專題9簡(jiǎn)單機(jī)械分類匯編-2020和2021年廣東廣州中考物理模擬考試

2020和2021年廣東省廣州市中考物理模擬考試試題分類——專題9簡(jiǎn)單機(jī)械一．選擇題（共15小題）1．（2021?廣州二模）如圖所示，分別用兩種不同的方式提升兩個(gè)相同且重力均為G的物塊。甲用滑輪組勻速提升，動(dòng)滑輪重力G動(dòng)大于物塊重力G，拉力F1做功W1，滑輪組的效率為η1；乙沿斜面（如圖乙所示）把物塊從A點(diǎn)勻速提升至B點(diǎn)，SAB＝2h，拉力F2做功W2，物塊與斜面的摩擦力為f1，斜面的效率為η2。若兩次拉力大小F1＝F2，則下列說法一定正確的是（）A．W1＝W2 B．f1＝F2 C．η1＝η2 D．若提升高度相同，滑輪組的額外功大于斜面的額外功2．（2021?廣州二模）如圖所示，以硬尺上某位置為支點(diǎn)O，在尺上掛一重3N的物體M，在尺上施加一豎直向上的拉力F使杠桿保持水平靜止，尺的質(zhì)量不計(jì)．以下判斷正確的是（）A．此杠桿的支點(diǎn)在5dm處 B．此杠桿的支點(diǎn)在0處 C．此杠桿是費(fèi)力杠桿 D．此杠桿是省力杠桿3．（2021?越秀區(qū)校級(jí)二模）如圖所示，小明分別使用甲、乙、丙三種機(jī)械勻速提升物體M（繩長(zhǎng)不變），測(cè)得物體M所受重力和拉力如表所示，請(qǐng)回答：甲、乙、丙的機(jī)械效率關(guān)系（）GMF甲F乙F丙9N10N10N10NA．甲的機(jī)械效率最大 B．丙的機(jī)械效率最大 C．甲、乙的機(jī)械效率相等 D．甲、乙、丙的機(jī)械效率均相等4．（2021?越秀區(qū)校級(jí)二模）如圖所示，小明分別使用甲、乙、丙三種機(jī)械勻速提升物體M（繩長(zhǎng)不變），測(cè)得物體M所受重力和拉力如表所示，請(qǐng)回答以下問題。GMF甲F乙F丙9N10N10N10N使用甲、乙、丙哪種機(jī)械可以省力（）A．甲 B．乙 C．丙 D．三種機(jī)械均不省力5．（2021?天河區(qū)校級(jí)模擬）如圖所示，小明分別使用甲、乙、丙三種機(jī)械勻速提升物體M（繩長(zhǎng)不變），測(cè)得物體M所受重力和各拉力如表所示，則（）GMF甲F乙F丙8N10N10N10NA．乙、丙的機(jī)械效率相等 B．使用圖丙斜面可以省力 C．甲、乙的機(jī)械效率相等 D．甲、丙的機(jī)械效率相等6．（2021?龍湖區(qū)二模）如圖所示，分別使用甲、乙、丙三種方式把同一物體M勻速提升至相同高度（繩長(zhǎng)不變），測(cè)得各拉力大小如圖所示，則（）A．利用機(jī)械丙提升M時(shí)省力 B．F乙和F丙兩個(gè)力所做的功相同 C．機(jī)械丙的機(jī)械效率比機(jī)械乙的低 D．所測(cè)的的數(shù)據(jù)不能計(jì)算機(jī)械乙和丙的機(jī)械效率7．（2021?白云區(qū)一模）圖甲中用力F1拉著重為G的物體在水平路面上勻速移動(dòng)s的距離。圖乙中用力F2通過滑輪拉著該物體在同一水平路面上勻速移動(dòng)s的距離，使用滑輪的過程中，下列說法正確的是（）A．有用功為W有＝Gs B．總功為W總＝F2s C．機(jī)械效率為η=G2F2 D．額外功為W額＝2F2s8．（2021?天河區(qū)模擬）如圖所示，小明分別使用甲、乙、丙三種機(jī)械勻速提升物體M（繩長(zhǎng)不變），測(cè)得物體M所受重力和各拉力如表所示，則（）GMF甲F乙F丙8N10N10N7NA．乙、丙的機(jī)械效率相等 B．使用圖丙斜面可以省力 C．甲、乙的機(jī)械效率相等 D．甲、丙的機(jī)械效率相等9．（2021?越秀區(qū)一模）工人利用滑輪組吊起重為2400N的路燈桿。如圖所示是路燈桿一端剛被勻速拉起的簡(jiǎn)圖。路燈桿離地后被勻速提升1m，繩端拉力F＝1000N。下列說法正確的是（）A．路燈桿一端剛被勻速拉起時(shí)，相當(dāng)于費(fèi)力杠桿 B．路燈桿離地后，受到的拉力等于2400N C．路燈桿離地后，繩端拉力F做的功為1000J D．路燈桿離地后，滑輪組的機(jī)械效率為42%10．（2021?石家莊模擬）如圖所示，用F1的力將物體B勻速提升h，若借助滑輪組用F2的力把物體B勻速提升相同高度。下列說法正確的是（）A．使用滑輪組過程中，繩子移動(dòng)距離是物體的上升高度的兩倍 B．F1一定大于F2 C．滑輪組的機(jī)械效率為F1D．F2做功的功率比F1做功的功率大11．（2021?太倉(cāng)市模擬）如圖所示，一根直硬棒被細(xì)繩系在O點(diǎn)吊起。A處掛一實(shí)心金屬塊甲，B處掛一石塊乙時(shí)恰好能使硬棒在水平位置平衡。不計(jì)硬棒與懸掛的細(xì)繩質(zhì)量，下列推斷合理的是（）A．甲的質(zhì)量和密度都比乙大 B．O點(diǎn)繩子拉力一定等于甲、乙重力之和 C．如果甲浸沒在水中，硬棒會(huì)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng) D．如果甲浸沒在水中，要使硬棒水平平衡，可將乙向右移動(dòng)12．（2020?花都區(qū)二模）如圖所示，在左側(cè)A處，利用滑輪組把同一物體（重為G）從水平地面勻速直線拉到高為h的位置，在此過程中繩的拉力所做的功為WA，右側(cè)B處，直接把重為G的物體從水平地面勻速直線拉到同一高度，此過程中繩的拉力對(duì)物體所做的功為WB，則該滑輪組的機(jī)械效率為（）A．WAWB-WA B．GhW13．（2020?廣州）如圖所示，小明分別使用甲、乙、丙、丁四種機(jī)械勻速提升物體（繩長(zhǎng)不變），測(cè)得拉力和物體M、N所受的重力如表所示，則（）F甲F乙F丙F丁GMGN5.5N12N5.5N8N5N10NA．甲的機(jī)械效率比丙的大 B．乙、丁的機(jī)械效率相同 C．使用丙提升物體M時(shí)省力 D．實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)無(wú)法算出機(jī)械效率14．（2020?廣州二模）商店里用的案秤，是一個(gè)不等臂杠桿，每臺(tái)案秤都有一整套槽碼，秤桿上有一個(gè)游碼，用刻度尺測(cè)得圖中秤盤支撐桿到支點(diǎn)的距離是8cm，砝碼盤掛鉤到支點(diǎn)的距離是32cm，把游碼歸零，調(diào)節(jié)秤桿平衡后，在秤盤上放置一物體A，在砝碼盤上放置一個(gè)標(biāo)有“2kg”字樣的槽碼后，秤桿恰好平衡（游碼處在零刻度處），下列說法不正確的是（）A．物體A的質(zhì)量是2kg B．砝碼盤上標(biāo)有“2kg”字樣的槽碼的實(shí)際質(zhì)量是0.5kg C．物體A放在秤盤內(nèi)靠左的位置時(shí)，不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果 D．若同時(shí)在秤盤和砝碼盤上各添加一個(gè)200g的槽碼，秤桿仍處于平衡15．（2020?濱海新區(qū)二模）如圖所示，要使杠桿處于平衡狀態(tài)，在A點(diǎn)分別作用的四個(gè)力中，最小的是（）A．F1 B．F2 C．F3 D．F4二．填空題（共11小題）16．（2021?廣州二模）如圖所示，小明分別使用甲、乙、丙三種機(jī)械勻速提升物體M（繩長(zhǎng)不變），測(cè)得物體M所受重力和拉力如表所示，請(qǐng)回答以下小題。GMF甲F乙F丙9N10N10N10N（1）使用甲、乙、丙哪種機(jī)械可以省力。A.甲B.乙C.丙D.三種機(jī)械均不省力（2）甲、乙、丙的機(jī)械效率關(guān)系。A.甲的機(jī)械效率最大B.丙的機(jī)械效率最大C.甲、乙的機(jī)械效率D.甲、乙、丙的機(jī)械效率均相等17．（2021?荔灣區(qū)校級(jí)二模）在學(xué)簡(jiǎn)單機(jī)械時(shí)，如圖，提升物體M上升1m過程中，小明測(cè)得物體M重力為24N，每個(gè)滑輪重力為6N，滑輪組的機(jī)械效率為則60%。則該過程中：（1）有用功為，總功為；（2）拉力F＝；（3）如圖使用該滑輪組是否省力？；是否省距離？；使用該滑輪組與直接提升重物相比是否改變動(dòng)力的方向？（均選填“是”或“否”）。18．（2021?荔灣區(qū)校級(jí)三模）在研究性學(xué)習(xí)中，有一組同學(xué)設(shè)計(jì)了“測(cè)定斜面的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)。如圖1所示，用高為30cm的木塊將帶有刻度的平木板墊起，構(gòu)成一個(gè)斜面，并使它固定，把小車放在斜面底端A，用彈簧測(cè)力計(jì)拉著小車從位置A沿斜面勻速上升到B位置，上升過程中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖所示。（1）根據(jù)題中提供的信息，在下面的實(shí)驗(yàn)記錄表格中完成相關(guān)的內(nèi)容。小車的重力G/N沿斜面的拉力F/N小車沿斜面上升的距離L/m小車上升高度h/m20.800（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)記錄，拉力F在這過程中做的功是J；該次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率是；斜面摩擦力是N。（3）如圖2甲所示，將繩系于一根刻度均勻硬桿的A點(diǎn)，并將硬桿懸掛起來時(shí)，桿恰能靜止于水平位置，A是硬桿的點(diǎn)；彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為N，桿的重力為N。（4）如圖2乙所示，在桿最左端加一支點(diǎn)O，當(dāng)硬桿水平靜止時(shí)，所需要最小拉力F1為N。請(qǐng)你畫出最小拉力F1和F1的力臂L1。19．（2021?越秀區(qū)校級(jí)三模）如圖所示，A為硬棒的重心，此時(shí)硬棒靜止，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為N。若如圖所示，O為支點(diǎn)，當(dāng)硬棒水平靜止，所需拉力F1為N。若用F2也能使硬棒水平平衡，請(qǐng)你畫出F2的力臂L2。20．（2021?越秀區(qū)校級(jí)模擬）如圖1所示，A點(diǎn)為硬棒的重心，此時(shí)硬棒靜止，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為N。若如圖2所示，O為支點(diǎn)，當(dāng)硬棒水平靜止時(shí)，所需要的拉力F1為N。若用力F2也能使硬棒水平平衡，請(qǐng)你畫出F2的力臂L2。21．（2021?越秀區(qū)校級(jí)模擬）如圖所示，重400N的物體在30N的水平拉力F的作用下，以0.1m/s的速度沿粗糙程度均勻的水平地面向左勻速直線運(yùn)動(dòng)了10s，滑輪組的機(jī)械效率為80%（不考慮繩和滑輪所受的重力，兩滑輪間距離足夠遠(yuǎn)）。則：繩子自由端移動(dòng)的距離為m，物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力為N。接下來若增大拉力，則物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力會(huì)（選填“增大”、“減小”或“不變”）。22．（2021?廣州三模）如圖所示，一物塊的重力為G，現(xiàn)用平行于斜面的拉力F1把物塊勻速拉到高為h的A點(diǎn)，物塊在斜面上移動(dòng)距離為s1，請(qǐng)用題目中出現(xiàn)的物理量符號(hào)寫出此過程中有用功為，總功為；物塊到達(dá)斜面頂端后放平，利用動(dòng)滑輪勻速水平拉動(dòng)，測(cè)出物塊移動(dòng)的距離為s2、水平拉力F2，以上條件（選填“能”或“不能”）求出此時(shí)滑輪的機(jī)械效率η？如果能，寫出η的表達(dá)式；如果條件不足，寫出還需補(bǔ)充的物理量的測(cè)量步驟和符號(hào)，并寫出η的表達(dá)式。（η用題目已知及補(bǔ)充的物理量符號(hào)表示）23．（2020?白云區(qū)二模）如圖所示，在40N的水平拉力F作用下，重200N的物體沿水平地面向左勻速直線運(yùn)動(dòng)了2m，物體與地面的滑動(dòng)摩擦力為90N，對(duì)物體做功是J，使用滑輪組的額外功為J，滑輪組的機(jī)械效率為。24．（2020?黃埔區(qū)一模）如圖所示，我國(guó)古代護(hù)城河上安裝使用的吊橋就是一個(gè)組合機(jī)械，定滑輪的作用是改變，橋可看作一個(gè)杠桿，由圖可知杠桿的支點(diǎn)是（選填“A”、“B”或“C”）點(diǎn)，請(qǐng)分別畫出人拉動(dòng)吊橋瞬間繩子AB對(duì)橋的拉力F1的力臂L1和阻力F2的力臂L2，根據(jù)，可以判斷橋?qū)儆冢ㄌ睢笆×Α?、“等臂”或“費(fèi)力”）杠桿。25．（2020?廣州二模）如圖所示，一個(gè)重為100N的物體在拉力F＝150N的作用下，從a點(diǎn)沿斜面勻速向上運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過程，斜面的機(jī)械效率為40%，則物體從a點(diǎn)勻速運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)過程：（1）拉力做的功是J。（2）斜面對(duì)物體的摩擦力（選填“＞”“＝”“＜”）拉力。26．（2020?增城區(qū)一模）俯臥撐可以看成是一個(gè)杠桿，如圖所示A為重心，O為支點(diǎn)，支撐點(diǎn)B，手臂垂直。畫出動(dòng)力（支撐力）的方向，動(dòng)力臂是m，假如人的體重是500N，則撐力是N。三．作圖題（共2小題）27．（2021?白云區(qū)二模）如圖所示，質(zhì)量忽略不計(jì)的AC硬棒能繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，且AB＝BO＝OC。在B點(diǎn)掛一重物G。（1）畫出重力G的力臂L2。（2）在AC硬棒上施加一個(gè)最小的力F1且力的方向向下，使硬棒在圖示位置剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)，畫出F1的示意圖。（3）通過以上作圖分析可知，此杠桿是杠桿。（選填：“省力”、“費(fèi)力”或“等臂”）28．（2021?番禺區(qū)校級(jí)一模）圖甲是廣州傳統(tǒng)美食“竹升面”的制作過程，其原理圖如圖乙，讓竹竿A端固定在繩扣中，人坐在竹竿C端上下跳動(dòng)，帶動(dòng)竹竿擠壓面團(tuán)增加韌性。（1）畫出竹竿受到人的壓力F1的力臂L1。（2）竹竿受到面團(tuán)的力F2沿BD直線，請(qǐng)畫出力F2。四．實(shí)驗(yàn)探究題（共7小題）29．（2021?廣州模擬）在“探究杠桿的平衡條件”實(shí)驗(yàn)中，小敏有以下的器材：杠桿、已調(diào)零的彈簧測(cè)力計(jì)（量程0﹣5N）、若干個(gè)質(zhì)量相等的鉤碼。（1）如圖甲所示的杠桿，它的兩個(gè)平衡螺母都位于最左端，小敏為了把杠桿調(diào)至水平位置平衡，他把杠桿右邊的平衡螺母向右旋，小敏這樣的操作能否使杠桿在水平位置平衡？（選填“能”或“不能”）（2）小敏把杠桿右邊的平衡螺母旋下后安裝到了左邊，調(diào)至適當(dāng)位置后，杠桿實(shí)現(xiàn)水平位置平衡，如圖乙所示.小敏嘗試用這樣的操作調(diào)節(jié)杠桿實(shí)現(xiàn)水平位置平衡是否可行？（選填“可行”或“不可行”）（3）小敏用一個(gè)已在水平位置平衡的杠桿進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在D點(diǎn)加掛四個(gè)鉤碼，每只鉤碼的重力為0.5N，小敏用彈簧測(cè)力計(jì)使杠桿重新在水平位置平衡，如圖丙所示。則彈簧測(cè)力計(jì)可以作用于杠桿上的（填寫序號(hào)）①A點(diǎn)②B點(diǎn)③C點(diǎn)④D點(diǎn)（4）小敏繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，他用彈簧測(cè)力計(jì)在E點(diǎn)沿虛線用一個(gè)拉力F使杠桿在水平位置平衡，請(qǐng)?jiān)趫D丁中畫出這個(gè)拉力F的示意圖及它的力臂L。30．（2021?廣州三模）（1）如圖所示，輕質(zhì)杠桿在F1和F2的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài)，O為支點(diǎn)。①該杠桿（選填“是”或“不是”）處于平衡狀態(tài)；②杠桿的平衡條件公式為，測(cè)出AO的距離為SAO，OB的距離為SOB，請(qǐng)分析為什么F1×SAO的數(shù)值不等于F2×SOB的數(shù)值？；③請(qǐng)?jiān)趫D中畫出F1的力臂l1；④現(xiàn)撤去F2，在B點(diǎn)施加另一個(gè)與F2大小相等、方向相反的力F2'，杠桿能否處于平衡狀態(tài)？（選填“能”或“不能”）。（2）如圖2所示，把重為G的物體甲從A點(diǎn)豎直向上勻速拉至高度為H的B點(diǎn)；用平行于斜面的拉力F把重也為G的物體乙從C點(diǎn)勻速拉至與B等高的D點(diǎn)，此過程繩的拉力對(duì)乙做的功為WCD，斜面的機(jī)械效率為（用題目中的物理量符號(hào)表示）。31．（2021?黃埔區(qū)一模）（1）如圖1所示，輕質(zhì)杠桿的A點(diǎn)掛一重物G，繩在A點(diǎn)對(duì)杠桿的拉力為F2，O為杠桿的支點(diǎn)。請(qǐng)?jiān)诟軛U的端點(diǎn)B處畫出使杠桿保持靜止的最小的力F1的示意圖，并作出F2的力臂L2。（2）如圖2所示，物體MN放在凸透鏡前，0cm處為凸透鏡光心，M點(diǎn)發(fā)出的光線a平行于主光軸。①凸透鏡的焦距是cm，物距是cm；②畫出光線b經(jīng)過光心后的光線；③物體MN經(jīng)凸透鏡成的像M′N′相對(duì)于物是（選填“放大”“等大”或“縮小”）（選填“正立”或“倒立”）的。32．（2021?海珠區(qū)一模）如圖1所示，通過定滑輪，在豎直向下的力F3作用下，將裝滿沙子的盒子水平勻速拉動(dòng).盒子重為G，受到的水平拉力為F1經(jīng)過的路程為s1（忽略繩長(zhǎng)變化）.（1）此過程，定滑輪做的有用功W有用＝；機(jī)械效率η＝（用題目中的符號(hào)，寫出表達(dá)式）。（2）如圖2所示，盒子倒去部分沙后放在水平B面，在水平拉力F2（F2＝F1）的作用下盒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)．則A面對(duì)盒子的摩擦力B面對(duì)盒子的摩擦力（選填“大于““等于“小于“）。（3）如圖3所示，原杠桿水平平衡.現(xiàn)用10N的力F拉杠桿，同時(shí)在杠桿上吊了一個(gè)5N的盒子（圖中沒畫出），使得杠桿仍水平平衡．已知杠桿每格等長(zhǎng)。①畫出：F的力臂。②在確定的位置，畫出盒子（用“”表示）。33．（2021?白云區(qū)一模）如圖所示的杠桿在水平位置平衡時(shí)，懸掛點(diǎn)的位置為O。在兩個(gè)輕質(zhì)小塑料杯（質(zhì)量不計(jì)）內(nèi)分別放上石塊和水（水的密度已知，用ρ水表示），只要石塊和水的體積相等，且調(diào)整兩塑料杯在如圖所示位置重新水平平衡，讀出l1和l2長(zhǎng)度，則石塊密度可用式子ρ石=ρ（1）根據(jù)照題意，推導(dǎo)式子ρ石=ρ（2）請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確保兩塑料杯中的石塊和水的體積相等?？扇芜x器材，并寫出實(shí)驗(yàn)步驟或畫圖說明（塑料杯沒有刻度）。34．（2021?越秀區(qū)一模）桿秤是一種用來測(cè)量物體質(zhì)量的工具。小金嘗試做了如圖所示的桿秤。在秤盤上不放重物時(shí)，將秤砣移至O點(diǎn)提紐處，桿秤恰好水平平衡，于是小金將此處標(biāo)為O刻度。當(dāng)秤盤上放一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體時(shí)，秤砣移到B處，恰好能使桿秤水平平衡，測(cè)得OA＝5cm，OB＝10cm。（1）計(jì)算秤砣的質(zhì)量是kg（2）小金在B處標(biāo)的刻度應(yīng)為kg。若圖中OC＝2OB，則C處的刻度應(yīng)為kg。（3）當(dāng)秤盤上放一個(gè)質(zhì)量為2kg的物體時(shí)，若換用一個(gè)質(zhì)量更大的秤砣，移動(dòng)秤砣使桿秤再次水平平衡時(shí)，其讀數(shù)（選填“＜”或“＞”）2kg，由此可知一桿桿秤不能隨意換秤砣。35．（2020?越秀區(qū)校級(jí)二模）從地面上搬起重物我們的常見做法是彎腰（如圖甲）或人下蹲彎曲膝蓋（如圖乙）把它搬起來，哪種方法好呢？下面就建立模型說明這個(gè)問題。把脊柱簡(jiǎn)化為杠桿如圖丙所示，脊柱可繞骶骨（軸）O轉(zhuǎn)動(dòng)，腰背部復(fù)雜肌肉的等效拉力F1作用在A點(diǎn)，其實(shí)際作用方向與脊柱夾角為12°且保持不變，搬箱子拉力F2作用在肩關(guān)節(jié)B點(diǎn)，在B點(diǎn)掛一重物代替箱子。用測(cè)力計(jì)沿F1方向拉，使模型靜止，可測(cè)出腰背部復(fù)雜肌肉拉力的大小。接著，改變脊柱與水平面的夾角即可改變杠桿與水平面的夾角α，多次實(shí)驗(yàn)得出結(jié)論。（1）在圖丙中畫出F2力臂L2；（2）當(dāng)α角增大時(shí)，L2（選填“變大”、“不變”或“變小”），F(xiàn)1（選填“變大”、“不變”或“變小”），你判斷F1如何變化的依據(jù)是：；（3）對(duì)比甲乙兩種姿勢(shì)所對(duì)應(yīng)丙圖中的兩種狀態(tài)，由以上分析得，（選填“甲”或“乙”）圖中的姿勢(shì)比較正確。五．綜合能力題（共1小題）36．（2021?越秀區(qū)校級(jí)模擬）如圖甲是曬被子、晾衣服時(shí)常用到的大夾子，由兩根杠桿組成，乙圖是它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖，支點(diǎn)為O．將夾子捏開時(shí)F1作用在N處，彈性金屬圈處沿AB方向?qū)Ω軛UMON產(chǎn)生阻力F2；（1）請(qǐng)?jiān)谝覉D中作出動(dòng)力F1的力臂L1；并畫出杠桿MON受到的阻力F2；（2）此時(shí)杠桿MON是杠桿（選填“省力”“等臂”或“費(fèi)力”）。六．解答題（共2小題）37．（2021?越秀區(qū)校級(jí)二模）如圖所示，小明分別使用甲、乙、丙三種機(jī)械勻速提升物體M（繩長(zhǎng)不變），測(cè)得拉力和物體M所受的重力如表所示。F1/NF2/NF3/NG/N5.25.52.55（1）在甲圖中，作出F1的力臂L1；（2）三種機(jī)械中，提升物體M時(shí)會(huì)費(fèi)力的有（選填“甲”、“乙”、“丙”）；（3）如圖所示，丙圖中，物體在F3的作用下，沿斜面勻速運(yùn)動(dòng)了s，F(xiàn)3對(duì)物體做的功為W3；丁圖中，物體在F4的作用下，勻速提升至相同高度h時(shí)，F(xiàn)4對(duì)物體所做的功為W4；戊圖中，物體在F5的作用下，在與斜面粗糙程度相同的水平面上，勻速直線運(yùn)動(dòng)了s'，F(xiàn)5對(duì)物體所做的功為W5，則該斜面的機(jī)械效率η＝。（利用上述的符號(hào)表示）38．（2021?從化區(qū)一模）如圖所示，質(zhì)量忽略不計(jì)的AC硬棒能繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，C點(diǎn)掛一重力為G的物體后，在B點(diǎn)施加力F1時(shí)，棒剛好處于靜止?fàn)顟B(tài)。（1）畫出F2的力臂L2。（2）在B點(diǎn)畫出作用在杠桿上最小的力F1。（3）當(dāng)動(dòng)力F1轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿做功為W時(shí)，使物體上升的高度為h，則該動(dòng)力提升物體的機(jī)械效率表達(dá)式η＝（用已知物理符號(hào)表示）。

2020和2021年廣東省廣州市中考物理模擬考試試題分類——專題9簡(jiǎn)單機(jī)械參考答案與試題解析一．選擇題（共15小題）1．【解答】解：A、已知F1＝F2，由于不確定物體上升高度的關(guān)系，所以由W＝Fs可知，無(wú)法比較W1、W2的關(guān)系，故A錯(cuò)誤；B、斜面上的物體受重力、支持力、拉力和摩擦力的作用做勻速直線運(yùn)動(dòng)，受力平衡，由于重力的方向豎直向下，支持力的方向垂直斜面向上，二力不平衡，故拉力與摩擦力也不平衡，f1與F2大小不相等，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)圖甲可知，提升物體的有效繩子段數(shù)為2，則滑輪組的機(jī)械效率：η1=W已知sAB＝2h，斜面的機(jī)械效率：η2=因?yàn)镕1＝F2，所以η1＝η2，故C正確；D、若提升高度相同（h）則F1方向上移動(dòng)的距離：s1＝2h，F(xiàn)2方向移動(dòng)的距離：sAB＝2h，所以由W＝Fs可知F1、F2做的總功相等；又因?yàn)棣?＝η2，所以由η=W由W總＝W有用+W額可知，額外功也相等，即滑輪組的額外功等于斜面的額外功，故D錯(cuò)誤。故選：C。2．【解答】解：AB、已知?jiǎng)恿的方向豎直向上，物體M對(duì)硬尺的拉力為阻力，方向豎直向下；因?yàn)閯?dòng)力大于阻力，所以動(dòng)力臂小于阻力臂，支點(diǎn)O的位置在拉力作用點(diǎn)的左側(cè)；設(shè)支點(diǎn)O點(diǎn)到拉力F作用線的距離、動(dòng)力臂為L(zhǎng)，阻力臂為L(zhǎng)+3.0dm，根據(jù)杠桿平衡條件可得：F動(dòng)L＝F阻（L+3dm），即：6N×L＝3N×（L+3dm）解得：L＝3dm，則支點(diǎn)O在1dm處，故AB錯(cuò)誤；CD、因?yàn)閯?dòng)力臂小于阻力臂，所以該杠桿為費(fèi)力杠桿，故C正確、D錯(cuò)誤。故選：C。3．【解答】解：由圖知：甲圖承擔(dān)物重的繩子股數(shù)為1，則拉力端移動(dòng)的距離s＝h，拉力做的有用功W有用＝Gh，拉力做的總功W總＝Fs＝F×nh＝nFh，機(jī)械效率η甲=W有W總乙圖承擔(dān)物重的繩子股數(shù)為2，則拉力端移動(dòng)的距離s＝2h，乙圖中的機(jī)械效率為：η乙=GM2F丙圖中斜面的機(jī)械效率為：η丙=W有W總所以乙、丙兩圖的機(jī)械效率相等，甲圖的機(jī)械效率是乙、丙圖機(jī)械效率的2倍，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選：A。4．【解答】解：從表中數(shù)據(jù)可知，三種情況下拉力都大于重力，故使用三種機(jī)械都不省力。故選：D。5．【解答】解：ACD、甲圖承擔(dān)物重的繩子股數(shù)為1，則拉力端移動(dòng)的距離s＝h，拉力做的有用功W有用＝Gh，拉力做的總功W總＝Fs＝F×nh＝nFh，機(jī)械效率η=W有用W總乙圖承擔(dān)物重的繩子股數(shù)為2，則拉力端移動(dòng)的距離s＝2h，乙圖中的機(jī)械效率為：η′=W有用W總丙圖中斜面的機(jī)械效率為：η″=W有用W總所以乙、丙兩圖的機(jī)械效率相等，甲圖的機(jī)械效率是乙、丙圖機(jī)械效率的2倍，故A正確，CD錯(cuò)誤；（2）因?yàn)楸麍D的拉力大于物體M的重力，所以丙圖使用斜面不能省力。故B錯(cuò)誤。故選：A。6．【解答】解：A、由圖可知，甲直接提升物體，此時(shí)的拉力為10N；乙通過定滑輪提升物體，此時(shí)的拉力為11N；丙通過動(dòng)滑輪提升物體，此時(shí)的拉力為11N，大于直接提升物體所用的力，所以利用機(jī)械丙提升M時(shí)不省力，故A錯(cuò)誤；B、F乙和F丙兩個(gè)力的大小相同，物體上升相同的高度，由定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)可知，F(xiàn)乙移動(dòng)的距離時(shí)F丙移動(dòng)距離的一半，根據(jù)W＝Fs可知，F(xiàn)丙所做的功要大，故B錯(cuò)誤；C、機(jī)械丙和機(jī)械乙把相同的物體提升相同的高度，根據(jù)W＝Gh可知，所做的有用功是相同的，F(xiàn)丙所做的總功要大，根據(jù)η=W有WD、甲直接提升物體，此時(shí)的拉力為10N，則物體的重力為G＝10N；機(jī)械乙和丙的拉力已知，由定滑輪和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)可知s和h的關(guān)系，根據(jù)η=W有W故選：C。7．【解答】解：A.使用動(dòng)滑輪做的有用功，等于直接拉物體做的功，即W有＝F1s，故A錯(cuò)誤；B.使用動(dòng)滑輪拉力端移動(dòng)的距離s′＝2s，拉力做的總功W總＝F2s′＝F2×2s＝2F2s，故B錯(cuò)誤；C.動(dòng)滑輪的機(jī)械效率η=W有WD.額外功為W額＝W總﹣W有＝2F2s﹣F1s，故D正確。故選：D。8．【解答】解：（1）甲圖承擔(dān)物重的繩子股數(shù)為1，則拉力端移動(dòng)的距離s＝h，拉力做的有用功W有用＝Gh，拉力做的總功W總＝Fs＝F×nh＝nFh，機(jī)械效率η=W有用W總乙圖承擔(dān)物重的繩子股數(shù)為2，則拉力端移動(dòng)的距離s＝2h，乙圖中的機(jī)械效率為：η′=W有用W總丙圖知斜面的機(jī)械效率為：η″=W有用W總所以乙、丙兩圖的機(jī)械效率不相等，甲圖的機(jī)械效率是乙圖機(jī)械效率的2倍，故ACD錯(cuò)誤；（2）因?yàn)楸麍D的拉力小于物體M的重力，所以丙圖使用斜面可以省力，故B正確。故選：B。9．【解答】解：A．路燈桿一端剛被勻速拉起時(shí)，重力為阻力，動(dòng)力臂大于阻力臂，相當(dāng)于省力杠桿，故A錯(cuò)誤；B．路燈的重力是2400N，路燈桿離地后，勻速運(yùn)動(dòng)，拉力和重力是一對(duì)平衡力，受到的拉力等于重力，即拉力大小為2400N，故B正確；C．由圖可知，滑輪組繩子的有效股數(shù)n＝3，路燈桿離地后，繩端拉力F做的功W總＝Fs＝Fnh＝1000N×3×1m＝3000J，故C錯(cuò)誤；D．路燈桿離地后，有用功W有＝Gh＝2400N×1m＝2400J，滑輪組的機(jī)械效率η=W有W總×100%=2400故選：B。10．【解答】解：A．由圖可知n＝3，則使用滑輪組過程中，繩子移動(dòng)距離是物體的上升高度的三倍（即s＝3h），故A錯(cuò)誤；B．用F1的力將物體B勻速提升h，由于物體做勻速運(yùn)動(dòng)，所以F1＝G，若不計(jì)繩重和摩擦，則繩端的拉力為：F2=G+G動(dòng)3=F1+C．滑輪組的機(jī)械效率為η=W有用WD．F2做的功為總功，所以F2比F1做的功多，但不知將物體提升相同高度的時(shí)間關(guān)系，則根據(jù)P=Wt知無(wú)法確定兩個(gè)拉力做功的功率大小，故故選：C。11．【解答】解：A、由圖可知，OA大于OB，根據(jù)杠桿的平衡條件可知：G甲×OA＝G乙×OB，由于OA大于OB，則G甲＜G乙，根據(jù)G＝mg可知甲的質(zhì)量小于乙的質(zhì)量；由于不知道體積的大小，故無(wú)法判定密度關(guān)系，故A錯(cuò)誤；B、把杠桿、甲、乙看做一個(gè)整體，該整體受到兩個(gè)力的作用：重力、拉力，這兩個(gè)力為平衡力，故總重力等于拉力，不計(jì)硬棒與懸掛的細(xì)繩質(zhì)量，即O點(diǎn)繩子拉力一定等于甲、乙重力之和，故B正確；C、如果甲浸沒在水中，則甲受到豎直向上的浮力的作用，相當(dāng)于減小了左邊的力，故左邊力與力臂的乘積要小于右邊力與力臂的乘積，右邊會(huì)下沉，即硬棒會(huì)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，故C錯(cuò)誤；D、如果甲浸沒在水中，則甲受到豎直向上的浮力的作用，左邊繩子對(duì)杠桿的拉力變小，故左邊拉力與力臂的乘積要小于右邊拉力與力臂的乘積，若使杠桿平衡，應(yīng)減小右邊力與力臂的乘積，即可用使乙向左移動(dòng)一些，故D錯(cuò)誤。故選：B。12．【解答】解：把重為G的物體從水平地面勻速直線拉到高為h的位置所做的功WB＝Gh，利用滑輪組把同一物體從水平地面勻速直線拉到同一高度，在此過程中所做的有用功W有用＝WB＝Gh，使用滑輪組時(shí)拉力做的總功：W總＝WA，則滑輪組的機(jī)械效率：η=W有用W總=故選：C。13．【解答】解：設(shè)承擔(dān)物重的繩子股數(shù)為n，則拉力端移動(dòng)的距離s＝nh，拉力做的有用功W有用＝Gh，拉力做的總功W總＝Fs＝F×nh＝nFh，機(jī)械效率η=W甲圖中，使用的是定滑輪，n甲＝1，機(jī)械效率η甲=GM1×F乙圖中，使用的是定滑輪，n乙＝1，機(jī)械效率η乙=GN1×F丙圖中，使用的是動(dòng)滑輪，n丙＝2，機(jī)械效率η丙=GM2×F丁圖中，使用的是滑輪組，n?。?，機(jī)械效率η丁=GN2×FA、由上面計(jì)算可知，η甲≈90.9%，η丙≈45.5%，所以甲的機(jī)械效率比丙的大，故A正確；B、由上面計(jì)算可知，η乙≈83.3%，η丁＝62.5%，所以乙的機(jī)械效率比丁的大，故B錯(cuò)誤；C、使用丙提升物體M時(shí)，GM＝5N，F(xiàn)丙＝5.5N，F(xiàn)丙＞GM，是費(fèi)力的，故C錯(cuò)誤；D、由上面計(jì)算可知，利用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)可以算出機(jī)械效率，故D錯(cuò)誤。故選：A。14．【解答】解：A、游碼歸零，物體A的質(zhì)量等于砝碼顯示的質(zhì)量2kg，故A正確；B、設(shè)物體A產(chǎn)生的壓力為阻力F2（F2＝mAg），砝碼向下的拉力為動(dòng)力F1（F1＝m砝碼g），當(dāng)秤桿平衡時(shí)，阻力臂L2＝8cm，動(dòng)力臂L1＝32cm，由杠桿平衡條件F1L1＝F2L2得：m砝碼gL1＝mAgL2，即：m砝碼×32cm＝2kg×8cm，解得：m砝碼＝0.5kg，故B正確；C、秤盤以及盤內(nèi)被測(cè)物體通過支撐桿對(duì)秤桿施加壓力，物體A放在秤盤內(nèi)靠左的位置時(shí)，對(duì)支撐桿的壓力大小和方向不變，不會(huì)影響測(cè)量結(jié)果，故C正確；D、原來秤桿平衡，由杠桿平衡條件F1L1＝F2L2得：m砝碼gL1＝mgL2，現(xiàn)在，同時(shí)在秤盤和砝碼盤上各添加一個(gè)200g的槽碼，秤桿右邊力與力臂的乘積為：m砝碼gL1+m槽碼gL1，秤桿左邊力與力臂的乘積為：mgL2+m槽碼gL2，因?yàn)長(zhǎng)1＞L2，所以m槽碼gL1＞m槽碼gL2，則有：m砝碼gL1+m槽碼gL1＞mgL2+m槽碼gL2，秤桿不能平衡，右端下沉，故D錯(cuò)誤。故選：D。15．【解答】解：在A點(diǎn)施力F，由于阻力豎直向下，因此動(dòng)力F方向向上，并且當(dāng)F的方向與杠桿垂直時(shí)動(dòng)力臂最大，此時(shí)最省力，即F3最小。故選：C。二．填空題（共11小題）16．【解答】解：（1）由表格中數(shù)據(jù)可知甲乙丙三圖中的拉力均大于物體M的重力，所以三種機(jī)械均不省力，故D正確；（2）甲圖承擔(dān)物重的繩子股數(shù)為1，則拉力端移動(dòng)的距離s＝h，拉力做的有用功W有＝Gh，拉力做的總功W總＝Fs＝F×nh＝nFh，機(jī)械效率η=W有乙圖承擔(dān)物重的繩子股數(shù)為2，則拉力端移動(dòng)的距離s＝2h，乙圖中的機(jī)械效率為：機(jī)械效率η'=W有丙圖知斜面的機(jī)械效率為：η″=W有所以甲圖的機(jī)械效率是乙、丙兩圖機(jī)械效率的2倍，故A正確。故答案為：（1）D；（2）A。17．【解答】解：（1）有用功：W有＝Gh＝24N×1m＝24J，由η=W有W總×100%可得，總功：（2）由圖可知n＝2，繩子自由端移動(dòng)的距離s＝nh＝2×1m＝2m，由W＝Fs可得，拉力：F=W總（3）因?yàn)槔＝20N＜24N＝G，所以能夠省力，因?yàn)槔K子自由端移動(dòng)的距離s＝2m＞1m＝h，所以不能省距離，因?yàn)槔Ψ较蛳蛳露苯犹嵘匚锓较蛳蛏?，所以能夠改變力的方向。故答案為：?）24J；40J；（2）20N；（3）是；否；是。18．【解答】（2）拉力做的有用功為：W有用＝Gh＝2N×（0.5m﹣0.1m）＝0.8J，做的總功：W總＝Fs＝1.5N×0.8m＝1.2J，額外功：W額＝W總﹣W有用＝1.2J﹣0.8J＝0.4J，摩擦力：f=W額斜面的機(jī)械效率為：η=W有用W總×100%（3）杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，受到的重力和拉力時(shí)平衡，這兩個(gè)力的作用點(diǎn)重合，因此A點(diǎn)為杠桿的重心點(diǎn)；彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N，指針?biāo)傅目潭戎禐?.4N；（4）由杠桿平衡原理可得：F1L1＝GAL2，則杠桿上最小的拉力為：F1=L2L1G最小拉力F1和F1的力臂L1作圖如下：故答案為：（2）1.2，66.7%，0.5N；（3）重心，2.4（4）0.6，作圖見解答。19．【解答】解：（1）A點(diǎn)為硬棒的重心，此時(shí)硬棒靜止，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N，示數(shù)為2.4N，則硬棒重力G＝2.4N；（2）如圖2所示，O為支點(diǎn)，設(shè)杠桿每個(gè)小格長(zhǎng)為L(zhǎng)，當(dāng)硬棒水平位置靜止時(shí)，由力臂的定義，阻力臂L阻＝15L，L動(dòng)＝10L，根據(jù)杠桿的平衡條件可得：G×L阻＝F1×L動(dòng)，2.4N×15L＝F1×10L，解得拉力：F1＝3.6N；（3）反向延長(zhǎng)畫出動(dòng)力F2的作用線，從支點(diǎn)作動(dòng)力作用線的垂線，可得動(dòng)力臂L2，如圖所示：。故答案為：2.4；3.6；如圖所示。20．【解答】解：（1）A點(diǎn)為硬棒的重心，此時(shí)硬棒靜止，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.2N，示數(shù)為3.6N，則硬棒重力G＝3.6N；（2）如圖2所示，O為支點(diǎn)，設(shè)杠桿每個(gè)小格長(zhǎng)為L(zhǎng)，當(dāng)硬棒水平位置靜止時(shí)，由力臂的定義，阻力臂L阻＝15L，L動(dòng)＝10L，根據(jù)杠桿的平衡條件可得：G×L阻＝F1×L動(dòng)，3.6N×15L＝F1×10L，解得拉力：F1＝5.4N；（3）反向延長(zhǎng)畫出動(dòng)力F2的作用線，從支點(diǎn)作動(dòng)力作用線的垂線，可得動(dòng)力臂L2，如圖所示：。故答案為：3.6；5.4；如圖所示。21．【解答】解：（1）由v=ss物＝vt＝0.1m/s×10s＝1m，由圖可知，滑輪組繩子的有效股數(shù)n＝3，則繩子自由端移動(dòng)的距離：s繩＝ns物＝3×1m＝3m；（2）該裝置的機(jī)械效率：η=W有W總×100%=fs物Fs解得：f＝72N；（3）因滑動(dòng)摩擦力的大小只與接觸面的粗糙程度和壓力的大小有關(guān)，所以，增大拉力時(shí)，物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力不變。故答案為：3；72；不變。22．【解答】解：（1）在斜面上拉動(dòng)物體，所做的有用功：W有用1＝Gh，拉力F1做的總功：W總1＝F1s1；（2）用動(dòng)滑輪勻速拉動(dòng)水平面上的物體A時(shí)，拉力做的功為總功，克服物體與水平面間的摩擦力做的功為額外功，雖然知道此時(shí)的拉力，但不知道物體A受到的摩擦力，所以不能求出動(dòng)滑輪的機(jī)械效率；所以，需要補(bǔ)充的物理量為：摩擦力f；測(cè)量物體A受到的摩擦力時(shí)，用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，木塊處于平衡狀態(tài)，由二力平衡條件可知，滑動(dòng)摩擦力f等于拉力（彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)）；水平使用動(dòng)滑輪時(shí)，n＝2，拉力端F移動(dòng)的距離等于物體A移動(dòng)距離的2倍，則動(dòng)滑輪的機(jī)械效率：η=W有用故答案為：Gh；F1s1；不能；需要補(bǔ)充的物理量為：摩擦力f；測(cè)量摩擦力時(shí)，用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則滑動(dòng)摩擦力等于拉力（彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)）；η=f223．【解答】解：（1）對(duì)物體做功：W有＝fL＝90N×2m＝180J；（2）由圖可知，n＝3，繩子移動(dòng)的距離：s＝nL＝3×2m＝6m，拉力做的總功：W總＝Fs＝40N×6m＝240J；額外功W額＝W總﹣W有＝240J﹣180J＝60J，（3）滑輪組的機(jī)械效率：η=W有用W總×100%故答案為：180；60；75%。24．【解答】解：（1）圖中使用了定滑輪A，不能省力，但可以改變力的方向；（2）由圖可知吊橋繞著C點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，所以吊橋杠桿的支點(diǎn)在C點(diǎn)；（3）從支點(diǎn)C分別向動(dòng)力作用線和阻力作用線作垂線段，可得拉力F1的力臂L1和阻力F2的力臂L2，如圖所示（4）根據(jù)F1L1＝F2L2，在勻速拉起吊橋時(shí)，由于它的動(dòng)力臂L1大于阻力臂L2，所以吊橋?qū)儆谑×Ω軛U；故答案為：力的方向；C；如上圖所示；F1L1＝F2L2；省力。25．【解答】解：（1）物體從a點(diǎn)勻速運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)過程中，物體升高的高度hab＝5m，拉力做的有用功：W有＝Ghab＝100N×5m＝500J；由η=WW總=W有用（2）使用斜面克服摩擦力做功：W額＝W總﹣W有＝W總﹣η×W總＝Fsab﹣η×Fsab＝（1﹣η）Fsab，由W額＝fsab可得摩擦力：f=W額sab=(1-η)Fsabsab=（1﹣η）F＝（1﹣所以摩擦力f＜F；故答案為：（1）1250；（2）＜。26．【解答】解：由題意可知，人的手臂在豎直方向上，動(dòng)力的方向是豎直向上的，動(dòng)力作用在B點(diǎn)上，如圖所示：；根據(jù)力臂的定義可知，動(dòng)力臂的大小為L(zhǎng)1＝1.5m；根據(jù)杠桿平衡的條件可得：FL1＝GL2，則F×1.5m＝500N×0.9m，解得：F＝300N。故答案為：如圖；1.5；300。三．作圖題（共2小題）27．【解答】解：（1）過支點(diǎn)作力G作用線的垂線段，即可做出力臂L2，如圖所示；（2）由杠桿平衡條件F1L1＝F2L2可知，在阻力跟阻力臂的乘積一定時(shí)，動(dòng)力臂越長(zhǎng)，動(dòng)力越?。粓D中支點(diǎn)在最O點(diǎn)，因?yàn)榱Φ姆较蛳蛳?，因此OC作為動(dòng)力臂最長(zhǎng)，如下圖所示：（3）由圖可知，該杠桿在使用的過程中，動(dòng)力臂要大于阻力臂，為省力杠桿。故答案為：（1）如圖；（2）如圖；（3）省力；動(dòng)力臂小于阻力臂。28．【解答】解：（1）由題意可知A為支點(diǎn)，過A點(diǎn)作力F1作用線的垂線段，即為F1的力臂L1．如圖所示：（2）已知竹竿受到面團(tuán)的力F2沿BD直線，為使杠桿平衡，則阻力F2的方向應(yīng)沿BD向上，如圖所示：四．實(shí)驗(yàn)探究題（共7小題）29．【解答】解：（1）如圖甲所示的杠桿，左端上翹，它的兩個(gè)平衡螺母都位于最左端，小敏為了把杠桿調(diào)至水平位置平衡，應(yīng)該把杠桿右邊的平衡螺母旋下來，重新安裝到左側(cè)，小敏向右旋平衡螺母，不能使杠桿在水平位置平衡；（2）實(shí)驗(yàn)前先要調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡，這是為使杠桿所受的重力通過支點(diǎn)，從而可以不考慮杠桿的重力對(duì)其轉(zhuǎn)動(dòng)的影響，如圖乙所示，小敏嘗試用這樣的操作調(diào)節(jié)杠桿實(shí)現(xiàn)水平位置平衡可行；（3）阻力為F2＝nG＝4×0.5N＝2N，彈簧測(cè)力計(jì)的量程為0﹣5N，則最大動(dòng)力F1＝5N，設(shè)每格長(zhǎng)為L(zhǎng)，最小力臂為L(zhǎng)，根據(jù)杠桿的平衡條件F1L1＝F2L2得，5N×L′＝2N×5L，L′＝2L，所以彈簧測(cè)力計(jì)可以作用在杠桿上的BCD三點(diǎn)，故選②③④；（4）由圖可知，鉤碼使杠桿產(chǎn)生順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)的效果，用一個(gè)拉力F使杠桿在水平位置平衡，使力的作用效果逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，過E點(diǎn)沿虛線畫斜向下的帶箭頭的線段，即為力F；過支點(diǎn)O作力F的作用線的垂線，垂線段即為力臂l，故作圖如下：。故答案為：（1）不能；（2）可行；（3）②③④；（4）如上圖。30．【解答】解：（1）①由圖可，此時(shí)杠桿處于靜止?fàn)顟B(tài)，是平衡狀態(tài)；②杠桿的平衡條件公式是：F1?L1＝F2?L2；由圖可知，杠桿是傾斜的，則AO的距離為SAO不是F1的力臂，所以F1×SAO的數(shù)值不等于F2×SOB的數(shù)值；③從支點(diǎn)O做的力F1的作用線的垂線，該垂線段為F1的力臂l1；如圖：；④現(xiàn)撤去F2，在B點(diǎn)施加另一個(gè)與F2大小相等、方向相反的力F2'，動(dòng)力和阻力的方向相反，則杠桿不能處于平衡狀態(tài)；（2）不用機(jī)械時(shí)，直接提升物體做的功為有用功；則把重為G的物體甲從A點(diǎn)豎直向上勻速拉至B點(diǎn)，有用功（克服物體重力所做的功）為W有＝GH＝WAB，用平行于斜面的拉力把重也為G的物體乙沿面從C點(diǎn)勻速拉至B等高的D點(diǎn)，拉力做功為總功，即W總＝WCD，斜面的機(jī)械效率：η=W故答案為：（1）①是；②F1?L1＝F2?L2；SAO不是F1的力臂；③如圖；④不能；（2）GHW31．【解答】解：（1）由杠桿平衡條件“動(dòng)力×動(dòng)力臂＝阻力×動(dòng)力臂”可知，在阻力和阻力臂一定時(shí)，要使動(dòng)力最小，就要使其力臂最大，當(dāng)F1作用在B處且垂直杠桿向上時(shí)，其力臂最大；力臂指的是從支點(diǎn)到力的作用線的垂直距離，故最小力F1的示意圖及F2的力臂L2如圖1所示；（2）①凸透鏡的焦距指的是焦點(diǎn)到光心的距離；物距是指物體在主光軸上到光心的距離，平行于主光軸的光線經(jīng)過凸透鏡后會(huì)經(jīng)過焦點(diǎn)，由圖2可知，由于刻度尺的分度值為1cm，所以該凸透鏡的焦距為3.0cm，此時(shí)物距為5.0cm；②經(jīng)過光心的光線傳播方向不變，光線b經(jīng)過光心后的光線如圖2所示；③f＝3.0cm，2f＝6.0cm，u＝5.0cm，因?yàn)閒＜u＜2f，所以凸透鏡成倒立放大的實(shí)像。故答案為：（1）如圖1所示；（2）①3.0；5.0；②如圖2所示；③放大；倒立。32．【解答】解：（1）根據(jù)題意可知，水平拉力為F1所做的功為有用功，則有用功為：W有用＝F1s1；使用定滑輪，不能改變距離，則F3所移動(dòng)的距離為s1；F3所做的總功為：W總＝F3s1；機(jī)械效率為：η=W（2）盒子倒去部分沙后放在水平B面，在水平拉力F2的作用下盒子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)盒子受到的拉力和滑動(dòng)摩擦力是一對(duì)