华师大版科学九年级上册《简单机械与功》综合测评卷

华师大版科学九年级上册《简单机械与功》综合测评卷

一．选择题（共15小题，满分40分） 1．（2分）（2010•阿坝州）如图所示，使用中属于费力杠杆的工具是（ ）

A．

剪子 B．

起子 C．

镊子 D． 钢丝钳 2．（2分）（2013•庆阳）园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O处靠近，这样做的目的是为了（ ）

A．增大阻力臂，减小动力移动的距离 B．减小动力臂，减小动力移动的距离 C．增大动力臂，省力 D．减小阻力臂，省力

3．（2分）（2009•自贡）同一物体沿相同水平地面被匀速移动，如图所示，拉力分别为F甲、F乙、F丙，不记滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则（ ）

A．F甲＜F乙＜F丙 B．F甲＞F乙＞F丙 C．F甲＞F乙=F丙

D．F甲=F乙＞F丙

4．（2分）（2011•广州）用图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计．则（ ）

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A．手的拉力：F甲=F乙；机械效率：η甲=η乙 B．手的拉力：F甲＜F乙；机械效率：η甲＜η乙 C．手的拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＜η乙 D．手的拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＞η乙

5．（2分）（2003•厦门）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，力F在这个过程中（ ）

A．变大 B．变小 C．不变 D．先变大后变小 6．（3分）（2008•永州）如图所示是一个指甲刀的示意图；它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成，用指甲刀剪指甲时，下面说法正确的是（ ）

A．三个杠杆都是省力杠杆 B．三个杠杆都是费力杠杆

C．ABC是省力杠杆，OBD、OED是费力杠杆 D．ABC是费力杠杆，OBD、OED是省力杠杆 7．（3分）（2009•烟台）用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的 甲、乙两个滑轮组，不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦，匀速提升2个相同的物体，则（ ）

A．甲较省力且机械效率较高 B．乙较省力且机械效率较高

C．两个滑轮组省力程度不同，机械效率相同 D．两个滑轮组省力程度相同，机械效率不同

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8．（3分）（2007•无锡）如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2．若不计绳重与摩擦，则（ ）

A．W1=W2，η1=η2 B．W1=W2，η1＜η2 C．W1＜W2，η1＞η2 D．W1＞W2，η1＜η2 9．（3分）（2012•安徽）如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端．已知物体受到斜面的摩擦力为f，则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是（ ）

A．η=C．η=

×100%

B．η=×100% D．η=

×100% ×100%

10．（3分）（2015•滨州）如图，用滑轮组提升重物时，重800N的物体在10s内匀速上升了1m．已知拉绳子的力F为500N，则提升重物的过程中（ ）

A．绳子自由端被拉下3m B．做的有用功是800J C．拉力F的功率是80W D．滑轮组的机械效率是60% 11．（3分）（2010•毕节地区）在如图所示的各种情况中，用同样大小的力将重物匀速提升，若不计摩擦和滑轮重，物重最大的是（ ）

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A． B． C． D． 12．（3分）（2012•河南）如图所示，在调节平衡后的杠杆两侧，分别挂上相同规格的钩码，杠杆处于平衡状态．如果两侧各去掉一个钩码，则（ ）

A．左端下降 B．右端下降 C．仍然平衡 D．无法判断 13．（3分）（2011•无锡）用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的重物匀速提升相同的高度．若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）

A．绳子受的拉力F1和F2大小相等，滑轮组的机械效率相同 B．绳子受的拉力F1和F2大小不相等，滑轮组的机械效率不同 C．绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功相等 D．绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功不相等 14．（3分）（2014•苏州一模）如图，O为支点，在A端施加一个力使杠杆在水平位置平衡，则这个杠杆为（ ）

A．一定省力 B．一定费力 C．不省力也不费力 D．都有可能 15．（3分）（2013•枣庄）甲吊车比乙吊车的机械效率高，当它们分别把相同质量的物体匀速提升相同高度时，则（ ）

A．甲吊车的电动机做的有用功较多 B．乙吊车的电动机做的额外功较多 C．甲吊车的电动机做的总功较多

D．甲、乙两吊车的电动机做的总功相同

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二．填空题（共7小题，满分20分） 16．（2分）（2011•太原）如图所示，用两个完全相同的滑轮，匀速提升质量相等的物体．且物体质量大于滑轮质量，不计绳重和摩擦．比较甲、乙两种方式可知 更省力， 机械效率更高 （均填“甲”或“乙”）．

17．（3分）（2006•山西）如图所示，使用羊角锤拔钉子，动力作用在锤柄上A点．请作出拔钉子时所用最小动力F的示意图． （注意：请在图上保留为确保作图准确所画的辅助线）

18．（3分）（2001•河南）用滑轮组将陷在泥中汽车拉出来，试在图中画出最省力的绕绳方法．

19．（3分）（2013•重庆模拟）如图所示，O为杠杆的支点，OA=40cm、OB=50cm，B点所挂物体重60N，要使杠杆在水平位置平衡，则在A点至少加一个方向为 大小为 N的动力，这是一个 （选填“省力”或“费力”）杠杆．

20．（3分）（2014•东港市校级模拟）在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有杠杆、支架、刻度尺、细线、质量相同的钩码若干．

（1）将杠杆装在支架上，发现杠杆右端下沉，如果将杠杆右侧的平衡螺母向左调到头了，杠杆右端仍下沉，此时应将杠杆左侧的平衡螺母向 调，直到杠杆在水平位置平衡为止．

（2）某同学进行正确的实验操作后，得到的数据为F1=6N、L1=20cm、F2=4N和L2=30cm．该同学根据这些数据能否得出探究结论？ 理由是： ． （3）使杠杆在倾斜一定角度的位置做实验，也能得出杠杆平衡条件，这种实验方案与杠杆在水平位置做实验的方案相比较，你认为哪种实验方案好并说明理由： ． （4）如图所示，杠杆在水平位置平衡，如果在两侧钩码下再各挂一个相同的钩码，则杠杆 端将下沉．

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21．（3分）（2010•厦门）如图所示，秤砣的质量为100g，秤杆的质量忽略不计．秤杆水平静止时，OA=5cm，OB=25cm，则被测物的质量为 kg．若秤砣有缺损时，则杆秤所示的质量值 被测物的真实质量值（选填“小于”、“等于”或“大于”）．

22．（3分）（2008•黄冈）建筑工地上，施工人员用起重机吊臂上的滑轮组吊起建筑材料（如图）．绕在滑轮

3

组上的钢丝绳最大拉力为6×10N，不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦，一次最多能起吊 N的建

3

筑材料，实际使用该滑轮组最多只能吊起5.4×10N的建筑材料，且将建筑材料1s内匀速吊起了1m，起重机的功率是 W，机械效率为 ．若吊起的建筑材料的重力减小，机械效率将 ．（“增大”、“减小”或“不变”）

三．解答题（共5小题，满分60分，每小题12分） 23．（12分）（2011•桂林）如图1示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个．

（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉．此时，应把杠杆两端的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在不挂钩码时，保持 并静止，达到平衡状态．这样做的好处是：便于在杠杆上直接测量 ．

（2）杠杆调节平衡后，小明在杠杆上A点处挂4个钩码，在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡．于是小明便得出了杠杆的平衡条件为： ．他这样得出的结论是否合理？ ；为什么？ ．

（3）实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图2示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符．其原因是： ．

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24．（12分）（2013•盘锦）在“探究动滑轮的机械效率”时，某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量，数据记录如下： 实验 钩码 动滑拉力钩码上升的测力计移动 有用功总功 机械效/N /J /J 序号 重/N 轮 高度/m 的距离/m 率 /% 重/N ① 4 0.5 2.3 0.2 0.4 0.8 0.92 87.0 ② 4 0.9 2.5 0.2 0.4 0.8 1.0 80.0 ③ 6 0.5 3.3 0.2 0.4 （a） （b） （c） （1）完成表格中第3次数据（a）（b）（c）处的计算，填在下面的横线上： （a） ； （b） ； （c） ． （2）通过比较 两次实验数据（选填实验序号），可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重 （选填“有关”或“无关”）．

（3）小明认为“同一个机械，它的机械效率是一个定值”，通过比较 两次实验数据（选填实验序号），可知他的观点是 的（选填“正确”或“错误”）．

25．（12分）（2010•扬州）在探究杠杆平衡条件的实验中：

（1）小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向 调节．小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是 、 ．

（2）如图甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码 个．

（3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 （变大/变小/不变），其原因是 ． 26．（12分）（2011•湛江）在湛江港码头，小华看到工人利用斜面把货物推到车上，联想到上物理课时老师讲过的知识，小华想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关？小华提出了以下的猜想： A．斜面的机械效率可能与物体的重力有关． B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关．

小华同学为了证实自己的猜想是否正确，于是他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验探究，记录的实验数据如下表： 实验 斜面倾物块重量 斜面高度 沿斜面拉斜面长 有用功 总 功 斜面的机第7页（共27页）

次数 角θ G/N h/m 力F/N S/m W有/J W总/J 械效率 30° 1 5.0 0.6 4.2 1.2 3.0 5.0 30° 2 3.0 0.6 2.5 1.2 1.8 60% 45° 3 3.0 0.8 2.8 1.2 2.4 3.4 71% （1）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 移动（填“左”或“右”）． （2）根据表格中数据，第①次实验斜面的机械效率为 %，第②次实验中总功为 J． （3）通过对比实验①、②数据，可验证小华的猜想 （填写字母）；通过对比实验②、③数据，可以得出的探究结论是： ．

（4）此实验主要用到的研究方法是 ．

（5）除了小华的猜想以外，请你猜想斜面的机械效率还可能与 （写出一个）有关．

27．（12分）（2010•福州）小刚小组探究了影响滑轮组机械效率的因素后，联想斜面也是一种机械，那么斜面的机械效率与斜面的哪些因素有关呢？小刚猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关，小萌猜想可能跟斜面的倾斜程度有关．于是他们将一块长木板的一端垫高，构成长度一定、高度可调的斜面，用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速向上运动，如图所示．下表是他们实验记录得有关数据． 实验 斜面 斜面 物重 斜面高 沿斜面 斜面长 G/N s/m 次数 倾角 材料 度h/m 拉力F/N 30° 1 7 0.5 4.9 1 玻璃 30° 2 7 0.5 6.0 1 木板 30° 3 7 0.5 6.5 1 毛巾 20° 4 7 0.34 4.9 1 木板 15° 5 7 0.26 5.1 1 毛巾 （1）在第1、2、3次实验中，选用玻璃、木板、毛巾作为斜面表面的材料，是为了 ． （2）在第2次实验中，拉力做的总功是 J，斜面的机械效率是 ． （3）分析第1、2、3次实验数据，可以得出：当其他条件一定时， ．

（4）若通过分析第1、4、5次实验数据，得出斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越大．你认为存在的问题是： ．

（5）实验中还发现，斜面材料相同时，斜面倾角越小，越 （选填“省力”或“费力”）．

有用W有3.5 3.5 3.5 2.381.82

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华师大版科学九年级上册《简单机械与功》综合测评卷

参与试题解析

一．选择题（共15小题，满分40分） 1．（2分）（2010•阿坝州）如图所示，使用中属于费力杠杆的工具是（ ）

A．

剪子 B．

起子 C．

镊子 D．钢丝钳 考点： 专题： 分析： 解答：

杠杆的分类． 应用题． 该题考查了学生对物理模型的抽象、分析能力．判断杠杆的类型可结合生活经验和动力臂与阻力臂的大小关系来判断． 解：A、题目中的剪刀在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意； B、起子在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意； C、镊子在使用时动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，符合题意； D、钢丝钳在使用时动力臂大于阻力臂，是省力杠杆，不符合题意； 故选：C． 此类型题目的解决主要是依据生活经验及动力臂和阻力臂的大小关系进行判断． 点评： 2．（2分）（2013•庆阳）园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时，常把树枝尽量往剪刀轴O处靠近，这样做的目的是为了（ ）

A．增大阻力臂，减小动力移动的距离 B．减小动力臂，减小动力移动的距离 C．增大动力臂，省力 D．减小阻力臂，省力 考点： 杠杆的平衡条件． 专题： 压轴题；推理法． 第9页（共27页）

分析： 解答： 把树枝尽量往剪刀轴处靠近，减小了阻力臂，在阻力、动力臂一定的情况下，由杠杆的平衡条件可知，减小了动力，将更省力． 解：把树枝尽量往剪刀轴处靠近，减小了阻力臂L2，而动力臂L1和阻力F2不变， ∵F1L1=F2L2， ∴将变小，即省力． 点评： 故选D． 灵活运用杠杆的平衡条件分析有关杠杆的实际做法，多积累，能恰当的使用好杠杆（省力或省距离）． 3．（2分）（2009•自贡）同一物体沿相同水平地面被匀速移动，如图所示，拉力分别为F甲、F乙、F丙，不记滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则（ ）

A．F甲＜F乙＜F丙 B．F甲＞F乙＞F丙 C．F甲＞F乙=F丙 考点： 专题： 分析： D．F甲=F乙＞F丙

滑轮组绳子拉力的计算；二力平衡条件的应用；定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；动滑轮拉力的计算． 压轴题． 物体对地面的压力不变，地面的粗糙程度，所以物体与地面的摩擦力不变，摩擦力等于绳子作用在物体的力，甲是定滑轮，摩擦力等于拉力，乙动滑轮上有2段绳子，摩擦力是拉力的2倍，丙动滑轮上有3段绳子，摩擦力是拉力的3倍． 解答： 解：甲的拉力等于物体所受的摩擦力，F甲=f，乙的拉力等于摩擦力的一半，F乙=，丙的拉力等于摩擦力的，F丙= 所以F甲＞F乙＞F丙． 点评： 故选B． 本题考查滑轮组绳子拉力的计算，关键是知道动滑轮和定滑轮的工作特点，重点是会分析动滑轮上的绳子段数，还要知道影响摩擦力的因素是压力和接触面的粗糙程度． 4．（2分）（2011•广州）用图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计．则（ ）

A．手的拉力：F甲=F乙；机械效率：η甲=η乙 B．手的拉力：F甲＜F乙；机械效率：η甲＜η乙

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C．手的拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＜η乙 D．手的拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＞η乙 考点： 专题： 分析： 定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；滑轮（组）的机械效率． 压轴题；信息给予题． 解决此题要知道定滑轮是轴固定不动的滑轮，动滑轮是轴随被拉物体一起运动的滑轮； 使用定滑轮不省力但能改变力的方向，使用动滑轮能省一半力，但费距离； 求解机械效率可以利用公式η=×100%，其中W有是克服物体重力做的功，W总是拉力做的解答： 功． 解：由图可知，甲滑轮是定滑轮，使用该滑轮不省力，所以拉力等于物体的重力； 乙滑轮是动滑轮，使用该滑轮可以省一半的力，即拉力等于物体和滑轮总重力的一半，则手的拉力：F甲＞F乙； 两幅图中的W有是克服物体重力做的功是相同的，但乙图中拉力做功要克服动滑轮的重力做功，比甲图中做的总功要多，所以结合机械效率公式η=×100%可知，有用功相同时，总功越大点评： 的，机械效率越小； 故选D． 此题考查了定滑轮和动滑轮的工作特点，并比较了它们之间的机械效率，知道定滑轮和动滑轮的总功区别之处． 5．（2分）（2003•厦门）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，力F在这个过程中（ ）

A．变大 B．变小 C．不变 D．先变大后变小 考点： 杠杆的动态平衡分析． 分析： 解答此题，首先要判断杠杆的五要素中，有哪些要素发生了变化，然后再利用杠杆的平衡条件进行分析． 解答： 解：在杠杆缓慢由A到B的过程中，动力臂OA的长度没有变化，阻力G的大小没有变化，而阻力臂L却逐渐增大； 由杠杆的平衡条件知：F•OA=G•L，当OA、G不变时，L越大，那么F越大； 因此拉力F在这个过程中逐渐变大． 故选A． 点评： 在分析杠杆的动态平衡时，一般是动中取静，依据杠杆的平衡条件进行分析，最后得到结论． 6．（3分）（2008•永州）如图所示是一个指甲刀的示意图；它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成，用指甲刀剪指甲时，下面说法正确的是（ ）

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A．三个杠杆都是省力杠杆 B．三个杠杆都是费力杠杆

C．ABC是省力杠杆，OBD、OED是费力杠杆 D．ABC是费力杠杆，OBD、OED是省力杠杆 考点： 杠杆的分类． 分析： 杠杆可分为：省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆，可以从动力臂和阻力臂的大小关系进行判断，当动力臂大于阻力臂时，是省力杠杆；当动力臂等于阻力臂时，是等臂杠杆；当动力臂小于阻力臂时，是费力杠杆． 解答： 解：ABC的动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；OBD、OED的动力臂小于阻力臂，是费力杠杆； 点评： 故选C． 杠杆可分为：省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆，省力杠杆省力但费距离，费力杠杆费力省距离，等臂杠杆既不省力也不费力． 7．（3分）（2009•烟台）用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的 甲、乙两个滑轮组，不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦，匀速提升2个相同的物体，则（ ）

A．甲较省力且机械效率较高 B．乙较省力且机械效率较高

C．两个滑轮组省力程度不同，机械效率相同 D．两个滑轮组省力程度相同，机械效率不同 考点： 滑轮组及其工作特点． 专题： 应用题． 分析： （1）在不计摩擦的情况下，若有n段绳子在拉重物，则 F=（G动+G物）． （2）机械效率是指有用功占总功的百分比，而有用功和额外功之和称为总功．增大机械效率的方法有二：一是增大有用功，即拉更重的重物；二是减小额外功，如减小摩擦、减轻动滑轮重． 解答： 解：（1）从图中可以看出，甲图是有两段绳子在拉重物，故 F=（G动+G物）； 第12页（共27页）

乙图有三段绳子在拉重物，故 F=（G动+G物）．所以两个滑轮组的省力程度不同． （2）因为两图的动滑轮和绳子是完全相同的，对比分析中所述增大机械效率的方法，可知两滑轮组的机械效率是相同． 故选C． 增大机械效率的题目有时判断起来会比较麻烦，甚至有些会超出学生的判断能力．故判断此类题时要抓住上课时老师讲的增大机械效率的方法，如果不符，说明机械效率就是不变的．不需要进行更深入的研究． 点评： 8．（3分）（2007•无锡）如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2．若不计绳重与摩擦，则（ ）

A．W1=W2，η1=η2 B．W1=W2，η1＜η2 C．W1＜W2，η1＞η2 D．W1＞W2，η1＜η2 考点： 机械效率的大小比较；功的计算． 分析： 根据总功等于有用功加上额外功，因乙滑轮是动滑轮，所以利用乙滑轮做的额外功多，可以比较出两种情况的总功大小； 再根据两种情况的有用功相同，利用η=解答： ×100%即可比较出二者机械效率的大小． 点评： 解：因为小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，所以两种情况的有用功相同； 当有用功一定时，利用机械时做的额外功越少，则总功越少，机械效率越高． 又因乙滑轮是动滑轮，所以利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，机械效率越低． 即W1＜W2，η1＞η2，所以C选项正确． 故选：C． 此题主要考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点，比较简单，主要是学生明确哪些是有用功，额外功，总功，然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小． 9．（3分）（2012•安徽）如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端．已知物体受到斜面的摩擦力为f，则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是（ ）

A．η=C．η=考点： 专题： ×100%

B．η=×100% D．η=

×100% ×100%

机械效率的计算；斜面的机械效率． 计算题；压轴题． 第13页（共27页）

分析： 斜面是用来提高物体位置的，有用功等于物体重力和斜面高度的乘积，即W有用=Gh；总功等于物体沿斜面向上的拉力和斜面长的乘积，即W总=FS；机械效率就是有用功和总功的比值．使用斜面时，所做的额外功就是克服物体与斜面摩擦力做的功，总功等于有用功和额外功之和，据此进行分析和判断即可． 解： ∵斜面的高为h，物体的重力为G， ∴有用功为：W有用=Gh， 又∵斜面长为L，拉力为F， ∴总功为：W总=FL， 则机械效率为：η==， 解答： 而物体与斜面的摩擦力为f， ∴额外功为：W额外=fL， 则总功为：W总=W有用+W额外=Gh+fL， 故机械效率为：η=×100%=×100%，故D正确； 点评： A选项中，是有用功与额外功的比值，不是机械效率，故A错； B选项中，是有用功与有用功的比值，不是机械效率，故B错； C选项中，是有用功与（总功加上额外功）的比值，不是机械效率，故C错． 故选D． 此题考查有关斜面机械效率的计算，容易出错的是摩擦力的计算，我们要知道使用斜面时克服摩擦力做的功就是额外功，关键在于明确总功应等于有用功与额外功之和． 10．（3分）（2015•滨州）如图，用滑轮组提升重物时，重800N的物体在10s内匀速上升了1m．已知拉绳子的力F为500N，则提升重物的过程中（ ）

A．绳子自由端被拉下3m B．做的有用功是800J C．拉力F的功率是80W D．滑轮组的机械效率是60% 考点： 滑轮（组）的机械效率；功的计算；有用功和额外功；功率的计算． 专题： 计算题． 分析： （1）滑轮组由几段绳子承担物重，绳端移动的距离就是物体上升高度的几倍； 第14页（共27页）

解答： （2）克服重物的重力做功是有用功；拉力做的功是总功； （3）机械效率等于有用功与总功的比值． 解：A、由图知，此滑轮组由2段绳子承担物重，所以绳子自由端被拉下s=2h=2×1m=2m；则A项计算错误； B、由题知：G=800N；h=1m；F=500N；W有=Gh=800N×1m=800J；则B项计算正确； C、总功W总=Fs=500N×2m=1000J； 拉力F的功率P=计算错误； D、则：η===80%，则D项计算错误； ==100W；则C项点评： 故选B． 理解题是解答本题的关键：明确什么是有用功、什么力做的总功；难点是会计算拉力方向上移动的距离s． 11．（3分）（2010•毕节地区）在如图所示的各种情况中，用同样大小的力将重物匀速提升，若不计摩擦和滑轮重，物重最大的是（ ）

A．考点： 分析： B． C． D． 滑轮组绳子拉力的计算；定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；滑轮组及其工作特点；动滑轮拉力的计算． A是动滑轮，动滑轮上有2端绳子，拉力是物体重力的一半． B是定滑轮，拉力等于物体重力． C是滑轮组，动滑轮上有3端绳子，拉力等于物体重力的． D是滑轮组，动滑轮上有2端绳子，拉力是物体重力的一半． 解答： 解：在A中，拉力是物体重力的一半，F=在B中，拉力等于物体重力，F=GB， 在C中，拉力等于物体重力的，F=，GC=3F， ，GA=2F， 在D中，拉力是物体重力的一半，F=，GD=2F， 点评： 所以物体重力最大的是C． 故选C． 本题考查动滑轮、定滑轮、滑轮组的工作特点和拉力的计算，关键是会分析动滑轮上的绳子段数和动滑轮、定滑轮的工作特点． 第15页（共27页）

12．（3分）（2012•河南）如图所示，在调节平衡后的杠杆两侧，分别挂上相同规格的钩码，杠杆处于平衡状态．如果两侧各去掉一个钩码，则（ ）

A．左端下降 B．右端下降 C．仍然平衡 D．无法判断 考点： 杠杆的平衡分析法及其应用． 专题： 推理法． 分析： 在杠杆两侧各去掉一个钩码后，求出两边的力和力臂的乘积，若相等，仍平衡；若不相等，将向力和力臂的乘积大的那边倾斜，据此分析判断． 解答： 解： 设一个钩码的重为G，一个格为L， 原来杠杆：3G×2L=2G×3L，处于平衡状态， 现在在两侧各去掉一个钩码后，左边=2G×2L，右边=G×3L，左边的力和力臂的乘积大，杠杆不再平衡、左端下降． 故选A． 点评： 本题考查了杠杆平衡条件的应用，杠杆是否平衡取决于力和力臂的乘积是否相等，只比较力或力臂大小不能得出正确结果． 13．（3分）（2011•无锡）用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的重物匀速提升相同的高度．若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）

A．绳子受的拉力F1和F2大小相等，滑轮组的机械效率相同 B．绳子受的拉力F1和F2大小不相等，滑轮组的机械效率不同 C．绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功相等 D．绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功不相等 考点： 滑轮（组）的机械效率；滑轮组及其工作特点；功的计算；有用功和额外功． 专题： 压轴题；推理法． 分析： 由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n，则绳子自由端移动的距离s=nh；把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同；不计绳重及摩擦，利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度，做额外功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用滑轮组做的总功相同，再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系． 解答： 解：不计绳重及摩擦， ∵拉力F=（G物+G轮），n1=2，n2=3， ∴绳子受的拉力： F1=（G物+G轮），F2=（G物+G轮）， 第16页（共27页）

∴F1≠F2， ∵动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额=G轮h，W有用=G物h， ∴利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同， ∵η=×100%， ∴滑轮组的机械效率相同，故A、B错； ∵绳子自由端移动的距离s=nh，n1=2，n2=3，提升物体的高度h相同， ∴s1=2h，s2=3h， ∴s1≠s2， 拉力做的功： W1=F1s1=（G物+G轮）×2h=（G物+G轮）h W2=F2s2=（G物+G轮）×3h=（G物+G轮）h ∴，W1=W2， 故C正确、D错． 故选C． 本题考查了使用滑轮组时n的确定方法，有用功、额外功、总功的计算方法，不计摩擦和绳重时拉力的求法；本题关键在于确定额外功相等． 点评： 14．（3分）（2014•苏州一模）如图，O为支点，在A端施加一个力使杠杆在水平位置平衡，则这个杠杆为（ ）

A．一定省力 B．一定费力 C．不省力也不费力 D．都有可能 考点： 杠杆的分类． 分析： 本题主要考查两个知识点：（1）对力臂概念的理解：力臂是指从支点到力的作用线的距离；（2）判断杠杆是否省力的方法：动力臂大于阻力臂的杠杆为省力杠杆． 解答： 解：由图可知，在A端施加一个力使杠杆在水平位置平衡，由于力的方向不确定，所以动力臂也能比阻力臂长，也可能比阻力臂短，还可能相等． 由杠杆的平衡条件F1l1=F2l2可知，该杠杆存在三种可能．即可能为省力杠杆、等臂杠杆或费力杠杆．所以选项A、B、C都不全面，不能选． 故选D． 点评： 本题的解题关键是首先明确动力的方向不确定，无法判断动力臂与阻力臂的长度关系． 15．（3分）（2013•枣庄）甲吊车比乙吊车的机械效率高，当它们分别把相同质量的物体匀速提升相同高度时，则（ ）

A．甲吊车的电动机做的有用功较多 B．乙吊车的电动机做的额外功较多 C．甲吊车的电动机做的总功较多

D．甲、乙两吊车的电动机做的总功相同 考点： 机械效率的大小比较；功的计算． 专题： 应用题． 分析： 甲吊车的机械效率比乙吊车的机械效率高，说明甲吊车所做的有用功在总功中占的比值比乙吊车大；把相同质量的物体提高相同的高度，根据公式W有用=Gh=mgh可知：两辆吊车所做第17页（共27页）

解答： 的有用功相同；机械效率不同，是因为做的额外功不同，导致总功不同． 解： A、分析知甲乙吊车做的有用功相同．此选项错误，不符合题意； B、两辆吊车做的有用功相同，乙吊车做的额外功较多，所以乙的效率较低．此选项正确，符合题意； C、已知甲吊车的机械效率高，有用功相同，如果甲吊车的总功较多就与效率高矛盾．此选项错误，不符合题意； D、两吊车做的有用功相同，如果总功也相同，则机械效率相同．此选项错误，不符合题意． 故选B． 此题考查机械效率公式和对有用功的理解．效率大小要根据计算公式η=判断． 点评： 二．填空题（共7小题，满分20分） 16．（2分）（2011•太原）如图所示，用两个完全相同的滑轮，匀速提升质量相等的物体．且物体质量大于滑轮质量，不计绳重和摩擦．比较甲、乙两种方式可知 甲 更省力， 乙 机械效率更高 （均填“甲”或“乙”）．

考点： 专题： 分析： 解答： 定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；滑轮（组）的机械效率． 简答题；压轴题；信息给予题． 机械效率是有用功与总功的比值，在有用功相同时，利用滑轮时产生的额外功越少，机械效率越高． 解：甲图是动滑轮，乙图是定滑轮，因匀速提升的是质量相等的物体，所以所做的有用功相同．使用乙图的定滑轮不省力，不用对滑轮做额外功，故机械效率高；使用甲图的动滑轮可省力，但要对滑轮做额外功，故机械效率低． 故答案为：甲、乙． 本题考查了定滑轮和动滑轮的省力情况和机械效率的高低的判断，注意不计绳重和摩擦时，使用定滑轮时，不再做额外功，机械效率最高． 点评： 17．（3分）（2006•山西）如图所示，使用羊角锤拔钉子，动力作用在锤柄上A点．请作出拔钉子时所用最小动力F的示意图． （注意：请在图上保留为确保作图准确所画的辅助线）

考点： 专题： 分析： 杠杆中最小力的问题；力的示意图． 作图题；压轴题． 由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知，当动力臂最大时，动力最小，即最省力．连接支点和力的作用点A即是最大动力臂，当作用力与之垂直时，作用力最小． 第18页（共27页）

解答： 解：力臂越长越省力，最长的力臂即支点与作用点的连线，然后根据力臂的画法作出垂直于力臂的作用力即可． 故答案为： 点评： 求最小的力是常见的题型，关键是找到最大的动力臂，一般来说，支点与动力作用点的连线就是最大的动力臂． 18．（3分）（2001•河南）用滑轮组将陷在泥中汽车拉出来，试在图中画出最省力的绕绳方法．

考点： 专题： 分析： 滑轮组的设计与组装． 作图题． 滑轮组绳子的绕法，有两种： 一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，绕过动滑轮，再绕过定滑轮，这样反复，共有两段绳子承担阻力； 二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，然后再绕过动滑轮，这样反复，共有三段绳子承担阻力． 本题中，要求最省力，即承担阻力的绳子数最多的一种，即第二种． 解：只有一个动滑轮，要求最省力，绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，然后绕过左边的定滑轮，再绕过动滑轮，如图所示． 解答： 点评： 本题画最省力的绕绳方法：绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过左边定滑轮，再绕过动滑轮． 19．（3分）（2013•重庆模拟）如图所示，O为杠杆的支点，OA=40cm、OB=50cm，B点所挂物体重60N，要使杠杆在水平位置平衡，则在A点至少加一个方向为 竖直向上 大小为 75 N的动力，这是一个 费力 （选填“省力”或“费力”）杠杆．

考点： 专题： 分析： 解答：

杠杆的平衡分析法及其应用；杠杆的分类；杠杆中最小力的问题． 计算题；比较思想． 根据杠杆平衡的条件F1L1=F2L2可直接求动力F1的大小；当L1＜L2，F1＞F2，即人施加的动力小于提升物体的重力，这样的杠杆是一个费力力杠杆． 解：在B点挂两物体，对杠杆施加的力F2方向是竖直向下，使杠杆向下转动； 第19页（共27页）

所以在A点应用力竖直向上拉杠杆，阻碍杠杆的转动； 杠杆平衡的条件是F1L1=F2L2可得： F1===75N＞60N； 点评： ∴F1＞F2，即施加的动力大于提升物体的重力， ∴这种杠杆是一个费力杠杆． 故答案为：竖直向上、75N、费力． 判断杠杆的省力还是费力的，可以通过比较动力和阻力的大小，也可以比较动力臂和阻力臂的大小． 20．（3分）（2014•东港市校级模拟）在探究“杠杆的平衡条件”实验中，所用的实验器材有杠杆、支架、刻度尺、细线、质量相同的钩码若干．

（1）将杠杆装在支架上，发现杠杆右端下沉，如果将杠杆右侧的平衡螺母向左调到头了，杠杆右端仍下沉，此时应将杠杆左侧的平衡螺母向 左 调，直到杠杆在水平位置平衡为止．

（2）某同学进行正确的实验操作后，得到的数据为F1=6N、L1=20cm、F2=4N和L2=30cm．该同学根据这些数据能否得出探究结论？ 不能得出探究结论 理由是： 因为一次实验获得的数据有偶然性，不能反映普遍规律 ． （3）使杠杆在倾斜一定角度的位置做实验，也能得出杠杆平衡条件，这种实验方案与杠杆在水平位置做实验的方案相比较，你认为哪种实验方案好并说明理由： 杠杆在水平位置的实验方案好．理由：便于测量力臂 ． （4）如图所示，杠杆在水平位置平衡，如果在两侧钩码下再各挂一个相同的钩码，则杠杆 右 端将下沉．

考点： 专题： 分析： 探究杠杆的平衡条件实验． 实验探究题；实验分析法． （1）杠杆平衡是指杠杆保持静止不动或匀速转动的状态． （2）杠杆平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即：F1L1=F2L2或者； 解答： （3）杠杆可以在任意位置保持平衡但是为了便于测量力臂，最好是在水平位置保持平衡； （4）当左右两侧力与力臂的乘积不相等时，杠杆会转动，直到在新的位置找到平衡． 解：（1）杠杆由于自身重力的原因，杠杆右端下沉说明右端力与力臂的乘积大，应将平衡螺母向左调； （2）杠杆平衡条件是规律性结论，必须经过多次实验验证才行，只有一次实验数据，偶然性太大，不能反映普遍规律； （3）在水平位置便于测量力臂； （4）根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得： 杠杆在水平位置平衡时：左边=3G×2L=6GL； 右边=2G×3L=6GL； 如果在两侧钩码下再各挂一个相同的钩码后：左边=4G×2L=8GL； 右边=3G×3L=9GL； 杠杆不再水平平衡，右边会下沉． 故答案为： （1）左； （2）不能得出探究结论；因为一次实验获得的数据有偶然性，不能反映普遍规律； 第20页（共27页）

点评： （3）杠杆在水平位置的实验方案好；理由：便于测量力臂； （4）右． 考查杠杆的平衡条件及应用，本题中涉及实验到的注意事项很特殊，多次测量的目的不是为了减小误差而是为了总结普遍规律； 对于已经平衡的杠杆，改变条件后判断杠杆是否还能保持平衡，有两种方法：一是按力和力臂的乘积；二是按比例的方法． 21．（3分）（2010•厦门）如图所示，秤砣的质量为100g，秤杆的质量忽略不计．秤杆水平静止时，OA=5cm，OB=25cm，则被测物的质量为 0.5 kg．若秤砣有缺损时，则杆秤所示的质量值 大于 被测物的真实质量值（选填“小于”、“等于”或“大于”）．

考点： 专题： 分析： 杠杆的平衡条件；杠杆的平衡分析法及其应用． 计算题． 知道秤砣的质量和两边力臂的大小，利用重力公式和杠杆的平衡条件求被测物的质量； 若秤砣有缺损时，左边的力和力臂不变，右边的力减小，根据杠杆的平衡条件知道右边的力臂增大，即：杆秤所示的质量值要大于被测物的真实质量值． 解：如图，∵杠杆平衡， ∴G1LOA=G2LOB， 即：m1gLOA=m2gLOB， 解答： ∴； 若秤砣有缺损，m2减小，而G1LOA不变，所以LOB要变大， 杆秤所示的质量值要偏大． 故答案为：0.5，大于． 点评： 22．（3分）（2008•黄冈）建筑工地上，施工人员用起重机吊臂上的滑轮组吊起建筑材料（如图）．绕在滑轮

34

组上的钢丝绳最大拉力为6×10N，不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦，一次最多能起吊 1.8×10 N的建筑

3

材料，实际使用该滑轮组最多只能吊起5.4×10N的建筑材料，且将建筑材料1s内匀速吊起了1m，起重机的

4

功率是 1.8×10 W，机械效率为 30% ．若吊起的建筑材料的重力减小，机械效率将 减小 ．（“增大”、“减小”或“不变”）

本题考查了学生对杠杆的平衡条件的掌握和运用，找出力臂大小是本题的关键．

第21页（共27页）

考点： 专题： 分析： 滑轮组绳子拉力的计算；功的计算；滑轮（组）的机械效率；功率的计算． 计算题；压轴题． 在不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦的情况下，绕在滑轮组上的钢丝绳拉力与滑轮组吊起建筑材料的重力和动滑轮上的绳子股数有关；再结合功、功率公式即可求得，滑轮组的机械效率变化，就要判断出有用功和是总功的变化． 解：不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦，数出承重绳子的股数n=3，则物重34G=nF=3×6×10N=1.8×10N； 3实际使用该滑轮组，滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦的存在，实际吊起的建筑材料G′=5.4×10N，那么起重机吊臂上的钢丝绳移动的距离s=nh=3×1m=3m． 解答： 起重机的功率P===1.8×10W． 4机械效率η=×100%=×100%=×100%=30%． 点评： 实际使用由于滑轮组装置不变，滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦产生的额外功基本不变，则吊起的建筑材料的重力减小，有用功减小，使滑轮组的机械效率将减小． 44故答案为：1.8×10；1.8×10；30%；减小． 此题涉及的知识点较多，特别注意：在判断滑轮组有几根绳子承重时，只需数出有几根绳子和动滑轮相接触；滑轮组装置不变，表示滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦产生的额外功基本不变． 三．解答题（共5小题，满分60分，每小题12分） 23．（12分）（2011•桂林）如图1示，小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中所用的实验器材有：杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的钩码若干个．

（1）实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆右端下沉．此时，应把杠杆两端的平衡螺母向 左 （选填“左”或“右”）调节，使杠杆在不挂钩码时，保持 水平 并静止，达到平衡状态．这样做的好处是：便于在杠杆上直接测量 力臂 ．

（2）杠杆调节平衡后，小明在杠杆上A点处挂4个钩码，在B点处挂6个钩码杠杆恰好在原位置平衡．于是小明便得出了杠杆的平衡条件为： 动力×动力臂=阻力×阻力臂（或F1L1=F2L2） ．他这样得出的结论是否合理？ 不合理 ；为什么？ 结论具有偶然性（结论没有普遍性） ． （3）实验结束后，小明提出了新的探究问题：“若支点不在杠杆的中点时，杠杆的平衡条件是否仍然成立？”于是小组同学利用如图2示装置进行探究，发现在杠杆左端的不同位置，用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于平衡状态时，测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符．其原因是： 杠杆自重的影响 ． 考点： 探究杠杆的平衡条件实验． 专题： 简答题；压轴题；实验探究题． 分析： （1）杠杆右端下沉，说明杠杆的重心在支点右侧，调节平衡螺母应使杠杆重心左移，这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响；杠杆在水平位置平衡时，力第22页（共27页）

解答： 点评： 的方向与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来． （2）实验时，如果只用一组数据得到结论，偶然性太大，因此应获取多组实验数据归纳出物理规律． （3）图2中，支点位于动力和阻力的右侧，弹簧测力计不但提了钩码，而且还提了杠杆，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响． 解：（1）杠杆重心左移，应将平衡螺母（左端和右端的均可）向左调节，直至重心移到支点处，使杠杆重力的力臂为零，这样就减小了杠杆的自重对实验的影响；力臂等于支点到力的作用线的距离，当杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂可以从杠杆标尺刻度上直接读出来． （2）杠杆的平衡条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂（或F1L1=F2L2），只通过一次测量，数据具有偶然性，不具备普遍性． （3）图2中，杠杆的重心不在支点上，杠杆的重力对杠杆转动产生了影响，导致拉力F的大小比由杠杆平衡条件计算出来的数值偏大． 故答案为：（1）左、水平、力臂； （2）动力×动力臂=阻力×阻力臂（或F1L1=F2L2）、不合理、结论具有偶然性（结论没有普遍性）； （3）杠杆自重的影响． （1）杠杆在水平位置平衡后，支点到力的作用点的距离就是力臂，因此在此实验中我们应首先调节杠杆在水平位置平衡； （2）初中物理实验进行多次测量有些是为了求平均值，使测得的数据更准确，有些是为了寻找普遍规律，探究杠杆平衡的条件多次测量就是为了寻找普遍规律． 24．（12分）（2013•盘锦）在“探究动滑轮的机械效率”时，某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量，数据记录如下： 实验 钩码 动滑拉力钩码上升的测力计移动 有用功总功 机械效/N /J /J 序号 重/N 轮 高度/m 的距离/m 率 /% 重/N ① 4 0.5 2.3 0.2 0.4 0.8 0.92 87.0 ② 4 0.9 2.5 0.2 0.4 0.8 1.0 80.0 ③ 6 0.5 3.3 0.2 0.4 （a） （b） （c） （1）完成表格中第3次数据（a）（b）（c）处的计算，填在下面的横线上： （a） 1.2 ； （b） 1.32 ； （c） 90.9（或90.91、91） ． （2）通过比较 ①② 两次实验数据（选填实验序号），可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重 有关 （选填“有关”或“无关”）． （3）小明认为“同一个机械，它的机械效率是一个定值”，通过比较 ①③ 两次实验数据（选填实验序号），可知他的观点是 错误 的（选填“正确”或“错误”）．

考点：

滑轮（组）机械效率的测量实验；机械效率的计算． 第23页（共27页）

专题： 分析： 计算题；压轴题；信息给予题；实验探究题；控制变量法． （1）有用功等于钩码重力和钩码上升高度的乘积，即W有用=Gh；总功等于拉力和测力计移动距离的乘积，即W总=FS；机械效率等于有用功和总功的比值，即η=×100%． （2）研究动滑轮机械效率与动滑轮自身重力是否有关时，应控制提升钩码的重力相同，改变动滑轮重力． （3）同一个机械，额外功基本上不变，当提升的物体重力变化时，有用功在总功中占得比值就变化，机械效率也就变化． 解答： 解：（1）第3次数据中，有用功W有用=Gh=6N×0.2m=1.2J，总功W总=Fs=3.3N×0.4m=1.32J，机械效率η=×100%=×100%≈90.9%； 点评： （2）①②两次实验中，钩码的重力相同，动滑轮的重力不同，机械效率也不同，因此探究的是机械效率与动滑轮自重的关系； （3）比较①③，同一个机械，动滑轮重力不变，提升的物体重力不同时，机械效率也不同，提的物体越重，机械效率越大． 故答案为：（1）1.2、1.32、90.9（或90.91或91）；（2）①与②、有关；（3）①与③、错误． （1）滑轮组的机械效率与提升物体的重力、动滑轮重力、绳子段数及摩擦有关； （2）同一滑轮组，提升物体重力越大，机械效率越大． 25．（12分）（2010•扬州）在探究杠杆平衡条件的实验中：

（1）小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向 左 调节．小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是 使杠杆所受的重力通过支点，从而可以不考虑杠杆的重力对其转动的影响 、 便于从杠杆上测出或读出力臂的长度 ．

（2）如图甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码 3 个．

（3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将 变大 （变大/变小/不变），其原因是 力臂变短 ． 考点： 探究杠杆的平衡条件实验． 专题： 压轴题；实验探究题；实验分析法． 分析： （1）杠杆自身有重力，实验前先要调节杠杆两端的平衡螺母，使其在水平位置平衡，这是为使杠杆所受的重力通过支点，从而可以不考虑杠杆的重力对其转动的影响，调节方法是“左低右调，右低左调”； （2）调节好以后，仍要使杠杆在水平位置平衡，是为了便于从杠杆上测量或读出力臂的长度； （3）根据杠杆的平衡条件：F1L1=F2L2可求出钩码的个数； 第24页（共27页）

解答： 当动力与动力臂的乘积一定时，阻力臂变短，阻力变大． 解：（1）杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向左调节； 调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是：①使杠杆所受的重力通过支点，从而可以不考虑杠杆的重力对其转动的影响； ②便于从杠杆上测出或读出力臂的长度； （2）由F1L1=F2L2可得：FB===3G； （3）根据F1L1=F2L2可得FC=，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，FC的力臂变短，则弹簧测力计点评： 的示数将变大． 故答案为： （1）左；使杠杆所受的重力通过支点，从而可以不考虑杠杆的重力对其转动的影响；便于从杠杆上测出或读出力臂的长度； （2）3；（3）变大；力臂变短． 考查杠杆平衡的调节方法及平衡条件的应用，应注意动态平衡的分析，当力臂变化时，力也会随着变化． 26．（12分）（2011•湛江）在湛江港码头，小华看到工人利用斜面把货物推到车上，联想到上物理课时老师讲过的知识，小华想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关？小华提出了以下的猜想： A．斜面的机械效率可能与物体的重力有关． B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关．

小华同学为了证实自己的猜想是否正确，于是他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验探究，记录的实验数据如下表： 实验 斜面倾物块重量 斜面高度 沿斜面拉斜面长 有用功 总 功 斜面的机G/N h/m S/m 次数 角θ 力F/N 械效率 W有/J W总/J 30° 1 5.0 0.6 4.2 1.2 3.0 5.0 30° 2 3.0 0.6 2.5 1.2 1.8 60% 45° 3 3.0 0.8 2.8 1.2 2.4 3.4 71% （1）在实验操作过程中，应沿斜面向上 匀速 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 左 移动（填“左”或“右”）．

（2）根据表格中数据，第①次实验斜面的机械效率为 60 %，第②次实验中总功为 3.0 J． （3）通过对比实验①、②数据，可验证小华的猜想 A （填写字母）；通过对比实验②、③数据，可以得出的探究结论是： 在其它条件相同时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越高（或大）；或在其它条件相同时，斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关 ． （4）此实验主要用到的研究方法是 控制变量法 ． （5）除了小华的猜想以外，请你猜想斜面的机械效率还可能与 斜面的粗糙程度、木板的长度、拉木块速度、木板的面积等 （写出一个）有关．

考点： 斜面机械效率的测量实验；二力平衡条件的应用；机械效率的计算；斜面的机械效率． 专题： 计算题；实验题；压轴题；信息给予题；实验探究题． 第25页（共27页）

分析： （1）实验中应沿斜面匀速拉动弹簧测力计，使示数更稳定；斜面的倾角指的是木板与水平面的夹角，斜面倾角变大，就是木板与水平面的夹角变大． （2）机械效率等于有用功和总功的比值，即η=×100%；总功等于沿斜面拉力和斜面长度的乘积，即W总=FS． （3）对比实验①、②数据发现，控制的是斜面的倾斜程度（斜面倾角），改变的是物体的重力；对比实验②、③数据发现，控制的是物体的重力，改变的是斜面的倾斜程度． （4）实验中采用了控制某个因素，研究另一个因素与物理量之间的关系． （5）影响斜面机械效率的因素很多，主要从有用功和额外功的角度考虑． 解答： 解：（1）在实验操作过程中，应沿斜面向上匀速拉动木块，使示数更稳定，便宜于读数；斜面的倾角靠长木板下面的木块左右移动来改变，木块向左移动倾角变大，木块向右移动倾角变小． （2）第①次实验斜面的机械效率η=×100%=×100%=60%；第二次实验中总功为W总=FS=2.5N×1.2m=3.0J． （3）对比实验①、②数据，控制的是斜面的倾斜程度（斜面倾角），改变的是物体的重力，因此是研究斜面机械效率与物体重力的关系，验证的是猜想A； 对比实验②、③数据，结合控制变量法实验的一般结论形式，可以得出的结论是在其它条件相同时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越高（或大）． （4）毫无疑问这是控制变量法思想的典型运用． （5）影响斜面机械效率的因素很多，例如斜面粗糙程度、木板的长度、拉木块速度、木板的面积等． 故答案为：（1）匀速、左； （2）60、3.0； （3）A、在其它条件相同时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越高（或大）；或在其它条件相同时，斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关． （4）控制变量法 （5）斜面的粗糙程度、木板的长度、拉木块速度、木板的面积等． 点评： 本题易错点在实验的结论上，控制变量法实验结论的一般形式是：在（ ）一定时，（ ）越（ ），（ ）越（ ） 27．（12分）（2010•福州）小刚小组探究了影响滑轮组机械效率的因素后，联想斜面也是一种机械，那么斜面的机械效率与斜面的哪些因素有关呢？小刚猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关，小萌猜想可能跟斜面的倾斜程度有关．于是他们将一块长木板的一端垫高，构成长度一定、高度可调的斜面，用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速向上运动，如图所示．下表是他们实验记录得有关数据． 实验 斜面 斜面 物重 斜面高 沿斜面 斜面有用总功 机械效率η G/N 次数 倾角 材料 度h/m 拉力F/N 长 功 W总/J s/m W有/J 30° 1 7 0.5 4.9 1 3.5 4.9 71.4% 玻璃 30° 2 7 0.5 6.0 1 3.5 木板 30° 3 7 0.5 6.5 1 3.5 6.5 53.8% 毛巾 20° 4 7 0.34 4.9 1 2.38 4.9 48.6% 木板 15° 5 7 0.26 5.1 1 1.82 5.1 35.7% 毛巾 （1）在第1、2、3次实验中，选用玻璃、木板、毛巾作为斜面表面的材料，是为了 改变斜面的粗糙程度 ． （2）在第2次实验中，拉力做的总功是 6 J，斜面的机械效率是 58.3% ．

（3）分析第1、2、3次实验数据，可以得出：当其他条件一定时， 斜面越粗糙，斜面的机械效率越小 ．

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（4）若通过分析第1、4、5次实验数据，得出斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越大．你认为存在的问题是： 没有保证斜面的粗糙程度一定 ．

（5）实验中还发现，斜面材料相同时，斜面倾角越小，越 省力 （选填“省力”或“费力”）．

考点： 专题： 分析： 斜面机械效率的测量实验． 压轴题；实验探究题；控制变量法；实验分析法． （1）选用玻璃、木板、毛巾作为斜面表面的材料，接触面的粗糙程度不同； （2）拉力做的功为总功，有用功与总功的比值为机械效率； （3）分析1、2、3知，斜面粗糙程度不同，斜面的机械效率不同； （4）要研究斜面倾斜程度与斜面的机械效率的关系，必须保证其它条件一样； （5）比较2与4或3与5可探究斜面省力的情况． 解：（1）选用不同的接触面材料，目的是研究机械效率与接触面的粗糙程度的关系； 解答： （2）W总=Fs=6N×1m=6J η=×100%=×100%=58.3%； 点评： （3）分析第1、2、3次实验数据，可以得出：当斜面倾角、斜面高、斜面长、物重等条件一定时，发现斜面越粗糙，斜面的机械效率越小； （4）第1、4、5次实验数据，目的是研究斜面倾斜程度与斜面的机械效率的关系，但是其中变量太多，没有控制变量； （5）分析2与4或3与6次实验发现，斜面材料相同时，斜面倾角越小，越省力． 故答案为： （1）改变斜面的粗糙程度； （2）6；58.3%； （3）斜面越粗糙，斜面的机械效率越小； （4）没有保证斜面的粗糙程度一定； （5）省力． 实验探究题考查内容细致，数据多，需要细心读题，考虑全面，回答准确． 第27页（共27页）