【文章內(nèi)容簡介】 ） A． B． 5N C． 10N D． 20N 【考點】 杠桿的平衡條件． 【分析】 密度均勻的直尺，其重心在直尺的中點處，則重力力臂為支點到直尺中心的長度；又已知 B端的物重和 B端到支點的距離，根據(jù)杠桿平衡的條件：動力乘以動力臂等于阻力乘以阻力臂即可求出直尺的重力． 【解答】 解：設(shè)直尺長為 L 從圖示可以看出：杠桿的支點為 O，動力大小等于物重 5N，動力臂為 L； 阻力為直尺的重力 G′ ，阻力的力臂為 ． 由杠桿平衡的條件得： G′L′=GL G′ L=5N L G′=10N 所以直尺的重力大小為 10N． 故選 C． 12．為模擬盤山公路，現(xiàn)將連接了重 1N小球的細線穿入一根長 1m的細管，如圖，將細管從豎直放置的圓柱體底部 a點開始斜向上纏繞 5圈后，恰好繞至頂部 b點，相鄰細管間的高度均為 12cm，在 b點處通過細線用 （與管的軸線平行）將管口的小球從 a點勻速拉至 b點，則纏繞在圓柱體上的細管（模擬的盤山公路）的 機械效率為（ ） A． % B． 80% C． 75% D． 60% 【考點】 斜面的機械效率． 【分析】 拉小球上升時，根據(jù) W 有 =Gh計算有用功，根據(jù) W 總 =Fs計算總功，根據(jù) η= 計算機械效率． 【解答】 解： 由題細管纏繞在圓體上后相當于一個斜面，由圖 a到 b點的高度 h=5 =， 拉小球上升時， 有用功： W 有 =Gh=1N =． 總功： W 總 =Fs= 1m=， 所以纏繞在圓柱體上的細管的機械效率： η= 100%= 100%=75%．所以 C正確， ABD錯誤． 故選 C． 二、填空題（每空 1分，共 34分） 13．各式各樣的剪刀都是一對對的杠桿．如圖所示，要剪開鐵皮，應(yīng)該用 B 最合適，若有三種獨輪車如圖所示，你認為 E 最適合（選填對應(yīng)的字母）． 【考點】 杠桿的應(yīng)用． 【分析】 杠桿在使用時有時為了省力，有時為了省距離，要剪開較硬的物體時，需要克服更大的阻力，因此是為了省力．根據(jù)杠桿的平衡條件可知，只有動力臂大于阻力臂的杠桿才更省力． 【解答】 解： 要用剪刀剪開鐵皮，需要省力，因此需選用動力臂大于阻力臂的剪刀． 由圖知， A動力臂小于阻力臂，屬于費 力杠桿； B、 C兩把剪刀的動力臂大于阻力臂，屬于省力杠桿，但 B剪刀的動力臂與阻力臂的比值更大（刀口更短一些），由杠桿平衡條件可知， B剪刀更省力，所以選 B最合適； 把獨輪車看作杠桿，支點在車軸上；由圖 D、 E、 F可知， D和 F圖中，動力臂小于阻力臂，它們均屬于費力杠桿；圖 E中，動力臂大于阻力臂，它屬于省力杠桿，所以 E最合適． 故答案為： B； E． 14．如圖所示，分別用圖甲、乙兩種形式滑輪組合，把重為 500N的物體以 速向上提起，忽略繩子的重力以及滑輪與繩子的摩擦，圖甲中車對繩子的拉力為 500 N，圖乙中人所做有用功的功率為 300 W． 【考點】 定滑輪及其工作特點；動滑輪及其工作特點；功率的計算． 【分析】 軸固定不動的滑輪為定滑輪，使用定滑輪不能省力，但能改變用力方向，忽略繩子的重力以及滑輪與繩子的摩擦，拉力 F=G． 【解答】 解：（ 1）圖甲兩個滑輪的軸都固定不動，是定滑輪，忽略繩子的重力以及滑輪與繩子的摩擦， F=G=500N； （ 2）圖乙中有用功 W 有用 =Gh， 人所做有用功的功率： P= = =Gv=500N ． 故答案為： 500； 300． 15．如圖所示，一 輕質(zhì)杠桿 OA可繞 O點無摩擦轉(zhuǎn)動， A端用繩子系在豎直墻壁的 B點，在杠桿的 C點懸掛一重為 20N的物體，杠桿處于水平靜止狀態(tài)．已知 OA 長為 50cm， OC長為30cm， ∠ OAB=30176。 ，這是一個 費力 （填 “ 省力 ” 或 “ 費力 ” ）杠桿，拉力 F的大小為 24 N． 【考點】 杠桿的平衡分析法及其應(yīng)用． 【分析】 （ 1）杠桿平衡的條件：動力乘以動力臂等于阻力乘以阻力臂；如圖所示，根據(jù)直角三角形角與邊的關(guān)系，求出繩子對杠桿拉力的力臂；再利用已知的重力和重力的力臂以及杠桿平衡的條件求出拉力 F的大小． （ 2）根據(jù)杠桿平衡的條件 進行分析即可． 【解答】 解：（ 1）過支點 O作垂直繩子對杠桿的拉力 F作用線的垂線段 OD 即為力臂． 如圖所示： 在 Rt△ OAD中， ∠ ODA=90176。 ， ∠ DAO=30176。 ， ∴ F的力臂為： OD= OA= 50cm=25cm， ∵ 重力 G的力臂為： OC=30cm， ∴ OD＜ OC，根據(jù)杠桿平衡條件可知：這是一個費力杠桿； 根據(jù)杠桿平衡條件得： F OD=G OC， 即 F 25cm=20N 30cm 解得： F=24N． 故答案為：費力， 24． 16．一個重 200N的物體在水平拉力作用下勻速前進了 30m，拉力撤銷 后，物體由于慣性又前進了 10m．若拉力做的功為 600J，則拉力的大小為 20 N，重力做功 0 J． 【考點】 功的計算公式的應(yīng)用． 【分析】 （ 1）物體在水平面上運動分兩個階段，第一階段，拉力作用在物體上，物體在拉力的作用下勻速前進了 30m，拉力對物體做功； 第二階段，物體依靠慣性前進了 10m，水平方向上沒有力的作用，拉力沒有對物體做功；根據(jù) W=Fs求出拉力的大?。? （ 2）根據(jù)做功的兩個必要因素：一是有力作用在物體上；二是物體在力的方向上移動一段距離分析重力做的功． 【解答】 解：由分析知，水平拉力在物體勻速前進 30m的過程中做了功，拉力撤銷后，物體由于慣性而運動，拉力不再做功； 由 W=Fs可得拉力的大?。? F= = =20N； 物體在運動過程中，沒有在豎直方向上移動距離，所以重力不做功，即重力做功為 0J． 故答案為： 20； 0． 17．如圖所示，把重 6N的物體勻速向上提起，彈簧測力計的示數(shù)為 N，不計繩重和摩擦，動滑輪重力 N．若繩子自由端上升的速度是 ，則重物上升的速度是為 m/s． 【考點】 彈簧測力計的使用與讀數(shù)；滑輪組繩子拉力 的計算；滑輪組及其工作特點． 【分析】 （ 1）根據(jù)彈簧測力計的分度值和指針的位置讀出拉力； （ 2）根據(jù) F= （ G+G 動 ）計算動滑輪的重力； （ 3）由 s=nh可得出重物上升的速度． 【解答】 解： （ 1）彈簧測力計的分度值為 ，所以拉力為 F=2N+=； （ 2）滑輪組的繩子股數(shù)為： n=3，不計繩重和摩擦 F= （ G+G 動 ）， 即： = （ 6N+G 動 ）， 解得： G 動 =； （ 3）因為 s=nh、時間相同，所以 v 拉 =nv 物 ，所以 v 物 = v 拉 = ． 故 答案為： ； ； ． 18．如圖所示，質(zhì)量不計的木板 AB處于水平位置平衡，且可繞 O點無摩擦轉(zhuǎn)動 OA=，OB=，在 A端掛一個重 5N的物體甲，另一重 ，以 的速度從 O點勻速向右滑動，在此過程中，甲對地面的壓力 變小 （選填 “ 變大 ” 、 “ 變小 ” 或 “ 不變 ” ），小滑塊在木板上水平滑動的時間為 4 s． 【考點】 杠桿的平衡分析法及其應(yīng)用；杠桿的平衡條件． 【分析】 （ 1）當乙勻速向右滑動時，力臂 OA、 G 乙 不變， G 乙 的力臂增大，根據(jù)杠桿平衡條 件得出杠桿 A端受到的拉力變化，而甲對地面的壓力 F 壓 =G 甲 ﹣ FA，據(jù)此得出甲對地面的壓力大小變化； （ 2）要使木板水平平衡，木板 A端受到的最大拉力等于甲的重力，根據(jù)杠桿平衡條件可得G 乙 的力臂最大值，再利用速度公式求滑塊乙滑動的時間． 【解答】 解： （ 1）根據(jù)杠桿平衡條件得， FA OA=G 乙 OB， 力臂 OA、 G 乙 不變，當乙勻速向右滑動時， G 乙 的力臂增大，杠桿 A端受到的拉力 FA增大； 甲對地面的壓力 F 壓 =G 甲 ﹣ FA， 所以甲對地面的壓力變??； （ 2）要使木板水平平衡，木板 A端受到的最大拉力 FA 最大 =G 甲 =5N， 根據(jù)杠桿平衡條件 FA 最大 OA=G 乙 OB′ ， 即： 5N = OB′ ， 解得： OB′= ， 由 v= 得滑塊乙滑動的時間： t= = =4s． 故答案為：變??； 4． 19．如圖是引體向上的示意圖，小云同學(xué)在半分鐘內(nèi)做了 12 個規(guī)范的引體向上．已知小云的質(zhì)量為 50kg，則小云每做一次引體向上所做的功為 200 J，整個過程中的平均功率為 80 W．（ g=10N/kg） 【考點】 功的計算；功率的計算． 【分析】 （ 1）已知小云的質(zhì)量，利用重力公式求小云重，又知道引體向上移動的距 離，根據(jù)公式 W=Gh可求小云每一次引體向上所做的功； （ 2）已知在半分鐘內(nèi)做了 12個規(guī)范的引體向上，結(jié)合一次引體向上做的功進一步求出總功，然后利用 P= 求整個過程中的平均功率． 【解答】 解：（ 1）小云的重力： G=mg=50kg 10N/kg=500N， 由圖可知，小云每一次引體向上的高度 h=1m﹣ =， 小云每一次引體向上所做的功： W=Gh=500N =200J； （ 2）小云半分鐘做的總功： W 總 =200J 12=2400J， 時間 t==30s， 小云做功的平均功率： P= = =80W． 故答案為： 200； 80． 20．跳繩是一種健身運動，李強同學(xué)對此作了專門研究：跳繩者的質(zhì)量 m=50kg，跳繩者的重心高度隨時間變化的情況如圖所示．根據(jù)所給條件可估算出此跳繩者每跳一次克服重力所做的功是 45 J．在 lmin內(nèi)克服重力做功的平均功率為 135 W．（ g取 10N/kg） 【考點】 功的計算；功率的計算． 【分析】 求解克服重力所做的功可利用公式 W=Gh求解計算功的大小，利用功率的公式 P=計算功率的大小． 【解答】 解：跳繩者每跳一次克服重力所做的功 W=Gh=50kg 10N/kg =45J； 由圖分析可知，每 s跳一次，即每秒跳 3次，則在 lmin內(nèi)可跳躍 3 60=180（次），故 lmin內(nèi)克服重力做功的平均功率 P= = =135W； 故答案為： 45， 135． 21．如圖所示，斜面長 5m，高 1m，工人用沿斜面方向 200N的力把重 800N的木箱勻速推到車上，推力對木箱做的功是 1000 J，斜面的機械效率是 80% ，物體受到的摩擦力是 40 N． 【考點】 機械效率的計算；功的計算；斜面的機械效率． 【分析】 （ 1）利用 W=Fs計算推力所做的功； （ 2）克服木箱重力所做的功是有用功，推力所做的功是總功，機械效率等于有用功與總功的比值； （ 3）根據(jù)總功和有用