【正文】 中數(shù)據(jù)可知，拉力 F 與重力 G 的關(guān)系式是： F=______；動(dòng)滑輪重為 ______N；隨著物重的增加，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率變 ______． 15．（ 2022?揭陽(yáng)）輕質(zhì)木桿 AB 可以繞 O 點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)， OA： OB=3： 1， A 端細(xì)線下掛 300N 的重物靜止在水平地面上，若使木桿保持水平位置，且重物對(duì)水平地面的壓力為零，在 B 點(diǎn)要用 ______N 的力豎直向下拉．此木桿為 ______（填 “省力 ”或 “費(fèi)力 ”或 “等臂 ”）杠桿． 16．（ 2022?鎮(zhèn)江）如圖，輕桿 OA 可繞 O 點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)，用細(xì)線將 15N 的重物掛在 A 處，小林在 B 處用豎直向上的拉力提住輕桿， OB 和 BA 長(zhǎng)度之比為 3： 5，下列問(wèn)題中，輕桿始終在水平位置處于平衡． （ 1）此杠桿類型與 ______相同（選填 “釣魚(yú)竿 ”或 “羊角錘 ”）； （ 2）拉力大小為 ______N； （ 3）若僅增加物重 ，則拉力的變化量與物重的變化量之比為 ______； （ 4）若拉力方向變?yōu)閳D中虛線所示方向，則拉力將變 ______． 17．（ 2022?黔西南州）如圖所示，物體 A 和 B 所受重力都為 160N，不計(jì)滑輪重、繩重和摩擦，當(dāng)分別用力勻速提升物體 A 和 B 時(shí)， FA為 ______N， FB 為 ______N．若與 A 相連的滑輪重 40N，不計(jì)繩重和摩擦，此滑輪的機(jī)械效率是 ______． 18．（ 2022?綏化）將一個(gè)重 240N 的物體勻速推到斜面頂端，人沿斜面向上的推力為 120N，如圖所示，物體沿斜面移動(dòng)的距離 S=3m，上升的高度 h=，則人對(duì)物體做的有用功是______J，斜面的機(jī)械效率是 ______． 19．如圖所示．輕繩的一端通過(guò)定滑輪與質(zhì)量為 m、可看成質(zhì)點(diǎn)的理想物體相連．另一端受到大小為 F 的恒力作用，開(kāi)始時(shí)繩與水平方向夾角為 θ．小物體從水平面上的 A 點(diǎn)被拖動(dòng)到水平面上的 B 點(diǎn)， A、 B 距離為 L，隨后從 B 點(diǎn)沿斜面被拖動(dòng)到滑輪 O 處， B、 O 距離也為 L，小物體與水平面及斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為 μ，若小物體從 A 運(yùn)動(dòng)到 O 的過(guò)程中， F對(duì)小物體做的功 WF=______，小物體在 BO 段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做的功 Wf=______． 20．如圖是一種健身器械， AOB 可視為杠桿，圖中小明同學(xué)豎直向下拉杠桿，重物被抬起，此時(shí)阻力臂 ______（選取 “大于 ”， “小于 ”， “等于 ”）動(dòng)力臂．小明同學(xué)想通過(guò)增大向下的拉力來(lái)加大訓(xùn)練強(qiáng)度，請(qǐng)你利用杠桿平衡條件，給小明提出一條合理的建議 ______． 21．小華研究有關(guān)杠桿平衡的問(wèn)題，他在已調(diào)節(jié)水平平衡的杠桿上，用彈簧測(cè)力計(jì)、鉤碼分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，研究過(guò)程如圖 6 所示（彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)杠桿的力為動(dòng)力、鉤碼對(duì)杠桿的力為阻力，鉤碼均相同且位置保持不變），請(qǐng)你根據(jù)實(shí)驗(yàn)情況和測(cè)量結(jié)果進(jìn)行分析和歸納． （ 1）由 ______（填 a、 b、 c、 d）兩圖中動(dòng)力與動(dòng)力臂大小間的關(guān)系可初步看出：阻力與阻力臂不變，當(dāng)杠桿平衡時(shí)，動(dòng)力臂越大，所用動(dòng)力越?。? （ 2）根據(jù)四個(gè)圖中杠桿的平衡與動(dòng)力、阻力使杠桿轉(zhuǎn)動(dòng)方向的關(guān)系可知：當(dāng) ______時(shí)，杠桿可能平衡；當(dāng) ______時(shí)，杠桿不能平衡． 22．如圖是某商場(chǎng)的自動(dòng)扶梯．扶梯的部分幾何尺寸如圖所示，質(zhì)量為 50kg 的小華站在該扶梯上從商場(chǎng)一樓到二樓．已知扶梯以 1m/s 的速度勻速上行．則扶梯對(duì)他做的功是 ______J，對(duì)他做功的功率是______W．如果站在扶梯上的人數(shù)增多，扶梯 的效率將 ______（填 “變大 ”、 “變小 ”或 “不變 ”）．（ g 取 10N/kg） 三．作圖題（共 3 小題） 23．（ 2022?黔東南州）如圖所示杠桿中， O 為支點(diǎn)，請(qǐng)畫(huà)出圖中力 F1 和 F2 的力臂 L1 和 L2． 24．（ 2022?盤(pán)錦）如圖，質(zhì)量分布不均勻的長(zhǎng)方形物體放在水平地面上， A 點(diǎn)是它的重心，如果用力只使物體的一端稍微離開(kāi)地面，在物體上畫(huà)出所施加最小力的示意圖及其力臂，并標(biāo)明支點(diǎn) O． 25．（ 2022?賀州）請(qǐng)?jiān)趫D中用筆畫(huà)線代替繩子，將兩個(gè)滑輪連成滑輪組，要求人力往下拉繩使重物升起． 四． 實(shí)驗(yàn)探究題（共 4 小題） 26．（ 2022?揚(yáng)州）從地面上搬起重物我們的常見(jiàn)做法是彎腰（如圖甲）或人下蹲彎曲膝蓋（如圖乙）把它搬起來(lái)，哪種方法好呢？下面就建立模型說(shuō)明這個(gè)問(wèn)題．把脊柱簡(jiǎn)化為杠桿如圖丙所示，脊柱可繞骶骨（軸） O 轉(zhuǎn)動(dòng)，腰背部復(fù)雜肌肉的等效拉力 F1 作用在 A 點(diǎn)，其實(shí)際作用方向與脊柱夾角為 12176。且保持不變，搬箱子拉力 F2 作用在肩關(guān)節(jié) B 點(diǎn)，在 B 點(diǎn)掛一重物代替箱子．用測(cè)力計(jì)沿 F1 方向拉，使模型靜止，可測(cè)出腰背部復(fù)雜肌肉拉力的大小．接著，改變脊柱與水平面的夾角即可改變杠桿與水平面的夾角 α，多次實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論． （ 1）在丙圖中畫(huà)出 F2 力臂 L2． （ 2）當(dāng) α角增大時(shí)， L2______（變大 /不變 /變?。?， F1______（變大 /不變 /變?。? （ 3）如果考慮到人上半身的重力，那么腰背部肌肉的實(shí)際拉力將比丙圖中 F1 要 ______（大/?。? （ 4）對(duì)比甲乙兩種姿勢(shì)所對(duì)應(yīng)丙圖中的兩種狀態(tài)，由以下分析可得， ______（甲 /乙）圖中的姿勢(shì)比較正確． 27．（ 2022?宿遷）小明在 “探究杠桿的平衡條件 ”實(shí)驗(yàn)中，所用的器材有：杠桿、支架、彈簧測(cè)力計(jì)、刻度尺、細(xì)線和質(zhì)量相同的鉤碼若干個(gè)． （ 1）實(shí)驗(yàn)前，將杠桿中點(diǎn)置于支架上， 調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿水平平衡；實(shí)驗(yàn)中，使杠桿在水平位置平衡，這樣做的好處是便于在杠桿上直接測(cè)量 ______． （ 2）實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，將鉤碼懸掛于圖中 A 點(diǎn)，保持阻力、阻力臂不變，在支點(diǎn) O 右側(cè)不同位置，用彈簧測(cè)力計(jì)施加豎直向下的拉力（動(dòng)力），使杠桿水平平衡，測(cè)出每一組動(dòng)力臂 L1和對(duì)應(yīng)的動(dòng)力 F1，并記錄在表中．請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)系中繪制出 L1 與 F1 的圖象，根據(jù)圖象中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，當(dāng) L1 為 時(shí)， F1 為 ______N． 次數(shù) 動(dòng)力 F1/N 動(dòng)力臂 L1/cm 1 2 3 4 5 （ 3）實(shí)驗(yàn)中小明發(fā)現(xiàn)，保持杠桿處于水平平衡，當(dāng)彈簧測(cè)力計(jì)的拉力方向偏離豎直方向時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的拉力會(huì)變大，原因是 ______． 28．（ 2022?南京）用如圖所示的裝置做 “探究杠桿的平衡條件 ”實(shí)驗(yàn)． （ 1）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)，杠桿的位置如圖甲所示，為使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將杠桿的平衡螺母向 ______移動(dòng)（選填 “左 ”或 “右 ”）． （ 2）如圖乙所示，在刻度線 “2”處掛 2 個(gè)鉤碼．在刻度線 “4“處用調(diào)好的彈簧測(cè)力計(jì)豎直向下拉杠桿，杠桿 在水平位置平衡時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為 F1，將彈簧測(cè)力計(jì)斜向左拉，杠桿在水平位時(shí)平衡時(shí)，其示數(shù) F2 ______F1（選項(xiàng) “＞ ”、 “=”或 “＜ ”）；再將彈簧測(cè)力計(jì)斜向右拉，杠桿在水平位置平衡時(shí)，其示數(shù) F3______F1． （ 3）得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論后，利用圖乙所示的裝置，只借助杠桿上的刻度線，右側(cè)只使用彈簧測(cè)力計(jì)，左側(cè)只懸掛重物，若彈簧測(cè)力計(jì)的量程是 0～ ，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時(shí)，通過(guò)計(jì)算可知，懸掛的重物最重可達(dá) ______N． 29．（ 2022?聊城）在 “測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率 ”實(shí)驗(yàn)中，小麗用如圖所示的同一滑 輪組提升不同鉤碼的方法，分別做了甲、乙、丙 3 次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表： 實(shí)驗(yàn) 次數(shù) 鉤碼所受的 重力 G/N 提升高度 h/m 拉力 F/N 繩端移動(dòng)的 距離 s/m 機(jī)械效率 η 1 2 % 2 4 % 3 6 ① ② （ 1）實(shí)驗(yàn)中要豎直向上 ______拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼升高． （ 2）表格中編號(hào) ①處數(shù)據(jù)應(yīng)為 ______，編號(hào) ②處數(shù)據(jù)應(yīng)為 ______． （ 3）分析以上實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得出如下結(jié)論：同一滑輪組的 機(jī)械效率主要與 ______有關(guān)． （ 4）若將此滑輪組換一種繞繩方法，不計(jì)摩擦及繩重，提升相同的物體時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率 ______（選填 “變大 ”“變小 ”或 “不變 ”）． 五．計(jì)算題（共 2 小題） 30．（ 2022?黔南州）用如圖甲所示的滑輪組從水中提升物體 M，已知被提升的物體 M 質(zhì)量為 76kg， M 的體積為 3 10﹣ 3m3，在 M 物體未露出水面的過(guò)程中，繩子自由端的拉力 F 將物體 M 以 ，此過(guò)程中，拉力 F 做的功 W 隨時(shí)間 t 的變化圖象如圖乙所示，不計(jì)繩重和摩擦力大小．求：（ g=10N/kg） （ 1）求物體 M 的重力？ （ 2）求動(dòng)滑輪下端掛鉤上的繩子拉力？ （ 3）求滑輪組提升重物的機(jī)械效率？ 31． 吊車在生產(chǎn)生活中的用途非常廣泛，如圖，吊車正在對(duì)一輛交通事故車實(shí)施救援作業(yè)．該事故車總質(zhì)量為 1290kg，吊車要將該車向上吊起 3 米，水平向右移動(dòng) 6 米后放到道路事故救援車上運(yùn)回交警隊(duì)． （ 1）該事故車的重力是多少？（取 g=10N/kg） （ 2）吊車施救過(guò)程中對(duì)該車做了多少功？ （ 3）起重臂下有 3 股鋼絲繩繞在動(dòng)滑輪和框架上，鋼絲繩上的拉力為 5000N，起重機(jī)起吊該汽車的機(jī)械效率是多少？ 參考答案 一．選擇題（共 12 小題） 1