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【中考一轮复习】2023届初三物理学案 专题12 简单机械（原卷版＋解析版）
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这是一份【中考一轮复习】2023届初三物理学案 专题12 简单机械（原卷版＋解析版），文件包含专题12简单机械解析版doc、专题12简单机械原卷版doc等2份学案配套教学资源，其中学案共34页， 欢迎下载使用。
新课标对单元知识要求
1.知道简单机械。探究并了解杠杆的平衡条件。
2.知道机械效率。了解提高机械效率的意义和途径。
3.能说出人类使用的一些机械。了解机械的使用对社会发展的作用。
单元考点解读
考点1 杠杆
1.杠杆：一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬 棒就叫杠杆。
2.支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂的概念
(1)支点：杠杆绕着转动的点()
(2)动力：使杠杆转动的力(F1)
(3)阻力：阻碍杠杆转动的力(F2)
(4)动力臂：从支点到动力的作用线的距离（L1）
(5)阻力臂：从支点到阻力作用线的距离（L2）
3.杠杆平衡的条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂.或写作：F1L1=F2L2 或写成 。这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理。
4.三种杠杆：
(1)省力杠杆：L1>L2,平衡时F1(2)费力杠杆：L1F2。特点是费力，但省距离。（如钓鱼杠，理发剪刀等）
(3)等臂杠杆：L1=L2,平衡时F1=F2。特点是既不省力，也不费力。（如：天平）
考点2 定滑轮和动滑轮以及滑轮组1.定滑轮特点：不省力，但能改变动力的方向。（实 质是个等臂杠杆）
2.动滑轮特点：省一半力，但不能改变动力方向,要费距离.(实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆)
3.滑轮组：
（1）定义：由若干个定滑轮和动滑轮匹配而成的叫滑轮组。
（2）特点：既能省力又能改变力的方向，但是要费距离。
（3）省力特点:使用滑轮组时，有几段（股）绳子吊着物体，提起重物所用的力就是物重的几分之一，即F=G，F为提起重物所用的力，G为物重，n为承受物重的绳子段（股）数，即绕在动滑轮上的绳子段（股）数。
考点3 机械效率1.机械效率：使用机械时，人们做的有用功跟总功的比值叫机械效率。
2.计算公式：η=W有/W
单元例题解析
【例题1】（2022江苏连云港）下图是生活中几种常见的杠杆，其中属于省力杠杆的是（ ）
A. 钓鱼竿B. 道钉撬
C. 筷子D. 理发剪刀
【例题2】（2022广西玉林）如图所示，杠杆处于水平平衡状态，若在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码，则杠杆（ ）
A. 仍然平衡B. 右端下降C. 左端下降D. 匀速转动
【例题3】（2022广西北部湾）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
【例题4】（2022哈尔滨）如图所示，用一个动滑轮把重100N的沙袋从地面匀速提到6m高的楼上，所用拉力60N（绳重和摩擦不计），下列说法正确的是（ ）
A. 动滑轮重40N
B. 绳子自由端通过的距离为12m
C. 拉力做的有用功为720J
D. 动滑轮机械效率为8.3%
简单机械单元核心素养精准达标检测试题
（满分100分，答题时间90分钟）
一、选择题（共10小题，每小题3分，共计30分）
1. （2022广西贺州）如图所示的四种工具中，属于省力杠杆的是（ ）
A. 筷子 B. 托盘天平 C. 羊角锤 D. 火钳
2. （2022湖南湘潭）如图所示，一均匀杠杆可以绕中点O自由转动，杠杆上垂直粘有A、B两根粗细相同的蜡烛且刚好在水平位置平衡，两蜡烛所处位置到O点的水平距离lAO＝2lBO，现同时点燃蜡烛，经时间t，它们减少了相等的质量，下列说法正确的是（ ）
A. 点燃前A、B蜡烛重力之比为1∶2
B. 经时间t，杠杆右端下沉
C. 经时间t，杠杆左端下沉
D. 经时间t，杠杆继续保持水平平衡
3. （2022哈尔滨）下列说法不正确的是（ ）
A. 在电学实验中，滑动变阻器能保护电路
B. 使用定滑轮一定可以省力
C. 我国宇航员在空间站主要通过电磁波与地面控制中心联系
D. 鸟翼获得向上的升力是利用了流体压强与流速的关系
4. （2022黑龙江牡丹江）如图是我国古人利用绞车提升巨石的情景，下列说法正确的是（ ）
A. 使用此装置可以省功B. 使用轮轴可以省距离
C. 上方的滑轮可以改变力的方向D. 绞车由动滑轮、定滑轮及轮轴组成
5. （2022江苏扬州）在测量滑轮组机械效率的活动中，装置如图所示，欲使所测机械效率提高，下列措施可行的是（ ）
A. 转轴加润滑油 B. 增加提升高度 C. 增大提升速度 D. 减小物体质量
6.（2022湖南岳阳）如图，用40N的拉力，在10s内将重100N的物体匀速提升3m，则该滑轮
组（ ）
A. 绳端移动的距离为6m B. 有用功为120J
C. 拉力做功的功率为36W D. 机械效率为80%
7. （2022甘肃兰州）如图所示，斜面长10m，高4m。用平行于斜面F=50N的拉力，将重100N的物体，从斜面的底端匀速拉到顶端。在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 利用此装置既可以省力，也可以省功B. 物体受到的摩擦力为50N
C. 对物体所做的有用功为500JD. 该斜面的机械效率为
8.如图的杠杆中，O是支点，在B端挂一个重物，为使杠杆水平平衡，要在A端加一个力，下列说法中正确的是（ ）
A.在水平方向用力F1最小
B.在竖直方向用力F2最小
C.在跟OA连线垂直的方向F3最小
D.在各个方向上用力一样大
9.如图所示，长1.6m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动，一拉力﹣位移传感器竖直作用在杆上，并能使杆始终保持水平平衡．该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图所示．据图可知金属杆重（ ）
A．5 N B．10 N C．20 N D．40 N
10.用如图甲所示的滑轮组缓慢提升不同物体，每次物体被提升的高度均为0.5m，滑轮组的机械效率与物体受到重力的关系如图乙所示｡不计摩擦，下列分析正确的是（ ）
A. 动滑轮的重力为5N
B. 该滑轮组的机械效率可以达到100%
C. 滑轮组的机械效率越高，拉力做功越少
D. 每次提升重物时，滑轮组做的额外功为5J
二、填空题（10小题，每空1分，共21分）
1. （2022海南）如图所示为我国古代货物装船的场景。此时木棒属于_____杠杆（选填“省力”“等臂”或“费力”），将重1000N的货物提升1.5m，杠杆对货物做功为_____J。
2. （2022河北省）在劳动课上，小明利用钳子反复弯折铁丝，弯折处铁丝的温度升高，这是通过_____的方式改变铁丝内能的，如图所示，在剪断铁丝的过程中，钳子是一个_____（选填“省力”或“费力”）杠杆。
3. （2022黑龙江龙东）周末，小刚去湖边钓鱼，钓到鱼后他将鱼拉出水面，如图所示，鱼线对鱼的拉力和鱼对鱼线的拉力是一对_____力；小刚使用钓鱼竿时，钓鱼竿是一个_____（选填“省力”、“等臂”或“费力”）杠杆。
4. （2022广西贺州）如图所示的滑轮为_____（选填“动”或“定”）滑轮；若不计滑轮重及细绳和滑轮间的摩擦，用竖直向上的拉力F=_____N，可以匀速提升滑轮下重为100N的物体。
5. （2022安徽）用图示的滑轮组将重为的物体竖直向上匀速提升，拉力F的大小为，则该滑轮组的机械效率为______。
6. （2022湖北十堰）如图所示，斜面与水平地面夹角为30°，某快递员用500N的力，将重800N的货物沿斜面匀速推上车厢，不考虑斜面形变，货物所受摩擦力方向沿斜面向_____ ；斜面的机械效率为_____。不改变斜面与地面夹角和货物质量，采用_____ 的方法可以提高斜面的机械效率。
7．小彬用如图所示滑轮组把重400N的货物匀速提升2m，若不计绳重和摩擦，所用的拉力是250N．此过程中绳端移动的距离为 m，滑轮组的机械效率是 。
8．救援车工作原理如图所示，当车载电机对钢绳施加的拉力F大小为2.5×103N时，小车A恰能匀速缓慢地沿斜面上升。已知小车A的质量为1t，斜面高为2m，斜面长为5m（不计车长、钢绳重、动滑轮重、钢绳与滑轮间的摩擦和滑轮与轴间的摩擦，g＝10Nkg）在小车A由水平路面被拖上救援车的过程中，钢绳所做的有用功为 J，整个装置的机械效率为 ，小车A与斜面间的摩擦力大小为 N．
9.如图所示，工人们用同一滑轮组，根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料，若不计摩擦和绳重，则F1_____F2，机械效率ηA_____ηB。（填“>”“=”或“<”）
10.如图所示，一卡车车厢车底底板距地面1.5m高，小张把一块3m长的钢板AB搭在车厢底板上，构成一个斜面。他通过这个斜面，用F=600N的力，把一个大木箱从B处推到A处的车上，已知木箱重为1000N。则小张推木箱做功大小为_____J,这个过程中，斜面的机械效率大小为_____（结果保留一位小数）。
三、作图题（本大题有4个小题，每小题各2分，共8分）
1. （2022贵州黔东南州）如图所示，用杠杆将物体A提起，请画出使杠杆平衡最小力F的示意图和物体A所受重力的示意图。
2.（2022江苏无锡）如图乙所示，杠杆处于水平平衡，支点为O，请画出A点处所受拉力F1及其力臂l1；
3. （2022广西河池）如图所示，请画出最省力的滑轮组绳子的绕法。
4. （2022甘肃金昌）如图所示，某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物，请画出最省力的绕绳方法。
四、实验探究题（本大题有3小题，共计17分）
1.（6分）（2022湖南益阳）在探究“杠杆的平衡条件”的实验中：
（1）没有挂钩码时，杠杆静止时的状态如图所示，为了使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母应向_____移动；
（2）杠杆在水平位置平衡后，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡。然后改变动力和动力臂，相应调节阻力和阻力臂，再做几次实验。再做几次实验的目的是_____（填序号）；
A．多次测量求平均值，减小误差
B．寻找规律的普遍性
（3）当货车所载货物重心太靠后时，货车会翘起来，如图所示，这样容易造成交通安全事故。若以后轮为支点，货物对货车压力F的力臂用表示，货车重力G的力臂用表示，货车之所以会翘起来，是因为_____（选填“>”、“=”或“<”）。
2.（6分）（2022甘肃兰州）小聪同学按照如图所示的装置对动滑轮特点进行了探究，实验数据见下表。通过分析数据，他觉得与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大。
（1）该实验中出现这样结果的主要原因是没有考虑_____ ；
（2）在实验过程中，提升重物时应该注意沿竖直方向_____拉动。动滑轮可视为杠杆的变形，则此时其支点为_____ （选填“A”、“ B”或“C”）点。
3.（5分）（2022海南）小明发现公共场所为残障人士设计的无障碍通道是斜面，且不同的斜面通道的倾斜程度有所不同，这引发了小明对斜面的兴趣。他想了解斜面的机械效率是否与倾斜程度有关，便与实验小组的小伙伴们用如图所示装置进行实验探究。
（1）测量斜面的机械效率，需要的测量工具是______、______。
（2）请设计出实验数据记录表。______（把表格画在答题卡的方框里面）
（3）准备动手实验时，有小伙伴提出，斜面的机械效率还可能跟斜面的粗糙程度有关。则他们要探究斜面的机械效率是否与倾斜程度有关时，应当保持______不变，这里采用的科学研究方法是______。
五、综合应用题（本大题有2小题，共计24分）
1. （12分）（2022广西百色）如图所示，工人师傅用滑轮组将重为500N的物体在30s内匀速提升到6m高的楼上，已知动滑轮重为100N，不计绳重及摩擦。求：
（1）拉力F；
（2）拉力的功率；
（3）滑轮组的机械效率。（计算结果保留一位小数）
2. （12分）（2022贵州黔东南州）如图所示，是某工作队用滑轮组从水中打捞正方体物体M的情景。物体M的棱长为1m，密度为2.8×103kg/m3，用7500N的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升2m。忽略绳重、绳与滑轮的摩擦和滑轮与轴的摩擦。（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：
（1）物体M上升后，还未露出水面时受到的浮力；
（2）物体M上表面在水面下0.2m时，它的下表面受到水的压力；
（3）物体M上升后，在未露出水面前，此滑轮组的机械效率。
实验次数
物重G/N
弹簧测力计示数F/N
1
1.0
0.7
2
1.5
1.0
3
2.0
1.3
新课标对单元知识要求
1.知道简单机械。探究并了解杠杆的平衡条件。
2.知道机械效率。了解提高机械效率的意义和途径。
3.能说出人类使用的一些机械。了解机械的使用对社会发展的作用。
单元考点解读
考点1 杠杆
1.杠杆：一根在力的作用下能绕着固定点转动的硬 棒就叫杠杆。
2.支点、动力、阻力、动力臂、阻力臂的概念
(1)支点：杠杆绕着转动的点()
(2)动力：使杠杆转动的力(F1)
(3)阻力：阻碍杠杆转动的力(F2)
(4)动力臂：从支点到动力的作用线的距离（L1）
(5)阻力臂：从支点到阻力作用线的距离（L2）
3.杠杆平衡的条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂.或写作：F1L1=F2L2 或写成 。这个平衡条件也就是阿基米德发现的杠杆原理。
4.三种杠杆：
(1)省力杠杆：L1>L2,平衡时F1
(3)等臂杠杆：L1=L2,平衡时F1=F2。特点是既不省力，也不费力。（如：天平）
考点2 定滑轮和动滑轮以及滑轮组1.定滑轮特点：不省力，但能改变动力的方向。（实 质是个等臂杠杆）
2.动滑轮特点：省一半力，但不能改变动力方向,要费距离.(实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆)
3.滑轮组：
（1）定义：由若干个定滑轮和动滑轮匹配而成的叫滑轮组。
（2）特点：既能省力又能改变力的方向，但是要费距离。
（3）省力特点:使用滑轮组时，有几段（股）绳子吊着物体，提起重物所用的力就是物重的几分之一，即F=G，F为提起重物所用的力，G为物重，n为承受物重的绳子段（股）数，即绕在动滑轮上的绳子段（股）数。
考点3 机械效率1.机械效率：使用机械时，人们做的有用功跟总功的比值叫机械效率。
2.计算公式：η=W有/W
单元例题解析
【例题1】（2022江苏连云港）下图是生活中几种常见的杠杆，其中属于省力杠杆的是（ ）
A. 钓鱼竿B. 道钉撬
C. 筷子D. 理发剪刀
【例题2】（2022广西玉林）如图所示，杠杆处于水平平衡状态，若在杠杆两侧挂钩码处各增加一个质量相同的钩码，则杠杆（ ）
A. 仍然平衡B. 右端下降C. 左端下降D. 匀速转动
【例题3】（2022广西北部湾）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
【例题4】（2022哈尔滨）如图所示，用一个动滑轮把重100N的沙袋从地面匀速提到6m高的楼上，所用拉力60N（绳重和摩擦不计），下列说法正确的是（ ）
A. 动滑轮重40N
B. 绳子自由端通过的距离为12m
C. 拉力做的有用功为720J
D. 动滑轮机械效率为8.3%
简单机械单元核心素养精准达标检测试题
（满分100分，答题时间90分钟）
一、选择题（共10小题，每小题3分，共计30分）
1. （2022广西贺州）如图所示的四种工具中，属于省力杠杆的是（ ）
A. 筷子 B. 托盘天平 C. 羊角锤 D. 火钳
2. （2022湖南湘潭）如图所示，一均匀杠杆可以绕中点O自由转动，杠杆上垂直粘有A、B两根粗细相同的蜡烛且刚好在水平位置平衡，两蜡烛所处位置到O点的水平距离lAO＝2lBO，现同时点燃蜡烛，经时间t，它们减少了相等的质量，下列说法正确的是（ ）
A. 点燃前A、B蜡烛重力之比为1∶2
B. 经时间t，杠杆右端下沉
C. 经时间t，杠杆左端下沉
D. 经时间t，杠杆继续保持水平平衡
3. （2022哈尔滨）下列说法不正确的是（ ）
A. 在电学实验中，滑动变阻器能保护电路
B. 使用定滑轮一定可以省力
C. 我国宇航员在空间站主要通过电磁波与地面控制中心联系
D. 鸟翼获得向上的升力是利用了流体压强与流速的关系
4. （2022黑龙江牡丹江）如图是我国古人利用绞车提升巨石的情景，下列说法正确的是（ ）
A. 使用此装置可以省功B. 使用轮轴可以省距离
C. 上方的滑轮可以改变力的方向D. 绞车由动滑轮、定滑轮及轮轴组成
5. （2022江苏扬州）在测量滑轮组机械效率的活动中，装置如图所示，欲使所测机械效率提高，下列措施可行的是（ ）
A. 转轴加润滑油 B. 增加提升高度 C. 增大提升速度 D. 减小物体质量
6.（2022湖南岳阳）如图，用40N的拉力，在10s内将重100N的物体匀速提升3m，则该滑轮
组（ ）
A. 绳端移动的距离为6m B. 有用功为120J
C. 拉力做功的功率为36W D. 机械效率为80%
7. （2022甘肃兰州）如图所示，斜面长10m，高4m。用平行于斜面F=50N的拉力，将重100N的物体，从斜面的底端匀速拉到顶端。在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A. 利用此装置既可以省力，也可以省功B. 物体受到的摩擦力为50N
C. 对物体所做的有用功为500JD. 该斜面的机械效率为
8.如图的杠杆中，O是支点，在B端挂一个重物，为使杠杆水平平衡，要在A端加一个力，下列说法中正确的是（ ）
A.在水平方向用力F1最小
B.在竖直方向用力F2最小
C.在跟OA连线垂直的方向F3最小
D.在各个方向上用力一样大
9.如图所示，长1.6m、粗细均匀的金属杆可以绕O点在竖直平面内自由转动，一拉力﹣位移传感器竖直作用在杆上，并能使杆始终保持水平平衡．该传感器显示其拉力F与作用点到O点距离x的变化关系如图所示．据图可知金属杆重（ ）
A．5 N B．10 N C．20 N D．40 N
10.用如图甲所示的滑轮组缓慢提升不同物体，每次物体被提升的高度均为0.5m，滑轮组的机械效率与物体受到重力的关系如图乙所示｡不计摩擦，下列分析正确的是（ ）
A. 动滑轮的重力为5N
B. 该滑轮组的机械效率可以达到100%
C. 滑轮组的机械效率越高，拉力做功越少
D. 每次提升重物时，滑轮组做的额外功为5J
二、填空题（10小题，每空1分，共21分）
1. （2022海南）如图所示为我国古代货物装船的场景。此时木棒属于_____杠杆（选填“省力”“等臂”或“费力”），将重1000N的货物提升1.5m，杠杆对货物做功为_____J。
2. （2022河北省）在劳动课上，小明利用钳子反复弯折铁丝，弯折处铁丝的温度升高，这是通过_____的方式改变铁丝内能的，如图所示，在剪断铁丝的过程中，钳子是一个_____（选填“省力”或“费力”）杠杆。
3. （2022黑龙江龙东）周末，小刚去湖边钓鱼，钓到鱼后他将鱼拉出水面，如图所示，鱼线对鱼的拉力和鱼对鱼线的拉力是一对_____力；小刚使用钓鱼竿时，钓鱼竿是一个_____（选填“省力”、“等臂”或“费力”）杠杆。
4. （2022广西贺州）如图所示的滑轮为_____（选填“动”或“定”）滑轮；若不计滑轮重及细绳和滑轮间的摩擦，用竖直向上的拉力F=_____N，可以匀速提升滑轮下重为100N的物体。
5. （2022安徽）用图示的滑轮组将重为的物体竖直向上匀速提升，拉力F的大小为，则该滑轮组的机械效率为______。
6. （2022湖北十堰）如图所示，斜面与水平地面夹角为30°，某快递员用500N的力，将重800N的货物沿斜面匀速推上车厢，不考虑斜面形变，货物所受摩擦力方向沿斜面向_____ ；斜面的机械效率为_____。不改变斜面与地面夹角和货物质量，采用_____ 的方法可以提高斜面的机械效率。
7．小彬用如图所示滑轮组把重400N的货物匀速提升2m，若不计绳重和摩擦，所用的拉力是250N．此过程中绳端移动的距离为 m，滑轮组的机械效率是 。
8．救援车工作原理如图所示，当车载电机对钢绳施加的拉力F大小为2.5×103N时，小车A恰能匀速缓慢地沿斜面上升。已知小车A的质量为1t，斜面高为2m，斜面长为5m（不计车长、钢绳重、动滑轮重、钢绳与滑轮间的摩擦和滑轮与轴间的摩擦，g＝10Nkg）在小车A由水平路面被拖上救援车的过程中，钢绳所做的有用功为 J，整个装置的机械效率为 ，小车A与斜面间的摩擦力大小为 N．
9.如图所示，工人们用同一滑轮组，根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料，若不计摩擦和绳重，则F1_____F2，机械效率ηA_____ηB。（填“>”“=”或“<”）
10.如图所示，一卡车车厢车底底板距地面1.5m高，小张把一块3m长的钢板AB搭在车厢底板上，构成一个斜面。他通过这个斜面，用F=600N的力，把一个大木箱从B处推到A处的车上，已知木箱重为1000N。则小张推木箱做功大小为_____J,这个过程中，斜面的机械效率大小为_____（结果保留一位小数）。
三、作图题（本大题有4个小题，每小题各2分，共8分）
1. （2022贵州黔东南州）如图所示，用杠杆将物体A提起，请画出使杠杆平衡最小力F的示意图和物体A所受重力的示意图。
2.（2022江苏无锡）如图乙所示，杠杆处于水平平衡，支点为O，请画出A点处所受拉力F1及其力臂l1；
3. （2022广西河池）如图所示，请画出最省力的滑轮组绳子的绕法。
4. （2022甘肃金昌）如图所示，某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物，请画出最省力的绕绳方法。
四、实验探究题（本大题有3小题，共计17分）
1.（6分）（2022湖南益阳）在探究“杠杆的平衡条件”的实验中：
（1）没有挂钩码时，杠杆静止时的状态如图所示，为了使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母应向_____移动；
（2）杠杆在水平位置平衡后，在杠杆两侧挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆重新在水平位置平衡。然后改变动力和动力臂，相应调节阻力和阻力臂，再做几次实验。再做几次实验的目的是_____（填序号）；
A．多次测量求平均值，减小误差
B．寻找规律的普遍性
（3）当货车所载货物重心太靠后时，货车会翘起来，如图所示，这样容易造成交通安全事故。若以后轮为支点，货物对货车压力F的力臂用表示，货车重力G的力臂用表示，货车之所以会翘起来，是因为_____（选填“>”、“=”或“<”）。
2.（6分）（2022甘肃兰州）小聪同学按照如图所示的装置对动滑轮特点进行了探究，实验数据见下表。通过分析数据，他觉得与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大。
（1）该实验中出现这样结果的主要原因是没有考虑_____ ；
（2）在实验过程中，提升重物时应该注意沿竖直方向_____拉动。动滑轮可视为杠杆的变形，则此时其支点为_____ （选填“A”、“ B”或“C”）点。
3.（5分）（2022海南）小明发现公共场所为残障人士设计的无障碍通道是斜面，且不同的斜面通道的倾斜程度有所不同，这引发了小明对斜面的兴趣。他想了解斜面的机械效率是否与倾斜程度有关，便与实验小组的小伙伴们用如图所示装置进行实验探究。
（1）测量斜面的机械效率，需要的测量工具是______、______。
（2）请设计出实验数据记录表。______（把表格画在答题卡的方框里面）
（3）准备动手实验时，有小伙伴提出，斜面的机械效率还可能跟斜面的粗糙程度有关。则他们要探究斜面的机械效率是否与倾斜程度有关时，应当保持______不变，这里采用的科学研究方法是______。
五、综合应用题（本大题有2小题，共计24分）
1. （12分）（2022广西百色）如图所示，工人师傅用滑轮组将重为500N的物体在30s内匀速提升到6m高的楼上，已知动滑轮重为100N，不计绳重及摩擦。求：
（1）拉力F；
（2）拉力的功率；
（3）滑轮组的机械效率。（计算结果保留一位小数）
2. （12分）（2022贵州黔东南州）如图所示，是某工作队用滑轮组从水中打捞正方体物体M的情景。物体M的棱长为1m，密度为2.8×103kg/m3，用7500N的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升2m。忽略绳重、绳与滑轮的摩擦和滑轮与轴的摩擦。（ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：
（1）物体M上升后，还未露出水面时受到的浮力；
（2）物体M上表面在水面下0.2m时，它的下表面受到水的压力；
（3）物体M上升后，在未露出水面前，此滑轮组的机械效率。
实验次数
物重G/N
弹簧测力计示数F/N
1
1.0
0.7
2
1.5
1.0
3
2.0
1.3
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