第4課 簡(jiǎn)單機(jī)械-【滿分測(cè)試】2023-2024學(xué)年九年級(jí)科學(xué)上冊(cè)學(xué)練測(cè)（浙教版）（解析版）

第4課簡(jiǎn)單機(jī)械-【滿分測(cè)試】滿分：120分考試時(shí)間90分鐘一、選擇題(共20題；共60分)1．如圖所示用10N的力F沿水平方向拉滑輪，可使物體A以0.2m/s的速度在水平面上勻速運(yùn)動(dòng)。彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)恒為2N(不計(jì)滑輪、測(cè)力計(jì)、繩子的重力，滑輪的轉(zhuǎn)軸光滑)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．物體4受到地面水平向右3N的摩擦力B．物體A受到B的摩擦力是2NC．滑輪移動(dòng)的速度是0.1m/sD．拉力F做功功率為4W【答案】D【解析】A.根據(jù)圖片可知，作用在A物體上向左的拉力為FA=12C.拉力F在滑輪中間，而物體A在邊緣，則滑輪移動(dòng)的速度：v=1D.拉力F的功率P=Fv=10N×0.1m/s=1W，故D錯(cuò)誤符合題意。故選D。2．如圖所示，豎直固定的測(cè)力計(jì)下端掛一個(gè)滑輪組，滑輪組下端掛有物體B，滑輪組繩的末端通過(guò)定滑輪沿水平方向與物體A相連。此時(shí)物體A在繩的水平拉力作用下向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)測(cè)力計(jì)的示數(shù)為450N；在物體B下加掛重為60N的物體C后，用水平向右的力F拉動(dòng)物體A可使其沿水平桌面向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)物體B上升的速度大小為5cm/s。已知每個(gè)滑輪重均為50N，若不計(jì)繩重及滑輪的摩擦，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．物體A所受滑動(dòng)摩擦力大小為100NB．拉力F做功的功率為63WC．物體B所受重力為400ND．水平向右的力F的大小為400N【答案】B【解析】根據(jù)圖片可知，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)等于受到豎直向下的力的合力，即兩條繩子向下的拉力和一個(gè)定滑輪的重力；

即：450N=50N+2F①；

動(dòng)滑輪受到三個(gè)向上的繩子上的拉力，自身的重力和B的重力產(chǎn)生的拉力，

即：3F=50N+GB②；

①②聯(lián)立解得：GB=550N，F(xiàn)=200N，故C錯(cuò)誤；

根據(jù)二力平衡的知識(shí)可知，A受到的摩擦力f等于繩子上的拉力，即f=F=200N，故A錯(cuò)誤；

在物體B下加掛重為60N的物體C后，物體A水平向右移動(dòng)，

此時(shí)繩子上的力：F拉=1nG總=13×3．（2023九上·杭州期末）如圖所示，輕質(zhì)杠桿O為支點(diǎn)，OA＞OB，若把A端重物對(duì)杠桿的拉力當(dāng)作阻力，現(xiàn)在B端施加一個(gè)動(dòng)力使杠桿在圖中位置平衡，這個(gè)杠桿屬于（）A．省力杠桿 B．費(fèi)力杠桿C．等臂杠桿 D．以上都有可能【答案】B【解析】根據(jù)圖片可知，阻力的力臂為OA，而動(dòng)力的方向雖然不確定，但是動(dòng)力臂最長(zhǎng)為OB。因?yàn)镺B<OA，所以這個(gè)杠桿屬于費(fèi)力杠桿。故選B。4．如圖中的皮劃艇運(yùn)動(dòng)員一手支撐住槳柄的末端，另一手用力劃槳，此時(shí)的船槳可看作是一個(gè)杠桿。下圖中的船槳模型中最合理的是（）A．B．C．D．【答案】B【解析】根據(jù)圖片可知，在劃動(dòng)船槳的過(guò)程中，船槳最上面的手固定不動(dòng)，相當(dāng)于支點(diǎn)O。中間的手施加動(dòng)力F1，方向向左；水對(duì)槳頭上的阻力F2，方向向右。

故B正確，而A、C、D錯(cuò)誤。故選B。5．（2022九上·金華期中）如圖為幼兒園的一種平衡感訓(xùn)練器械，平衡木的A、B兩端用鐵鏈固定，平衡木自重忽略不計(jì)，當(dāng)小朋友A點(diǎn)開(kāi)始向B點(diǎn)勻速走動(dòng)，則B點(diǎn)受到鐵鏈的拉力與移動(dòng)時(shí)間的關(guān)系圖像為（）A．B．C．D．【答案】A【解析】可將A點(diǎn)看作支點(diǎn)O，小朋友的重力對(duì)杠桿產(chǎn)生阻力，B點(diǎn)鐵鏈產(chǎn)生動(dòng)力，

根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2得到：G×L2=F×L1；

解得：F=G×L2L1；

6．（2022九上·金華期中）下列人體中的杠桿，屬于省力杠桿的是（）A．咬東西B．抬起手臂C．踮起腳尖D．抬起頭【答案】C【解析】A.咬東西時(shí)，阻力離支點(diǎn)遠(yuǎn)，動(dòng)力離支點(diǎn)近，此時(shí)動(dòng)力臂小于阻力臂，為費(fèi)力杠桿，故A不合題意；

B.抬起前臂時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，為費(fèi)力杠桿，故B不合題意；

C.踮起腳尖時(shí)，動(dòng)力臂大于阻力臂，為省力杠桿，故C符合題意；

D.抬頭時(shí)，動(dòng)力臂小于阻力臂，為費(fèi)力杠桿，故D不合題意。故選C。7．（2022九上·臨海期中）人體中有不少骨骼構(gòu)成杠桿。如圖所示是手端起茶杯的情景，其前臂骨骼相當(dāng)于杠桿，肱二頭肌收縮提供動(dòng)力。則（）??A．這是一個(gè)省力杠桿 B．肘關(guān)節(jié)相當(dāng)于杠桿支點(diǎn)C．這是一個(gè)等臂杠桿 D．肱二頭肌相當(dāng)于杠桿支點(diǎn)【答案】B【解析】手臂端起茶杯的工作過(guò)程中，肘關(guān)節(jié)的位置保持不動(dòng)，因此肘關(guān)節(jié)是支點(diǎn)。肱二頭肌收縮提供動(dòng)力，茶杯和手臂自身的重力是阻力，此時(shí)動(dòng)力臂小于阻力臂是費(fèi)力杠桿，故B正確，而A、C、D錯(cuò)誤。

故選B。8．質(zhì)量為m的同一物體，先用滑輪組（如圖甲）勻速提升，后沿斜面（如圖乙）勻速拉升，兩次物體提升高度均為h，兩次拉力大小均為0.8mg，斜面長(zhǎng)AB＝2h，則兩次提升物體的機(jī)械效率（）A．η甲＞η乙 B．η甲＜η乙C．η甲＝η乙 D．條件不足無(wú)法判斷【答案】C【解析】甲：承擔(dān)重力的繩子段數(shù)n=2，則繩子自由端通過(guò)的距離為s=nh=2h，那么拉力做的總功為W總=Fs=0.8mg×2h；有用功W有=Gh；

乙：在斜面上拉動(dòng)物體時(shí)，拉力做的總功W總=Fs=0.8mg×2h；有用功W有=Gh；

根據(jù)η=W9．如圖的直桿可繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，在直桿的中點(diǎn)掛有重物，桿的另一端有一個(gè)力F作用。在直桿一直保持在圖示位置不動(dòng)的前提下去改變力F的方向，使其方向從水平方向按照逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直向上的方向。該過(guò)程中力F大小的變化情況是（）A．一直變大 B．一直變小C．先變大，后變小 D．先變小，后變大【答案】D【解析】在力F從水平方向逆時(shí)針緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)到豎直方向的過(guò)程中，阻力和阻力臂保持不變，而動(dòng)力臂先變大后變?。與杠桿垂直時(shí)動(dòng)力臂最大）。根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知，動(dòng)力先變小后變大。

故選D。10．物體在滑輪組的作用下以0.2m/s的速度水平移動(dòng)了1m。彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖所示，已知滑輪組的機(jī)械效率為80%，下列物理量計(jì)算正確的是（）A．彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的速度0.4m/s B．物體受到的摩擦力為4.5NC．滑輪組所做的有用功為2.88J D．彈簧測(cè)力計(jì)拉力的功率為3.6W【答案】C【解析】由圖知，使用滑輪組時(shí)的有效股數(shù)n=3，

拉力端移動(dòng)的速度v=3v物=3×0.2m/s=0.6m/s，故A錯(cuò)誤；

由圖知，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N，示數(shù)為1.2N，即拉力F=1.2N，

拉力做的總功：W總=Fs=1.2N×1m×3=3.6J，

由η=W有用W總可得，

克服摩擦力做的有用功：W有用=ηW總=80%×3.6J=2.88J，

物體受到的摩擦力：f=W11．如圖甲是廣州傳統(tǒng)美食“竹升面”的制作過(guò)程，其原理圖如圖乙，讓竹竿A端固定在繩扣中，人坐竹竿在竹竿C端上下跳動(dòng)，帶動(dòng)竹竿擠壓面團(tuán)增加韌性。你認(rèn)為此過(guò)面團(tuán)程中竹竿屬于哪類杠桿？人在施力F1、F2、F3、F4四個(gè)方向施力，請(qǐng)你分析哪個(gè)力是最小的？下列答案正確的是（）A．省力、F2 B．費(fèi)力、F2 C．省力、F1 D．費(fèi)力、F1【答案】C【解析】根據(jù)乙圖可知，繩扣相當(dāng)于支點(diǎn)，面團(tuán)施加向上的阻力，動(dòng)力作用在C點(diǎn)。

根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2可知，當(dāng)動(dòng)力臂最長(zhǎng)時(shí)最省力。

比較可知，拉力F1和F4的方向都與杠桿垂直，此時(shí)動(dòng)力臂等于支點(diǎn)到C點(diǎn)的杠桿長(zhǎng)度，則此時(shí)動(dòng)力臂最長(zhǎng)。因?yàn)閯?dòng)力和阻力在支點(diǎn)的同側(cè)，因此動(dòng)力的方向與阻力方向相反，那么應(yīng)該選擇F1。

因?yàn)閯?dòng)力臂大于阻力臂，所以為省力杠桿。

故B正確，而A、B、D錯(cuò)誤。故選C。12．我們經(jīng)常用摩擦力的知識(shí)來(lái)分析拔河比賽的輸贏情況。如圖，小明和爸爸媽媽通過(guò)一個(gè)滑輪組進(jìn)行拔河比賽。已知爸爸與地面之間的摩擦力最大可達(dá)540牛。為了勝過(guò)爸爸，小明能挺住不動(dòng)，則媽媽與地面間的摩擦力至少應(yīng)達(dá)到（不計(jì)滑輪重、繩重及其摩擦）（）A．540牛 B．270牛 C．360牛 D．200?！敬鸢浮緾【解析】不計(jì)滑輪重、繩重及滑輪組摩擦，小明所使用的拉力F=13f=13．小敏在做“研究杠桿平衡條件”的實(shí)驗(yàn)時(shí)，先后出現(xiàn)右上圖所示的杠桿右端下降的現(xiàn)象。為使杠桿水平平衡，下列操作正確的是（）A．圖甲中平衡螺母向左調(diào)節(jié)：圖乙中右側(cè)鉤碼向右移動(dòng)B．圖甲中平衡螺母向右調(diào)節(jié)：圖乙中左側(cè)鉤碼向左移動(dòng)C．圖甲中平衡螺母向左調(diào)節(jié)：圖乙中右側(cè)鉤碼向左移動(dòng)D．圖甲中平衡螺母向右調(diào)節(jié)：圖乙中左側(cè)鉤碼向右移動(dòng)【答案】C【解析】甲：根據(jù)圖片可知，次數(shù)杠桿的左端輕，而平衡螺母總是向輕的那端調(diào)節(jié)，因此平衡螺母應(yīng)該向左調(diào)節(jié)；

乙：根據(jù)圖片可知，杠桿右端下沉，即砝碼的重力和力臂的乘積：左邊<右邊。要使杠桿實(shí)現(xiàn)平衡，可以增大左邊的力臂或減小右邊的力臂，即左邊砝碼向左移動(dòng)或右邊的砝碼向左移動(dòng)。

故C正確，而A、B、D錯(cuò)誤。故選C。14．（2022九上·鎮(zhèn)海期中）某游客來(lái)櫟社國(guó)際機(jī)場(chǎng)乘機(jī)，他所用的拉桿旅行箱示意圖如圖所示。裝有物品的旅行箱整體可視為杠桿，O為支點(diǎn)，B為重心，A為拉桿的端點(diǎn)。在A點(diǎn)沿圖示方向施加拉力F使旅行箱保持靜止。下列說(shuō)法正確的是（）A．旅行箱受到的重力與水平地面對(duì)它的支持力是一對(duì)平衡力B．其他條件不變時(shí)，僅縮短拉桿的長(zhǎng)度，拉力F減小C．其他條件不變時(shí)，使拉力F的方向沿順時(shí)針改變10°，拉力F增大D．箱內(nèi)物體下滑，重心位置由B變至B'，拉力F增大【答案】C【解析】A.在A點(diǎn)沿圖示方向施加拉力F使旅行箱保持靜止，旅行箱受到的合力為0，旅行箱受到豎直向下的重力、豎直向上的地面施加的支持力、斜向上的拉力F的共同作用，所以重力和支持力的大小不同，不是一對(duì)平衡力，故A錯(cuò)誤；

B.由圖知，O為支點(diǎn)，反向延長(zhǎng)力F的作用線，由O點(diǎn)做F作用線的垂線，垂線段長(zhǎng)為其力臂L，如圖所示：

；

其它條件不變時(shí)，僅縮短拉桿的長(zhǎng)度，由圖可知，動(dòng)力臂會(huì)變小。在阻力、阻力臂不變時(shí)，動(dòng)力臂變小，根據(jù)杠桿的平衡條件“動(dòng)力×動(dòng)力臂=阻力×阻力臂”可知，拉力F增大，故B錯(cuò)誤；

C.其它條件不變時(shí)，使拉力F的方向沿順時(shí)針改變10°，動(dòng)力臂會(huì)變小，在阻力、阻力臂不變時(shí)，動(dòng)力臂變小，根據(jù)杠桿的平衡條件可知，拉力F增大，故C正確；

D.箱內(nèi)物體下滑，重心位置由B變至B′，阻力不變，阻力臂變小，動(dòng)力臂不變，根據(jù)杠桿的平衡條件可知，拉力F減小，故D錯(cuò)誤。故選C。15．（2021九上·江北期末）有一質(zhì)量分布不均勻的木條，質(zhì)量為2.4kg，長(zhǎng)度為AB，C為木條上的點(diǎn)，AC＝14A．18AB B．14AB C．12AB 【答案】C【解析】設(shè)木條的重心在D點(diǎn)，根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2得到：

0.8kg×10N/kg×BC=2.4kg×10N/kg×DB；

解得：DB=13BC=1316．（2021九上·鎮(zhèn)海期末）“龍門吊”主要由主梁和支架構(gòu)成，可以提升和平移重物，其示意圖如圖所示。在重物由主梁右端緩慢移到左端的過(guò)程中，右支架對(duì)主梁的支持力F與重物移動(dòng)距離s的關(guān)系圖像是（）A．B．C．D．【答案】B【解析】將左邊的支架看作杠桿的支點(diǎn)，物體的重力看作阻力F2，則阻力臂等于兩個(gè)支架的距離L與物體移動(dòng)距離s的差。右支架對(duì)主梁施加動(dòng)力F1，動(dòng)力臂等于兩個(gè)支架之間的距離L。

根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2得到：G×（L-s）=F×L；

解得：F=G×（L?s）L=?17．（2021九上·寧波期末）某工廠搬運(yùn)貨物用了如圖所示的裝置。已知滑輪組中繩子能承受的最大拉力為500N，定滑輪的質(zhì)量為0.5kg，動(dòng)滑輪的質(zhì)量為0.6kg，貨箱重為15N，不計(jì)繩重和繩子與滑輪間的摩擦，下列說(shuō)法正確的是（）A．勻速吊起貨物上樓，每次能吊的貨物最多不能超過(guò)1469NB．使用的定滑輪質(zhì)量越小越省力C．工人分別以5m/s和3m/s的速度勻速拉升同一貨物，工人做功的功率相同D．所吊貨物質(zhì)量為100kg時(shí)，勻速提升10m，則水平拉力F所做的功為10210J【答案】D【解析】動(dòng)滑輪重力G動(dòng)=mg=0.6kg×10N/kg=6N。

A.由圖知，n=3，不計(jì)繩重和繩子與滑輪間的摩擦，拉力F=13（G+G箱+G動(dòng)），

則每次能吊的材料最大重G最大=3F最大-（G箱+G動(dòng)）=3×500N-（15N+6N）=1479N，故A錯(cuò)誤；

B.改變使用的定滑輪的質(zhì)量，不會(huì)影響有用功、總功的大小，不會(huì)影響滑輪組的機(jī)械效率，故B錯(cuò)誤；

C.工人快速拉升、慢速拉升同樣的材料，做的功相同，但時(shí)間不同，由P=Wt18．（2020九上·柯橋月考）材料相同的甲、乙兩個(gè)物體分別掛在杠桿A、B兩端，O為支點(diǎn)（OA<OB），如圖所示，杠桿處于平衡狀態(tài)．如果將甲、乙物體（不溶于水）浸沒(méi)于水中，杠桿將會(huì)（）A．A端下沉 B．B端下沉 C．仍保持平衡 D．無(wú)法確定【答案】C【解析】根據(jù)杠桿的平衡條件得到：

G甲OA=G乙OB①；

ρgV甲OA=ρgV乙OB；

即：V甲OA=V乙OB②；

將甲、乙物體浸沒(méi)于水中，

那么杠桿兩端受到的拉力為：F=G-F浮=G-ρ水gV排；

左邊：（G甲-F浮甲）×OA=（G甲-ρ水gV甲）×OA=G甲×OA-ρ水gV甲×OA；

右邊：（G乙-F浮B）×OB=（G乙-ρ水gVB）×OB=G乙×OB-ρ水gV乙×OB；

根據(jù)②式可知：ρ水gV甲×OA=ρ水gV乙×OB，

根據(jù)①式可知，杠桿左邊和右邊力和力臂的乘積相等。

因此杠桿仍然保持平衡。故選C。19．“塔吊”是建筑工地上普遍使用的一種起重設(shè)備，如圖所示是小江同學(xué)搭建的迷你版塔吊。OB是豎直支架，ED是水平臂，OE段叫平衡臂，E端裝有配重體，OD段叫吊臂，C處裝有滑輪，可以在OD間移動(dòng)。已知OE=50cm，OC=60cm，CD=90cm，AP=BP=10cm，若在C點(diǎn)用此塔吊能起吊重物的最大質(zhì)量是1800g，當(dāng)滑輪移到D點(diǎn)時(shí)能夠安全起吊重物的最大質(zhì)量是（）（不計(jì)“水平臂”和滑輪重力）A．642.8g B．720g C．787.5g D．860g【答案】A【解析】若在C點(diǎn)用此塔吊能起吊重物的最大質(zhì)量是1800g，

由杠桿平衡條件可得：G配×（OE+PB）=GC×（OC-PB），

即：m配g×（OE+PB）=mCg×（OC-PB），

m配×（OE+PB）=mC×（OC-PB），

m配×（50cm+10cm）=1800g×（60cm-10cm），

解得：m配=1500g。

當(dāng)滑輪移到D點(diǎn)時(shí)，由杠桿平衡條件可得：G配×（OE+PB）=GD×（OD-BF），

即：m配g×（OE+PB）=mDg×（OD-BF），

m配×（OE+PB）=mD×（OD-BF），

代入數(shù)據(jù)可得：1500g×（50cm+10cm）=mD×（60cm+90cm-10cm），

解得：mD=642.85g。故選A。20．（2019九上·寧波期末）如圖，用刻度均勻的勻質(zhì)杠桿進(jìn)行“杠桿平衡條件“的實(shí)驗(yàn)（每個(gè)鉤碼重為0.5牛）。下列說(shuō)法正確的是（）A．實(shí)驗(yàn)前出現(xiàn)圖甲所示情況，應(yīng)將杠桿的平衡螺母向左調(diào)B．圖乙，在AB處各增加一個(gè)鉤碼，杠桿仍然能保持平衡C．圖丙，彈簧測(cè)力計(jì)從a位置轉(zhuǎn)到b，為保持杠桿在水平位置平衡，其示數(shù)需變大D．圖丁，用彈簧測(cè)力計(jì)在。點(diǎn)向上拉杠桿，為保持杠桿在水平位置平衡，其示數(shù)小于3N【答案】C【解析】A.據(jù)甲圖可知，杠桿右端輕，因此平衡螺母應(yīng)該向右端調(diào)節(jié)，故A錯(cuò)誤；

B.原來(lái)杠桿是平衡的，說(shuō)明原來(lái)杠桿左右兩邊力和力臂的乘積相等；如果在AB兩處各增加一個(gè)鉤碼，那么右邊力和力臂的乘積就會(huì)大于左邊，杠桿右端下沉，故B錯(cuò)誤；

C.圖丙中，彈簧測(cè)力計(jì)從a位置到b，動(dòng)力臂變小了，根據(jù)杠桿平衡條件，拉力就要增大，故C正確；

D.設(shè)杠桿每節(jié)長(zhǎng)度為L(zhǎng)，根據(jù)杠桿平衡條件得到：

1.5N×4L=F×2L

F=3N

故D錯(cuò)誤。故選C。二、填空題(共4題；共18分)21．如圖所示，物體A重為200N，C、D滑輪重均為30N。物體B重為120N，它恰好能拉著A向右勻速運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)用水平向左的拉力F作用于物體A上，使物體B在5s內(nèi)勻速上升了0.8m，則：（不計(jì)輪繩間摩擦）（1）圖中D為（填“定”或“動(dòng)”）滑輪。（2）拉力F的功率為W。【答案】（1）動(dòng)滑輪（2）48【解析】（1）根據(jù)圖片可知，滑輪D跟隨物體B一起移動(dòng)，因此為動(dòng)滑輪。

（2）當(dāng)物體A水平向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，A受到的摩擦力與繩子上的拉力相互平衡，

即摩擦力f=F'=GB+GDn=120N+30N2=75N；

當(dāng)物體A水平向左勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，它受到向左的拉力F，向右的摩擦力f和繩子上的拉力F'。

22．如圖所示，質(zhì)量為m的人站在質(zhì)量為0.8m的均勻木板AB的中點(diǎn)，木板可以繞B端轉(zhuǎn)動(dòng)，若以人的重力為動(dòng)力，這屬于（選填“省力”或“費(fèi)力”）杠桿。要使木板處于水平狀態(tài)不動(dòng)，此人拉力的大小為。（摩擦忽略不計(jì)）【答案】費(fèi)力；0.6mg【解析】（1）若以人的重力為動(dòng)力，動(dòng)力臂OB小于阻力臂AB，故為費(fèi)力杠桿；

（2）把人和木板當(dāng)作一個(gè)整體，設(shè)人的拉力為F，

根據(jù)杠桿的平衡條件知：F×AB+F×OB=（G人+G板）OB，

且AB=2OB，所以F=(mg+0.8mg)×OB23．（2021九上·臺(tái)州期末）用動(dòng)滑輪水平勻速拉動(dòng)物體沿水平面運(yùn)動(dòng)，物體運(yùn)動(dòng)的s—t圖像如圖所示。已知物體重50N，在0~6s內(nèi)，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為8.4N，作用在繩子末端的拉力F為5N，此時(shí)動(dòng)滑輪的效率是；與之前相比，6~12s內(nèi)該動(dòng)滑輪的機(jī)械效率（選填“增大”“減小”或“不變”）；拉力F在0~6s內(nèi)做功J。【答案】84%；不變；30【解析】（1）由物體的s-t圖象可知，在0～6s內(nèi)物體移動(dòng)的距離s物=3m，

因?yàn)槭褂脛?dòng)滑輪時(shí)，n=2，拉力端移動(dòng)的距離s=2s物=2×3m=6m，

拉力做的總功：W總=Fs=5N×6m=30J；

因?yàn)槲矬w勻速運(yùn)動(dòng)，物體受到摩擦力的大小等于拉力（彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)）大小，

則物體受到的摩擦力：f=F拉=8.4N，

拉力做的有用功：W有用=fs物=8.4N×3m=25.2J；

動(dòng)滑輪的效率：η=W有用W總=25.2J30J×100%=84%。

（2）根據(jù)圖像可知，6-12s內(nèi)時(shí)，路程與時(shí)間仍然成正比，即物體仍然做勻速直線運(yùn)動(dòng)；

根據(jù)二力平衡的知識(shí)可知，物體受到的摩擦力f=F；

因?yàn)槲矬w對(duì)地面的壓力和接觸面的粗糙程度不變，24．建筑工人利用如圖所示的兩種方式，將重為600N的材料運(yùn)送到3m高的樓頂上，圖甲中A端用繩子懸掛材料，B端拉力F1始終沿豎直方向，OB=2OA，在此過(guò)程中拉力F1將（選填“變大”、“變小”或“不變”）；圖乙中斜面長(zhǎng)6m、高3m，沿斜面方向施加400N的拉力F2勻速將材料也成功運(yùn)送到樓頂，物體所受斜面的摩擦力為N?！敬鸢浮坎蛔?；100【解析】（1）如下圖所示，原來(lái)杠桿處于平衡狀態(tài)，那么得到：G×OA=F×OB；

即：OAOB=FG；

在杠桿旋轉(zhuǎn)的過(guò)程中，動(dòng)力臂和阻力臂都在變小。

根據(jù)杠桿的平衡條件得到：OA'OB'=F'G

由于△AA'O與△BB'O相似，所以O(shè)AOB=OA'OB';

因此F'G=F三、實(shí)驗(yàn)探究題(共4題；共24分)25．（2021九上·江北期末）小寧是學(xué)?？萍夹〗M的成員，他用身邊的一些器材做實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證杠桿的平衡條件：①他要驗(yàn)證的杠桿平衡條件是：。②往直尺兩端放不同數(shù)量的相同硬幣，并調(diào)節(jié)硬幣位置，使直尺在水平位置平衡，如圖乙所示：a．若將左、右兩側(cè)各取下一枚硬幣，則直尺端將下沉。b．小寧誤將乙圖中的L1、L2作為力臂的大小，則2L13L2?！敬鸢浮縁1×L1=F2×L2；右；＞【解析】①他要驗(yàn)證的杠桿平衡條件是：F1L1=F2L2；

②a.此時(shí)杠桿平衡，即左側(cè)硬幣的重力與力臂的乘積等于右側(cè)硬幣的重力與力臂的乘積。設(shè)一個(gè)硬幣的重力為G，左邊取下一個(gè)硬幣后，力臂和力的乘積減小量為：G×L1；右邊取下一個(gè)硬幣后，力臂和力的乘積減小量為：G×L2。因?yàn)長(zhǎng)1>L2，所以左邊力和力臂的乘積減小量大，剩余力和力臂的乘積小，因此直尺右端將下沉。

b.設(shè)硬幣的半徑為r，根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2得到：2G×（r+L1）=3G×（r+L2）；

2×（r+L1）=3×（r+L2）；2r+2L1=3r+3L2；2L1=r+3L2；因此2L1>3L2。26．在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，每個(gè)鉤碼重力相等，杠桿刻度均勻。（1）小周同學(xué)所在實(shí)驗(yàn)小組完成某次操作后，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖1所示，他們記錄的數(shù)據(jù)為：動(dòng)力F1=1.5N，動(dòng)力臂L1=0.1m，阻力F2=1N，則阻力臂L2=m。（2）下列四個(gè)因素中，不會(huì)帶來(lái)實(shí)驗(yàn)誤差的是A．鐵架臺(tái)自身的重力足夠大 B．單個(gè)鉤碼的重力不完全相等C．懸掛鉤碼的繩套重力偏大 D．杠桿與轉(zhuǎn)軸之間的摩擦偏大（3）小周同學(xué)所在實(shí)驗(yàn)小組在完成規(guī)定實(shí)驗(yàn)后，他們想進(jìn)一步探究，如果杠桿受到F2、F3兩個(gè)阻力，結(jié)構(gòu)會(huì)怎樣？通過(guò)實(shí)驗(yàn)，他們得到了如圖2所示的結(jié)果．根據(jù)這個(gè)結(jié)果，可以初步得出，在這種情況下杠桿的平衡條件為：F1L1=。（F1、F2、F3的力臂分別用L1、L2、L3表示）【答案】（1）0.15（2）A（3）F3L3+F2L2【解析】（1）根據(jù)杠桿平衡條件F1L1=F2L2得到：

1.5N×0.1m=1N×L2；

解得：L2=0.15m；

（2）A．鐵架臺(tái)自身的重力足夠大目的使杠桿穩(wěn)定，但對(duì)杠桿的平衡無(wú)影響，故A符合題意；

B．單個(gè)鉤碼的重力不完全相等，則多個(gè)鉤碼總重力無(wú)法確定，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有影響，故B不符合題意；

C．懸掛鉤碼的繩套重力偏大，會(huì)對(duì)力的真實(shí)值有影響，故C不符合題意；

D．杠桿與轉(zhuǎn)軸之間的摩擦偏大會(huì)影響杠桿的靈敏，對(duì)測(cè)量結(jié)果造成誤差，故D不符合題意，

故選A。

（4）設(shè)一個(gè)鉤碼的重力為G，杠桿一個(gè)格的長(zhǎng)度為L(zhǎng)，根據(jù)杠桿平衡條件可知，杠桿右側(cè)F3L3+F2L2=2G×2L+2G×4L=12GL；杠桿左側(cè)F1L1=4G×3L=12GL，故左側(cè)等于右側(cè)，故F3L3+F2L2=F1L1。27．某小組在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)”中得到的數(shù)據(jù)如下表所示，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。實(shí)驗(yàn)次數(shù)鉤碼重鉤碼上升的高度繩端的拉力繩端移動(dòng)距離機(jī)械效率140.12.70.274%240.11.80.374%380.13.10.386%480.12.5_____80%（1）實(shí)驗(yàn)2，3，4中應(yīng)沿（選填“豎直”、“水平”或“任意”）方向勻速緩慢拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)。（2）小組同學(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)的示數(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“不正確”）。（3）用圖丁裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得出表中第4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，表中的數(shù)據(jù)應(yīng)該是？【答案】（1）豎直（2）不正確（3）0.4【解析】（1）拉力的方向要與繩子的方向平行；在實(shí)驗(yàn)2、3、4中，都是沿豎直方向拉動(dòng)物體，因此應(yīng)該沿豎直方向勻速緩慢拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)；

（2）小組同學(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)的示數(shù)不穩(wěn)定，應(yīng)該靜止讀數(shù)，我認(rèn)為他的想法不正確；

（3）根據(jù)圖丁可知，承擔(dān)重力的繩子段數(shù)為n=4，那么第4次繩端移動(dòng)的距離：s=nh=0.1m×4=0.4m。28．（2021九上·杭州月考）在生活和生產(chǎn)中，簡(jiǎn)單機(jī)械有著十分重要的作用。實(shí)驗(yàn)次數(shù)鉤碼的重力G/N鉤碼提升的高度h/m拉力F/N繩端移動(dòng)的距離s/m機(jī)械效率120.10.90.374.1%240.1a0.383.3%360.12.20.3b（1）為了探究“杠桿的平衡條件”，小明用圖1的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)前，杠桿左端下沉，應(yīng)將右端的平衡螺母向調(diào)節(jié)（選填“左”或“右”），使杠桿在水平位置平衡便于測(cè)量力臂；（2）小明用圖2的實(shí)驗(yàn)裝置探究滑輪組機(jī)械效率。實(shí)驗(yàn)中用同一滑輪組提升鉤碼，記錄數(shù)據(jù)如上表。①由圖2可知，第2次實(shí)驗(yàn)中彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)a和第3次滑輪組的機(jī)械效率為b最接近；A.1.685%B.290.9%C.1.690.9%D.285%②分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可得：同一滑輪組，提升的物體越重，滑輪組的機(jī)械效率越高。若提升同一物體時(shí)，減小動(dòng)滑輪的重力，則滑輪組的機(jī)械效率（選填“變大”、“變小”或“不變”）?！敬鸢浮浚?）右（2）C；變大【解析】（1）根據(jù)圖1可知，杠桿的右端上翹，說(shuō)明右端輕，因此平衡螺母應(yīng)該向右調(diào)節(jié)。

（2）①根據(jù)圖2可知，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N，則第2次實(shí)驗(yàn)中測(cè)力計(jì)的示數(shù)a=1.6N。

第③次實(shí)驗(yàn)中滑輪組的機(jī)械效率為：η=W有W四、解答題(共3題；共18分)29．（2022九上·衢江期末）小科用三種不同的方法抬升重為200N的物體。（1）如圖甲，將物體勻速豎直向上抬升3m，F(xiàn)甲所做的功為。（2）如圖乙，斜面長(zhǎng)5m，高3m，拉力F乙=150N，沿斜面勻速拉動(dòng)物體至斜面頂端，計(jì)算該斜面工作時(shí)的機(jī)械效率。（3）如圖丙，在20s內(nèi)將重物勻速提升3m，已知?jiǎng)踊喌闹貫?0N