还剩48页未读，
继续阅读
所属成套资源：人教版八年级物理下册【精品专题特训卷】
成套系列资料，整套一键下载
人教版八年级物理下册 实验题05 简单机械实验（含答案详解）
展开
这是一份人教版八年级物理下册 实验题05 简单机械实验（含答案详解），共51页。
人教版八年级物理下册期末考试题型专题复习实验题05简单机械实验（含答案详解）关键词：①探究杠杆平衡条件+②探究定、动滑轮使用是的特点+③测量滑轮组、斜面、杠杆的机械效率1．在“探究杠杆平衡条件的实验”中：（1）实验前，杠杆静止在如图甲所示位置，此时杠杆 _____（选填“是”或“不是”）平衡状态，为使杠杆在水平位置平衡，应将左端的平衡螺母向 _____（选填“左”或“右”）调节；实验过程中，总是使杠杆在水平位置平衡，目的是 _____；（2）如图乙所示，若每个钩码重0.5N，则弹簧测力计示数为 _____N；（3）如图丙所示，当弹簧测力计由M位置倾斜至N位置时，杠杆继续在水平位置处于平衡，则弹簧测力计的示数 _____（选填“增大”、“减小”或“不变”）；（4）如图丁所示，杠杆在水平位置平衡，如果在杠杆两侧同时各去掉一个质量相同的钩码，则杠杆 _____（选填“左”或“右”）端将上翘。2．在“探究轻质杠杆的动力与动力臂的关系”的实验中：（1）实验中将杠杆调节到水平位置平衡，这样做的目的是_________；（2）调节好的杠杆如图甲，在杠杆A点挂3个相同的钩码，每个钩码重0.5N，用弹簧测力计在B位置竖直向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计读数为_______N；（3）保持A点钩码数量不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力F1和动力臂l1的数据，绘制了F1-l1的关系图像，如图乙。请根据图线推算，当l1为8cm时，F1为________N；（4）如图丙，工人在使用扳手时，在扳手手柄上加了一个长套筒，通过实验，小东明白这是通过______的办法省力，图中工人在C处沿不同方向施力均能把螺丝拧起，则Fa_______Fb。3．在“探究杠杆的平衡条件”实验中。（1）安装好杠杆，调节杠杆两端的______，使之在水平位置平衡，这样做的目的是为了______，若杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆______（是/不是）处于平衡状态；（2）调节杠杆平衡后，在左侧挂两个钩码，每个钩码重1N，在右侧用弹簧测力计竖直向下拉，使杠杆在水平位置平衡，如图乙所示。已知杠杆上刻度均匀，则此时弹簧测力计的示数F=______N；本实验中，需改变钩码位置、数量和弹簧测力计位置进行多次实验，其目的与“伏安法测定值电阻的阻值”中的多次实验______（相同/不同）（3）如图丙所示，小明实验时所使用的杠杆上没有刻度，他在平衡好的杠杆两侧分别放上不同数量的相同硬币，杠杆仍在水平位置平衡。左侧三个硬币没有摆放整齐，小明没有在意，仍用刻度尺测出最下方硬币圆心与转轴O点的距离L1和L2，则L2______（＞/＜/＝）3L1。4．在“研究杠杆平衡条件”的实验中：（1）实验前，刻度均匀的杠杆在如图甲所示位置静止，应该将平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡；（2）调好后，根据图乙进行实验，在A点处悬挂三个钩码，每个钩码重0.5N，要使杠杆再次水平平衡，则需在B点处挂___________个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方的钩码同时向支点方向移动一个小格，则杠杆向___________端倾斜（选填“左”或“右”）；（3）小明重用弹簧测力计代替一组钩码，重新新调整设计方案进行研究，如图丙所示，以弹簧测力计的拉力为动力，钩码处绳子的拉力为阻力，多次改变动力作用点的位置进行实验发现：当杠杆水平平衡时，总是___________（选填，“>”“<”“=”），分析其原因是：___________。5．在探究“杠杆的平衡条件”实验时。（1）实验前，将杠杆置于支架上，当枉杆静止时，发现左端下沉，如图甲所示，此时，应把杠杆的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，直至杠杆在______（选填“任意”或“水平”）位置平衡；（2）调节平衡后，在杠杆上A点处挂两个钩码，如图乙所示，则在B点处应挂______个钩码，才能使杠杆在原位置平衡。在A、B两点各增加1个的钩码，则杠杆______（选填“能”或“不能”）保持平衡；（3）为了使实验结论具有普遍性，应改变钩码个数及悬挂位置，多次进行实验；（4）实验时，不再调节平衡螺母，使杠杆的重心位置保持在O点不变，将支点换到O'点，如图丙所示，发现A点处只挂1个钩码，杠杆仍然保持平衡。若每个钩码重为0.5N，则杠杆重力为______N，由此可知，将杠杆支点位置设在O点进行实验，能避免自身重力的影响实验结论“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”的得出。6．小明用如图甲所示装置进行“探究杠杆的平衡条件”的实验。（1）收集到了表中的数据，分析数据可知，杠杆的平衡条件是___________。（2）小明又用如图乙装置进行实验，弹簧测力计的读数应是___________N；（一个钩码重0.5 N） （3）小明想到若铁架台不是在水平桌面上，而是在略微倾斜的桌面上是否影响实验呢？经小组分析不在水平桌面上___________（填“影响”或“不影响”）实验过程；（4）如图丙所示，小红实验时在一平衡杠杆的两端放上不同数量的相同硬币，杠杆仍在水平位置平衡。她用刻度尺测出L1和L2，则2L1___________（选填“>”“＜”或“=”）3L2；（5）探究了杠杆的平衡条件后，小红对天平上游码的质量进行了计算。她用刻度尺测出L1和L2（如图丁所示），则游码的质量为___________g。（用含L1、L2的表达式表示）7．小明用如图装置探究杠杆的平衡条件。（1）杠杆安装后静止在图甲所示位置，为使杠杆在水平位置平衡，应把杠杆两端的平衡螺母向右调节，这样做的目的是为了消除杠杆自身重力对实验的影响和便于______；（2）在位置A挂上两个钩码，位置B用弹簧测力计拉，如图乙所示，沿两个方向拉弹簧测力计，使杠杆保持水平平衡，则两次施加的拉力F1______F2（选填“＞”、“＝”或“＜”），你的依据是______；（3）为了继续探究杠杆的平衡条件，小明直接将右侧的弹簧测力计移到左侧C点，竖直向上拉杠杆，使之在水平位置再次平衡，如图丙所示，读取弹簧测示数，请指出小明实验过程中的不足：______；（4）回到家后，小明想用探究所得的“杠杆的平衡条件”解决问题：①为估算金属块的质量m和密度ρ1，小明利用家中物品设计了如图丁所示装置。一把刻度均匀的均质刻度尺，用细线系于30cm刻度线处，恰能在水平位置平衡．在左侧20cm刻度线处挂上金属块，右侧挂一只质量可忽略不计的保鲜袋，袋内装有250g的矿泉水，移动保鲜袋到38cm刻度线处，刻度尺再次水平平衡。则金属块质量m＝______g。将金属块浸没在装有水的杯中且不触底，移动保鲜袋位置至34.8cm刻度线处，刻度尺在水平位置平衡，则金属块密度金ρ1=______g/cm3；②妈妈想让小明估测一下消毒水的密度ρ2。小明思考后，继续操作如下：将杯中的水换成消毒水，将金属块浸没在消毒水中且不触底，移动保鲜袋位置至35.2cm刻度线处，刻度尺在水平位置平衡，则消毒水的密度ρ2=______g/cm3。8．在探究“杠杆的平衡条件”的实验中：（1）若实验前，杠杆静止在图甲所示位置，此时杠杆是______（选填“平衡”或“不平衡”）的，此时若要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向______调节。（2）如图乙所示，杠杆在水平位置处于平衡状态，杠杆上每格均匀等距，每个钩码的质量都相同，下列四项操作中，会使杠杆左端下倾的是______。①杠杆的两侧同时各减掉一个钩码；②在两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码；③将两侧的钩码同时各向外移动相同距离；④将两侧的钩码同时各向内移动相同距离。A．①③B．②④C．②③D．①④（3）如图丙，在右边用弹簧测力计竖直向下拉，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是______。若左边钩码离支点20cm，右边挂钩离支点15cm，每个钩码重为0.5N，则此时弹簧测力计示数应为______N。（4）如图丁，当杠杆在水平位置平衡时，此时弹簧测力计对杠杆的拉力的力臂______（选填“大于”、“小于”或“等于”）15cm。（杠杆上每小格长5cm）（5）回到家里，小明发现家里的两种墙壁开关，如图戊所示，因其按钮可绕面板内的轴转动。根据你的生活经验，你认为______（选填“1”或“2” ）较易损坏，这是因为按动这种开关的______较小，按动需要的力较大。9．如图是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动，分别测得一组数据如表所示：请你分析：（1）比较测力计示数的大小，可知：使用动滑轮的好处是 ______；（2）比较测力计拉力的方向，可知：使用定滑轮的好处是 _______；（3）把钩码升高相同的高度，比较乙和丙实验测力计移动的距离，可知：使用动滑轮__；（4）在提升重物的过程中，如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点，则应选择__；（5）进一步分析实验数据，我们还发现一个规律，使用机械所做的功都 _______（填“大于”“小于”“等于”）不用机械而直接用手所做的功。10．在研究动滑轮使用特点的实验中，各小组按照图（a）中所受的实验器材进行实验，每个小组的实验器材都相同（摩擦力可忽略不计），甲小组按照实验要求在滑轮上挂上钩码，竖直向上拉弹簧测力计，每次都匀速提起钩码，如图（a）所示。乙、丙两个小组的同学实验时，没有注意按照要求规范操作，他们斜向上拉弹簧测力计，匀速提起钩码，实验情况分别如图（b）、（c）所示。各小组的实验数据记录在表格中。（1）甲小组同学分析比较了实验序号1、2、3的数据和相关条件，得出动滑轮使用特点的初步结论是：使用动滑轮匀速提起重物，_______；（2）同学们查阅相关资料得知：若不计动滑轮自身的重力，使用动滑轮匀速提升重物时，可以省一半力。由此，他们分析了表一中的实验数据，求出滑轮的重力为_______牛；（3）分析比较表一、表二、表三中的实验数据和观察到的现象，初步分析，当物体的重力相同时，甲小组、乙小组、丙小组的实验数据都不相同的原因是：_______；（4）分析比较实验序号1、4、7（或2、5、8或3、6、9）的实验数据和相关条件，得出的初步结论是：_______。11．在“探究动滑轮工作时的特点”活动中，小明用如图所示的动滑轮提升钩码，改变钩码的数量，在正确操作的情况下，测得的实验数据如下。（1）分析表中数据发现，使用动滑轮提升物体时，拉力不等于物体重力的一半，而是大于物体重力的一半，其主要原因是_______。（2）在某一次测量中，弹簧测力计不是沿竖直向上拉，而是斜向上拉，其他条件不变，动滑轮的机械效率将_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。（3）小明进一步研究，测出动滑轮的质量为100g，计算出每一组总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值△W=W总-W有-W轮，根据表格中的数据，发现重物的重力越大，差值△W_______（选“越大”、“越小”或“不变”），请你利用所学知识对此作出解释_______。（4）某次实验时将绳子自由端匀速拉动时弹簧测力计的读数记为F，钩码重记为G，动滑轮重记为G′，绳自由端移动距离记为s，钩码提升高度记为h，不计绳子重及摩擦。则下列关于滑轮组机械效率的计算关系中正确的是______。（多选）A． B． C． D． 12．如图所示是小华同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动，分别测得三组数据如下表所示：请你分析。（1）比较测力计拉力的大小，可知：使用动滑轮的好处是_______。（2）比较测力计拉力的方向，可知：使用定滑轮的好处是_______。（3）把钩码升高相同的高度，比较测力计移动的距离，可知：使用动滑轮_______。（4）在提升重物的过程中，如果要同时兼顾到定滑轮和动滑轮的使用优点，则应选择最佳装置是_______。（5）在乙实验中，该装置的机械效率为_______。（6）在丙实验时，若钩码上升的速度为0.05m/s，则拉力的功率为_______W。静止时测力计示数_______（选填“＞”、“＜”或“＝”）0.55N。（7）对比乙、丙两次实验中，将同一个物体提升相同的高度，两装置机械效率大小不等的原因是_______。13．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，实验小组用如图所示的装置进行了实验，实验数据记录如表所示。（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做______运动；（2）如果在第一次实验时，忽略绳重和摩擦，可以计算出动滑轮的重为______N；（3）第2次实验时所做的有用功为______J，滑轮组的机械效率是______；（4）分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物所受重力越______（选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高。分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度______（选填“有关”或“无关”）；（5）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是______。A．增大绳重B．减轻动滑轮重C．加快物体提升的速度14．胶州湾大桥建筑工地上矗立的塔吊，是用电动机来带动滑轮组提升重物的设备。如何提高滑轮组机械效率，节约电能呢？为此同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究，用到的装置如图所示，实验数据记录如表所示。（1）实验中应沿竖直方向______拉动弹簧测力计；（2）分析表中数据可知：第4次实验是用图______所示装置来完成的；（3）表格中第4次实验计算出的机械效率是______；（4）为提高滑轮组机械效率、节约电能，根据表格中数据得到结论和生活经验，你建议可采取的措施有______。A．减轻动滑轮重B．增加所提物体重C．机械加润滑油D．增加重物上升高度15．如图所示，小明用几个相同的滑轮组成不同的滑轮组，完成“测滑轮组机械效率的实验”，测得的数据记录在表中。请回答下列问题：（1）第4次实验的机械效率为______（百分数保留一位小数），并在图丁中画出相应的滑轮组绕线方法；______（2）通过比较______（填实验次数的序号）两次实验数据可得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越重，滑轮组机械效率越高；利用图甲的滑轮组匀速提升相同的物体时，仅增大提升物体的速度，滑轮组的机械效率______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；（3）小明分析实验数据发现，只要滑轮组的结构和绕线方式一定，测滑轮组机械效率时，实验器材可以不需要______；【拓展】若实验中使用的弹簧测力计的量程为“0~5N”，忽略绳重和摩擦，甲、乙两个滑轮组中，甲的最大机械效率______（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙的最大机械效率。16．在“测量滑轮组机械效率”的实验中：（1）实验前，要观察所用弹簧测力计的______、分度值和零刻度线；（2）用弹簧测力计测出物体重力G，并记录；（3）如图所示，拉动弹簧测力计并读出拉力F的数值，用______测出物体G上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s，将数据填入表格。根据表格中的数据可知，所用的滑轮组是______（选填“甲”或“乙”）；（4）仅改变重物上升的高度，重复上面的实验，记录并计算实验数据；（5）小明根据数据得到结论，滑轮组的机械效率与所提升物体的高度有关。他的结论______（选填“科学”或“不科学”）；（6）小红认为提升的物重会影响该滑轮组的机械效率，为进一步探究，应改变______，重复实验步骤（3），计算出机械效率并进行比较分析。17．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行三次实验，实验数据记录如下表。（1）用笔画线代替绳子，在图甲中画出绳子绕法；( )（2）在第2次实验中滑轮组的机械效率为___________；（结果保留一位小数）（3）在第3次实验中弹簧测力计的示数如图乙所示为______N；若实验过程中在静止状态时读出弹簧测力计的示数，测得的机械效率将偏___________；（4）分析数据可得结论，使用同一滑轮组，提升的物体越重，额外功越________，原因是_________；（5）根据实验结论推测，使用该滑轮组将重8N的物体匀速提升10cm，此时滑轮组的机械效率可能为___________。A．92.0% B．93.0% C．94.0% D．95.0%18．小聪在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如表：（1）在实验中，测绳端拉力大小时，应使弹簧测力计竖直向上________状态进行读数（选填“缓慢拉动”或“静止”）。（2）分析表中数据可知：第3次和第________次实验是按丙图装置测机械效率的，分析以上两组实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度________。（3）请你帮助小聪计算出第2次滑轮组的机械效率为________%（保留1位小数），在第2次实验中，拉力F所做的额外功为________J。（4）根据实验数据推测，使用图丙滑轮组将重6N的物体匀速提升0.1m，此时滑轮组的机械效率可能为________（只填序号）。A．52.2% B．57.1% C．64.3% D．83.3%19．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，小丽与同学们用同一滑轮组进行了三次实验（如图所示），实验数据记录如表。（1）实验中应沿竖直方向______拉动弹簧测力计；（2）第二次实验克服钩码重做功______J；（3）表格中编号①处数据为______，编号②处数据为______；（4）第3次实验时，钩码上升的速度为0.1m/s，则拉力的功率为______W；（5）分析数据可得结论：使用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越______（选填“高”或“低”）；（6）若将此滑轮组换―种绕绳方法，不计绳重及摩擦，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率______（选填“变大”、“变小”或“不变”），理由是______。20．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某实验小组用同一滑轮组进行了三次实验（如图所示）。实验数据记录如上表：（1）实验中，应______拉动弹簧测力计；（2）在第 2 次实验中，滑轮组的机械效率 η 为______（保留一位小数）；（3）根照实验结论推测，使用该滑轮组再次将重为 8N 的物体匀速提升 10cm，此时滑轮组的机械效率可能为：______；A．71.6% B．82.6% C．92.4% D．100%（4）另一实验小组改变动滑轮的重，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图丁的图像分析。可知：被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越______（填“高”或“低”）；分析图像中的 A 点可知，被提升物体所受的重力为______N（忽略绳重和摩擦）。21．为了提高机械效率，能够更充分地发挥机械设备的作用，“测量机械效率”实验装置如图（每个动滑轮重相同。忽略摩擦及绳重）（1）实验过程中收集到a、b、c三组实验数据如上。计算出a组实验的有用功为______J，机械效率______；（2）比较a、b两组的机械效率，它们的关系是：ηa______ηb。若提升相同物重到相同高度，与a装置相比，b装置的优势是______。比较b、c滑轮组，它们机械效率的关系是：ηb______ηc，影响它们机械效率高低的因素是______；（3）测量滑轮组的机械效率时，下列因素中：a.动滑轮重力 b.绳子绕法 c.定滑轮重力 d.物体重力，对滑轮组机械效率有影响的是______。A．acd B．bd C．ad D．abcd22．某小组“测滑轮组机械效率的实验”所用装置如图（每个滑轮的重相同），通过实验分别得到对应的四组实验数据，如表所示；（1）实验中应沿 ______拉动弹簧测力计；通过比较 ______（填实验次数的序号）两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高；（2）用丁图装置进行实验，得出表中第4次实验数据，请将表中的两个数据填写完整；在丁图中，若拉力F向右倾斜（如虚线所示），则测出的机械效率将 ______（选填“变大”、“变小”、或“不变”）；（3）要探究滑轮组提升物体时效率的高低与动滑轮重是否有关，应进行 ______两次实验（填实验次数的序号），通过这两次实验数据得出的结论是：______。23．斜面是简单机械的一种，可用于克服竖直提升重物的困难。几名同学围绕斜面展开如下两个方面的探究（忽略空气阻力）：（1）小花同学猜想斜面的机械效率可能跟斜面的倾斜程度有关。她利用图甲的装置进行实验，用弹簧测力计匀速拉动物块并记录数据如下表：①表格的空白处应该填的数据是 ___________；②第一次实验中，物块受到斜面的摩擦力为 ___________N；③通过分析实验数据，可得结论：___________。（2）小埔同学想探究物体沿斜面下滑过程中的能量转化。如图乙，他将同一物体分别置于两个高度相同但倾斜程度不同的斜面顶端由静止释放，物体均沿斜面运动到底端。①若斜面光滑，下滑过程中物体的运动速度 ___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）；②已知B斜面对物体的支持力为5N，斜面长1m，支持力在这个过程中做功 ___________J；③若两斜面的材料相同，物体沿A斜面下滑到底端的速度为vA，物体沿B斜面下滑到底端的速度为vB，则 vA___________vB（选填“>”、“＜”或“=”），判断的依据是 ___________。24．在“探究斜面的机械效率”的实验中，小明猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关，小强猜想可能跟斜面的倾斜程度有关，如图是他们设计的实验装置，下表是其中一位同学在其它条件一定时的实验数据。（1）分析表中数据，可得第一次物体受斜面的摩擦力为______N；（2）该实验是探究______（小明／小强）的猜想；结论是：在其他条件一定时，斜面______，机械效率越高；（3）另一位同学为探究自己的猜想，设计了如下步骤，①用弹簧测力计沿斜面把一木块______拉上去，进行相关测量，计算出斜面的机械效率；②保持斜面的______不变，改变斜面的______，再进行相关测量，并计算出斜面的机械效率；③比较两次______的大小，即可验证猜想是否正确。25．在生活和生产中，简单机械有着十分重要的作用（1）为了探究“杠杆的平衡条件”，小明用图1的装置进行实验，实验前，杠杆左端下沉，应将右端的平衡螺母向______调节（选填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡；（2）小明用图2的实验装置探究滑轮组机械效率，实验中用同一滑轮组提升钩码，记录数据如下表①由图2可知，第2次实验中弹簧测力计示数为 ______N；②第3次实验中，滑轮组的机械效率为______%（结果保留一位小数）；③分析实验数据可得：同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。若提升同一物体时，减小动滑轮的重力，则滑轮组的机械效率 ______（选填“变大”、“变小”或“不变”）（3）小明用图3的实验装置探究斜面的机械效率，发现斜面的机械效率与粗糙程度和______（选填“斜面的倾斜程度”或“上升高度”）有关，某次实验测得物重G＝6N、斜面长s＝1m、高h＝0.2m，拉力为1.5N，则物体在斜面上受到的摩擦力为______N26．小明用如图所示装置探究“斜面的机械效率”。实验前他有如下猜想：A．斜面的机械效率可能与物体所受的摩擦力有关；B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关。（1）实验中，沿斜面拉动物体时，应使其做_____运动；（2）下表是小明探究过程中记录的两次对比实验数据：①第2次实验时斜面的机械效率为_____%；②进行这两次对比实验是为了研究斜面机械效率与_____的关系；③第1次实验中，木块所受摩擦力为_____N；（3）小明进一步研究发现，将长50cm的木板搭成倾角不同的斜面，用弹簧测力计把重为5N的物块从斜面底端拉至顶端的过程中，额外功W额外与斜面的水平长度L（木板在水平面上的正投影长度）有如下关系：①由表格中信息可知：W额外与L成_____比；②当斜面的水平长度L=0.40m时，拉力做的总功为_____J；③若将木板平放在水平桌面上，水平匀速拉动木板上的物块时，弹簧测力计的示数为_____N。27．如图是探究斜面的机械效率跟什么因素有关的实验装置：(1)实验器材有木块、铁块、垫块、各处粗糙程度相同的长木板、弹簧测力计各一个，砝码若干，为了完成实验，还需要的测量工具是______。(2)实验时素珍同学在木块或铁块上放置不同的砝码，改变物块的重力，用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动。实验的部分数据如下表：①实验次数1的额外功为______。②该同学运用控制变量法，探究的是斜面的机械效率与______、______、______的关系。③在第四次实验中，斜面的机械效率为______。(3)拓展分析：比较实验2、3得知：斜面倾斜程度相同时，物块越重，斜面拉力也越大，但斜面的机械效率与物重______（选填“有关”或“无关”）。28．小明同学测定斜面的机械效率，实验记录结果如下表：(1)根据表格中数据，第四次（最陡）实验的有用功是_____J，总功是_____J。机械效率是_____；(2)分析数据可知斜面越陡，机械效率_____（选填“越高”、“越低”或“不变”）；(3)分析实验数据还可知道，斜面的机械效率与物重_____（填“有关”或“无关”）；(4)第一次实验中，若拉力作用时间是5s，则拉力的功率是_____W。29．小明在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中，提出了以下猜想：猜想A：斜面的机械效率可能与物体的重力有关；猜想B：斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关；猜想C：斜面的机械效率可能与斜面的粗糙程度有关；猜想D：斜面的机械效率可能与物体运动的速度有关；为了验证自己的猜想，小明用木板搭成了如图所示的装置进行探究，记录数据如下表所示。分析实验数据，回答下列问题：（1）在实验过程中，应沿斜面向上___________拉动木块；（2）第2次实验中斜面的机械效率为___________；（3）为了验证猜想C，可对比实验___________；对比实验1和2，可验证猜想___________；（4）对比2和4两次实验数据，可初步得出的结论是：___________；对比2和5，可初步得出得结论是：___________。（5）如果小明要提高此斜面的机械效率，可以采用的方法是：___________（说出一种即可）。30．小明同学探究“杠杆的平衡条件”。（1）实验前，杠杆停在图甲所示位置，这时杠杆是______（选填“平衡”或“不平衡”的，为使杠杆在水平位置平衡，应该将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节。（2）调节杠杆在水平位置平衡后，小明进行的三次实验如图乙所示，实验过程中使杠杆在水平位置平衡的目的是______；根据实验，有的同学按现方案得出如下结论：“动力支点到动力作用点的距离阻力支点到阻力作用点的距离”，这个结论与杠杆平衡条件不符，原因是实验过程中______（填字母）；A．没有改变力的大小B．没有改变力的方向C．没有改变力的作用点D．实验次数较少，结论具有偶然性（3）若将图乙（b）中的钩码同时向远离支点的方向移动相同的距离，则杠杆的______（选填“左”或“右”）端将下沉；（4）小明继续研究杠杆的机械效率，他们用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在B点用轻绳悬挂总重为的钩码，在A点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计测拉力，装置如图丙所示，使杠杆缓慢匀速上升，用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为、；则：①杠杆机械效率的表达式为______（用测量的物理量符号表示）；②若只将测力计的悬挂点由A移至C点，、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则测力计的示数将______，杠杆的机械效率将______（两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。31．小宏用如图所示的装置探究杠杆的机械效率，杠杆的质量分布均匀，右端固定在O点，杠杆可绕 O 点在竖直平面内转动，且 AC=BC=OA； （1）该实验中杠杆所做的额外功主要是______。 （2）他将重为 G的钩码悬挂在 B 点，在 A 点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，拉力为 F1，测得 A、B 两点上升的高度分别为 h1、h2，则此次杠杆的机械效率为 η1=______（用物理量的符号表示）；（3）若保持弹簧测力计位置不变，将钩码挂在 C 点，缓慢拉动弹簧测力计将钩码提升相同的高度（不计摩擦），则弹簧测力计的示数 F2______F1，杠杆的机械效率 η2______η1（均 选填“>”或“<”或“=”）。32．小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的0.5N重的钩码若干个。A． B．C． D．(1)如图A所示，此时应将杠杆右侧平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节使杠杆在水平位置平衡。(2)小明同学所在实验小组完成一次操作后，实验现象如图B所示，他们记录的数据为动力F1=1.5N，动力臂l1=0.2m，阻力F2=1N，阻力臂l2=0.3m。甲同学测出了这组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论，乙同学认为他的结论不一定科学，理由是______。(3)图B实验中，小明把两边的钩码同时靠近支点一格，杠杆不再平衡，______（选填“左”或“右”）端会下沉。(4)小明把右边的钩码换成弹簧秤，使杠杆从水平位置慢慢转过一定角度并保持静止，弹簧秤始终沿竖直方向，如图C所示，此时的杠杆______（选填“是”或“不是”）平衡状态。(5)当利用图D所示杠杆匀速提升重物到相同高度的过程中，若使弹簧测力计离支点近一点，杠杆的机械效率______（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同）；若使重物离支点近一点，杠杆的机械效率______（右端为支点）33．在探究“杠杆平衡条件”实验中(每个钩码质量相等，杠杆上每小格等距)。(1)将杠杆的中点O挂在支架上后，小明发现杠杆左端低右端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向______调节。调节杠杆在水平位置平衡，目的是______；(2)杠杆平衡后，小明同学在图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上______个钩码，使杠杆在水平位置平衡；(3)取下B位置的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的C点使杠杆在水平位置保持平衡。当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡(如图乙)，测力计示数将______(选填“一直变大”、“一直变小”、“先变大后变小”、“先变小后变大”)；(4)接着小明把支点选到B点，如图丙，在A点挂一个钩码，在C点挂3个钩码，杠杆也恰好水平静止，她觉得此时不满足杠杆平衡条件，造成这个问题的原因是______ ；(5)完成以上实验后，小明利用杠杆来测量测量杠杆的机械效率。如图丁，实验时，竖直向上拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。实验中，将杠杆拉至图中虚线位置测力计的示数F=______N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为______%(结果精确到0.1%)。如果把钩码由A移至B，两次实验A点竖直移动相同距离，拉力所做的有用功将______，此杠杆的机械效率将______（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。34．用如图所示的实验装置测量 杠杆的机械效率（实验原理）。实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升至图中虚线位置。(1)实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为______N，钩码总重G为2.0N，钩码上升高度h为0.20m，测力计移动距离s为0.60m，则本次实验做的总功为________J，杠杆的机械效率为________。请写出使用该杠杆做额外功的两个原因：①_________；②___________。(2)根据上述装置，小明提出“杠杆的机械效率与重物所受重力大小，动力作用点位置两个因素有关”的猜想。他用该实验装置，先后将动力作用在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？答：___________；请简要说明两条理由：①________ ②________________参考答案：1． 是 左 便于测量力臂 0.6 增大 右【解析】【详解】（1）[1]杠杆的位置如图甲所示，此时杠杆处于静止状态，是平衡状态。[2][3]杠杆的右端下沉，说明杠杆的重心在支点右侧，故应将平衡螺母向左调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量力臂，同时消除杠杆重力对杠杆平衡的影响。（2）[4]设杠杆一个小格为 L，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得F1×5L=3×0.5N×2L则F1=0.6N（3）[5]当拉力F向右倾斜时，此时F的力臂变短，因为钩码数量与钩码力臂不变，要使杠杆继续在水平位置处于平衡，根据杠杆的平衡条件，则F应增大，即弹簧测力计的示数增大。 （4）[6]设一个钩码的重力为G，杠杆一个小格代表L，如果在图丁中杠杆两侧各去掉一个相同的钩码时，杠杆的左端2G×2L=4GL杠杆的右端1G×3L=3GL因为杠杆的右端力和力臂的乘积小于左端，所以杠杆右端上翘。2． 便于直接读取力臂 1.2 0.75 增大力臂 小于【解析】【详解】（1）[1]杠杆在水平位置平衡，杠杆的重心就在支点处，避免了杠杆自重对实验的影响，因为杠杆是水平的，钩码对杠杆的力就会和杠杆垂直，支点到力的作用点的距离就是力臂，可以直接读取力臂。（2）[2]根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可得故弹簧测力计的示数为1.5N。（3）[3]由图像可得F1l1=6N×1×0.01m=0.06N·m当力臂l1=8cm时（4）[4]根据杠杆平衡原理可知，阻力和阻力臂不变时，增大动力臂可以减小动力，在扳手手柄上加了一个长套筒，就是通过增大力臂来达到省力的效果。[5]分别做出Fa、Fb的力臂可知，Fa的力臂大于Fb的力臂，阻力和阻力臂不变，所以Fa小于Fb。3． 平衡螺母 消除杠杆自重对实验的影响 是 1.5 不同 >【解析】【详解】（1）[1][2]安装好杠杆，调节杠杆两端的平衡螺母，使之在水平位置平衡，这样做是为了消除杠杆自重对实验的影响和便于测量力臂。[3]杠杆处于静止状态或匀速转动状态时，杠杆处于平衡状态。由于杠杆静止在如图甲所示位置，杠杆处于静止状态，所以，此时杠杆处于平衡状态。（2）[4]图乙中，设杠杆的一个小格长为L，一个钩码重为G，根据杠杆的平衡条件知道，即2G×3L=F×4L此时弹簧测力计的示数F=1.5G=1.5×1N=1.5N[5]“研究杠杆平衡条件”实验要多次改变钩码个数或移动钩码的位置，多次实验目的是找出杠杆平衡条件，找寻规律；“伏安法测定值电阻的阻值”时要多次移动滑动变阻器滑片，多次测量电压和电流，即多次实验的目的是求电阻的平均值，减小实验的误差，所以它们多次实验的目的不同。（3）[6]图丙中，在平衡好的杠杆两侧分别放上不同数量的相同硬币，杠杆仍在水平位置平衡，图丙中左侧的三个硬币没有摆放整齐，重心偏左，其重力的力臂L1′＞L1设每个硬币的重量为G，由杠杆平衡条件知道GL2=3GL1′所以L2=3L1′＞3L14． 右 4 左 > 杠杆自重对杠杆平衡有影响【解析】【详解】（1）[1]实验前，刻度均匀的杠杆在如图甲所示位置静止，即左侧下沉，说明杠杆的重心在杠杆的左侧，故应该将平衡螺母向右调节，直到杠杆在水平位置平衡。（2）[2]设杠杆每个格的长度为l，根据杠杆的平衡条件F动l动=F阻l阻，即3×0.5N×4l=n×0.5N×3l n=4需在B点处挂4个相同的钩码。[3]若A、B两点的钩码同时向支点的方向移动一个格，因3×0.5N×(4-1) l >4×0.5N×(3-1) l 则杠杆向左端倾斜。（3）[4][5]图丙中，因支点没有在杠杆的中点，设杠杆的重力为G杠杆，力臂为l′，当杠杆平衡时，根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2+ G杠杆×l′故有原因是杠杆自重对杠杆平衡有影响。5． 右 水平 5 不能 0.25【解析】【详解】（1）[1][2]当杠杆静止时，发现左端下沉，表明左边重一些，如图甲所示，此时，应把杠杆的平衡螺母向右调节，直至杠杆再水平位平衡。（2）[3]设一个钩码重为G，一格为l，根据杠杆平衡条件可知解得n=5所以需要在B点挂5个钩码。[4]在A、B点各增加一个钩码，左侧、右侧变为3G×5l=15G×l6G×2l=12G×l两侧不相等，故杠杆仍不能平衡。（4）[5]在丙图中，设杠杆的重力为G0，每一格的长度为l0，杠杆一共有8小格，则每一格的重力为，支点左侧的部分的杠杆重为力臂为l0，右侧部分重力臂为3l0，根据杠杆平衡条件可得解得G0=0.25N6． F1l1=F2l2 2 不影响 ＜ 【解析】【详解】（1）[1]根据表中数据有①0.5N×0.2m=1.0N×0.1m；②1.0N×0.15m=1.5N×0.1m；③3.0N×0.1m=2.0N×0.15m；可知杠杆的平衡条件为F1l1=F2l2。（2）[2]设一格的长度为L，杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的拉力的力臂为根据杠杆平衡条件得到F1=2N（3）[3]实验过程中，若桌面略微倾斜，不影响调节杠杆在水平位置平衡，不影响实验过程。（4）[4]设每个硬币的重量为G，硬币的半径为r，则由杠杆平衡条件得到2G(L1-r)=3G(L2-r)2GL1-2Gr=3GL2-3Gr2GL1=3GL2-Gr所以2GL1＜3GL2即2L1＜3L2（5）[5]以天平的刀口为杠杆的支点，天平的左盘和右盘的质量分别为m左和m右，游码的质量为m，当游码位于零刻度线时，由杠杆的平衡条件得①当游码位于最大值5克时，由杠杆的平衡条件得②由①和②得到7． 测量力臂 < F1的力臂大于F2的力臂 测力计未重新校零 200 2.5 0.875【解析】【详解】（1）[1]使杠杠在水平位置平衡，支点到力的作用点的距离就是力臂，便于测量力臂的大小。（2）[2][3]两次施加的拉力F1˂F2，依据是：左侧的力和力臂不变，右侧拉力从F1到F2，动力臂变小，即F1的力臂大于F2的力臂；根据杠杠的平衡条件F1L1=F2L2可知，动力臂变小，则动力变大，所以F1˂F2。（3）[4]小明将右侧的弹簧测力计移动到左侧C点就直接测量，没有对弹簧测力计重新校零，这样弹簧测力计的弹簧自重会影响测量结果，导致测量不准确，所以测量前要重新对弹簧测力计校零，即不足之处是：没有对弹簧测力计重新校零。（4）①[5]水的重力为G水=m水g=250×10-3kg×10N/kg=2.5N由丁图可知，水受重力的力臂为L2=38cm-30cm=8cm金属块的重力的力臂L1=30cm-20cm=10cm根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知GL1=G水L2即金属块的重力为则金属块的质量为[6]将金属块浸没在装有水的杯中且不触底，移动保鲜袋位置至34.8cm刻度线处，刻度尺在水平位置平衡，此时水重力的力臂为L水′=34.8cm-30cm=4.8cm根据杠杆平衡条件，此时金属块对刻度尺的拉力为金属块在水中受竖直向下的重力、竖直向上的浮力及刻度尺对金属块的拉力，而金属块对刻度尺的拉力与刻度尺对金属块的拉力是相互作用力，所以金属块受到的浮力为F浮=G-F拉=2N-1.2N=0.8N因为金属块浸没在水中，则金属块的体积等于排开水的体积，根据F浮=ρ水gV排可知，即金属块的体积为则金属块的密度为[7]将杯中的水换成消毒水，将金属块浸没在消毒水中且不触底，移动保鲜袋位置至35.2cm刻度线处，刻度尺在水平位置平衡，此时保鲜袋中水受重力的力臂L′=35.2cm-30cm=5.2cm同理根据杠杆的平衡条件可得，此时金属块对刻度尺的拉力为金属块在消毒液中受到的浮力为F浮消毒液=G-F拉′=2N-1.3N=0.7N根据F浮=ρgV排可得，消毒液的密度为8． 平衡 右 B 便于测量力臂 2 小于 1 力臂【解析】【详解】（1）[1]杠杆平衡状态是指杠杆在力的作用下处于静止状态或匀速转动状态，图甲中杠杆静止，是平衡状态。[2]调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，说明左端重，所以平衡螺母应向上翘的右端调节。（2）[3]设每个钩码重为G，杠杆每格长为L，则 ①杠杆两侧同时减掉一个钩码，左边右边所以右边下倾。②在两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码，左边右边所以左边下倾。③将两侧的钩码同时各向外移动相同距离假设为格，左边右边所以右边下倾。④将两侧的钩码同时各向内移动相同距离假设为格，左边右边所以左边下倾。符合要求的是②④。故选B。（3）[4]杠杆在水平位置平衡，并且力竖直作用在杠杆上，力的力臂在杠杆上，便于测量力臂大小。[5]根据杠杆平衡条件F1L1= F2L2得解答（4）[6]杠杆在水平位置平衡，并且力竖直作用在杠杆上时，力的力臂在杠杆上，此时力臂最大，当如丙图，弹簧测力计倾斜拉动杠杆时，力臂不在杠杆上，动力臂变小，小于15cm。（5）[7] [8]1、2两种开关均可在力的作用下绕轴转动，符合杠杆原理，因1力臂小，根据杠杆原理可知力臂越小作用力越大，因此损坏的越快，所以1较易损坏。9． 省力 改变力的方向 费距离 滑轮组 大于【解析】【详解】（1）[1]在丙中，拉力与重力大小关系为F＝0.55N＜G＝0.98N故使用动滑轮时省力。（2）[2]在乙中，拉力与重力大小关系为F＝0.98N＝G＝0.98N但是向下用力，故使定滑轮可以改变用力的方向。（3）[3]乙的距离为0.2m，丙中的距离为0.4m，故使用动滑轮费距离。（4）[4]根据定滑轮可以改变力的方向，动滑轮可以省力，所以可以把定滑轮和动滑轮组合起来，使用滑轮组。（5）[5]不用机械所做的功W1＝Gh＝0.98N×0.2m＝0.196J使用定滑轮做的功W2＝F2S2＝1.02N×0.2m＝0.204J使用动滑轮做的功W3＝F3S3＝0.55N×0.4m＝0.22JW1＜W2；W1＜W3，可见使用机械不省功，所以使用机械所做的功都大于不用机械而直接用手所做的功。10． 可以省力 0.2 拉力方向不同 拉力方向与竖直方向夹角越大越费力【解析】【详解】（1）[1]从表格中可以看出，每组数据中弹簧测力计的读数都要小于重物的重力，所以使用动滑轮匀速提起重物，可以省力。（2）[2]因为提升重物的过程中相当于两根绳子在提升动滑轮，则由题中资料可知，拉力的表达式为将第1次的实验数据代入到上式，求得G动=2F1-G1=2×0.6N-1N=0.2N（3）[3]当提升相同重物时，所用拉力的方向不同，得到的弹簧测力计的示数不同，由此可知拉力方向不同影响拉力的大小。（4）[4]观察图片并分析数据可知，使用动滑轮匀速提起同一重物，测力计与竖直方向夹角不同，拉力的大小不同，且测力计与竖直方向夹角越大，拉力也越大。11． 还要克服动滑轮的重力及摩擦 减小 越大 见解析 AB【解析】【详解】（1）[1]不计动滑轮重力、绳重及摩擦时，使用动滑轮提升物体时，拉力等于物体重力的一半，而实际情况还要克服动滑轮重、绳重及摩擦，拉力大于物体重力的一半。（2）[2] 弹簧测力计不是沿竖直向上拉，而是斜向上拉，此时动力臂变小，拉力变大。动滑轮的机械效率当其他条件不变时，拉力F变大，动滑轮的机械效率会减小。（3）[3]第一次实验△W1=W总1-W有1-W轮=F1s1-G1h1-G动h1=1.1N×0.2m-1N×0.1m-0.1kg×10N/kg×0.1m=0.02J同理可求第二次、第三次实验中△W2=0.04J、△W2=0.06J，所以可得结论，重物的重力越大，差值越大。[4] 总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值△W=W总-W有-W轮实际上就是克服绳重及摩擦力做的功。重物的重力越大，绳子与滑轮及滑轮转轴的摩擦力就越大，克服摩擦力做的功就越多，差值就越大。（4）[5]滑轮组的机械效率或者故AB符合题意，CD不符合题意。故选AB。12． 省力 改变用力的方向 费距离 滑轮组 96.1% 0.055 ＜ 见解析【解析】【详解】（1）[1]在丙中，拉力F＝0.55N＜G＝0.98N故使用动滑轮时省力。（2）[2]在乙中，拉力F＝1.02＞G＝0.98N但是向下用力，故使定滑轮可以改变用力的方向。（3）[3]钩码移动的距离为0.2m，丙中的距离为0.4m，故使用动滑轮费距离。（4）[4]在提升重物的过程中，为了既方便又省力，结合定滑轮和动滑轮的特点，可以使用滑轮组。（5）[5]在乙实验中，该装置的机械效率为η＝＝＝×100%≈96.1%（6）[6][7]动滑轮承重绳子的股数n＝2，第二次实验时拉力的功率P＝＝＝Fv＝Fnv物＝0.55N×2×0.05m/s＝0.055W静止时没有摩擦力，拉力等于钩码和动滑轮重力的一半，拉力小于0.55N。（7）[8]不计摩擦和绳重，在提起的过程中，丙用的是动滑轮，所以丙方法需要克服动滑轮的重力做功，丙比乙多做额外功。13． 匀速直线 0.4 40 88.9% 大 无关 B【解析】【详解】（1）[1]缓慢拉动弹簧测力计使钩码做匀速直线时，绳子自由端也做匀速直线运动，钩码处于平衡状态，绳子拉力等于钩码重力，由二力平衡可知此时弹簧测力计示数等于绳子张力，可准确测出绳子拉力的大小。（2）[2]由图可知绳子段数n=3，忽略绳重和摩擦时有 得动滑轮重力G动=3F-G=0.8N3-2N=0.4N （3）[3]有用功W有=Gh=4N0.1m=0.4J[4] 机械效率（4）[5]分析表中数据，机械效率分别为83.3%、88.9%、90.9%，由此可知钩码重力越大机械效率越高。[6]3、4次实验绳子自由端分别移动了0.3m、0.4m，而机械效率均为90.9%，由此可知机械效率与钩码上升的高度无关。（5）[7]分析机械效率可知G动减小时机械效率增大，故AC不符合题意，B符合题意。14． 匀速 乙 70.1% ABC【解析】【详解】（1）[1]实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，弹簧测力计匀速运动时处于平衡状态，受平衡力作用，此时弹簧测力计拉力和绳子对弹簧测力计的拉力大小相等、方向相反且在同一直线上，可知此时弹簧测力计示数即为绳子拉力的大小。（2）[2]1、2次实验中钩码重力为2G，3、4次实验中钩码重力为4G，由图可知甲图中为1个砝码，乙图中两个砝码，乙图中砝码重力为甲图中的两倍，可知第四次实验用图乙的装置来完成的。（3）[3]第3次实验时钩码总重力为4G，提升的高度为h=0.1m，绳子自由端移动的距离为s=0.3m，拉力F=1.9N，机械效率=61.5%，满足关系……①第4次实验时钩码总重力为4G，提升的高度为h4=0.1m，绳子自由端移动的距离为s4=0.5m，拉力F4=1.3N，机械效率为4时满足关系……②整理①②可得（4）[4]根据表格中数据可知绳子段数为3，物重为2G时机械效率为55.6%，物重为4G时机械效率为61.5%，绳子段数为5时机械效率为70.1%，可知增加所提物体重量可提高机械效率，结合生活经验，减轻动滑轮重和机械加润滑油时可减少额外功，从而提高机械效率，比较1、2次实验可知，增加重物上升高度机械效率不变，为55.6%，故ABC符合题意，D不符合题意。故选ABC。15． 74.1% 2、3 不变 刻度尺 小于【解析】【详解】（1）[1]由表中数据可得，第4次实验的机械效率为[2]由第4次实验中，钩码上升的高度为0.1m，测力计移动距离为0.4m，则承担物重绳子的股数为故绳子从定滑轮开始绕线，如图所示：（2）[3]根据控制变量法，要得出同一滑轮组提升重物时，物重越重，滑轮组机械效率越高的结论，需要改变钩码重，钩码上升的高度和测力计移动的距离保持不变。因此通过比较2、3两次实验数据可得出结论。[4]由滑轮组机械效率公式可知，滑轮组的机械效率与提升物体的速度无关，因此利用图甲的滑轮组匀速提升相同的物体时，仅增大提升物体的速度，滑轮组的机械效率不变。（3）[5]测力计移动的距离s与钩码上升的高度h的关系为s=nh滑轮组机械效率公式可推导为由上式可知，测量滑轮组机械效率时，不需要测量钩码上升的高度，因此实验器材可以不需要刻度尺。[6]由图可知，甲和乙绳子的绕法不同，其它相同情况下，滑轮组的机械效率相同。若实验中使用的弹簧测力计的量程为“0~5N”，忽略绳重和摩擦，甲有两段绳子承担动滑轮和物体的重，乙有三段绳子承担动滑轮和物体的重，所以甲、乙做的额外功相同，乙能提起更重的物体，做的有用功更多，故乙的最大机械效率更高。16． 量程 刻度尺 乙 不科学 提升物体的重力【解析】【详解】（1）[1]量程决定了弹簧测力计测量的范围，实验前，要观察所用弹簧测力计的量程、分度值，并观察指针是否指在零刻度线。（3）[2][3]实验中，拉动弹簧测力计并读出拉力F的数值，用刻度尺测出物体G上升的高度h，根据表格中的数据，由s=nh知道，绳子的有效段数故知道，所用的滑轮组是乙。（5）[4]由知道，滑轮组的机械效率由于滑轮组的机械效率与所提升物体的高度无关，所以，他的结论不科学。（6）[5]小红认为提升的物重会影响该滑轮组的机械效率，为进一步探究，根据控制变量法，保持动滑轮重力不变，应改变物体的重力，重复实验步骤（3），计算出机械效率并进行比较分析。17． 88.9% 2.2 大 多 绳子与滑轮间的摩擦力变大 A【解析】【详解】（1）[1]由表中数据可知，钩码上升距离为10cm，弹簧测力计上升距离为30cm。承担物重的绳子的股数是由此可知，滑轮组从动滑轮开始绕线，如图所示：（2）[2]在第2次实验中滑轮组的机械效率为（3）[3]由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.2N。[4]要正确测量出拉力，需要弹簧测力计匀速拉动，而静止时，没有机械与绳子间的摩擦力，所测拉力偏小，从而使总功偏小，机械效率偏大。（4）[5][6]分析数据可知，每次实验的额外功为W1=F1s-G1h=0.8N×0.3m-2N×0.1m=0.04JW2=F2s-G2h=1.5N×0.3m-4N×0.1m=0.05JW3=F3s-G3h=2.2N×0.3m-6N×0.1m=0.04J由此可知，使用同一滑轮组，提升的物体越重，额外功越多，原因可能是物重增加，绳子与滑轮间的压力增大，摩擦力增大。（5）[7]由表中数据规律可知，钩码每增加2N，弹簧测力计示数增加0.7N。若钩码重为8N，则拉力为2.9N。此时的机械效率为故选A。18． 缓慢拉动 4 无关 83.3 0.12 C【解析】【详解】(1)[1]考虑变化运动对装置运行的影响，应该在缓慢拉动时读数。(2)[2]丙装置中有5段绳子与动滑轮接触，故其在工作时，绳子自由端移动的距离是物体上升距离的5倍。读数据表可以知道，第3次和第4次是测量丙装置的机械效率的。[3]第3、4两组数据，物体上升的高度不同，但滑轮组的机械效率相同，这说明滑轮组的机械效率与物体上升的高度无关。(3)[4]第2次实验时，测得的机械效率为[5]第2次实验拉力所做的额外功为(4)[6]AB．物重增加了，在提升高度相同的情况下，有用功增加了，故滑轮组的机械效率要增大。故AB不符合题意；CD．第2次实验中，同样是把6N重的物体提升0.1m，而被提升的动滑轮只有1个，机械效率是83.3%；而现在也把6N重的物体提升0.1m，被提升的动滑轮有2个，相对来讲额外功要多一些，机械效率是达不到83.3%的。故C符合题意，D不符合题意。故选C。19． 匀速 0.4 88.9% 2.2 0.66 高 不变 见解析【解析】【详解】（1）[1]在测滑轮组机械效率的实验中需要沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，以保证拉力大小恒定。（2）[2]第2次实验克服钩码重做功W有=Gh=4N×0.1m=0.4J（3）[3]第2次实验的机械效率为[4]测力计分度值为0.2N，示数为2.2N，故编号②处数据为2.2。（4）[5]第3次实验时，钩码上升的速度为0.1m/s，根据，由表中数据，测力计移动的速度为物体上升速度的3倍，即v测=nv钩=3×0.1m/s=0.3m/s则拉力的功率为（5）[6]纵向分析表中数据可得：对于同一个滑轮组，当提升的物重越来越大时，机械效率越来越大。故使用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。（6）[7][8]不计绳重及摩擦，则克服动滑轮的自重做的功为额外功，若将此滑轮组换一种绕绳方法，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率G和G动不变，故滑轮组的机械效率不变。20． 竖直向上匀速 88.9% C 低 12【解析】【详解】（1）[1]实验中，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，让整个装置处于平衡状态，测力计的示数才等于拉力的大小。（2）[2]由实验数据知，第2次实验中，提升钩码所做的有用功W有=Gh=4N×0.1m=0.4J绳子端拉力所做的总功W总=Fs=1.5N×0.3m=4.5J滑轮组的机械效率（3）[3]由表格数据知，提升的重物越重，滑轮组的机械效率越高，钩码重为6N时，机械效率已为90.9%，那么提升物体的重为8N时，机械效率可能达到92.4%，但不可能达到100%，因为在利用滑轮组提升重物时，总会做额外功，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。（4）[4]由图丁知，被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。[5]由图示知，动滑轮的重力为4N，机械效率为75%。而实验中，滑轮组承重绳子为3根。在忽略绳重和摩擦时有F1=所以即解得被提升物体所受的重力G1=12N21． 0.2 66.7% ＝ 省力 ＜ 提升物体的重力不同 C【解析】【详解】(1)[1]由a、b、c三组实验数据知，a的有用功为W有用＝Gh＝2N×0.1m＝0.2J[2]a装置的总功为：W总＝Fs＝1.5N×0.2m＝0.3Ja的机械效率(2)[3]b装置的有用功W有用＇＝Gbhb＝2N×0.1m＝0.2Jb装置的总功W总＇＝F＇s＇＝1.0N×0.3m＝0.3Jab的有用功和总功相同，机械效率相同ηa＝ηb[4]根据数据可知，a的拉力大于b的拉力，所以b的优势是省力。[5]c装置的有用功W有用＇＇＝Gchc＝5N×0.1m＝0.5Jc装置的总功W总＇＇＝F'csc＝2.0N×0.3m＝0.6Jc装置的机械效率[6]b、c滑轮组，它们机械效率的关系是ηb＜ηc，其原因是提升物体的重力不同。(3)[7]总功等于有用功加额外功，减小动滑轮重力，可以减小额外功，从而减小总功，根据可知，可以提高滑轮组的机械效率，故a符合题意；根据可知，改变绳子绕法、减小定滑轮重力，滑轮组的机械效率不变，不能提高滑轮组机械效率，故b、c不符合题意；根据可知，增大重物重力，可以提高滑轮组的机械效率，故d符合题意。故选C。22． 竖直向上匀速缓慢 2、3 0.4 80% 变小 3、4 在物重相同的情况下，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低【解析】【分析】【详解】（1）[1]该实验中应竖直向上匀速缓慢拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，这样测力计示数才等于拉力大小。 [2]由表中数据可知，2、3两次实验数据中钩码上升的高度和绳子移动的距离都相同，说明这两次实验用了同一个实验装置，只有所挂物重不同，故通过比较2、3里请辞实验数据可得出，同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。（2）[3]在丁图中，若拉力F向右倾斜，则拉力变大，总功变大，有用功不变，故测出的机械效率将变小。 （3）[4] [5]用丁图装置进行实验，即绳子的段数为4，丁图中，绳子的有效段数为n＝4，绳端移动距离s4＝n4h4＝4×0.1m＝0.4m此时滑轮组的机械效率=80%[6][7]要探究滑轮组提升物体时机械效率的高低与动滑轮重是否有关，应控制提升的物相同，只改变动滑轮的重力（个数），故应比较应进行3、4两次实验，通过这两次实验数据得出的结论是：在物重相同的情况下，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。23． 70.6% 3.5 见解析 增大 0 > 见解析【解析】【详解】（1）①[1]第三次的机械效率为②[2]第一次实验中，总功为W总1=F1s1=5.5N×1m=5.5J有用功为W有1=Gh1=10N×0.2m=2J额外功为W额外1=W总1﹣W有1=5.5J﹣2J=3.5J本实验中克服摩擦力做的功为额外功，故物块所受斜面的摩擦力为③[3]纵向分析表中的实验的数据，结论是：当物重与斜面的粗糙程度一定时，斜面越陡，机械效率越高。（2）①[4]若斜面光滑，则物体只受到垂直斜面上的支持力与物体的重力作用，这两力的合力斜向下，为非平衡力，故物体的运动状态要发生改变，下滑过程物体的运动速度增大。②[5]因支持力与移动的距离垂直，故这个过程中支持力做功为0。③[6][7]根据W=Gh，两种情况下做的有用功相同，由（2）①知，A斜面机械效率高，克服摩擦力做的额外功少，故当物体滑到斜面底端时，机械能转换成的内能少，物体在A斜面上动能较大，即A的速度较大。24． 3.5 小强 “越陡”或“倾斜程度越大” 匀速 倾斜程度 粗糙程度 机械效率【解析】【详解】（1）[1]若不考虑摩擦，则直接用手做的有用功和利用斜面做的总功相等，即Gh＝F′l，故此时把物体沿斜面方向匀速拉上去的力F′＝＝＝2N由表数据，实际的拉力为F＝5.5N，故第一次物体受斜面的摩擦力为F﹣F′＝5.5N﹣2N＝3.5N（2）[2]由表中数据知，实验中控制斜面的粗糙程度相同和其它条件不变，只改变斜面的倾斜程度，故该实验是探究小强的猜想倾斜程度越大。[3]结论是：在其他条件一定时，斜面倾斜程度越大，机械效率越高。（3）[4]用弹簧测力计沿斜面把一木块匀速拉上去，进行相关测量，计算出斜面的机械效率。[5] [6]研究机械效率与长斜面粗糙程度的关系时，要保持斜面的倾斜程度和其它条件不变，只改变斜面的粗糙程度，再进行相关测量，并计算出斜面的机械效率。[7]比较两次机械效率的大小，即可验证猜想是否正确。25． 右 1.6 90.9 变大 倾斜程度 0.3【解析】【详解】（1）[1]实验前，杠杆左端下沉，左边重，需要将平衡螺母向右调。（2）①[2]由图2可知，第2次实验中弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计示数为1.6N。②[3]第3次实验中，滑轮组的机械效率为③[4]若提升同一物体时，减小动滑轮的重力，减小了额外功，那么有用功的占比就增大了，故提高了滑轮组的机械效率。（3）[5][6]实验证明：斜面的机械效率与粗糙程度和斜面的倾斜程度有关，斜面倾斜程度越大，机械效率越大；物体在斜面上受到的摩擦力做的功为物体在斜面上受到的摩擦力为26． 匀速直线 80 摩擦力 0.6 正 2.3 2【解析】【分析】(1)从实验操作方便的角度考虑，要测量沿斜面的拉力，就要让木块做匀速直线运动，因为只有这样，弹簧测力计的示数稳定，测量才够准确；(2)①根据求出机械效率；②根据表格中的相同点和不同点分析；③求出总功和有用功，然后求出额外功，根据W=fs求出摩擦力；(3)①分析表中实验数据，得出额外功与斜面水平长度的关系；②根据斜面的长度与斜面水平长度，由勾股定理求出斜面的高度，然后由功的公式求出有用功与总功；③当木板放在水平面上时，克服摩擦力做的功为额外功，根据额外功与斜面水平长度的关系求出斜面水平时的额外功，由功的公式求出摩擦力，然后由平衡条件求出弹簧测力计的拉力。【详解】(1)[1]沿斜面拉动物体时，为使弹簧测力计的示数稳定，便于读数，所以应尽量使物体做匀速直线运动。(2)①[2]第2次实验时斜面的机械效率②[3]由图可知，物体的重力是相同的，小车与斜面间的摩擦是滚动摩擦，而木块与斜面间的摩擦是滑动摩擦，它们受到的摩擦力不同，故探究的是斜面的机械效率与摩擦力的关系。③[4]第1次实验沿斜面拉木块做的有用功W有=Gh1=6N×0.1m=0.6J拉力做的总功W总=F1s1=1.2N×1m=1.2J则额外功W额=W总-W有=1.2J-0.6J=0.6J由W额=fs得，木块所受摩擦力(3)[5]①由表中实验数据可知，W额外与L成正比。②[6]当斜面的水平长度L=0.40m时，斜面高度此时有用功W有用＇=G1h＇=5N×0.3m=1.5J总功W总＇=W有用＇+W额外＇=1.5J+0.8J=2.3J③[7]当木板平放在水平桌面上，斜面的水平长度L=s2=0.50m设此时的额外功为W，因额外功与L成正比，则则W=1J由W=fs得此时木块在水平桌面上做匀速运动，由平衡条件得：弹簧测力计的拉力F=f=2N【点睛】本题考查了求斜面效率、实验数据分析、求拉力等问题，有一定的难度；掌握功的计算公式、效率公式、总功与有用功与额外功间的关系即可正确解题。27． 刻度尺 0.46 接触面粗糙程度 物块重 斜面倾斜程度 71% 无关【解析】【详解】(1)[1]由表中数据可见需要测量的物理量有四个：物块的重力、沿斜面的拉力、物块上升的高度、物块移动的距离，其中前两个由弹簧测力计完成，后两个由刻度尺来完成测量，因此还需要补充的器材是：刻度尺。(2)[2][3][4] [5][6] ①有用为总功为额外功为故额外功为0.46J；②分析实验1、2，接触面的粗糙程度、物块重相同，斜面的倾斜程度不同，机械效率不同，研究的是斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系的；分析实验2、3，斜面的倾斜程度、接触面的粗糙程度相同，物块重不同，机械效率相同，研究的是斜面的机械效率与物块重的关系的；分析实验3、4，斜面的倾斜程度、物块重相同，接触面的粗糙程度不同，机械效率不同，研究的是斜面的机械效率与接触面粗糙程度的关系；③在第四次实验中，斜面的机械效率为 (3)[7]比较实验2、3得知：斜面倾斜程度相同时，物块越重时，斜面拉力也就越大，但斜面的机械效率是相同的，即在斜面的倾斜程度相同时，机械效率与物重无关。28． 1.5 2.4 62.5% 越高 有关 0.3【解析】【分析】(1)物体重力和高度的乘积计算有用功，拉力和绳子拉长的长度的乘积计算总功，有用功和总功的比值计算机械效率；(2)根据实验数据判断机械效率的大小；(3)当斜面上的重力改变时，机械效率改变，说明斜面的机械效率和物体重力有关；(4)利用功和时间的比值计算功率。【详解】(1)[1]根据物体重力和高度计算有用功为：W有=Gh=5N×0.3m=1.5J；[2]拉力和绳子拉长的长度计算总功为：W总=Fs=2.4N×1m=2.4J；[3]机械效率为：；(2)[4]根据测量的实验数据，斜面越陡，机械效率越大；(3)[5]当物体重力增大时，斜面的机械效率变大，说明机械效率和物体重力有关；(4)[6]利用功和时间计算功率为：。29． 匀速 60% 2和3 A 当其它条件相同时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越大 斜面的机械效率与物体运动的速度无关 增大斜面的倾斜程度【解析】【详解】（1）[1]只有物体做匀速直线运动，弹簧测力计的示数才稳定，方便记录拉力大小。（2）[2]由可知，第2次实验中斜面的机械效率为（3）[3]为了验证猜想C：斜面的机械效率可能与斜面的粗糙程度有关，应该控制其它条件相同，仅改变斜面的粗糙程度，由表格数据可知，2和3两次实验中斜面倾角，物重，斜面高度，斜面长度，运动速度都相同，仅斜面材料不同，即仅斜面粗糙程度不同，所以可以验证猜想C：斜面的机械效率可能与斜面的粗糙程度有关。[4]对比实验1和2可知，这两次实验中斜面材料，斜面倾角，斜面高度，斜面长度，运动速度都相同，仅物重不同，所以可以验证猜想A：斜面的机械效率可能与物体的重力有关。（4）[5]对比2和4两次实验数据可知，这两次实验中斜面材料，物重，斜面高度，斜面长度，运动速度都相同，仅斜面倾角不同，且4中斜面倾角大于2中斜面倾角，4中的斜面机械效率大于2中的斜面机械效率，由此可以得出结论：当其它条件相同时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越大。[6]对比2和5两次实验数据可知，这两次实验中斜面材料，斜面倾斜程度，物重，斜面高度，斜面长度都相同，仅运动速度不相同，但二次实验中的斜面机械效率相等，由此可以得出结论：斜面的机械效率与物体运动的速度无关。（5）[7]由实验2和4表格数据可知，当其它条件相同时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越大，所以可以通过增大斜面的倾斜程度来提高此斜面的机械效率。30． 平衡 右 便于测量力臂 B 左 变大 不变【解析】【分析】【详解】（1）[1][2]杠杆静止，所以杠杆处于平衡状态。由图知，杠杆的右端偏高，所以需将平衡螺母向右调节。（2）[3]使杠杆在水平位置平衡，是为了便于测量力臂。[4]杠杆的平衡条件是动力动力臂阻力阻力臂，所以小明提出的结论是错误的。小明结论错误是因为杠杆在水平位置平衡，力臂恰好等于支点到力的作用点的距离，没有改变力的方向，所以要推翻这个错误结论，可以用弹簧测力计斜着拉杠杆使其在水平位置平衡。故选B。（3）[5]将图乙（b）中的钩码同时向远离支点的方向移动相同的距离，杠杆左端力与力臂的乘积会更大，所以杠杆的左端下沉。（4）[6]机械效率的表达式为[7]杠杆提升钩码时，对钩码做有用功，克服杠杆重力做额外功，则设杠杆重心升高的距离为，所以不变，变小，h和h2不变，不变，因此变大。[8]若只将测力计的悬挂点由移至点，钩码还升高相同的高度，杠杆上旋的角度不变，杠杆升高的距离不变，所以不变，即不变。根据公式分母不变，分子不变，所以不变。31． 克服杠杆的自重及摩擦所做的功 ＜ ＜【解析】【分析】【详解】（1）[1]该实验对重物做功的同时，还不得不克服杠杆重力和摩擦力做功，该实验中杠杆所做的额外功主要是克服杠杆的自重及摩擦所做的功。（2）[2]拉力做的功杠杆对重物做的功此次杠杆的机械效率为（3）[3]若保持弹簧测力计位置不变，将钩码挂在 C 点，动力臂大小不变，阻力大小不变，阻力臂变小，由杠杆平衡条件得，动力大小变小，即弹簧测力计的示数变小。[4]将钩码改挂在C点后，缓慢拉动弹簧测力计将钩码提升相同的高度， 因此有用功不变，杠杆升高的高度变大，额外功增大 ，总功增大，由得，机械效率将变小。32． 右 未多次实验，结论可能具有偶然性 右 是 不变 变小【解析】【详解】(1)[1]如图A所示，杠杆向左端倾斜，此时应将杠杆右侧的平衡螺母向右调节使杠杆在水平位置平衡。(2)[2]仅凭一组数据就得出“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论可能具有偶然性，应改变钩码的数量和位置重复实验，这样才能得到普遍规律。(3)[3]图B实验中，小明把两边的钩码同时靠近支点一格，则动力F1=1.5N，新的动力臂l1=0.15m，阻力F2=1N，新的阻力臂l2=0.25m，比较力和力臂的乘积可知杠杆不再平衡，右端会下沉。(4)[4]杠杆平衡状态是指杠杆处于静止或匀速转动状态，此时杠杆虽然未在水平位置静止，但杠杆仍是平衡状态。(5)[5]当利用图D所示杠杆匀速提升重物到相同高度的过程中，若使弹簧测力计离支点近一点，提升重物所做的有用功不变，杠杆重心升高的高度不变，即额外功（克服杠杆重力所做的功）不变，则杠杆的机械效率不变。[6]若使重物离支点近一点，提升重物到相同高度所做的有用功不变，但杠杆重心升高的高度变大，所以额外功（克服杠杆重力所做的功）变大，则杠杆的机械效率变小。33． 右 便于测量力臂以及消除杠杆自重的影响 3 先变小后变大 没有消除杠杆自重的影响 0.5 66.7 不变 变大【解析】【详解】(1)[1]为了使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母向上翘的一端移动。[2]使杠杆在水平位置平衡，可以直接在杠杆读出力臂，同时让重力作用线过O点，消除杠杆自重的影响。(2)[3]设杠杆的一个小格为L，一个钩码重为G，由杠杆平衡条件可知解得n=3，所以在B处挂3个钩码，使杠杆在水平位置平衡。(3)[4]由图可知，OC为最长力臂，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，动力臂先变长后变短，而杠杆在水平位置始终保持平衡，根据杠杆平衡条件可知，测力计示数将先变小后变大。(4)[5]把支点选到B点，杠杆的重心在O点，在计算时，由于杠杆自身重力的影响，左边应有两个力，故此时好像不满足杠杆平衡条件。(5)[6]由图知，弹簧测力计的分度值是0.1N，拉力F=0.5N。[7]杠杆的机械效率是[8][9]将钩码的悬挂点由A移至B，O、C位置不变，仍将钩码提升相同的高度，有用功不变，由于额外功是提升杠杆所做的功，悬挂点由A移至B后，杠杆实际提升的高度变小，所以额外功也变小，则总功变小，所以杠杆的机械效率将变大。34． 0.9 0.54 74.1 克服摩擦 克服杠杆自重 不能 两次实验时，动力没有作用在同一位置，同时改变两组条件，数据不宜直接比较 仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的【解析】【详解】(1)[1][2][3][4][5]弹簧测力计每一个大格代表1N，每一个小格代表0.1N，指针在第9个小格，示数为0.9N；用杠杆提起货物，对货物做的功是有用功用杠杆提起货物，对整个杠杆做的功是总功对整个杠杆做的功是总功0.54J；则杠杆的机械效率故杠杆的机械效率为74.1%；利用杠杆提升物体时，克服摩擦以及杠杄自重做的功都是额外功。(2) [6][7][8]分析机械效率的影响因素应采取控制变量法，故不能得出结论；研究提起的物重和机械效率的关系时，应保持动力（即弹簧测力计拉力）作用位置不变，而实验中，两次弹簧测力计拉力作用的位置是不同的；同时，还应进行多次实验，分析多组数据，才能得出有说服力的正确结论，只凭一次实验数据做出结论是不科学的。 实验次数动力F1/N动力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m10.50.21.00.121.00.151.50.133.00.12.00.15钩码重G/N钩码升高高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离S/m甲0.980.20.980.2乙0.980.21.020.2丙0.980.20.550.4表一（甲小组）表二（乙小组）表三（丙小组）实验序号物体的重力（牛）弹簧测力的示数（牛）实验序号物体的重力（牛）弹簧测力的示数（牛）实验序号物体的重力（牛）弹簧测力计的示数（牛）11.00.641.00.771.00.822.01.152.01.382.01.633.01.663.01.893.02.4实验序号钩码重G/N钩码上升高度h/cm拉力F/N绳端移动的距离s/cm①1.0101.120②2.0101.720③3.0102.320实验序号钩码重G/N钩码升高高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离s/m测力计用力的方向甲0.980.20.980.2向上乙0.980.21.020.2向下丙0.980.20.550.4向上序号钩码重力G/N钩码上升高度h/cm拉力F/N绳端移动距离s/cm机械效率12100.83083.3%24101.53036102.23090.9%46102.24590.9%实验次数钩码重力钩码上升高度绳端拉力绳端移动距离机械效率120.11.20.355.6%220.21.20.655.6%340.11.90.361.5%440.11.30.5机械效率实验次数钩码重G（N）钩码上升高度h（m）测力计拉力F（N）测力计移动距离s（m）机械效率η140.12.70.274%240.11.80.374%380.13.20.383%480.12.70.4实验次数物体重量G/N物体上升高度h/cm拉力F/N弹簧测力计移动的距离s/cm机械效率14.55.001.815.083.3%28.001.724.088.2%310.001.730.0088.2%次数钩码重力/N钩码上升距离/cm弹簧测力计示数/N弹簧测力计上升距离/cm机械效率12100.83083.3%24101.53036103090.9%次数钩码总重G/N钩码上升的高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离s/m机械效率η/%140.11.80.374.1260.12.40.3340.11.40.557.1440.21.41.057.1次数钩码重/N钩码上升距离/cm弹簧测力计示数/N弹簧测力计上升距离/cm机械效率12100.83083.3%24101.530①3610②3090.9%次数钩码重/N钩码上升距离/cm弹簧测力计示数/N弹簧测力计上升距离/cm机械效率/%12100.83083.324101.53036103090.9装置钩码重/N钩码上升的高度/m弹簧测力计示数/N绳子自由端移动的距离/ma20.11.50.2b20.11.00.3c50.12.00.3实验次数钩码重量G/N钩码上升高度h/m绳端拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率η140.12.70.274%240.11.80.374%380.13.10.386%480.12.5____________实验次数斜面倾斜程度物块重力G/N斜面高度h/m拉力F/N斜面长度s/m机械效率η1较缓100.25.5136.4%2较陡100.47.0157.1%3最陡100.68.51实验序号斜面的倾斜程度物体的重力G/N斜面的高度h/m沿斜面的拉力F/N斜面的长度s/m机械效率1较缓100.25.5136.4%2较陡100.47.0157.1%3最陡100.68.5170.6%实验次数钩码的重力G/N钩码提升的高度h/m拉力F/N绳端移动的距离s/m机械效率120.10.90.374.1%240.10.383.3%360.12.20.3次数物体物重G/N拉升高度h/cm拉力F/N拉动距离s/cm机械效率η/%1木块6101.20100502小车6120.75120L/m0.450.400.350.30W额外/J0.900.800.700.60实验次数接触面粗糙程度物块重G/N垫块的高度h/m压板下面的拉力F/N物块移动的距离L/m机械效率1较粗糙（木块﹣木板）2.00.251.20.8052%2同上2.00.351.40.8063%3同上5.00.353.50.8063%4较光滑（铁块﹣木板）5.00.353.10.80？实验次数斜面倾斜程度物体重量G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长s/m有用功W有/J总功W总/J斜面的机械效率η1较缓50.11.510.51.533.3%2较陡100.2211250%3较陡100.2412450%4最陡50.32.41实验次数斜面材料斜面倾角物重G/N拉力F/N斜面高度h/m斜面长度s/m物体速度v/（m/s）斜面的机械效率1木板30°54.20.61.20.260%2木板30°32.50.61.20.23玻璃30°32.20.61.20.268%4木板45°32.80.81.20.271%5木板30°32.50.61.20.460%次数钩码悬挂点钩码总重G/N钩码移动距离h/m拉力F/N测力计移动距离s/m机械效率η/%1A点30.201.30.6076.92B点40.201.90.5379.4
人教版八年级物理下册期末考试题型专题复习实验题05简单机械实验（含答案详解）关键词：①探究杠杆平衡条件+②探究定、动滑轮使用是的特点+③测量滑轮组、斜面、杠杆的机械效率1．在“探究杠杆平衡条件的实验”中：（1）实验前，杠杆静止在如图甲所示位置，此时杠杆 _____（选填“是”或“不是”）平衡状态，为使杠杆在水平位置平衡，应将左端的平衡螺母向 _____（选填“左”或“右”）调节；实验过程中，总是使杠杆在水平位置平衡，目的是 _____；（2）如图乙所示，若每个钩码重0.5N，则弹簧测力计示数为 _____N；（3）如图丙所示，当弹簧测力计由M位置倾斜至N位置时，杠杆继续在水平位置处于平衡，则弹簧测力计的示数 _____（选填“增大”、“减小”或“不变”）；（4）如图丁所示，杠杆在水平位置平衡，如果在杠杆两侧同时各去掉一个质量相同的钩码，则杠杆 _____（选填“左”或“右”）端将上翘。2．在“探究轻质杠杆的动力与动力臂的关系”的实验中：（1）实验中将杠杆调节到水平位置平衡，这样做的目的是_________；（2）调节好的杠杆如图甲，在杠杆A点挂3个相同的钩码，每个钩码重0.5N，用弹簧测力计在B位置竖直向下拉杠杆，保持杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计读数为_______N；（3）保持A点钩码数量不变，杠杆在水平位置平衡时，测出多组动力F1和动力臂l1的数据，绘制了F1-l1的关系图像，如图乙。请根据图线推算，当l1为8cm时，F1为________N；（4）如图丙，工人在使用扳手时，在扳手手柄上加了一个长套筒，通过实验，小东明白这是通过______的办法省力，图中工人在C处沿不同方向施力均能把螺丝拧起，则Fa_______Fb。3．在“探究杠杆的平衡条件”实验中。（1）安装好杠杆，调节杠杆两端的______，使之在水平位置平衡，这样做的目的是为了______，若杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆______（是/不是）处于平衡状态；（2）调节杠杆平衡后，在左侧挂两个钩码，每个钩码重1N，在右侧用弹簧测力计竖直向下拉，使杠杆在水平位置平衡，如图乙所示。已知杠杆上刻度均匀，则此时弹簧测力计的示数F=______N；本实验中，需改变钩码位置、数量和弹簧测力计位置进行多次实验，其目的与“伏安法测定值电阻的阻值”中的多次实验______（相同/不同）（3）如图丙所示，小明实验时所使用的杠杆上没有刻度，他在平衡好的杠杆两侧分别放上不同数量的相同硬币，杠杆仍在水平位置平衡。左侧三个硬币没有摆放整齐，小明没有在意，仍用刻度尺测出最下方硬币圆心与转轴O点的距离L1和L2，则L2______（＞/＜/＝）3L1。4．在“研究杠杆平衡条件”的实验中：（1）实验前，刻度均匀的杠杆在如图甲所示位置静止，应该将平衡螺母向___________（选填“左”或“右”）调节，直到杠杆在水平位置平衡；（2）调好后，根据图乙进行实验，在A点处悬挂三个钩码，每个钩码重0.5N，要使杠杆再次水平平衡，则需在B点处挂___________个相同的钩码；当杠杆平衡后，将A、B两点下方的钩码同时向支点方向移动一个小格，则杠杆向___________端倾斜（选填“左”或“右”）；（3）小明重用弹簧测力计代替一组钩码，重新新调整设计方案进行研究，如图丙所示，以弹簧测力计的拉力为动力，钩码处绳子的拉力为阻力，多次改变动力作用点的位置进行实验发现：当杠杆水平平衡时，总是___________（选填，“>”“<”“=”），分析其原因是：___________。5．在探究“杠杆的平衡条件”实验时。（1）实验前，将杠杆置于支架上，当枉杆静止时，发现左端下沉，如图甲所示，此时，应把杠杆的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，直至杠杆在______（选填“任意”或“水平”）位置平衡；（2）调节平衡后，在杠杆上A点处挂两个钩码，如图乙所示，则在B点处应挂______个钩码，才能使杠杆在原位置平衡。在A、B两点各增加1个的钩码，则杠杆______（选填“能”或“不能”）保持平衡；（3）为了使实验结论具有普遍性，应改变钩码个数及悬挂位置，多次进行实验；（4）实验时，不再调节平衡螺母，使杠杆的重心位置保持在O点不变，将支点换到O'点，如图丙所示，发现A点处只挂1个钩码，杠杆仍然保持平衡。若每个钩码重为0.5N，则杠杆重力为______N，由此可知，将杠杆支点位置设在O点进行实验，能避免自身重力的影响实验结论“动力×动力臂＝阻力×阻力臂”的得出。6．小明用如图甲所示装置进行“探究杠杆的平衡条件”的实验。（1）收集到了表中的数据，分析数据可知，杠杆的平衡条件是___________。（2）小明又用如图乙装置进行实验，弹簧测力计的读数应是___________N；（一个钩码重0.5 N） （3）小明想到若铁架台不是在水平桌面上，而是在略微倾斜的桌面上是否影响实验呢？经小组分析不在水平桌面上___________（填“影响”或“不影响”）实验过程；（4）如图丙所示，小红实验时在一平衡杠杆的两端放上不同数量的相同硬币，杠杆仍在水平位置平衡。她用刻度尺测出L1和L2，则2L1___________（选填“>”“＜”或“=”）3L2；（5）探究了杠杆的平衡条件后，小红对天平上游码的质量进行了计算。她用刻度尺测出L1和L2（如图丁所示），则游码的质量为___________g。（用含L1、L2的表达式表示）7．小明用如图装置探究杠杆的平衡条件。（1）杠杆安装后静止在图甲所示位置，为使杠杆在水平位置平衡，应把杠杆两端的平衡螺母向右调节，这样做的目的是为了消除杠杆自身重力对实验的影响和便于______；（2）在位置A挂上两个钩码，位置B用弹簧测力计拉，如图乙所示，沿两个方向拉弹簧测力计，使杠杆保持水平平衡，则两次施加的拉力F1______F2（选填“＞”、“＝”或“＜”），你的依据是______；（3）为了继续探究杠杆的平衡条件，小明直接将右侧的弹簧测力计移到左侧C点，竖直向上拉杠杆，使之在水平位置再次平衡，如图丙所示，读取弹簧测示数，请指出小明实验过程中的不足：______；（4）回到家后，小明想用探究所得的“杠杆的平衡条件”解决问题：①为估算金属块的质量m和密度ρ1，小明利用家中物品设计了如图丁所示装置。一把刻度均匀的均质刻度尺，用细线系于30cm刻度线处，恰能在水平位置平衡．在左侧20cm刻度线处挂上金属块，右侧挂一只质量可忽略不计的保鲜袋，袋内装有250g的矿泉水，移动保鲜袋到38cm刻度线处，刻度尺再次水平平衡。则金属块质量m＝______g。将金属块浸没在装有水的杯中且不触底，移动保鲜袋位置至34.8cm刻度线处，刻度尺在水平位置平衡，则金属块密度金ρ1=______g/cm3；②妈妈想让小明估测一下消毒水的密度ρ2。小明思考后，继续操作如下：将杯中的水换成消毒水，将金属块浸没在消毒水中且不触底，移动保鲜袋位置至35.2cm刻度线处，刻度尺在水平位置平衡，则消毒水的密度ρ2=______g/cm3。8．在探究“杠杆的平衡条件”的实验中：（1）若实验前，杠杆静止在图甲所示位置，此时杠杆是______（选填“平衡”或“不平衡”）的，此时若要使杠杆在水平位置平衡，可将杠杆左端的平衡螺母向______调节。（2）如图乙所示，杠杆在水平位置处于平衡状态，杠杆上每格均匀等距，每个钩码的质量都相同，下列四项操作中，会使杠杆左端下倾的是______。①杠杆的两侧同时各减掉一个钩码；②在两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码；③将两侧的钩码同时各向外移动相同距离；④将两侧的钩码同时各向内移动相同距离。A．①③B．②④C．②③D．①④（3）如图丙，在右边用弹簧测力计竖直向下拉，使杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是______。若左边钩码离支点20cm，右边挂钩离支点15cm，每个钩码重为0.5N，则此时弹簧测力计示数应为______N。（4）如图丁，当杠杆在水平位置平衡时，此时弹簧测力计对杠杆的拉力的力臂______（选填“大于”、“小于”或“等于”）15cm。（杠杆上每小格长5cm）（5）回到家里，小明发现家里的两种墙壁开关，如图戊所示，因其按钮可绕面板内的轴转动。根据你的生活经验，你认为______（选填“1”或“2” ）较易损坏，这是因为按动这种开关的______较小，按动需要的力较大。9．如图是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动，分别测得一组数据如表所示：请你分析：（1）比较测力计示数的大小，可知：使用动滑轮的好处是 ______；（2）比较测力计拉力的方向，可知：使用定滑轮的好处是 _______；（3）把钩码升高相同的高度，比较乙和丙实验测力计移动的距离，可知：使用动滑轮__；（4）在提升重物的过程中，如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的特点，则应选择__；（5）进一步分析实验数据，我们还发现一个规律，使用机械所做的功都 _______（填“大于”“小于”“等于”）不用机械而直接用手所做的功。10．在研究动滑轮使用特点的实验中，各小组按照图（a）中所受的实验器材进行实验，每个小组的实验器材都相同（摩擦力可忽略不计），甲小组按照实验要求在滑轮上挂上钩码，竖直向上拉弹簧测力计，每次都匀速提起钩码，如图（a）所示。乙、丙两个小组的同学实验时，没有注意按照要求规范操作，他们斜向上拉弹簧测力计，匀速提起钩码，实验情况分别如图（b）、（c）所示。各小组的实验数据记录在表格中。（1）甲小组同学分析比较了实验序号1、2、3的数据和相关条件，得出动滑轮使用特点的初步结论是：使用动滑轮匀速提起重物，_______；（2）同学们查阅相关资料得知：若不计动滑轮自身的重力，使用动滑轮匀速提升重物时，可以省一半力。由此，他们分析了表一中的实验数据，求出滑轮的重力为_______牛；（3）分析比较表一、表二、表三中的实验数据和观察到的现象，初步分析，当物体的重力相同时，甲小组、乙小组、丙小组的实验数据都不相同的原因是：_______；（4）分析比较实验序号1、4、7（或2、5、8或3、6、9）的实验数据和相关条件，得出的初步结论是：_______。11．在“探究动滑轮工作时的特点”活动中，小明用如图所示的动滑轮提升钩码，改变钩码的数量，在正确操作的情况下，测得的实验数据如下。（1）分析表中数据发现，使用动滑轮提升物体时，拉力不等于物体重力的一半，而是大于物体重力的一半，其主要原因是_______。（2）在某一次测量中，弹簧测力计不是沿竖直向上拉，而是斜向上拉，其他条件不变，动滑轮的机械效率将_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。（3）小明进一步研究，测出动滑轮的质量为100g，计算出每一组总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值△W=W总-W有-W轮，根据表格中的数据，发现重物的重力越大，差值△W_______（选“越大”、“越小”或“不变”），请你利用所学知识对此作出解释_______。（4）某次实验时将绳子自由端匀速拉动时弹簧测力计的读数记为F，钩码重记为G，动滑轮重记为G′，绳自由端移动距离记为s，钩码提升高度记为h，不计绳子重及摩擦。则下列关于滑轮组机械效率的计算关系中正确的是______。（多选）A． B． C． D． 12．如图所示是小华同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置。他按图示提起钩码时注意保持测力计匀速移动，分别测得三组数据如下表所示：请你分析。（1）比较测力计拉力的大小，可知：使用动滑轮的好处是_______。（2）比较测力计拉力的方向，可知：使用定滑轮的好处是_______。（3）把钩码升高相同的高度，比较测力计移动的距离，可知：使用动滑轮_______。（4）在提升重物的过程中，如果要同时兼顾到定滑轮和动滑轮的使用优点，则应选择最佳装置是_______。（5）在乙实验中，该装置的机械效率为_______。（6）在丙实验时，若钩码上升的速度为0.05m/s，则拉力的功率为_______W。静止时测力计示数_______（选填“＞”、“＜”或“＝”）0.55N。（7）对比乙、丙两次实验中，将同一个物体提升相同的高度，两装置机械效率大小不等的原因是_______。13．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，实验小组用如图所示的装置进行了实验，实验数据记录如表所示。（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做______运动；（2）如果在第一次实验时，忽略绳重和摩擦，可以计算出动滑轮的重为______N；（3）第2次实验时所做的有用功为______J，滑轮组的机械效率是______；（4）分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物所受重力越______（选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高。分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度______（选填“有关”或“无关”）；（5）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是______。A．增大绳重B．减轻动滑轮重C．加快物体提升的速度14．胶州湾大桥建筑工地上矗立的塔吊，是用电动机来带动滑轮组提升重物的设备。如何提高滑轮组机械效率，节约电能呢？为此同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究，用到的装置如图所示，实验数据记录如表所示。（1）实验中应沿竖直方向______拉动弹簧测力计；（2）分析表中数据可知：第4次实验是用图______所示装置来完成的；（3）表格中第4次实验计算出的机械效率是______；（4）为提高滑轮组机械效率、节约电能，根据表格中数据得到结论和生活经验，你建议可采取的措施有______。A．减轻动滑轮重B．增加所提物体重C．机械加润滑油D．增加重物上升高度15．如图所示，小明用几个相同的滑轮组成不同的滑轮组，完成“测滑轮组机械效率的实验”，测得的数据记录在表中。请回答下列问题：（1）第4次实验的机械效率为______（百分数保留一位小数），并在图丁中画出相应的滑轮组绕线方法；______（2）通过比较______（填实验次数的序号）两次实验数据可得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越重，滑轮组机械效率越高；利用图甲的滑轮组匀速提升相同的物体时，仅增大提升物体的速度，滑轮组的机械效率______（选填“变大”、“变小”或“不变”）；（3）小明分析实验数据发现，只要滑轮组的结构和绕线方式一定，测滑轮组机械效率时，实验器材可以不需要______；【拓展】若实验中使用的弹簧测力计的量程为“0~5N”，忽略绳重和摩擦，甲、乙两个滑轮组中，甲的最大机械效率______（选填“大于”、“小于”或“等于”）乙的最大机械效率。16．在“测量滑轮组机械效率”的实验中：（1）实验前，要观察所用弹簧测力计的______、分度值和零刻度线；（2）用弹簧测力计测出物体重力G，并记录；（3）如图所示，拉动弹簧测力计并读出拉力F的数值，用______测出物体G上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s，将数据填入表格。根据表格中的数据可知，所用的滑轮组是______（选填“甲”或“乙”）；（4）仅改变重物上升的高度，重复上面的实验，记录并计算实验数据；（5）小明根据数据得到结论，滑轮组的机械效率与所提升物体的高度有关。他的结论______（选填“科学”或“不科学”）；（6）小红认为提升的物重会影响该滑轮组的机械效率，为进一步探究，应改变______，重复实验步骤（3），计算出机械效率并进行比较分析。17．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行三次实验，实验数据记录如下表。（1）用笔画线代替绳子，在图甲中画出绳子绕法；( )（2）在第2次实验中滑轮组的机械效率为___________；（结果保留一位小数）（3）在第3次实验中弹簧测力计的示数如图乙所示为______N；若实验过程中在静止状态时读出弹簧测力计的示数，测得的机械效率将偏___________；（4）分析数据可得结论，使用同一滑轮组，提升的物体越重，额外功越________，原因是_________；（5）根据实验结论推测，使用该滑轮组将重8N的物体匀速提升10cm，此时滑轮组的机械效率可能为___________。A．92.0% B．93.0% C．94.0% D．95.0%18．小聪在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如表：（1）在实验中，测绳端拉力大小时，应使弹簧测力计竖直向上________状态进行读数（选填“缓慢拉动”或“静止”）。（2）分析表中数据可知：第3次和第________次实验是按丙图装置测机械效率的，分析以上两组实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度________。（3）请你帮助小聪计算出第2次滑轮组的机械效率为________%（保留1位小数），在第2次实验中，拉力F所做的额外功为________J。（4）根据实验数据推测，使用图丙滑轮组将重6N的物体匀速提升0.1m，此时滑轮组的机械效率可能为________（只填序号）。A．52.2% B．57.1% C．64.3% D．83.3%19．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，小丽与同学们用同一滑轮组进行了三次实验（如图所示），实验数据记录如表。（1）实验中应沿竖直方向______拉动弹簧测力计；（2）第二次实验克服钩码重做功______J；（3）表格中编号①处数据为______，编号②处数据为______；（4）第3次实验时，钩码上升的速度为0.1m/s，则拉力的功率为______W；（5）分析数据可得结论：使用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越______（选填“高”或“低”）；（6）若将此滑轮组换―种绕绳方法，不计绳重及摩擦，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率______（选填“变大”、“变小”或“不变”），理由是______。20．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某实验小组用同一滑轮组进行了三次实验（如图所示）。实验数据记录如上表：（1）实验中，应______拉动弹簧测力计；（2）在第 2 次实验中，滑轮组的机械效率 η 为______（保留一位小数）；（3）根照实验结论推测，使用该滑轮组再次将重为 8N 的物体匀速提升 10cm，此时滑轮组的机械效率可能为：______；A．71.6% B．82.6% C．92.4% D．100%（4）另一实验小组改变动滑轮的重，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图丁的图像分析。可知：被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越______（填“高”或“低”）；分析图像中的 A 点可知，被提升物体所受的重力为______N（忽略绳重和摩擦）。21．为了提高机械效率，能够更充分地发挥机械设备的作用，“测量机械效率”实验装置如图（每个动滑轮重相同。忽略摩擦及绳重）（1）实验过程中收集到a、b、c三组实验数据如上。计算出a组实验的有用功为______J，机械效率______；（2）比较a、b两组的机械效率，它们的关系是：ηa______ηb。若提升相同物重到相同高度，与a装置相比，b装置的优势是______。比较b、c滑轮组，它们机械效率的关系是：ηb______ηc，影响它们机械效率高低的因素是______；（3）测量滑轮组的机械效率时，下列因素中：a.动滑轮重力 b.绳子绕法 c.定滑轮重力 d.物体重力，对滑轮组机械效率有影响的是______。A．acd B．bd C．ad D．abcd22．某小组“测滑轮组机械效率的实验”所用装置如图（每个滑轮的重相同），通过实验分别得到对应的四组实验数据，如表所示；（1）实验中应沿 ______拉动弹簧测力计；通过比较 ______（填实验次数的序号）两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高；（2）用丁图装置进行实验，得出表中第4次实验数据，请将表中的两个数据填写完整；在丁图中，若拉力F向右倾斜（如虚线所示），则测出的机械效率将 ______（选填“变大”、“变小”、或“不变”）；（3）要探究滑轮组提升物体时效率的高低与动滑轮重是否有关，应进行 ______两次实验（填实验次数的序号），通过这两次实验数据得出的结论是：______。23．斜面是简单机械的一种，可用于克服竖直提升重物的困难。几名同学围绕斜面展开如下两个方面的探究（忽略空气阻力）：（1）小花同学猜想斜面的机械效率可能跟斜面的倾斜程度有关。她利用图甲的装置进行实验，用弹簧测力计匀速拉动物块并记录数据如下表：①表格的空白处应该填的数据是 ___________；②第一次实验中，物块受到斜面的摩擦力为 ___________N；③通过分析实验数据，可得结论：___________。（2）小埔同学想探究物体沿斜面下滑过程中的能量转化。如图乙，他将同一物体分别置于两个高度相同但倾斜程度不同的斜面顶端由静止释放，物体均沿斜面运动到底端。①若斜面光滑，下滑过程中物体的运动速度 ___________（选填“增大”、“减小”或“不变”）；②已知B斜面对物体的支持力为5N，斜面长1m，支持力在这个过程中做功 ___________J；③若两斜面的材料相同，物体沿A斜面下滑到底端的速度为vA，物体沿B斜面下滑到底端的速度为vB，则 vA___________vB（选填“>”、“＜”或“=”），判断的依据是 ___________。24．在“探究斜面的机械效率”的实验中，小明猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关，小强猜想可能跟斜面的倾斜程度有关，如图是他们设计的实验装置，下表是其中一位同学在其它条件一定时的实验数据。（1）分析表中数据，可得第一次物体受斜面的摩擦力为______N；（2）该实验是探究______（小明／小强）的猜想；结论是：在其他条件一定时，斜面______，机械效率越高；（3）另一位同学为探究自己的猜想，设计了如下步骤，①用弹簧测力计沿斜面把一木块______拉上去，进行相关测量，计算出斜面的机械效率；②保持斜面的______不变，改变斜面的______，再进行相关测量，并计算出斜面的机械效率；③比较两次______的大小，即可验证猜想是否正确。25．在生活和生产中，简单机械有着十分重要的作用（1）为了探究“杠杆的平衡条件”，小明用图1的装置进行实验，实验前，杠杆左端下沉，应将右端的平衡螺母向______调节（选填“左”或“右”），使杠杆在水平位置平衡；（2）小明用图2的实验装置探究滑轮组机械效率，实验中用同一滑轮组提升钩码，记录数据如下表①由图2可知，第2次实验中弹簧测力计示数为 ______N；②第3次实验中，滑轮组的机械效率为______%（结果保留一位小数）；③分析实验数据可得：同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。若提升同一物体时，减小动滑轮的重力，则滑轮组的机械效率 ______（选填“变大”、“变小”或“不变”）（3）小明用图3的实验装置探究斜面的机械效率，发现斜面的机械效率与粗糙程度和______（选填“斜面的倾斜程度”或“上升高度”）有关，某次实验测得物重G＝6N、斜面长s＝1m、高h＝0.2m，拉力为1.5N，则物体在斜面上受到的摩擦力为______N26．小明用如图所示装置探究“斜面的机械效率”。实验前他有如下猜想：A．斜面的机械效率可能与物体所受的摩擦力有关；B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关。（1）实验中，沿斜面拉动物体时，应使其做_____运动；（2）下表是小明探究过程中记录的两次对比实验数据：①第2次实验时斜面的机械效率为_____%；②进行这两次对比实验是为了研究斜面机械效率与_____的关系；③第1次实验中，木块所受摩擦力为_____N；（3）小明进一步研究发现，将长50cm的木板搭成倾角不同的斜面，用弹簧测力计把重为5N的物块从斜面底端拉至顶端的过程中，额外功W额外与斜面的水平长度L（木板在水平面上的正投影长度）有如下关系：①由表格中信息可知：W额外与L成_____比；②当斜面的水平长度L=0.40m时，拉力做的总功为_____J；③若将木板平放在水平桌面上，水平匀速拉动木板上的物块时，弹簧测力计的示数为_____N。27．如图是探究斜面的机械效率跟什么因素有关的实验装置：(1)实验器材有木块、铁块、垫块、各处粗糙程度相同的长木板、弹簧测力计各一个，砝码若干，为了完成实验，还需要的测量工具是______。(2)实验时素珍同学在木块或铁块上放置不同的砝码，改变物块的重力，用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动。实验的部分数据如下表：①实验次数1的额外功为______。②该同学运用控制变量法，探究的是斜面的机械效率与______、______、______的关系。③在第四次实验中，斜面的机械效率为______。(3)拓展分析：比较实验2、3得知：斜面倾斜程度相同时，物块越重，斜面拉力也越大，但斜面的机械效率与物重______（选填“有关”或“无关”）。28．小明同学测定斜面的机械效率，实验记录结果如下表：(1)根据表格中数据，第四次（最陡）实验的有用功是_____J，总功是_____J。机械效率是_____；(2)分析数据可知斜面越陡，机械效率_____（选填“越高”、“越低”或“不变”）；(3)分析实验数据还可知道，斜面的机械效率与物重_____（填“有关”或“无关”）；(4)第一次实验中，若拉力作用时间是5s，则拉力的功率是_____W。29．小明在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中，提出了以下猜想：猜想A：斜面的机械效率可能与物体的重力有关；猜想B：斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关；猜想C：斜面的机械效率可能与斜面的粗糙程度有关；猜想D：斜面的机械效率可能与物体运动的速度有关；为了验证自己的猜想，小明用木板搭成了如图所示的装置进行探究，记录数据如下表所示。分析实验数据，回答下列问题：（1）在实验过程中，应沿斜面向上___________拉动木块；（2）第2次实验中斜面的机械效率为___________；（3）为了验证猜想C，可对比实验___________；对比实验1和2，可验证猜想___________；（4）对比2和4两次实验数据，可初步得出的结论是：___________；对比2和5，可初步得出得结论是：___________。（5）如果小明要提高此斜面的机械效率，可以采用的方法是：___________（说出一种即可）。30．小明同学探究“杠杆的平衡条件”。（1）实验前，杠杆停在图甲所示位置，这时杠杆是______（选填“平衡”或“不平衡”的，为使杠杆在水平位置平衡，应该将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节。（2）调节杠杆在水平位置平衡后，小明进行的三次实验如图乙所示，实验过程中使杠杆在水平位置平衡的目的是______；根据实验，有的同学按现方案得出如下结论：“动力支点到动力作用点的距离阻力支点到阻力作用点的距离”，这个结论与杠杆平衡条件不符，原因是实验过程中______（填字母）；A．没有改变力的大小B．没有改变力的方向C．没有改变力的作用点D．实验次数较少，结论具有偶然性（3）若将图乙（b）中的钩码同时向远离支点的方向移动相同的距离，则杠杆的______（选填“左”或“右”）端将下沉；（4）小明继续研究杠杆的机械效率，他们用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在B点用轻绳悬挂总重为的钩码，在A点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计测拉力，装置如图丙所示，使杠杆缓慢匀速上升，用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为、；则：①杠杆机械效率的表达式为______（用测量的物理量符号表示）；②若只将测力计的悬挂点由A移至C点，、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则测力计的示数将______，杠杆的机械效率将______（两空均选填“变大”“变小”或“不变”）。31．小宏用如图所示的装置探究杠杆的机械效率，杠杆的质量分布均匀，右端固定在O点，杠杆可绕 O 点在竖直平面内转动，且 AC=BC=OA； （1）该实验中杠杆所做的额外功主要是______。 （2）他将重为 G的钩码悬挂在 B 点，在 A 点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，拉力为 F1，测得 A、B 两点上升的高度分别为 h1、h2，则此次杠杆的机械效率为 η1=______（用物理量的符号表示）；（3）若保持弹簧测力计位置不变，将钩码挂在 C 点，缓慢拉动弹簧测力计将钩码提升相同的高度（不计摩擦），则弹簧测力计的示数 F2______F1，杠杆的机械效率 η2______η1（均 选填“>”或“<”或“=”）。32．小明在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有：刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量相同的0.5N重的钩码若干个。A． B．C． D．(1)如图A所示，此时应将杠杆右侧平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节使杠杆在水平位置平衡。(2)小明同学所在实验小组完成一次操作后，实验现象如图B所示，他们记录的数据为动力F1=1.5N，动力臂l1=0.2m，阻力F2=1N，阻力臂l2=0.3m。甲同学测出了这组数据后就得出了“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论，乙同学认为他的结论不一定科学，理由是______。(3)图B实验中，小明把两边的钩码同时靠近支点一格，杠杆不再平衡，______（选填“左”或“右”）端会下沉。(4)小明把右边的钩码换成弹簧秤，使杠杆从水平位置慢慢转过一定角度并保持静止，弹簧秤始终沿竖直方向，如图C所示，此时的杠杆______（选填“是”或“不是”）平衡状态。(5)当利用图D所示杠杆匀速提升重物到相同高度的过程中，若使弹簧测力计离支点近一点，杠杆的机械效率______（选填“变大”、“变小”或“不变”，下同）；若使重物离支点近一点，杠杆的机械效率______（右端为支点）33．在探究“杠杆平衡条件”实验中(每个钩码质量相等，杠杆上每小格等距)。(1)将杠杆的中点O挂在支架上后，小明发现杠杆左端低右端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向______调节。调节杠杆在水平位置平衡，目的是______；(2)杠杆平衡后，小明同学在图甲所示的A位置挂上两个钩码，可在B位置挂上______个钩码，使杠杆在水平位置平衡；(3)取下B位置的钩码，改用弹簧测力计拉杠杆的C点使杠杆在水平位置保持平衡。当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，杠杆在水平位置始终保持平衡(如图乙)，测力计示数将______(选填“一直变大”、“一直变小”、“先变大后变小”、“先变小后变大”)；(4)接着小明把支点选到B点，如图丙，在A点挂一个钩码，在C点挂3个钩码，杠杆也恰好水平静止，她觉得此时不满足杠杆平衡条件，造成这个问题的原因是______ ；(5)完成以上实验后，小明利用杠杆来测量测量杠杆的机械效率。如图丁，实验时，竖直向上拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。实验中，将杠杆拉至图中虚线位置测力计的示数F=______N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为______%(结果精确到0.1%)。如果把钩码由A移至B，两次实验A点竖直移动相同距离，拉力所做的有用功将______，此杠杆的机械效率将______（两空均选填“变大”、“变小”或“不变”）。34．用如图所示的实验装置测量 杠杆的机械效率（实验原理）。实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升至图中虚线位置。(1)实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为______N，钩码总重G为2.0N，钩码上升高度h为0.20m，测力计移动距离s为0.60m，则本次实验做的总功为________J，杠杆的机械效率为________。请写出使用该杠杆做额外功的两个原因：①_________；②___________。(2)根据上述装置，小明提出“杠杆的机械效率与重物所受重力大小，动力作用点位置两个因素有关”的猜想。他用该实验装置，先后将动力作用在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？答：___________；请简要说明两条理由：①________ ②________________参考答案：1． 是 左 便于测量力臂 0.6 增大 右【解析】【详解】（1）[1]杠杆的位置如图甲所示，此时杠杆处于静止状态，是平衡状态。[2][3]杠杆的右端下沉，说明杠杆的重心在支点右侧，故应将平衡螺母向左调节，直到杠杆在水平位置平衡，目的是便于测量力臂，同时消除杠杆重力对杠杆平衡的影响。（2）[4]设杠杆一个小格为 L，根据杠杆平衡条件F1L1=F2L2得F1×5L=3×0.5N×2L则F1=0.6N（3）[5]当拉力F向右倾斜时，此时F的力臂变短，因为钩码数量与钩码力臂不变，要使杠杆继续在水平位置处于平衡，根据杠杆的平衡条件，则F应增大，即弹簧测力计的示数增大。 （4）[6]设一个钩码的重力为G，杠杆一个小格代表L，如果在图丁中杠杆两侧各去掉一个相同的钩码时，杠杆的左端2G×2L=4GL杠杆的右端1G×3L=3GL因为杠杆的右端力和力臂的乘积小于左端，所以杠杆右端上翘。2． 便于直接读取力臂 1.2 0.75 增大力臂 小于【解析】【详解】（1）[1]杠杆在水平位置平衡，杠杆的重心就在支点处，避免了杠杆自重对实验的影响，因为杠杆是水平的，钩码对杠杆的力就会和杠杆垂直，支点到力的作用点的距离就是力臂，可以直接读取力臂。（2）[2]根据杠杆平衡条件F1l1=F2l2可得故弹簧测力计的示数为1.5N。（3）[3]由图像可得F1l1=6N×1×0.01m=0.06N·m当力臂l1=8cm时（4）[4]根据杠杆平衡原理可知，阻力和阻力臂不变时，增大动力臂可以减小动力，在扳手手柄上加了一个长套筒，就是通过增大力臂来达到省力的效果。[5]分别做出Fa、Fb的力臂可知，Fa的力臂大于Fb的力臂，阻力和阻力臂不变，所以Fa小于Fb。3． 平衡螺母 消除杠杆自重对实验的影响 是 1.5 不同 >【解析】【详解】（1）[1][2]安装好杠杆，调节杠杆两端的平衡螺母，使之在水平位置平衡，这样做是为了消除杠杆自重对实验的影响和便于测量力臂。[3]杠杆处于静止状态或匀速转动状态时，杠杆处于平衡状态。由于杠杆静止在如图甲所示位置，杠杆处于静止状态，所以，此时杠杆处于平衡状态。（2）[4]图乙中，设杠杆的一个小格长为L，一个钩码重为G，根据杠杆的平衡条件知道，即2G×3L=F×4L此时弹簧测力计的示数F=1.5G=1.5×1N=1.5N[5]“研究杠杆平衡条件”实验要多次改变钩码个数或移动钩码的位置，多次实验目的是找出杠杆平衡条件，找寻规律；“伏安法测定值电阻的阻值”时要多次移动滑动变阻器滑片，多次测量电压和电流，即多次实验的目的是求电阻的平均值，减小实验的误差，所以它们多次实验的目的不同。（3）[6]图丙中，在平衡好的杠杆两侧分别放上不同数量的相同硬币，杠杆仍在水平位置平衡，图丙中左侧的三个硬币没有摆放整齐，重心偏左，其重力的力臂L1′＞L1设每个硬币的重量为G，由杠杆平衡条件知道GL2=3GL1′所以L2=3L1′＞3L14． 右 4 左 > 杠杆自重对杠杆平衡有影响【解析】【详解】（1）[1]实验前，刻度均匀的杠杆在如图甲所示位置静止，即左侧下沉，说明杠杆的重心在杠杆的左侧，故应该将平衡螺母向右调节，直到杠杆在水平位置平衡。（2）[2]设杠杆每个格的长度为l，根据杠杆的平衡条件F动l动=F阻l阻，即3×0.5N×4l=n×0.5N×3l n=4需在B点处挂4个相同的钩码。[3]若A、B两点的钩码同时向支点的方向移动一个格，因3×0.5N×(4-1) l >4×0.5N×(3-1) l 则杠杆向左端倾斜。（3）[4][5]图丙中，因支点没有在杠杆的中点，设杠杆的重力为G杠杆，力臂为l′，当杠杆平衡时，根据杠杆的平衡条件F1l1=F2l2+ G杠杆×l′故有原因是杠杆自重对杠杆平衡有影响。5． 右 水平 5 不能 0.25【解析】【详解】（1）[1][2]当杠杆静止时，发现左端下沉，表明左边重一些，如图甲所示，此时，应把杠杆的平衡螺母向右调节，直至杠杆再水平位平衡。（2）[3]设一个钩码重为G，一格为l，根据杠杆平衡条件可知解得n=5所以需要在B点挂5个钩码。[4]在A、B点各增加一个钩码，左侧、右侧变为3G×5l=15G×l6G×2l=12G×l两侧不相等，故杠杆仍不能平衡。（4）[5]在丙图中，设杠杆的重力为G0，每一格的长度为l0，杠杆一共有8小格，则每一格的重力为，支点左侧的部分的杠杆重为力臂为l0，右侧部分重力臂为3l0，根据杠杆平衡条件可得解得G0=0.25N6． F1l1=F2l2 2 不影响 ＜ 【解析】【详解】（1）[1]根据表中数据有①0.5N×0.2m=1.0N×0.1m；②1.0N×0.15m=1.5N×0.1m；③3.0N×0.1m=2.0N×0.15m；可知杠杆的平衡条件为F1l1=F2l2。（2）[2]设一格的长度为L，杠杆在水平位置平衡，弹簧测力计的拉力的力臂为根据杠杆平衡条件得到F1=2N（3）[3]实验过程中，若桌面略微倾斜，不影响调节杠杆在水平位置平衡，不影响实验过程。（4）[4]设每个硬币的重量为G，硬币的半径为r，则由杠杆平衡条件得到2G(L1-r)=3G(L2-r)2GL1-2Gr=3GL2-3Gr2GL1=3GL2-Gr所以2GL1＜3GL2即2L1＜3L2（5）[5]以天平的刀口为杠杆的支点，天平的左盘和右盘的质量分别为m左和m右，游码的质量为m，当游码位于零刻度线时，由杠杆的平衡条件得①当游码位于最大值5克时，由杠杆的平衡条件得②由①和②得到7． 测量力臂 < F1的力臂大于F2的力臂 测力计未重新校零 200 2.5 0.875【解析】【详解】（1）[1]使杠杠在水平位置平衡，支点到力的作用点的距离就是力臂，便于测量力臂的大小。（2）[2][3]两次施加的拉力F1˂F2，依据是：左侧的力和力臂不变，右侧拉力从F1到F2，动力臂变小，即F1的力臂大于F2的力臂；根据杠杠的平衡条件F1L1=F2L2可知，动力臂变小，则动力变大，所以F1˂F2。（3）[4]小明将右侧的弹簧测力计移动到左侧C点就直接测量，没有对弹簧测力计重新校零，这样弹簧测力计的弹簧自重会影响测量结果，导致测量不准确，所以测量前要重新对弹簧测力计校零，即不足之处是：没有对弹簧测力计重新校零。（4）①[5]水的重力为G水=m水g=250×10-3kg×10N/kg=2.5N由丁图可知，水受重力的力臂为L2=38cm-30cm=8cm金属块的重力的力臂L1=30cm-20cm=10cm根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可知GL1=G水L2即金属块的重力为则金属块的质量为[6]将金属块浸没在装有水的杯中且不触底，移动保鲜袋位置至34.8cm刻度线处，刻度尺在水平位置平衡，此时水重力的力臂为L水′=34.8cm-30cm=4.8cm根据杠杆平衡条件，此时金属块对刻度尺的拉力为金属块在水中受竖直向下的重力、竖直向上的浮力及刻度尺对金属块的拉力，而金属块对刻度尺的拉力与刻度尺对金属块的拉力是相互作用力，所以金属块受到的浮力为F浮=G-F拉=2N-1.2N=0.8N因为金属块浸没在水中，则金属块的体积等于排开水的体积，根据F浮=ρ水gV排可知，即金属块的体积为则金属块的密度为[7]将杯中的水换成消毒水，将金属块浸没在消毒水中且不触底，移动保鲜袋位置至35.2cm刻度线处，刻度尺在水平位置平衡，此时保鲜袋中水受重力的力臂L′=35.2cm-30cm=5.2cm同理根据杠杆的平衡条件可得，此时金属块对刻度尺的拉力为金属块在消毒液中受到的浮力为F浮消毒液=G-F拉′=2N-1.3N=0.7N根据F浮=ρgV排可得，消毒液的密度为8． 平衡 右 B 便于测量力臂 2 小于 1 力臂【解析】【详解】（1）[1]杠杆平衡状态是指杠杆在力的作用下处于静止状态或匀速转动状态，图甲中杠杆静止，是平衡状态。[2]调节杠杆在水平位置平衡，杠杆右端偏高，说明左端重，所以平衡螺母应向上翘的右端调节。（2）[3]设每个钩码重为G，杠杆每格长为L，则 ①杠杆两侧同时减掉一个钩码，左边右边所以右边下倾。②在两侧钩码下同时各加挂一个相同的钩码，左边右边所以左边下倾。③将两侧的钩码同时各向外移动相同距离假设为格，左边右边所以右边下倾。④将两侧的钩码同时各向内移动相同距离假设为格，左边右边所以左边下倾。符合要求的是②④。故选B。（3）[4]杠杆在水平位置平衡，并且力竖直作用在杠杆上，力的力臂在杠杆上，便于测量力臂大小。[5]根据杠杆平衡条件F1L1= F2L2得解答（4）[6]杠杆在水平位置平衡，并且力竖直作用在杠杆上时，力的力臂在杠杆上，此时力臂最大，当如丙图，弹簧测力计倾斜拉动杠杆时，力臂不在杠杆上，动力臂变小，小于15cm。（5）[7] [8]1、2两种开关均可在力的作用下绕轴转动，符合杠杆原理，因1力臂小，根据杠杆原理可知力臂越小作用力越大，因此损坏的越快，所以1较易损坏。9． 省力 改变力的方向 费距离 滑轮组 大于【解析】【详解】（1）[1]在丙中，拉力与重力大小关系为F＝0.55N＜G＝0.98N故使用动滑轮时省力。（2）[2]在乙中，拉力与重力大小关系为F＝0.98N＝G＝0.98N但是向下用力，故使定滑轮可以改变用力的方向。（3）[3]乙的距离为0.2m，丙中的距离为0.4m，故使用动滑轮费距离。（4）[4]根据定滑轮可以改变力的方向，动滑轮可以省力，所以可以把定滑轮和动滑轮组合起来，使用滑轮组。（5）[5]不用机械所做的功W1＝Gh＝0.98N×0.2m＝0.196J使用定滑轮做的功W2＝F2S2＝1.02N×0.2m＝0.204J使用动滑轮做的功W3＝F3S3＝0.55N×0.4m＝0.22JW1＜W2；W1＜W3，可见使用机械不省功，所以使用机械所做的功都大于不用机械而直接用手所做的功。10． 可以省力 0.2 拉力方向不同 拉力方向与竖直方向夹角越大越费力【解析】【详解】（1）[1]从表格中可以看出，每组数据中弹簧测力计的读数都要小于重物的重力，所以使用动滑轮匀速提起重物，可以省力。（2）[2]因为提升重物的过程中相当于两根绳子在提升动滑轮，则由题中资料可知，拉力的表达式为将第1次的实验数据代入到上式，求得G动=2F1-G1=2×0.6N-1N=0.2N（3）[3]当提升相同重物时，所用拉力的方向不同，得到的弹簧测力计的示数不同，由此可知拉力方向不同影响拉力的大小。（4）[4]观察图片并分析数据可知，使用动滑轮匀速提起同一重物，测力计与竖直方向夹角不同，拉力的大小不同，且测力计与竖直方向夹角越大，拉力也越大。11． 还要克服动滑轮的重力及摩擦 减小 越大 见解析 AB【解析】【详解】（1）[1]不计动滑轮重力、绳重及摩擦时，使用动滑轮提升物体时，拉力等于物体重力的一半，而实际情况还要克服动滑轮重、绳重及摩擦，拉力大于物体重力的一半。（2）[2] 弹簧测力计不是沿竖直向上拉，而是斜向上拉，此时动力臂变小，拉力变大。动滑轮的机械效率当其他条件不变时，拉力F变大，动滑轮的机械效率会减小。（3）[3]第一次实验△W1=W总1-W有1-W轮=F1s1-G1h1-G动h1=1.1N×0.2m-1N×0.1m-0.1kg×10N/kg×0.1m=0.02J同理可求第二次、第三次实验中△W2=0.04J、△W2=0.06J，所以可得结论，重物的重力越大，差值越大。[4] 总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值△W=W总-W有-W轮实际上就是克服绳重及摩擦力做的功。重物的重力越大，绳子与滑轮及滑轮转轴的摩擦力就越大，克服摩擦力做的功就越多，差值就越大。（4）[5]滑轮组的机械效率或者故AB符合题意，CD不符合题意。故选AB。12． 省力 改变用力的方向 费距离 滑轮组 96.1% 0.055 ＜ 见解析【解析】【详解】（1）[1]在丙中，拉力F＝0.55N＜G＝0.98N故使用动滑轮时省力。（2）[2]在乙中，拉力F＝1.02＞G＝0.98N但是向下用力，故使定滑轮可以改变用力的方向。（3）[3]钩码移动的距离为0.2m，丙中的距离为0.4m，故使用动滑轮费距离。（4）[4]在提升重物的过程中，为了既方便又省力，结合定滑轮和动滑轮的特点，可以使用滑轮组。（5）[5]在乙实验中，该装置的机械效率为η＝＝＝×100%≈96.1%（6）[6][7]动滑轮承重绳子的股数n＝2，第二次实验时拉力的功率P＝＝＝Fv＝Fnv物＝0.55N×2×0.05m/s＝0.055W静止时没有摩擦力，拉力等于钩码和动滑轮重力的一半，拉力小于0.55N。（7）[8]不计摩擦和绳重，在提起的过程中，丙用的是动滑轮，所以丙方法需要克服动滑轮的重力做功，丙比乙多做额外功。13． 匀速直线 0.4 40 88.9% 大 无关 B【解析】【详解】（1）[1]缓慢拉动弹簧测力计使钩码做匀速直线时，绳子自由端也做匀速直线运动，钩码处于平衡状态，绳子拉力等于钩码重力，由二力平衡可知此时弹簧测力计示数等于绳子张力，可准确测出绳子拉力的大小。（2）[2]由图可知绳子段数n=3，忽略绳重和摩擦时有 得动滑轮重力G动=3F-G=0.8N3-2N=0.4N （3）[3]有用功W有=Gh=4N0.1m=0.4J[4] 机械效率（4）[5]分析表中数据，机械效率分别为83.3%、88.9%、90.9%，由此可知钩码重力越大机械效率越高。[6]3、4次实验绳子自由端分别移动了0.3m、0.4m，而机械效率均为90.9%，由此可知机械效率与钩码上升的高度无关。（5）[7]分析机械效率可知G动减小时机械效率增大，故AC不符合题意，B符合题意。14． 匀速 乙 70.1% ABC【解析】【详解】（1）[1]实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，弹簧测力计匀速运动时处于平衡状态，受平衡力作用，此时弹簧测力计拉力和绳子对弹簧测力计的拉力大小相等、方向相反且在同一直线上，可知此时弹簧测力计示数即为绳子拉力的大小。（2）[2]1、2次实验中钩码重力为2G，3、4次实验中钩码重力为4G，由图可知甲图中为1个砝码，乙图中两个砝码，乙图中砝码重力为甲图中的两倍，可知第四次实验用图乙的装置来完成的。（3）[3]第3次实验时钩码总重力为4G，提升的高度为h=0.1m，绳子自由端移动的距离为s=0.3m，拉力F=1.9N，机械效率=61.5%，满足关系……①第4次实验时钩码总重力为4G，提升的高度为h4=0.1m，绳子自由端移动的距离为s4=0.5m，拉力F4=1.3N，机械效率为4时满足关系……②整理①②可得（4）[4]根据表格中数据可知绳子段数为3，物重为2G时机械效率为55.6%，物重为4G时机械效率为61.5%，绳子段数为5时机械效率为70.1%，可知增加所提物体重量可提高机械效率，结合生活经验，减轻动滑轮重和机械加润滑油时可减少额外功，从而提高机械效率，比较1、2次实验可知，增加重物上升高度机械效率不变，为55.6%，故ABC符合题意，D不符合题意。故选ABC。15． 74.1% 2、3 不变 刻度尺 小于【解析】【详解】（1）[1]由表中数据可得，第4次实验的机械效率为[2]由第4次实验中，钩码上升的高度为0.1m，测力计移动距离为0.4m，则承担物重绳子的股数为故绳子从定滑轮开始绕线，如图所示：（2）[3]根据控制变量法，要得出同一滑轮组提升重物时，物重越重，滑轮组机械效率越高的结论，需要改变钩码重，钩码上升的高度和测力计移动的距离保持不变。因此通过比较2、3两次实验数据可得出结论。[4]由滑轮组机械效率公式可知，滑轮组的机械效率与提升物体的速度无关，因此利用图甲的滑轮组匀速提升相同的物体时，仅增大提升物体的速度，滑轮组的机械效率不变。（3）[5]测力计移动的距离s与钩码上升的高度h的关系为s=nh滑轮组机械效率公式可推导为由上式可知，测量滑轮组机械效率时，不需要测量钩码上升的高度，因此实验器材可以不需要刻度尺。[6]由图可知，甲和乙绳子的绕法不同，其它相同情况下，滑轮组的机械效率相同。若实验中使用的弹簧测力计的量程为“0~5N”，忽略绳重和摩擦，甲有两段绳子承担动滑轮和物体的重，乙有三段绳子承担动滑轮和物体的重，所以甲、乙做的额外功相同，乙能提起更重的物体，做的有用功更多，故乙的最大机械效率更高。16． 量程 刻度尺 乙 不科学 提升物体的重力【解析】【详解】（1）[1]量程决定了弹簧测力计测量的范围，实验前，要观察所用弹簧测力计的量程、分度值，并观察指针是否指在零刻度线。（3）[2][3]实验中，拉动弹簧测力计并读出拉力F的数值，用刻度尺测出物体G上升的高度h，根据表格中的数据，由s=nh知道，绳子的有效段数故知道，所用的滑轮组是乙。（5）[4]由知道，滑轮组的机械效率由于滑轮组的机械效率与所提升物体的高度无关，所以，他的结论不科学。（6）[5]小红认为提升的物重会影响该滑轮组的机械效率，为进一步探究，根据控制变量法，保持动滑轮重力不变，应改变物体的重力，重复实验步骤（3），计算出机械效率并进行比较分析。17． 88.9% 2.2 大 多 绳子与滑轮间的摩擦力变大 A【解析】【详解】（1）[1]由表中数据可知，钩码上升距离为10cm，弹簧测力计上升距离为30cm。承担物重的绳子的股数是由此可知，滑轮组从动滑轮开始绕线，如图所示：（2）[2]在第2次实验中滑轮组的机械效率为（3）[3]由图可知，弹簧测力计的分度值为0.2N，示数为2.2N。[4]要正确测量出拉力，需要弹簧测力计匀速拉动，而静止时，没有机械与绳子间的摩擦力，所测拉力偏小，从而使总功偏小，机械效率偏大。（4）[5][6]分析数据可知，每次实验的额外功为W1=F1s-G1h=0.8N×0.3m-2N×0.1m=0.04JW2=F2s-G2h=1.5N×0.3m-4N×0.1m=0.05JW3=F3s-G3h=2.2N×0.3m-6N×0.1m=0.04J由此可知，使用同一滑轮组，提升的物体越重，额外功越多，原因可能是物重增加，绳子与滑轮间的压力增大，摩擦力增大。（5）[7]由表中数据规律可知，钩码每增加2N，弹簧测力计示数增加0.7N。若钩码重为8N，则拉力为2.9N。此时的机械效率为故选A。18． 缓慢拉动 4 无关 83.3 0.12 C【解析】【详解】(1)[1]考虑变化运动对装置运行的影响，应该在缓慢拉动时读数。(2)[2]丙装置中有5段绳子与动滑轮接触，故其在工作时，绳子自由端移动的距离是物体上升距离的5倍。读数据表可以知道，第3次和第4次是测量丙装置的机械效率的。[3]第3、4两组数据，物体上升的高度不同，但滑轮组的机械效率相同，这说明滑轮组的机械效率与物体上升的高度无关。(3)[4]第2次实验时，测得的机械效率为[5]第2次实验拉力所做的额外功为(4)[6]AB．物重增加了，在提升高度相同的情况下，有用功增加了，故滑轮组的机械效率要增大。故AB不符合题意；CD．第2次实验中，同样是把6N重的物体提升0.1m，而被提升的动滑轮只有1个，机械效率是83.3%；而现在也把6N重的物体提升0.1m，被提升的动滑轮有2个，相对来讲额外功要多一些，机械效率是达不到83.3%的。故C符合题意，D不符合题意。故选C。19． 匀速 0.4 88.9% 2.2 0.66 高 不变 见解析【解析】【详解】（1）[1]在测滑轮组机械效率的实验中需要沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，以保证拉力大小恒定。（2）[2]第2次实验克服钩码重做功W有=Gh=4N×0.1m=0.4J（3）[3]第2次实验的机械效率为[4]测力计分度值为0.2N，示数为2.2N，故编号②处数据为2.2。（4）[5]第3次实验时，钩码上升的速度为0.1m/s，根据，由表中数据，测力计移动的速度为物体上升速度的3倍，即v测=nv钩=3×0.1m/s=0.3m/s则拉力的功率为（5）[6]纵向分析表中数据可得：对于同一个滑轮组，当提升的物重越来越大时，机械效率越来越大。故使用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。（6）[7][8]不计绳重及摩擦，则克服动滑轮的自重做的功为额外功，若将此滑轮组换一种绕绳方法，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率G和G动不变，故滑轮组的机械效率不变。20． 竖直向上匀速 88.9% C 低 12【解析】【详解】（1）[1]实验中，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，让整个装置处于平衡状态，测力计的示数才等于拉力的大小。（2）[2]由实验数据知，第2次实验中，提升钩码所做的有用功W有=Gh=4N×0.1m=0.4J绳子端拉力所做的总功W总=Fs=1.5N×0.3m=4.5J滑轮组的机械效率（3）[3]由表格数据知，提升的重物越重，滑轮组的机械效率越高，钩码重为6N时，机械效率已为90.9%，那么提升物体的重为8N时，机械效率可能达到92.4%，但不可能达到100%，因为在利用滑轮组提升重物时，总会做额外功，故ABD不符合题意，C符合题意。故选C。（4）[4]由图丁知，被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。[5]由图示知，动滑轮的重力为4N，机械效率为75%。而实验中，滑轮组承重绳子为3根。在忽略绳重和摩擦时有F1=所以即解得被提升物体所受的重力G1=12N21． 0.2 66.7% ＝ 省力 ＜ 提升物体的重力不同 C【解析】【详解】(1)[1]由a、b、c三组实验数据知，a的有用功为W有用＝Gh＝2N×0.1m＝0.2J[2]a装置的总功为：W总＝Fs＝1.5N×0.2m＝0.3Ja的机械效率(2)[3]b装置的有用功W有用＇＝Gbhb＝2N×0.1m＝0.2Jb装置的总功W总＇＝F＇s＇＝1.0N×0.3m＝0.3Jab的有用功和总功相同，机械效率相同ηa＝ηb[4]根据数据可知，a的拉力大于b的拉力，所以b的优势是省力。[5]c装置的有用功W有用＇＇＝Gchc＝5N×0.1m＝0.5Jc装置的总功W总＇＇＝F'csc＝2.0N×0.3m＝0.6Jc装置的机械效率[6]b、c滑轮组，它们机械效率的关系是ηb＜ηc，其原因是提升物体的重力不同。(3)[7]总功等于有用功加额外功，减小动滑轮重力，可以减小额外功，从而减小总功，根据可知，可以提高滑轮组的机械效率，故a符合题意；根据可知，改变绳子绕法、减小定滑轮重力，滑轮组的机械效率不变，不能提高滑轮组机械效率，故b、c不符合题意；根据可知，增大重物重力，可以提高滑轮组的机械效率，故d符合题意。故选C。22． 竖直向上匀速缓慢 2、3 0.4 80% 变小 3、4 在物重相同的情况下，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低【解析】【分析】【详解】（1）[1]该实验中应竖直向上匀速缓慢拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，这样测力计示数才等于拉力大小。 [2]由表中数据可知，2、3两次实验数据中钩码上升的高度和绳子移动的距离都相同，说明这两次实验用了同一个实验装置，只有所挂物重不同，故通过比较2、3里请辞实验数据可得出，同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。（2）[3]在丁图中，若拉力F向右倾斜，则拉力变大，总功变大，有用功不变，故测出的机械效率将变小。 （3）[4] [5]用丁图装置进行实验，即绳子的段数为4，丁图中，绳子的有效段数为n＝4，绳端移动距离s4＝n4h4＝4×0.1m＝0.4m此时滑轮组的机械效率=80%[6][7]要探究滑轮组提升物体时机械效率的高低与动滑轮重是否有关，应控制提升的物相同，只改变动滑轮的重力（个数），故应比较应进行3、4两次实验，通过这两次实验数据得出的结论是：在物重相同的情况下，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。23． 70.6% 3.5 见解析 增大 0 > 见解析【解析】【详解】（1）①[1]第三次的机械效率为②[2]第一次实验中，总功为W总1=F1s1=5.5N×1m=5.5J有用功为W有1=Gh1=10N×0.2m=2J额外功为W额外1=W总1﹣W有1=5.5J﹣2J=3.5J本实验中克服摩擦力做的功为额外功，故物块所受斜面的摩擦力为③[3]纵向分析表中的实验的数据，结论是：当物重与斜面的粗糙程度一定时，斜面越陡，机械效率越高。（2）①[4]若斜面光滑，则物体只受到垂直斜面上的支持力与物体的重力作用，这两力的合力斜向下，为非平衡力，故物体的运动状态要发生改变，下滑过程物体的运动速度增大。②[5]因支持力与移动的距离垂直，故这个过程中支持力做功为0。③[6][7]根据W=Gh，两种情况下做的有用功相同，由（2）①知，A斜面机械效率高，克服摩擦力做的额外功少，故当物体滑到斜面底端时，机械能转换成的内能少，物体在A斜面上动能较大，即A的速度较大。24． 3.5 小强 “越陡”或“倾斜程度越大” 匀速 倾斜程度 粗糙程度 机械效率【解析】【详解】（1）[1]若不考虑摩擦，则直接用手做的有用功和利用斜面做的总功相等，即Gh＝F′l，故此时把物体沿斜面方向匀速拉上去的力F′＝＝＝2N由表数据，实际的拉力为F＝5.5N，故第一次物体受斜面的摩擦力为F﹣F′＝5.5N﹣2N＝3.5N（2）[2]由表中数据知，实验中控制斜面的粗糙程度相同和其它条件不变，只改变斜面的倾斜程度，故该实验是探究小强的猜想倾斜程度越大。[3]结论是：在其他条件一定时，斜面倾斜程度越大，机械效率越高。（3）[4]用弹簧测力计沿斜面把一木块匀速拉上去，进行相关测量，计算出斜面的机械效率。[5] [6]研究机械效率与长斜面粗糙程度的关系时，要保持斜面的倾斜程度和其它条件不变，只改变斜面的粗糙程度，再进行相关测量，并计算出斜面的机械效率。[7]比较两次机械效率的大小，即可验证猜想是否正确。25． 右 1.6 90.9 变大 倾斜程度 0.3【解析】【详解】（1）[1]实验前，杠杆左端下沉，左边重，需要将平衡螺母向右调。（2）①[2]由图2可知，第2次实验中弹簧测力计的分度值为0.2N，弹簧测力计示数为1.6N。②[3]第3次实验中，滑轮组的机械效率为③[4]若提升同一物体时，减小动滑轮的重力，减小了额外功，那么有用功的占比就增大了，故提高了滑轮组的机械效率。（3）[5][6]实验证明：斜面的机械效率与粗糙程度和斜面的倾斜程度有关，斜面倾斜程度越大，机械效率越大；物体在斜面上受到的摩擦力做的功为物体在斜面上受到的摩擦力为26． 匀速直线 80 摩擦力 0.6 正 2.3 2【解析】【分析】(1)从实验操作方便的角度考虑，要测量沿斜面的拉力，就要让木块做匀速直线运动，因为只有这样，弹簧测力计的示数稳定，测量才够准确；(2)①根据求出机械效率；②根据表格中的相同点和不同点分析；③求出总功和有用功，然后求出额外功，根据W=fs求出摩擦力；(3)①分析表中实验数据，得出额外功与斜面水平长度的关系；②根据斜面的长度与斜面水平长度，由勾股定理求出斜面的高度，然后由功的公式求出有用功与总功；③当木板放在水平面上时，克服摩擦力做的功为额外功，根据额外功与斜面水平长度的关系求出斜面水平时的额外功，由功的公式求出摩擦力，然后由平衡条件求出弹簧测力计的拉力。【详解】(1)[1]沿斜面拉动物体时，为使弹簧测力计的示数稳定，便于读数，所以应尽量使物体做匀速直线运动。(2)①[2]第2次实验时斜面的机械效率②[3]由图可知，物体的重力是相同的，小车与斜面间的摩擦是滚动摩擦，而木块与斜面间的摩擦是滑动摩擦，它们受到的摩擦力不同，故探究的是斜面的机械效率与摩擦力的关系。③[4]第1次实验沿斜面拉木块做的有用功W有=Gh1=6N×0.1m=0.6J拉力做的总功W总=F1s1=1.2N×1m=1.2J则额外功W额=W总-W有=1.2J-0.6J=0.6J由W额=fs得，木块所受摩擦力(3)[5]①由表中实验数据可知，W额外与L成正比。②[6]当斜面的水平长度L=0.40m时，斜面高度此时有用功W有用＇=G1h＇=5N×0.3m=1.5J总功W总＇=W有用＇+W额外＇=1.5J+0.8J=2.3J③[7]当木板平放在水平桌面上，斜面的水平长度L=s2=0.50m设此时的额外功为W，因额外功与L成正比，则则W=1J由W=fs得此时木块在水平桌面上做匀速运动，由平衡条件得：弹簧测力计的拉力F=f=2N【点睛】本题考查了求斜面效率、实验数据分析、求拉力等问题，有一定的难度；掌握功的计算公式、效率公式、总功与有用功与额外功间的关系即可正确解题。27． 刻度尺 0.46 接触面粗糙程度 物块重 斜面倾斜程度 71% 无关【解析】【详解】(1)[1]由表中数据可见需要测量的物理量有四个：物块的重力、沿斜面的拉力、物块上升的高度、物块移动的距离，其中前两个由弹簧测力计完成，后两个由刻度尺来完成测量，因此还需要补充的器材是：刻度尺。(2)[2][3][4] [5][6] ①有用为总功为额外功为故额外功为0.46J；②分析实验1、2，接触面的粗糙程度、物块重相同，斜面的倾斜程度不同，机械效率不同，研究的是斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系的；分析实验2、3，斜面的倾斜程度、接触面的粗糙程度相同，物块重不同，机械效率相同，研究的是斜面的机械效率与物块重的关系的；分析实验3、4，斜面的倾斜程度、物块重相同，接触面的粗糙程度不同，机械效率不同，研究的是斜面的机械效率与接触面粗糙程度的关系；③在第四次实验中，斜面的机械效率为 (3)[7]比较实验2、3得知：斜面倾斜程度相同时，物块越重时，斜面拉力也就越大，但斜面的机械效率是相同的，即在斜面的倾斜程度相同时，机械效率与物重无关。28． 1.5 2.4 62.5% 越高 有关 0.3【解析】【分析】(1)物体重力和高度的乘积计算有用功，拉力和绳子拉长的长度的乘积计算总功，有用功和总功的比值计算机械效率；(2)根据实验数据判断机械效率的大小；(3)当斜面上的重力改变时，机械效率改变，说明斜面的机械效率和物体重力有关；(4)利用功和时间的比值计算功率。【详解】(1)[1]根据物体重力和高度计算有用功为：W有=Gh=5N×0.3m=1.5J；[2]拉力和绳子拉长的长度计算总功为：W总=Fs=2.4N×1m=2.4J；[3]机械效率为：；(2)[4]根据测量的实验数据，斜面越陡，机械效率越大；(3)[5]当物体重力增大时，斜面的机械效率变大，说明机械效率和物体重力有关；(4)[6]利用功和时间计算功率为：。29． 匀速 60% 2和3 A 当其它条件相同时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越大 斜面的机械效率与物体运动的速度无关 增大斜面的倾斜程度【解析】【详解】（1）[1]只有物体做匀速直线运动，弹簧测力计的示数才稳定，方便记录拉力大小。（2）[2]由可知，第2次实验中斜面的机械效率为（3）[3]为了验证猜想C：斜面的机械效率可能与斜面的粗糙程度有关，应该控制其它条件相同，仅改变斜面的粗糙程度，由表格数据可知，2和3两次实验中斜面倾角，物重，斜面高度，斜面长度，运动速度都相同，仅斜面材料不同，即仅斜面粗糙程度不同，所以可以验证猜想C：斜面的机械效率可能与斜面的粗糙程度有关。[4]对比实验1和2可知，这两次实验中斜面材料，斜面倾角，斜面高度，斜面长度，运动速度都相同，仅物重不同，所以可以验证猜想A：斜面的机械效率可能与物体的重力有关。（4）[5]对比2和4两次实验数据可知，这两次实验中斜面材料，物重，斜面高度，斜面长度，运动速度都相同，仅斜面倾角不同，且4中斜面倾角大于2中斜面倾角，4中的斜面机械效率大于2中的斜面机械效率，由此可以得出结论：当其它条件相同时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越大。[6]对比2和5两次实验数据可知，这两次实验中斜面材料，斜面倾斜程度，物重，斜面高度，斜面长度都相同，仅运动速度不相同，但二次实验中的斜面机械效率相等，由此可以得出结论：斜面的机械效率与物体运动的速度无关。（5）[7]由实验2和4表格数据可知，当其它条件相同时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率越大，所以可以通过增大斜面的倾斜程度来提高此斜面的机械效率。30． 平衡 右 便于测量力臂 B 左 变大 不变【解析】【分析】【详解】（1）[1][2]杠杆静止，所以杠杆处于平衡状态。由图知，杠杆的右端偏高，所以需将平衡螺母向右调节。（2）[3]使杠杆在水平位置平衡，是为了便于测量力臂。[4]杠杆的平衡条件是动力动力臂阻力阻力臂，所以小明提出的结论是错误的。小明结论错误是因为杠杆在水平位置平衡，力臂恰好等于支点到力的作用点的距离，没有改变力的方向，所以要推翻这个错误结论，可以用弹簧测力计斜着拉杠杆使其在水平位置平衡。故选B。（3）[5]将图乙（b）中的钩码同时向远离支点的方向移动相同的距离，杠杆左端力与力臂的乘积会更大，所以杠杆的左端下沉。（4）[6]机械效率的表达式为[7]杠杆提升钩码时，对钩码做有用功，克服杠杆重力做额外功，则设杠杆重心升高的距离为，所以不变，变小，h和h2不变，不变，因此变大。[8]若只将测力计的悬挂点由移至点，钩码还升高相同的高度，杠杆上旋的角度不变，杠杆升高的距离不变，所以不变，即不变。根据公式分母不变，分子不变，所以不变。31． 克服杠杆的自重及摩擦所做的功 ＜ ＜【解析】【分析】【详解】（1）[1]该实验对重物做功的同时，还不得不克服杠杆重力和摩擦力做功，该实验中杠杆所做的额外功主要是克服杠杆的自重及摩擦所做的功。（2）[2]拉力做的功杠杆对重物做的功此次杠杆的机械效率为（3）[3]若保持弹簧测力计位置不变，将钩码挂在 C 点，动力臂大小不变，阻力大小不变，阻力臂变小，由杠杆平衡条件得，动力大小变小，即弹簧测力计的示数变小。[4]将钩码改挂在C点后，缓慢拉动弹簧测力计将钩码提升相同的高度， 因此有用功不变，杠杆升高的高度变大，额外功增大 ，总功增大，由得，机械效率将变小。32． 右 未多次实验，结论可能具有偶然性 右 是 不变 变小【解析】【详解】(1)[1]如图A所示，杠杆向左端倾斜，此时应将杠杆右侧的平衡螺母向右调节使杠杆在水平位置平衡。(2)[2]仅凭一组数据就得出“动力×动力臂=阻力×阻力臂”的结论可能具有偶然性，应改变钩码的数量和位置重复实验，这样才能得到普遍规律。(3)[3]图B实验中，小明把两边的钩码同时靠近支点一格，则动力F1=1.5N，新的动力臂l1=0.15m，阻力F2=1N，新的阻力臂l2=0.25m，比较力和力臂的乘积可知杠杆不再平衡，右端会下沉。(4)[4]杠杆平衡状态是指杠杆处于静止或匀速转动状态，此时杠杆虽然未在水平位置静止，但杠杆仍是平衡状态。(5)[5]当利用图D所示杠杆匀速提升重物到相同高度的过程中，若使弹簧测力计离支点近一点，提升重物所做的有用功不变，杠杆重心升高的高度不变，即额外功（克服杠杆重力所做的功）不变，则杠杆的机械效率不变。[6]若使重物离支点近一点，提升重物到相同高度所做的有用功不变，但杠杆重心升高的高度变大，所以额外功（克服杠杆重力所做的功）变大，则杠杆的机械效率变小。33． 右 便于测量力臂以及消除杠杆自重的影响 3 先变小后变大 没有消除杠杆自重的影响 0.5 66.7 不变 变大【解析】【详解】(1)[1]为了使杠杆在水平位置平衡，平衡螺母向上翘的一端移动。[2]使杠杆在水平位置平衡，可以直接在杠杆读出力臂，同时让重力作用线过O点，消除杠杆自重的影响。(2)[3]设杠杆的一个小格为L，一个钩码重为G，由杠杆平衡条件可知解得n=3，所以在B处挂3个钩码，使杠杆在水平位置平衡。(3)[4]由图可知，OC为最长力臂，当弹簧测力计由位置1转至位置2的过程中，动力臂先变长后变短，而杠杆在水平位置始终保持平衡，根据杠杆平衡条件可知，测力计示数将先变小后变大。(4)[5]把支点选到B点，杠杆的重心在O点，在计算时，由于杠杆自身重力的影响，左边应有两个力，故此时好像不满足杠杆平衡条件。(5)[6]由图知，弹簧测力计的分度值是0.1N，拉力F=0.5N。[7]杠杆的机械效率是[8][9]将钩码的悬挂点由A移至B，O、C位置不变，仍将钩码提升相同的高度，有用功不变，由于额外功是提升杠杆所做的功，悬挂点由A移至B后，杠杆实际提升的高度变小，所以额外功也变小，则总功变小，所以杠杆的机械效率将变大。34． 0.9 0.54 74.1 克服摩擦 克服杠杆自重 不能 两次实验时，动力没有作用在同一位置，同时改变两组条件，数据不宜直接比较 仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的【解析】【详解】(1)[1][2][3][4][5]弹簧测力计每一个大格代表1N，每一个小格代表0.1N，指针在第9个小格，示数为0.9N；用杠杆提起货物，对货物做的功是有用功用杠杆提起货物，对整个杠杆做的功是总功对整个杠杆做的功是总功0.54J；则杠杆的机械效率故杠杆的机械效率为74.1%；利用杠杆提升物体时，克服摩擦以及杠杄自重做的功都是额外功。(2) [6][7][8]分析机械效率的影响因素应采取控制变量法，故不能得出结论；研究提起的物重和机械效率的关系时，应保持动力（即弹簧测力计拉力）作用位置不变，而实验中，两次弹簧测力计拉力作用的位置是不同的；同时，还应进行多次实验，分析多组数据，才能得出有说服力的正确结论，只凭一次实验数据做出结论是不科学的。 实验次数动力F1/N动力臂l1/m阻力F2/N阻力臂l2/m10.50.21.00.121.00.151.50.133.00.12.00.15钩码重G/N钩码升高高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离S/m甲0.980.20.980.2乙0.980.21.020.2丙0.980.20.550.4表一（甲小组）表二（乙小组）表三（丙小组）实验序号物体的重力（牛）弹簧测力的示数（牛）实验序号物体的重力（牛）弹簧测力的示数（牛）实验序号物体的重力（牛）弹簧测力计的示数（牛）11.00.641.00.771.00.822.01.152.01.382.01.633.01.663.01.893.02.4实验序号钩码重G/N钩码上升高度h/cm拉力F/N绳端移动的距离s/cm①1.0101.120②2.0101.720③3.0102.320实验序号钩码重G/N钩码升高高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离s/m测力计用力的方向甲0.980.20.980.2向上乙0.980.21.020.2向下丙0.980.20.550.4向上序号钩码重力G/N钩码上升高度h/cm拉力F/N绳端移动距离s/cm机械效率12100.83083.3%24101.53036102.23090.9%46102.24590.9%实验次数钩码重力钩码上升高度绳端拉力绳端移动距离机械效率120.11.20.355.6%220.21.20.655.6%340.11.90.361.5%440.11.30.5机械效率实验次数钩码重G（N）钩码上升高度h（m）测力计拉力F（N）测力计移动距离s（m）机械效率η140.12.70.274%240.11.80.374%380.13.20.383%480.12.70.4实验次数物体重量G/N物体上升高度h/cm拉力F/N弹簧测力计移动的距离s/cm机械效率14.55.001.815.083.3%28.001.724.088.2%310.001.730.0088.2%次数钩码重力/N钩码上升距离/cm弹簧测力计示数/N弹簧测力计上升距离/cm机械效率12100.83083.3%24101.53036103090.9%次数钩码总重G/N钩码上升的高度h/m测力计示数F/N测力计移动距离s/m机械效率η/%140.11.80.374.1260.12.40.3340.11.40.557.1440.21.41.057.1次数钩码重/N钩码上升距离/cm弹簧测力计示数/N弹簧测力计上升距离/cm机械效率12100.83083.3%24101.530①3610②3090.9%次数钩码重/N钩码上升距离/cm弹簧测力计示数/N弹簧测力计上升距离/cm机械效率/%12100.83083.324101.53036103090.9装置钩码重/N钩码上升的高度/m弹簧测力计示数/N绳子自由端移动的距离/ma20.11.50.2b20.11.00.3c50.12.00.3实验次数钩码重量G/N钩码上升高度h/m绳端拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率η140.12.70.274%240.11.80.374%380.13.10.386%480.12.5____________实验次数斜面倾斜程度物块重力G/N斜面高度h/m拉力F/N斜面长度s/m机械效率η1较缓100.25.5136.4%2较陡100.47.0157.1%3最陡100.68.51实验序号斜面的倾斜程度物体的重力G/N斜面的高度h/m沿斜面的拉力F/N斜面的长度s/m机械效率1较缓100.25.5136.4%2较陡100.47.0157.1%3最陡100.68.5170.6%实验次数钩码的重力G/N钩码提升的高度h/m拉力F/N绳端移动的距离s/m机械效率120.10.90.374.1%240.10.383.3%360.12.20.3次数物体物重G/N拉升高度h/cm拉力F/N拉动距离s/cm机械效率η/%1木块6101.20100502小车6120.75120L/m0.450.400.350.30W额外/J0.900.800.700.60实验次数接触面粗糙程度物块重G/N垫块的高度h/m压板下面的拉力F/N物块移动的距离L/m机械效率1较粗糙（木块﹣木板）2.00.251.20.8052%2同上2.00.351.40.8063%3同上5.00.353.50.8063%4较光滑（铁块﹣木板）5.00.353.10.80？实验次数斜面倾斜程度物体重量G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长s/m有用功W有/J总功W总/J斜面的机械效率η1较缓50.11.510.51.533.3%2较陡100.2211250%3较陡100.2412450%4最陡50.32.41实验次数斜面材料斜面倾角物重G/N拉力F/N斜面高度h/m斜面长度s/m物体速度v/（m/s）斜面的机械效率1木板30°54.20.61.20.260%2木板30°32.50.61.20.23玻璃30°32.20.61.20.268%4木板45°32.80.81.20.271%5木板30°32.50.61.20.460%次数钩码悬挂点钩码总重G/N钩码移动距离h/m拉力F/N测力计移动距离s/m机械效率η/%1A点30.201.30.6076.92B点40.201.90.5379.4
相关资料
更多
