第十二章《簡(jiǎn)單機(jī)械》單元練習(xí)-2024-2025學(xué)年八年級(jí)下冊(cè)人教版物理

第十二章簡(jiǎn)單機(jī)械

一、選擇題

1.如圖所示杠桿AOB能繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)（桿重和摩擦均不計(jì)），已知OA=Li,OB=L2,凡與OA垂

直，F(xiàn)2與OB垂直，且FJI=F2L2,則此杠桿在Fi和F2作用下的狀態(tài)（）

A.一定靜止B.一定勻速轉(zhuǎn)動(dòng)

C.可能靜止或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)D.一定變速轉(zhuǎn)動(dòng)

2.利用如圖所示的滑輪組在10秒內(nèi)將重物A沿水平方向移動(dòng)了2米，已知物體A的重力為500N,拉力

尸為40N,滑輪組的效率為75%,下列說(shuō)法正確的是（）

A.物體A受到的滑動(dòng)摩擦力為120N

B.物體A在移動(dòng)的過(guò)程中重力做的功為1000J

C.物體A所受的滑動(dòng)摩擦力做功的功率是18W

D.拉力F做的功為160J

3.如圖所示，用完全相同的兩個(gè)滑輪繞成了甲、乙兩個(gè)滑輪組（不計(jì)繩重和摩擦），在拉力力、尸2

的作用下分別將A、B兩個(gè)完全相同的物體勻速提升相同的高度。拉力力、匕所做的功分別為加1、

02,甲、乙兩個(gè)滑輪組的機(jī)械效率分別為比、%，則下列判斷正確的是（）

A.>W2,%=%B.Wr>W2,

C./1=/2，%<口2D.〃1=/2，%=42

4.關(guān)于機(jī)械效率的說(shuō)法正確的是（）

A.越省力的機(jī)械，其機(jī)械效率越高

B.越費(fèi)力的機(jī)械，其機(jī)械效率越高

C.做的有用功越多，機(jī)械效率越高

D.有用功一定時(shí)，額外功越少，機(jī)械效率越高

5.如圖，小紅在做“測(cè)量滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，得出數(shù)據(jù)：物體重力為2.6N,拉力F為

1.5N,在1s內(nèi)將物體迅速提升0.2m,據(jù)此實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，下列說(shuō)法正確的是（）

A.拉力所做的有用功為0.3J

B.繩子自由端的移動(dòng)速度為0.1m/s

C.拉力所做的總功為0.6J

D.提升時(shí)，物體的重力勢(shì)能變小

6.如圖，用滑輪組和電動(dòng)機(jī)來(lái)提升建筑材料，建筑材料的質(zhì)量為100kg,不計(jì)繩重和摩擦，下列

說(shuō)法正確的是（g取10N/kg）（）

A.用滑輪組提升重物是為了提高機(jī)械效率

B.此滑輪組提升更重的建筑材料，機(jī)械效率會(huì)降低

C.若電動(dòng)機(jī)處卷起的繩子為2m,建筑材料上升的高度也為2m

D.若電動(dòng)機(jī)處卷起的繩子為2m,滑輪組對(duì)建筑材料做的功為1000J

7.如圖，一均勻木棒支點(diǎn)支在中間時(shí)，恰好在水平位置平衡，若把A端切去一半，疊放在棒上，則

木棒將（）

A.A端下沉B.B端下沉C.木棒仍平衡D.無(wú)法判定

8.如圖所示，在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，已知杠桿上每個(gè)小格長(zhǎng)度為2cm,當(dāng)彈簧測(cè)力

計(jì)在A點(diǎn)斜向上拉（與水平方向成30°角）杠桿，使其在水平位置平衡時(shí)，下列說(shuō)法正確的是

()

A.動(dòng)力臂為2cmB.此時(shí)為省力杠桿

C.彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4ND,杠桿上懸掛物體重為2N

9.小明和體重較大的爸爸幫助鄰居各扛一袋質(zhì)量為10kg的大米，從一樓爬到三樓，爸爸用時(shí)較

短，則小明與爸爸所做的（）

A.有用功相等B.總功相等

C.總功率相等D.有用功和總功的比值相等

10.將重為5牛頓和15牛頓的甲、乙兩物體，分別掛在杠桿的左右兩端。若杠桿的重力忽略不

計(jì)，當(dāng)杠桿平衡時(shí)，左右兩邊臂長(zhǎng)之比為：（）

A.3:1B.2：1C.1：3D.4：1

二、填空題

11.如圖所示是一種健身器械，AOB可視為杠桿。圖中小明同學(xué)用力豎直向下拉杠桿，重物被抬

起，是一個(gè)杠桿（選填“省力”“費(fèi)力”或“等臂”）。想要更容易抬起重物，應(yīng)該將手—

（選填“靠近”或“遠(yuǎn)離”）。點(diǎn)，為了加大訓(xùn)練強(qiáng)度，提出一條建

議：。

12.如圖所示，一把自重可忽略不計(jì)的桿秤，提紐00,到秤鉤a的距離是5cm,秤泥質(zhì)量是

500go當(dāng)稱質(zhì)量是4kg的物體時(shí)，秤蛇b應(yīng)離提紐cm秤桿才能水平平衡。

O'

Ob

13.如圖所示，小明用一個(gè)滑輪組勻速提升重為200N的物體，物體在4s內(nèi)上升2m的過(guò)程中,

人所用的拉力為125N.此過(guò)程中，小明做的額外功是J,拉力的功率是W,

滑輪組的機(jī)械效率是

14.使用剪刀時(shí)，把被剪物體盡量靠近剪刀的轉(zhuǎn)動(dòng)軸，目的是阻力臂，這樣剪斷物體更省

力；上山的公路修成盤山公路，是因?yàn)楸P山公路相當(dāng)于簡(jiǎn)單機(jī)械中的,可以省力，螺絲刀

也是一種簡(jiǎn)單機(jī)械，手柄（粗/細(xì)）一些的螺絲刀用起來(lái)更省力。

15.如圖所示，小紅用20N的水平拉力F拉質(zhì)量為4kg的木箱A,使它以2m/s的速度在水平面

上勻速直線運(yùn)動(dòng)了4s。則木箱受到的拉力是N,摩擦力是No拉力F在這段時(shí)

間內(nèi)所做的功是Jo（忽略輪與細(xì)繩的重力和摩擦）

16.一名質(zhì)量為50kg、雙腳與地面接觸面積為0.04m2的學(xué)生站在水平地面上，要用滑輪組在20s

內(nèi)將600N的重物勻速提升1m.他站在地面上時(shí)對(duì)地面的壓力是N、壓強(qiáng)是

Pa;在圖中畫(huà)出滑輪組的繞線方式；若不計(jì)繩重及摩擦，勻速提升過(guò)程中滑輪組的機(jī)械效率是

75%,拉力N;拉力的功率W.動(dòng)滑輪重為N.若用該裝置再提起

700N的重物時(shí)的機(jī)械效率將（填“高于”或“低于”）75%.

17.如圖所示，用豎直向上的力勻速拉動(dòng)質(zhì)量均勻的杠桿，一重為20N的物體掛在杠桿中點(diǎn)處，現(xiàn)

將重物緩慢升高0.1m,拉力大小F=12N,拉力移動(dòng)的距離為0.2m,不計(jì)轉(zhuǎn)軸處的摩擦。則拉力

所做的功為J,有用功為J,杠桿的機(jī)械效率為,杠桿自重為

18.如圖所示，斜面高為1m,長(zhǎng)為3m,現(xiàn)用500N平行于斜面向上的拉力F將重為900N的木

箱從斜面低端勻速拉到斜面頂端，此過(guò)程中斜面的機(jī)械效率為,斜面對(duì)木箱的摩擦力大小

三、實(shí)驗(yàn)探究題

19.小明進(jìn)行“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中使用的鉤碼質(zhì)量，杠桿上每格長(zhǎng)度均相等。

(1)杠桿靜止時(shí)如圖甲所示，應(yīng)將平衡螺母向調(diào)節(jié)，直至杠桿在位置平

衡；

(2)小明設(shè)計(jì)了兩種實(shí)驗(yàn)方案，并收集了數(shù)據(jù)，其中合理的是

實(shí)驗(yàn)次方案一實(shí)驗(yàn)次方案二

數(shù)數(shù)

F/Nlr/cmF2/Nl2/cmF/NIjcmF2/Nl2/cm

13103101325515

22152152415320

31201203225510

(3)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析，在A處掛3個(gè)鉤碼時(shí)，如圖乙所示，應(yīng)在B處掛個(gè)鉤碼,

才能使杠桿在水平位置保持平衡。

20.如表是小華測(cè)一滑輪組機(jī)械效率時(shí)收集的有關(guān)數(shù)據(jù).

動(dòng)滑輪重G物重鉤碼上升高度動(dòng)力動(dòng)力作用點(diǎn)移動(dòng)距滑輪組的機(jī)械效

動(dòng)/NG/Nh/mF/N離s/m率n

10.510.10.70.347.6%

20.520.11.10.3①________

30.540.120.366.7%

(1)請(qǐng)?jiān)趫D甲中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)中滑輪組的繞繩方法.

甲

(2)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì).

(3)將表格中的數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整①.

(4)在第三次實(shí)驗(yàn)中，鉤碼上升0.1m所用時(shí)間是1.5s,則動(dòng)力的功率為W.

(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小華又進(jìn)一步猜想：滑輪組的機(jī)械效率可能與滑輪組細(xì)線的繞法有關(guān).為了

驗(yàn)證猜想是否正確，小華利用圖乙和圖丙兩個(gè)完全相同的滑輪組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究.若實(shí)驗(yàn)測(cè)得兩滑輪

組的機(jī)械效率大小(相等/不相等)，則可初步判斷猜想是錯(cuò)誤的;

(6)請(qǐng)你為小華同學(xué)提出一種提高滑輪組機(jī)械效率的方

法：?

四、計(jì)算題

21.用一個(gè)動(dòng)滑輪將一重為200N的物體豎直向上提起3m,拉力為150N。求：

(1)有用功是多少J?

(2)這個(gè)動(dòng)滑輪的機(jī)械效率是多少？(百分號(hào)前保留一位小數(shù))

22.如圖所示，建筑工人用一個(gè)滑輪組將重為600N的物體勻速提升2m所用的時(shí)間為40s,人所

用的拉力是400N,求：

(1)工人拉繩子的速度

(2)此滑輪組的機(jī)械效率為多少？

(3)此人的功率為多大？

23.如圖是建筑工人用滑輪組提升建筑材料的場(chǎng)景，在10s的時(shí)間內(nèi)，工人師傅用豎直向上的拉力

將建筑材料勻速提升了1m,已知拉力F為400N,建筑材料的重力G為900N,求這個(gè)過(guò)程中：

(1)拉力做的功;

(2)拉力F的功率；

(3)此滑輪組的機(jī)械效率；

(4)請(qǐng)寫出一條提高滑輪組機(jī)械效率的建議。

答案解析部分

1.【答案】D

【解析】【解答】由圖知，動(dòng)力Fi使杠桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，阻力F2也使杠桿順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，即動(dòng)力和阻力

使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)方向相同，雖然FJI=F2L2,但杠桿不會(huì)平衡，會(huì)做變速轉(zhuǎn)動(dòng)，D符合題意。

故答案為：Do

【分析】杠桿的平衡狀態(tài)包括兩種：靜止?fàn)顟B(tài)或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)；再結(jié)合杠桿的平衡條件分析解答.

2.【答案】C

3.【答案】D

4.【答案】D

【解析】【分析】機(jī)械效率指使用機(jī)械時(shí)做的有用功占總功的比值；

解決此題不僅要知道機(jī)械效率的概念，而且要區(qū)分在使用機(jī)械時(shí)的總功、額外功與有用功；

機(jī)械效率指有用功占總功的比例，而做功的快慢指功率，二者之間沒(méi)有什么關(guān)系.

【解答】A、機(jī)械效率是指有用功與總功的比值，機(jī)械效率與機(jī)械是否省力無(wú)關(guān)，故A錯(cuò)誤；

B、總功確定，有用功不確定，機(jī)械效率不能確定.故B錯(cuò)誤；

C、使用機(jī)械時(shí)，機(jī)械效率高說(shuō)明有用功在總功中占的比例大，但有用功多，機(jī)械效率不一定越高，

故C錯(cuò)誤；

D、有用功一定時(shí)，額外功越少，有用功在總功中所占比例越低，機(jī)械效率越高，故D正確.

故選D.

5.【答案】C

【解析】【解答】A.拉力所做的有用功為勿有=6/=2.6NX0.27n=0.52/

A不符合題意；

B.由圖可知，動(dòng)滑輪上的繩子為2根，則繩子自由端的移動(dòng)的距離為==2x0.2m=0.4m

由卜=方可知，繩子自由端的移動(dòng)速度為v=，=噌=OAm/s

B不符合題意；

C.拉力所做的總功為卬怒=Fs=1.5Nx0.4m=0.67

C符合題意；

D.提升時(shí)，物體質(zhì)量不變，高度增加，所以提升時(shí)，物體的重力勢(shì)能變大，D不符合題意。

故答案為：Co

【分析】根據(jù)公式勿有=G〃，可求出拉力所做的有用功；根據(jù)圖示確定滑輪組承重繩段數(shù)n,結(jié)合

公式S縛=nh及V=三,可求出繩子自由端的移動(dòng)速度；根據(jù)公式勿總=Fs,可求出拉力所做的總

功；質(zhì)量一定時(shí)，高度越高，重力勢(shì)能越大。

6.【答案】D

【解析】【解答】A.不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，使用滑輪組需要克服動(dòng)滑輪的重力做額外功，由

有有1

”二w-w+w

總有額13

可知，使用滑輪組不能提高機(jī)械效率;

當(dāng)不計(jì)繩重和摩擦?xí)r

1

F——G+G動(dòng)）

n

可知，使用滑輪組是為了省力，故A錯(cuò)誤;

B.當(dāng)不計(jì)繩重和摩擦?xí)r

%

有有1GhG1

片kW+W~加額Gh+Gh~G

總有額］+動(dòng)

%1+~G~

可知，此滑輪組提升更重的建筑材料，機(jī)械效率會(huì)提高，故B錯(cuò)誤;

C.由圖可知n=2,物體上升的高度

s2m

h=—n=—25—=lm

故C錯(cuò)誤

D.建筑材料的重力

G=mg=100kgX10N/kg=l000N

滑輪組對(duì)建筑材料做的功

W有=611=1000NXlm=l000J

故D正確。

故選D。

【分析】⑴不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，使用滑輪組需要克服動(dòng)滑輪的重力做額外功，根據(jù)

有有1

川有+小額\,加額

總X

分析使用滑輪組能否提高機(jī)械效率，再利用不計(jì)繩重和摩擦?xí)r

F=-G+G動(dòng)）分析使用滑輪組的作用;

n

⑵利用不計(jì)繩重和摩擦?xí)r

孫天

有有1GhG1

如有”額,J額％+G/-G+G動(dòng)~G

總動(dòng)

1+%1+

分析此滑輪組提升更重的建筑材料，機(jī)械效率的變化;

⑶由圖可知n=2,根據(jù)繩子自由端移動(dòng)的距離s=nh求電動(dòng)機(jī)處卷起的繩子為2m,建筑材料上升

的高度;

⑷根據(jù)G=mg求建筑材料的重力，利用W有=611求滑輪組對(duì)建筑材料做的功。

7.【答案】B

【解析】【解答】解：開(kāi)始時(shí)均勻木棒的左右兩端同時(shí)受大小相同的重力作用，且兩力臂相同，所以

木棒平衡；

若把A端切去一半，疊放在棒上，A端的重力大小不變，但A端重力的力臂減小，故平衡被破壞，

左側(cè)力與力臂的乘積大于右側(cè)力與力臂的乘積，故B端下沉.

故選B.

【分析】（1）杠桿的平衡條件：動(dòng)力X動(dòng)力臂=阻力X阻力臂；（2）均勻木棒可看作均勻的杠桿，

其重力作用點(diǎn)即在兩側(cè)的中心處，分析兩側(cè)重力與力臂的乘積即可求解.

8.【答案】D

【解析】【解答】A.當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)在A點(diǎn)斜向上拉（與水平方向成30°角）杠桿，由力臂的定義,

根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)，動(dòng)力臂1產(chǎn)4x2cmXsin30°=4cm

A不符合題意，

B.阻力臂的大小6=3x2cm=6cm>h

杠桿為費(fèi)力杠桿，B不符合題意；

C.測(cè)力計(jì)分度值為。.2N,由圖中彈簧測(cè)力計(jì)指針在3N,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3N,C不符合題

意；

D.根據(jù)杠桿的平衡條件Fih=G/2,物體的重力G=罟=3曹*=2N

D符合題意。

故答案為：Do

【分析】根據(jù)彈簧測(cè)力計(jì)指針位置，測(cè)量拉力大小；杠桿上的力臂是支點(diǎn)到力的作用線的垂線，根

據(jù)角度計(jì)算力臂大小，利用杠桿的平衡條件，計(jì)算物體的重力。

9.【答案】A

【解析】【解答】解:

由題知小明和爸爸所扛大米重力相同，上升的高度相同，由0=611可知，二人做的有用功一樣多;

而由于爸爸體重大，所做的額外功多，故爸爸所做的總功多;

由功率p=與可知，爸爸所用的時(shí)間短，故爸爸的功率要大；

有用功相等，爸爸做總功多，所以爸爸的有用功和總功的比值比小明小.

故選A.

【分析】由功的計(jì)算公式可得出二人做功的關(guān)系；由功率公式可求得二人的功率關(guān)系.

10.【答案】A

【解析】【解答】解：左=6甲=5KG右=G^15N,

???當(dāng)杠桿平衡時(shí)，G左?L左=GkL右,

2左_6&15心

由此可知,壇一硅一的T

故答案為：A.

【分析】本題考查了利用杠桿的平衡條件來(lái)計(jì)算力臂之比，已知甲、乙兩物體分別掛在杠桿的左、

右兩端，由此便可以知道左、右兩端所施加力的大小，再利用杠桿的平衡條件計(jì)算左、右兩力臂長(zhǎng)

之比.

11.【答案】省力；遠(yuǎn)離；可以減小動(dòng)力臂，即手靠近支點(diǎn)O

【解析】【解答】根據(jù)圖像，用力豎直向下拉杠桿，重物被抬起，由于動(dòng)力臂大于阻力臂，是一個(gè)省

力杠桿。

由杠桿的平衡條件尸式1=&，2,阻力和阻力臂一定時(shí)，動(dòng)力臂越大，動(dòng)力越小，手應(yīng)該遠(yuǎn)離。點(diǎn)，

增大動(dòng)力臂，可以更省力。

若增大向下的拉力，在其他條件不變的情況下，可以增大阻力，即增大提升的物重；可以增大阻力

臂，即將重物遠(yuǎn)離支點(diǎn)O；可以減小動(dòng)力臂，即手靠近支點(diǎn)O。

【分析】使用杠桿時(shí)，動(dòng)力臂大于阻力臂是省力杠桿；阻力和阻力臂一定時(shí)，增大動(dòng)力臂，可以減

小動(dòng)力。

12.【答案】40

13.【答案】100;125;80%

【解析】【解答］解：(1)根據(jù)圖示可知，n=2,總功：W總=Fs=125Nx2x2m=500J;有用功：

W：ff=Gh=200NX2m=400J;額夕卜功：W額=W總一W有=500J-400J=100J;(2)拉力的功率：

P=%=50￡/=125W;(3)機(jī)械效率：ri=￡X100%=貌X100%=80%.

故答案為：1。。；125;80%.

【分析】(1)由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)，然后根據(jù)W=Fs和s=nh求出總功；再利用W有

=Gh求出有用功，最后根據(jù)W總=亞有+亞額求出額外功；⑵根據(jù)P=華求出拉力的功率；(3)根

卬有

據(jù)n=，求出滑輪組的機(jī)械效率.

14.【答案】減??；斜面；粗

15.【答案】10;10;80

【解析】【解答】木箱A在動(dòng)滑輪作用下勻速直線運(yùn)動(dòng)，忽略輪與細(xì)繩的重力和摩擦，木箱A受到向

11

右的拉力F龍=*20N=10N

木箱受到的拉力和摩擦力是平衡力，由二力平衡的條件可知摩擦力f=F拉=10N

-11

拉力F移動(dòng)速度為“=2%=,X2mls=lm/s

拉力F移動(dòng)的距離為s=vt=lm/sX4s=4m

拉力做功W=Fs=20NX4m=80J

【分析】動(dòng)滑輪是可以省一半力的機(jī)械；勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，木箱受到的拉力和摩擦力是平衡力，兩

者大小相等；根據(jù)s=vt&W=Fs,求出功的大小。

16.【答案】500;1.25X104;400;40;200;高于

【解析】【解答】解：

(1)他站在地面上時(shí)對(duì)地面的壓力:

F=G=mg=50kgX10N/kg=500N,

對(duì)地面的壓強(qiáng):

500N

F_=1.25X104Pa;

P=S~0.04m2

(2)因?yàn)榛喗M要求站在地面上提升重物，所以，最終的繩子自由端方向向下，依次繞起，如圖所

(3)由圖可知，n=2,則繩端移動(dòng)的距離:

s=nh=2Xlm=2m,

拉力做的有用功：

W；^=Gh=600NXlm=600J,

W有用

由『9^X100%可得，拉力做的總功:

W醺=必有用=600J=800J,

'T]75%

由W=Fs可得，拉力的大?。?/p>

F=*=800J=40ON,

s2m

拉力的功率:

p_W總二goo)

=40W.

t20s

(4)若不計(jì)繩重及摩擦，拉力(G+G輪)

動(dòng)滑輪重力:

G輪=2F-G=2X400N-600N=200N;

(5)若用該裝置再提起700N的重物時(shí)，增大了提升的物重，機(jī)械效率將增大，將高于75%.

故答案為：500;1.25X104;400;40;200;高于.

【分析】(1)他站在地面上時(shí)對(duì)地面的壓力和自己的體重相等，又知道雙腳與地面接觸面積(受力

面積)，根據(jù)P=(求出對(duì)地面的壓強(qiáng)；

(2)在使用滑輪組提升重物時(shí)，既要考慮到它的省力情況，還應(yīng)注意動(dòng)力的施力方向；

(3)由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)，根據(jù)s=nh求出繩端移動(dòng)的距離，根據(jù)W=Gh求出有用

功，利用『里里X100%求出總功，利用W=Fs求出拉力的大小，利用P=4求出拉力的功率；

W總力

(4)若不計(jì)繩重及摩擦，拉力F=；(G+G輪)，據(jù)此求動(dòng)滑輪重力；

(5)使用滑輪組時(shí)，提高滑輪組機(jī)械效率的方法，一是增大提升的物重，二是減小摩擦.

17.【答案】2.4;2;83.3%;4

【解析】【解答】拉力所做的功為/怒=Fs=12NX0.2m=2.4/

有用功為譏有=Gh—20Nx0.1m=2/

W

杠桿的機(jī)械效率為“=芹=當(dāng)=83.3%

額外功為克服杠桿自重所做的功，杠桿重心上升高度與重物上升高度相同，為。.1m,額外功為

W_

額0.47

小額=嗅一/有=2,4/_2/=0閨,且加顏=G/,桿重為G桿---=TTT--4N

h°'lm

【分析】根據(jù)拉力和距離的乘積，計(jì)算總功，根據(jù)物體的重力和高度的乘積計(jì)算有用功；有用功和

總功的比值，計(jì)算機(jī)械效率；利用總功和有用功的差，計(jì)算額外功，結(jié)合距離，計(jì)算機(jī)械的重力。

18.【答案】60%;200

【解析】【解答】有用功為勿有=6/=900NXlm=90Q/,加總=Fs=500NX3m=1500/,斜面

W

機(jī)械效率為4=討至X100%=^^X100%=60%;額外功為小額=/庖一加有=1500/-

忘

w

900/=600/,W^=fs,所以斜面對(duì)木箱的摩擦力大小5=上=幽=200N

Js3m

【分析】克服重力做功是有用功，拉力做功是總功，克服摩擦力做功是額外功。

19.【答案】右；水平；方案二；2

20.【答案】(1)解:如圖所示:

(2)豎直向上勻速

(3)60.6%

(4)0.4

(5)相等

(6)提高物體的重力(減小動(dòng)滑輪的重、減小滑輪軸上的摩擦等)

s03?n

【解析】【解答］解：(1)繩子的有效段數(shù)11=丁=正赤=3,連接如下所示:

/F

《.J;（2）在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，此時(shí)測(cè)力計(jì)示數(shù)才等于拉力大

??；⑶第2次實(shí)驗(yàn)，滑輪組的機(jī)械效率：『值=篝=爵犒=60.6%.（4）在第三次

實(shí)驗(yàn)中，鉤碼上升0.1m（自由端移動(dòng)的距離為3x0.1m=0.3m）所用時(shí)間是1.5s,F3=2N,則動(dòng)

力的功率P=華=孕=當(dāng)簪=0.4W.（5）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，小華又進(jìn)一步猜想：滑輪組的機(jī)械效

tt1.5s

率可能與滑輪組細(xì)線的繞法有關(guān).為了驗(yàn)證猜想是否正確，小華利用圖乙和圖丙兩個(gè)完全相同的滑

輪組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究.若實(shí)驗(yàn)測(cè)得兩滑輪組的機(jī)械效率大小相等，則可初步判斷猜想是錯(cuò)誤的；（6）

根據(jù)n=/，提高滑輪組機(jī)械效率可增大有用功，或減小額外功，故可提高物體的重力（減小動(dòng)

滑輪的重、減小滑輪軸上的摩擦等）.

故答案為：（1）如上所示；（2）豎直向上勻速；（3）60.6%;（4）0.4;（5）相等；（6）提高物體

的重力（減小動(dòng)滑輪的重、減小滑輪軸上的摩擦等）.

【分析】（1）根據(jù)求出繩子的有效段數(shù)連接；（2）在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力

計(jì)；（3）由表中數(shù)據(jù)，根據(jù)n=薩求解；（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)，根據(jù)P=9的推導(dǎo)公式求解；（5）

總

若實(shí)驗(yàn)測(cè)得兩滑輪組的機(jī)械效率大小相等，則可初步判斷猜想是錯(cuò)誤的；（6）根據(jù)n=，，根據(jù)

屈

提高滑輪組機(jī)械效率可增大有用功，或減小額外功角度考慮.

21.【答案】（1）解：對(duì)物體所做的有用功：W；ff=Gh=200NX3m=600J;

（2）解：繩子自由端移動(dòng)的距離：s=2h=2x3m=6m,拉力所做的功：W,s=Fs=150NX

6m=900J;動(dòng)滑輪的機(jī)械效率：r]=W有/W總X100%=踹*100%?66.7%o

【解析】【分析】（1）已知物重和上升的高度，利用W『Gh計(jì)算有用功；（2）利用s=2h求出繩

子自由端移動(dòng)的距離，利用W『Fs求出總功；利用fW有/W總X100%求出該動(dòng)滑輪的機(jī)械效

率。

22.【答案】（1）由圖知繩子承擔(dān)重物的段數(shù)n=2,則繩端移動(dòng)的距離為

s繩=nh=2X2m=4m

由u=*可得，工人拉繩子的速度為

s繩4m

“繩=丁=砥=°，叱

（2）由題意知，物體被提升2m的過(guò)程中，拉力做的總功為

/==400Nx4m=1600J

心、

拉力做的有用功為

w=G2=600Nx2m=1200J

有

由

W