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    上海吴迅中学物理八年级简单机械单元训练-

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    上海吴迅中学物理八年级简单机械单元训练

    一、选择题
    1．如图，保持F的方向竖直向上不变，将杆由A位置匀速转动到B位置，在这个过程中F将（ ）

    A．先变大后变小 B．始终变大 C．始终变小 D．始终不变
    2．如图所示，O为轻质硬直杠杆OA的支点，在杠杆的A点悬挂着一个重物G，在B点施加一个方向始终与杠杆成ɑ角度的动力F，使杠杆从竖直位置匀速转动到水平位置的过程中，下列表述正确的是（ ）

    A．动力F始终在变大 C．杠杆始终为省力杠杆 以采用的是（ ）
    B．动力F先变大再变小 D．杠杆始终为费力杠杆
    3．要用30N的力刚好提起40N的物体，若不计机械本身重力和摩擦，则下列简单机械可
    A．一个定滑轮 B．杠杆 C．一个动滑轮
    D．一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组
    4．轻质硬杆AB长50cm。用长短不同的线把边长为10cm的立方体甲和体积是1dm3的球乙分别拴在杆的两端。在距A点20cm处的O点支起AB时，甲静止在桌面上，乙悬空，杆AB处于水平平衡。将乙浸没在水中后，杆AB仍平衡，如图所示。下列说法中正确的是（取g＝10N/kg）（ ）

    A．杆A端受力增加了15N B．杆A端受力减小了10N
    C．甲对水平桌面的压强增加了1500Pa D．甲对水平桌面的压强减小了1500Pa
    5．下列关于功、功率和机械效率的说法正确的是 A．机械效率越高，机械做功一定越多 B．机械做功越多，机械效率一定越高 C．功率越大的机械，做功一定越快 D．做功越快的机械，机械效率一定越高
    6．某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示。已知物体的质量为450g，所用动滑轮的质量为50g，绳子自由端的拉力F为3.2N．g取10N/kg。在0~2s的过程中，下列说法中正确的是（ ）

    A．物体上升的速度为0.1m/s C．滑轮组的机械效率为90% B．机械提升动滑轮做的功0.2J D．拉力F的功率为0.64W
    7．如图所示，一轻质杠杆支在支架上，OA=20cm，G1为边长是5cm的正方体，G2重为20N，当OC=10cm时，此时G1对地面的压强为2×104Pa，现用一水平拉力，使G2以2cm/s的速度向右匀速速运动，当G1对地面的压力恰好为0时，经过的时间是(


    A．25s B．30s C．35s D．40s
    8．如图，在竖直向上的力F的作用下，重为10N物体A沿竖直方向匀速上升。已知重物上升速度为0.4m/s，不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重，则拉力F的大小和滑轮上升的速度分别为（ ）

    A．5N 0.8m/s B．20N 0.8m/s C．5N 0.2m/s D．20N 0.2m/s
    9．如图，拉力 F将重 120N 的物体沿水平方向移动 1m，用时 1s。运动时，物体与地面之间的摩擦力为 30N，此时滑轮组的机械效率为 80%。下列说法正确的是（ ）

    A．拉力 F＝10N C．动滑轮重 7.5N B．克服动滑轮重力做额外功 7.5J D．拉力的功率是 37.5W
    10．如图中某同学体重为500 N，他的手能承受的最大拉力为600 N，动滑轮重100 N，该同学利用如图所示的滑轮组把物体A吊起来，物体A的重量不能超过

    A．1 000 N B．1 200 N C．900 N D．1 100 N
    二、填空题
    11．如图为吊装工具示意图，M是重5000N，边长为0.5m正方体的配重物体，杠杆AB的支点为O，OA∶OB＝1∶2，当重为700N的工人用300N的力竖直向下匀速拉动绳子时，工人对地面的压力为______N，物体M对地面的压力为______N，压强为______。（滑
    轮、杠杆及绳的自重、滑轮组摩擦均不计）

    12．一个带有刻度的均匀杠杆，在中点支起，如图所示，当在B处挂3N钩码时，应在A处挂________N钩码，杠杆才能平衡。若平衡后在A、B两端再加挂1N的钩码，则杠杆将______(填“A端下沉”、“B端下沉”或“保持平衡”。

    13．如图所示的两种情况中，OB=AB，物体均重为 G，两轻质杠杆均处于水平平衡状态， 比较力 F、F'的大小，满足关系式 __________。

    14．一工人利用如图所示的滑轮组提起重物，当被提起重物的重力是150N时，滑轮组的机械效率为60%。若忽略绳重、滑轮摩擦，则动滑轮重________N。

    15．如图为吊装工具示意图，物体M为重5000N的配重，杠杆AB的支点为O，OA：OB=1：2，每个滑轮重100N．当重为700N的工人用300N的力竖直向下匀速拉动绳子时，工人对地面的压力为_____N，物体M对地面的压力为_____N．（杠杆与绳的自重、滑轮组摩擦均不计）


    16．如图所示，轻质木杆AB可以绕O点转动，OA的长度是OB的三倍，A端细线下所挂280N的重物静止在水平地面上，在B点用600N的动力竖直向下拉动，木杆静止不动，则重物对水平地面的压力为______N，此木杆为_______（“省力” “费力”“等臂”）杠杆。

    17．某同学骑自行车在水平路面行进，当自行车两个脚踏板转到___________位置时(填水平方向、竖直方向或与水平方向成45度角，用力最小，这是因为这个位置的________最大．
    18．如图是小刚设计的一个通过简单机械自动拉开开关的装置示意图．该装置主要由滑轮组、配重C、D以及杠杆AB组成，配重C通过细绳与动滑轮相连，配重C、D分别通过支架固连在杠杆AB两端，支架与杠杆垂直．杠杆的B端放在水平台面上，杠杆可以绕支点O在竖直平面内逆时针转动，开关被拉开前，杠杆在水平位置平衡．已知动滑轮P的质量mP为0.2kg，OA：OB=3：1，配重D的质量mD为1.5kg，作用在D上的竖直向下的压力F为75N，刚好拉开开关所需的拉力T为6N．杠杆、支架和细绳的质量均忽略不计，滑轮与轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦均忽略不计，g取10N/kg．求：配重C的质量mC等于多少kg，开关刚好能被拉开？

    19．如图是农村曾用的舂米工具的结构示意图．杆AB可绕O点转动，杆右端均匀柱形物体的长度与杆右侧的OB相等地，杆AB的重力不计，柱形物体较重．
    （1）制作舂米工具时，为了使作用在A点的力F更小，在其它条件相同时，只改变支点O点的位置，应将O点更靠近_____端．
    （2）若作用在A点的动力F方向始终与杆垂直，则杆从水平位置缓慢转动45°角的过程中，动力F大小的变化是_________．


    20．如图所示，A物体受到的重力是100Ｎ，在拉力F的作用下，能以0.2m/s的速度在水平地面上向右匀速直线运动。已知拉力F=5Ｎ，滑轮组的机械效率为80%，拉力F的功率是______；物体A受到水平地面的摩擦力是______N。

    三、实验题
    21．在“探究杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有杠杆（带刻度尺）、支架、细线、质量相同的钩码若干。
    (1将杠杆装在支架上，发现杠杆右端下沉，此时应将杠杆左侧的平衡螺母向______（填左或右）端调；
    (2某同学进行正确的实验操作后，根据图甲图测出的一组实验数据，______（填能或不能）得出结论，理由是______；
    (3图甲所示，杠杆在水平位置平衡。如果在杠杆两侧各去掉一个相同的钩码，则杠杆______（填“顺时针”或“逆时针”）旋转；
    (4图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉。弹簧测力计逐渐向右倾斜时，若使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将______（填变大、不变或变小），其原因是______；
    (5在初中物理实验室，利用杠杆平衡原理制作的实验器材如：______。

    22．对于杠杆的原理，我国古代也很注意研究，在古书《墨经》中就对杆秤作了科学的说明。某物理小组探究如图所示的一杆秤，通过观察和测量知道：杆秤上标有刻度，提纽在B点，秤钩在A点，O点为刻度的起点（为零刻度点，在B点左侧）。用刻度尺量出OA=l1，OB=l2。

    (1秤钩不挂重物时，秤砣挂在O点时杆秤平衡，则重心C应在B点的__________侧（选填“左”、“右”或“不确定”）。 设该杆秤秤砣的质量为m，则杆秤自身重力（不含秤砣）和它的力臂的乘积是__________。

    (2物理小组利用空瓶（空瓶质量比秤砣质量小一些）、细线和原有秤砣测出原秤砣的质量。方法是：用细线系在空瓶上并置于__________点，慢慢往瓶中加沙子，如果杆秤恰能平衡，相当于新做了一个秤砣，再把它挂在秤钩上，移动原秤砣位置至杆秤平衡，秤杆上的读数即为原秤砣质量。
    (3物理小组通过查资料得到“如果杠杆受两个阻力，杠杆的平衡条件是：F动l动=F阻l阻+F′阻l′阻，如图所示”。则上一问中实际上只要有刻度尺利用科学推理也可测得秤砣质量，方法是：设想有两个完全一样的原秤砣甲、乙，将甲置于A点，乙置于B点右侧某点，杆秤恰好平衡。由杠杆的平衡条件可知，量出长度l1、l2后，只须从B点起向右量出长度__________，该位置杆秤上的读数即为秤砣的质量m。

    23．小明小组在“研究杠杆平衡条件”实验中：

    （1）实验时应先调节杠杆在______位置平衡，若出现图甲所示情况，应将杠杆的螺母向________调（填“左“或“右“）。
    （2）下表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据：分析表中的1、2两次实验数据可以得出的结论是________. 实验次数 1 2 3
    F1/N 2 3 1
    L1/cm 5 10 20
    F2/N 1 2 4
    L2/cm 10 15 *

    （3）第3次实验数据不全，请根据已有信息分析，此处的数据应该是_______; （4）杠杆平衡后，小明在图乙所示的A位置挂上3个钩码，为了使杠杆在图示位置保持平衡.这时应在B位置挂上_____个钩码.
    24．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某同学用如图所示的同一滑轮组分别做了三次实验，实验数据记录如下：


    （1）在表中空格处填下适当的数据_______（机械效率用百分数表示，保留一位小数）． （2）在实验操作中应竖直向上____拉动弹簧测力计．
    （3）从实验数据分析得出：使用同一滑轮组，__________可以提高滑轮组的机械效率． （4）滑轮组的机械效率可能还与其它因素有关，请你作出恰当的猜想：滑轮组的机械效率与_________、_________有关（写出两种影响因素）．


    25．小李在测定某滑轮组的机械效率时，得到下表中的两组数据． 序号 物重G/N 1 2
    6 16
    提升重物高度h/m 0.1 0.1
    绳端拉力F/N 2.5 5
    绳端移动距离s/m 0.4 0.4
    机械效率η 60% 80%

    （1）该实验采用的实验装置图应为图中的________（填“甲”或“乙”） ．
    （2）比较两组实验数据可初步得出：使用同一滑轮组提升物体，物体所受的重力越大，滑轮组的机械效率越________ （选填“高”或“低”） ．


    四、计算题
    26．如图是建造楼房时常用的混凝土泵车，它使用柴油提供动力，能将搅拌好的混凝土抽到高处进行浇灌，该车满载时总重为2.5×105N，为了减少对地面的压强它装有四只支腿，支腿和车轮与地面的总接触面积为2m2，该车正常工作时每小时可以将60m3的混凝土输送到10m高的楼上．求：（g=10N/kg，ρ混凝土=4.3×103kg/m3，q柴油=4.3×107J/kg）

    （1）该车满载时静止在水平路面上时对路面的压强；
    （2）该车将60m3的混凝土输送到10m高的楼上，克服混凝土重力所做的功；
    （3）该车将60m3的混凝土输送到10m高的楼上，消耗柴油2kg，则泵车的效率为多少？ 27．工程队为了打捞沉在河底的物体，设计了如图所示的装置。已知物体的质量为3.9×103kg，体积为1.5m3，所用的拉力F的大小是2.0×104N，物体在20s内匀速上升了2m。（物体未露出水面，不计水的阻力，ρ水=1.0×103kg/m3）求： (1物体受到的浮力； (2滑轮组对物体做的功；
    (3滑轮组的机械效率及物体从接触水面到刚好离开水面的过程中滑轮组机械效率的变化情况。

    28．俯卧撑是一项常见的体育健身活动。如图所示是小张同学做俯卧撑时的示意图。小张重660N，1min做俯卧撑30 个，每做一次肩膀升高50cm。小明身体可视为杠杆，O为支点，A′为重心，OA=1.2m，A到 B点的距离为0.6m。求：


    (1地面对手的支持力；
    (2若每个手掌的面积为0.02㎡，求双手对地面的压强。
    29．如图所示，两个和尚用轻质扁担来抬水，水桶和水的总质量为20千克。扁担在水平位置平衡时，水桶悬挂点到甲和尚肩上支撑点的距离为0.8米，到乙和尚肩上支撑点的距离为1.2米。

    （1）求甲和尚对扁担的支持力。
    （2）如果在水桶中多装入5千克水，要保持两和尚支撑点的位置及甲和尚对扁担的支持力大小不变，求水桶悬挂点应移动的距离和方向。
    30．如图所示，工人用滑轮组提升货物，每个滑轮所受的重力均为50N．

    （1）用滑轮组让重为750N的货物以0.2m/s的速度竖直上升10s，求工人做的有用功． （2）若绳子能够承受的最大拉力为500N，货物提升过程中绳子所受的重力和摩擦力对应的额外功始终占总功的10%，求滑轮组的最大机械效率．

    【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除


    一、选择题 1．D 解析：D 【详解】


    如图，杠杆在A位置，因为杠杆平衡，所以
    F×OA=G×OC
    所以
    F    OCG
    OA杠杆在B位置，OA为动力臂，OC为阻力臂，阻力不变为G，因为杠杆平衡， 所以
    FOAGOC
    所以
    F如图，又因为
    OCG OAOCD∽OAB
    所以
    OC:OAOD:OB
    因为
    OD:OBOC:OA
    所以
    OC:OAOC:OA
    所以
    FOCOCGGF OAOA由此可知当杠杆从A位置匀速提到B位置的过程中，力F的大小不变。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。
    2．A
    解析：A 【分析】 【详解】
    AB．杠杆的支点为O，作出动力的力臂OC，如下图1所示：轻质硬直杠杆不计其重力，故阻力为G；在B点施加一个方向始终与杠杆成ɑ角度的动力F，故动力臂
    OC＝cosα×OB
    保持不变，在杆从竖直位置匀速转动到水平位置的过程中，阻力臂l2变化为范围为0～OA，如图2、3所示：

    根据杠杆的平衡条件
    Fl1＝Gl2
    即
    F×OC＝Gl2
    动力为
    F=Gl2
    OC因动力臂OC不变，阻力臂在逐渐变大，所以动力F始终在变大，故A正确，B错误； CD．根据以上分析，因阻力臂l2变化为范围为0～OA，当动力臂OC大于阻力臂时，为省力杠杆，当动力臂OC小于阻力臂时，为费力杠杆，故CD错误。 故选A。
    3．B 解析：B 【详解】
    A．定滑轮不能省力，只能改变力的方向，故A不符合题意； B．根据杠杆的平衡条件得
    30NL140NL2
    所以L1:L24:3时可以满足条件，故B符合题意；

    C．如果不计机械自身重力和摩擦，动滑轮可以省一半力，此时的拉力应为20N，故C不符合题意；
    D．使用滑轮组时通过承担物重绳子的段数至少为2段，如果不计机械自身重力和摩擦，F最大为物重G的二分之一，即拉力最大为20N，不可能达到30N，故D不符合题意。 故选B。
    4．C 解析：C 【详解】 乙球受到的浮力
    F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×10﹣3m3=10N
    杠杆左端减小的力乘以力臂等于杠杆右端减小的力乘以力臂，所以
    F浮×OB=F×OA
    所以
    10N×（25cm﹣10cm=F×10cm
    所以F=15N。
    杠杆左端受到甲的拉力减小了15N，甲对桌面的压力增大15N， 所以甲对水平桌面的压强增大了，增大的值为
    P故选C。
    F15N==1500Pa S101010-4m25．C 解析：C 【解析】
    A．机械效率是有用功和总功的比值，其高低与机械做功的多少无关，故A不正确； B．机械做的功多，但不知道做的是总功还是有用功，机械效率无法确定，故B不正确； C．功率是表示做功快慢的物理量，功率越大的机械，做功一定越快，故C正确； D．做功越快的机械说明功率大，但有用功和总功不确定，机械效率不一定越高，故D不正确． 故选C．
    【点睛】本题考查机械效率和功率的物理意义，关键知道机械效率是有用功与总功的比值，并不能表示做功的快慢和多少．
    6．D 解析：D 【详解】
    A．由图可知，当物体运动2s时，路程是10cm，物体上升速度为
    s物10cm0.1mv物0.05m/s
    t2s2s故A错误； B．动滑轮做的功


    W动G动s物m动gs物0.05kg10N/kg0.1m0.05J
    故B错误；
    C．当物体运动2s时，路程是10cm，有用功为
    W有G物s物m物gs物0.45kg10N/kg0.1m0.45J
    总功为
    W总Fs绳3.2N0.4m1.28J
    机械效率为
    故C错误；
    W有0.45J100%100%35.2% W总1.28JD．根据图可知，当绳子运动2s时，路程是40cm，绳子的速度为
    v绳拉力F的功率为
    s绳40cm0.4m0.2m/s t2s2sPFv绳3.2N0.2m/s0.64W
    故D正确。 故选D。
    7．A 解析：A 【详解】
    根据杠杆的平衡条件，当OC＝10cm时，G2×OC＝F×OA，即
    20N×10cm＝F×20cm
    所以F＝10N。此时G1对地面的压强为2×104Pa，即
    G1F＝2×104Pa
    S其中
    S＝0.05m×0.05m＝2.5×10-3m2
    代入前面的式子得，G1＝60N。当G1对地面的压力为0时，G1×OA＝G2×l，即
    60N×20cm＝20N×l
    解得l＝60cm，根据题意有OCvt＝l，即
    10cm2cm/s·t＝60cm
    所以t＝25s，故BCD不符合题意，A符合题意。 故选A。
    8．D 解析：D 【详解】
    由图可知，该滑轮是动滑轮，当重物A上升速度为0.4m/s时，滑轮上升速度是物体速度的
    一半，即0.2m/s；此时拉力为是物重的2倍，因此拉力为
    F2G210N20N
    故D正确。 故选D。
    9．D 解析：D 【详解】
    A．由图知，滑轮组由3段绳子拉着动滑轮，即n=3，该滑轮组的机械效率
    则绳子自由端的拉力
    W有用 W 总fs物 Fns物
    f
    nFF故A错误；
    B．滑轮组对物体做的有用功
    f30N12.5N 3380%W有用fs30N1m30J
    滑轮组做的总功
    W总F3s12.5N31m=37.5J
    额外功为
    W额W总W有用37.5J30J7.5J
    由于绳有重力，绳与滑轮之间有摩擦力，故此额外功包括对动滑轮做的功和克服绳重及绳与滑轮之间的摩擦做功的总和，故克服动滑轮重力做的额外功应小于 7.5J，故B错误； C．由B知对动滑轮重力做的额外功小于 7.5J，动滑轮上升的高度为1m，根据WGh知，动滑轮重小于 7.5N，故C错误； D．拉力做的总功为37.5J，用时 1s，由PW得拉力的功率为
    tP故D正确。 故选D。
    W总37.5J37.5W t1s10．C 解析：C 【解析】 由图可知，n=2， 因G人=500N＜F手=600N，
    所以，绳端的最大拉力F=G人=500N，
    不计绳重和摩擦时，提升物体的重力最大，由可得，最大物重：

    G=nF-G动=2×500N-100N=900N．
    故选C．
    二、填空题

    11．4550 1.82×104Pa 【分析】
    工人竖直向下匀速拉动绳子时，先对工人进行受力分析，受竖直向下的重力、竖直向上的拉力、竖直向上的支持力，人对绳子的拉力等于绳子对人的拉力，又知道
    解析：4550 1.82×104Pa 【分析】
    工人竖直向下匀速拉动绳子时，先对工人进行受力分析，受竖直向下的重力、竖直向上的拉力、竖直向上的支持力，人对绳子的拉力等于绳子对人的拉力，又知道人的重力，从而可以计算出地面对人的支持力，根据力作用的相互性可知工人对地面的压力；分析杠杆A端受到的拉力，利用杠杆的平衡条件求出B端受到的拉力，对M进行受力分析得出地面对物体的支持力即物体M对地面的压力，根据p【详解】
    [1]工人竖直向下匀速拉动绳子时，工人受到竖直向下的重力G人、竖直向上的拉力F、竖直向上的支持力F支，由力的平衡条件F+F支=G人,可得
    F支=G人﹣F=700N﹣300N=400N
    因为地面对人的支持力和人对地面的压力是一对相互作用力，大小相等，所以工人对地面的压力
    F压=F支=400N
    [2]滑轮、绳的自重、滑轮组摩擦均不计，则定滑轮受3段绳子向下的拉力、杠杆对定滑轮向上的拉力，由力的平衡条件可得杠杆对定滑轮的拉力
    FA′=3F=3×300N=900N
    杠杆对定滑轮的拉力和定滑轮对杠杆的拉力是一对相互作用力，大小相等，则
    FA= FA′=900N
    根据OA∶OB=1∶2和杠杆的平衡条件FA×OA=FB×OB，可得
    F算出物体M对地面的压强。
    SFBFAOA900NOA450N OB2OAFB′=FB=450N
    因为物体间力的作用是相互的，所以杠杆对物体M的拉力等于物体M对杠杆的拉力，即 物体M受竖直向下的重力、竖直向上的支持力、竖直向上的拉力，则物体M受到的支持力为
    FM支持=GM﹣FB′=5000N﹣450N=4550N
    因为物体间力的作用是相互的，所以物体M对地面的压力

    FM压=FM支持=4550N
    [3]物体M对地面的压强
    pFM压4550N1.82104Pa S0.5m0.5m12．A端下沉 【详解】
    [1]当在B处挂3N钩码时，由杠杆平衡条件得
    F1×3=3N×2 解得F1=2N，故应在A处挂2N的钩码。 [2]在A、B两端再加挂一个1N的钩码时有
    （2N+1N）×3 解析：A端下沉
    【详解】
    [1]当在B处挂3N钩码时，由杠杆平衡条件Fl11F2l2得
    F1×3=3N×2
    解得F1=2N，故应在A处挂2N的钩码。 [2]在A、B两端再加挂一个1N的钩码时有
    （2N+1N）×3＞（3N+1N）×2
    故A端下沉。
    13．【详解】
    在左图中，LOB是阻力臂，LOA是动力臂，因为LOB=LAB，所以

    又因为 所以

    右图中，LOB是动力臂，LOA是阻力臂，因为 ，所以

    由①②可知。 解析：4FF
    【详解】
    在左图中，LOB是阻力臂，LOA是动力臂，因为LOB=LAB，所以
    LOB又因为FLOAGLOB 所以
    1LOA
    2    1FG…①
    2右图中，LOB是动力臂，LOA是阻力臂，因为FLOBGLOA ，所以

    F2G…②
    由①②可知4FF。
    14．100 【详解】
    因不计绳重和摩擦，由题意可知，效率

    则动滑轮的重力为

    故动滑轮的重力为100N。
    解析：100 【详解】
    因不计绳重和摩擦，由题意可知，效率
    则动滑轮的重力为
    G物=60%
    G物G动150N-150N=100N
    60%G动=故动滑轮的重力为100N。
    G物    -G物=15．4500 【详解】
    重为700N的工人用300N的力竖直向下匀速拉动绳子时，由于力的作用是相互的，所以人会受到300N的向上的拉力，所以此时工人对地面的压力为： ；
    从A点看，通过滑轮组，有
    解析：4500 【详解】
    重为700N的工人用300N的力竖直向下匀速拉动绳子时，由于力的作用是相互的，所以人会受到300N的向上的拉力，所以此时工人对地面的压力为：
    F人压GF700N300N=400N；
    从A点看，通过滑轮组，有三段绳子向下拉着滑轮，再加上一个滑轮的重，故A点受到的拉力为：
    FA3FG定滑轮=3300N+100N=1000N
    根据杠杆平衡条件得：
    FBOBFAOA，代入得：FB2OA1000NOA
    解得：FB500N
    因为力的作用相互，绳子对M向上的拉力也为500N，所以M对地面的压力为：

    FM压GMFB5000N500N=4500N．
    点睛：重点是滑轮组的工作特点，以及杠杆平衡条件的应用，难点是求A点的拉力时，要理解下方的滑轮由绳子拉着，所以下方滑轮的重计算在绳子的拉力中，故A点拉力为绳子的拉力加一个滑轮的重．
    16．费力
    【解析】以杠杆为研究对象，杠杆A点受到物体G对其竖直向下的拉力FA和B点竖直向下的拉力FB，杠杆不动，即处于平衡状态．根据杠杆的平衡条件，所以FA×OA=FB×OB．由于FB=600N，OA= 解析：费力
    【解析】以杠杆为研究对象，杠杆A点受到物体G对其竖直向下的拉力FA和B点竖直向下的拉力FB，杠杆不动，即处于平衡状态．根据杠杆的平衡条件，所以FA×OA=FB×OB．由于FB=600N，OA=3OB，可以求得FA=200N．由于物体间力的作用是相互的，所以杠杆对物体G的拉力竖直向上且等于200N．以物体G为研究对象，其受到三个力的作用：杠杆对其向上的拉力F拉=200N，重力为280N，地面对其竖直向上的支持力F支．物体处于静止状态，所以这三个力平衡即：G=F支+F拉，从而可以求得F支等于80N，因为物体处于平衡状态，所以F压=F支=80N．由图示情况可知，动力臂小于阻力臂，所以此木杆为费力杠杆．
    故答案为：80；费力
    17．水平方向 动力臂
    【解析】自行车的两个脚踏板相当于双轴对称性杠杆，支点在两脚踏板的中心转轴点，当转到水平位置时，此时动力臂最大，在阻力和阻力臂不变的情况下，此时动力最小． 故答案为：车把有花纹
    解析： 水平方向 动力臂
    【解析】自行车的两个脚踏板相当于双轴对称性杠杆，支点在两脚踏板的中心转轴点，当转到水平位置时，此时动力臂最大，在阻力和阻力臂不变的情况下，此时动力最小． 故答案为：车把有花纹是为增大摩擦（合理即可）；水平方向；动力臂．
    18．4kg 【解析】
    试题分析：以杠杆为研究对象，因为杠杆平衡，根据杠杆的平衡条件得出两边受力的大小关系；
    左边受力根据动滑轮的特点和同一直线上力的合成求得； 右边受力根据同一直线上同方向力的合成求得
    解析： 4kg 【解析】
    试题分析：以杠杆为研究对象，因为杠杆平衡，根据杠杆的平衡条件得出两边受力的大小关系；
    左边受力根据动滑轮的特点和同一直线上力的合成求得；

    右边受力根据同一直线上同方向力的合成求得； 最后根据两边受力大小关系求配重C的质量mC．
    解：若开关刚好能被拉开，则拉力T=6N，此时杠杆在水平位置平衡，B端受地面的支持力为0，
    如右图：FA×OA=FB×OB， 由题知，OA：OB=3：1， 则FA：FB=1：3； ①
    细绳的质量、滑轮与轴的摩擦忽略不计， 则T=（F拉+G轮）， 则物体C受到的向上的拉力：
    F拉="2T" G轮="2×6N" mPg="12N" 0.2kg×10N/kg=10N； 所以，杠杆左边受到力： FA=GCF拉=mCg 10N， ②
    FB=F+GD=75N+mDg=75N+1.5kg×10N/kg=90N ③ 将②③代入①得： （mCg 10N）：90N=1：3， 解得：mC=4kg． 故答案为4．

    【点评】本题综合考查了重力的计算、动滑轮的特点、杠杆的平衡条件、同一直线上力的合成，杠杆在水平位置平衡，B端受地面的支持力为0是分析本题的关键．
    19．B（或右） 先增大后减小 【解析】
    试题分析： 舂米工具的结构示意图O点是支点，制作舂米工具时，为了使作用在A点的力F更小，在其它条件相同时，只改变支点O的位置，应将O点更靠近右端，减
    解析：B（或右） 先增大后减小 【解析】
    试题分析： 舂米工具的结构示意图O点是支点，制作舂米工具时，为了使作用在A点的力F更小，在其它条件相同时，只改变支点O的位置，应将O点更靠近右端，减小阻力臂增大动力臂来省力．
    当杠杆在水平位置时，阻力臂为L，杠杆从水平位置缓慢转动45度的过程中，当杠杆上升的高度为时，阻力臂最大，而杠杆转动45度时，杠杆上升高度为，因此阻力臂先变大后变小，由杠杆平衡可知，动力F先增大后减小．


    考点： 杠杆
    20．3W 12 【详解】
    [1]由图知道，n=3，则绳端移动的速度 v绳 =nvA =3×0.2m/s=0.6m/s 由知道，拉力F的功率 P=Fv绳 =5N×0.6m/s=3W [2]由
    解析：3W 12 【详解】
    [1]由图知道，n=3，则绳端移动的速度
    v绳 =nvA =3×0.2m/s=0.6m/s
    由PFv知道，拉力F的功率
    P=Fv绳 =5N×0.6m/s=3W
    [2]由W有根据题意知道， W总W有W总=fsAfsff=A80% Fs绳FnsAnF35Nf=12N
    解得物体A受到水平地面的摩擦力
    三、实验题

    21．左 不能 一组数据具有偶然性，不能得到普遍规律 逆时针 变大 拉力的力臂变小 托盘天平 【详解】
    (1[1]杠杆右端下沉，杠杆要在水平位置平衡，此时应将杠杆左侧的平衡螺母向左端调。 (2[2][3]为了使结论具有普遍性，避免偶然性，实验需要进行多次测量，然后分析数据得出结论，所以一组实验数据不能得出结论。
    (3[4]若每个钩码重G，每个小格长L，在杠杆两侧各去掉一个相同的钩码，支点左侧
    3G×3L=9GL
    支点右侧

    2G×4L=8GL
    则杠杆逆时针旋转。
    (4[5][6]弹簧测力计逐渐向右倾斜时，拉力的力臂变小，使杠杆仍然在水平位置平衡，根据杠杆的平衡条件，弹簧测力计的示数将变大。
    (5[7]在初中物理实验室，利用杠杆平衡原理制作的实验器材如：托盘天平。 22．右 mgl2 O l1 【详解】
    (1[1][2]由于O点是刻度的起点，即秤钩上不挂重物时，秤砣的位置应该在O点，提起B，杆秤平衡，把秤砣作用在杆秤上的力看成动力，则阻力就是杆秤的重力作用点（重心）应该在B点的右侧；且根据杠杆的平衡条件可得
    mgl2=G杆秤×力臂
    (2[3]做一个新秤砣的方法就是采用等交换替代法，由于秤砣放在O点处时能与杆秤的自重相平衡，那么如果我们也在O点用细线系一个小瓶，向里面加入适量的沙子，待杆秤平衡时，小瓶与沙子所起的作用就与秤砣的作用一样，故它们的质量是相等的。 (3[4]根据已经得出的两个阻力的平衡规律，如果放在杆秤上，则存在如下关系
    mg×（l1+l2=mg×l′+G杆秤×力臂
    将第(1问的关系式代入可得
    mg×l1=mg×l′
    即l′= l1，故只需要从B点起向右量出长度l1，该位置杆秤上的读数即为秤砣的质量。 23．水平 左 F1L1=F2L2 5 4 【解析】 【详解】
    第一空．实验时为了便于测量力臂，应调节杠杆使其在水平位置平衡； 第二空．由图甲知，左端较高，说明重心偏右，此时应将平衡螺母向左端调节； 第三空．分析1、2两次实验数据，2N×5cm=1N×10cm，3N×10cm=2N×15cm，故得出结论，即杠杆的平衡条件为：F1L1=F2L2；
    第四空．根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2结合第三次实验数据可得： 1N×20cm=4N×L2，解得L2=5cm；
    第五空．设一格为L，一个钩码重G，则有3G×4L=nG×3L，解得n=4，故应在B处挂4个钩码；
    24．9％；1.2；30 匀速 增加物重 动滑轮重 绳与滑轮的摩擦 【详解】
    （1）第2次的机械效率为：W有用W总Gh4N0.05m100%88.9%； Fs1.5N0.15m由图知，第3次实验弹簧测力计的分度值为0.2N，所以示数为2.2N．
    因为滑轮组由3段绳子承担物重，所以绳端移动距离为：s3h310cm30cm； 故答案为
    （2）在实验操作中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计．这样弹簧测力计处于平衡状态，弹簧测力计的示数才反映了拉力的大小．

    （3）分析实验可知，随着钩码重力的增加，同一滑轮组的机械效率不断增加，所以，使用同一滑轮组，增加物重可以提高滑轮组的机械效率．
    （4）机械效率是有用功与总功的比．用滑轮组提起重物时，对重物做的功为有用功，克服动滑轮重力和绳子重力及摩擦做的功是额外功．总功是有用功和额外功的总和，所以动滑轮重、绳重、滑轮的摩擦都会影响机械效率的大小． 【点睛】
    提高机械效率的方法：减小额外功在总功中占的比例可以提高效率，可采取减小动油轮的重、减小摩擦力等方法．如在滑轮的转轴中加润滑油，以减小摩擦阻力，或减小滑轮组中动滑轮的自重等，即在有用功一定的情况下，减小额外功，提高效率． 25．（1）甲 （2）高 【解析】
    试题分析：图甲中是由n=4段绳子提升重物的，图乙中是由n=5段绳子提升重物的，表格中提升重物的高度都为h=0.1m，绳端移动的距离都为S=0.4m，根据S=nh故实验装置图应为图甲，再根据表格数据当物重为6N时，机械效率为60%，据当物重为16N时，机械效率为80%，故物体所受的重力越大，滑轮组的机械效率越高． 考点：滑轮组机械效率．
    四、计算题

    26．（1）1.25×10 5 Pa；（2）2.58×10 7 J；（3）30% 【解析】
    试题分析：（1）该车满载时静止在水平路面上时，对路面的压力：F=G=2.5×105N； 则该车满载时对路面的压强：p===1.25×105Pa；
    （2）由ρ=m/V和G=mg可得，60m3混凝土的重力：G′=m′g=ρVg=4.3×103kg/m3×60m3×10N/kg=2.58×106N，
    则将60m3的混凝土输送到10m高的楼上，克服混凝土重力所做的功：W=G′h=2.58×106N×10m=2.58×107J；
    （3）完全燃烧2kg柴油产生的热量：Q放=mq=2kg×4.3×107J/kg=8.6×107J； 则泵车的效率：η=×100%=×100%=30%．
    考点：压强的大小及其计算，功的计算，机械效率的计算 27．(1 1.5104N；(24.8104J ；(360%；变大 【详解】
    (1由图可知物体完全浸没，排开液体体积与物体体积相同，则物体受到的浮力
    F浮水gV排1.0103kg/m310N/kg1.5m31.5104N
    (2物体浸没在水中时受到本身重力、水对它的浮力、滑轮组对它的拉力三个力的作用，则 滑轮组对它的拉力为
    F拉G物F浮mgF浮3.9103kg10N/kg1.5104N2.4104N

    物体在20s内匀速上升了2m，则滑轮组对物体做的功
    W有F拉h2.4104N2m4.8104J
    (3绳子承担重物的段数为2，则拉力做的总功
    W总Fs2.0104N22m8104J
    则滑轮组的机械效率为
    W有4.8104J100%100%60%
    4W总810J物体从接触水面到刚好离开水面的过程中排开水的体积减小，根据F浮液gV排可知受到的浮力减小，即物体受到的阻力减小，额外功减小，所以 该过程中滑轮组的机械效率变大。
    答：(1物体受到的浮力是1.5104N； (2滑轮组对物体做的功是4.8104J；
    (3滑轮组的机械效率是60%；物体从接触水面到刚好离开水面的过程中滑轮组机械效率变大。
    28．(1 440N；(2 1.1×104Pa 【详解】
    (1由杠杆平衡条件可得
    F×OB=G×OA
    地面对手的支持力
    F(2双手对地面的压力
    GOA660N1.2m440N OB1.2m+0.6mFF'440N
    双手对地面的压强
    F'440Np1.1104Pa
    2s20.02m答：(1地面对手的支持力为440N； (2双手对地面的压强为1.1×104Pa。
    29．（1）120N；（2）把桶悬挂点向靠近乙的方向移动，移动的距离为0.24m。 【解析】 【详解】
    （1）．水桶和水的总重力：G=mg=20kg×10N/kg=200N，
    以乙和尚肩为支点，设L甲1.2m+0.8m=2m，水桶到乙和尚肩膀支撑点的距离，L桶1.2m，根据杠杆平衡条件Fl11F2l2得：
    FL甲GL桶；代入数据，解得：
    甲和尚对扁担的支持力为：

    FGL桶200N1.2m=120N L甲2m（20kg+5kg）10N/kg=250N轻质扁（2）．在水桶中多装入5千克水，则总重力：G1担的长度L总1.2m+0.8m=2m
    以乙和尚肩为支点，水桶悬挂点到乙的距离为L乙，甲和尚对扁担的支持力大小不变即F=120N，
    根据杠杆平衡条件Fl11F2l2得：
    FL甲G总L乙；代入数据，解得：
    L乙FL甲120N2m==0.96m G总250N即水桶悬挂点距乙和尚肩上支撑点的距离为0.96m，对比可得：在水桶中多装入5kg水后，要保持两和尚支撑点的位置及甲和尚对扁担的支持力大小不变，则应把桶悬挂点向靠近乙的方向移动，移动的距离为1.2m-0.96m=0.24m。 30．（1）1500J；（2）85%． 【解析】 【详解】
    s可得物体升高的高度：
    th＝vt＝0.2m/s×10s＝2m， 工人做的有用功：
    W有用＝Gh＝750N×2m＝1500J；
    （1）由v（2）由题知，货物提升过程中绳子所受的重力和摩擦力对应的额外功始终占总功的10%， 当以绳子能够承受的最大拉力提升货物时，拉力做的总功Fs，则有： Fs＝G物h+G动h+10%×Fs﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①， 由图可知n＝2，则s＝2h﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②， 将②代入①可得：1.8F＝G物+G动
    即提升物体的最大重力：G物＝1.8F﹣G动＝1.8×500N﹣50N＝850N， 则滑轮组的最大机械效率：
    =W有GhGhG850N100%100%85%． W总FsF2s2F2?500N答：（1）工人做的有用功为1500J； （2）滑轮组的最大机械效率为85%．

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