人教版2023初中物理八年级物理下册第十二章简单机械必练题总结.pdf

1 人教版人教版 20232023 初中物理八年级物理下册第十二章简单机械必练题总结初中物理八年级物理下册第十二章简单机械必练题总结 单选题 1、如图所示，为了使杠杆平衡，可以在它的端加不同方向的四个力，其中最小的力是（）A1B2C3D4 答案：A 由杠杆平衡条件 11=22 可知，在阻力跟阻力臂的乘积一定时，动力臂越长、动力越小。由图可知，当力的方向跟杠杆 垂直向下时动力臂最长、最省力，即 1 最小。故选A。2、为了将一物块送到高处，小杰用木板和滑轮搭建了如图所示的装置。用力F拉动绳端，物块沿斜面匀速向上运动，下列说法正确的是（）A该装置使用滑轮是为了更加省力 B此过程中物块的动能转化为重力势能 C物块所受摩擦力的方向沿斜面向下 D若绳子突然断开，物块将立即下滑 2 答案：C A该装置使用的是定滑轮，只能改变力的方向，不能省力，故 A 错误；B物块沿斜面匀速向上运动，动能不变，物体的重力势能是拉力F做功增加的，故 B 错误；C物块相对斜面斜向上运动，受到的滑动摩擦力与其相对运动方向相反，所以摩擦力沿斜面向下，故 C 正确；D若绳子突然断开，物块由于惯性会先继续向上运动，故 D 错误。故选 C。3、如图所示，在 50N 的水平拉力F的作用下，重 600N 的物体沿水平地面做匀速直线运动，物体与地面间的滑动摩擦力是自身重力的 0.2 倍，绳子自由端向前移动的速度为 0.6m/s。则（）A拉力F的功率为 3W B1min 内物体移动的距离为 36m C1min 内所做的有用功为 1440J D该滑轮组的机械效率为 85%答案：C A拉力F的功率为 =50N 0.6m/s=30W 故 A 不符合题意；B如图滑轮组，一共有 3 段绳子分担动滑轮所受的拉力，故物体移动的速度为 物=13绳=13 0.6m/s=0.2m/s 3 1min 内物体移动的距离为 物=物=0.2m/s 60s=12m 故 B 不符合题意；C物体与地面间的滑动摩擦力为 =0.2=0.2 600N=120N 1min 内所做的有用功为 有=物=120N 12m=1440J 故 C 符合题意；D1min 内所做的总功为 总=30W 60s=1800J 该滑轮组的机械效率为 =有总 100%=1440J1800J 100%=80%故 D 不符合题意。故选 C。4、如图所示，滑轮组下面悬挂一重为 12N 的物体，在竖直向上的拉力F的作用下，该物体在 10s 内被匀速提升了 0.5m，拉力F的大小为 5N。关于该滑轮组，下列计算结果正确的是（）A绳子自由端移动的距离是 1mB有用功为 0.6J 4 C总功为 5JD该装置的机械效率为 80%答案：D A由图可知，承担物重的绳子段数为n=3，当物体上升 0.5m 时，绳子自由端移动的距离是 =3 0.5m=1.5m 故 A 错误；B有用功为 有=12N 0.5m=6J 故 B 错误；C拉力做的总功为 总=5N1.5m=7.5J 故 C 错误；D该装置的机械效率为 =有总 100%=6J7.5J 100%=80%故 D 正确。故选 D。5、小明用如图所示的滑轮组，将重为 6N 的物体匀速提升到一定高度，在此过程中，手拉力的大小实际应该是（）5 A小于 3NB等于 2NC大于 2ND大于 3N 答案：D 由图可知，滑轮组承担物重的绳子段数n=2，因为动滑轮重、绳重和摩擦都考虑在内，所以实际拉力 12物=12 6N=3N 故 D 符合题意。故选 D。6、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，并且它们之比阻动是一个定值，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 =阻动 F是一个定值，前后大小不变。故 ABC 不符合题意，D 符合题意。6 故选 D。7、如图所示，轻质杠杆OB可绕O点转动，=，用细线将重物悬挂在A点，在 B 点作用竖直向上的拉力F。则在保持杠杆水平静止的情况下（）A拉力F的大小为物重的 2 倍 B当悬挂点左移时，F将减小 C若F改为沿图中虚线方向施力，F将增大 D若物重增加 2N，F的大小也增加 2N 答案：C A由杠杆的平衡条件可知，拉力F的大小为 =12 故 A 不符合题意；B当悬挂点左移时，阻力臂增大，阻力不变，动力臂不变，则动力变大，即F将增大，故 B 不符合题意；C若F改为沿图中虚线方向施力，动力臂减小，阻力和阻力臂不变，则动力F变大，故 C 符合题意；D若物重增加 2N，因为动力臂大于阻力臂，则动力F的大小增加量小于 2N，故 D 不符合题意。故选 C。8、如图所示，用镊子夹起小球，镊子属于（）A省力杠杆 B费力杠杆 C等臂杠杆 D无法判断 答案：B 7 由图可知，镊子在使用时，支点在其末端，阻力在顶端，动力作用在中间，动力臂小于阻力臂，所以是费力杠杆。故 ACD 不符合题意，B 符合题意。故选 B。9、健身教练要增大学员的运动量，会加快音乐的节奏，这样可以提高运动的（）A时间 B效率 C速度 D功率 答案：D A健身教练要增大学员的运动量，运动的时间是一样的，故 A 不符合题意；B由于运动的方式并未改变，所以效率是一样的，故 B 不符合题意；C健身运动一般是肢体的运动，人的位置并未改变，不影响速度，故 C 不符合题意；D健身教练要增大学员的运动量，加快音乐的节奏，人的运动节奏也加快，即单位时间做的功更多，由功率的定义可知，功率变大，故 D 符合题意。故选 D。10、用如图所示的四种方式匀连提升同一物体（不计机械自重和摩擦），其中最费力的是（）AB 8 CD 答案：A 设物体重力为G，不计机械自重和摩擦，则没有额外功。选项 A 中为动滑轮，拉力F1=2G；选项 B 中为定滑轮，拉力F2=G；选项 C 中滑轮组有效绳子段数n=3，则拉力F3=3；选项 D 中有用功等于总功，斜面长为高的 2 倍，则 W有=W总 Gh=F4s Gh=F42h 解得F4=2。综上分析可知，F1最大、最费力。故选 A。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：C 9 A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、分别使用图中四种装置匀速提升同一重物，不计滑轮重、绳重和摩擦，最省力的是（）AB CD 答案：A A不计滑轮重、绳重和摩擦，承重绳子的段数n=3，则拉力 1=物3 B不计滑轮重、绳重和摩擦，承重绳子的段数n=2，则拉力 2=物2 C定滑轮相当于等臂杠杆，不计滑轮重、绳重和摩擦，则拉力 10 3=物 D动滑轮相当于省力杠杆，不计滑轮重、绳重和摩擦，则拉力 4=物2 综上，四种装置匀速提升同一重物，则最省力的是 A 中的装置。故选 A。13、某学校劳动教育课堂上，四位同学利用杠杆原理使用劳动工具的场景如图所示。其中属于使用费力杠杆的是（）A锄地时举起锄头 B用羊角锤拔钉子 C用园艺剪修剪树枝 D用钢丝钳剪铁丝 答案：A A锄地时举起锄头的过程中，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故 A 符合题意；11 B用羊角锤拔钉子的过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故 B 不符合题意；C用园艺剪修剪树枝的过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故 C 不符合题意；D用钢丝钳剪铁丝的过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故 D 不符合题意。故选 A。14、如图所示，用 110N 的拉力刚好可以拉动一重为 300N 的物体匀速上升，现用同样的滑轮组拉动重为 600N的物体上升 0.1m（g 取 10N/kg，不计绳重及滑轮之间的摩擦），则动滑轮所受的重力G动和拉力分别为（）A140N 185NB30N 185NC30N 210ND80N 210N 答案：C 由图知道，n=3，不计绳重及滑轮之间的摩擦，由=13(物+动)知道，动滑轮的重力 轮=3 =3 110N-300N=30N 拉动重为 600N 的物体时绳子自由端拉力 =13(+轮)=13(600N+30N)=210N 故 ABD 不符合题意，C 符合题意。故选 C。15、运动员们在运动场中展现了矫健身姿其巾涉及到的物理知识，说法错误的是（）12 A甲图冰壶运动要不断擦冰，运动员手上拿的擦冰杆是费力杠杆，可以省距离 B图乙中，钢架雪车运动员在推动雪车奔跑的过程中，运动员对雪车做了功 C图丙中，花滑运动员受到冰面的支持力和他对冰面的压力是一对平衡力 D图丁中，单板滑雪大跳台运动员到达最高点时速度不为零，仍具有动能 答案：C A运动员手上拿的擦冰杆用力擦冰时，此时动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，省距离，故 A 正确，不符合题意；B钢架雪车运动员在推动雪车奔跑的过程中，运动员对雪车施加了推力，雪车在推力的方向上通过了距离，运动员对雪车做了功，故 B 正确，不符合题意；C花滑运动员受到冰面的支持力和他对冰面的压力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故 C错误，符合题意；D单板滑雪大跳台运动员到达最高点时水平方向有一定的速度，运动员具有动能，故 D 正确，不符合题意。故选 C。多选题 16、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 13 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：AC A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。17、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 400N B第一次提升重物时，工人在 20s 内所做的功为 1600J C第二次提升重物时，动滑轮对重物做功的功率为 60W D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：ABD 14 A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 =8 103J100s=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 =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=1(+动)得动滑轮的重力为 动=2 400N 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=6 103J100s=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=物 2=2 0.2m/s=0.4m/s 根据公式P=Fv可得，绳子自由端的拉力为=60W0.4m/s=150N 15 由于不计绳重和摩擦，所以可以根据公式=1(+动)得第二次提升重物的重力为=动=2 150N 100N=200N 根据=可得，第二次提升重物时，动滑轮对重物做功的功率为=物 2=200N 0.2m/s=40W 故 C 错误；D由题意可得，根据公式=有用总 100%=100%=100%=100%可得，先后两次提升重物时，该动滑轮的机械效率之比为=700N200N150N400N=2116 故 D 正确。故选 ABD。18、用五个质量相同的滑轮和绳子组成如图所示的滑轮组，分别用拉力F1和F2将物体 A 匀速提升，甲滑轮组的机械效率为1，乙滑轮组的机械效率为2，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）AF1小于F2B两滑轮组所做的额外功相等 C1一定等于2D拉力的功率相等 答案：AC 16 A由图可知，甲由 3 段绳子承担物重，不计绳重和摩擦，则拉力 1=13(动+物)由图可知，乙由 2 段绳子承担物重，不计绳重和摩擦，则拉力 2=12(动+物)所以F1小于F2，故 A 正确；B由题意可知，不计绳重及摩擦，则两滑轮组所做的额外功为克服动滑轮的重力所做的功，即 额外=动 由于两滑轮组物体提升的高度h未知，所以无法比较两滑轮组所做的额外功大小，故 B 错误；C由机械效率的定义式推算可知=有用总=物=物(物+动)=物物+动 由于甲和乙的物重及动滑轮重相同，则两种情况下机械效率也相同，即1一定等于2，故 C 正确；D由题意可知，两滑轮组拉力的功率 =由于两滑轮组绳端移动的速度v未知，所以无法比较两滑轮组拉力的功率大小，故 D 错误。故选 AC。19、如图甲是工人师傅在对大楼的外墙进行施工的场景，其物理原理如图乙所示。已知吊篮的质量是 35kg，绳子自由端受到的拉力F的大小是 800N，工人和工具的总重是 2000N，吊篮在 10s 内上升了 2m，不计绳重和摩擦，g取 10N/kg。下列说法正确的是（）17 A绳子自由端运动的速度是 0.2m/sB拉力F做的功是 4800J C滑轮组的机械效率是 83%D额外功的功率是 70W 答案：BC A由图可知滑轮组有效绳数n=3，绳子自由端移动距离 s=nh=32m=6m 绳子自由端运动的速度 =6m10s=0.6m/s 故 A 错误；B拉力F做的功 W总=Fs=800N6m=4800J 故 B 正确；C有用功 W有=Gh=2000N2m=4000J 滑轮组的机械效率 =有总 100%=4000J4800J 100%83%故 C 正确；D额外功 18 W额=W总-W有=4800J-4000J=800J 额外功的功率 额=额=800J10s=80W 故 D 错误。故选 BC。20、如图所示，工人站在水平地面上，用滑轮组提升所受重力为 900N 的物体 A，工人对绳子自由端施加竖直向下的拉力F，物体 A 被竖直匀速提升 1m，用时 5s，滑轮组的额外功为 100J，不计绳重和摩擦，下列说法中正确的是（）A工人的体重不能小于 900N B动滑轮所受的重力为 100N C绳端拉力F的功率为 200W D该滑轮组的机械效率为 80%答案：BC B不计绳重和摩擦，额外功来自于克服动滑轮的重力做功，动滑轮的重力为 动=额=100J1m=100N 故 B 正确；19 AC同一根绳子上的力相等，由图可知与动滑轮相连的绳子根数为 2，对动滑轮受力分析，动滑轮受向下的物体重力和动滑轮的重力，受到 2 根绳子向上的拉力，即 2=+动 所以绳子的拉力为 =+动2=900N+100N2=500N 绳子的拉力不能大于工人的重力，否则把工人会从地面拉起，故工人的体重不能小于 500N。绳子移动的速度为 绳=2=2 1m5s=0.4m/s 绳端拉力F的功率为 =绳=500N 0.4m/s=200W 故 A 错误，C 正确；D该滑轮组的机械效率为 =有总=2=900N2 500N=90%故 D 错误。故选 BC。21、如图所示为小刚外出所拿的行李箱，为该行李箱的轮轴，OA为可伸缩拉杆（重力可忽略），把箱体和拉杆OA看成一个整体。小刚在拉杆端点A处施加一始终垂直于拉杆的力F，在他使用行李箱时，下列说法正确的是（）20 A如图所示，该行李箱是一个省力杠杆 B小刚在拖动行李箱时总是先拉出上方的拉杆，这样可以增大动力臂，从而达到省距离目的 C小刚使箱体从图示位置绕 点缓慢逆时针转至接近竖直位置，此过程力中F始终不变 D手柄A的位置做的比较宽大是为了减小压强 答案：AD A由图可知，重力是该杠杆的阻力，F是动力，动力臂大于阻力臂，所以该杠杆是省力杠杆，故 A 正确；B拖动行李箱时拉出行李箱上方的拉杆，行李箱的重以及重力的力臂不变，拉力的力臂变大，根据杠杆平衡条件可知，拉力减小，即拉出行李箱上方的拉杆的目的是增大动力臂，省力但费距离，故 B 错误；C如图：对拉杆产生的阻力是重力对拉杆的压力，则 F2=Gcos 阻力臂为OB，为拉杆与水平面之间的夹角，由于在拉杆端点A处施加一垂直拉杆的力F，动力臂为OA，根据杠杆的平衡条件可得 FOA=F2OB 即 FOA=GcosOB 变大，则 cos 会变小，所以力F将变小，故 C 错误；D手柄部分比较宽大是在压力一定时，增大受力面积减小压强，故 D 正确。21 故选 AD。22、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/s B物体 A 所受的重力为 800N C动滑轮所受的重力为 200N D拉力F做功的功率为 150W 答案：BC A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 =有总=可得物体 A 所受的重力 GA=nF=80%2500N=800N 22 故 B 正确；C不计绳重和摩擦时 =1(+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 =500N 0.2m/s=100W 故 D 错误。故选 BC。23、在抗洪抢险行动中，小军需要帮老百姓把一个质量为 240kg 的重物搬到 2m 高的车上，为了省力他采用 5m的长木板搭了一个斜面（如图），搬运过程中他用沿斜面向上 1200N 的力，历时 5min 将重物匀速地推到车上。下列说法中正确的是（）（g=10N/kg）A小军做的功为 6000JB物体受到的摩擦力为 1200N C小军做功的功率为 1200WD此简易斜面装置的机械效率为 80%答案：AD A他采用 5m 的长木板搭了一个斜面，他用沿斜面向上 1200N 的力，则小军做的功 =1200N 5m=6000J 故 A 正确；23 B由 D 知有用功为 4800J，则额外功等于 1200J，物体受到的摩擦力 =额=1200J5m=240N 故 B 错误；C由 A 知小军做的功为 6000J，则小军做功的功率 =6000J5 60s=20W 故 C 错误；D小军把一个质量为 240kg 的重物搬到 2m 高的车上，则有用功 有=240kg 10N/kg 2m=4800J 此简易斜面装置的机械效率=有总=4800J6000J 100%=80%故 D 正确。故选 AD。24、遵守公共秩序文明停车是一种美德。在一次拖移违停车辆的过程中，拖车所用的装置可以简化为如图所示的滑轮组，交警指挥拖车用了10s时间，将水平路面上质量为1.6t的违停车匀速拖离了5m，钢绳自由端的拉力F为600N，地面与违停车的摩擦力为车重的0.1倍（不计滑轮重）。则（）A钢丝绳自由端拉过的长度为15m B挂钩 A 受到的拉力大小为1800N C拉力的功率为900W 24 D整个装置的机械效率为 88.9%答案：ACD A由图可知，滑轮组承重绳子的根数 =3 绳子自由端移动的距离 s=ns车=35m=15m 故 A 符合题意；B车的重力 G=mg=1.6103kg10N/kg=1.6104N 因为地面与违停车的摩擦力为车重的0.1倍，所以车受到地面的摩擦力 f=0.1G=0.11.6104N=1600N 因为车水平路面上被匀速拖离，处于平衡状态，受到的拉力、摩擦力是一对平衡力，大小相等，所以挂钩 A 受到的拉力大小 F拉=f=1600N 故 B 不符合题意；C拉力做的总功 W总=Fs=600N15m=9000J 拉力的功率 =总=9000J10s=900W 故 C 符合题意；D拉力做的有用功 25 W有=F拉s车=1600N5m=8000J 滑轮组的机械效率 =有总=8000J9000J 100%88.9%故 D 符合题意。故选 ACD。25、如图所示为工人使用撬棒维修铁轨道钉的情形，以下判断中正确的是（）A工人使用的撬棒是一个省力杠杆 B工人沿F1和F2方向用力把道钉翘起的力大小相等 C如果道钉纹丝不动则人对它没有做功 D工人用力向下压橇棍时，工人对地面的压力增大 答案：AC A工人使用撬棒时，手施加的力为动力，此时动力臂大于阻力臂，根据杠杆平衡条件11=22可知，动力小于阻力，为省力杠杆，故 A 正确；B此时F1和F2的力臂1 2，根据杠杆平衡条件11=22可知，1 2，故 B 错误；C由=可知，道钉纹丝不动，虽然施加了力，但是在力的方向上没有距离，所以没有做功，故 C 正确；D工人在地面上受力平衡，故有 =地支持+棍支持 26 工人用力向下压橇棍时，根据力的作用是相互的，橇棍对人有向上的支持力，则地面对人的支持力减小。地面对人的支持力与人对地面的压力是一对相互作用力，故工人对地面的压力减小，故 D 错误。故选 AC。填空题 26、如图，一质量分布均匀、重为 80N 的铁球与轻杆B焊接于A点后悬挂于竖直墙壁的B点，轻杆的延长线过球心O，轻杆AB的长度是铁球半径的三分之二，在铁球上施力，可以使铁球绕B点转动，要使铁球刚好离开墙壁，施加在铁球上的力至少为_N。答案：30 根据题意知道,铁球的重力G=80N；由图知道，当力F作用在球的下边缘，且与通过AB的直径垂直时，动力臂最长，如图所示 把整体看做一个杠杆，支点在B点，由图知道，球的重力方向竖直向下，力臂为LG，由图知道 LG=R F的力臂等于杆的长度与球的直径之和，则=23+2=83 根据杠杆的平衡条件知道 27 GLG=FLF 代入数据 80N =83 解得F=30N。27、图是使用手机和自拍杆自拍时的示意图。已知自拍杆长 1 米（质量忽略不计），手机对杆竖直向下的作用力F2=3 牛，图中l1=10 厘米、l2=80 厘米，则手垂直于杆的动力F1=_牛；若F2、l1不变，延伸自拍杆到 1.5 米，则1=_牛；若F2、l2不变，只将F1方向变为水平向左，则1=_牛。答案：24 36 40 1根据杆杆平衡条件F1l1=F2l2可知，手垂直于杆的动力 1=221=3N 80cm10cm=24N 2若F2、l1不变，延伸自拍杆到 1.5 米，如图所示：此时支点O点到第一次手机的距离，即OA的长度为 1 米，合 100cm；支点O到手机 2 的距离，即OC的长度为1.5 米，合 150cm。当自拍杆延伸到 1.5 米，手机对杆竖直向下的作用力F2=3 牛不变，力臂变为l3，即OC的长度；图中三角形OAB与OCD相似，故 28 =由题意可知，OB的长度为 80cm，故 =80cm 150cm100cm=120cm 即l3为 120cm，根据杆杆平衡条件F1l1=F2l2可知 1=231=3N 120cm10cm=36N 3若F2、l2不变，只将F1方向变为水平向左，如图所示：当F1方向变为水平向左，力臂变为l4，即OF的长度。根据勾股定理可得 =2 2=100cm2 80cm2=60cm 图中三角形OAB与三角形EOF相似，故=由题意可知，EO的长度为 10cm，故 =60cm 10cm100cm=6cm 即l4为 6cm，根据杆杆平衡条件F1l1=F2l2可知 1=224=3N 80cm6cm=40N 28、斜面长 1m，高 0.25m，用大小为 10N 沿斜面向上的拉力F，将重力为 20N 的铁块匀速拉到斜面顶端，此过程中有用功为_J。斜面的机械效率为_。铁块受到的摩擦力为_N。29 答案：5 50%5 1此过程中有用功为 有=20N 0.25m=5J 2斜面的总功为 总=10N 1m=10J 斜面的机械效率为 =有总 100%=5J10J 100%=50%3铁块摩擦力做的功为 额=总-有=10J-5J=5J 铁块受到的摩擦力为 =额=5J1m=5N 29、用如图所示的电动起重机将 3000N 的货物提高 4m，起重机对货物做的有用功是_J；它的电动机功率为 3000W，此过程用时 10s，起重机的机械效率为_%；若减小动滑轮的重力，起重机的机械效率将变_。答案：1.2104 40 大 30 1将 3000N 的货物提高 4m，起重机对货物做的有用功为 W有用=Gh=3000N4m=1.2104J 2电动机功率为 3000W，此过程用时 10s，做的总功为 W总=Pt=3000W 10s=3104J 起重机的机械效率为 =有用总=1.2 104J3 104J 100%=40%3若减小动滑轮的重力，将重物提升同样的高度，做的额外功变小，做的有用功不变，总功变小，根据机械效率的公式，起重机的机械效率将变大。30、如图所示，沿斜面向上拉一个重 4.5N 的物体到高处，拉力F为 2N，斜面长s为 1.2m，高h为 0.4m，则拉力做的功为_J，斜面的机械效率为_，斜面在生产、生活中随处可见，在盘山公路、镊子、汽车方向盘中，应用了斜面的是_。答案：2.4 75%盘山公路 1拉力做的功为 总=2N 1.2m=2.4J 2对物体做的有用功为 有=4.5N 0.4m=1.8J 斜面的机械效率为=有总=1.8J2.4J 100%=75%31 3镊子应用的是杠杆的原理，方向盘应用的是轮轴的原理，盘山公路应用了斜面的原理，故选盘山公路。