物理物理第十二章 简单机械的专项培优易错试卷练习题附解析

物理物理第十二章简单机械的专项培优易错试卷练习题附解析

一、选择题

1．如图所示，斜面高为1m，长为4m，用沿斜面向上大小为75N的拉力F，将重为200N 的木箱由斜面底端以0.2m/s的速度匀速拉到顶端，下列判断正确的是（）

A．重力做功的大小为800J B．斜面对木箱的摩擦力大小为25N

C．拉力做功的功率为125W D．斜面的机械效率为75%

2．如图所示，不计绳子的质量和一切摩擦作用，整个系统处于静止平衡状态。重物G1

=100N，每一个滑轮重力均为20N，则下列说法正确的是（）

A．b处绳子的拉力为50N

B．G2=280N

C．e处绳子的拉力为140N

D．G2=200N

3．如图所示，一块厚度很薄、质量分布均匀的长方体水泥板放在水平地面上，若分别用一竖直向上的动力F1、F2作用在水泥板一端的中间，欲使其一端抬离地面，则（）

A．F1>F2，因为甲中的动力臂长

B．F1

C．F1>F2，因为乙中的阻力臂短

D．F1=F2，因为动力臂都是阻力臂的2倍

4．初中物理中我们用斜面做过多次探究实验，如图所示，以下分析正确的是

A．图甲是利用斜面“探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关；

B．图乙是利用斜面”测定斜面的机械效率；

C．图丙是探究动能大小与哪些因素有关；

D．如图乙木块B中，B木块的重力和木板对B的支持力是一对平衡力

5．某同学自制了一架天平，由于制作粗糙，天平两侧长度不同．当将一物体放在天平的左盘时，右侧砝码的质量为m1，恰好平衡；当将该物体放在天平的右盘时，左侧砝码的质量为m2，天平才平衡．则该物体的质量应为：（）

A．B．C．D．无法确定

6．如图所示，F1=4N，F2=3N，此时物体A相对于地面静止，物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动（不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦）．下列说法错误的是（）

A．F2的功率为0.6W

B．弹簧测力计读数为9N

C．物体A和地面之间有摩擦力

D．如果增大F2，物体A可能向左运动

7．如图所示，用一根自重可忽略不计的撬棒撬石块，若撬棒C点受到石块的压力是

1800N，且AB=1.8m，BD=0.6m，CD=0.4m，则要撬动该石块所用的最小的力应不小于

A．600N B．400N C．150N D．200N

8．如图所示，可绕O点转动的轻质杠杆，在D点挂一个重为G的物体M，用一把弹簧测力计依次在A，B，C三点沿圆O相切的方向用力拉，都使杠杆在水平位置平衡，读出三次的示数分别为F1、F2、F3，它们的大小关系是

A．F1＜F2＜F3＜G B．F1＞F2＞F3＞G C．F1=F2=F3=G D．F1＞F2=F3=G

9．如图所示，物体A所受重力为G A，在水平向左的拉力F的作用下沿水平面向左做匀速直线运动．物体A所受的支持力为N，物体A与水平面间的摩擦力为f ，绳子对物体A水平向右的拉力为F1．物体B所受重力为G B，绳子对物体B竖直向上的拉力为F2，忽略绳子质量及滑轮轴处摩擦，下列说法正确的是

A．F与f是一对平衡力B．F1、f之和与F大小相等

C．G B与F2是一对相互作用力D．G A与N是一对相互作用力

10．分别用如图所示的两个滑轮组，将同一物体提升到相同高度．若物体受到的重力为100N，动滑轮的重力为20N．在把物体匀速提升1m的过程中，（不计绳重和摩擦）下列说法正确的是

A．甲、乙两滑轮组所做的有用功都是100J

B．甲滑轮组所做的有用功为200J ，乙滑轮组所做的有用功为300J

C．甲、乙滑轮组中绳子的自由端的拉力相等

D．甲、乙两滑轮组的机械效率不相等

二、填空题

11．如图为我国自主设计生产的、世界最大的观光潜水器“寰岛蛟龙1”号。该潜水器设计最大下潜深度为40m，空载时质量为24t，总长7.9m、总宽3.6m、总高4.4m，配备有供电系统、浮力调节系统、生命支持系统及导航控制系统等。海水密度取1.0×103kg/m3。

(g=10N/kg）

（1）潜水器潜入水面后，在下潜过程中受到海水的浮力________，海水对它的压强

________ （选填：不变、变大或变小）

（2）该潜水器在水面下40m处、面积为1cm2的外壳上承受的海水压力有多大_______？（3）该潜水器空载浮在海面时，受到的浮力多大______？排开海水的体积约为多大

_______？

（4）潜水器返回母船时，利用母船艉部起吊装置将潜水器缓缓吊上母船甲板。若潜水器在海面上被吊起的过程中，起吊装置的机械效率为80%，潜水器匀速竖直上升速度为

0.2m/s，则起吊装置在1min内的总功为多少________？起吊装置的功率为多大_______？（设起吊过程中潜水器空载）。

12．如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为200N的物体，拉力F的大小为20N，物体和地面之间的摩擦力大小为30N，物体运动的速度为0.5m/s，运动时间为10s。拉力F做功的功率为___________W ，滑轮组的机械效率为____________，10s内所做的额外功为_________J。

13．如图所示的装置中，重600N的人用力拉绳，使装置处于静止。装置中的滑轮A重500N，滑轮B重200N，底板C重100N。不计轴摩擦及绳重，人对底板C的压力为

________N。

14．如图所示，不计绳子、滑轮的重力及它们之间的摩擦，当用大小为10N的拉力F拉重50N的物体时，物体恰好以v=2m/s的速度沿水平面做匀速直线运动，此时物体受到水平面的摩擦力为________N，拉力F的功率为________W；将拉力F增大为20N时，物体受到水平面的摩擦力将________（选填“增大”、“减小”或“保持不变”）。

15．高速铁路的输电线，无论冬、夏都绷的直直的，以保障列车电极与输电线的良好接触。如图为输电线的牵引装置。钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣，每个坠砣质量为25kg，不计滑轮和钢绳自重和摩擦，输电线A端受到的拉力大小为________N。若某段时间内坠砣串下降了30cm，则输电线A端向左移动了_______cm。（g取10N/kg，不考虑钢绳的热胀冷缩）

16．如图所示，用动滑轮把重为 40N 的物体 A 以 0.5m/s 的速度匀速提升，用时 4s，拉力F 的大小是 25N，则拉力F 的功率是_____W，动滑轮的机械效率是_____。

17．国产165型单缸四冲程汽油机的汽缸直径为65毫米，活塞冲程长为55毫米，满负荷工作时，燃气平均压强为9.59×105帕，飞轮转速为1500转/分，则该汽油机满负荷工作时的功率为_____瓦．（不计摩擦）

18．如图所示，物体A通过动滑轮在水平拉力F的作用下，沿水平面以2m/s的速度做匀速直线运动，此时物体A所受的摩擦力是20N，如果滑轮、绳子所受重力及滑轮与轴的摩擦均不计，则拉力F的大小为___________N；拉力F做功的功率为___________W。

19．某同学设计了如图所示的装置测量盐水的密度，已知木块的重力为3N，体积为

500cm3，当木块静止时弹簧测力计的示数为2.5N，g=10N/kg，盐水密度是

________kg/m3；若剪断细绳，木块最终静止时所受浮力是________N。（一切摩擦与阻力均忽略不计）

20．如图是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时它相当于一个___________杠杆（选填“省力”或“费力”）。若旅行箱内装满物体且质量分布均匀，其总重为210N，轻质拉杆拉出的长度是箱体长度的二分之一，要使旅行箱和拉杆构成的杠杆水平平衡，则竖直向上的拉力F为___________N；在拉起的过程中，拉力方向始终与拉杆垂直，则拉力的大小

___________（选填“变小”、“变大”或“不变”）。

三、实验题

21．在探究”杠杆平衡条件”的实验中：

(1)先把杠杆的中点支在支架上，停在图甲的位置，此时杠杆处于______（填“平衡”或“不平衡”）状态。为了消除杠杆______对实验的影响，应将平衡螺母向______（选填“左”或“右”）调节，使杠杆在水平位置平衡。然后在支点两侧挂钩码，移动钩码位置，让杠杆再一次在水平位置平衡，其目的是______；

(2)探究过程中，在杠杆左端某固定位置挂一个重力G=2.5N的物体，在杠杆右端不同位置处施加不同的竖直向下的力F，保证杠杆处于平衡状态。根据多次测量的力和力臂，画出F

和1

L

的图象如图乙（注意看清两个坐标的含义），由图可求出物体对杠杆拉力的力臂

______m。

22．小明进行“探究杠杆平衡条件”的实验。每个钩码都完全相同。实验前，小明通过调节

杠杆两端的平衡螺母使杠杆在水平位置平衡，消除了杠杆自重对实验的影响。

（1）当杠杆在水平位置平衡后，在实验中就可以方便测量______。

（2）要使图甲中杠杆水平平衡，应在A处挂_____个钩码。

（3）若在图甲A处挂完钩码平衡后，将左右两侧所挂钩码分别向左和向右移动一个格，则杠杆将_____（选填“继续平衡”、“向左倾斜”或“向右倾斜”）。

（4）小明改变实验方法，如图乙所示，重心C点不再是支点，并在A点仍挂两个钩码，对杠杆的拉力为F A，用校过零的弹簧测力计正确地测出B点使杠杆水平平衡时的拉力F B，则F B?L OB_____F A?L OA（选填“>”“=”或“<”）。

23．在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时，同学们猜想可能与提升物体的重力、动滑轮的重力以及承重绳的段数有关，他们设计并利用如图所示的四个滑轮组分别进行实验。下表是他们记录的实验数据。

(1)从实验数据记录表中第_________组和第_________组数据可知，滑轮组机械效率高低与提升物体的重力有关。

(2)从实验数据记录表中第2组和第3组数据可知，滑轮组机械效率高低与_________有关。

(3)若要研究滑轮组机械效率高低与承重绳段数的关系，应参考实验数据记录表中第

_________组和第_________组数据。

24．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表：

(1)根据表格中的数据，在图甲中画出滑轮的绕绳方法_________．

(2)实验中，沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使物体缓缓上升．在测量绳端所受的拉力时，弹簧测力计应____________(填“保持静止”或“匀速上升”)．

(3)第三次实验时，弹簧测力计示数如图乙所示，此时绳端受到的拉力为________N，滑轮组的机械效率为________%．

(4)根据表格中的数据分析可知：

①随着物重的增大，额外功________(填“变小”“不变”或“变大”)，原因是

____________________．

②要提高同一滑轮组的机械效率，可以采取__________________的措施．

25．如图所示，探究小组利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、若干相同钩码、弹簧测力计（单位：N）等实验器材探究杠杆的平衡条件，在探究实验中：

（1）在挂钩码前，小组发现杠杆左端高右端低（如图甲），应将杠杆两端的平衡螺母向______（选填“左”或“右”）端调节，使杠杆在水平位置平衡，这样做的目的是为了方便读出______；

（2）接着小组在杠杆的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（如图乙），这时杠杆两侧受到的作用力大小______（选填“大于”“等于”或“小于”）各自钩码所受重力大小，若在A、B下方再增挂一个相同的钩码，则杠杆______（选填“左”或“右”）端将下沉；

（3）如图丙是已经调节平衡的杠杆，用弹簧测力计在杠杆C处竖直向上拉，在A处挂上适

当的钩码，使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计读数为______，钩码总质量为

______kg.(g取10N/kg)

四、计算题

26．如图所示小明站在高台上通过滑轮组竖直向上匀速提升物体，假设在拉绳子的过程中，小明对绳子的拉力与对高台的压力始终在同一直线上，不计绳重和摩擦。已知小明的质量为50kg，物体的质量为54kg，上升的高度为2m，动滑轮的质量为6kg，小明双脚与地面的总接触面积是500cm2，（g=10N/kg）求：

（1）滑轮对物体所做的有用功是多少？

（2）当提升物体时，滑轮组的机械效率为多少？

（3）小明对高台的压强是多少？

27．如图所示，用固定在墙上的三角支架ABC放置空调室外机，如果A处螺钉松脱，则支架会绕C点倾翻。已知AB长40cm，AC长30cm。室外机的重力为300N，正好处在AB中点。

(1)求A处螺钉的水平拉力为多少N（支架重力不计）

(2)若A处螺钉的水平拉力最大为400N，则在室外机位置不变的情况下，室外机重力不能超过多少？

28．如图甲所示是小型建筑工地上使用的“罐笼式”提升机，用它能将放在罐笼A中的建筑材料提升到高处．罐笼的底面积是1.6m2，已知被提升的建筑材料重为2800N，拉力F将它以0.5m/s的速度匀速提升到10m的高度．拉力做的功W随时间t的变化图象如图乙所示．不计动滑轮及钢丝绳的重、摩擦．求：

（1）拉力F大小是多少？

（2）当装有建筑材料的罐笼静止在水平地面上时，对地面的压强是多少？

（3）提升机在提升建筑材料时的机械效率是多少？

29．如图所示，拉力F＝100N，物体重G＝180N，物体被匀速提升的距离h＝4m，不计绳重和摩擦．求：

（1）拉力所做的总功．

（2）当物体重G＝180N时，该滑轮组的机械效率η．

（3）动滑轮重．

（4）当物体重增加到200N时，10s内物体被匀速提高，绳子移动距离为10m，拉力做功的功率．此时机械效率如何变化．

30．如图所示，甲是用汽车打捞水下重物的示意图，汽车通过定滑轮牵引水下一个实心圆柱形重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定的速度v=0.2m/s 向右运动，图（乙）是此过程中汽车拉动重物的功率P 随时间t 的变化图象，设t=0 时汽车开始提升重物，忽略水的阻力、绳子重力及滑轮的摩擦，g 取 10N/kg。求：

（1）圆柱型重物的质量？

（2）圆柱型重物浸没在水中时所受的浮力？

（3）圆柱型重物的密度？

（4）若考虑绳重及摩擦，圆柱型重物全部出水后，汽车的实际拉力为 5000N，此时该装置的机械效率？

【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除

一、选择题 1．B 解析：B 【详解】

A ．由题意可知，重力做功的大小是

G 200N 1m 200J W Gh ==?=

A 错误；

B ．由题意可知，摩擦力所做的功是额外功，总功大小是

75N 4m 300J W Fs ==?=总

由上述可知，有用功大小是

G 200J W W ==有用

那么额外功大小是

-300J -200J 100J W W W ===额总有用

可知斜面对木箱的摩擦力大小是

100J

25N 4m

W f s

=

=

=额 B 正确；

C ．木箱是匀速运动的，根据P Fv =可知，拉力做功的功率是

75N 0.2m/s 15W P Fv ==?=

C 错误；

D ．由上述可知，斜面的机械效率是

200J

100%100%66.7%300J

W W η=

?=

?≈有用总

D 错误。 故选B 。

2．C

解析：C 【详解】

A ．由图知，a 、b 、c 、d 在同一根绳上，拉力相同；e 、f 在同一根绳上，拉力相同；G 1由两根绳子承担

12b G G F +=动

则b 处绳子的拉力为

1100N+20N 60N 22

b G G F +===动

故A 错误； C ．e 处绳子的拉力为

2260N 20N 140N e b F F G =+=?+=动

故C 正确；

BD ．G 2由两根绳子加上f 承担，则

22b f G G F F +=+动 2f b F F G =+动

则

24460N 240N b G F ==?=

故B 、D 错误。 故选C 。

3．D

解析：D 【分析】

把水泥板看做一个杠杆，抬起一端，则另一端为支点；由于水泥板是一个厚度、密度都均匀的物体，所以，其重力的作用点在其中心上，此时动力F 克服的是水泥板的重力，即此时的阻力臂等于动力臂的一半；在此基础上，利用杠杆的平衡条件，即可确定F 1与F 2的大小关系。 【详解】

两次抬起水泥板时的情况如图所示：

在上述两种情况下，动力克服的都是水泥板的重力，对于形状规则质地均匀的物体，其重心都在其几何中心上，所以两图中动力臂都是阻力臂的2倍；依据Fl Gl =阻动可得，

1

2

l F G

G l ==阻动， 所以，前后两次所用的力相同，即12F F =，故ABC 都错误，D 正确。 【点睛】

本题作为考查杠杆平衡条件应用的一道经典例题，很容易让学生在第一印象中选错，一定要仔细分析，重点记忆！

解析：D

【解析】

【分析】

（1）小车从同一高度滑下，小车在到达水平面时的初速度相同，研究阻力对物体运动的影响；

（2）小球推动木块移动，是研究影响动能的大小的实验；

（3）研究机械效率时，用测力计拉着物体上升到顶端；

（4）平衡力的条件：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上。【详解】

A、图甲中小车从同一斜面、同一高度由静止开始滑下，这样小车在到达水平面时的初速度相同；是研究阻力对物体运动的影响的实验装置，故A错误；

B、图乙中通过小球推动木块移动的距离远近来反应小球动能的大小，是探究动能大小与哪些因素有关的实验，故B错误；

C、图丙中测量出斜面的长度和高度，物体的重力和沿斜面的拉力，可以测定斜面的机械效率，故C错误；

D、图乙中，木块B在水平面上，受到的重力与木板对木块的支持力，二力作用在同一的物体上，大小相等，作用在同一直线上，方向相反，是一对平衡力；故D正确。

故选：D。

5．A

解析：A

【解析】

【详解】

天平在水平位置平衡，如图设天平的左半段是l2，右半段是l1，把物体m放在不等臂天平的左盘，右盘放m1砝码，天平平衡，所以mgl2=m1gl1--①，

把物体m放在不等臂天平的右盘，左盘放m2砝码，天平平衡，

所以m2gl2=mgl1--②，①

得

②

1

2

m

m

=

m m

即m2=m1m2 所以

12

m m；故选A 6．D

解析：D

A 、由图知，水平使用滑轮组，对于物体

B 来说，n=2，拉力端移动速度

220.1m/s 0.2m/s v v ==?=物，拉力做功功率223N 0.2m/s 0.6W P F v ==?=，故A 正

确；

B 、不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦，如图弹簧测力计端由三段绳子拉着，所以示数为：2333N 9N F F ==?=，故B 正确；

C 、物体A 受到B 向左的摩擦力为23N 6N ?=，受到向右的拉力F 1为4N ，，物体A 静止受力平衡，所以受到地面向右2N 的摩擦力，即物体A 与地面之间有摩擦力，故C 正确；

D 、因为A 、B 间的压力和接触面粗糙都不变，所以增大F 2，物体B 会做加速运动，但A 、B 间摩擦力不变仍为6N ，，即A 仍然保持静止，故D 错误． 故选D ．

点睛：重点是平衡状态的判断，要牢记匀速运动时物体一定平衡，本题中物体A 受到B 的摩擦力，地面的摩擦力和拉力F ２，此三个力平衡．

7．D

解析：D 【解析】

若以D 点为支点，则作用在A 点的最小力应垂直杠杆斜向下，此时DA 为动力臂，DC 为阻力臂，如下左图所示，若以B 点为支点，则作用在A 点的最小力应垂直杠杆斜向上，此时BA 为动力臂，BC 为阻力臂，如下右图所示．

由左图可得：12F DA F DC ?=? 211800N 0.4600N 1.2F DC m

F DA m

??=== 由右图可得：32F BA F BC ?=?

231800N 0.2200N 1.8F BC m

F BA m

??=

== F 3

8．C

解析：C 【解析】

试题分析：利用杠杆平衡条件分析，当阻力和阻力臂不变时，如果动力臂不变，只改动用力方向，其动力不变，据此分析解答．

解：设拉力的力臂为L，则由题意可知，当杠杆在水平位置平衡时：G×OD=F×L

由此可得：F=

因为G，OD不变，OD=L=r，故F=G，由于F1、F2、F3的力臂都为圆的半径，相等，故

F1=F2=F3=G

故选：C

【点评】此题主要考查学生对于杠杆平衡问题的分析能力，此题关键是力臂的确定．9．B

解析：B

【解析】

对物体A进行受力分析可知，物体A在水平方向上受到三个力的作用，水平向左的拉力F、物体与平面间的摩擦力f和绳子对物体A水平向右的拉力为F1，这三个力平衡，故A 错；F1、f的合力与F是平衡力，所以F1、f之和与F大小相等，故B正确；G B与F2是一对平衡力，而不是相互作用力，故C错；G A与N是一对平衡力，而不是相互作用力，故D 错；应选B．

10．A

解析：A

【详解】

（1）甲乙两滑轮组所提的重物相同、上升的高度相同，

根据W=Gh可知两滑轮组所做的有用功相同，则

W有=Gh=100N×1m=100J，故A正确、B不正确．

（2）由图可知滑轮组绳子的有效股数n甲=2，n乙=3，

∵动滑轮的个数和重力以及物体的重力相同，

∴根据

1

F G G

n

=+

物动

（）可知，两滑轮组绳子自由端的拉力不相等，故C不正确，

（3）不计绳重和摩擦时，滑轮组的额外功是由克服动滑轮重力所做的功，根据W=Gh可知，动滑轮重和上升高度相同时，两者的额外功相等，

即W额=G动h=20N×1m=20J，

∵W总=W有+W额，∴两滑轮组的总功相同，即W总=100J+20J=120J，

根据

W

W

η=有

总

可知，两滑轮组的机械效率相等，均为

100J

83.3%

120J

W

W

η==≈

有

总

，故D错

误．

故选A．

二、填空题

11．不变变大 40N 2.4×105N 3.6×106J 6×104W 【解析】

【详解】

第一空．下潜过程中排开液体体积不变，由可知受到的浮力大小不变；

解析：不变 变大 40N 2.4×105N 324m 3.6×106J 6×104W 【解析】 【详解】

第一空．下潜过程中排开液体体积不变，由F ρV g =浮液排可知受到的浮力大小不变； 第二空．下潜过程中深度不断增加，由液体压强公式p gh ρ=可知，压强增大； 第三空．水面下40m 处受到的压强为：

335=10kg /m ?10N /kg?40m =4?10Pa p gh ρ=

压力为：

5-424?10Pa ?10m =40N F ps == ；

第四空．因为漂浮，所以浮力等于重力为：

3524?10kg?10N /kg =2.4?10N F G mg ===浮 ；

第五空．排开海水的体积约为：

5333

2.4?10N =24m 10kg /m ?10N /kg

F V =g ρ=浮排液 ； 第六空．有用功为：

562.4?10N?0.2m /s?60s =2.88?10J W Gh Gvt ===有

因为W W η=

有

总

则 总功为：

662.88?10J

===3.6?10J 80%80%

W W 有

总；

第七空．起吊装置的功率为：

643.6?10J ==6?10W 60s

W P t = 。

12．75% 50 【解析】 【详解】

第一空．由图像可知，此滑轮组绳子股数n=2，因此绳子自由端移动的速度为：

v 绳=2v 物=2×0.5m/s=1m/s 拉力F 做功的功率为： P=Fv=2

解析：75% 50 【解析】 【详解】

第一空．由图像可知，此滑轮组绳子股数n=2，因此绳子自由端移动的速度为：

v绳=2v物=2×0.5m/s=1m/s

拉力F做功的功率为：

P=Fv=20N×1m/s=20W；

第二空．因为物体做匀速运动，所以水平方向上拉力F A等于摩擦力为30N，物块移动的距离为：

s物=v物t=0.5m/s×10s=5m

拉力F移动的距离为：

s绳=2s物=2×5m=10m

滑轮组的机械效率为

30N?5m

×100%=75%

20N?10m

A

W

s

s

F

W F

η===

物

有

总绳

；

第三空．10s内所做的额外功为：

W额=W总-W有=200J-150J=50J。

13．475

【解析】

【详解】

解:读图可知G人+GB+G木=900N,这都由最上面的滑轮承担,而且左右拉力相等.因此,上面滑轮右侧的拉力为450N,减去下面滑轮B的自重200N，等于250N。这又由两

解析：475

【解析】

【详解】

解:读图可知G人+G B+G木=900N,这都由最上面的滑轮承担,而且左右拉力相等.因此,上面滑轮右侧的拉力为450N,减去下面滑轮B的自重200N，等于250N。这又由两段绳子平均分担,因此,人手处的拉力为F1=125N.于是得出,人对木板的压力F=G-F1=475N.

【点睛】

读图可知,整个装置的全部物重都由上面的一只滑轮承担,右侧的拉力则又由第二只滑轮分担.因为整个装置保持静止,所以每只滑轮两侧的力都是相等的。

14．40 不变

【分析】

使用动滑轮可以省一半力；物体匀速运动，受平衡力，平衡力大小相等，判断出摩擦力根据绳子段数判断出绳子的速度；根据算出拉力F的功率；影响摩擦力的因素：压力和接触面

解析：40 不变

【分析】

使用动滑轮可以省一半力；物体匀速运动，受平衡力，平衡力大小相等，判断出摩擦力根

据绳子段数判断出绳子的速度； 根据W Fs P Fv t t

===算出拉力F 的功率；影响摩擦力的因素：压力和接触面的粗糙程度。 【详解】

[1]因为使用动滑轮可以省一半力，所以拉物体的力为

2210N 20N F F '==?=

物体做匀速直线运动，处于平衡状态，拉力和摩擦力一对平衡力，大小相等，则

20N f F ='=

[2]由图知有2段绳子拉着物体，则有

222m/s 4m/s v v ==?=绳物

则拉力F 的功率为

10N 4m/s=40W p Fv ==?绳

[3]将拉力F 增大为20N 时，物体对水平面的压力和接触面的粗糙程度都不变，所以受到水平面的摩擦力不变。 【点睛】

本题考查了动滑轮的使用、平衡条件的应用、功率的计算、影响摩擦力的因素等知识，要牢记影响滑动摩擦力的两个因素，当两个因素都不变时，摩擦力的大小不变，与其它因素无关。

15．15

【解析】分析：（1）知道钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣，每个坠砣质量为25kg ，可以知道坠砣的总质量，再利用重力公式G=mg 计算总重力；滑轮的轴固定不动的叫定滑轮，轴随物体一起运动的滑轮叫

解析：15

【解析】分析：（1）知道钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣，每个坠砣质量为25kg ，可以知道坠砣的总质量，再利用重力公式

计算总重力；滑轮的轴固定不动的叫定滑

轮，轴随物体一起运动的滑轮叫动滑轮，据此判断；G 相当于物重，F 为A 端受到的为拉力，根据图得出n=2，不计滑轮和钢绳自重和摩擦，可以得出F=2G ； （2）根据公式求出输电线A 端向左移动的距离；

解答：（1）

，

，根据图得

出n=2，不计滑轮和钢绳自重和摩擦，可以得出A 端受到的拉

；

（2）某段时间内坠砣串下降了30cm ，所以输电线A 端向左移动的距离为

；

故答案为：(1). 104 (2). 15

【点睛】本题综合了重力知识、质量知识、滑轮组的知识来解决实际问题，其中判断绳子的股数是关键。

16．80%

【解析】动滑轮由两段绳子拉着物体上升，即s=2h 。 总功为：W=Fs=F×2vt=25N×2×0.5m/s×4s=100J 拉力 F 的功率是： P=W 总t=100J4s=25W ； 有用功为

解析：80%

【解析】动滑轮由两段绳子拉着物体上升，即。

总功为：

拉力 F 的功率是：

；

有用功为：

机械效率为：

。

点睛：涉及机械效率的问题时，关键是要清楚总功、有用功、额外功都在哪，特别要清楚额外功是对谁做的功，明确这些功，求效率就很简单了。

17．2189 【解析】 活塞的面积： ，

燃气对活塞的平均压力： ；

一个做功冲程中燃气对活塞做的功： ；

曲轴每转两圈对外做功一次，所以1min 转动1500周，要做功750次， ， ．

解析：2189 【解析】 活塞的面积：

232

3213.146510m 3.3210m 2

S r π==???≈?﹣﹣（），

燃气对活塞的平均压力：

5329.5910Pa 3.3210m 3184N F ps ﹣==???≈；

一个做功冲程中燃气对活塞做的功：

3184N 0.055m 175.12J W FS ==?=；

曲轴每转两圈对外做功一次，所以1min 转动1500周，要做功750次，

750175.12J 750131340J W W =?=?=总，

131340J 2189W 60s W P t ===总．

18．40

【解析】物体移动的速度：v 物=2m/s ，

由图知，n=2，拉力移动的速度：v=2v 物=2×2m/s=4m/s， 因为物体匀速直线运动，所以动滑轮对物体的拉力：F 拉=f=20N ， 因为滑轮和绳的

解析：40

【解析】物体移动的速度：v 物=2m/s ，

由图知，n =2，拉力移动的速度：v =2v 物=2×2m/s=4m/s， 因为物体匀速直线运动，所以动滑轮对物体的拉力：F 拉=f =20N ， 因为滑轮和绳的重力及滑轮的摩擦忽略不计， 所以水平拉力：．

拉力的功率：．

故答案为：10；40．

19．3 【详解】

[1]木块受到的浮力为 F 浮=F+G=3N+2.5N=5.5N 因为所以液体的密度为

[2]因为G=mg 所以木块的质量为

木块的密度为

小于液体密度，木块将上浮，最终静止

解析：3 【详解】

[1]木块受到的浮力为

F 浮=F +

G =3N+2.5N=5.5N

因为=g F ρ浮液排V 所以液体的密度为