一、选择1. (2016)图中正在使用的机械，属于费力杠杆的有( )A. ①③B. ②③C. ①④D. ②④2. (20164题2分)如图所示，用起子开启瓶盖时，起子可看作是( )A. 以A为支点的费力杠杆B. 以A为支点的省力杠杆C. 以B为支点的费力杠杆D. 以B为支点的省力杠杆3. (201615题3分)如图所示的杠杆正处于水平平衡，若把杠杆的两端各加一个钩码，杠杆将( )A. 还继续处于水平平衡B. 右端下降，左端上升C. 右端上升，左端下降D. 无法确定杠杆的运动状态4.(2016)如图所示，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由位置A拉至位置B，在这个过程中，力F的大小将( )A. 不变B. 变小C. 变大D. 先变大后变小5．(2017·来宾)下列关于机械效率的说确的是(D)A．越省力的机械，机械效率越高 B．做功越少的机械，机械效率越低C．做功越慢的机械，机械效率越低 D．总功相同，有用功越大的机械，机械效率越高6. (201610题3分)如图所示，用20 N的力F拉着重为100 N的物体，使其沿水平面以2 m/s的速度匀速运动了5 s，若每个滑轮重10 N，忽略绳重和滑轮轴的摩擦，则下列说确的是( )A. 拉力F做的功为200 JB. 拉力F的功率为120 WC. 滑轮组对物体做的有用功为400 JD. 滑轮组对物体所做有用功的功率为60 W7. (2016)如图所示，使用滑轮组提升重物时，能提高机械效率的是(忽略绳重和摩擦)( )A. 改变绕绳方式B. 减小动滑轮的质量C. 减小提升重物的高度D. 减小被提升物的质量第2题图第3题图第4题图第6题图第7题图8. (2016)用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体匀速提升相同的高度．若用η甲、η乙表示甲、乙两滑轮组的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功(不计绳重与摩擦)，则( )A. η甲＝η乙，W甲＝W乙B. η甲>η乙，W甲>W乙C. η甲<η乙，W甲<W乙D. η甲>η乙，W甲<W乙9. (2016荆州)一辆东风牌汽车发动机功率为160 kW，运送5 t的货物，以4 m/s的速度沿30°角的斜坡匀速到达坡顶，已知斜坡长60 m(g＝10 N/kg)，则下列说法错误．．的是( )A. 汽车从斜坡底端到达坡顶的时间是15 sB. 汽车上坡时的牵引力是4×104 NC. 汽车上坡时受到的摩擦力为1.5×104 ND. 汽车运送货物的机械效率是50%10. (2016)重1 000 N的物体A，在4 s匀速向前运动了4 m，A受到地面的摩擦力为300 N，拉力F为120 N，忽略绳与滑轮之间的摩擦，以下正确的是( )A. 绳子自由端移动了8 mB. 重力做功的功率为1 000 WC. 物体A克服摩擦做功480 JD. 机械效率为83.3%11. (2017·)将一个重为4.5 N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端(如图所示)，斜面长1.2 m，高0.4 m，斜面对物体的摩擦力为0.3 N(物体大小可忽略)．则下列说确的是(D)A．沿斜面向上的拉力0.3 N B．有用功0.36 J，机械效率20%C．有用功1.8 J，机械效率20% D．总功2.16 J，机械效率83.3%第8题图第9题图第10题图第11题图第12题图12. (2017·)建筑工人用如图所示的滑轮组，在4 s将重为1 500 N的物体沿水平方向匀速移动2 m的过程中，所用的拉力大小为375 N，物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍．在此过程中下列说确的是(D) A．绳子自由端沿水平方向移动了6 m B．物体受到的拉力为750 NC．拉力F的功率为750 W D．滑轮组的机械效率为80%13. (2017·)如图所示，当水平拉力F＝50 N时，恰好可以使物体A沿水平地面向右做匀速直线运动．已知物体重为200 N ，所受地面的摩擦力约为80 N ，假如在5 s 时间，物体水平移动了0.6 m ，不计绳和滑轮的自重，则在此过程中(C)A ．拉力F 做功为30 ．物体重力做功为120 JC ．拉力F 做功的功率为12 W D ．该装置的机械效率约为60%14．(2017·)如图所示，用力F 拉着重为G 的物体竖直匀速上升，在时间t 物体上升的高度为h(物体未露出水面)，若物体的体积为V ，水的密度为ρ，则下列算式正确的是(D)A ．η＝G 3FB ．η＝G ＋ρVg 3FC ．W 有＝GhD ．P 有＝（G －ρVg ）h t15．(2017·)图1中力F 1水平拉动重为G 的物体A 在水平路面匀速移动了s.改用滑轮组拉动A 在同一路面匀速移动了s ，拉力为F 2(如图2)．此过程滑轮组(D)A ．总功率为F 2sB ．额外功为F 1sC ．机械效率为GF 2×（3s ） D ．额外功为3F 2s －F 1s16. (2017·)某实验小组分别用如图所示的甲乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)匀速提起相同的重物，所用的拉力分别为F 1和F 2，机械效率分别为η1和η2，不计绳重及摩擦，下列说确的是(A) A ．F 1＞F 2，η1＝η2 B ．F 1＜F 2，η1＝η2 C ．F 1＜F 2，η1＞η2 D ．F 1＞F 2，η1＜η2图1 图2第13题图 第14题图 第15题图 第16题图 二、填空1. (2016)如图所示，搬运工人用滑轮将重为425 N 的重物匀速提升 4 m ，所用拉力为250 N ，时间为20 s ，则此过程中有用功是________J ，额外功是________J ，拉力的功率是________W ，滑轮的机械效率是________．2. (2016)如图所示，一根均匀的细木棒OC ，OA ＝14OC ，B 为OC 的中点，在C 点施力将挂在A 点的重为180 N 的物体匀速提升0.2 m ，木棒的机械效率为90%，这里的木棒是一种简单机械，称为________，提升该物体做的有用功是________J ，木棒重为________N(不计摩擦)．3. (201616题2分)如图是人抬独轮车车把时的简化示意图，此时独轮车相当一个________杠杆；若动力臂是阻力臂的3倍，物体和车总重G 为1 200 N ，则抬起车把的力F 为________ N.4. (201611题2分)当用镊子夹取物体时，镊子就相当于________(选填“杠杆”、“滑轮”或“斜面”)，它是一个________(选填“省力”或“费力”)的机械．5. (2017·)如图所示，物体重180 N ，动滑轮重10 N ，小明用100 N 的拉力(方向不变)将物体匀速提升2 m ，用了10 s ，则此过程中有用功是__360__J ，额外功是__40__J ，拉力的功率是__40__W ，滑轮组的机械效率是__90%__．6．(2017)往车上装重物时，常常用长木板搭个斜面，把重物沿斜面推上去．如图所示，工人用3m 长的斜面，把120kg 的重物提高1m ，假设斜面很光滑，则需要施加的推力为_400N_；若实际用力为500N ，斜面的机械效率为_80%_，重物受到的摩擦力为_100N_．(g 取10N/kg)7.(2017·)如图所示，物体在 5 N 的水平拉力 F 作用下，沿水平面以0.2 m/s 的速度匀速运动了4 s ，拉力 F 的功率为__2__W.第1题图 第2题图 第3题图 第5题图 第7题图 第9题图8．(2017·江)用一个动滑轮把重80 N 的沙袋从地面提到6 m 高的脚手架上，所用的力是50 N ，这一过程所做的有用功是__480__J ，这个动滑轮的机械效率是__80%__．9、如图6所示，用一动滑轮拉一物体A 以0.5m/s 的速度在水平面上作匀速直线运动，物体A 重为20N ，受到的摩擦阻力是物重的0.2倍，水平拉力为2.5N ，则在2s 拉力做的功是_______，滑轮的机械效率是______(不计滑轮重力)10． 如图所示，重为100 N 的物体A 在拉力F ＝5 N 作用下沿水平面做匀速直线运动，已知滑轮组机械效率为60%，物体A 运动的速度为0.5 m/s ，则物体A 在20 s 通过的路程为__10__m ，该机械所做的有用功的功率为__4.5__W ．(忽略绳子和滑轮的重力)11.工人用如图所示的滑轮组提起重2 000 N 的物体，若工人匀速提升这个物体所用的拉力是800 N ，则该滑轮组的机械效率为__62.5%__；若工人用800 N 的拉力在1 min 将这个物体匀速提高了3 m ，他做功的功率为__160__W .12． 如图所示的滑轮组(不计绳重及摩擦)，工人师傅用40 N 的拉力将质量为5 kg 、底面积为1 600 cm 2的空吊篮A 匀速提升到二楼平台，此滑轮组的机械效率为__62.5%__；若静止在二楼平台的吊篮里装了1 020 N 的砖块，绳子B 和C 能承受的最大拉力分别为 1 000 N 和600 N ，当质量为50 kg 的工人师傅拉绳子C 时，吊篮对二楼平台的最小压强为__625__Pa .(g 取10 N /kg )13.如图所示，用竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆，使重为18 N 的物体缓慢升高0.1 m ，拉力大小为8 N ，拉力移动的距离为0.25 m ．该杠杆的机械效率为__90%__，此杠杆属于__省力__(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆．第10题图 第11题图 第12题图 第13题图 第14题图14. (2 017·鄂尔多斯)如图，用40 N 的力向下拉绳子，使物体在5 s 匀速上升0.3 m ，滑轮组的机械效率为80%，则物体的重力为__96__N ，拉力的功率为__7.2__W ，动滑轮的重力为__24__N ．(不计摩擦和绳重)15． 如图所示，一根均匀的细木棒OC ，OA ＝14OC ，B 为OC 的中点，在C 点施力将挂在A 点的重为180 N 的物体匀速提升0.2 m ，木棒的机械效率为90%，这里的木棒是一种简单机械，称为__杠杆__，提升该物体做的有用功是__36__J ，木棒重为__10__N (不计摩擦)．16. 组合机械的斜面长4 m ，高2 m ，将重为100 N 的物体从斜面的底端匀速拉到顶端，如图所示，需用的拉力为40 N ，需要的时间是5 s ．那么，将物体从底部拉到顶部所做的有用功是__200__J ，拉力做的总功的功率是__64__W .第15题图 第16题图三、作图与实验 作图第1题1. [2016]如图所示，有一个杠杆AOB ，可绕O 点自由转动，A 端吊着一个物体．请画出使杠杆在图示位置静止时最小力F 的示意图及其力臂．2. (2017·黔西南)利用如图所示的实验装置探究“杠杆的平衡条件”．甲 乙 丙 丁(1)实验前应先调节杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是__便于直接读出力臂__，若出现图甲所示情况，应将杠杆的螺母向__右__(填“左”或“右”)调．(2)如图乙所示，杠杆在水平位置平衡，记录数据．根据这一次实验数据，小明立即分析得出杠杆的平衡条件，他这种做法的不足是__一次实验具有偶然性__．经老师提醒后，小明继续进行实验，如图乙，若将A 、B 两点下方挂的钩码同时朝远离支点O 方向移动一小格，则杠杆__左端下沉__(填“仍保持平衡”“左端下沉”或“右端下沉”)．(3)如图丙所示，若不在B 点挂钩码，可改用弹簧测力计在B 点向下拉杠杆，当测力计从a 位置转动到b 位置时，使杠杆仍在水平位置平衡，其示数大小将__变大__．(4)如图丁所示，在A 点挂一定数量的钩码，用弹簧测力计在C 点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆，使杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数如图丁所示，已知每个钩码重0.4 N ，则在A 点应挂__3__个钩码．3. (2014)小亮看到工人利用斜面把货物推到车上，联想到物理课上学过的知识，提出了以下两个问题：(1)斜面越缓越省力，是不是机械效率越高呢？(2)对于同一个滑轮组，提升的物体越重，机械效率越高；对于同一个斜面，是不是所推的物体越重，机械效率越高呢？为了解决以上问题，小亮与几个同学一起用如图所示的装置进行了多次实验探究，记录的部分实验数据如下表：实验 斜面 物重 斜面高 沿斜面斜面长 有用功 总功 机械效次数 倾角 G /N 度h /m拉 力F /N s /m W 有/J W 总/J 率η(%)① 45° 1 0.7 0.9 1 0.9 77.8② 30° 1 0.5 0.7 1 0.5 0.7 71.4③ 30° 2 0.5 1.4 1 1 1.4(1)表格中缺少2个数据，请补充完整(保留一位小数)．(2)在实验操作过程中，应沿斜面向上________拉动木块；实验时要使木板的倾斜角变大，应该把木板下面的木块向________(选填“左”或“右”)移动．(3)通过对比实验①②的数据，得出的结论是斜面越缓越省力，机械效率越________．(4)通过对比实验________的数据(选填实验次数)，得出的结论是对于同一斜面，机械效率与所拉动物体的重力________．4． 在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码，分别做了甲、乙、丙3次实验，实验数据记录如表：(1)实验中要竖直向上__匀速__拉动弹簧测力计，使钩码升高．(2)如图丙所示，表格中编号①处数据应为__2.4__，编号②处数据应为__83.3%__．(3)分析以上实验数据可以得出如下结论：同一滑轮组的机械效率主要与__提起物体受到的重力__有关．(4)若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率__不变__(填“变大”“变小”或“不变”)．四、计算1． 如图所示，利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体．已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.1倍，物体被匀速拉动的距离为1 m ．当物体质量为2 kg 时，滑轮组的机械效率为50 %，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦力．(g 取10 N /kg )求：(1)物体质量为2 kg 时，在水平面上受到的滑动摩擦力；(2)动滑轮的重力；(3)物体质量为10 kg ，以0.1 m /s 的速度匀速运动时，拉力F 的功率．解：(1)物体受到的摩擦力：f ＝0.1G ＝0.1×2 kg ×10 N /kg ＝2 N(2)因为η＝W 有用W 总＝fs F ·ns ＝f nF ，故F ＝f 3×η＝ 2 N 3×0.5＝43N 由图知，滑轮组由3段绳子拉着动滑轮，由F ＝13(G 动＋f)得动滑轮重力：G 动＝3F －f ＝3×43N －2 N ＝2 N (3)当物体质量为10 kg 时，物体在水平面上受到的滑动摩擦力为：f ′＝0.1G ′＝0.1×10 kg ×10 N /kg ＝10 N自由端的拉力为：F ′＝13(G 动＋f ′)＝13×(2 N ＋10 N )＝4 N 拉力功率为：P ＝W t ＝Fs t＝Fv ＝4 N ×3×0.1 m /s ＝1.2 W 2．【2017·】如图K15－13所示为一种手摇升降晾衣架示意图，它由4个定滑轮和2个动滑轮组成，绳子的尾端绕在一个固定在墙壁的旋轮上，旋转摇柄可以使晾衣架升降。