資源簡介

中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺
專題4 簡單機(jī)械、功和功率
考點(diǎn)分布 考查頻率 命題趨勢
考點(diǎn)1 簡單機(jī)械 ☆☆☆ 杠桿與滑輪是中考重點(diǎn)之一，占分較大，常與功和功率知識結(jié)合，掌握杠桿平衡條件與公式應(yīng)用，滑輪組使用，功和功率的計算，是否做功等。
考點(diǎn)2 功和功率 ☆☆☆
■考點(diǎn)一　簡單機(jī)械
定滑輪：不省力但可以改變力的方向
動滑輪：省力但不改變力的方向
滑輪組：省力也能改變力的方向。拉力F=(G+G動滑輪)/ n 繩子移動距離和速度：S=nh物 v=nv物
杠桿畫力臂方法：一找支點(diǎn)、二畫線、三連距離、四標(biāo)簽
杠桿的平衡條件(或杠桿原理)是F1· L1=F2·L2
■考點(diǎn)二　功和功率
動能與質(zhì)量、速度有關(guān)；重力勢能與質(zhì)量、高度有關(guān)；彈性勢能與形變程度有關(guān)
做功公式：W=Fs 不做功的三種情況：①勞而無功。②不勞無功。③力的方向和物體運(yùn)動方向垂直。
功率公式：P＝W/t＝Fv
■考點(diǎn)一　簡單機(jī)械
◇典例1：（2023·紹興）如圖所示，小寧用豎直向上的拉力F提升物體，使物體在2s內(nèi)勻速上升了0.1m已知物體重為1N，動滑輪重為0.25N，不計繩重和摩擦，這一過程中，下列說法錯誤的是（　　）
A．繩子自由端移動速度為0.05m/s B．拉力F的大小為0.625N
C．拉力F做功為0.125J D．該滑輪的機(jī)械效率為80%
【答案】A
【解析】（1）根據(jù)圖片確定承擔(dān)重力的繩子段數(shù)n，然后根據(jù)s=nh計算繩子自由端移動的距離，再根據(jù)計算自由端移動的速度；
（2）根據(jù)計算拉力大小；
（3）根據(jù)W總=Fs計算拉力做功；
（4）根據(jù)計算滑輪組的機(jī)械效率。
【解答】根據(jù)圖片可知，承擔(dān)重力的繩子段數(shù)n=2，則自由端移動的距離s=nh=2×0.1m=0.2m。
那么自由端移動的速度，故A錯誤符合題意；
拉力為，故B正確不合題意；
拉力做的功：W總=Fs=0.625N×0.2m=0.125J，故C正確不合題意；
該滑輪的機(jī)械效率：，故D正確不合題意。
◆變式訓(xùn)練1：（2023九下·杭州月考）小明站在地面上用如圖所示的滑輪組提升重物。
（1）在圖中畫出滑輪組繞線方式。
（2）繩重及摩擦不計，小明將重為800牛的貨物提至高處，人對繩子的拉力F為500牛，貨物在1分鐘內(nèi)勻速上升了5米。
①求動滑輪的重力。
②如果貨物重600牛，把貨物提升5米，求滑輪組的機(jī)械效率。
【答案】（1）當(dāng)人站在地面上向下拉動繩子時，繩子頭應(yīng)該系在定滑輪上，如下圖所示：
（2）①根據(jù)圖片可知，承擔(dān)重力的繩子段數(shù)n=2，
根據(jù)得到：； 解得：G動=200N；
②當(dāng)貨物重力為600N時， 滑輪組的機(jī)械效率為：。
【解析】（1）首先根據(jù)拉力的方向確定繩子頭系在定滑輪上還是動滑輪上，然后按照從內(nèi)到外的順序依次完成纏繞即可。
（2）①根據(jù)計算動滑輪的重力；②根據(jù)計算即可。
◇典例2：（2023·鄞州模擬）如圖所示，OB=BA，在A點(diǎn)施加一個力，使輕質(zhì)杠桿OA在水平位置靜止，以下說法正確的是（　　）
A．杠桿OA一定是一個省力杠桿 B．杠桿OA一定是一個費(fèi)力杠桿
C．在A點(diǎn)施加的最小力的大小為 D．在A點(diǎn)施加的力不能大于G
【答案】C
【解析】杠桿的平衡條件為動力x動力臂=阻力x阻力臂，滿足該條件 時，杠桿才穩(wěn)定。
【解答】AB.在A點(diǎn)所施加的為動力，但不確定所施加動力的方向，故無法判斷動力臂阻力臂珴大小；
C.D當(dāng)動力臂最長時，即為OA的長度時，此時施加的動力最小，為G/2；
◆變式訓(xùn)練2：已知一根質(zhì)量分布均勻的圓柱體木料質(zhì)量為60kg，體積為0.1m3。問：
（1）此木料的密度為多少
（2）如圖所示，甲、乙兩人分別在A點(diǎn)和B點(diǎn)共同扛起此本料并恰好水平，其中AO=OB，O為木料的中點(diǎn)。求此時乙對木料的作用力大小。
（3）若在(2)中當(dāng)乙作用點(diǎn)從B點(diǎn)向O點(diǎn)靠近時，請列式分析此過程中甲對木料作用力大小變化情況。
【答案】（1）解：ρ= =600 Kg/m3
（2）解：G=mg=60kg×10N/kg=600N
以A為支點(diǎn)，根據(jù)杠桿平衡條件F1×l1=F2×l2 得F乙×AB=G
即F乙= =0.5G=300N
（3）解：當(dāng)乙的作用點(diǎn)向O點(diǎn)靠近時，此時作用點(diǎn)記為B’
以A為支點(diǎn)，根據(jù)杠桿平衡條件： F1×l1=F2×l2 得：F×AB’= G×AO
即F乙=G×AO /AB’
因?yàn)锳B’減小，而G×AO不變，所以F乙變大 而F乙+F甲=G，所以F甲變小
【解析】（1）已知質(zhì)量和體積，根據(jù)公式 計算木料的密度；
（2）首先根據(jù)G=mg計算出木料的重力，然后將A看做杠桿的支點(diǎn)，木料的重力看做阻力，阻力臂為AO，B點(diǎn)的支持力為動力，動力臂為AB，然后根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2計算乙對木料的作用力。
（3）當(dāng)乙的作用點(diǎn)向O點(diǎn)靠近時，乙的動力臂逐漸減小，根據(jù)杠桿的平衡條件 F1×l1=F2×l2 分析乙對木料作用力的變化，最后根據(jù)二力平衡F乙+F甲=G判斷甲對木料作用力的大小即可。
■考點(diǎn)二　功和功率
◇典例1：（2023·臺州）功是能量轉(zhuǎn)化的量度。下列實(shí)例中力對物體沒有做功的是（　　）
A．人用力搬石頭，沒有搬動
B．叉車把貨物從地面抬升到一定高度
C．人拎著書包沿樓梯走上二樓
D．人推小車通過一段距離
【答案】A
【解析】做功的概念是物體受到力的作用，并在力的方向上移動一段距離。
【解答】做功的概念是物體受到力的作用，并在力的方向上移動一段距離；所以A中只有力，沒有在力的方向上移動一段距離，A不做功；
◆變式訓(xùn)練1：（2022·南湖模擬）某跳傘運(yùn)動員從飛機(jī)上跳下，沿豎直方向降落，一段時間后打開降落傘，最后安全著地。已知運(yùn)動員和跳傘設(shè)備的總重力為700牛，跳傘過程中下降的速度與時間的關(guān)系如圖甲所示。
（1）求圖甲中AB段重力對運(yùn)動員做了多少功。
（2）圖乙屬于圖甲四個階段中的　 　階段。(請用字母表示)
【答案】（1）解：運(yùn)動路程s=vt=50m/s×20s=1000m
做的功W=Gs=700N×1000m=7×105J
（2）BC
【解析】 勻速直線運(yùn)動是最簡單的機(jī)械運(yùn)動，是指運(yùn)動快慢不變（即速度不變）、沿著直線的運(yùn)動。 在勻速直線運(yùn)動中，路程與時間成正比，用公式s=vt計算。功，也叫機(jī)械功。如果一個物體受到力的作用，并在力的方向上發(fā)生了一段位移，我們就說這個力對物體做了功；當(dāng)力和運(yùn)動運(yùn)動方向一致時，物體做加速運(yùn)動；當(dāng)力和運(yùn)動方向相反時，物體做減速運(yùn)動；
【解答】（1） AB降落傘和人一起做勻速直線運(yùn)動；
解：運(yùn)動路程s=vt=50m/s×20s=1000m
做的功W=Gs=700N×1000m=7×105J
（2）如乙中阻力大于重力，所以跳傘運(yùn)動運(yùn)和降落傘儀器做減速下降的運(yùn)動，所以符合BC段的圖像；
◇典例2：如圖甲所示，水平地面上的一物體，受到方向不變的水平推力F的作用，F(xiàn)的大小與時間t關(guān)系和物體速度v與時間t的關(guān)系如圖乙所示。則第2秒末時，物體處于　 　狀態(tài)，第4秒末時，物體受到的摩擦力是　 　N，第6秒末到第9秒末，推力F做功是　 　J．
【答案】靜止；4；24
【解析】（1）從圖乙可以看出物體在第2秒末時速度為0，所以物體靜止；
（2）從圖乙v﹣t圖象上看出，第6s以后，物體做勻速直線運(yùn)動，受到的摩擦力f＝F＝4N；第4秒末時，物體加速運(yùn)動，和6s以后相比，壓力和接觸面的粗糙程度不變，摩擦力不變，大小為4N；
（3）從圖乙可以看出，6s～9s這段時間中F＝4N，v＝2m/s，
由v＝可得，s＝vt＝2m/s×3s＝6m，
利用功的計算公式得，W＝Fs＝4N×6m＝24J；
◆變式訓(xùn)練2：（2023·紹興）我國設(shè)計生產(chǎn)的無人機(jī)世界領(lǐng)先，具有高效、輕巧、功率大等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事等領(lǐng)域。某型號農(nóng)用無人機(jī)，主要用于播種、施肥，打藥等，銘牌上的部分參數(shù)如下表所示。
整機(jī)型號 N420
最大起飛質(zhì)量 56kg
藥箱額定容量 30L
作業(yè)速度 1~12m/s
完成下列問題：
（1）這款無人機(jī)以5m/s的作業(yè)速度共水平飛行3.6km，需要多少小時？
（2）這款無人機(jī)以最大起飛質(zhì)量停放在水平地面，對地面的壓強(qiáng)約7000Pa，無人機(jī)與地面的總接觸面積約為多少平方米？
（3）若這款無人機(jī)以最大起飛質(zhì)量、1.2m/s速度豎直向上勻速飛行，不計空氣阻力，則按此要求計算無人機(jī)的功率至少是多少瓦？
【答案】（1）v= 5m/s=18km/h
t= =0.2h
（2）F =G =mg =56kg×10N/kg= 560N
S= =0.08m2
（3）∵勻速
∴F=G= 560N
P= = Fv= 560N×1.2m/s= 672W
【解析】（1）根據(jù)公式計算無人機(jī)需要的時間；
（2）首先根據(jù)F=G=mg計算無人機(jī)對地面的壓力，再根據(jù)計算無人機(jī)對地面的壓強(qiáng)；
（3）當(dāng)無人機(jī)勻速上升時，首先根據(jù)二力平衡的知識F=G計算無人機(jī)的升力，再根據(jù)P=Fv計算無人機(jī)的功率。
1．（2023·衢州）機(jī)械的發(fā)明和使用，極大提高了人們的工作效率。下列四種簡單機(jī)械，一定不能省力的是（　　）
A．杠桿 B．動滑輪 C．定滑輪 D．斜面
【答案】C
【解析】根據(jù)對常見簡單機(jī)械的認(rèn)識判斷。
【解答】A.杠桿分省力杠桿、等臂杠桿和費(fèi)力杠桿，故A不合題意；
B.動滑輪最多可以省一半的力，故B不合題意；
C.定滑輪不省力不費(fèi)力，只能改變拉力方向，故C符合題意；
D.斜面肯定省力，故D不合題意。
2．（2023·臺州）某同學(xué)研究滑輪的作用，用重為0.2牛的滑輪，把2牛的鉤碼勻速提升1米。在不計繩重和摩擦的情況下，拉力F做的功為（　　）
A．0焦 B．1.1焦 C．2.2焦 D．4.4焦
【答案】C
【解析】 動滑輪特點(diǎn)：使用動滑輪能省一半力，費(fèi)距離。這是因?yàn)槭褂脛踊啎r，鉤碼由兩段繩子吊著，每段繩子只承擔(dān)鉤碼重的一半。使用動滑輪雖然省了力，但是動力移動的距離是鉤碼升高的距離的2倍，即費(fèi)距離，不能改變力的方向。
【解答】；
3.如圖裝置在水平拉力F作用下，物體M沿水平地面勻速直線運(yùn)動，已知彈簧秤讀數(shù)為10N，物體M的運(yùn)動速度為1m/s（若不計滑輪與繩子質(zhì)量、繩子與滑輪間的摩擦、滑輪與軸間摩擦）。此過程中（　　）
A．物體M與地面間的摩擦力為5N B．滑輪對物體的拉力為10N
C．1s內(nèi)滑輪對物體M做功為10J D．水平拉力F做功的功率為20W
【答案】D
【解析】（1）不計滑輪與繩子質(zhì)量、繩子與滑輪間的摩擦、滑輪與軸間摩擦?xí)r求滑輪對物體M的拉力；
（2）根據(jù)二力平衡條件求物體M與地面間的摩擦力；
（3）根據(jù)s=vt求物體移動的距離，利用W=Fs求1s內(nèi)滑輪對物體M做功；
（4）拉力移動的速度v=nv物，再利用P=Fv求水平拉力F做功的功率。
【解答】由圖可知n=2，不計滑輪與繩子質(zhì)量、繩子與滑輪間的摩擦、滑輪與軸間摩擦?xí)r，所以滑輪對物體M的拉力：FM=nF=2×10N=20N，故B錯誤；
物體M沿水平地面勻速直線運(yùn)動，則M處于平衡狀態(tài)。由二力平衡條件可知，物體M與地面間的摩擦力：f=FM=20N，故A錯誤；
物體移動的距離：sM=vMt=1m/s×1s=1m，
則1s內(nèi)滑輪對物體M做功：WM=FMsM=20N×1m=20J，故C錯誤；
拉力端移動的速度：v=nvM=2×1m/s=2m/s，
則水平拉力F做功的功率：P=Fv=10N×2m/s=20W，故D正確。
4.如圖所示，重為120N的物體A在拉力F作用下沿水平面做勻速直線運(yùn)動，其路程隨時間變化的圖像如圖乙所示。已知物體A在水平方向上受到的阻力為物重的0.1倍，滑輪組機(jī)械效率為80%，滑輪組和繩子的自重不計。下列分析計算正確的是（　　）
A．在10s內(nèi)，作用在繩子自由端的拉力F為5牛
B．左側(cè)墻受到滑輪組16牛拉力作用
C．10s內(nèi)，繩子自由端沿水平方向移動了4m
D．在10s內(nèi)，拉力F做功的功率為1.2W
【答案】A
【解析】（1）根據(jù)甲圖確定承擔(dān)拉力的繩子段數(shù)n，根據(jù)f=0.1G計算出物體A受到的摩擦力，最后根據(jù)列式計算；
【解答】根據(jù)甲圖可知，承擔(dān)拉力的繩子段數(shù)n=3，物體A受到的摩擦力f=0.1G=0.1×120N=12N；
根據(jù)得到：；解得：F=5N，故A正確；
以最左邊的滑輪為受力對象分析，左邊受到墻壁的拉力，右邊受到繩子的拉力共4個。根據(jù)二力平衡的知識可知，左側(cè)墻壁受到滑輪的拉力F拉=4F=4×5N=20N，故B錯誤；
根據(jù)乙圖可知，10s內(nèi)物體移動距離1m，則繩子自由端移動距離s=ns'=3×1m=3m，故C錯誤；
10s內(nèi)拉力做的功W=Fs=5N×3m=15J，則拉力的功率，故D錯誤。
故選A。5．（2023·臺州）重為0.027牛的乒乓球，從1米高的A點(diǎn)自由下落，第一次落地彈起至0.6米的最高點(diǎn)B(如圖甲)。將乒乓球置于裝有適量水的杯子中，一起從1米高處自由下落，杯子落地后乒乓球彈起的高度遠(yuǎn)大于1米(如圖乙)。
（1）圖甲中的乒乓球從A點(diǎn)下落到彈起至B點(diǎn)的過程中，機(jī)械能減少　 　倍；
（2）圖乙中的乒乓球彈起的高度遠(yuǎn)大于1米，是由于乒乓球彈起瞬間機(jī)械能增大，此時對乒乓球做功的物體是　 　。
【答案】（1）0.0108 （2）水
【解析】本題主要考查機(jī)械能的知識，機(jī)械能是由物體的勢能和動能組成的；機(jī)械能守恒定律是指除重力或彈力不做功時，其機(jī)械能的大小不變。
【解答】（1）由圖甲可知，A和B的動能相同，減小的重力勢能等于減小的機(jī)械能=0.027N·0.4m=0.0108J；
（2）乓球彈起的高度遠(yuǎn)大于1米，是由于乒乓球彈起瞬間機(jī)械能增大 ，此時杯中的水對乒乓球有浮力，故此時對乒乓球做功的物體是水；
6．（2023·紹興）某同學(xué)發(fā)明一自動升降排水井蓋（如圖甲），暴雨時通過收集雨水實(shí)現(xiàn)井蓋自動抬升（如圖乙），加快路面雨水的排放。
（1）井蓋抬升過程中，定滑輪的作用是　 　。
（2）某次排水過程中，重150牛的井蓋被抬升0.1米。此過程中，克服井蓋重力做功　 　焦。
（3）要使降水量稍小時就能抬升井蓋，可采取的措施有：　 　。（寫出一點(diǎn)）
【答案】（1）改變力的作用方向 （2）15 （3）調(diào)小排水口
【解析】（1）根據(jù)定滑輪的特點(diǎn)解答；
（2）根據(jù)W=Gh計算克服井蓋重力做的功；
（3）根據(jù)井蓋被抬起的原理分析。
【解答】（1）定滑輪的作用是不省力不費(fèi)力，但能改變力的作用方向；
（2）克服井蓋重力做功：W=Gh=150N×0.1m=15J；
（3）根據(jù)乙圖可知，當(dāng)外面的雨水流入水槽后，水槽的重力增大，兩個定滑輪上繩子產(chǎn)生的拉力增大，于是對井蓋向上的支持力增大，于是井蓋被頂起來。當(dāng)降水量較小時，水槽的重力偏小，井蓋受到的支持力偏小，井蓋不易抬起。此時可以減小排水口，從而減小水槽里水的排水量，增大雨水在里面的停留時間，從而增大水槽重力，進(jìn)而抬起井蓋。
7．（2023·麗水）“認(rèn)真觀察和仔細(xì)分析”是科學(xué)研究的基本要求。
（1）如圖甲，在靜止指向南北方向的小磁針上方平行地放一根直導(dǎo)線。閉合開關(guān)，原來靜止的小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動，原來靜止的直導(dǎo)線仍然未動。
①小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動，可以說明它一定受到力的作用，因?yàn)椤? 　。
②直導(dǎo)線仍然未動，此時偏轉(zhuǎn)的小磁針對直導(dǎo)線　 　(填“有”或“沒有")力的作用。
（2）如圖乙是某飲水器水龍頭的結(jié)構(gòu)示意圖，A是固定的出水口，B是一根手柄，C是一根連接在閥門上的桿，由彈簧將它拉緊，O1是連接B、C的一根銷釘。可將手柄簡化為一根杠桿，手柄與A的接觸點(diǎn)O2為支點(diǎn)，下壓手柄，C就上升，閥門打開水流出；放手后，C自動恢復(fù)原位，水龍頭關(guān)閉。
①請在答題紙相應(yīng)位置圖中畫出動力F1的力臂l1　 　。
②正常使用手柄取水時，手柄屬于　 　杠桿。
【答案】（1）力是改變物體運(yùn)動狀態(tài)的原因；有
（2）；省力
【解析】（1）①根據(jù)力與運(yùn)動的關(guān)系分析解答；
②根據(jù)物體間力的作用的相互性分析解答；
（2）①力臂是從杠桿的支點(diǎn)到力的作用線的垂線段的長度；
②比較動力臂和阻力臂的大小，從而確定杠桿的分類。
【解答】（1）①小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動，可以說明它一定受到力的作用，因?yàn)榱κ歉淖兾矬w運(yùn)動狀態(tài)的原因；
②物體間力的作用是相互的，雖然直導(dǎo)線未動，但此時偏轉(zhuǎn)的小磁針對直導(dǎo)線有力的作用。
（2）①通過支點(diǎn)O2作F1的作用線的垂線，O2到垂足之間的距離就是動力臂L1，如下圖所示：
②根據(jù)圖片可知，在正常使用手柄取水時，動力臂大于阻力臂，則手柄屬于省力杠桿。
8．（2021·衢州）將酒敞口放置，酒精度(酒中酒精的體積百分比)會變化嗎？小科認(rèn)為：只要確定酒的密度是否變化就能作出判斷。于是利用身邊的物品，動手制作“密度秤”來測量酒的密度。
步驟Ⅰ：按圖甲制作好秤桿，提起提紐，移動秤砣(小螺母)，當(dāng)秤桿水平平衡時用筆將此時秤砣的懸掛點(diǎn)B標(biāo)記為“0”刻度(單位：g/cm3)。
步驟Ⅱ：按圖乙所示，將大螺母浸沒在水中(大螺母必須浸沒且不碰底)，提起提紐，移動秤砣，當(dāng)秤桿水平平衡時用筆將此時秤砣的懸掛點(diǎn)C標(biāo)記為“1”刻度。再將BC兩刻度之間分為10等份。
步驟Ⅲ：測量酒的密度。
（1）應(yīng)用：小科，用該密度秤分別測出瓶蓋剛打開和敞口一段時間后酒的密度約為0.92g/cm3和0.96g/cm3，已知酒精密度為0.8g/cm3，應(yīng)用密度知識可判斷出其酒精度　 　(填“變大”“不變”或“變小")。
（2）反思：在制作和測量過程中，大螺母必須浸沒的目的是　 　。
（3）拓展：小科若要測量食鹽水的密度，他應(yīng)先在密度秤上增加大于1的刻度，請你寫出利用直尺和筆標(biāo)定刻度的過程：　 　 。
【答案】（1）變小
（2）控制排開的液體體積相同
（3）方法一：先測出BC的長度，以C點(diǎn)為起點(diǎn)向左畫出與BC等長的CD，再把CD長度十等分 方法二：先測每小格的長度，以C點(diǎn)為起點(diǎn)向左畫出與前面每小格等距的刻度
【解析】（1）白酒其實(shí)是酒精和水的混合液，因?yàn)樗拿芏却笥诰凭拿芏龋运蕉啵拙频拿芏仍酱螅痪凭蕉啵拙频拿芏仍叫。?br/>（2）大螺母受到浮力的大小直接影響所測液體的密度，而浮力受到液體密度和排開液體體積的影響，根據(jù)控制變量法的要求可知，探究浮力的大小與液體密度的關(guān)系時，必須控制排開液體的體積相同；
（3）根據(jù)圖片可知，液體的密度越大，刻度值越靠左，且液體的密度與刻度值成正比。B點(diǎn)為0，C點(diǎn)為1，可以根據(jù)BC的長度在C點(diǎn)左側(cè)量取得到D點(diǎn)，這就是刻度2的位置，將CD之間平均分成10份每份就是0.1，據(jù)此刻度標(biāo)注完成。也可以將CB之間平均分成10份，得到0.1的長度，據(jù)此在C點(diǎn)左側(cè)依次畫出對應(yīng)的刻度值即可。
【解答】（1）敞口一段時間后，白酒溶液的密度增大了，說明其中的酒精減小，而水相對增多了，故酒精度變小。
（2）反思：在制作和測量過程中，大螺母必須浸沒的目的是：控制排開的液體體積相同。
（3）利用直尺和筆標(biāo)定刻度的過程：
方法一：先測出BC的長度，以C點(diǎn)為起點(diǎn)向左畫出與BC等長的CD，再把CD長度十等分；
方法二：先測每小格的長度，以C點(diǎn)為起點(diǎn)向左畫出與前面每小格等距的刻度。
9．（2023·臺州）2023年，廣交會上展出的可騎行電動行李箱，受到許多客商的歡迎。某品牌電動行李箱的部分參數(shù)如下表。質(zhì)量為50千克的測試者坐在空行李箱上，以最大速度在展廳勻速直線騎行20秒，騎行時所受阻力是總重的0.04倍。
部分參數(shù)
最大速度 3米/秒
空箱質(zhì)量 10千克
輪子與地面的總接觸面積 0.003米2
（1）測試者在20秒內(nèi)騎行的路程為　 　米；
（2）求測試者坐在電動行率箱上時，行李箱對水平地面的壓強(qiáng)；
（3）求測試過程中電動行李箱克服阻力做功的功率。
【答案】（1）60
（2）F=G總=(m人+m物)g= （50kg+10kg) ×10N/kg=600N
p= F/S=600N/0.003m2=2×105Pa
（3）f=0.04G總=0.04×600N=24N
P=fv=24N×3m/s= 72W
【解析】
（1）路程=速度x時間；
（2）壓強(qiáng)=壓力/受力面積；
（3）功率=力x速度
【解答】（1）S=Vt= 3米/秒 ·20秒=60米；
10．（2023·衢州）在湖州看見美麗中國，美麗湖州吸引越來越多的外地游客駕車前來休閑度假。某房車的總質(zhì)量為3×103千克，在一段平直的高速公路上勻速行駛3千米，用時2分鐘，運(yùn)動過程中受到的阻力為車重的0.1倍。高速公路上限速120千米/時。
（1）高速上限速，實(shí)際上是為了避免汽車的 (填選項(xiàng))過大，減少車禍發(fā)生時的危害。
A．慣性 B．動能 C．勢能 D．摩擦力
（2）通過計算判斷該房車在此路段是否超速。
（3）計算在這3千米路程內(nèi)房車牽引力所做的功。
【答案】（1）B
（2）v= =90千米/時
90千米時<120千米時，沒有超速。
（3）因?yàn)閯蛩僦本€運(yùn)動，所以F=f
f=0.1G=0.1mg=0.1×3×103千克×10牛/千克=3×103牛
W=Fs=3×103牛×3×103米=9×106焦
【解析】（1）動能與物態(tài)的質(zhì)量和速度有關(guān)，即質(zhì)量越大，速度越大，則動能越大；
（2）首先根據(jù)計算出房車行駛的速度，再與限速分析解答；
（3）首先根據(jù)f=0.1G計算房車受到的阻力，再根據(jù)二力平衡的知識F=f計算房車受到的牽引力，最后根據(jù)W=Fs計算牽引力做的功。
【解答】（1）在高速上，汽車的速度越大，則動能越大，發(fā)生碰撞時破壞力越大，因此高速上限速。
11．（2023·紹興）電動微單車可有效地減輕交通壓力。如圖為某一電動微單車，其部分參數(shù)如下表所示。
（1）裝有電動微單車的包裝箱總質(zhì)量為20千克，平放在水平地面上時對地面的最小壓強(qiáng)是多少？
（2）如圖是某同學(xué)使用扳手組裝電動微單車時的簡化俯視圖，其中O是支點(diǎn)，A是動力作用點(diǎn)，B是阻力作用點(diǎn)，此時扳手相當(dāng)于　 　（選填“省力”“費(fèi)力”或“等臂”）杠桿。
（3）一定條件下，電動微單車充滿電后，能以最高時速勻速行駛0.8小時，共行駛了多少千米？
【答案】（1）解：G=mg=20千克×10牛/千克=200牛
F=G=200牛
s=1米×0.8米=0.8米2
p=F/s=200牛/0.8米2=250帕
答：包裝箱對地面的最小壓強(qiáng)是250帕。
（2）省力
（3）解：s=vt=25千米/時×0.8時=20千米
答：共行駛了20千米的路程。
【解析】（1）壓強(qiáng)=壓力/受力面積；
（2）杠桿平衡條件為：動力x動力臂=阻力x阻力臂；
（3）路程=速度x時間。
【解答】（2）動力臂大于阻力臂，故為省力杠桿；
（3） 解：s=vt=25千米/時×0.8時=20千米
答：共行駛了20千米的路程。
12．（2021·衢州）是某簡易吊裝機(jī)、其簡化結(jié)構(gòu)如圖乙所示。
（1）吊裝機(jī)工作時，頂端定滑輪的作用是　 　。
（2）吊裝機(jī)總重為1500牛，其重力作用線通過A點(diǎn)。結(jié)合乙圖數(shù)據(jù)計算，當(dāng)?shù)跹b機(jī)勻速吊起重物時，為防止翻倒，最多能吊起多少牛的重物？
（3）吊裝機(jī)在使用時，通常在一定位置壓上配重防止翻倒。將同一配重分別放在圖中D，E，F(xiàn)處時，能達(dá)到最佳防翻效果的是　 　。
（4）電動機(jī)的額定功率是1200瓦，正常工作時消耗的電能有75%轉(zhuǎn)化為重物的機(jī)械能。當(dāng)?shù)跹b機(jī)配重足夠時，可在10秒內(nèi)使重物勻速上升3米，求所吊重物受到的重力大小。
【答案】（1）改變力的方向
（2）設(shè)物體重為G，動力臂L1=1.25m，阻力為吊裝機(jī)總重，F(xiàn)2=1500N，阻力臂L2=1.5-1.25=0.25m。
根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2得到：GL1=F2L2，
G×1.25m=1500×0.25m，
解得：G=300N。
（3）F
（4）電機(jī)工作產(chǎn)生的機(jī)械能全部用來使抬升物體，
所以W物=G物h=ηW電；
G物h=ηPt；
G物×3m=75%×1200W×10s；
代入數(shù)據(jù)即可解得：G物=3000N。
【解析】（1）根據(jù)定滑輪的特點(diǎn)解答；
（2）當(dāng)所掛物體較重時，吊裝機(jī)會向左繞B(C)點(diǎn)傾斜，此時可以把整個吊裝機(jī)看做一根杠桿。B(C)點(diǎn)為支點(diǎn)，動力為所吊物體重，根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2列式計算即可。
（3）配重對杠桿施加阻力，且阻力和阻力臂的乘積越大，防翻效果越好，據(jù)此分析判斷；
（4）根據(jù)W=ηPt計算出計算出電動機(jī)轉(zhuǎn)化成的機(jī)械能，再根據(jù)W=Gh計算機(jī)械能，二者的大小相等，據(jù)此列出方程計算即可。
【解答】(1)吊裝機(jī)工作時，頂端定滑輪的作用是改變力的方向。
(2)設(shè)物體重為G，動力臂L1=1.25m，阻力為吊裝機(jī)總重，F(xiàn)2=1500N，阻力臂L2=1.5-1.25=0.25m。
根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2得到：GL1=F2L2，
G×1.25m=1500×0.25m，
解得：G=300N。
(3)根據(jù)杠桿平衡條件可知，所加配置為阻力，當(dāng)阻力臂越大的時候，吊裝機(jī)越不容易傾倒，故選F；
(4)電機(jī)工作產(chǎn)生的機(jī)械能全部用來使抬升物體，
所以W物=G物h=ηW電；
G物h=ηPt；
G物×3m=75%×1200W×10s；
代入數(shù)據(jù)即可解得：G物=3000N。
13．（2021·衢州）反思是一種良好的學(xué)習(xí)品質(zhì)。
（1）一根輕質(zhì)硬棒AB，在力的作用下能繞固定點(diǎn)O轉(zhuǎn)動。現(xiàn)在硬棒AB上施加兩個力F1和F2，O點(diǎn)到F1和F2的作用線的距離分別為d1和d2。小寧認(rèn)為，只要滿足F1×d1=F2×d2，則硬棒AB一定保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速轉(zhuǎn)動。你認(rèn)為小寧的想法正確嗎？請說出你的理由。
（2）在“動滑輪”實(shí)驗(yàn)中，小寧通過如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到結(jié)論：使用動滑輪勻速提升物體，豎直向上的拉力F小于物重G。小寧思考后認(rèn)為，即使不計摩擦和繩重，上述結(jié)論要成立，物重G和動滑輪重G動之間也必須滿足一定條件。請你說出這一條件，并予以證明。
【答案】（1）小寧的想法不正確
如果硬棒AB在F1的作用下繞固定點(diǎn)O發(fā)生轉(zhuǎn)動的方向，與在F2的作用下繞固定點(diǎn)O發(fā)生轉(zhuǎn)動的方向相同，那么即使F1×d1=F2×d2成立，硬棒AB也不可能保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速轉(zhuǎn)動。
（2）條件：物重G大于動滑輪重G動(G>G動)
證明過程：在不計繩重和摩擦的情況下，F(xiàn)=
因?yàn)镕G動
【解析】（1）力的作用效果與力的大小、作用點(diǎn)和方向有關(guān)。在杠桿中，杠桿平衡需要滿足的條件：①力和力臂的乘積相等；②兩個力使杠桿的轉(zhuǎn)動方向相反，據(jù)此分析解答。
（2）在動滑輪上，承擔(dān)重力的繩子有2段，那么自由端的拉力為 ，然后再結(jié)合“拉力小于物重”列出不等式計算出即可。
14．（2023·衢州）賽龍舟自古以來在我國廣為流傳，現(xiàn)已成為亞運(yùn)會比賽項(xiàng)目。如圖是運(yùn)動員在室內(nèi)進(jìn)行劃槳訓(xùn)練的兩個場景，圖甲是訓(xùn)練裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，繩子系在”船槳”的A端，運(yùn)動員坐在位置上用力將”船槳”從位置“1”劃到位置”2”，重物的位置也發(fā)生了相應(yīng)的變化。若重物的質(zhì)量為20千克，”劃槳”一次拉過繩子的距離為60厘米。(船槳重、繩重與摩擦均不計)
（1）該裝置中兩個滑輪的作用是　 　。
（2）”劃槳”一次，人至少做功　 　焦。
（3）圖乙是某種耐力練習(xí)示意圖，保持”船槳”與繩子垂直并靜止。若OA為60厘米，OB為40厘米，當(dāng)一只手握在O端，另一只手握在B點(diǎn)并施加垂直”船槳”的力F。求此時力F的大小。
【答案】（1）改變力的方向
（2）120
（3）FA×OA=F×OB
200牛×60厘米=F×40厘米
F=300牛
【解析】（1）定滑輪不省力不費(fèi)力，只能改變用力方向；動滑輪不能改變用力方向，但是能最多省一半的力。
（2）根據(jù)W=Gh計算劃槳一次做的功；
（3）根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2分析計算。
【解答】（1）根據(jù)圖片可知，兩個滑輪都是固定不動的，都是定滑輪，作用是改變力的方向。
（2）當(dāng)劃槳一次拉動繩子的距離為60cm時，重物上升60cm，
則一次做功：W=Gh=20kg×10N/kg×0.6m=120J；
15．（2023·紹興）如圖所示為自動升降單桿晾衣架，頂盒中有牽引裝置，甲、乙是連接牽引裝置和水平晾桿的豎直鋼絲繩，水平晾桿上有7個掛衣孔，相鄰兩孔間距相等，甲、乙鋼絲繩懸掛晾桿的點(diǎn)分別與1號、7號孔中心對齊。現(xiàn)把重為30N的衣服（含衣架）掛在5號孔（不計晾桿和繩的重力，不計摩擦和空氣阻力）。
（1）繩甲對晾桿的拉力為F甲，繩乙對晾桿的拉力為F乙，則F甲　 　F乙（選填“大于”“等于”或“小于”）。
（2）此時繩甲對晾桿的拉力F甲為多少？
（3）閉合開關(guān)，牽引裝置工作，將晾桿保持水平狀態(tài)勻速提升1.2m，用時10s，此過程該裝置牽引鋼絲繩做功的功率是多少？
【答案】（1）小于
（2）設(shè)兩孔之間距離為l
根據(jù)杠桿平衡條件：F甲l甲=Gl乙
答：繩子甲對晾桿的拉力F甲為10N。
（3）
答：根據(jù)題設(shè)，裝置牽引鋼絲繩做功的功率等于裝置拉衣服的功率是3.6W。
【解析】（1）將5號孔看做杠桿的支點(diǎn)，根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2比較兩個拉力大小；
（2）將乙看做支點(diǎn)O，此時阻力臂為2L，動力臂為6L，根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2計算即可；
（3）根據(jù)W=Gh計算出克服衣服重力做功，再根據(jù)計算鋼絲繩做功的功率。
【解答】（1）將5號孔看做杠桿的支點(diǎn)，則動力甲的力臂為4L，動力乙的力臂為2L，根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2得到：F甲×4L=F乙×2L，解得：F甲：F乙=1：2，那么F甲1．（2023·浦江模擬）如圖所示，家用衣架上掛了兩件質(zhì)量分別為m1、m2的濕衣物，此時衣架處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法中正確的是（　　）
A．圖中的衣架是一個等臂杠桿
B．此時的衣架處于杠桿平衡狀態(tài)
C．濕衣物的質(zhì)量m1、m2大小相等
D．衣物對衣架的拉力就是衣物的重力
【答案】B
【解析】杠桿平衡的條件：F1L1=F2L2 F1=m1g F2=m2g
【解答】A. m1和m2無法確定是否相等，L1和L2也無法確定是否相等，A錯誤
B. 衣架處于靜止?fàn)顟B(tài)，說明杠桿平衡，B正確
C. L1和L2也無法確定是否相等，m1和m2無法確定是否相等，C錯誤
D. 衣物對衣架的拉力大小等于衣物的重力，但不能說拉力就是衣物的重力，D錯誤
2．（2023·定海模擬）如圖，小明用一輕質(zhì)杠桿自制簡易密度秤的過程中，在A端的空桶內(nèi)分別注入密度已知的不同液體，改變物體M懸掛點(diǎn)B的位置，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時，在M懸掛點(diǎn)處標(biāo)出相應(yīng)液體的密度值，下列關(guān)于密度秤制作的說法中，錯誤的是（　　）
A．懸點(diǎn)O適當(dāng)右移，秤的量程會增大
B．秤的刻度值向右越來越大
C．每次倒入空桶的液體體積相同
D．增大M的質(zhì)量，秤的量程會增大
【答案】A
【解析】本題主要考查杠桿的相關(guān)知識，即動力x動力臂=阻力x阻力臂。
【解答】A.物體從B點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為阻力臂，當(dāng)o點(diǎn)向右移動時，阻力臂減少，動力臂增大，由上述平衡條件可知，動力減小，即所加液體的質(zhì)量減少，又由于，所以密度也減少，即量程減少。
B.當(dāng)空桶內(nèi)的液體密度逐漸增大時，即A點(diǎn)的動力增大，此時應(yīng)通過增大B到o的距離來達(dá)到平衡，故B向右移動時逐漸變大。
C.只有當(dāng)液體體積相同時，才能通過質(zhì)量大小來判斷密度的大小，即來判斷其液體密度的情況。
D.M質(zhì)量增大時，即阻力臂X阻力的值變大，所以可以在左側(cè)的空桶內(nèi)裝上質(zhì)量更大的液體，即密度更大量程更大。
3．如圖所示，拉力F大小為10牛，A物體受到的重力是500N，A物體在拉力F作用下以0.2m/s的速度在水平地面上向左做勻速直線運(yùn)動。不考慮滑輪摩擦和滑輪、繩子受到的重力，則下列說法正確的是（　　）
A．拉力F的功率是4瓦
B．2s內(nèi)繩子自由端移動的距離是0.4米
C．5s內(nèi)拉力F所做功的大小是30焦
D．物體A受到水平地面的摩擦力大小是500牛
【答案】D
【解析】（1）由圖可知，n=3，根據(jù)v繩=3v物求出繩子自由端移動的速度；再根據(jù)P=Fv繩求出拉力的功率；
（2）根據(jù)s繩=v繩t求得2s內(nèi)繩子自由端移動的距離；
（3）由公式W=Pt可求得5s內(nèi)拉力F所做功；
（4）當(dāng)使用滑輪組水平拉動物體時，根據(jù)計算出自由端的拉力。
A.由圖可知，n=3，
繩子自由端移動的速度：v繩=3v物=3×0.2m/s=0.6m/s；
拉力F的功率：P =Fv繩=10N×0.6m/s=6W，故A錯誤；
B.2s內(nèi)繩子自由端移動的距離：s繩=v繩t=0.6m/s×2s=1.2m，故B錯誤；
C.5s內(nèi)拉力F所做的功：W=Pt′=6W×5s=30J，故C正確；
D.根據(jù)可知，物體A受到地面的摩擦f=nF=3×10N=30N，故D錯誤
4．（2023·杭州模擬）如圖所示，滑輪組懸掛在水平鋼架上，某工人站在水平地面上，豎直向下拉動繩子自由端，5s內(nèi)使物體A勻速上升1.5m，提升過程中繩子自由端拉力F的功率為180W。已知物體A重540N，該工人重700N。不計繩重和摩擦，下列關(guān)于該過程的說法正確的是（　　）
A．繩子自由端移動的速度為0.3m/s
B．動滑輪重160N
C．該工人對地面的壓力為400N
D．繩子自由端受到豎直向下的拉力為200N
【答案】C
【解析】（1）首先根據(jù)s=nh計算自由端移動的距離，再根據(jù)公式計算自由端的速度；
（2）（4）首先根據(jù)計算出自由端的拉力，再根據(jù)nF=G+G動計算動滑輪的重力；
（3）對人進(jìn)行受力分析，根據(jù)二力平衡的知識計算出地面對工人的支持力，再根據(jù)力的作用的相互性計算工人對地面的壓力。
【解答】繩子自由端移動的距離s=nh=1.5m×2=3m，
則自由端移動的速度：，故A錯誤；
繩子自由端的拉力；
根據(jù)nF=G+G動得到：2×300N=540N+G動；解得：G動=60N，故B、D錯誤；
根據(jù)二力平衡的知識可知，地面對工人的支持力FN=G人-F=700N-300N=400N。
根據(jù)相互作用力的原理可知，工人對地面的壓力等于地面對工人的支持力，即壓力為400N，故C正確。故選C。
5．（2023·杭州模擬）如圖所示，物體A的重力為180N，物體B的重力為15N。物體A受到一個水平向右的拉力F，拉力F的功率為3W，在拉力F的作用下，物體B在2s內(nèi)勻速上升0.3m。不計滑輪、繩子的自重及它們之間的摩擦，下列說法正確的是（　　）
A．拉力F做的功等于物體B克服重力做的功
B．2s內(nèi)，物體B克服重力做功5.4J
C．拉力F大小為40N
D．物體A向右做勻速直線運(yùn)動的速度為0.3m/s
【答案】C
【解析】A.拉力做的功用來克服摩擦力的功和滑輪組拉力做的功；
B.重力做功等于重力大小x在重力方向上運(yùn)動的距離；
C.拉力大小可以用滑輪組的特點(diǎn)求得；
D.動滑輪省力但卻費(fèi)距離。
【解答】A. 拉力F做的功大于物體B克服重力做的功；
B. 物體B克服重力做功等于（15x0.3）=4.5J；
C.
D. 物體A向右做勻速直線運(yùn)動的速度為0.075m/s；
6．（2023·江山模擬）有一斜面長L=4m，高h(yuǎn)=2.5m。工人用平行于斜面向上的150N的拉力F，將重200N的物體從底端勻速拉到斜面頂端。那么工人做的功為　 　J；物體沿斜面勻速向上運(yùn)動時所受的摩擦阻力為　 　N.
【答案】600；25
【解析】人對物體所做的功等于施加力的大小與在力的方向上通過的距離的乘積。
【解答】 工人做的功 =FS=150N·4m=600J；
摩擦力做的功加上物體重力做的負(fù)功=拉力所做的功，故Wf+WG=W總
即600J=f·L+G·h，f=25N
7．（2023·嘉興模擬）如圖甲，小嘉勻速拉升木塊時，發(fā)現(xiàn)無論往哪個方向拉彈簧測力計，在不計摩擦和繩重時，F(xiàn)與G的大小都相等。小嘉對此很好奇，在老師的引導(dǎo)下展開了探究。
【問題】F與G的大小為什么總是相等？
【探究】（1）老師先給小嘉提供了圖乙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并告知OB與OA的長度相等，根據(jù)杠桿的平衡條件可知此時F1　 　G（選填“>”、“=”或“<”）
（2）接著，老師提供了模型丙（已知每根棒大小、長度相等，材質(zhì)均勻，不計轉(zhuǎn)動時的摩擦)，引導(dǎo)小嘉在C點(diǎn)用彈簧測力計沿F2的方向拉模型勻速轉(zhuǎn)動，記錄測力計的示數(shù)；為了獲得更多數(shù)據(jù)，小嘉接下來的操作是　 　。
小嘉根據(jù)數(shù)量關(guān)系　 　，進(jìn)一步推理，得出定滑輪在使用時相當(dāng)于一個變形的等臂杠桿。
【答案】（1）=
（2）用彈簧測力計在D處沿F3的方向拉繩子使棋型勻速轉(zhuǎn)動，記錄測力計示數(shù)；再用同樣的方法在E處拉繩子并記錄測力計示數(shù)。；F3=F2=F1=G
【解析】（1）根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2分析解答；
（2）根據(jù)丙圖，采用相同的方法在不同位置施加拉力，觀察測力計的示數(shù)即可。等臂杠桿不省力不費(fèi)力，據(jù)此分析解答。
【解答】（1）根據(jù)乙圖可知，物體的重力和右端的拉力都豎直向下，則OA為阻力臂，OB為動力臂。根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2得到：G×OA=F1×OB。因?yàn)镺A=OB，所以F1=G。
8．（2022·南湖模擬）中國研制的“玉免二號”月球車成功著陸在月球背面，如圖甲所示。
（1）玉兔二號月球車有六個寬大的車輪，是為了　 　。假定在月球車前面有一石塊，當(dāng)車輪通過石塊時，可將石塊與車輪的接觸點(diǎn)O看作是支點(diǎn)，F(xiàn)1為車輪受的推力，F(xiàn)2為阻力。分析可知，石塊高度越高(不高于車輪半徑)，推力　 　(填“越大”或越小”)
（2）月球車質(zhì)量約135kg，每個輪子的著地面積是10cm2 ， 不管是遇到什么樣的障礙物六個車輪都是著地的，月球引力約是地球引力的六分之一，則當(dāng)月球車在水平月面上行駛的時候?qū)υ旅娴膲簭?qiáng)是多少帕 (地球上的g=10N/kg)
（3）月球車在月面上行駛時，受到的阻力是月球車在月球所受“重力”的0.2倍，則月球車在月面上行駛20m克服阻力做的功為多少
【答案】（1）減小壓強(qiáng)；越大
（2）球車在地球上的重力：G＝mg＝135kg×10N/kg＝1350N；
由題意可得，月球車對月面的壓力：F＝G月＝ G＝ ×1350N＝225N；
它對月面的壓強(qiáng)：p＝ ＝37500Pa
（3）月球車在月面上行駛時，受到的阻力f＝0.2G月＝0.2×225N＝45N；
在月面上行駛20米克服阻力做的功：W＝fs＝45N×20m＝900J
【解析】 “杠桿平衡的條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂。 要使杠桿平衡，作用在杠桿上的兩個力（動力和阻力）的大小跟它們的力臂成反比。動力×動力臂=阻力×阻力臂，用代數(shù)式表示為F1· L1=F2·L2。式中，F(xiàn)1表示動力，L1表示動力臂，F(xiàn)2表示阻力，L2表示阻力臂。壓強(qiáng)，是指物體單位面積上受到的壓力，符號為p（pressure）。壓強(qiáng)用來表示壓力產(chǎn)生的效果，壓強(qiáng)越大，壓力的作用效果越明顯。壓強(qiáng)的計算公式是：p=F/S，壓強(qiáng)的單位是帕斯卡（簡稱帕），符號是Pa。增大壓強(qiáng)的方法有：在受力面積不變的情況下增加壓力或在壓力不變的情況下減小受力面積。減小壓強(qiáng)的方法有：在受力面積不變的情況下減小壓力或在壓力不變的情況下增大受力面積。
【解答】（1） 玉兔二號月球車有六個寬大的車輪，是通過增大受力面積的方式來減小壓強(qiáng)；分析可知，石塊高度越高(不高于車輪半徑)，0點(diǎn)是支點(diǎn)，支點(diǎn)越高，動力臂越短，阻力臂越長，所以當(dāng)阻力F2不變時，推力F1越大。
9．（2023·嘉興模擬）能量轉(zhuǎn)化和守恒定律是許多科學(xué)家經(jīng)長期探索建立起來的，是科學(xué)史上的重大發(fā)現(xiàn)。
材料一：十七至十八世紀(jì)，多位科學(xué)家對能量的量度提出了不同的觀點(diǎn)。1644年，笛卡爾用物體的質(zhì)量和其速度的乘積來量度；1686年，萊布尼茲用物體的質(zhì)量和其速度平方的乘積來量度；1743年，達(dá)朗貝爾用“活力”（即物體受力作用而通過一定距離）來量度。
材料二：溫度計的不斷改進(jìn)給熱與功研究的精確化準(zhǔn)備了必要條件。焦耳通過400多次的實(shí)驗(yàn)，于1849年精確地測定了熱功當(dāng)量關(guān)系的數(shù)值，這一數(shù)值與現(xiàn)代公認(rèn)值非常接近，為能量守恒定律的確立奠定了定量的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
（1）材料一中，哪位科學(xué)家的觀點(diǎn)與“功”概念相符合？ 。
A．笛卡爾 B．萊布尼茲 C．達(dá)朗貝爾
（2）如圖所示是焦耳研究熱功當(dāng)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，通過重物的上下運(yùn)動，帶動葉片轉(zhuǎn)動，通過做功使水的內(nèi)能　 　(選填“增大”或“減小”)。
（3）結(jié)合材料分析，以下觀點(diǎn)正確的是 。（可多選）
A．面對前人的觀點(diǎn)要敢質(zhì)疑 B．時間久遠(yuǎn)的理論是沒有科學(xué)價值的
C．測量工具的發(fā)展有助于科學(xué)理論研究 D．對科學(xué)的認(rèn)識是不斷修正完善的過程
【答案】（1）C （2）增大 （3）A；C；D
【解析】（1）根據(jù)功的定義分析；
（2）外界對物體做功，則內(nèi)能增大，溫度升高；物體對外界做功，則內(nèi)能減小，溫度降低；
（3）根據(jù)自己對科學(xué)研究的認(rèn)識判斷。
【解答】（1）物體在力的作用下通過了一段距離，那么力對物體做功，據(jù)此可知，達(dá)朗貝爾的觀點(diǎn)與“功”的概念相符合，故選C。
（2）如圖所示是焦耳研究熱功當(dāng)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，通過重物的上下運(yùn)動，帶動葉片轉(zhuǎn)動，通過做功使水的內(nèi)能增大。
（3）A.面對前人的觀點(diǎn)要敢質(zhì)疑，故A正確；
B.時間久遠(yuǎn)的理論仍然存在價值，故B錯誤；
C.測量工具的發(fā)展有助于科學(xué)理論研究，故C正確；
D.對科學(xué)的認(rèn)識是不斷修正完善的過程，故D正確。
10．（2023·嘉興模擬）近年來，房車自駕游漸漸的成為旅游的新趨勢。這種旅游方式能讓游客真正的回歸自然、親近自然，在旅途中享受自由。我國制造的“長城”房車的總質(zhì)量為3.5×103kg。在一段平直公路上勻速行駛了40km，用時30min，此時受到的阻力為車重的0.1倍。求：
（1）該房車勻速行駛時的速度；
（2）在該段路程中，房車牽引力所做的功；
（3）若房車以90km/h的速度行駛，房車的功率為100 KW，求此時房車的牽引力。
【答案】（1）ｖ＝ ＝ ＝80km/h
（2）G=mg=3.5×103kg×10N/kg=3.5×104N
F=f=0.1G=3.5×103N（1分）
W=Fs=3.5×103N×4×104m=1.4×108J
（3）F= = 1×105W÷25m/s=4000N
【解析】（1）根據(jù)公式計算房車的速度；
（2）根據(jù)G=mg計算房車的重力，再根據(jù)F=f=0.1G計算房車受到的牽引力，最后根據(jù)W=Fs計算牽引力做的功；
（3）根據(jù)公式P=Fv計算房車受到的牽引力。
11.（2022九上·杭州期中）某公園矗立著由漢白玉制成的雕像，其質(zhì)量為5.4t，吊裝時用如圖所示的滑輪組將雕像勻速吊上3m的高臺。已知提升雕像時，拉力F的功率為6×103W，繩子自由端移動速度為0.3m/s。（g＝10N/kg）求：
（1）滑輪組將雕像吊上3m高臺需要的時間t為多少秒？
（2）滑輪組對雕像做的有用功是多少？
（3）提升雕像的過程中滑輪組的機(jī)械效率是多少？
【答案】（1）解：由圖可知，n＝3；
則繩子自由端移動的距離：s＝3h＝3×3m＝9m
根據(jù) 得所用的時間：
（2）解：G＝mg＝5.4×103kg×10N/kg＝5.4×104N；
W有用＝Gh＝5.4×104N×3m＝1.62×105J
（3）解：已知拉力F的功率為6×103W，t＝30s，
根據(jù) 得拉力做的總功：W總＝Pt＝6×103W×30s＝1.8×105J
【解析】（1）根據(jù)圖片確定承擔(dān)重力的繩子段數(shù)n，再根據(jù)s=nh計算繩子自由端移動的距離，最后根據(jù)公式計算需要的時間。
（2）根據(jù)W有用=Gh計算對雕像做的有用功；
（3）首先根據(jù)W總=Pt計算滑輪組做的總功，再根據(jù) 計算滑輪組的機(jī)械效率。
12.（2022九下·溫州開學(xué)考）如圖所示的滑輪組，纏繞滑輪的繩子能承受的最大拉力為300牛，在保證繩子未斷的情況下，計算并回答下列問題：(已知動滑輪重 80牛，摩擦及繩重不計)
（1）物體重為200N，在10s內(nèi)被勻速拉升1m．求提升重物的過程中拉力做功的功率為多少？此時滑輪組的機(jī)械效率大小為多少？(精確到 0.1%)
（2）利用該滑輪組能提起物體的最大質(zhì)量是多少？
【答案】（1）解：F=280N/2=140N s=2h=2×1m=2m
W=Fs=140N×2m=280J P=W/t=28W
=W有用/W總=200J/280J=71.4%
（2）解：G=2×300N-80N=520N， m=G/g=52kg
【解析】（1）根據(jù)圖片可知，承擔(dān)重力的繩子段數(shù)n=2，首先根據(jù)
計算出繩子上的拉力，再根據(jù)s=nh計算出繩子移動的距離，接下來根據(jù)W總=Fs計算出拉力所做的功，最后根據(jù)
計算出拉力做功的功率。
根據(jù)W有=Gh計算出滑輪組做的有用功，再根據(jù)公式
計算出滑輪組的機(jī)械效率。
（2）當(dāng)提起物體的質(zhì)量達(dá)到最大時，繩子上的拉力為300N，根據(jù)公式
計算出能夠提起物體的最大重力，再根據(jù)
計算出提起物體的最大質(zhì)量。
13．（2023·杭州模擬）如圖甲所示是生活中常見的壁燈，圖乙是根據(jù)壁燈建立的杠桿模型。查閱壁燈說明書，得知壁燈與支架總質(zhì)量為6.0千克，B為支架ADC上一點(diǎn)，測得壁燈與支架總重力的作用線經(jīng)過B點(diǎn)，BD＝35厘米，DA＝30厘米，DC＝40厘米，DC垂直于AD。
（1）若以D點(diǎn)為支點(diǎn)，請計算上方螺絲釘A受到墻面垂直的力F有多大？
（2）若在安裝壁燈時需要使壁燈繞A點(diǎn)逆時針轉(zhuǎn)動，請在圖上畫出施加的最小動力F1，并計算至少為多大？
【答案】（1）解：以D點(diǎn)為支點(diǎn)，DA＝30cm，DB＝35cm，
燈的重力為：G＝mg＝6kg×10N/kg＝60N，
根據(jù)杠桿平衡條件：DA×FA＝DB×G，即30cm×FA＝35cm×60N，解得FA＝70N
（2）解：由題意可知壁燈繞A點(diǎn)逆時針轉(zhuǎn)動A點(diǎn)為支點(diǎn)，則AC為最長的動力臂，根據(jù)杠桿平衡條件可知動力臂最長時，動力最小，畫圖，
根據(jù)勾股定理可得：，
根據(jù)杠桿平衡條件可得：F1×AC＝DB×G，即。
【解析】（1）根據(jù)乙圖可知，D點(diǎn)為支點(diǎn)，A點(diǎn)施加動力，動力臂為AD；重力相當(dāng)于阻力，阻力臂為DB，根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2列式計算即可。
（2）①當(dāng)以杠桿的支點(diǎn)到杠桿上距離最大的點(diǎn)之間的線段為動力臂時，此時動力臂最大而動力最小。
②首先根據(jù)勾股定理計算出最長的動力臂AC，再根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2計算即可。
14．（2023九下·義烏模擬）小金推著購物車在超市購物，如圖所示，購物車和貨物的總重為120牛(整體重力示意圖如圖所示)，B、C點(diǎn)為車輪軸心。
（1）當(dāng)購物車前輪遇到障礙物時，小金在A點(diǎn)對購物車施加了最小作用力，使車的前輪越過障礙物。在答卷上畫出施力的示意圖
（2）當(dāng)該車靜止在地面時(小金未接觸車子)，求前輪輪所受的地面支持力Fc后輪所受的地面支持力FB
【答案】（1）
（2）解：以B為支點(diǎn) G×0.2m=Fc×0.6mFc=40N
以C為支點(diǎn)G×0.4m=FB×0.6mFB=80N
【解析】（1）根據(jù)圖片確定杠桿的支點(diǎn)，當(dāng)以杠桿的支點(diǎn)到力的作用點(diǎn)之間的線段為動力臂時最長，此時最省力；
（2）根據(jù)圖片可知，當(dāng)該車靜止在地面上時，以B點(diǎn)為支點(diǎn)，車和貨物的總重力為阻力，地面對C點(diǎn)的支持力為動力，根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2列式計算即可；
以C點(diǎn)為支點(diǎn)，車和貨物的總重力為阻力，地面對B點(diǎn)的支持力為動力，根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2列式計算即可。
【解答】（1）當(dāng)購物車前輪遇到障礙物時，小金在A點(diǎn)對購物車施加了最小作用力，此時B點(diǎn)相當(dāng)于支點(diǎn)，只需抬起前輪即可。將支點(diǎn)B和手柄上的A點(diǎn)連接起來作為最長的動力臂，然后通過A點(diǎn)做AB的垂線，在向下的方向上標(biāo)上箭頭即可，如下圖所示：
15．（2023·杭州模擬）俯臥撐是一項(xiàng)常見的健身項(xiàng)目，采用不同的方式做俯臥撐，健身效果通常不同。圖1甲所示的是小京在水平地面上做俯臥撐保持靜止時的情境，他的身體與地面平行，可抽象成如圖1乙所示的杠桿模型，地面對腳的力作用在O點(diǎn)，對手的力作用在B點(diǎn)，小京的重心在A點(diǎn)。已知小京的體重為750N，OA長為1m，OB長為1.5m。
（1）圖乙中，地面對手的力F1與身體垂直，求F1的大小。
（2）圖2所示的是小京手扶欄桿做俯臥撐保持靜止時的情景，此時他的身體姿態(tài)與圖甲相同，只是身體與水平地面成一定角度，欄桿對手的力F2與他的身體垂直，且仍作用在B點(diǎn)，請列式說明F1與F2的大小關(guān)系。
【答案】（1）解：；
（2）解：依據(jù)杠桿的平衡條件，可得：，
由圖可知：【解析】（1） 如圖1所示，O為支點(diǎn)，重力的力臂為lA=OA，F(xiàn)1的力臂為lB=OB，由杠桿平衡條件F1lB=GlA，可得F1=GlA/lB，數(shù)據(jù)代入可計算出F1大小。
（2）小京手扶欄桿時的杠桿模型如圖2所示， ，O為支點(diǎn)，重力的力臂為 lA′＜OA，F(xiàn)2的力臂為 lB′=OB，由杠桿平衡條件 F2 lB′ =G lA′ 可得：，因?yàn)?lA′ ＜lA， lB′=lB，所以F2＜F1。
16．（2023·杭州模擬）小科在使用自動烤串機(jī)進(jìn)行烤串時，發(fā)現(xiàn)一般的食物都能在烤串機(jī)上實(shí)現(xiàn)順時針翻轉(zhuǎn)，而花菜則在圖甲→乙→丙三者之間晃動，無法完成順時針翻轉(zhuǎn)，為研究該問題，小科建構(gòu)了如圖丁所示的模型，OA長2厘米。
（1）烤花菜時，旋轉(zhuǎn)的烤串簽屬于　 　 杠桿（選填“省力”、“費(fèi)力”或“等臂”）
（2）若花菜的質(zhì)量為20克，要讓花菜能完成轉(zhuǎn)過圖丁所示位置，燒烤機(jī)給齒輪的力等效作用在B點(diǎn)，則在B點(diǎn)處至少提供多少牛的力？
（3）若想讓花菜完成順時針翻轉(zhuǎn)，請?zhí)岢鲆粭l合理的建議。
【答案】（1）費(fèi)力
（2）L2=OA=2cm=0.02m，
L1= OB=1cm=0.01m，
F2= G=mg=0.02kg×10N/kg=0.2N
F1L1=F2L2 ， F1×0.01m=0.2N×0.02m 得F1=0.4N，
即在B點(diǎn)處至少提供0.4牛的力
（3）花菜切小（減小G）；花菜串得更靠近重心（減小OA）；將齒輪做的更大（增大OB）。
【解析】（1）燒烤機(jī)給齒輪的力為動力F1，O到B的垂直距離為動力臂L1；花菜的重力為阻力F2=G， OA長為阻力臂L2； 根據(jù)F1L1=F2L2 ，比較F1與F2大小，判斷杠桿種類。（F1＞F2，費(fèi)力杠桿； F1＜F2，省力杠桿；F1＝F2等臂杠桿）
（2）已知F2、L1、L2，由F1L1=F2L2 計算出F1
（3）烤串機(jī)設(shè)置一定時，動力也一定，所以由F1L1=F2L2，可以通過花菜切小（減小G）；花菜串得更靠近重心（減小OA）；將齒輪做的更大（增大OB），讓花菜完成順時針翻轉(zhuǎn)。
【解答】（1）L2=OA=2cm，L1= OB=1cm， 即L1＜L2，所以F1＞F2，即旋轉(zhuǎn)的烤串簽屬于費(fèi)力杠桿
（3）烤串機(jī)設(shè)置一定時，動力也一定，所以由F1L1=F2L2，可以通過花菜切小（減小G）；花菜串得更靠近重心（減小OA）；將齒輪做的更大（增大OB），讓花菜完成順時針翻轉(zhuǎn)。
17．（2023·杭州模擬）如圖所示，先用體重秤測出小明的質(zhì)量為60kg，再將木棒支在0點(diǎn)，物體掛在A點(diǎn)，OB＝100cm，OA＝20cm。讓該同學(xué)站在體重秤上用手將木棒抬到圖示位置，此時體重秤的讀數(shù)為76.2kg。試求：
（1）測體重時，小明雙腳與體重秤的接觸面積為0.04m2，他對體重秤的壓強(qiáng)為多大？
（2）試求物體的質(zhì)量？
（3）若此時小明用雙手豎直向上緩慢抬起木棒，體重秤的讀數(shù)將 　 　。
【答案】（1）對秤的壓力為：F＝G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N；
對秤的壓強(qiáng)為：
（2）由題知，體重秤的示數(shù)變化：Δm＝76.2kg﹣60kg＝16.2kg，
根據(jù)力的作用的相互性可知，對杠桿B端的提力F＝Δmg＝16.2kg×10N/kg＝162N，
由杠桿的平衡條件可得：G×OA＝F×OB，
物體的重力：
物體的質(zhì)量：
（3）不變
【解析】（1）根據(jù)F=G=mg計算小明對體重秤的壓力，再根據(jù) 計算對秤的壓強(qiáng)。
（2）根據(jù)力的作用相互性可知，人對杠桿的B端的上提力等于體重秤上顯示的重力的增大量，然后根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1=F2L2計算出作用在A點(diǎn)的物體重力，最后再計算物體的重力即可。
（3）根據(jù)杠桿的平衡條件分析作用在杠桿B端的提力大小是否改變即可。
【解答】（3）若此時小明用雙手豎直向上緩慢抬起木棒，物體重力的力臂和人的提力的力臂都會減小，但是二者的比值不變，杠桿的平衡條件F1L1=F2L2得到：。那么人的上提力保持不變。
根據(jù)相互作用力原理可知，體重秤增大的壓力保持不變，因此它的讀數(shù)將不變。
18．（2023·上城模擬）在一次學(xué)農(nóng)活動中，小金用一根長1.2米的扁擔(dān)挑起了兩桶水，水桶掛在扁擔(dān)兩端，扁擔(dān)保持水平狀態(tài)（扁擔(dān)和水桶的質(zhì)量，手對扁擔(dān)和水桶的作用力均忽略不計)。扁擔(dān)的A處掛的水重20牛，肩上支點(diǎn)О與A的距離為0.9米。
（1）扁擔(dān)B處掛的水受到的重力是多少
（2）小金肩膀受到扁擔(dān)的壓力大小是多少
（3）到達(dá)某處后，.小金將B處的水倒出20牛，在不改變水桶懸掛位置的情況下，需要將肩上支點(diǎn)О向A移動多少距離，才能再次平衡
【答案】（1）方法1：由題根據(jù)杠桿的平衡條件有： FA×0A=FB×0B，
即： 20N×0.9m=FB×(1.2m-0.9m)，
所以： FB=60N；即扁擔(dān)的后端B處掛的水受到的重力為60N；
方法2：以B為支點(diǎn)，根據(jù)杠桿的平衡條件有： FA×AB=FO×0B，
即： 20N×1.2m=FO×(1.2m-0.9m)，
所以：F=80N，
FB=FO-FA=60N。
（2）方法1：由題根據(jù)受力分析可知，
FO=FA+FB=80N；即肩膀受到扁擔(dān)的壓力大小為80N；
方法2：以B為支點(diǎn)，根據(jù)杠桿的平衡條件有：FA×AB=FO×0B，
即： 20N×1.2m=FO×(1.2m-0.9m)，
所以： FO=80N， 即肩膀受到扁擔(dān)的壓力大小為80N。
（3）方法1：FA×0A=FB×O B，
即： 20N×O A=(60N-20N)×O B，
O A：OB=2：1，
O A=0.8m O B=0.4m，
所以：肩上支點(diǎn)O需要向前移動0.1m。
方法2：設(shè)肩上支點(diǎn)O向前移動距離為x，
FA×0 A=FB ×O B
即： 20N×(0.9m-x)=(60N-20N) ×(0.3m+x)，
解得x=0.1m。
所以：肩上支點(diǎn)O需要向前移動 0.1m。
方法3： FO =FA +FB =20N+(60N-20N) =60N
以B為支點(diǎn)，根據(jù)杠桿的平衡條件有：FA×AB=FO ×0 B，
20N×1.2m=60N×0B
解得O B=0.4m，
OO =O B-0B=0.4m-0.3m=0.1m，
所以：肩上支點(diǎn)O需要向前移動0.1m。
方法4： FO =FA +FB =20N+(60N-20N) =60N
以A為支點(diǎn)，根據(jù)杠桿的平衡條件有：FA×AB=FO ×O A，
即：(60N-20N) N×1.2m=60N×O A，
解得O A=0.8m，
OO =OA-O A=0.9m-0.8m=0.1m
所以：肩上支點(diǎn)O需要向前移動0. 1m。
【解析】杠桿的五要素：動力，動力臂，支點(diǎn)，阻力，阻力臂；動力到支點(diǎn)的垂直距離是動力臂；阻力到阻力臂的垂直距離是阻力臂；杠桿平衡條件：動力×動力臂=阻力×阻力臂；。
備考指南
知識導(dǎo)圖
考點(diǎn)梳理
考點(diǎn)突破
真題在線
專項(xiàng)練習(xí)
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專題4 簡單機(jī)械、功和功率
考點(diǎn)分布 考查頻率 命題趨勢
考點(diǎn)1 簡單機(jī)械 ☆☆☆ 杠桿與滑輪是中考重點(diǎn)之一，占分較大，常與功和功率知識結(jié)合，掌握杠桿平衡條件與公式應(yīng)用，滑輪組使用，功和功率的計算，是否做功等。
考點(diǎn)2 功和功率 ☆☆☆
■考點(diǎn)一　簡單機(jī)械
定滑輪：不省力但可以改變力的方向
動滑輪：省力但不改變力的方向
滑輪組：省力也能改變力的方向。拉力F=(G+G動滑輪)/ n 繩子移動距離和速度：S=nh物 v=nv物
杠桿畫力臂方法：一找支點(diǎn)、二畫線、三連距離、四標(biāo)簽
杠桿的平衡條件(或杠桿原理)是F1· L1=F2·L2
■考點(diǎn)二　功和功率
動能與質(zhì)量、速度有關(guān)；重力勢能與質(zhì)量、高度有關(guān)；彈性勢能與形變程度有關(guān)
做功公式：W=Fs 不做功的三種情況：①勞而無功。②不勞無功。③力的方向和物體運(yùn)動方向垂直。
功率公式：P＝W/t＝Fv
■考點(diǎn)一　簡單機(jī)械
◇典例1：（2023·紹興）如圖所示，小寧用豎直向上的拉力F提升物體，使物體在2s內(nèi)勻速上升了0.1m已知物體重為1N，動滑輪重為0.25N，不計繩重和摩擦，這一過程中，下列說法錯誤的是（　　）
A．繩子自由端移動速度為0.05m/s B．拉力F的大小為0.625N
C．拉力F做功為0.125J D．該滑輪的機(jī)械效率為80%
◆變式訓(xùn)練1：（2023九下·杭州月考）小明站在地面上用如圖所示的滑輪組提升重物。
（1）在圖中畫出滑輪組繞線方式。
（2）繩重及摩擦不計，小明將重為800牛的貨物提至高處，人對繩子的拉力F為500牛，貨物在1分鐘內(nèi)勻速上升了5米。
①求動滑輪的重力。
②如果貨物重600牛，把貨物提升5米，求滑輪組的機(jī)械效率。
◇典例2：（2023·鄞州模擬）如圖所示，OB=BA，在A點(diǎn)施加一個力，使輕質(zhì)杠桿OA在水平位置靜止，以下說法正確的是（　　）
A．杠桿OA一定是一個省力杠桿 B．杠桿OA一定是一個費(fèi)力杠桿
C．在A點(diǎn)施加的最小力的大小為 D．在A點(diǎn)施加的力不能大于G
◆變式訓(xùn)練2：已知一根質(zhì)量分布均勻的圓柱體木料質(zhì)量為60kg，體積為0.1m3。問：
（1）此木料的密度為多少
（2）如圖所示，甲、乙兩人分別在A點(diǎn)和B點(diǎn)共同扛起此本料并恰好水平，其中AO=OB，O為木料的中點(diǎn)。求此時乙對木料的作用力大小。
（3）若在(2)中當(dāng)乙作用點(diǎn)從B點(diǎn)向O點(diǎn)靠近時，請列式分析此過程中甲對木料作用力大小變化情況。
■考點(diǎn)二　功和功率
◇典例1：（2023·臺州）功是能量轉(zhuǎn)化的量度。下列實(shí)例中力對物體沒有做功的是（　　）
A．人用力搬石頭，沒有搬動
B．叉車把貨物從地面抬升到一定高度
C．人拎著書包沿樓梯走上二樓
D．人推小車通過一段距離
◆變式訓(xùn)練1：（2022·南湖模擬）某跳傘運(yùn)動員從飛機(jī)上跳下，沿豎直方向降落，一段時間后打開降落傘，最后安全著地。已知運(yùn)動員和跳傘設(shè)備的總重力為700牛，跳傘過程中下降的速度與時間的關(guān)系如圖甲所示。
（1）求圖甲中AB段重力對運(yùn)動員做了多少功。
（2）圖乙屬于圖甲四個階段中的　 　階段。(請用字母表示)
◇典例2：如圖甲所示，水平地面上的一物體，受到方向不變的水平推力F的作用，F(xiàn)的大小與時間t關(guān)系和物體速度v與時間t的關(guān)系如圖乙所示。則第2秒末時，物體處于　 　狀態(tài)，第4秒末時，物體受到的摩擦力是　 　N，第6秒末到第9秒末，推力F做功是　 　J．
◆變式訓(xùn)練2：（2023·紹興）我國設(shè)計生產(chǎn)的無人機(jī)世界領(lǐng)先，具有高效、輕巧、功率大等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事等領(lǐng)域。某型號農(nóng)用無人機(jī)，主要用于播種、施肥，打藥等，銘牌上的部分參數(shù)如下表所示。
整機(jī)型號 N420
最大起飛質(zhì)量 56kg
藥箱額定容量 30L
作業(yè)速度 1~12m/s
完成下列問題：
（1）這款無人機(jī)以5m/s的作業(yè)速度共水平飛行3.6km，需要多少小時？
（2）這款無人機(jī)以最大起飛質(zhì)量停放在水平地面，對地面的壓強(qiáng)約7000Pa，無人機(jī)與地面的總接觸面積約為多少平方米？
（3）若這款無人機(jī)以最大起飛質(zhì)量、1.2m/s速度豎直向上勻速飛行，不計空氣阻力，則按此要求計算無人機(jī)的功率至少是多少瓦？
1．（2023·衢州）機(jī)械的發(fā)明和使用，極大提高了人們的工作效率。下列四種簡單機(jī)械，一定不能省力的是（　　）
A．杠桿 B．動滑輪 C．定滑輪 D．斜面
2．（2023·臺州）某同學(xué)研究滑輪的作用，用重為0.2牛的滑輪，把2牛的鉤碼勻速提升1米。在不計繩重和摩擦的情況下，拉力F做的功為（　　）
A．0焦 B．1.1焦 C．2.2焦 D．4.4焦
3.如圖裝置在水平拉力F作用下，物體M沿水平地面勻速直線運(yùn)動，已知彈簧秤讀數(shù)為10N，物體M的運(yùn)動速度為1m/s（若不計滑輪與繩子質(zhì)量、繩子與滑輪間的摩擦、滑輪與軸間摩擦）。此過程中（　　）
A．物體M與地面間的摩擦力為5N B．滑輪對物體的拉力為10N
C．1s內(nèi)滑輪對物體M做功為10J D．水平拉力F做功的功率為20W
4.如圖所示，重為120N的物體A在拉力F作用下沿水平面做勻速直線運(yùn)動，其路程隨時間變化的圖像如圖乙所示。已知物體A在水平方向上受到的阻力為物重的0.1倍，滑輪組機(jī)械效率為80%，滑輪組和繩子的自重不計。下列分析計算正確的是（　　）
A．在10s內(nèi)，作用在繩子自由端的拉力F為5牛
B．左側(cè)墻受到滑輪組16牛拉力作用
C．10s內(nèi)，繩子自由端沿水平方向移動了4m
D．在10s內(nèi)，拉力F做功的功率為1.2W
5．（2023·臺州）重為0.027牛的乒乓球，從1米高的A點(diǎn)自由下落，第一次落地彈起至0.6米的最高點(diǎn)B(如圖甲)。將乒乓球置于裝有適量水的杯子中，一起從1米高處自由下落，杯子落地后乒乓球彈起的高度遠(yuǎn)大于1米(如圖乙)。
（1）圖甲中的乒乓球從A點(diǎn)下落到彈起至B點(diǎn)的過程中，機(jī)械能減少　 　倍；
（2）圖乙中的乒乓球彈起的高度遠(yuǎn)大于1米，是由于乒乓球彈起瞬間機(jī)械能增大，此時對乒乓球做功的物體是　 　。
6．（2023·紹興）某同學(xué)發(fā)明一自動升降排水井蓋（如圖甲），暴雨時通過收集雨水實(shí)現(xiàn)井蓋自動抬升（如圖乙），加快路面雨水的排放。
（1）井蓋抬升過程中，定滑輪的作用是　 　。
（2）某次排水過程中，重150牛的井蓋被抬升0.1米。此過程中，克服井蓋重力做功　 　焦。
（3）要使降水量稍小時就能抬升井蓋，可采取的措施有：　 　。（寫出一點(diǎn)）
7．（2023·麗水）“認(rèn)真觀察和仔細(xì)分析”是科學(xué)研究的基本要求。
（1）如圖甲，在靜止指向南北方向的小磁針上方平行地放一根直導(dǎo)線。閉合開關(guān)，原來靜止的小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動，原來靜止的直導(dǎo)線仍然未動。
①小磁針發(fā)生轉(zhuǎn)動，可以說明它一定受到力的作用，因?yàn)椤? 　。
②直導(dǎo)線仍然未動，此時偏轉(zhuǎn)的小磁針對直導(dǎo)線　 　(填“有”或“沒有")力的作用。
（2）如圖乙是某飲水器水龍頭的結(jié)構(gòu)示意圖，A是固定的出水口，B是一根手柄，C是一根連接在閥門上的桿，由彈簧將它拉緊，O1是連接B、C的一根銷釘。可將手柄簡化為一根杠桿，手柄與A的接觸點(diǎn)O2為支點(diǎn)，下壓手柄，C就上升，閥門打開水流出；放手后，C自動恢復(fù)原位，水龍頭關(guān)閉。
①請在答題紙相應(yīng)位置圖中畫出動力F1的力臂l1　 　。
②正常使用手柄取水時，手柄屬于　 　杠桿。
8．（2021·衢州）將酒敞口放置，酒精度(酒中酒精的體積百分比)會變化嗎？小科認(rèn)為：只要確定酒的密度是否變化就能作出判斷。于是利用身邊的物品，動手制作“密度秤”來測量酒的密度。
步驟Ⅰ：按圖甲制作好秤桿，提起提紐，移動秤砣(小螺母)，當(dāng)秤桿水平平衡時用筆將此時秤砣的懸掛點(diǎn)B標(biāo)記為“0”刻度(單位：g/cm3)。
步驟Ⅱ：按圖乙所示，將大螺母浸沒在水中(大螺母必須浸沒且不碰底)，提起提紐，移動秤砣，當(dāng)秤桿水平平衡時用筆將此時秤砣的懸掛點(diǎn)C標(biāo)記為“1”刻度。再將BC兩刻度之間分為10等份。
步驟Ⅲ：測量酒的密度。
（1）應(yīng)用：小科，用該密度秤分別測出瓶蓋剛打開和敞口一段時間后酒的密度約為0.92g/cm3和0.96g/cm3，已知酒精密度為0.8g/cm3，應(yīng)用密度知識可判斷出其酒精度　 　(填“變大”“不變”或“變小")。
（2）反思：在制作和測量過程中，大螺母必須浸沒的目的是　 　。
（3）拓展：小科若要測量食鹽水的密度，他應(yīng)先在密度秤上增加大于1的刻度，請你寫出利用直尺和筆標(biāo)定刻度的過程：　 　 。
9．（2023·臺州）2023年，廣交會上展出的可騎行電動行李箱，受到許多客商的歡迎。某品牌電動行李箱的部分參數(shù)如下表。質(zhì)量為50千克的測試者坐在空行李箱上，以最大速度在展廳勻速直線騎行20秒，騎行時所受阻力是總重的0.04倍。
部分參數(shù)
最大速度 3米/秒
空箱質(zhì)量 10千克
輪子與地面的總接觸面積 0.003米2
（1）測試者在20秒內(nèi)騎行的路程為　 　米；
（2）求測試者坐在電動行率箱上時，行李箱對水平地面的壓強(qiáng)；
（3）求測試過程中電動行李箱克服阻力做功的功率。
10．（2023·衢州）在湖州看見美麗中國，美麗湖州吸引越來越多的外地游客駕車前來休閑度假。某房車的總質(zhì)量為3×103千克，在一段平直的高速公路上勻速行駛3千米，用時2分鐘，運(yùn)動過程中受到的阻力為車重的0.1倍。高速公路上限速120千米/時。
（1）高速上限速，實(shí)際上是為了避免汽車的 (填選項(xiàng))過大，減少車禍發(fā)生時的危害。
A．慣性 B．動能 C．勢能 D．摩擦力
（2）通過計算判斷該房車在此路段是否超速。
（3）計算在這3千米路程內(nèi)房車牽引力所做的功。
11．（2023·紹興）電動微單車可有效地減輕交通壓力。如圖為某一電動微單車，其部分參數(shù)如下表所示。
（1）裝有電動微單車的包裝箱總質(zhì)量為20千克，平放在水平地面上時對地面的最小壓強(qiáng)是多少？
（2）如圖是某同學(xué)使用扳手組裝電動微單車時的簡化俯視圖，其中O是支點(diǎn)，A是動力作用點(diǎn)，B是阻力作用點(diǎn)，此時扳手相當(dāng)于　 　（選填“省力”“費(fèi)力”或“等臂”）杠桿。
（3）一定條件下，電動微單車充滿電后，能以最高時速勻速行駛0.8小時，共行駛了多少千米？
12．（2021·衢州）是某簡易吊裝機(jī)、其簡化結(jié)構(gòu)如圖乙所示。
（1）吊裝機(jī)工作時，頂端定滑輪的作用是　 　。
（2）吊裝機(jī)總重為1500牛，其重力作用線通過A點(diǎn)。結(jié)合乙圖數(shù)據(jù)計算，當(dāng)?shù)跹b機(jī)勻速吊起重物時，為防止翻倒，最多能吊起多少牛的重物？
（3）吊裝機(jī)在使用時，通常在一定位置壓上配重防止翻倒。將同一配重分別放在圖中D，E，F(xiàn)處時，能達(dá)到最佳防翻效果的是　 　。
（4）電動機(jī)的額定功率是1200瓦，正常工作時消耗的電能有75%轉(zhuǎn)化為重物的機(jī)械能。當(dāng)?shù)跹b機(jī)配重足夠時，可在10秒內(nèi)使重物勻速上升3米，求所吊重物受到的重力大小。
13．（2021·衢州）反思是一種良好的學(xué)習(xí)品質(zhì)。
（1）一根輕質(zhì)硬棒AB，在力的作用下能繞固定點(diǎn)O轉(zhuǎn)動。現(xiàn)在硬棒AB上施加兩個力F1和F2，O點(diǎn)到F1和F2的作用線的距離分別為d1和d2。小寧認(rèn)為，只要滿足F1×d1=F2×d2，則硬棒AB一定保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速轉(zhuǎn)動。你認(rèn)為小寧的想法正確嗎？請說出你的理由。
（2）在“動滑輪”實(shí)驗(yàn)中，小寧通過如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，得到結(jié)論：使用動滑輪勻速提升物體，豎直向上的拉力F小于物重G。小寧思考后認(rèn)為，即使不計摩擦和繩重，上述結(jié)論要成立，物重G和動滑輪重G動之間也必須滿足一定條件。請你說出這一條件，并予以證明。
14．（2023·衢州）賽龍舟自古以來在我國廣為流傳，現(xiàn)已成為亞運(yùn)會比賽項(xiàng)目。如圖是運(yùn)動員在室內(nèi)進(jìn)行劃槳訓(xùn)練的兩個場景，圖甲是訓(xùn)練裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，繩子系在”船槳”的A端，運(yùn)動員坐在位置上用力將”船槳”從位置“1”劃到位置”2”，重物的位置也發(fā)生了相應(yīng)的變化。若重物的質(zhì)量為20千克，”劃槳”一次拉過繩子的距離為60厘米。(船槳重、繩重與摩擦均不計)
（1）該裝置中兩個滑輪的作用是　 　。
（2）”劃槳”一次，人至少做功　 　焦。
（3）圖乙是某種耐力練習(xí)示意圖，保持”船槳”與繩子垂直并靜止。若OA為60厘米，OB為40厘米，當(dāng)一只手握在O端，另一只手握在B點(diǎn)并施加垂直”船槳”的力F。求此時力F的大小。
15．（2023·紹興）如圖所示為自動升降單桿晾衣架，頂盒中有牽引裝置，甲、乙是連接牽引裝置和水平晾桿的豎直鋼絲繩，水平晾桿上有7個掛衣孔，相鄰兩孔間距相等，甲、乙鋼絲繩懸掛晾桿的點(diǎn)分別與1號、7號孔中心對齊。現(xiàn)把重為30N的衣服（含衣架）掛在5號孔（不計晾桿和繩的重力，不計摩擦和空氣阻力）。
（1）繩甲對晾桿的拉力為F甲，繩乙對晾桿的拉力為F乙，則F甲　 　F乙（選填“大于”“等于”或“小于”）。
（2）此時繩甲對晾桿的拉力F甲為多少？
（3）閉合開關(guān)，牽引裝置工作，將晾桿保持水平狀態(tài)勻速提升1.2m，用時10s，此過程該裝置牽引鋼絲繩做功的功率是多少？
1．（2023·浦江模擬）如圖所示，家用衣架上掛了兩件質(zhì)量分別為m1、m2的濕衣物，此時衣架處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法中正確的是（　　）
A．圖中的衣架是一個等臂杠桿
B．此時的衣架處于杠桿平衡狀態(tài)
C．濕衣物的質(zhì)量m1、m2大小相等
D．衣物對衣架的拉力就是衣物的重力
2．（2023·定海模擬）如圖，小明用一輕質(zhì)杠桿自制簡易密度秤的過程中，在A端的空桶內(nèi)分別注入密度已知的不同液體，改變物體M懸掛點(diǎn)B的位置，當(dāng)杠桿在水平位置平衡時，在M懸掛點(diǎn)處標(biāo)出相應(yīng)液體的密度值，下列關(guān)于密度秤制作的說法中，錯誤的是（　　）
A．懸點(diǎn)O適當(dāng)右移，秤的量程會增大
B．秤的刻度值向右越來越大
C．每次倒入空桶的液體體積相同
D．增大M的質(zhì)量，秤的量程會增大
3．如圖所示，拉力F大小為10牛，A物體受到的重力是500N，A物體在拉力F作用下以0.2m/s的速度在水平地面上向左做勻速直線運(yùn)動。不考慮滑輪摩擦和滑輪、繩子受到的重力，則下列說法正確的是（　　）
A．拉力F的功率是4瓦
B．2s內(nèi)繩子自由端移動的距離是0.4米
C．5s內(nèi)拉力F所做功的大小是30焦
D．物體A受到水平地面的摩擦力大小是500牛
4．（2023·杭州模擬）如圖所示，滑輪組懸掛在水平鋼架上，某工人站在水平地面上，豎直向下拉動繩子自由端，5s內(nèi)使物體A勻速上升1.5m，提升過程中繩子自由端拉力F的功率為180W。已知物體A重540N，該工人重700N。不計繩重和摩擦，下列關(guān)于該過程的說法正確的是（　　）
A．繩子自由端移動的速度為0.3m/s
B．動滑輪重160N
C．該工人對地面的壓力為400N
D．繩子自由端受到豎直向下的拉力為200N
5．（2023·杭州模擬）如圖所示，物體A的重力為180N，物體B的重力為15N。物體A受到一個水平向右的拉力F，拉力F的功率為3W，在拉力F的作用下，物體B在2s內(nèi)勻速上升0.3m。不計滑輪、繩子的自重及它們之間的摩擦，下列說法正確的是（　　）
A．拉力F做的功等于物體B克服重力做的功
B．2s內(nèi)，物體B克服重力做功5.4J
C．拉力F大小為40N
D．物體A向右做勻速直線運(yùn)動的速度為0.3m/s
6．（2023·江山模擬）有一斜面長L=4m，高h(yuǎn)=2.5m。工人用平行于斜面向上的150N的拉力F，將重200N的物體從底端勻速拉到斜面頂端。那么工人做的功為　 　J；物體沿斜面勻速向上運(yùn)動時所受的摩擦阻力為　 　N.
7．（2023·嘉興模擬）如圖甲，小嘉勻速拉升木塊時，發(fā)現(xiàn)無論往哪個方向拉彈簧測力計，在不計摩擦和繩重時，F(xiàn)與G的大小都相等。小嘉對此很好奇，在老師的引導(dǎo)下展開了探究。
【問題】F與G的大小為什么總是相等？
【探究】（1）老師先給小嘉提供了圖乙裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并告知OB與OA的長度相等，根據(jù)杠桿的平衡條件可知此時F1　 　G（選填“>”、“=”或“<”）
（2）接著，老師提供了模型丙（已知每根棒大小、長度相等，材質(zhì)均勻，不計轉(zhuǎn)動時的摩擦)，引導(dǎo)小嘉在C點(diǎn)用彈簧測力計沿F2的方向拉模型勻速轉(zhuǎn)動，記錄測力計的示數(shù)；為了獲得更多數(shù)據(jù)，小嘉接下來的操作是　 　。
小嘉根據(jù)數(shù)量關(guān)系　 　，進(jìn)一步推理，得出定滑輪在使用時相當(dāng)于一個變形的等臂杠桿。
8．（2022·南湖模擬）中國研制的“玉免二號”月球車成功著陸在月球背面，如圖甲所示。
（1）玉兔二號月球車有六個寬大的車輪，是為了　 　。假定在月球車前面有一石塊，當(dāng)車輪通過石塊時，可將石塊與車輪的接觸點(diǎn)O看作是支點(diǎn)，F(xiàn)1為車輪受的推力，F(xiàn)2為阻力。分析可知，石塊高度越高(不高于車輪半徑)，推力　 　(填“越大”或越小”)
（2）月球車質(zhì)量約135kg，每個輪子的著地面積是10cm2 ， 不管是遇到什么樣的障礙物六個車輪都是著地的，月球引力約是地球引力的六分之一，則當(dāng)月球車在水平月面上行駛的時候?qū)υ旅娴膲簭?qiáng)是多少帕 (地球上的g=10N/kg)
（3）月球車在月面上行駛時，受到的阻力是月球車在月球所受“重力”的0.2倍，則月球車在月面上行駛20m克服阻力做的功為多少
9．（2023·嘉興模擬）能量轉(zhuǎn)化和守恒定律是許多科學(xué)家經(jīng)長期探索建立起來的，是科學(xué)史上的重大發(fā)現(xiàn)。
材料一：十七至十八世紀(jì)，多位科學(xué)家對能量的量度提出了不同的觀點(diǎn)。1644年，笛卡爾用物體的質(zhì)量和其速度的乘積來量度；1686年，萊布尼茲用物體的質(zhì)量和其速度平方的乘積來量度；1743年，達(dá)朗貝爾用“活力”（即物體受力作用而通過一定距離）來量度。
材料二：溫度計的不斷改進(jìn)給熱與功研究的精確化準(zhǔn)備了必要條件。焦耳通過400多次的實(shí)驗(yàn)，于1849年精確地測定了熱功當(dāng)量關(guān)系的數(shù)值，這一數(shù)值與現(xiàn)代公認(rèn)值非常接近，為能量守恒定律的確立奠定了定量的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。
（1）材料一中，哪位科學(xué)家的觀點(diǎn)與“功”概念相符合？ 。
A．笛卡爾 B．萊布尼茲 C．達(dá)朗貝爾
（2）如圖所示是焦耳研究熱功當(dāng)量關(guān)系的實(shí)驗(yàn)裝置，通過重物的上下運(yùn)動，帶動葉片轉(zhuǎn)動，通過做功使水的內(nèi)能　 　(選填“增大”或“減小”)。
（3）結(jié)合材料分析，以下觀點(diǎn)正確的是 。（可多選）
A．面對前人的觀點(diǎn)要敢質(zhì)疑 B．時間久遠(yuǎn)的理論是沒有科學(xué)價值的
C．測量工具的發(fā)展有助于科學(xué)理論研究 D．對科學(xué)的認(rèn)識是不斷修正完善的過程
10．（2023·嘉興模擬）近年來，房車自駕游漸漸的成為旅游的新趨勢。這種旅游方式能讓游客真正的回歸自然、親近自然，在旅途中享受自由。我國制造的“長城”房車的總質(zhì)量為3.5×103kg。在一段平直公路上勻速行駛了40km，用時30min，此時受到的阻力為車重的0.1倍。求：
（1）該房車勻速行駛時的速度；
（2）在該段路程中，房車牽引力所做的功；
（3）若房車以90km/h的速度行駛，房車的功率為100 KW，求此時房車的牽引力。
11.（2022九上·杭州期中）某公園矗立著由漢白玉制成的雕像，其質(zhì)量為5.4t，吊裝時用如圖所示的滑輪組將雕像勻速吊上3m的高臺。已知提升雕像時，拉力F的功率為6×103W，繩子自由端移動速度為0.3m/s。（g＝10N/kg）求：
（1）滑輪組將雕像吊上3m高臺需要的時間t為多少秒？
（2）滑輪組對雕像做的有用功是多少？
（3）提升雕像的過程中滑輪組的機(jī)械效率是多少？
12.（2022九下·溫州開學(xué)考）如圖所示的滑輪組，纏繞滑輪的繩子能承受的最大拉力為300牛，在保證繩子未斷的情況下，計算并回答下列問題：(已知動滑輪重 80牛，摩擦及繩重不計)
（1）物體重為200N，在10s內(nèi)被勻速拉升1m．求提升重物的過程中拉力做功的功率為多少？此時滑輪組的機(jī)械效率大小為多少？(精確到 0.1%)
（2）利用該滑輪組能提起物體的最大質(zhì)量是多少？
13．（2023·杭州模擬）如圖甲所示是生活中常見的壁燈，圖乙是根據(jù)壁燈建立的杠桿模型。查閱壁燈說明書，得知壁燈與支架總質(zhì)量為6.0千克，B為支架ADC上一點(diǎn)，測得壁燈與支架總重力的作用線經(jīng)過B點(diǎn)，BD＝35厘米，DA＝30厘米，DC＝40厘米，DC垂直于AD。
（1）若以D點(diǎn)為支點(diǎn)，請計算上方螺絲釘A受到墻面垂直的力F有多大？
（2）若在安裝壁燈時需要使壁燈繞A點(diǎn)逆時針轉(zhuǎn)動，請在圖上畫出施加的最小動力F1，并計算至少為多大？
14．（2023九下·義烏模擬）小金推著購物車在超市購物，如圖所示，購物車和貨物的總重為120牛(整體重力示意圖如圖所示)，B、C點(diǎn)為車輪軸心。
（1）當(dāng)購物車前輪遇到障礙物時，小金在A點(diǎn)對購物車施加了最小作用力，使車的前輪越過障礙物。在答卷上畫出施力的示意圖
（2）當(dāng)該車靜止在地面時(小金未接觸車子)，求前輪輪所受的地面支持力Fc后輪所受的地面支持力FB
15．（2023·杭州模擬）俯臥撐是一項(xiàng)常見的健身項(xiàng)目，采用不同的方式做俯臥撐，健身效果通常不同。圖1甲所示的是小京在水平地面上做俯臥撐保持靜止時的情境，他的身體與地面平行，可抽象成如圖1乙所示的杠桿模型，地面對腳的力作用在O點(diǎn)，對手的力作用在B點(diǎn)，小京的重心在A點(diǎn)。已知小京的體重為750N，OA長為1m，OB長為1.5m。
（1）圖乙中，地面對手的力F1與身體垂直，求F1的大小。
（2）圖2所示的是小京手扶欄桿做俯臥撐保持靜止時的情景，此時他的身體姿態(tài)與圖甲相同，只是身體與水平地面成一定角度，欄桿對手的力F2與他的身體垂直，且仍作用在B點(diǎn)，請列式說明F1與F2的大小關(guān)系。
16．（2023·杭州模擬）小科在使用自動烤串機(jī)進(jìn)行烤串時，發(fā)現(xiàn)一般的食物都能在烤串機(jī)上實(shí)現(xiàn)順時針翻轉(zhuǎn)，而花菜則在圖甲→乙→丙三者之間晃動，無法完成順時針翻轉(zhuǎn)，為研究該問題，小科建構(gòu)了如圖丁所示的模型，OA長2厘米。
（1）烤花菜時，旋轉(zhuǎn)的烤串簽屬于　 　 杠桿（選填“省力”、“費(fèi)力”或“等臂”）
（2）若花菜的質(zhì)量為20克，要讓花菜能完成轉(zhuǎn)過圖丁所示位置，燒烤機(jī)給齒輪的力等效作用在B點(diǎn)，則在B點(diǎn)處至少提供多少牛的力？
（3）若想讓花菜完成順時針翻轉(zhuǎn)，請?zhí)岢鲆粭l合理的建議。
17．（2023·杭州模擬）如圖所示，先用體重秤測出小明的質(zhì)量為60kg，再將木棒支在0點(diǎn)，物體掛在A點(diǎn)，OB＝100cm，OA＝20cm。讓該同學(xué)站在體重秤上用手將木棒抬到圖示位置，此時體重秤的讀數(shù)為76.2kg。試求：
（1）測體重時，小明雙腳與體重秤的接觸面積為0.04m2，他對體重秤的壓強(qiáng)為多大？
（2）試求物體的質(zhì)量？
（3）若此時小明用雙手豎直向上緩慢抬起木棒，體重秤的讀數(shù)將 　 　。
18．（2023·上城模擬）在一次學(xué)農(nóng)活動中，小金用一根長1.2米的扁擔(dān)挑起了兩桶水，水桶掛在扁擔(dān)兩端，扁擔(dān)保持水平狀態(tài)（扁擔(dān)和水桶的質(zhì)量，手對扁擔(dān)和水桶的作用力均忽略不計)。扁擔(dān)的A處掛的水重20牛，肩上支點(diǎn)О與A的距離為0.9米。
（1）扁擔(dān)B處掛的水受到的重力是多少
（2）小金肩膀受到扁擔(dān)的壓力大小是多少
（3）到達(dá)某處后，.小金將B處的水倒出20牛，在不改變水桶懸掛位置的情況下，需要將肩上支點(diǎn)О向A移動多少距離，才能再次平衡
備考指南
知識導(dǎo)圖
考點(diǎn)梳理
考點(diǎn)突破
真題在線
專項(xiàng)練習(xí)
21世紀(jì)教育網(wǎng) www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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