蘇鹽城?九年級(jí)?？计谥校┤鐖D所示，用滑輪組勻速提起一個(gè)重為400N

的物體，物體在6s內(nèi)豎直上升了3m,人拉繩的力為250N（不計(jì)繩重及摩擦）。求：

（I）對(duì)重物做的有用功是多少？

（2）人拉繩子做功的功率是多少？

（3）如果用此滑輪組勻速提升一個(gè)重為500N的物體,則滑輪組的機(jī)械效率是多少？

優(yōu)選提升題

一、單選題

1.（2022秋?江蘇無(wú)錫?九年級(jí)江蘇省錫山高級(jí)中學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)校?？计谥校┤鐖D，小明早晨

用筷子夾起媽媽做的早餐，下列杠桿與筷子類(lèi)型相同的是（）

A.體育課俯臥撐

B.用掃帚掃地

C.捏開(kāi)長(zhǎng)尾夾

抬起行李箱

2.（2022秋?江蘇鹽城?九年級(jí)?？计谥校⒌粼诘厣系奈锢碚n本撿回到課桌上的過(guò)程中,

克服物理課本所做的功最接近（）

A.0.02JB.0.2JC.2JD.20J

3.（2022秋?江蘇泰州?九年級(jí)?？计谥校┫铝姓f(shuō)法中正確的是（）

A.機(jī)器的功率越大，做的功越多B.抽水機(jī)的功率越大，抽的水越多

C.機(jī)器的功率越小，效率越低D.機(jī)器的功率越小，做功越慢

4.（2022秋?江蘇泰州?九年級(jí)統(tǒng)考期中）小孟同學(xué)兩次施加水平拉力拉著同一物體在同

一水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，兩次物體運(yùn)動(dòng)的圖象如圖所示，下列判斷正確的是

)

A.兩次物體所受到的拉力心

B.拉動(dòng)到距離”時(shí)，兩次克服摩擦所做的功W/=W2

C.拉動(dòng)到距離s/時(shí)，兩次拉力對(duì)物體所做的功

D.拉動(dòng)到距離s/時(shí)，兩次拉力對(duì)物體做功的功率尸/V尸2

5.（2022秋.江蘇南京.九年級(jí)統(tǒng)考期中）如圖I所示，輕質(zhì)杠桿可繞O轉(zhuǎn)動(dòng)，人點(diǎn)懸掛

一重物M,B點(diǎn)受到電子測(cè)力計(jì)豎直向上的拉力F,杠桿水平靜止。保持尸方向不變，

廠的力臂記為/,改變8點(diǎn)位置，廠與（；）的關(guān)系圖像為圖2中的①；將M從4移至

P，再重復(fù)上述步驟，/與（｝）的關(guān)系圖像為圖2中的（）

A3B.②C.③D.?

6.（2022秋?江蘇常州?九年級(jí)?？计谥校┤鐖D所示，物體A、B的重分別為40N、20N,

動(dòng)滑輪重為10N,此時(shí)物體A在水平面上向右以2m/s做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則下列說(shuō)法正

確的是（繩子和滑輪間的摩擦不計(jì)）（）

A.物體所受摩擦力方向水平向左大小為I0N

B.物體下落速度為4m/s

C.若用”=30N向左拉物體A,可以使物體A向左做加速直線運(yùn)動(dòng)

D.若用力〃向左拉物體A,使物體A向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所需力的大小為30N

二、填空題

7.（2022秋?江蘇泰州?九年級(jí)?？计谥校┤鐖D所示，用同一滑輪按甲、乙兩種方式勻速

提升同一物體，物體重100N,滑輪重25N,繩重和摩箓不計(jì)。圖甲中產(chǎn)產(chǎn)N,圖乙中產(chǎn)

z=No圖甲裝置的機(jī)械效率叱〃乙。（選填或，

8.（2022秋?江蘇無(wú)錫?九年級(jí)江蘇省錫山高級(jí)中學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)校?？计谥校┬∶髟诶蠋煹闹?/p>

導(dǎo)下，動(dòng)手制作了如圖桿秤。使用時(shí)，將待稱(chēng)物體放入秤盤(pán)，用手提起A或B處的秤

紐，移動(dòng)秤蛇在秤桿上的位置，使秤桿達(dá)到水平平衡時(shí)可讀出待稱(chēng)物體的質(zhì)量，小明提

起（選填或Y"）處的秤紐，此秤的量程更大；若換稱(chēng)質(zhì)量較小的物體，當(dāng)秤桿水平

平衡后，秤坨的懸掛點(diǎn)在原懸掛點(diǎn)側(cè)（選填“左''或"右”）；某次小明不小心在秤泥上吸

附一塊磁鐵，將使測(cè)量，直（選填“偏大”或“偏小要使該桿秤的精度更高，可以選用

質(zhì)量（選填“更大”或“更小”）的秤花。

三、作圖題

9.（2022秋?江蘇南通?九年級(jí)統(tǒng)考期中）如圖，輕質(zhì)杠桿可繞。點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，杠桿上吊一重

物，在動(dòng)力尸作用下，杠桿靜止在水平位置。圖中的為動(dòng)力尸的力臂，請(qǐng)作出動(dòng)力尸

示意圖和阻力臂h.

四、實(shí)驗(yàn)題

10.（2022秋?江蘇連云港?九年級(jí)統(tǒng)考期中）小明在探究杠桿的平衡條件的實(shí)驗(yàn)中，以

杠桿中點(diǎn)為支點(diǎn)，使用的鉤碼規(guī)格相同。

（I）安裝杠桿時(shí)，應(yīng)設(shè)法使支點(diǎn)處金屬桿與小孔的摩擦（選填“大”或“小”）一些。掛

鉤碼前杠桿靜止在如圖甲所示位置，此時(shí)杠桿處于（選填“平衡”或“不平衡”）狀態(tài)；

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，在已調(diào)成水平位置平衡的杠桿兩側(cè)分別掛上不同數(shù)量的鉤碼，調(diào)節(jié)鉤碼

位置，使其在水平位置重新平衡。使杠桿在水平位置平衡的目的是；

（3）如圖乙所示，小明測(cè)得了第一次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后，就開(kāi)始尋找杠桿平衡的規(guī)律。這種

做法的不足之處是：；

（4）如圖丙所示，小明做完彈簧測(cè)力計(jì)沿豎直方向拉的實(shí)驗(yàn)后，又將彈簧測(cè)力計(jì)傾斜

拉，測(cè)出拉力和其對(duì)應(yīng)的力臂，這樣做的目的有（選填下列序號(hào)）。

①減小彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)誤差

②排除特殊性，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)力臂

③否定“杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力x動(dòng)力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離;阻力x阻力作用點(diǎn)到支點(diǎn)的距離”

這個(gè)結(jié)論

11.（2022秋?江蘇蘇州?九年級(jí)統(tǒng)考期中）物理實(shí)驗(yàn)小組在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中

得到的數(shù)據(jù)如表所示，裝置如圖所示。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)123

鉤碼重G/N446

鉤碼上升高度him0.10.10.1

繩端拉力F/N1.81.62.4

繩端移動(dòng)距離,v/m0.30.4

機(jī)械效率〃74.1%62.5%

wxwwwwwwxw

第1次第2次

直方向勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì),使物體緩緩上升，在測(cè)量繩端所受的拉力時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)

應(yīng);（保持靜止/勻速上升）

（2）小組同學(xué)做第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率〃=；通過(guò)比較第1、3次兩次實(shí)驗(yàn)

數(shù)據(jù)，請(qǐng)對(duì)提高滑輪組的機(jī)械效率提出一條針對(duì)性建議:；

（3）如果采用第3次裝置，改變動(dòng)滑輪重，提升同一物體進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，獲得數(shù)據(jù)并

繪制出如圖甲的圖像，分析可知：被提升物體所受的重力相同時(shí)、動(dòng)滑輪越輕，機(jī)械效

率（越高/不變/越低）；分析圖像中的4點(diǎn)可知，被提升物體所受的重力為N；（忽略繩

重和摩擦）

（4）若第2次實(shí)驗(yàn)中克服摩擦做的額外功為0.04J,則動(dòng)滑輪總重為N。（不計(jì)繩重）

五、計(jì)算題

12.（2022秋.江蘇無(wú)錫.九年級(jí)江蘇省錫山高級(jí)中學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)校校考期中）如圖甲為小明

家一搬花神器，用它抬遠(yuǎn)花盆，相當(dāng)于一個(gè)繞。點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)的杠桿，簡(jiǎn)化示意圖如圖乙，神

器自身質(zhì)量約為7kg,。到其自身重力作用線距離約為55cm。使用時(shí)，在把手A處施

加力B,。到F/作用到距離約為110cm.（g=10N/kg）

（1）不放花盆，抬起神器至少需要多大力？

（2）某次搬花，花與盆總質(zhì)量為80kg,重心在8點(diǎn)，花盆對(duì)神器的壓力為。到

份作用線距離約為33cm,花盆被抬起高度約為10cm,

①克服花與盆重力做了多少功？

②放入這盆花后，小明爸爸需要比抬起空的搬花神器多施加多少力？

。以

甲乙

13.（2022秋?江蘇揚(yáng)州?九年級(jí)統(tǒng)考期中）如圖所示，用滑輪組勻速提升重為360N的物

體，物體勻速上升的速度為（）.】m/s,人拉繩的力廠為200N,不計(jì)繩重和摩擦，求：

（I）動(dòng)滑輪重多少？

（2）拉力”的功率多大？

（3）滑輪組的機(jī)械效率是多少？

G

14.（2022秋?江蘇無(wú)錫?九年級(jí)統(tǒng)考期中）上海洋山港是全球最大的智能集裝箱碼頭，

圖甲是將我國(guó)自行研制的大型橋吊從運(yùn)輸船上轉(zhuǎn)運(yùn)到正在建設(shè)中的洋山港碼頭時(shí)的情

景。橋吊是碼頭上進(jìn)行貨物裝卸的起重機(jī)，其簡(jiǎn)化示意圖如圖甲中所示，它由控制室、

水平橫梁以及兩個(gè)豎直的支架CO和E〃組成。運(yùn)諭船中不同位置有數(shù)個(gè)密封的水

艙，向這些水艙加水或減水，能保證牽引車(chē)將橋吊從運(yùn)輸船轉(zhuǎn)運(yùn)到碼頭的過(guò)程中，運(yùn)輸

船的甲板始終保持水平且與碼頭的地面相平。

（1）牽引車(chē)將橋吊緩緩向右拖向碼頭時(shí)，支架C。和EF卜的輪子會(huì)沿順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)，

請(qǐng)?jiān)趫D乙中畫(huà)出支架CQ下的輪子對(duì)運(yùn)輸船甲板摩擦力的示意圖。

（2）若牽引車(chē)拖行橋吊的功率是50kW,9s內(nèi)將橋吊沿水平方向勻速拖行了3m,則這

段時(shí)間內(nèi)牽引車(chē)對(duì)鋼纜的拉力是多少牛？

（3）已知橋吊的總質(zhì)量是22001,支架CO和Er的高度均是50m,C點(diǎn)到橫梁人端的

距離是60m,七點(diǎn)到橫梁B端的距離是18m,橋吊的重心。到橫梁A端和B端的距崗

分別是72m和28m。試求牽引車(chē)將橋吊從圖甲所示的位置拖到圖丙所示的位置時(shí)，運(yùn)

輸船的水艙中增加了多少N的水？

六、綜合題

15.（2022秋?江蘇鹽城?九年級(jí)?？计谥校╅喿x短文，回答問(wèn)題。

變速自行車(chē)的奧秘

變速自行車(chē)可以通過(guò)調(diào)節(jié)不同的“擋位”來(lái)應(yīng)對(duì)不同的路面情況--需要爬坡時(shí)，可以降

低擋位，此時(shí)會(huì)感覺(jué)自己騎起來(lái)“更輕松”，到了下坡時(shí)，可以提升擋位，此時(shí)會(huì)感覺(jué)自

己“騎得更快這之中的奧秘在哪里呢，讓我們一起來(lái)探究吧！

如圖1所示是變速自行車(chē)的驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)，它與普通自行主的區(qū)別在于，它的后齒輪由多個(gè)

半徑不同的齒輪共同組成（普通自行車(chē)的后齒輪只有?個(gè)）。選擇不同的擋位時(shí)，自行

車(chē)的鏈條會(huì)調(diào)整到相應(yīng)擋位的后齒輪上：選擇低擋位時(shí)，鏈條調(diào)整到半徑較大的齒輪上,

選擇高擋位時(shí)，徒條調(diào)整到半徑較小的齒輪上。

自行車(chē)的前齒輪和腳踏板構(gòu)成一個(gè)輪軸型的杠桿結(jié)構(gòu)，動(dòng)力是人給腳踏板的蹬力，阻力

是鏈條對(duì)前齒輪的拉力.動(dòng)力臂是腳踏板到軸心的長(zhǎng)度，阻力臂是前齒輪半徑，此時(shí)動(dòng)

力臂大于阻力臂，因此是一個(gè)省力杠桿。自行車(chē)的后齒輪和后車(chē)輪構(gòu)成另一個(gè)輪軸型的

杠桿結(jié)構(gòu)，動(dòng)力是鏈條對(duì)后齒輪的拉力，阻力是地面給后車(chē)輪的摩擦力，動(dòng)力臂是后齒

輪半徑，阻力臂是后車(chē)輪半徑，此時(shí)動(dòng)力臂小于阻力臂。

騎自行車(chē)時(shí)，人踩腳踏板一圈，前齒輪跟著轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，帶動(dòng)鏈條轉(zhuǎn)動(dòng)的長(zhǎng)度為前齒輪的

周長(zhǎng)。與此同時(shí)，鏈條帶動(dòng)后齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，由于后齒輪的半徑小于前齒輪，為了保證鏈條

轉(zhuǎn)動(dòng)的長(zhǎng)度相同，后齒輪必須轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)大于前齒輪。后齒輪的半徑越小，它轉(zhuǎn)過(guò)的圈

數(shù)就越多。后齒輪同時(shí)帶動(dòng)后車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)，它們轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)保持一致。因此，后齒輪越小,

腳踩一圈，后車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)的圈數(shù)越多，即自行車(chē)前進(jìn)的距離越長(zhǎng)。

在爬坡時(shí)，自行車(chē)受到的摩擦阻力較大，因此需要把后齒輪的半徑（動(dòng)力臂）調(diào)整得大

一些，以達(dá)到相對(duì)省力的效果。在下坡時(shí)，自行車(chē)受到的摩擦阻力較小，此時(shí)為了讓自

行車(chē)更快前進(jìn)，可以將后齒輪的半徑調(diào)小。

（I）自行車(chē)驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)中，后齒輪和后車(chē)輪組成一個(gè)（省力/費(fèi)力/等臂）杠桿；

（2）請(qǐng)?jiān)趫D2中畫(huà)出最省力時(shí)，人腳對(duì)腳踏板的力尸（作用點(diǎn)面在腳踏板中心），以及

這個(gè)力對(duì)應(yīng)的力臂〃（提示：腳可以向各個(gè)方向用力踩腳踏板，腳踏板可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)

來(lái)適應(yīng)腳的用力方向。）

（3）爬坡時(shí)，應(yīng)將鏈條調(diào)整至半徑較（大/小）的后齒輪上，從而達(dá)到相對(duì)省力的目的；

（4）前齒輪和后齒輪在共同工作時(shí)，其特征是；

A.相同時(shí)間轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)相同

B.相同時(shí)間帶動(dòng)鏈條轉(zhuǎn)動(dòng)的長(zhǎng)度相同

C.相同時(shí)間轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)和帶動(dòng)鏈條轉(zhuǎn)動(dòng)的長(zhǎng)度均相同

D.相同時(shí)間轉(zhuǎn)過(guò)的圈數(shù)和帶動(dòng)徒條轉(zhuǎn)動(dòng)的長(zhǎng)度均不相同

（5）自行車(chē)在水平道路上行駛時(shí)，后車(chē)輪所受的摩擦阻力約為20N,一輛自行車(chē)后車(chē)

輪的半徑約為35cm,若它此時(shí)鏈條掛在中間擋位的后齒輪上，其半徑為5cm,由于前

齒輪與后齒輪由鏈條連蚤，所以前、后齒輪受到的鏈條的拉力相同，若前齒輪的半徑為

10cm,腳踏板到軸心的長(zhǎng)度為25cm,則自行車(chē)勻速行駛時(shí)，人蹬車(chē)的力至少應(yīng)為N。

專(zhuān)題01簡(jiǎn)單機(jī)械和功

經(jīng)典基礎(chǔ)題

一、單選題

1.（2022秋?江蘇無(wú)錫?九年級(jí)統(tǒng)考期中）如圖所示，用?根繩子繞過(guò)定滑輪，?端拴在

鉤碼上，手執(zhí)另一端，分別用力6、5、鳥(niǎo)勻速拉起鉤碼。忽略繩子與滑輪的摩擦,

下列說(shuō)法中正確的是（）

A.匕較大B.工較大

C.尸2較大D.耳、尸2、D的大小相等

【答案】D

【詳解】由圖可知，圖中滑輪是定滑輪，定滑輪不能省力，所以忽略繩子與滑輪的摩擦，

勻速向上拉物體時(shí)，無(wú)論向哪個(gè)方向拉動(dòng)繩子，施加在繩子上的拉力都與物體重力相等,

所以三種拉法所用拉力一樣大，故ABC錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

2.（2022秋?江蘇南京?九年級(jí)統(tǒng)考期中）如圖所示，下列工具在使用時(shí)屬于費(fèi)力杠桿的

【答案】D

【詳解】A.天平在使用時(shí)，動(dòng)力臂等于阻力臂,為等臂杠桿，故A不符合題意;

BC.裁紙刀、羊角錘在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，為省力杠桿，故BC不符合題

意。

D.釣魚(yú)竿在使用時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，為費(fèi)力杠桿，故D符合題意。

故選Do

3.（2022秋?江蘇宿遷?九年級(jí)統(tǒng)考期中）某同學(xué)聽(tīng)到上課鈴響了，他一口氣從一樓跑到

三樓，所用時(shí)間為10so則他上樓消耗的功率最接近（）

A.3WB.30WC.300WD.3000W

【答案】C

【詳解】該同學(xué)的重力約為500N,從一樓到三樓在豎直方向移動(dòng)的距離為6m,所以克

服重力做的功為

W=G/z=500Nx6m=3OO3J

上樓消耗的功率為

:遜=300W

t10s

故C符合題意，ABD不符合題意。

故選C。

4.（2022秋?江蘇鹽城.九年級(jí)?？计谥校┮淮误w育課上，甲、乙兩同學(xué)進(jìn)行爬爬竿比賽，

甲從某一位置勻速爬到竿頂用時(shí)8s,乙從同一位置爬到竿頂用時(shí)12s。若甲、乙兩人體

重相等，則他們爬竿功率之比為（）

A.2：3B.3：2C.4：9D.9：4

【答案】B

【詳解】因?yàn)榧?、乙兩同學(xué)從同一位置爬桿到頂端，所以?xún)赏瑢W(xué)爬桿上升的高度相同，

由尸=：和W=G〃可知，兩同學(xué)爬桿功率之比為

%Gh

&_/qi_f甲_，乙_12s_3

Jl乙

故ACD不符合題意，B符合題意。

故選B。

5.（2022秋?江蘇鹽城?九年級(jí)?？计谥校┫铝惺吕?，人對(duì)物體做功的是（）

A.扛著米袋慢慢爬上樓梯

B.提著水桶在水平地面上勻速前進(jìn)

C.足球被踢后，在草地上滾動(dòng)一段距離

D.用300N的力推汽車(chē)，汽車(chē)沒(méi)動(dòng)

【答案】A

【詳解】A.扛著米袋慢慢登上樓梯，人對(duì)米袋施加了力，且米袋在該力的方向上移動(dòng)

了距離，所以人對(duì)米袋做了功，故A符合題意；

B.提著水桶在水平地面上勻速前進(jìn)，人給水桶的力豎直向上，與水桶通過(guò)的距離垂直，

所以人對(duì)水桶沒(méi)有做功，故B不符合題意；

C.足球被踢后，在草地上滾動(dòng)一段距離，人對(duì)足球沒(méi)有力的作用，故C不符合題意；

D.用300N的力推汽車(chē)，汽車(chē)沒(méi)動(dòng)，人對(duì)汽車(chē)施加了力，但汽車(chē)沒(méi)有在該力的方向上

移動(dòng)距離，所以人對(duì)汽車(chē)沒(méi)有做功，故D不符合題意。

故選Ao

6.（2022秋?江蘇連云港?九年級(jí)統(tǒng)考期中）下列關(guān)于機(jī)械效率的說(shuō)法，正確的是（）

A.做功越多，機(jī)械效率一定越高

B.越省力的機(jī)械，機(jī)械效率越高

C.單位時(shí)間內(nèi)做功越多，機(jī)械效率一定越高

D.額外功在總功中所占比例越小，機(jī)械效率一定越高

【答案】D

【詳解】A.機(jī)械效率是有用功與總功的比值，與做功的多少?zèng)]有直接關(guān)系，故A錯(cuò)誤；

B.省力多的機(jī)械往往會(huì)費(fèi)更多的距離，因此不能省功，相反，越省力的機(jī)械，在做相

同有用功的情況下，需要克服機(jī)械自重做的額外功越多，機(jī)械效率越低，故B錯(cuò)誤；

C.單位時(shí)間內(nèi)做功越多，表明機(jī)械的功率越大，但機(jī)械效率不一定越高，故C錯(cuò)誤;

D.額外功在總功中所占比例越小，說(shuō)明有用功在總功中所占的比例越大，機(jī)械效率就

越高，故D正確。

故選D。

7.（2022秋?江蘇泰州?九年級(jí)統(tǒng)考期中）如圖所示，重為50N的物體A在拉力尸作用

下沿水平面做勻速直線妄動(dòng)。已知滑輪組機(jī)械效率為80%,物體以lm/s的速度沿水平

地面向左勻速運(yùn)動(dòng)了10s,下列分析計(jì)算正確的是（）

A.繩子端移動(dòng)的距離為10mB.物體受到的摩擦力為I5N

C.拉力尸做功的功率為15WD.拉力尸所做的有用功為500J

【答案】C

【詳解】A.由v=￡可得103內(nèi)物體移動(dòng)的距禽

I

s折lm/sx10s=10m

由圖可知〃=3,繩子自由端移動(dòng)的距離

s桁心滬3x10m=30m

故A錯(cuò)誤；

D.由圖可知，繩端的拉力G5N,則拉力做的總功

Wj^=Fs行5Nx30m=150J

由〃二言可得拉力少所做的有用功

%=W,x〃=150Jx80%=120J

故D錯(cuò)誤；

B.由1"方乎物可得，物體受到的摩擦力

八區(qū)二幽=I2N

s物10m

故B錯(cuò)誤；

C.拉力尸做功的功率

心110s

故C正確。

故選C。

二、填空題

8.（2022秋?江蘇鹽城?九年級(jí)?？计谥校┆?dú)輪車(chē)是生活中搬運(yùn)泥土的輕便工具。如圖所

示，獨(dú)輪車(chē)可看作是一個(gè)（省力/費(fèi)力）杠桿；在圖乙所示位置時(shí)，作用在4點(diǎn)的力沿

（豎直向上/垂直O(jiān)A向上）方向最小，為了更輕便，可以把車(chē)廂內(nèi)泥土適當(dāng)向（左/右）

【答案】省力垂直于OA向上左

【詳解】［1］因?yàn)楠?dú)輪車(chē)在使用過(guò)程中，動(dòng)力臂大于阻力臂，所以是省力杠桿。

⑵根據(jù)杠桿的平衡條件，在阻力和阻力臂不變的情況下，當(dāng)動(dòng)力臂最長(zhǎng)時(shí)，最省力，故

當(dāng)在A點(diǎn)垂直于04的方向上用力，此時(shí)動(dòng)力臂最長(zhǎng)，最省力。

網(wǎng)為了更輕便，可以把車(chē)廂內(nèi)泥土適當(dāng)向左移動(dòng)，減小了阻力臂，動(dòng)力也會(huì)減小，能達(dá)

到省力的目的。

9.（2022秋?江蘇泰州?九年級(jí)統(tǒng)考期中）已知雨滴在空中運(yùn)動(dòng)時(shí)所受到的阻力/=Z3（g

為運(yùn)動(dòng)速度，”為常數(shù)）。若有兩個(gè)雨滴從同一高度落下，其質(zhì)量分別為町、機(jī)廠落到

地面前均已做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則勻速運(yùn)動(dòng)階段兩雨滴重力做功的功率之比為。（用題中

物理量的符號(hào)表示）

【答案】或叫M2y

【詳解】因?yàn)橛甑温涞降孛媲熬炎鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng)，所以雨滴受的是平衡力，雨滴受到

的阻力

所以雨滴的速度

根據(jù)

可知，兩雨滴的功率之比

??送____

R二二=""Vk=此二

p>居%mg%MgY〃小犯"T

生Vk

10.（2022秋?江蘇無(wú)錫?九年級(jí)江蘇省錫山高級(jí)中學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)校?？计谥校?shí)驗(yàn)課時(shí)，小

明用繩子將重500N的物體，從如圖斜面長(zhǎng)s為8m、高。為1m的底端沿斜面向上勻速

拉到頂端，拉力是150N（忽略繩子的重），則物體運(yùn)動(dòng)時(shí)所受摩擦力是N,斜面的機(jī)械

效率是％。小明將斜面抬高，$不變，萬(wàn)為1.5m,物體恰好勻速下滑到底端，該物體克

服摩擦力做功J，若小明再把該物體從斜面底端以下滑的速度勻速拉至頂端，則小明對(duì)

物體做的功為J。

【詳解】［1］拉力做的有用功

1%“1=G力=500Nxlm=500J

拉力做的總功

W&=Fs=\50NX8m=1200J

因?yàn)?/p>

%=%用+%

所以拉力做的額外功

%=%叫叫=I2OOJ-5(X)J=7()0J

由1%=心得，摩擦力

鷲風(fēng)87加

8m

⑵斜面的機(jī)械效率

n=l?ixl00%=-^-xl00%?41.7%

%1200J

⑶小明將斜面抬高，物體恰好勻速下滑到底端，物體重力做的功等于物體克服摩擦力做

的功，即

叱=%=G/r=5（X）NX1.5m=750J

⑷若小明再把該物體從斜面底端以下滑的速度勻速拉至頂端，小明做的功等于克服物體

重力做的功加上克服摩茶力做的功，則

W=Wt+Vl/=750J+750J=1500J

11.（2022秋?江蘇無(wú)錫?九年級(jí)江蘇省錫山高級(jí)中學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)校校考期中）虎年春晚舞劇“青

綠腰”引發(fā)贊嘆（如圖），有人覺(jué)得“青綠腰”違背了物理學(xué)中的平衡原理。小明覺(jué)得不然，

若將此時(shí)舞者身體視為杠桿，O點(diǎn)為支點(diǎn)，A點(diǎn)為重心，右腿對(duì)身體的支持力F為動(dòng)力，

人所受重力為阻力，該杠桿動(dòng)力臂阻力臂（選填“〉”或“=”或“<”），假設(shè)動(dòng)力?方向

不變，隨著人緩緩站起,他會(huì)覺(jué)得更（選填“省力”或“費(fèi)力”）。

【答案】〈省力

【詳解】［1］若將此時(shí)舞者身體視為杠桿，。點(diǎn)為支點(diǎn)，A點(diǎn)為重心，右腿對(duì)身體的支持

力F為動(dòng)力，人所受重力為阻力，該杠桿動(dòng)力臂小于阻力臂。

⑵假設(shè)動(dòng)力「方向不變，則動(dòng)力臂長(zhǎng)度不變，隨著人緩緩站起，阻力臂長(zhǎng)度慢慢變小,

因此他會(huì)覺(jué)得更省力。

12.（2022秋?江蘇常州?九年級(jí)統(tǒng)考期中）如圖所示，一塊厚度、密度均勻的長(zhǎng)方形水

泥板放在水平地面上，用甲、乙兩種方法使其一端緩慢抬離地面，若和尸乙始終豎直

向上，則尸伊尸乙，如果兩種方法都將水泥板緩慢拉到甲豎直位置，不計(jì)空氣阻力等因素，

兩次拉力做功（兩空均填“大于”、“小于”或“等于”）

【詳解】［“兩次抬起水泥板時(shí)的情況如圖所示:

M乙

'動(dòng)‘動(dòng)

A-

一m;()?—▽二O

阻r

G*G

在上述兩種情況下，動(dòng)力克服的都是水泥板的重力，對(duì)于形狀規(guī)則質(zhì)地均勻的物體，其

重心都在其幾何中心上.所以阻力臂都等于動(dòng)力臂的二分之一。根據(jù)杠桿的平衡條得

所以前后兩次所用的力相同。

⑵若甲、乙兩種情況均將水泥板拉至豎直位置，由圖可知

牖＜屹

根據(jù)可知拉力做功

%＜乜

13.（2022秋?江蘇鹽城?九年級(jí)校考期中）俯臥撐是一項(xiàng)常見(jiàn)的健身項(xiàng)目，如圖所示是

某同學(xué)做俯臥撐時(shí)的情景，此同學(xué)的身體可視為杠桿，身高1.75m,體重為60kg,腳與

地的接觸點(diǎn)為A點(diǎn)，人的重心。點(diǎn)距A點(diǎn)1.2m,兩手位置8點(diǎn)距A點(diǎn)1.5m。人在做俯

臥撐時(shí)，地面對(duì)兩手的支持力為N。若60s內(nèi)做俯臥撐30次，每次人重心上升高度為

0.2m,每次人做功為L(zhǎng)做功功率為We

【答案】48012060

【詳解】［1］某同學(xué)的重力

G=w^=60kgx10N/kg=600N

做俯臥撐時(shí)，地面對(duì)兩手的支持力是動(dòng)力，人的重力為阻力，據(jù)杠桿的平衡條件有

Fxl.5m=600Nxl.2m

解得，地面對(duì)兩手的支持力F=480No

⑵每做一次俯臥撐所做的功

W=G/z=600Nx0.2m=120J

［3］做一次俯臥撐需要的時(shí)間

60?

t=—s=2s

30

做功的功率

?WI20J

〃=—=------=oOW

I2s

三、作圖題

14.（2022秋?江蘇鹽城?九年級(jí)校考期中）按照題目要求作圖。如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)

出力廠的力臂L

【詳解】延長(zhǎng)力尸的作用線，由支點(diǎn)。向產(chǎn)的作用線作垂線，垂線段的長(zhǎng)度L就是尸

的力臂。如圖所示:

15.（2022秋.江蘇揚(yáng)州.九年級(jí)校考期中）在圖中畫(huà)出滑輪組最省力的繞線方式。

【答案】

【詳解】要使滑輪組最省力，需要承擔(dān)物重的繩子段數(shù)最多，所以要從動(dòng)滑輪繞起，由

三段繩子來(lái)承擔(dān)物重，如圖所示:

四、實(shí)驗(yàn)題

16.（2022秋?江蘇南通?九年級(jí)統(tǒng)考期中）小明用如圖所示裝置，沿斜面拉動(dòng)物體時(shí),

使物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)來(lái)探究“斜面機(jī)械效率”，實(shí)驗(yàn)記錄如表。

實(shí)驗(yàn)次物體種物重斜面高沿斜面的拉力斜面長(zhǎng)機(jī)械效率

數(shù)類(lèi)G/Nfi/cmF/Nj/cm〃/%

1小車(chē)910i10()90

2木塊910—100

（1）根據(jù)圖中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為N,可知第2次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率為％；

（2）比較表中“物重”和“”兩欄對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，可知斜面是一種（選填“省力”或“費(fèi)力”）的

簡(jiǎn)單機(jī)械;

（3）由實(shí)驗(yàn)可得初步結(jié)論：斜面傾斜程度相同時(shí)，越大，機(jī)械效率越??；第2次實(shí)驗(yàn)

【答案】1.275沿斜面拉力省力摩擦力0.3

【詳解】（1）［1］由圖可知：彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為。.IN,示數(shù)為1.2N。

⑵有用功為

%=G//=9Nx0.1m=0.9J

總功為

%=五s=1.2Nxlm=1.2J

機(jī)械效率

；7=l?kxl00%=—xl00%=75%

以L2J

（2）⑶⑷比較表中“物塊重”和“沿斜面的拉力”兩欄對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)，由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，在

同一次實(shí)驗(yàn)中，拉力總是小于重力，由此可知斜面是一種省力的簡(jiǎn)單機(jī)械。

（3）⑸由表格數(shù)據(jù)可知，物重、斜面高、斜面長(zhǎng)相同，木塊和小車(chē)分別在斜面上運(yùn)動(dòng)，

在相同條件下，因滾動(dòng)摩擦小于滑動(dòng)摩擦，即第2次實(shí)驗(yàn)中，摩擦力大，由表中數(shù)據(jù)知，

第2次斜面的機(jī)械效率小，故可得結(jié)論：斜面傾斜程度相同時(shí)?，摩擦力越大，機(jī)械效率

越小。

⑹克服斜面摩擦力所做的額外功

%=W&-%=L2J-0.9J=0.3J

由卬=力可得,摩擦力的大小

17.（2022秋?江蘇泰州?九年級(jí)統(tǒng)考期中）在“探究影響滑輪組機(jī)械效率的因素”的實(shí)驗(yàn)中,

小明用同一滑輪組進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表所示

序物重物體上升的高繩端受到的拉繩端移動(dòng)的距滑輪組的機(jī)械效

號(hào)G/N度h/cn\力F/N離s/cm率〃/%

①I(mǎi)100.63055.6

②2101.03066.7

③4101.830

\\\\\\\\

/tF（1）實(shí)驗(yàn)中，在測(cè)量繩端所受的拉力時(shí)，應(yīng)用手拉著彈簧測(cè)力計(jì)（保持平

占

衡/勻速上升）

（2）第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)，拉力做功為J,滑輪組的機(jī)械效率為；

（3）分折表格中的數(shù)據(jù)可知；隨著物重的增大，所行額外功中，克服動(dòng)滑輪重所做的

額外功的占比（變小/不變/變大），你的證據(jù)是；

（4）通過(guò)分析表中數(shù)據(jù)可知，要提高同一滑輪組機(jī)械效率，可以采取的措施是，小明

所用動(dòng)滑輪的重一定小于No

【答案】勻速上升0.5474.1%變小克服動(dòng)滑輪重所做的額外功不變，總

額外功增加增加物重0.8

【詳解】（1）［1］在緩慢提升物體時(shí)，需保持彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定以便于讀數(shù)，還需克服

機(jī)械摩擦做功，所以為了測(cè)量滑輪組提升物體時(shí)的機(jī)械效率，所以需在緩慢勻速提升時(shí)

讀數(shù)。

（2）[2]第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)，拉力做功為

W0=尸產(chǎn)1.8Nx30x10-2m=0.54J

拉力做的有用功為

W例行Gh=4Nx1Ox102m=0.4J

⑶第3次試驗(yàn)時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為

W（）41

fi2!L100%100%-74.1%

用，x0.54J

（3）[4H5]因?yàn)閯?dòng)滑輪的重力和物體上升的高度相同，因此由

W席后Gxtfh

可知，同一滑輪組提升不同重物至同一高度，物重增大，克服動(dòng)滑輪重所做的額外功不

變；根據(jù)表中數(shù)據(jù)可?知：

w毅外!=W0/.w4/=0.6Nx0.3m-lNx0.1m=0.08J

W科分2=Wa2-W療2=1.0Nx0.3m-2Nx0.1m=0.1J

W除外3=W￡3-W43=1.8Nx0.3m-4Nx（）.lm=0.14J

顯然滑輪組的額外功變大，因此克服滑輪轉(zhuǎn)軸處摩擦所做的額外功變大，所以在所有額

外功中，克服動(dòng)滑輪重所做的額外功的占比變小。

（4）[6]由數(shù)據(jù)分析可知，提高滑輪組機(jī)械效率可以增大提升的物重、換用輕質(zhì)的動(dòng)滑

輪、減小摩擦等。

⑺假設(shè)不計(jì)摩擦，動(dòng)滑輪的重

G.滬3F-G=3xO.6N-1N=0.8N

小明所用動(dòng)滑輪的重一定小于0.8N。

18.（2022秋?江蘇鹽城?九年級(jí)?？计谥校┰凇疤骄扛軝幍钠胶鈼l件''的實(shí)驗(yàn)中：

（1）在沒(méi)有掛鉤碼時(shí)杠桿靜止在如圖甲所示位置，此時(shí)杠桿（平衡/不平衡），為使杠

桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿左端螺母向邊旋一些（左/右）。

（2）調(diào)好后，第一組按圖乙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，第二組按圖丙進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，你認(rèn)為第（一/二）組

實(shí)驗(yàn)更好，理由是便于測(cè)量（力/力臂）。

（3）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小明提出了新的探究問(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？”于是小組同學(xué)利用如圖丁所示裝置進(jìn)行探究，發(fā)現(xiàn)在杠桿左端的

不同位置，用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上拉使杠桿處于平衡狀態(tài)時(shí)，測(cè)出的拉力大小都與杠桿

平衡條件不相符，主要是因?yàn)閷?duì)實(shí)驗(yàn)有影響。

（4）在實(shí)驗(yàn)中，多次改變力和力臂的大小主要是為了。

A.減小摩擦

B.使每組數(shù)據(jù)更準(zhǔn)確

C.多次測(cè)量取平均值減小誤差

D.獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律

【答案】平衡右二力臂杠桿自身重力D

【詳解】（1）杠桿靜止時(shí)，就是處于平衡狀態(tài)；杠桿左端低右端高，說(shuō)明杠桿的

重心在支點(diǎn)左側(cè)，為使杠桿在水平位置平衡，需要使杠桿重心右移，應(yīng)將平衡螺母向右

調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡。

（2）[3][4]力臂等于支點(diǎn)到力的作用線的距離，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，力的方向與

杠桿垂直，力惜可以從杠桿標(biāo)尺刻度上直接讀出來(lái)，因此第二組實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的好，此時(shí)彈

簧測(cè)力計(jì)的拉力與杠桿垂直，力臂直接從杠桿上直接讀取。

（3）[5]杠桿的重心不在支點(diǎn).匕杠桿自身的重力對(duì)杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生了影響，導(dǎo)致拉尢F

的大小比由杠桿平衡條件計(jì)算出來(lái)的數(shù)值偏大。

（4）[6]探究杠桿平衡的條件時(shí)，多次改變力和力臂的大小主要是為了獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)

據(jù)歸納出物理規(guī)律。

故選D。

19.（2022秋.江蘇揚(yáng)州.九年級(jí)統(tǒng)考期中）某興趣小組的同學(xué)在探究“影響滑輪組機(jī)械效

率的因素''時(shí),提出了如下猜想:

猜想一：滑輪組的機(jī)械效率與繞繩方式有關(guān)；

猜想二：滑輪組的機(jī)械效率與物重有關(guān)：

猜想三：滑輪組的機(jī)械效率與動(dòng)滑輪的重力有關(guān)。

為了驗(yàn)證上述猜想，興趣小組的同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

實(shí)驗(yàn)次鉤碼重鉤碼上升高度繩端拉力繩端移動(dòng)距離機(jī)械效率

數(shù)G/Nh/mFINs/m

140.12.70.274%

240.11.80.374%

380.13.20.383%

480.12.50.4

（1）興趣小組的小明同學(xué)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中邊拉動(dòng)邊讀數(shù)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不穩(wěn)定，應(yīng)

該靜止讀數(shù)，你認(rèn)為他的想法（選填"正確”或"錯(cuò)誤”）；

（2）組員通過(guò)更換滑輪組，改變鉤碼質(zhì)量，測(cè)得數(shù)據(jù)如表所示：

①請(qǐng)將表中的數(shù)據(jù)填寫(xiě)完整；

②分析數(shù)據(jù)可知第3次實(shí)驗(yàn)是用（選填“丙”或“丁”）圖所示裝置做的實(shí)驗(yàn)；

③不計(jì)摩擦及繩重，分析1、2兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知猜想一（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）；

④通過(guò)比較兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：使用相同滑輪組提升物體時(shí)，物體越重，滑輪組

機(jī)械效率越；

（3）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)分析可知：隨著物重的增大，頷外功（選填“變小”、“變大”或“不

變”）；

（4）如果用圖乙中滑輪組裝置提升7N的重物，則它的機(jī)械效率可能是。

【答案】80%錯(cuò)誤

丙錯(cuò)誤2、3高變大B

【詳解】［1］第4次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率為

〃=業(yè)、100%=—xl00%="NX。』”-x100%=80%

W尸s2.5Nx。.4m

（1）［2］測(cè)滑輪組的機(jī)械效率，需要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng)繩子，并且要在拉動(dòng)中讀彈簧測(cè)力計(jì)的示

數(shù)，如果靜止讀數(shù)，繩子與滑輪之間的摩擦力就不能測(cè)量，額外功就會(huì)減小，在有用功

一定時(shí)，會(huì)導(dǎo)致機(jī)械效率變大，故該做法錯(cuò)誤。

（2）［3］②由表格中數(shù)據(jù)得，第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)，吊著動(dòng)滑輪繩子段數(shù)

故選丙。

[4]③在比較滑輪組的機(jī)械效率與繩子段數(shù)的關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持滑輪組相同、物重相同，只

改變繩子繞法，據(jù)此分析第I、2兩次實(shí)驗(yàn)可知機(jī)械效率都為74%；故猜想一錯(cuò)誤。

⑸⑹④研究同一滑輪組提升重物時(shí)，滑輪組機(jī)械效率與提升物體的重力的關(guān)系時(shí)，要

控制滑輪組相同、繞繩方式也相同：只改變提升物體的重力，故通過(guò)比較2、3可得出

同一滑輪組提升物重越大滑輪組機(jī)械效率越大。

（3）[7]第2次實(shí)驗(yàn)時(shí)，額外功

叱=五$-G/7=1.8NxO.3m-4Nx0.1m=0.14J

同理可求出第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)的額外功

嗎=0.16J

故可知隨著提升物重的常大，額外功增大。

（4）網(wǎng)同一滑輪組