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梳理.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梳理1单选题1、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：DA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甲=W有甲W总甲=G甲hF甲s甲=G甲hF甲3h=G甲3F甲乙滑轮组的机械效率为乙=W有乙W总乙=G乙hF乙s乙=G乙hF乙2h=G乙2F乙若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由知，机械效率与提升物体的高度无关，若F甲F乙，根据，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=W有W总=GhGh+G动h=GG+G动若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，根据式有=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。2、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：BA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。3、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（）ABCD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。4、下列杠杆中属于费力杠杆的是（）A撬石头B船桨C小推车D修树剪刀答案：BA从图中可以看到，撬石头时，支点是木棒与中间石头的接触点，左边石头对木棒的压力是阻力，右边的人对木棒的压力是动力，很明显看到动力臂大于阻力臂，则它属于省力杠杆，故A不符合题意；B从图中可以看到，船桨划船时，支点是船桨与船的接触点，人划船时出的力是动力，水对船桨的推力是阻力，人手对船桨的作用点距离支点较近，水对船桨的作用点距离支点较远，动力臂小于阻力臂，则它属于费力杠杆，故B符合题意；C从图中可以看到，工人使用小推车工作时，支点是小推车的下面车轮中间点，人手往上抬的力是动力，小推车自身的重力是阻力，人手对小推车的作用点距离支点较远，小推车自身的重力作用点距离支点较近，动力臂大于阻力臂，则它属于省力杠杆，故C不符合题意；D从图中可以看到，修树剪刀使用时，剪刀中间点作为支点，人手出的力是动力，剪刀受到树木的力是阻力，人手对剪刀的作用点距离支点较远，树木对剪刀的作用点距离支点较近，动力臂大于阻力臂，则它属于省力杠杆，故D不符合题意。故选B。5、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2000JC工人所用拉力的功率为380WD滑轮组的机械效率为95%答案：DB建筑材料上升的高度h=5m，所以有用功为W有=Gh=380N5m=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=25m=10m工人所用拉力的功为W总=Fs=200N10m=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=W有W总100%=1900J2000J100%=95%故D正确。故选D。6、如图所示，一块厚度、密度均匀的长方形玻璃板平放在水平地面上，分别用竖直向上的拉力F甲、F乙拉在长短不同的两端的中央位置，使该端抬离地面，下列说法正确的是（）AF甲F乙，因为甲方法的动力臂短BF甲F乙，因为乙方法的阻力臂短DF甲=F乙，因为动力臂都是阻力臂的2倍答案：D两次抬起水泥板杠杆的示意图如下图所示：两种情况下，动力克服的都是水泥板的重力，对于形状规则质地均匀的物体，其重心都在其几何中心上，所以阻力臂都等于动力臂的二分之一，根据杠杆的平衡条件F=Gl阻l动=12G所以前后两次所用的力相同，故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。7、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（）A0.5GB2GC0.5fD2f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。8、如图所示，杠杆重20N，用此杠杆先后两次将挂在同一位置的重为G150N和G2100N的重物匀速提升，分别使重物上升了h10.4m和h20.2m，则下列说法正确的是（）A第1次做的有用功多B第2次做的额外功多C第1次做的总功少D第2次机械效率大答案：DA第一次做的有用功为W有1=G1h1=50N0.4m=20J第二次做的有用功为W有2=G2h2=100N0.2m=20J两次做功相等，故A错误；B第一次做的额外功W额1=Gh1=20N0.4m=8J第二次做的额外功为W额2=Gh2=20N0.2m=4J所以第二次做的额外功少，故B错误；C第一次做的总功为W总1=W有1+W额1=20J+8J=28J第二次做的总功为W总2=W有2+W额2=20J+4J=24J所以第一次做的总功多，故C错误；D第一次机械效率为1=W有1W总1100%=20J28J100%71%第二次机械效率为2=W有2W总2100%=20J24J100%83%所以第二次机械效率大，故D正确。故选D。9、如图所示，利用滑轮组将重为80N的物体在30s内匀速提升3m，已知拉力F为50N，若不计绳重和摩擦。下列说法正确的是（）A绳端移动的速度为0.3m/sB动滑轮重力为50NC拉力做功的功率为40WD滑轮组的机械效率为80%答案：DA由图可知，有两段绳子吊着动滑轮，即n=2。绳端移动的距离为s=nh=23m=6m绳端移动的速度为v=st=6m30s=0.2m/s故A错误；B忽略绳子的重力和摩擦的情况下F=1nG物+G动则G动=nF-G由于n=2，则G动=2F-G=250N-80N=20N故B错误；C拉力做功为W总=Fs=50N6m=300J拉力做功的功率为P=Wt=300J30s=10W故C错误；D克服物体的重力做的有用功为W有用=Gh=80N3m=240J滑轮组的机械效率为=W有W总100%=240J300J100%=80%故D正确。故选D。10、天工开物是我国第一部关于农业和手工业全书，蕴含了大量的物理知识，下列是天工开物中的场景，错误的是（）A、拉弓B、独轮推车C、制糖D、桔槔拉弓拉满了，说明力可以改变物体的形状独轮推车，匀速推动，此时推力大于摩擦力往桶里加水，水对桶底压强逐渐变大用桔槔装水，运用了杠杆原理AABBCCDD答案：BA用力拉弓，弓被拉弯，说明力可以改变物体的形状，故A正确，不符合题意；B因为独轮推车做匀速直线运动，车受到平衡力的作用，故推力等于车所受的摩擦力，故B错误，符合题意；C往桶里加水，水的深度增加，由p=gh可知，水对桶底压强逐渐变大，故C正确，不符合题意；D由图可知，桔槔有一个固定不动的点和一个可绕其固定点转动的硬棒组成，是杠杆的应用，利用了杠杆原理，故D正确，不符合题意。故选B。11、如图所示的工具中，属于费力杠杆的是（）A瓶起子B天平C镊子D汽车方向盘答案：CA瓶盖起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故A不符合题意；B天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，既不是省力杠杆也不是费力杠杆，故B不符合题意；C镊子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，故C符合题意；D汽车方向盘属于轮轴，在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，故D不符合题意。故选C。12、如图所示，用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，阻力臂l阻和动力F动的变化情况是（）Al阻不变，F动变大Bl阻不变，F动不变Cl阻变大，F动变大Dl阻变大，F动不变答案：C由题意可知，在用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，剪刀与没有剪断的纸，接触位置在不断向前移动，支点是剪刀中间那个位置，那么纸对剪刀的作用力是阻力，这个力的力臂是阻力臂，从图中可以看到，阻力臂在不断变大，即l阻变大，这个阻力可以看作是大小不变，人手在剪刀上出的力是动力，对应的是动力臂，从图中可以看到，动力臂大小不变，这个缓慢剪断的过程中，可把剪刀看作处于平衡状态，根据杠杆的平衡条件，可得F阻l阻=F动l动F阻大小不变，l阻在变大，l动大小不变，则F动在变大。故选C。13、小涵学习过物理后做出以下总结，你认为她的总结中叙述错误的是（）A垂直于道钉撬的把手向下压时，人的用力最省力B用斜面向上搬物体，既可以省力，又可以节省做功C男孩刚松手时，橡皮筋的弹性势能转化为弹丸的动能D图中的小人若沿F2方向用力，所用的力与沿F1方向用力的大小基本相同答案：BA阻力和阻力臂的乘积是一个定值，垂直于道钉撬的把手向下压时，动力臂最大，动力最小，故最省力，故A正确，A不符合题意；B任何机械不能省功，故B错误，符合题意；C男孩刚松手时，橡皮筋的弹性势能变小，动能增大，橡皮筋的弹性势能转化为弹丸的动能，故C正确，C不符合题意；D定滑轮改变力的方向，不改变力的大小，故沿F2方向用力，所用的力与沿F1方向用力的大小基本相同，故D正确，D不符合题意。故选B。14、下列工具正常使用时，能省力的是（）A瓶盖起子B托盘天平C筷子夹食品D理发剪刀答案：AA瓶盖起子在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A符合题意；B托盘天平是一个等臂杠杆，既不省力也不费力，故B不符合题意；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理发剪刀在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D不符合题意。故选A。15、如图所示，在轻质杠杆的中点处吊一重物G，左端能绕固定点O转动，右端施加一个始终竖直向上的动力F，使杠杆缓慢地从OA转至OB，则在转动过程中（）AF与它的力臂乘积不变BF的力臂不变，F的大小变大CF的力臂变大，F的大小变大DF的力臂变大，F的大小不变答案：D由题意可知，拉力F的方向始终是竖直向上的，阻力也就是下面物体的重力是始终不变的，杠杆的长度也始终没变，由几何知识可知拉力F在拉动杠杆从A到B的过程中，动力臂的长度在变大，同时阻力臂的长度也在变大，并且它们之比l阻l动是一个定值，该值在杠杆运动过程中大小不变，再由杠杆平衡的条件可知F=Gl阻l动F是一个定值，前后大小不变。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。多选题16、如图所示，一位同学用滑轮组拉着重450N的物体A，使它5s内在水平面上匀速前进1m，水平拉力F=75N，若与地面的摩擦力是物重的0.2倍，下列说法正确的是（）A他做的总功是150JB他做的有用功是450JC拉力做功的功率是15WD该滑轮组的机械效率是60%答案：ADA滑轮组的动滑轮绕2段绳，绳子自由端移动的距离s=2s物=21m=2m总功W总=Fs=75N2m=150J故A正确；B摩擦力f=0.2G=0.2450N=90N他做的有用功W有=fs物=90N1m=90J故B错误；C拉力做功的功率P=W总t=150J5s=30W故C错误；D该滑轮组的机械效率=W有W总=90J150J=60%故D正确。故选AD。17、关于图中的简单机械，下列说法正确的是（）A图甲：指甲钳中既有省力杠杆也有费力杠杆B图乙：图中的这把剪刀适合剪开较硬的物体C图丙：船桨是一个费力杠杆，可以省距离D图丁：升旗杆顶端安装的滑轮是为了省力答案：ACA指甲钳中含有三个杠杆，有省力杠杆也有费力杠杆，故A正确；B图中剪刀的动力臂小于阻力臂，为费力杠杆，不适合剪开较硬的物体，故B错误；C船桨的动力臂小于阻力臂，是一个费力杠杆，可以省距离，故C正确；D升旗杆顶端安装的滑轮是定滑轮，为了改变力的方向，故D错误。故选AC。18、如图所示，站在水平面上的建筑工人竖直拉着绳，通过滑轮组将500N的重物匀速提升到高处，绳子的自由端在5s内被匀速拉下2m。已知工人重600N，每个滑轮的重力均为100N，不计绳重和的摩擦。下列说法中正确的是（）A重物匀速上升的速度为0.4m/sB重物匀速上升过程中，该建筑工人对地面的压力为300NC绳子自由端拉力的功率为120WD无论提升多重的物体，滑轮组的机械效率不变答案：BCA由图可知绳子段数为2，绳子自由端移动的距离为2m可知物体提升的高度为h=122m=1m用时t=5s，可知重物上升的速度为v=ht=1m5s=0.2m/s故A错误；B重物的重力G=500N，动滑轮重力G动=100N，则绳子的拉力大小为F=12(G+G动)=12(500N+100N)=300N工人对绳子的拉力和绳子拉工人的力为相互作用力，则工人受到绳子向上的拉力F=300N，重力G人=600N，地面对工人的支持力F支，且满足F支+F=G人可知F支=G人-F=600N-300N=300N工人对地面和压力和地面对工人的支持力为一对相互作用力，可知工人对地面的压力为300N，故B正确；C绳子自由端移动的距离s=2m，可知拉力的功率为P=Wt=Fst=300N2m5s=120W故C正确；D滑轮组的机械效率为=W有W总100%=GhFs=Gh1n(G+G动)nh=GG+G动可知当物体重力越大则滑轮组的机械效率越大，故D错误。故选BC。19、用如图所示的滑轮组拉动重300N的箱子，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40NB10s内绳子自由端移动4mC3s内物体重力做功180JD拉力F的功率为16W答案：ABDA由图知，滑轮组承重绳的段数n2，箱子受到地面的摩擦力f0.2G0.2300N60N根据=W有用W总=fs箱Fs绳=fs绳2Fs绳=f2F拉力F的大小为F=f2=60N275%=40N故A正确；B箱子的速度v箱0.2m/s，则绳子自由端的速度为v绳nv箱20.2m/s0.4m/s由v=st得，10s内绳子自由端移动的距离为s绳v绳t0.4m/s10s4m故B正确；C箱子在水平地面上匀速运动，箱子的重力方向是竖直向下，力的方向与物体运动的方向垂直，在重力的方向上物体没有移动，重力不做功，所以3s内物体重力做功为0，故C错误；D根据公式P=Wt=Fst=Fv则拉力F的功率为PFv绳40N0.4m/s16W故D正确。故选ABD。20、如图甲所示，工人用动滑轮提升重物。第一次，将质量为70kg的重物以0.1m/s的速度匀速提升，竖直向上作用在绳子自由端的拉力F所做的功W随时间t的变化关系如图乙中a所示。第二次，将另一重物以0.2m/s的速度匀速提升，拉力F所做的功W随时间t的变化关系如图乙中b所示。不计绳重和摩擦，g取10N/kg。下列说法正确的是（）A第一次提升重物时，绳子自由端的拉力F大小为400NB第一次提升重物时，工人在20s内所做的功为1600JC第二次提升重物时，动滑轮对重物做功的功率为60WD先后两次提升重物时，该动滑轮的机械效率之比为21：16答案：ABDA由图乙可知，第一次提升重物时，在100s内拉力做的功为8103J，则拉力做功的功率为P=Wt=8103J100s=80W由图甲可得，该滑轮绳子的承重段数n=2，绳子自由端移动的速度为v=nv物1=20.1m/s=0.2m/s根据公式P=Fv可得，绳子自由端的拉力为F=Pv=80W0.2m/s=400N故A正确；B由图乙可得，第一次提升重物时，工人在20s内所做的功为1.6103J=1600J故B正确；C由题意可得，第一次提升重物的重力为G=mg=70kg10N/kg=700N第一次提升重物时，绳子自由端的拉力为400N，由于不计绳重和摩擦，所以可以根据公式F=1n(G+G动)得动滑轮的重力为G动=nF-G=2400N-700N=100N由图乙可知，第二次提升重物时，在100s内拉力做的功为6103J，则拉力做功的功率为P=Wt=6103J100s=60W由图甲可得，该滑轮绳子的承重段数n=2，绳子自由端移动的速度为v=nv物2=20.2m/s=0.4m/s根据公式P=Fv可得，绳子自由端的拉力为F=Pv=60W0.4m/s=150N由于不计绳重和摩擦，所以可以根据公式F=1n(G+G动)得第二次提升重物的重力为G=nF-G动=2150N-100N=200N根据P=Fv可得，第二次提升重物时，动滑轮对重物做功的功率为P=Gv物2=200N0.2m/s=40W故C错误；D由题意可得，根据公式=W有用W总100%=GhFs100%=GhFnh100%=GnF100%可得，先后两次提升重物时，该动滑轮的机械效率之比为=GnFGnF=GGFF=700N200N150N400N=2116故D正确。故选ABD。21、如图所示，用滑轮组提升重物时，将重210N的物体在5s内匀速提升了2m，已知动滑轮重为90N（不计绳重和摩擦），则提升重物的过程中，下列说法中正确的是（）A提升物体的过程中，额外功为180JB绳子自由端拉力F的大小为100NC滑轮组的机械效率为70%D绳子自由端移动的距离是4m答案：ABCA不计绳重和摩擦，克服动滑轮重力所做的额外功W额=G动h=90N2m=180J故A正确；B由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=3，则绳子自由端拉力F=1nG+G动=13210N+90N=100N故B正确；C滑轮组的机械效率=W有W总100%=GhG+G动h100%=GG+G动100%=210N210N+90N100%=70%故C正确；D绳子自由端移动的距离s=nh=32m=6m故D错误。故选ABC。22、小芳用如图所示的滑轮组，在5s内将重为90N的物体匀速提升1m，拉力F为40N，不计轮重及摩擦，下列说法正确的是（）A滑轮组提升重物所做的有用功是40JB该滑轮组的机械效率是75%C动滑轮的重力是50ND拉力的功率是24W答案：BDA滑轮组提升重物所做的有用功W有用=Gh=90N1m=90J故A错误；B拉力所做的总功为W总=Fs=40N1m3=120J滑轮组的机械效率为=W有用W总100%=90J120J100%=75%故B正确；C动滑轮的重力G动=nF-G=340N-90N=30N故C错误；D拉力的功率P=W总t=120J5s=24W故D正确。故选BD。23、用图所示的滑轮组提升物体A，在匀速竖直提升物体A的过程中，卷扬机加在绳子自由端竖直向下的拉力F为500N，物体A上升的速度vA为0.1m/s，滑轮组的机械效率为80%。不计绳重和轮与轴的摩擦，下列说法中正确的是（）A绳子自由端的速度为0.3m/sB物体A所受的重力为800NC动滑轮所受的重力为200ND拉力F做功的功率为150W答案：BCA由图可知：动滑轮上有两端绳子，则n=2，绳子自由端移动的速度v=nvA=20.1m/s=0.2m/s故A错误；B由=W有W总=GhFs=GhFnh=GnF可得物体A所受的重力GA=nF=80%2500N=800N故B正确；C不计绳重和摩擦时F=1n(G+G动)所以动滑轮的重力G动=nF-G=2500N-800N=200N故C正确；D拉力做功的功率P=Wt=Fst=Fv=500N0.2m/s=100W故D错误。故选BC。24、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200NB此过程中工人拉力做功的功率为100WC此过程中B处挂钩受到天花板的拉力为210ND此过程中该工人对地面的压力的大小为600N答案：CDA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=20.5m=1m则滑轮组做的总功为W总=Fs=100N1m=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=100N0.5m/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=2100N-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+2100N=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。25、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：ACDA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=800N2m=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=22m=4m由W=Fs可知，拉力做的总功W总=Fs=500N4m=2000J由=W有W总可知，滑轮组的机械效率=W有W总100%=1600J2000J100%=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=2500N-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。填空题26、在一次实验探究活动中，小林用如图所示滑轮组将重为2.7N的物体匀速提升了20cm用时2s，绳子自由端弹簧测力计的示数如图所示，则小林做的有用功为_J，滑轮组的机械效率为_%。答案：0.54751由题意可知，物体的重力为G=2.7N，物体上升的高度为h=20cm=0.2m故由W=Fs可得，小林做的有用功为W有=Gh=2.7N0.2m=0.54J2由图中可知，绳子自由端的拉力为F=1.2N，动滑轮上有三股绳子承重，故可得滑轮组的机械效率为=W有W总100%=Gh3Fh100%=G3F100%=2.7N31.2N100%=75%27、如图，某同学在做俯卧撑，可将他视为一个杠杆，他的重心在A点，重力为500N，那么他将身体撑起保持静止时，双手对地面的压力为_N。答案：300由图示知，杠杆的O点为支点，重力为阻力，地面对手的支持力为动力。据杠杆的平衡条件得F(0.9m+0.6m)=500N0.9m则地面对手的支持力F=300N而手对地面的压力与地面对手的支持力是一对相互作用力，它们的大小相等，所以双手对地面的压力为300N。28、如图所示滑轮组提升重物（不计绳重和摩擦），重600N的物体在10s内匀速上升1m。已知拉绳子的力F为400N，则在这一过程中做的有用功_J，滑轮组的机械效率是_，拉力的功率为_W。若利用该装置提升重为1000N的物体，则该滑轮组机械效率将_（选填“变大”“变小”或“不变”）。答案：60075%80变大1这一过程中做的有用功W有=Gh=600N1m=600J2由图可知，n=2，则绳端移动的距离s=nh=21m=2m拉力做的总功W总=Fs=400N2m=800J滑轮组的机械效率=W有W总100%=600J800J100%=75%3拉力的功率P=W总t=800J10s=80W4不计绳重和摩擦，则滑轮组的机械效率为=W有用W总=W有用W有用+W额外=GhGh+G动h=11+G动G用该装置提升重为1000N的物体，则提升物体的重力增大，动滑轮重不变，由上式可知，滑轮组的机械效率将变大。29、小明发现夏天汽车从阴凉的地下车库开出后，车窗玻璃常会上雾，可以擦车窗玻璃的_（选填“内侧”或“外侧”）除雾，雾是由水蒸气_（填物态变化）形成的，此过程要_（选填“放出”或“吸收”）热量；如图所示车辆开出时，车库门口道闸缓慢升起，道闸属于_杠杆（选填“省力”或“费力”）。答案：外侧液化放出费力1汽车从阴凉的地下车库开出后，车窗外气温较高，空气中的水蒸气遇到温度较低的车窗玻璃而液化形成小水滴附着在玻璃外侧，故应擦拭车窗外侧除雾。23雾是小水滴，由水蒸气液化而形成，液化要放出热量。4道闸的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，费了力，但省了距离。30、杆秤是我国古代劳动人民的一项发明，是各种衡器中历史最悠久的一种，称量物体质量时，它相当于一个_（填简单机械名称）。某杆秤的示意图如图所示，C处是秤钩，A、B位置各有一个提纽，BC=7cm，秤砣质量为0.5kg。提起B处提纽，秤钩不挂物体，将秤砣移至D点，杆秤恰好水平平衡，BD=1cm；将质量为2.5kg的物体挂在秤钩上，提起B处提组，秤砣移至最大刻度E处，杆秤再次水平平衡，则BE=_cm。若要称量质量更大的物体，应选用_处提纽。答案：杠杆34A1杆秤在使用时是一个绕支点转动的硬棒，相当于一个杠杆。2杠杆前后两次在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件，动力与动力臂的乘积等于阻力和阻力臂的乘积，在挂物体前G砣BD=G杆L挂上物体后G物BC=G砣BE+G杆L上下两式相减有G物BC-G砣BD=G砣BE则BE=G物BC-G砣BDG砣=m物BC-m砣BDm陀=2.5kg7cm-0.5kg1cm0.5kg=34cm3若要称量质量更大的物体，根据杠杆平衡条件，在杆秤长度一定时，应选用A处的提纽，这样可以减小阻力臂，增大动力臂，在秤砣重力一定时称量质量更大的物体，使杠杆仍旧平衡，所以应选用A处的提纽。33