如圖9所示裝置，繩重和摩擦不計(jì)。

（1）請利用圖示的3個(gè)滑輪，補(bǔ)畫出滑輪組完整的繞線_____。

（2）若物重為50N時(shí)，繩端需用20N的拉力才能把物體勻速提升，則將重為90N的物體勻速提升，繩端需要多大的拉力______？當(dāng)90N的重物升高1m時(shí)，此時(shí)的機(jī)械效率為多少_____？

（3）如果繩子能承受的最大拉力為60N，那么該滑輪組最大可以吊起多重的物體_____？此時(shí)的機(jī)械效率又為多大_____？

（4）當(dāng)動(dòng)滑輪重為多少時(shí)，使用該滑輪組提起20N重的鉤碼剛好不省力______？

30N 75% 210N 87.5% 60N 【解析】（1）動(dòng)滑輪上有4段繩子，拉力方向向上；如圖所示： （2）∵F＝（G輪+G物）∴G輪＝4F-G物＝4×20N50N＝30N；將重為90N的物體勻速提升，繩端需要的拉力：F′＝（G輪+）＝（30N+90N）＝30N；此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率：η＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%＝75%．（3）∵F＝（G輪+G最大）∴G最大＝...

4月20日，四川汶川雅安7.0級(jí)大地震，震后立即開展了緊急救援。在救援過程中，�？吹骄仍�工作者使用的這種起重機(jī)械，利用這種機(jī)械吊起坍塌的混凝土結(jié)構(gòu)的吊板。如所示是這種起重機(jī)吊臂上的滑輪組，它在50s內(nèi)將重為2.4×104N的吊板勻速提高10m。已知拉力F為104N。則這個(gè)過程中：

（1）拉力F做了多少功_______？拉力F的功率多大____？

（2）滑輪組的機(jī)械效率多大_____？

3×105 6000N 80% 【解析】 (1)由圖知，通過動(dòng)滑輪繩子的段數(shù)n＝3，所以繩端移動(dòng)的距離：s＝3h＝3×10m＝30m，拉力F做的功：W總＝Fs＝104N×30m＝3×105J；(2)拉力F的功率：P＝ ＝6000W；(3)有用功：W有用＝Gh＝2.4×104N×10m＝2.4×105J，滑輪組的機(jī)械效率：η＝×100%＝×100%＝80%.

如圖所示，物體重120 N，不計(jì)滑輪的摩擦．當(dāng)拉力F為_______N時(shí)，物體對地面的壓力等于零；當(dāng)拉力F為_______N時(shí)，地面對物體的支持力為30 N．

120 90 【解析】由于圖中為定滑輪，使用定滑輪只能改變力的方向，不能改變力的大小，當(dāng)F＝G＝120N時(shí)物體對地面的壓力為零；當(dāng)拉力F′＝90N時(shí)，地面對物體的支持力為F支持力＝GF′＝120N90N＝30N．

物理學(xué)上經(jīng)常把一些復(fù)雜的物體建立物理模型方便研究，下列對應(yīng)的物理模型錯(cuò)誤的是( )

A. 盤山公路——斜面 B. 滾動(dòng)軸承——輪軸

C. 自行車把——輪軸 D. 自卸貨車的車廂——杠桿

B 【解析】A. 盤山公路是在高度一定時(shí)增加長度來省力的斜面，正確；B. 滾動(dòng)軸承是用滾動(dòng)代替滑動(dòng)從而減小摩擦力，錯(cuò)誤；C. 自行車把是輪軸，正確；D. 自卸貨車的車廂是杠桿，正確。故選B.

如圖6，長為3米的勻質(zhì)平板的中點(diǎn)能繞固定的支點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，平板與水平地面的夾角為30°，在板上站兩個(gè)小孩。已知20千克的甲小孩位于板的中點(diǎn)，30千克的乙小孩位于板的左端。現(xiàn)兩個(gè)小孩均以0.1米／秒的速度同時(shí)向右慢慢移動(dòng)，_____ s時(shí)間后平板開始轉(zhuǎn)動(dòng)；乙小孩在這一過程中克服自身重力做功的功率為_____ W。（g=10N／kg）

9 15 【解析】G乙l1＝G甲l2,∴m乙( ?vt)cos30?＝m甲Vtcos30°,即m乙( ?vt)＝m甲vt，可得30kg×(1.5m?0.1m/s×t)＝20kg×0.1m/s×t，所以t＝9s.乙小孩在這一過程中克服自身重力做功的功率P＝ ＝＝15W.

斜面是一種簡單機(jī)械，生活中人們常常利用它來省力。小明想探究“斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度的關(guān)系”。于是他找來木塊A．長木扳B．三個(gè)高度不同的長方體C和一把彈簧測力計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示。

（1）除上述器材外，小明要完成實(shí)驗(yàn)還需要的一種器材是____ ；

（2）在實(shí)驗(yàn)過程中，應(yīng)沿斜面向上拉動(dòng)木塊，使木塊做______ 運(yùn)動(dòng)；

（3）實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如下表，則第3次實(shí)驗(yàn)時(shí)斜面的機(jī)械效率為______ ；

（4）分析比較下表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得到的結(jié)論是：斜面越陡______ 。

（5）除了傾斜程度會(huì)影響斜面的機(jī)械效率，你還能猜想到斜面的______________也會(huì)影響到斜面的機(jī)械效率，這樣猜想的依據(jù)是_____________________________________________。

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	斜面傾斜程度	木塊重G/N	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	木塊沿斜面移動(dòng)的距離s/m	斜面的機(jī)械效率η
1	較緩	5	0．2	3．3	0．5	60．6%
2	較陡	5	0．25	3．8	0．5	65．8%
3	最陡	5	0．3	4．2	0．5

刻度尺 勻速直線 71.4% 機(jī)械效率越高 粗糙程度 摩擦力越大，做的額外功越多 【解析】 (1)要測量斜面的高度和木塊沿斜面移動(dòng)的距離就要使用長度的測量工具???刻度尺。(2)為了保證彈簧測力計(jì)的示數(shù)穩(wěn)定，就要讓木塊做勻速直線運(yùn)動(dòng)。(3)第三次實(shí)驗(yàn)時(shí),有用功W有＝Gh＝5N×0.3m＝1.5J，總功W總＝Fs＝4.2N×0.5m＝2.1J，斜面的機(jī)械效率η＝×100%＝×100%71.4%...

邊長為0.1m質(zhì)量均勻的正方體物體M，單獨(dú)放在水平地面上對地面的壓強(qiáng)為5.4×103 Pa。如圖9所示裝置,橫桿可繞固定點(diǎn)O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，系在橫桿B 端的細(xì)繩繞過動(dòng)滑輪，動(dòng)滑輪連著物體M。用力F在A點(diǎn)豎直向上提橫桿時(shí)，橫桿在水平位置平衡，此時(shí)物體M 對地面的壓強(qiáng)為1.8×103 Pa，若仍用力F在距離A點(diǎn)0.1m處豎直向上提橫桿，使橫桿仍在水平位置平衡，此時(shí)物體M 對地面壓強(qiáng)為1.0×103 Pa，已知橫桿上AB部分的長為0.2m，AB:OA=1:3，g取10N/kg，不計(jì)橫桿質(zhì)量、繩質(zhì)量和摩擦。則力F的大小為 _____N。

32 【解析】S＝0.1m×0.1m＝0.01m2，物體的重力G＝F＝pS＝5.4×103Pa×0.01m2＝54N；設(shè)動(dòng)滑輪的重力為G動(dòng)，當(dāng)在杠桿A端施加F大小的力杠桿平衡時(shí),地面受到的壓強(qiáng)為1.8×103Pa，地面受到的壓力為F′＝p′S＝1.8×103Pa×0.01m2＝18N，滑輪對物體的拉力為F1＝G?F′＝54N?18N＝36N，∵不計(jì)橫桿質(zhì)量、繩質(zhì)量和摩擦，∴杠桿B端受到的拉力...

建筑工地上，工人用如圖所示的裝置將重為500N的建材從地面勻速送到6m高處，所用拉力為300N，時(shí)間為20s．不計(jì)摩擦和繩重，求：

（1）工人做的有用功；

（2）工人做功的功率；

（3）此過程中該裝置的機(jī)械效率；

（4）如果用這個(gè)滑輪組勻速提起400N的重物，需要用多大的拉力？

（1）工人做的有用功是3000J； （2）工人做功的功率180W； （3）此過程中該裝置的機(jī)械效率83.33%； （4）如果用這個(gè)滑輪組勻速提起400N的重物，需要用250N的拉力． 【解析】試題分析：（1）有用功為W有="Gh=3000J" ；（2）工人做的總功為W總=Fs=3600J，所以工人做功的功率為P=W總/t=180W；（3）該裝置的機(jī)械效率為η=W有/W總=3...

在不計(jì)繩重和摩擦的情況下利用如右圖所示的甲、乙兩裝置分別用力把相同的物體勻速提升相同的高度若用η甲，η乙表示甲、乙兩裝置的機(jī)械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功（ ）

A. η甲＝η乙，W甲＝W乙 B. η甲＞η乙，W甲＞W(wǎng)乙

C. η甲＜η乙，W甲＜W乙 D. η甲＞η乙，W甲＜W乙

A 【解析】物體升高的高度和物體重力都相同，根據(jù)公式W＝Gh可知做的有用功相同；動(dòng)滑輪上繩子的段數(shù)都是4段，所以拉力的大小都為物體重力和動(dòng)滑輪重力的，所以拉力相同；因?yàn)樯�高的高度相同，�?dòng)滑輪上繩子段數(shù)相同，所以繩子自由端移動(dòng)的距離相同，根據(jù)公式W＝Fs可知做的總功相同；所以兩滑輪組的機(jī)械效率相同。故選A.

同學(xué)們共同研究滑輪和滑輪組的特點(diǎn)：

（1）他們研究定滑輪特點(diǎn)時(shí)，做的實(shí)驗(yàn)如甲圖所示，據(jù)此可證明：使用定滑輪 ；

（2）他們研究動(dòng)滑輪特點(diǎn)時(shí)，用動(dòng)滑輪勻速豎直提升重物，如乙圖所示．據(jù)此可知，使用動(dòng)滑輪 ．

（3）他們組裝了滑輪組，發(fā)現(xiàn)使用滑輪組提升重物時(shí)能省力，于是他們想：利用滑輪組提升重物能否省功呢？為此，他們進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)如丙圖所示．請根據(jù)丙圖信息．寫出分析數(shù)據(jù)的具體過程，并回答他們的問題．

（1）能改變動(dòng)力方向，但不能省力； （2）能省力，但不能改變力的方向； （3）提升物體所做的有用功W有用=Gh=2N×0.1m=0.2J，使用滑輪組時(shí)所用拉力F=0.8N， 彈簧測力計(jì)移動(dòng)距離S=30cm=0.3m，所做的總功W總=FS=0.8N×0.3m=0.24J． 經(jīng)比較W有用＜W總，所以使用輪組不能省功． 【解析】 試題分析：（1）觀察甲圖三次彈簧測力計(jì)...