人教版2023初中物理八年级物理下册第十二章简单机械知识点汇总.docx

人教版2023初中物理八年级物理下册第十二章简单机械知识点汇总

1

单选题
1、在老旧小区改造中，工人利用滑轮组将重380N的建筑材料提升到楼顶，如图所示。已知工人对绳子的拉力为200N，建筑材料在5s内匀速上升5m，不计绳重及摩擦。此过程中，下列说法正确的是（  ）

A．动滑轮所受重力为10NB．滑轮组所做的有用功为2000J
C．工人所用拉力的功率为380WD．滑轮组的机械效率为95%
答案：D
B．建筑材料上升的高度h=5m，所以有用功为
W有=Gh=380N×5m=1900J
故B错误；
C．由图可知，绳子股数n=2，绳端移动的距离为
s=2h=2×5m=10m
工人所用拉力的功为
W总=Fs=200N×10m=2000J
拉力的功率为
P=W总t=2000J5s=400W
故C错误；
A．不计绳重及摩擦，所做的额外功为
W额=W总-W有=2000J-1900J=100J
动滑轮所受重力为
G动=W额h=100J5m=20N
故A错误；
D．滑轮组的机械效率为
η=W有W总×100%=1900J2000J×100%=95%
故D正确。
故选D。
2、如图所示，大人想用滑轮将重物吊到二楼，孩子想帮忙，却把自己吊上去了下列说法中正确的是（　　）

A．该装置中所用的滑轮为动滑轮
B．使用该装置中的滑轮可以省力
C．使用该装置中的滑轮可以改变用力的方向
D．重物受到的重力小于孩子受到的重力
答案：C
A．由图知，使用的滑轮的轴的位置不变，是定滑轮，故A错误；
BC．使用定滑轮不能省力，其作用是改变力的方向，故B错误，C正确；
D．由于重物的重力大于小孩的重力，使得小孩被提上去，故D错误。
故选C。
3、在图中，物体A的重力为G，在拉力F的作用下，物体沿水平桌面做匀速直线运动，已知物体受到的摩擦力为f，则人对绳的拉力F的大小等于（  ）

A．0.5GB．2GC．0.5fD．2f
答案：C
当在水平方向使用动滑轮时，拉力所要克服的是摩擦力。绳子对A的拉力就等于A所受到的摩擦力，作用在动滑轮上的绳子有2段，则
2F=f
得
F=f2=0.5f 
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
4、消防知识进课堂活动中，消防干警给同学们介绍如何使用干冰灭火器，如图所示。使用时拔出保险销，用力压下压把，压把相当于（　　）

A．省力杠杆B．费力杠杆C．等臂杠杆D．动滑轮
答案：A
从图中可以看出，支点到动力的作用线的距离大于支点到阻力的作用线的距离，所以压把相当于一个省力杠杆。故选A。
5、用如图所示的滑轮组拉动重300N的箱子，以0.2m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动，箱子与地面间的摩擦力为自身重力的0.2倍，滑轮组的机械效率为75%，下列说法正确的是（  ）

A．拉力F为80NB．10s内绳子自由端移动2m
C．3s内物体重力做功180JD．拉力F的功率为16W
答案：D
A．物体所受摩擦力为
f=0.2G=0.2×300N=60N
由图可知，相当于两段绳子拉着物体，又由于物体匀速运动，绳子拉物体的拉力等于摩擦力，则有
η=W有W总=fs物Fs绳=fs物2Fs物=f2F
所以拉力为
F=f2η=60N2×75%=40N
故A错误；
B．绳端移动的距离为
s绳=ns物=2s物=2v物t=2×0.2m/s×10s=4m
故B错误；
C．重力方向竖直向下，在力的方向上，物体没有移动，故重力不做功，故C错误；
D．绳子端移动速度为
v绳=2v物=2×0.2m/s=0.4m/s
拉力功率为
P=Fv绳=40N×0.4m/s=16W
故D正确。
故选D。
6、用四个滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用它们匀速提起货物，在绳自由端施加竖直的拉力分别为F甲和F乙，物重分别为G甲和G乙，物体被提升高度分别为h甲、h乙，不计绳重及摩擦，则（  ）

A．若F甲＝F乙且G甲＝G乙，则乙的机械效率比较低
B．若F甲＝F乙且h甲＝h乙，则甲的机械效率比较低
C．若G甲＝G乙且滑轮重均相同，则甲的机械效率比较低
D．若F甲＝F乙且滑轮重均相同，则乙的机械效率比较低
答案：D
A．甲、乙图绳子的有效段数（n）分别为3、2，甲滑轮组的机械效率为
η甲=W有甲W总甲=G甲hF甲×s甲=G甲hF甲×3h=G甲3F甲  ①
乙滑轮组的机械效率为
η乙=W有乙W总乙=G乙hF乙×s乙=G乙hF乙×2h=G乙2F乙  ②
若F甲＝F乙且G甲＝G乙，乙的机械效率大于甲的机械效率，故A不符合题意； 
B．由①②知，机械效率与提升物体的高度无关，若F甲＝F乙，根据①②，因不知G甲与G乙的大小关系，故无法确定甲、乙机械效率大小，故B不符合题意； 
C．不计绳重及摩擦，则克服动滑轮的重力做的功为额外功的唯一来源，因总功等于有用功与额外功之和，故甲、乙滑轮组的机械效率为
η=W有W总=GhGh+G动h=GG+G动  ③
若G甲＝G乙且滑轮重均相同，可知甲、乙的机械效率相同，故C不符合题意；
D．甲、乙图绳子的有效段数（n）分别为3、2。不计绳重及摩擦，则作用在绳子自由端的拉力为
F=G+G动n
则提升物体的重力为
G=nF-G动
若F甲＝F乙且滑轮重均相同，则可知，甲滑轮组提升物体的重力较大，根据③式有
η=GG+G动=11+G动G
故可知甲的机械效率比乙高，故乙的机械效率比较低，故D符合题意。
故选D。
7、如图所示，勤劳的工人借用滑轮匀速提升重物，这样做（　　）

A．省力，同时可以省功
B．省力，但降低了做功效率
C．既省力，也改变施力的方向
D．既不省力，也不改变施力的方向
答案：B
动滑轮的实质是动力臂为阻力臂2倍的杠杆，使用动滑轮时能省力，但不能改变施力的方向，使用任何机械都不能省功，在提升重物时还要提升动滑轮，做一部分额外功，所以省了力但降低了做功效率，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
8、如图所示的各种工具，正常使用时省力的是（　　）
A． 定滑轮B．动滑轮
C． 筷子D． 船桨
答案：B
A．定滑轮的实质是等臂杠杆，使用时既不省力，也不省距离，故A不符合题意；
B．动滑轮的实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，若不计轮重和摩擦，可以省一半的力，故B符合题意；
C．筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C不符合题意；
D．船桨在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D不符合题意。
故选B。
9、下图是生活中几种常见的杠杆，其中属于省力杠杆的是（　　）
A． 钓鱼竿B．道钉撬
C．筷子D． 理发剪刀
答案：B
A．钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故A不符合题意；
B．道钉撬在使用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故B符合题意；
C．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C不符合题意；
D．理发剪刀在使用过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D不符合题意。
故选B。
10、在图中，O是杠杆PQ的支点，在P点挂一重物G，在Q点分别作用不同方向的力F。其中能使杠杆在水平位置平衡且最省力的是图（  ）
A．B．C．D．
答案：B
根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2，在阻力和阻力臂确定的情况下，要想动力最小，则动力臂需最大，则当力与杠杆垂直时，力最小，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
11、如图，用大小相同的力，分别在不同位置按图示方向开门，最容易的是（　　）
A．B．C．D．
答案：C
ABC．推门是一个轮轴，离门轴越远，相当于动力臂越大，越省力，故AB不符合题意，故C符合题意；
D．而沿门方向向外拉，力的作用线过轴的位置，相当于动力臂为0，无法推开门，故D不符合题意。
故选C。
12、由于热胀冷缩，户外的导线在夏天会变得松弛，冬天又拉得很紧。某些地方用如图所示的滑轮组来控制导线的松紧程度。某次导线对滑轮N的拉力为F，配重水泥块（重为G）被匀速拉升的高度为h（不考虑滑轮自重，绳重和绳与滑轮之间的摩擦）。下列说法中正确的是（  ）

A．M是动滑轮
B．拉力F=2G
C．拉力F做的功为3Fh
D．拉力F移动的速度与配重G上升的速度相同
答案：B
A．在拉力F的作用下，N会随着拉力一起移动，M不动，所以M是定滑轮，N是动滑轮，故A错误；
B．由于N是动滑轮，且n=2，不考虑滑轮自重，绳重和绳与滑轮之间的摩擦，拉力为
F=2G
故B正确；
C．拉力F做的功为
W=Fs=F×h2=Fh2
故C错误；
D．配重G上升的速度是拉力F移动的速度的2倍，故D错误。
故选B。
13、某人将一箱书搬上楼，可以有两种方法：一是把所有的书一起搬上楼；二是先搬一部分上楼，再搬剩下的部分。假设他上楼的速度相同，第一种方法搬书的功率为P1，效率为η1，第二种方法搬书的功率为P2，效率为η2，则（  ）
A．P1=P2，η1=η2B．P1>P2 ，η1>η2
C．P1<P2，η1<η2D．P1>P2，η1=η2
答案：B
这箱书的重力一定，上楼的高度前后不变，根据
W=Gh
可得，两次所做的有用功（克服书的重力做的功）相等；方法一所做的额外功为一次克服人的重力所做的功，方法二所做的额外功为两次克服人的重力所做的功，因此方法二的额外功大于方法一的额外功，则方法二的总功大于方法一的总功，即方法一做功少一些，根据机械效率的计算公式可得，有
η1>η2
因上楼的速度相同，方法二需要上楼两次，则方法二上楼所用的时间是方法一的两倍，则根据功率的计算公式可得，两种方法搬书的功率分别为
P1=W有+W人t=2W有+2W人2t
P2=W有+2W人2t
比较可知
P1>P2
综上所述，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
14、筷子属于传统餐具，使用时（　　）
A．省力且省距离B．省力但费距离
C．费力且费距离D．费力但省距离
答案：D
要想判断杠杆属于哪种类型，就要看动力臂和阻力臂的大小关系，动力臂大于阻力臂就是省力杠杆，动力臂小于阻力臂就是费力杠杆，动力臂等于阻力臂，等臂杠杆；筷子在使用时动力臂小于阻力臂，属于费力省距离杠杆，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
15、如图所示，用F=12N的拉力竖直向上匀速提升木块，2s内木块升高的高度为0.1m，木块重力G=30N，在此过程中下列判断正确的是（  ）

A．拉力F做功为1.2J
B．滑轮组做的有用功为3J
C．滑轮组机械效率为40%
D．拉力F做功的功率为0.6W
答案：B
AB．滑轮组做的有用功为
W有用=Gh=30N×0.1m=3J
由图可知，动滑轮上的绳子段数n=3，则绳端的移动距离
s=nh=3h=3×0.1m=0.3m
拉力F做功为
W总=Fs=12N×0.3m=3.6J
故A错误，B正确；
C．机械效率
η=W有用W总×100%=3J3.6J×100%≈83.3%
故C错误；
D．拉力F做功的功率
P=W总t=3.6J2s=1.2W
故D错误。
故选B。
多选题
16、工人师傅利用如图甲所示的滑轮组搬运石材，质量为1.8×103kg的石材放在水平地面上，在拉力F的作用下沿水平方向做匀速直线运动，其路程随时间变化的图象如图乙所示。石材在水平方向上受到的阻力为石材重力的0.1倍，滑轮组的机械效率为75%，滑轮组和绳子的自重不计。（g取10N/kg）下列说法正确的是（  ）

A．石材受到的阻力是1800N
B．在石材移动40s过程中，工人做的功是7200J
C．在石材移动40s过程中，工人作用在绳子自由端的拉力F是800N
D．在石材的移动过程中工人对石材做有用功的功率是180W
答案：ACD
A．石材在水平方向上受到的阻力为石材重力的0.1倍，所以石材受到的阻力为
f=0.1G=0.1mg=0.1×1.8×103kg×10N/kg=1.8×103N
故A正确；
B．由图像可知，石材移动10s，移动的距离为1m，所以石材移动的速度为
v石=s石t=1m10s=0.1m/s
石材移动40s的路程为
s石'=v石t'=0.1m/s×40s=4m
滑轮组的机械效率为
η=W有W总=fs石'W总=1.8×103N×4mW总×100%=75%
解得工人做的功是9600J。故B错误；
C．由于滑轮组上承担重量的绳子股数为n=3，所以绳子自由端移动的距离为
s绳=3s石'=3×4m=12m
工人作用在绳子自由端的拉力为
F=W总s绳=9600J12m=800N
故C正确；
D．由
P=Wt=Fst=Fv
可知，在石材的移动过程中工人对石材做有用功的功率为
P=fv石=1.8×103N×0.1m/s=180W
故D正确。
故选ACD。
17、如图所示，重800N的物体，在100N水平拉力F的作用下，以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了20s，滑轮组的机械效率为60%。在此过程中，下列说法正确的是（  ）

A．拉力F做的功为800J
B．物体与地面间的滑动摩擦力为180N
C．额外功的功率为24W
D．若只增大水平地面的粗糙程度，则滑轮组的机械效率会降低
答案：BC
A．由图可知，n=3，则绳子自由端移动的距离
s=3s物=3v物t=3×0.2m/s×20s=12m
拉力做功为
W总=Fs绳=100N×12m=1200J
故A错误；
B．因为
η=W有W总=fs物Fs=fs物Fns物=fnF
所以物体与地面间的滑动摩擦力
f=ηnF=60%×3×100N=180N
故B正确；
C．有用功
W有=ηW总=60%×1200J=720J
额外功
W额=W总-W有=1200J-720J=480J
额外功做功的功率
P=W额t=480J20s=24W
故C正确；
D．如果只增大接触面的粗糙程度，增大了摩擦力，增大了有用功，而额外功几乎不变，有用功与总功的比值变大，机械效率变大，故D错误。
故选BC。
18、质量为60kg的工人站在水平地面上，利用如图滑轮组竖直向下拉动绳子自由端，将一质量为80kg的重物A以0.1m/s的速度匀速上升1m，此时该滑轮组的机械效率为80%（g取10N/kg）。对此工作过程及装置以下说法正确的是（  ）

A．动滑轮重为200NB．工人对绳的拉力做功1000J
C．拉力F的功率为50WD．工人对地面的压力为100N
答案：BD
B．重物的质量为80kg，则重物的重力
G=mg=80kg×10N/kg=800N
重物上升1m，则有用功
W=Gh=800N×1m=800J
由图可知，动滑轮上的绳子段数是2段，该滑轮组的机械效率为80%，由η=WW总可知，滑轮组做的总功是
W总=Wη=800J80%=1000J
即工人对绳的拉力做功1000J，故B正确；
C．绳子自由端移动的距离
s=nh=2×1m=2m
则绳子自由端的拉力
F=W总s=1000J2m=500N
绳子自由端移动的速度
v=nv物=2×0.1m/s=0.2m/s
拉力F的功率
P=Fv=500N×0.2m/s=100W
故C错误；
A．若不计摩擦和绳重，由F=1nG+G动可得，动滑轮的重力
G动=2F-G=2×500N-800N=200N
由于实际上绳重和摩擦是存在的，则动滑轮重不等于200N，故A错误；
D．因工人受到竖直向上的支持力和拉力以及竖直向下的重力而处于平衡状态，所以工人受到地面的支持力
F支持=G人-F=mg-F=60kg×10N/kg-500N=600N-500N=100N
又因工人对地面的压力和地面对人的支持力是一对相互作用力，所以工人对地面的压力等于地面对人的支持力，即100N，故D正确。
故选BD。
19、如图所示，小明用滑轮组将重为3.2N的物体匀速提高2m，用了10s，拉力所做的总功是8J。下列说法中正确的是（  ）

A．拉力所做的有用功是6.4J
B．滑轮组的机械效率为80%
C．绳末端移动的速度是0.4m/s
D．绳末端移动的距离是4m
答案：AB
A．物重G为3.2N，提升高度h=2m，拉力所做的有用功为
W有=Gh=3.2N×2m=6.4J
故A正确；
B．滑轮组的机械效率为
η=W有W总×100%=6.4J8J×100%=80%
故B正确；
C．物体提升的速度为
v物=ht=2m10s=0.2m/s
由于滑轮组承担重量的绳子股数为n=3，所以绳末端移动的速度为
v绳=3v物=3×0.2m/s=0.6m/s
故C错误；
D．绳末端移动的距离为
s绳=3h=3×2m=6m
故D错误。
故选AB。
20、利用如图所示的装置，工人用250N的力F，把重为600N的物体以0.4m/s的速度匀速提升4m。则这一过程中（  ）

A．绳子自由端的速度为0.8m/sB．拉力F所做的功为3000J
C．动滑轮的重力是150ND．此时滑轮组的机械效率是80%
答案：BD
A．由图可知，滑轮组n=3，根据滑轮组的特点，物体端移动的速度为0.4m/s时，绳子自由端的速度应为1.2m/s，故A不符合题意；
B．拉力F所做的功
W=Fs=250N×4m×3=3000J
故B符合题意；
C．物体匀速上升，说明滑轮组和物体处于平衡状态，竖直方向合力为0，即
3F=G物+G动滑轮+G绳
可得动滑轮和绳子的总重力
G动滑轮+G绳=3F-G物=250N×3-600N=150N
故C不符合题意；
D．滑轮组的机械效率
η=GnF×100%=600N3×250N×100%=80%
故D符合题意。
故选BD。
21、体重为700N的工人用图所示的滑轮组将建材运送到高处。在某次运送中，工人用100N的拉力在2s内将建材竖直向上匀速提升了0.5m，滑轮组的机械效率为95%。若两个滑轮的质量相等，不计绳重及摩擦，g取10N/kg。下列说法中正确的是（  ）

A．建材的重力为200N
B．此过程中工人拉力做功的功率为100W
C．此过程中B处挂钩受到天花板的拉力为210N
D．此过程中该工人对地面的压力的大小为600N
答案：CD
A．由题意可知，绳子自由端的拉力为F=100N，建材提升的高度为h=0.5m，因动滑轮上有两股绳子承重，则绳子自由端移动的距离为
s=2h=2×0.5m=1m
则滑轮组做的总功为
W总=Fs=100N×1m=100J
因滑轮组的机械效率为95%，则可得有用功为
W有=95%W总=95%×100J=95J
由W有=Gh可得，建材的重力为
G=W有h=95J0.5m=190N
故A错误；
B．由题意可知，绳子自由端的移动速度为
v=st=1m2s=0.5m/s
故由P=Fv可得，拉力做功的功率为
P=Fv=100N×0.5m/s=50W
故B错误；
C．因动滑轮上有两股绳子承重，可得
F=12G+G滑=100N
解得滑轮的重力为
G滑=2F-G=2×100N-190N=10N
由受力分析可知，B滑轮受到向下的重力G滑和两股绳子的拉力2F，天花板向上的拉力F拉，因B滑轮受力平衡，故由力的平衡可得，天花板的拉力为
F拉=G滑+2F=10N+2×100N=210N
故C正确；
D．对工人受力分析可知，工人受到向下的重力G人，向上的绳子拉力F和地面的支持力F支，因工人处于受力平衡状态，故由力的平衡可知，地面的工人的支持力为
F支=G人-F=700N-100N=600N
由力的作用的相互性可知，工人对地面的压力等于地面对工人的支持力，为600N，故D正确。
故选CD。
22、如图所示的滑轮组，用500N的拉力F在10s内将重800N的箱子匀速提升了2m，不计绳重及摩擦，下列说法错误的是（  ）

A．定滑轮的作用是省力B．滑轮组机械效率为80%
C．动滑轮的重力为100ND．拉力F的功率为100W
答案：ACD
A．定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但可以改变作用力的方向，故A错误；
B．由题意可知，拉力做的有用功
W有=Gh=800N×2m=1600J
由图可知，承担物重的绳子段数n为2，故拉力端移动的距离
s=nh=2×2m=4m
由W=Fs可知，拉力做的总功
W总=Fs=500N×4m=2000J
由η=W有W总可知，滑轮组的机械效率
η=W有W总×100%=1600J2000J×100%=80%
故B正确；
C．不计绳重和摩擦，由F=1nG+G动可知，动滑轮的重力
G动=nF-G=2×500N-800N=200N
故C错误；
D．由P=Wt可知，拉力做功的功率
P=W总t=2000J10s=200W
故D错误。
故选ACD。
23、如图所示，为大明湖龙舟赛上运动员奋力划船时的情景。下列说法正确的是（　　）

A．桨在使用时是费力杠杆，特点是虽费力但省距离
B．不停划桨龙舟前进说明力是维持物体运动的原因
C．运动员穿的救生衣呈红色，是因为其能反射红光
D．桨向后划水龙舟前进，是因为力的作用是相互的
答案：ACD
A．船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，费力但省距离，故A正确；
B．停止划桨龙舟停下来，是因为龙舟受到了阻力作用，若龙舟不受阻力，停止划桨龙舟也不会停下来，因此不停划桨龙舟前进说明力不是维持物体运动状态的原因，是改变物体运动状态的原因，故B错误；
C．不透明物体的颜色由它反射的色光决定。运动员穿的救生衣呈红色，是因为其能反射红光，故C正确；
D．桨往后划，给了水一个向后的作用力，同时也受到水向前的作用力，因此龙舟前进，说明物体间力的作用是相互的，故D正确。
故选ACD。
24、周末，小明和爸爸在公园玩跷跷板的游戏，但是爸爸的体重几乎是小明体重的2倍，无法使用双人跷跷板进行游戏。聪明的小明把爸爸拉到四人跷跷板跟前，安排好座位后，就顺利的玩了起来。聪明的小明是怎样安排座位的呢（  ）

A．小明A位 爸爸C位B．小明B位 爸爸D位
C．小明C位 爸爸A位D．小明D位 爸爸B位
答案：AD
跷跷板其实就是一个杠杆，支点在中间的转轴处，跷跷板平衡时，小明对跷跷板的压力与对应力臂的乘积等于爸爸对跷跷板的压力与对应力臂的乘积；爸爸的体重几乎是小明体重的2倍，则爸爸对跷跷板的压力几乎是小明对跷跷板的压力的2倍，要使跷跷板平衡，根据杠杆的平衡条件
F1l1=F2l2
可知，小明的压力的力臂是爸爸的压力的力臂的2倍，即小明在A位，爸爸在C位，或小明在D位，爸爸在B位，故AD符合题意，BC不符合题意。
故选AD。
25、如图所示，用滑轮组提升所受重力为900N的物体A，滑轮组绳子自由端在拉力F作用下竖直匀速移动了12m，同时物体A被竖直匀速提升了4m，用时40s，滑轮组的额外功是400J。下列说法中正确的是（  ）

A．动滑轮所受的重力为100N
B．物体A上升的速度是0.3m/s
C．拉力F的功率是100W
D．滑轮组的机械效率是90%
答案：CD
A．物体A被竖直匀速提升了4m，滑轮组的额外功是400J，动滑轮自重及摩擦力一共为
G总=W额外h=400J4m=100N
则动滑轮自重小于100N，故A错误；
B．物体A上升的速度是
v=st=4m40s=0.1m/s
故B错误；
C．所受重力为900N的物体A，匀速移动了12m，拉力做的有用功为
W有用=Gh=900N×4m=3600J
拉力做的总功为
W总=W有用+W额外=3600J+400J=4000J
拉力F的功率是
P=W总t=4000J40s=100W
故C正确；
D．滑轮组的机械效率是
η=W有用W总×100%=3600J4000J×100%=90%
故D正确。
故选CD。
填空题
26、如图，将一个重4.5N的物体沿斜面匀速拉到高处，在物体上升0.4m的过程中，物体沿斜面运动了1.2m，斜面对物体的摩擦力为0.3N。在此过程中，克服重力所做的有用功为_______J，机械效率为_______（百分号前保留整数），沿斜面向上的拉力_______0.3N（选填：“大于”、“小于”或“等于”）。

答案：     1.8     83%     大于
[1]克服重力所做的有用功为
W有=Gh=4.5N×0.4m=1.8J
[2] 拉力做的总功为
W总=W有+W额=1.8J+1.2m×0.3N=2.16J
机械效率为
η=W有W总×100%=1.8J2.16J×100%≈83%
[3]拉力F的大小为
F=W总s=2.16J1.2m=1.8N
故沿斜面向上的拉力大于0.3N。
27、在使用滑轮时，______的滑轮叫动滑轮。动滑轮实质上是动力臂是阻力臂______的杠杆，所以使用它可以省______力，但不能改变______。
答案：     轴随物体一起移动     2倍     一半     力的方向
[1]根据滑轮工作时的特点，动滑轮是指工作时，轴的位置随被拉物体一起运动的滑轮。
[2][3][4]如图所示，当F竖直向上拉时，动滑轮与物体一起向上运动，故不能改变力的方向。动滑轮可以看作以B点为支点的杠杆，阻力的力臂为圆的半径OB，动力臂的力臂为圆的直径BA，根据杠杆平衡条件可得
F×BA=G×BO
而BA=2BO，则
F=BOBA×G=12G
故动滑轮实质上是动力臂是阻力臂2倍的杠杆，所以使用它可以省一增力。

28、如图所示，将一块1m长的木板一端架高0.4m，用50N沿木板的拉力把一个重为100N的小铁块从底端匀速拉到顶端。这里的木板是一种简单机械，称做___________，此过程中克服摩擦做的功为___________J，此装置的机械效率为___________，木板对小铁块的摩擦力为___________N。

答案：     斜面     10     80%     10
[1]类似木板这样的，与水平面成一定角度的平面，称为斜面。
[2]利用斜面将小铁块拉到顶端，做的有用功为
W有=Gh=100N×0.4m=40J
做的总功为
W=Fs=50N×1m=50J
做的额外功，即克服摩擦做的功为
W额=W-W有=50J-40J=10J
[3]此斜面的机械效率为
η=W有W=40J50J=80%
[4]利用斜面时，额外功是为了克服摩擦力做的功，所以，摩擦力大小为
f=W额s=10J1m=10N
29、生活中我们经常使用简单机械。

（1）小华用如图甲所示的方法将被台风刮倒的树拉正，A的树干相当于______（选填“动滑轮”、“定滑轮”或“杠杆”），如图乙所示将石碾子滚上台阶，石碾子相当于______（选填“动滑轮”、“定滑轮”或“杠杆”）；
（2）如图所示，一根撬棒AD=1m，CD=BC=0.2m，石头垂直作用在棒上的力是500N，若要撬动石头，则施加在撬棒A点的力至少是______N。
答案：     动滑轮     杠杆     100
（1）[1][2]动滑轮在使用时，滑轮随重物一起移动，图甲中的树木在用力时，都会移动，属于动滑轮；将石碾子滚上台阶，石碾子在与台阶的接触点处转动，因此可以把球形重物看成一个杠杆，这杠杆的支点是石碾子与台阶的接触点。
（2）[3]要使施加在撬棒A点的动力最小，应使动力臂l1最大；当以D为支点，在A点施加垂直AD向上的动力时，动力臂
l1=AD=1m
即动力臂为最大值，则动力为最小；此时阻力F2=500N，阻力臂
l2=CD=0.2m
根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可得，施加在撬棒A点的力
F1=F2l2l1=500N×0.2m1m=100N
30、小东设计了图甲、乙所示的两种推车。从使用时省力大小的角度分析，两种方案中较好的是__________方案（选填“甲”或“乙”）。从杠杆的类型分析，图甲中小车的实质是一个___________杠杆，图乙中小车的实质是一个___________杠杆（后两空选填“省力”、“费力”或“等臂”）。

答案：     甲     省力     费力
[1][2][3]图甲中，动力作用在小推车的尾部，此时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；图乙中，动力作用在小推车的前端，此时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。所以，为了省力应该选择甲方案。

30