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文檔簡介

江蘇省蘇州市2024-2025學年度中考物理一輪專題復習簡單機械與機械效率部分重難點專項練習一、單選題1.(2024·江蘇蘇州·模擬預測)如圖所示的工具中,在使用時屬于省力杠桿的是A.鑷子B.開瓶器C.船槳D.釣魚竿2.(2023·江蘇蘇州·二模)如圖是《天工開物》中記載的在井上汲水的桔槔,它的前端系一木桶,后端系一質量適當的配重物。木桶裝滿水后,為了減小人向上提水時所需的拉力,下列操作可行的是()

A.將配重靠近支點 B.將水桶遠離支點C.適當增大配重 D.將支點遠離地面3.(2023·江蘇蘇州·中考真題)《天工開物》中記載有一種自動引水灌溉工具——“高轉筒車”(如圖)。使用時下方轉輪安裝在河道中,流水驅動輪子轉動,系在傳動繩索上的竹筒將水從河里源源不斷輸送到上方農田中。下列說法正確的是()

A.這是一臺“永動機”B.水在輸送過程中重力勢能不變C.轉輪轉速越快輸水做功功率越大D.上、下兩個轉輪可分別看作定滑輪和動滑輪4.(2023·江蘇蘇州·三模)小明去健身房用如圖所示的牽引裝置來鍛煉腿部和手部肌肉。使用時,若繩a處固定不動,手在b處需用力Fb拉繩,使重物G勻速上升;若繩b處固定不動,腿在a處需用力Fa拉繩,使重物G勻速上升。不計繩重和摩擦,則()

A.Fb=Fa B.Fb=2Fa C.Fb<2Fa D.Fb>2Fa5.(2024·江蘇蘇州·三模)如圖所示,是明代宋應星在《天工開物》中記載的我國傳統提水工具“桔槔”,用繩子系作一根直的硬棒的O點作為支點,A端掛有重為60N的石塊,B端掛有重為20N的空桶,OA長為1.2m,OB長為0.6m。使用時,人向下拉繩放下空桶,裝滿重為200N的水后向上拉繩緩慢將桶提起,硬棒質量忽略不計。下列說法中正確的是()A.向下拉繩放下空桶時為省力杠桿 B.向上拉繩提起裝滿水的桶時桔槔為費力杠桿C.向下拉繩放下空桶時拉力為100N D.向上拉繩提起裝滿水的桶時拉力為60N6.(2024·江蘇蘇州·一模)春晚節目《只此青綠》舞繪千里江山圖,其中“青綠腰”驚艷眾人,演員能保持圖甲狀態一定時間。若用F1、F2、G表示舞蹈演員前腳、后腳受到的支持力和舞蹈演員的重力,則下列說法正確的是()A.演員為非平衡狀態B.演員受力示意圖為圖乙C.演員緩慢起身過程,F2變小D.適當增大兩腳之間的距離,F1變大7.(2024·江蘇蘇州·一模)小明在電視上看到物理教師在動物園內用彈簧測力計稱出了一頭大象的質量,稱重時用到了吊車、鐵籠(內有可增減的配重)等輔助工具,吊鐵籠的橫桿是一根長的槽鋼,稱重時先對裝置進行了平衡調節。再將大象趕進鐵籠進行稱重,現場如圖所示。關于稱重過程,下列說法中正確的是(

)A.鐵籠越輕,稱量結果越準確 B.槽鋼越輕,稱量結果越準確C.彈簧測力計讀數時,槽鋼必須處于水平狀態 D.懸掛吊鉤的位置可以設置在槽鋼上不同位置8.(2024·江蘇蘇州·一模)如圖所示,輕質杠桿AB繞O點轉動,小明在杠桿的B端掛一重為G的物塊,在A端施加一個始終豎直向下的力F,將重物慢慢提升到一定高度,使杠桿處于圖示的位置靜止。下列說法正確的是()A.該杠桿是費力杠桿 B.此時杠桿是不平衡的C.此時 D.提升重物過程中,F大小不變9.(2022·江蘇蘇州·模擬預測)如圖所示,甲、乙分別為同一滑輪組的不同繞法,忽略繩重及一切阻力,用圖甲繞法提升重為的物體時,機械效率為,下列判斷正確的是()A.用圖乙繞法勻速提升重物時,機械效率為B.拉力的大小為C.分別用兩種繞法勻速提升相同重物時,圖乙繞法機械效率大D.分別用兩種繞法勻速提升相同重物升高相同高度,做功少10.(2023·江蘇蘇州·一模)如圖所示,小州分別使用甲、乙、丙三種機械勻速提升物體M(繩長不變),測得物體M所受重力和拉力如表所示,則下列說法中正確的是()GMF甲F乙F丙9N10N10N10N

A.使用甲、乙、丙圖中的三種機械時,丙圖中機械最省力B.使用甲、乙、丙圖中的三種機械時,乙圖和丙圖中機械都能省力C.使用甲、乙、丙圖中的三種機械時,他們的機械效率均相等D.使用甲、乙、丙圖中的三種機械時,甲圖中的機械效率最大11.(2023·江蘇蘇州·中考真題)如圖,將質量均勻的木棒切割并組裝成兩個形狀相同、質量均為m的木模,用三根豎直細線a、b、c連接,在水平面上按照“互”字型靜置,上方木模呈現懸浮效果,這是利用了建筑學中的“張拉整體”結構原理。則()

A.a的拉力等于mgB.b的拉力大于a的拉力C.沿左右方向平移三根細線在上方木模的接線點,線仍豎直,線上拉力會改變D.沿左右方向平移三根細線在上方木模的接線點,線仍豎直,地面受到的壓力會改變12.(2023·江蘇蘇州·一模)小明和爸爸正在科技館里體驗升降座椅,其裝置如圖所示。首先爸爸對繩子施加拉力F,將坐在升降座椅上的小明勻速拉升一定高度h,用時為t。兩人互換位置后,小明也將爸爸勻速拉升相同的高度h。已知爸爸和小明的質量分別為m1和m2,且m1>m2,不計機械間摩擦和繩重,則下列說法正確的是()A.爸爸對繩子施加拉力的功率為B.動滑輪的重力為3F-m2gC.爸爸拉繩子做的功比小明做的少D.互換位置后,該裝置的機械效率不變二、填空題13.(2023·江蘇蘇州·中考真題)托盤天平相當于杠桿。調節天平平衡時,指針如圖甲,此時應將平衡螺母向調節。測量物體質量時,右盤砝碼及游碼示數如圖乙,物體質量為g。

14.(2024·江蘇蘇州·中考真題)健身步道上的坐式劃船訓練器如圖所示。人坐在座板上,用始終與把手垂直的力緩慢向后將把手拉至身體兩側,此過程中,拉力大小變化情況是。若要增加訓練強度,應將配重盤向(a/b)端移。15.(2024·江蘇蘇州·一模)如圖是桿秤的示意圖,秤鉤上不掛物體,提起秤鈕,當秤砣移動到C點時,桿秤剛好水平平衡,桿秤的秤砣質量為1kg,秤和秤鉤的總質量為0.5kg,O點為秤紐懸點,,,要稱量真實質量為2.0kg的物體,則秤砣離O點cm。如因長期使用,秤砣磨損,質量變為0.8kg,再測真實質量2.0kg的物體時,稱出來的質量為kg。16.(2024·江蘇蘇州·一模)如圖是商場的自動扶梯。質量為60kg的小明站在該扶梯上從商場一樓到二樓,已知扶梯以1m/s的速度勻速行駛,則扶梯對他做的功是J,對他做功的功率是W。如果站在扶梯上的人數增多,扶梯的效率將(選填“變大”、“變小”或“不變”)(g取10N/kg)。17.(2024·江蘇蘇州·二模)如圖是商場的自動扶梯。質量為60kg的小明站在該扶梯上從商場一樓到二樓,已知扶梯以1m/s的速度勻速行駛,則扶梯對他做功的功率是W。如果站在扶梯上的人數增多,扶梯的效率將(選填“變大”、“變小”或“不變”)(g取10N/kg)。18.(2024·江蘇蘇州·模擬預測)用杠桿和滑輪組均可提升重物。(1)用杠桿將重為180N的物體勻速提升50m,用時2s,杠桿機械效率為90%,則提升該物體做的有用功為J,總功的功率是W。(2)用如圖所示的滑輪組豎直向上勻速提升重物,不計繩重和摩擦。當物體和動滑輪的總重為200N時,滑輪組的機械效率為80%,則動滑輪重為N;若重物變為400N,將物體勻速提升1m,此過程中拉力F做的總功為J。19.(2024·江蘇蘇州·一模)小麗在機場行李轉盤處領取行李箱,行李箱隨水平傳送帶勻速運動且不打滑,當行李箱A、B運動到如圖甲所示位置時,A行李箱(受/不受)摩擦力;小麗在抬起行李箱時(如圖乙所示),行李箱相當于一個(省力/費力)杠桿,若箱和物品共重200N,動力臂是阻力臂的5倍,則抬起拉桿的力F為N。20.(2023·江蘇蘇州·二模)如圖所示,物體重210N,動滑輪重25N。工人用125N的拉力將物體勻速替身3m,用了10s,此過程中有用功是J,拉力的功率是W,克服動滑輪重所做的額外功占總功的%。

三、作圖題21.(2023·江蘇蘇州·中考真題)圖中,用直棒提升重物,畫出圖示位置所用最小力和阻力的力臂。

22.(2022·江蘇蘇州·中考真題)在圖中畫出杠桿的阻力臂l,并在A點畫出使杠桿靜止在圖示位置的最小力F;四、實驗題23.(2024·江蘇蘇州·二模)在綜合實踐活動中,小明利用杠桿、刻度尺、金屬塊、杯子、細線和適量的水制成一個液體密度秤,請你將小明設計的實驗步驟補充完整。(1)如圖將燒杯用細繩懸掛在杠桿D端,移動繩套到O點時,杠桿恰好。(2)在杯中裝入一定量的水,將質量為m的金屬塊掛在C處,杠桿恰好水平平衡,測得CO的距離是5cm,OD的距離為4cm,則燒杯中水的質量為(用m表示)。(3)將水倒出,在杯中裝入相同(選填“質量”或“體積”)的待測液體,金屬塊移至B處杠桿再次平衡,測出BO間的距離為6cm,該液體的密度ρ密度=kg/m3。(4)用該方案制成的密度秤,其秤的刻度(選填“均勻”或“不均勻”)。該方案中要增加密度秤的量程,其方法是。24.(2024·江蘇蘇州·二模)托盤天平是重要的測量工具,使用天平時需要將其放在水平桌面上。(1)將游碼歸零,指針指在分度盤的左側。將平衡螺母向調才能調平;(2)托盤天平結構圖如圖甲,天平平衡時,指針、橫梁、平衡螺母、托盤,游碼組合體看成一個等效杠桿,如圖乙所示,由于底座內特殊結構,無論物體、砝碼放在托盤內何處,橫梁受到的力(即O1,O2受到的力)都始終在豎直方向,其中刀口O在O1O2連線上方,整體的重心在O的正下方,且在O1O2連線上;此時我們可以把這個整體簡化為如圖丙所示模型,其中∠OO1O2=∠OO2O1;用手緩慢作用在左盤,左側下沉(如圖丁虛線所示),松手后天平(選填“能”或“不能”)保持靜止,這是因為。(3)將物體正確放置,再次調平時所加砝碼和游碼的位置如圖戊所示,物體質量為g。(4)灣灣對天平上游碼的質量進行了計算,她用刻度尺測出L1和L2(如圖己所示),則游碼的質量為g。25.(2024·江蘇蘇州·一模)桿秤(圖甲)是我國古老的測量工具,現今人們仍然在使用,現有同學們動手制作量程為0~20g的桿秤(圖乙)。【制作步驟】①做秤桿:選取一根筷子,A處固定懸掛上秤盤,B處系了一根細繩作為提紐;②標零線:將5克的砝碼掛到秤紐的右邊,手提秤紐,移動秤砣,使秤桿在水平位置平衡,在秤砣所掛的位置標上“0”刻度;③定刻度:……【交流評價】(1)圖甲中,桿秤有兩個提紐,使用提紐(1/2)時的量程更大;(2)步驟②標零線中秤桿出現左低右高現象,秤砣應往側移動,使桿秤調至水平位置平衡;懸掛的秤盤質量不同(會/不會)影響“0”刻度的位置;(3)定刻度時,小科和小思采用不同的方法:小科:先在秤盤上放1g的物體,移動秤砣,使桿秤在水平位置處于平衡狀態;然后在秤盤上放2g的物體……按上述方法直至標出所有刻度;小思:在秤盤上放20g砝碼,移動秤砣,使秤桿在水平位置處于平衡狀態,0和20之間分為20等份,依次標上相應刻度;你認為的方法更合理,原因是:。26.(2024·江蘇蘇州·一模)在“探究杠桿的平衡條件”實驗中,小葉同學用刻度均勻的輕質杠桿完成以下實驗,已知每個鉤碼重0.5N。(1)杠桿處于如圖甲狀態時,杠桿(選填“平衡”或“不平衡”)。杠桿是否處于水平位置平衡,是由杠桿與重垂線是否垂直來判斷的,這是利用了重力的方向總是。(2)小葉同學完成一次操作后,實驗現象如圖乙所示。記錄的數據為:動力F1=2N,動力臂L1=1cm;阻力F2=1N,阻力臂L2=2cm。他測出了這組數據后就得出了“動力+動力臂=阻力+阻力臂”的結論,你認為他的結論是(選填“正確”或“錯誤”)的,理由是。(3)小葉與同學又將實驗改裝成圖丙,在A處正下方懸掛一不吸水的石塊,B處施加一個與豎直方向夾角為60°的拉力F=4N,杠桿恰好在水平位置平衡,此時杠桿為(選填“省力”、“費力”或“等臂”)杠桿。若將該石塊浸沒在水中且不觸底,要使杠桿在水平位置再次平衡,應在B處豎直向上施加拉力為N。(ρ石=2.0×103kg/m3)27.(2024·江蘇蘇州·一模)“探究杠桿的平衡條件”的實驗中:(1)實驗前,杠桿處于靜止狀態如圖甲所示,此時杠桿平衡狀態(是/不是),為了使杠桿在水平位置平衡,應將平衡螺母向調,此時調節杠桿水平位置平衡的目的是;(2)如圖乙所示,在A點掛2個重力均為0.5N的鉤碼,在B點用彈簧測力計豎直向下拉杠桿,使其在水平位置平衡,彈簧測力計的示數為N;(3)豎直向下拉彈簧測力計,使杠桿從水平位置緩慢轉過一定角度(不考慮杠桿重心位置的變化),如圖丙所示,此過程中,彈簧測力計的示數(變大/變小/不變);(4)若要使圖丙狀態下的彈簧測力計讀數減小,可將彈簧測力計繞B點(順時針/逆時針)方向轉動一個小角度;五、計算題28.(2023·江蘇蘇州·中考真題)如圖甲所示,重500N、底面積為0.2m2的箱子放在水平地面上。現用一塊直木板將該箱子勻速拉上平臺(圖乙)。已知拉力為350N,箱子沿板移動了2m,升高1m,用時20s。求:(1)箱子對水平地面的壓強;(2)上移過程中拉力做功的功率;(3)箱子克服木板摩擦力所做的功。

29.(2022·江蘇蘇州·中考真題)用如圖所示的滑輪組將重為300N的物體以0.1m/s的速度勻速向上提升10s。(1)若不計動滑輪重、繩重和滑輪與軸間的摩擦,求人對繩的拉力F;(2)實際中動滑輪重為40N,人的拉力做功400J,求滑輪組的機械效率以及克服繩重和摩擦所做的額外功。30.(2024·江蘇蘇州·中考真題)某起重機的滑輪組結構示意如圖所示,其最大載重為5t。起重機將3600kg的鋼板勻速提升到10m高的橋墩上,滑輪組的機械效率為80%。不計鋼絲繩的重力和摩擦,g取。求(1)克服鋼板重力做的功;(2)鋼絲繩的拉力F;(3)滑輪組滿載時的機械效率(保留一位小數)。參考答案題號12345678910答案BCCDCCCDBD題號1112答案CC1.B【詳解】鑷子、船槳、釣魚竿在使用時,動力臂小于阻力臂,為費力杠桿;開瓶器在使用時,動力臂大于阻力臂,為省力杠桿,故B符合題意。故選B。2.C【詳解】A.將配重靠近支點,則配重的重力力臂變小,配重的重力和力臂的乘積會變小,水桶的重力和力臂的乘積不變,則人向上提水時所需的拉力變大,故A不符合題意;B.將水桶遠離支點,則水桶的重力力臂變大,水桶的重力和力臂的乘積會變大,配重的重力和力臂的乘積不變,則人向上提水時所需的拉力變大,故B不符合題意;C.適當增大配重,則配重的重力和力臂的乘積會變大,水桶的重力和力臂的乘積不變,則人向上提水時所需的拉力變小,故C符合題意;D.將支點遠離地面,則水桶的重力和力臂的乘積不變,配重的重力和力臂的乘積不變,則人向上提水時所需的拉力不變,故D不符合題意。故選C。3.C【詳解】A.“高轉筒車”轉動時,需要水能提供動力,如果沒有水能,它將不能轉動,因此不是“永動機”,根據能量守恒定律可知,世界上不存在“永動機”,故A錯誤;B.水從河里被輸送到上方的田里,高度增加了,因此水的重力勢能變大,故B錯誤;C.轉輪轉速越快,相同時間內對水做的功越多,根據公式可知,功率越大,故C正確;D.上、下兩個轉輪的軸都是固定不動的,因此都可看做定滑輪,故D錯誤。故選C。4.D【詳解】當繩b處固定不動,腿在a處用力Fa拉繩時,該圖中所有滑輪均為定滑輪,不計繩重和摩擦,則由圖知,當繩a處固定不動,手在b處用力Fb拉繩時,a處的拉力F拉和物體的重力G相等,物體G勻速上升時,中間的滑輪處于平衡狀態,不計繩重和摩擦,中間的滑輪受向上的拉力Fb、2段繩子向下的拉力2F拉和中間滑輪向下的重力G動,則由二力平衡條件可得即故D符合題意,ABC不符合題意。故選D。5.C【詳解】A.向下拉繩放下空桶時,動力臂小于阻力臂,是費力杠桿,故A錯誤;B.向上拉繩提起裝滿水的桶時桔槔動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故B錯誤;C.向下拉繩放下空桶,由杠桿平衡條件得則向下拉繩放下空桶時拉力故C正確;D.向上拉繩提起裝滿水的桶時,由杠桿平衡條件得向上拉繩提起裝滿水的桶時拉力為故D錯誤。故選C。6.C【詳解】A.演員能保持圖甲狀態一定時間,處于靜止狀態,為平衡狀態,故A錯誤;B.如圖所示A、B兩點為地面對該舞蹈演員兩腳支持力的作用點,O為舞蹈演員的重心,重力從重心豎直向下畫,標出符號G,支持力分別從兩個支持點A、B豎直向上畫,標出符號F1、F2,如圖丙所示,故B錯誤;C.演員緩慢起身過程,重心O向左移動,F1的力臂變小,F2的力臂變大,重力大小不變,根據杠桿的平衡條件可知,F2變小,故C正確;D.適當增大兩腳之間的距離,F1的力臂、F2的力臂的比值大小不變,重力大小不變,根據杠桿的平衡條件可知,F1大小不變,故D錯誤。故選C。7.C【詳解】AB.稱量大象的質量,利用杠桿的平衡條件,槽鋼處于水平狀態時,鐵籠和大象的重力之和與拉力相同,由杠桿的平衡條件得出大象的重力,根據得出大象的質量,所以鐵籠、槽鋼的輕重對稱量結果沒有影響,故AB錯誤;CD.懸掛吊鉤的位置應盡量靠近大象一端,使動力臂大于阻力臂,且大象不在鐵籠中時,槽鋼應在水平位置平衡,即懸掛吊鉤的位置使固定的,故C正確,D錯誤。故選C。8.D【詳解】A.由圖可知,該杠桿的動力臂大于阻力臂,故此時是省力杠桿,故A錯誤;B.杠桿處于圖示的位置靜止,此時杠桿是平衡的,故B錯誤;C.此時杠桿平衡,由杠桿平衡條件得,由三角形相似得,所以有所以,故C錯誤;D.由杠桿平衡條件得,則有,由三角形相似知識可知,提升重物過程中,力臂之比不變,所以F大小不變,故D正確。故選D。9.B【詳解】.忽略繩重及一切阻力,由滑輪組的機械效率可知,動滑輪的重力則用圖乙繞法勻速提升重物時,機械效率故A錯誤;B.忽略繩重及一切阻力,用圖甲繞法勻速提升重為的物體時,機械效率為,由圖甲可知吊起動滑輪繩子的股數,由可知,拉力的大小故B正確;.分別用兩種繞法勻速提升相同重物時,有用功相同,忽略繩重及一切阻力,克服動滑輪做的功是額外功,因同一滑輪組中動滑輪的重不變、提升高度相同,額外功相同,總功相同即和做功相同,機械效率也相同,故CD錯誤;故選10.D【詳解】AB.從圖中信息可知,物重為9N,甲、乙和丙所使用的拉力均為10N,故三種機械都不省力,故AB錯誤;CD.甲、乙、丙圖中的機械效率分別為比較可得甲的機械效率最大,故C錯誤,D正確。故選D。11.C【詳解】AB.上方木模受到自身向下的重力mg,兩根長線分別向下的拉力和短線a向上的拉力,兩根長線的拉力相等,由受力平衡則Fa>mg,Fa>Fb,故AB不符合題意;C.以a下方的連接點為支點,根據杠桿平衡條件得,Fb?Lb+Fc?Lc=G?LG,如沿左右方向平移三根細線在上方木模的接線點,線仍豎直,G?LG不變,Fb和Fc的力臂變化,Fb和Fc變化,Fa變化;則線上拉力會改變,故C正確;故C符合題意;D.將兩個木模看成一個整體,整體靜止在地面上,受豎直向下的總重力、地面對它豎直向上的支持力,沿左右方向平移三根細線在上方木模的接線點,整體還是處于平衡狀態,故地面受到的壓力還是木模的總重力,即不變。故D不符合題意。故選C。12.C【詳解】A.繩子的有效段數為3,繩子自由端通過的距離為s=3h爸爸對繩子施加拉力的功率為故A錯誤;B.不計機械間摩擦和繩重,爸爸對繩子施加的拉力動滑輪的重力為G動=3F-m2g-G座椅故B錯誤;C.不計機械間摩擦和繩重,克服動滑輪的重力及座椅的重力做的功為額外功,爸爸拉繩子做的功即做的總功W=(m2g+G動+G座椅)h小明拉繩子做的功即做的總功W′=(m1g+G動+G座椅)h因為m1>m2故有W<W′爸爸拉繩子做的功比小明做的小,故C正確;D.滑輪組的機械效率為根據G=mg,爸爸的重力大于小明的重力,而動滑輪的重力和座椅的重力不變,根據上式可知,互換位置后,該裝置的機械效率發生了變化,故D錯誤。故選C。13.等臂右26.4【詳解】[1]托盤天平的支點在橫梁的中心,左右兩側的力臂相等,屬于等臂桿杠。[2]由圖甲可知,指針偏向分度盤中線的左側,應將平衡螺母向右調節,使天平在水平位置平衡。[3]由圖乙可知,右盤砝碼的總質量為20g+5g=25g標尺分度值為0.2g,游碼的讀數為1.4g,則物體質量為25g+1.4g=26.4g14.逐漸變小a【詳解】[1]人坐在座板上,用始終與把手垂直的力緩慢向后將把手拉至身體兩側,此過程中,阻力(配重盤的重力)不變,阻力臂變小,動力臂不變,根據杠桿平衡條件可知,動力變小,即拉力逐漸變小。[2]若要增加訓練強度,即增大拉力,根據杠桿平衡條件?可知,在阻力(配重盤的重力)不變的情況下,應增大阻力臂,即將配重盤向a端移。15.242.6【詳解】[1]桿秤的秤砣質量為1kg,由杠桿平衡條件得即整理并代入數據有解得。稱量真實質量為2.0kg的物體,由杠桿平衡條件得即整理并代入數據有解得,即要稱量真實質量為2.0kg的物體,則秤砣離O點24cm。[2]秤砣磨損,質量變為0.8kg,再測真實質量為2.0kg的物體時,由杠桿平衡條件得解得。因為則C點右側20cm表示2kg,此時稱出來的質量為16.1800360變大【詳解】[1]小明受到的重力由圖可知,從一樓到二樓的高度為3m,則扶梯對他做的功為[2]由圖可知,扶梯的長度為扶梯上升的時間則扶梯對他做功的功率是[3]扶梯克服人的重力做的功為有用功,當站在扶梯上的人數增多,有用功變大,額外功不變,由可知,如果站在扶梯上的人數增多,扶梯的效率將變大。17.360變大【詳解】[1]扶梯對他做的功為扶梯的長度為扶梯上升的時間則扶梯對他做功的功率是[2]扶梯克服人的重力做的功為有用功,當站在扶梯上的人數增多,有用功變大,額外功不變,由可知,如果站在扶梯上的人數增多,扶梯的效率將變大。18.(1)90005000(2)40440【詳解】(1)[1]提升該物體做的有用功為[2]所做的總功為總功的功率是(2)[1]動滑輪上有兩段繩子,則拉力移動的距離為物體提升高度的2倍,根據題意有解得,則動滑輪的重力為[2]若重物變為400N,拉力的大小為此過程中拉力F做的總功為19.受省力40【詳解】[1]圖甲中,A行李箱隨著水平傳送帶做曲線運動,不是處于平衡狀態,相對傳送帶有向外滑動的趨勢,水平方向上受到摩擦力的作用。[2]圖乙中,行李箱的輪子為支點,行李箱的總重力相當于阻力,重心在箱子的中間靠下,手對行李箱的作用力為動力,則動力臂大于阻力臂,是省力杠桿。[3]據杠桿的平衡條件得200N×L=F×5L解得,抬起拉桿的力F=40N。20.6307510【詳解】[1]此過程中拉力做的有用功為W=Gh=210N×3m=630J[2]由圖知,承擔物重繩子的股數n=2,拉力端移動距離s=2h=2×3m=6m拉力做的總功W總=Fs=125N×6m=750J拉力做功的功率[3]提升動滑輪做的額外功W額=G動h=25N×3m=75J即克服動滑輪重所做的額外功占總功的10%。21.

【詳解】據杠桿的平衡條件,力最小,則力臂最大,連接OB為最大力臂,過B點作垂直于OB向上的力F1即為最小力;將F2的作用線反向延長,過O點作力F2的作用線的垂直線即為力臂L2。作圖如下:

22.【詳解】由圖可知,O為支點,重物向下拉杠桿的力為阻力,則過支點做阻力作用線的垂線段即為阻力臂l;;由杠桿平衡條件可知,在阻力、阻力臂一定時,動力臂越大,動力越小。最小力F作用在A點,當OA為F的力臂時,力臂最長,此時力F最小,且F的方向垂直杠桿向上,從A點垂直OA向上畫出F的示意圖,如圖所示:23.(1)在水平位置平衡(2)1.25m(3)體積1.2×103(4)均勻減少燒杯內液體的體積【詳解】(1)如圖將燒杯用細繩懸掛在杠桿D端,移動繩套到O點時,杠桿恰好在水平位置平衡。(2)在杯中加水后,將金屬塊掛在C處,由杠桿平衡條件知mg×CO=m水g×OD則水的質量m水==1.25m(3)[1][2]本實驗是制作液體密度秤,液體的體積可以用第二步得到的水的體積來替代,液體的體積液=V水=液體的質量通過杠桿的再平衡來計算,故在燒杯中裝入體積相同的待測液體,有mg×BO=m液g×OD待測液體質量m液==1.5m液體密度ρ液==1.2×103kg/m3(4)[1]小明制作密度秤的原理是,燒杯中沒有放水時,即所裝液體的密度為零,移動繩套到O點時,杠桿恰好在水平位置平衡,故此時O點所標密度為0。設液體密度為,體積與燒杯中原來裝的水的體積相同,金屬塊m移動到某點時杠桿平衡,此時金屬塊到O點的距離為L,根據杠桿平衡條件可得ρ液V液g×OD=mg×L所以ρ液=其中V液、m、OD為定值,故得被測液體的密度液與長度L之間的函數關系為一次函數關系,因此密度秤的刻度是均勻的。[2]由液體密度表達式可知,要增大密度秤的量程可以減小,即可以減少燒杯內液體的體積。24.(1)右(2)不能天平受的不是平衡力(3)28.2(4)【詳解】(1)在調節橫梁平衡時,要調節平衡螺母,指針指向分度盤中線的右側,向左調節平衡螺母,指針指向分度盤中線的左側,向右移動平衡螺母。(2)[1][2]當橫梁水平時,刀口對橫梁的支持力作用于O點,豎直向上,整體所受重力作用點在重心,重心在O的正下方,且在O1O2連線上,此時所受的支持力與重力二力平衡,當橫梁傾斜時,重心偏離了O點正下方的位置,受力不再是平衡力,松手后會上下擺動。(3)根據圖示的砝碼質量和游碼的位置可以確定此時物體的質量為(4)以天平的刀口為杠桿的支點,天平的左盤和右盤的質量分別為m1和m2,游碼的質量為m克,當游碼位于零刻度線時,由杠桿的平衡條件得當游碼位于最大值5g時,由杠桿的平衡條件得由①、②得25.2右會小思見解析【詳解】(1)[1]桿秤利用了杠桿平衡原理,若物體的重力為G物,秤砣的重力為G砣,提紐到秤鉤的距離為l1,且為G物的力臂,提紐到秤砣的距離為l2且為G砣的力臂,由杠桿的平衡條件可知滿足關系G物×l3=G砣×l2由圖可知,將秤砣置于最遠處時,使用提紐2,則l1減小而l2增大,此時G物變大,即使用提紐2桿秤的量程更大。(2)[2]秤桿出現左低右高現象,根據杠桿平衡原理,右側的動力和動力臂的乘積小于左側阻力和阻力臂的乘積,所以向右移動秤砣,增大動力臂,可以達到水平平衡。[3]根據杠桿平衡原理,懸掛的秤盤質量不同會影響“0”刻度的位置;(3)[4][5]根根據杠桿平衡條件可知,桿秤的刻度是均勻的,所以定刻度時,小科的方法比較麻煩,而小思的方法比較簡單,更合理。26.平衡豎直向下錯誤見解析等臂1【詳解】(1)[1]杠桿的平衡狀態包括靜止狀態、勻速轉動狀態,圖甲中杠桿處于靜止狀態,即處于平衡狀態。[2]由于重力方向總是豎直向下,和水平線相互垂直,所以可以根

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