人教版2023初中物理八年级物理下册第十二章简单机械高频考点知识梳理.docx

人教版2023初中物理八年级物理下册第十二章简单机械高频考点知识梳理

1

单选题
1、下列工具正常使用时，能省力的是（　　）
A．瓶盖起子
B．托盘天平
C．筷子夹食品
D．理发剪刀
答案：A
A．瓶盖起子在使用时，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，故A符合题意；
B．托盘天平是一个等臂杠杆，既不省力也不费力，故B不符合题意；
C．筷子在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故C不符合题意；
D．理发剪刀在使用时，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆，故D不符合题意。
故选A。
2、如图所示是“天和”核心舱机械臂，机械臂的功能类似于人的手臂，它有7个关节，长度可达10多米，具有抓住、拉回、锁死等功能。下列用具使用时与机械臂属于同一类杠杆的是（  ）

A．筷子B．羊角锤
C．核桃夹D．瓶盖起子
答案：A
机械臂在使用过程中，类似于人的手臂，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
A．筷子在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆，可以省距离，故A不符合题意；
BCD．羊角锤、核桃夹、起子在使用过程中，动力臂大于阻力臂，都是省力杠杆；故BCD不符合题意。
故选A。
3、如图所示，杠杆重20N，用此杠杆先后两次将挂在同一位置的重为G1＝50N和G2＝100N的重物匀速提升，分别使重物上升了h1＝0.4m和h2＝0.2m，则下列说法正确的是（  ）

A．第1次做的有用功多
B．第2次做的额外功多
C．第1次做的总功少
D．第2次机械效率大
答案：D
A．第一次做的有用功为
W有1=G1h1=50N×0.4m=20J
第二次做的有用功为
W有2=G2h2=100N×0.2m=20J
两次做功相等，故A错误；
B．第一次做的额外功
W额1=Gh1=20N×0.4m=8J
第二次做的额外功为
W额2=Gh2=20N×0.2m=4J
所以第二次做的额外功少，故B错误；
C．第一次做的总功为
W总1=W有1+W额1=20J+8J=28J
第二次做的总功为
W总2=W有2+W额2=20J+4J=24J
所以第一次做的总功多，故C错误；
D．第一次机械效率为
η1=W有1W总1×100%=20J28J×100%≈71%
第二次机械效率为
η2=W有2W总2×100%=20J24J×100%≈83%
所以第二次机械效率大，故D正确。
故选D。
4、用如图所示的滑轮组拉动重300N的箱子，以0.2m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动，箱子与地面间的摩擦力为自身重力的0.2倍，滑轮组的机械效率为75%，下列说法正确的是（  ）

A．拉力F为80NB．10s内绳子自由端移动2m
C．3s内物体重力做功180JD．拉力F的功率为16W
答案：D
A．物体所受摩擦力为
f=0.2G=0.2×300N=60N
由图可知，相当于两段绳子拉着物体，又由于物体匀速运动，绳子拉物体的拉力等于摩擦力，则有
η=W有W总=fs物Fs绳=fs物2Fs物=f2F
所以拉力为
F=f2η=60N2×75%=40N
故A错误；
B．绳端移动的距离为
s绳=ns物=2s物=2v物t=2×0.2m/s×10s=4m
故B错误；
C．重力方向竖直向下，在力的方向上，物体没有移动，故重力不做功，故C错误；
D．绳子端移动速度为
v绳=2v物=2×0.2m/s=0.4m/s
拉力功率为
P=Fv绳=40N×0.4m/s=16W
故D正确。
故选D。
5、如图所示的杠杆中，要提起重物最省力必须（　　）

A．沿F1方向施力B．沿F2方向施力C．沿F3方向施力D．都一样
答案：B
因为重物的重力和阻力臂一定，所以该杠杆的动力臂与动力的乘积是一个定值，则力臂越长，作用力就越小，所以在B点施加垂直于杠杆的力时，力臂为OB，此时力臂最长，即F2方向的力最小，故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
6、如图，重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下，从斜面的底部移到顶部，设沿斜面移动的距离为s，高为h，拉力为F，物体受到的摩擦力为f。则斜面的机械效率为（  ）

A．GhfsB．GhFsC．Gh(F+f)sD．Gh(F-f)s
答案：B
有用功为
W有=Gh
总功为
W总=Fs
斜面的机械效率为
η=W有W总=GhFs
故选B。
7、如图，一端细一端粗的直棒，直棒上AB两处各放相同的蜡烛，然后在O点支起来并使直棒在水平位置平衡，O恰为AB的中点，同时点燃这两支蜡烛，当两支蜡烛都燃烧掉一半之后，直棒将（  ）

A．A端上升B．仍然平衡C．B端上升D．无法判断
答案：B
根据图示可知，OA=OB，当燃烧相同的蜡烛后，由于左侧减少的力与力臂的乘积等于右侧减少的力与力臂的乘积，剩余蜡烛与相应力臂的乘积A端等于B端，因此两端仍然平衡，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
8、如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用FA、FB匀速提升重力为GA、GB的A、B两个物体。物体提升相同高度，不计绳重和摩擦，下列说法一定正确的是（  ）

A．若GA＝GB，则η甲＞η乙
B．若FA＝FB，则η甲＞η乙
C．若GA＜GB，则FA＞FB
D．若FA＞FB，则GA＜GB
答案：B
由图可知，甲滑轮组承重的绳子股数n甲＝3，乙滑轮组承重的绳子股数n乙＝2。
A．不计绳重和摩擦，克服物体重力做的功为有用功，克服物体重力和动滑轮重力做的功为总功，则滑轮组的机械效率
η=W有W总×100%=G物hG物h+G动h×100%=G物G物+G动×100%
若GA＝GB，由题知动滑轮重力相同，则
η甲＝η乙
故A错误；
B．由图可知，n甲＝3，n乙＝2，由
F=1n（G+G动）
可得，提升物体的重力
G＝nF﹣G动
则两物体的重力分别为
GA＝3FA﹣G动
GB＝2FB﹣G动
若FA＝FB，由上式可知
GA＞GB
根据
η＝GG+G动×100%
可知，则
η甲＞η乙
故B正确；
C．甲滑轮组绳子自由端的拉力
F甲＝13（GA+G动）=16×（3GA+3G动）
乙滑轮组绳子自由端的拉力
F乙＝12（GB+G动）=16×（2GB+2G动）
若GA＜GB，由上式可知，无法判断FA与FB的大小关系，故C错误；
D．由B项解答可知，两物体的重力分别为
GA＝3FA﹣G动
GB＝2FB﹣G动
若FA＞FB，由上式可知，无法判断GA与GB的大小关系，故D错误。
故选B。
9、把质量相等的A、B两物体挂在如图所示滑轮组下面，不计绳重、滑轮重和摩擦，放手后（  ）

A．A、B均静止B．无法确定A、B的运动情况
C．A上升D．A下降
答案：D
B所在的滑轮随重物一起移动，为动滑轮，动滑轮省一半的力，A所在的滑轮不随重物一起移动，为定滑轮，定滑轮不省力；A与B质量相等，则重力相等，不计绳子、滑轮的重力和摩擦，将B拉起只需A重力的一半即可，所以放手后A下降，B上升。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
10、如图所示，用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，阻力臂l阻和动力F动的变化情况是（  ）

A．l阻不变，F动变大B．l阻不变，F动不变
C．l阻变大，F动变大D．l阻变大，F动不变
答案：C
由题意可知，在用剪刀将一张纸片缓慢地一刀剪断的过程中，剪刀与没有剪断的纸，接触位置在不断向前移动，支点是剪刀中间那个位置，那么纸对剪刀的作用力是阻力，这个力的力臂是阻力臂，从图中可以看到，阻力臂在不断变大，即l阻变大，这个阻力可以看作是大小不变，人手在剪刀上出的力是动力，对应的是动力臂，从图中可以看到，动力臂大小不变，这个缓慢剪断的过程中，可把剪刀看作处于平衡状态，根据杠杆的平衡条件，可得
F阻l阻=F动l动
F阻大小不变，l阻在变大，l动大小不变，则F动在变大。
故选C。
11、如图所示，木板A放在一水平面上，用16N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的木板A以0.3m/s的速度在水平地面上匀速运动，物体B相对于地面静止，弹簧测力计示数为2N，若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则下列说法正确的是（  ）

A．木板A与地面的摩擦力为2N
B．滑轮向右移动的速度为0.3m/s
C．物块B受到的摩擦力为2N，方向水平向左
D．绳子拉木板的功率为2.4W
答案：D
A．因为不计滑轮重、绳重和滑轮摩擦，拉力F=16N，根据动滑轮的特点可知，每段绳子上的力为8N。又因为弹簧测力计的示数为2N，物体B相对于地面静止，所以物体B与木板A之间的摩擦力为2N。木板受到向右的绳子拉力等于地面的摩擦力加上B的摩擦力，所以地面对木板A的摩擦力是
fA=8N-2N=6N
故A错误；
B．木板A的移动速度为0.3m/s，动滑轮的移动速度等于拉力F的移动速度，等于木板移动速度的二分之一，大小为0.15m/s，故B错误；
C．物块B始终静止，由力的平衡条件可得，物块B受到的摩擦力等于弹簧测力计的示数为2N，方向水平向右，故C错误；
D．绳子拉木板的功率是
P=F'v=8N×0.3m/s=2.4W
故D正确。
故选D。
12、一根轻质杠杆可绕O点转动，在杠杆的中点挂一重物G，在杠杆的另一端施加一个方向始终保持水平的力F，如图所示，力F使杠杆从所示位置慢慢抬起到水平位置的过程中，力F和它的力臂lF、重力G和它的力臂lG的变化情况是  （  ）

A．F增大，lF增大B．F减小，l F增大
C．G不变，lG减小D．G不变，lG增大
答案：D
杠杆从所示位置慢慢抬起到水平位置的过程中，支点到力F作用线的垂直距离在变短，即动力臂lF变短，支点到重力作用线的垂直距离在变长，即阻力臂lG变长，由杠杆平衡条件Gl2=Fl1可知，在G不变，lG变长，lF变短，则F变大。故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
13、用如图所示的滑轮组在ls内将重为10N的物体沿竖直方向匀速提升0.2m，作用在绳子自由端的拉力F为4N，不计绳重和滑轮轴间的摩擦。在上述过程中，下列物理量计算结果正确的是（  ）

A．动滑轮的重量为1NB．总功功率为2W
C．额外功为0.4JD．滑轮组的机械效率为75%
答案：C
A．由公式
F=1n（G物+G动）
可得，动滑轮的重力为
G动=nF-G物=3×4N-10N=2N
故A错误；
B．拉力F移动的距离s为
s=nh=3×0.2m=0.6m
则总功功率为
P=W总t=Fst=4N×0.6m1s=2.4W
故B错误；
C．总功与有用功分别为
W总=Fs=4N×0.6m=2.4J
W有用=Gh=10N×0.2m=2J
则额外功为
W额=W总-W有用=2.4J-2J=0.4J
故C正确；
D．滑轮组的机械效率为
η=W有用W总×100%=2J2.4J×100%=83.3%
故D错误。
故选C。
14、如图所示，一块厚度、密度均匀的长方形玻璃板平放在水平地面上，分别用竖直向上的拉力F甲、F乙拉在长短不同的两端的中央位置，使该端抬离地面，下列说法正确的是（  ）

A．F甲>F乙，因为甲方法的动力臂短
B．F甲<F乙，因为乙方法的动力臂长
C．F甲>F乙，因为乙方法的阻力臂短
D．F甲=F乙，因为动力臂都是阻力臂的2倍
答案：D
两次抬起水泥板杠杆的示意图如下图所示：

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，所以阻力臂都等于动力臂的二分之一，根据杠杆的平衡条件
F=Gl阻l动=12G
所以前后两次所用的力相同，故D符合题意，ABC不符合题意。
故选D。
15、如图所示，用110N的拉力刚好可以拉动一重为300N的物体匀速上升，现用同样的滑轮组拉动重为600N的物体上升0.1m（g取10N/kg，不计绳重及滑轮之间的摩擦），则动滑轮所受的重力G动和拉力分别为（  ）

A．140N  185NB．30N  185NC．30N  210ND．80N  210N
答案：C
由图知道，n=3，不计绳重及滑轮之间的摩擦，由F=13G物+G动知道，动滑轮的重力
G轮=3F-G=3×110N-300N=30N
拉动重为600N的物体时绳子自由端拉力
F'=13G'+G轮=13×600N+30N=210N
故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
多选题
16、如图所示是“六桨客船”，节选自我国古代科技著作《天工开物》中的图片，下列说法正确的是（  ）

A．划水的船桨是一个费力杠杆
B．划水的船桨对水的作用力改变了客船的运动状态
C．客船上的乘客越多时，船受到的水的浮力越大
D．停止划桨后，客船还会继续前进一段距离，是因为受到惯性的作用
答案：AC
A．划水的船桨在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是个费力杠杆，故A正确；
B．划水时船桨对水有向后的作用力，由于力的作用是相互的，水同时对船桨有向前的作用力，正是水对船桨向前的作用力使船的运动状态发生了改变，故B错误；
C．船漂浮在水面上，由漂浮条件可知浮力等于自身总重力，当客船上的乘客越多时，客船自身总重力增加，船受到的水的浮力越大，故C正确；
D．停止划桨后，客船还会继续前进一段距离，是因为具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故D错误。
故选AC。
17、用甲、乙两滑轮组，在相同的时间内，将重力均为G的两物体分别提升相同的高度。已知每个滑轮的质量均相同，不计绳重和摩擦，绳端拉力分别为F1、F2，拉力做功的功率为P1、P2，甲、乙两滑轮组的机械效率分别为η1、η2，下列比较正确的是（  ）

A．F1=F2B．F1>F2C．P1＜P2D．η1=η2
答案：BD
AB．甲滑轮组上承担重量的绳子股数n1=2，乙滑轮组上承担重量的绳子股数n2=3，所以甲滑轮组上绳端拉力为
F1=G+G轮n1=G+G轮2
乙滑轮组上绳端拉力为
F2=G+G轮n2=G+G轮3
所以F1>F2，故A错误，B正确；
C．设甲乙滑轮组上物体上升的高度为h，则甲滑轮组上绳端移动的距离为s1=2h，乙滑轮组上绳端移动的距离为s2=3h，拉物体的时间为t，甲滑轮组上拉力做功的功率为
P1=W1t=F1s1t=G+G轮2×2ht=(G+G轮)ht
乙滑轮组上拉力做功的功率为
P2=W2t=F2s2t=G+G轮3×3ht=(G+G轮)ht
所以两个滑轮组上拉力做功的功率P1=P2，故C错误；
D．两个滑轮组做的有用功相等，都为
W有=Gh
两个滑轮组做的额外功相等，都为
W额=G轮h
两个滑轮组做的总功相等，都为
W总=W有+W额=Gh+G轮h
所以甲、乙两滑轮组的机械效率相等，即
η1=η2
故D正确。
故选BD。
18、（双选）用图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重为100N，每次运送的量不定，图乙是整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图像。当某次运送4件货物时，不考虑绳重和摩擦，则下列判断正确的是（   ）

A．动滑轮重为100NB．滑轮组的机械效率为80%
C．拉绳子的力F为300ND．有用功为4000J
答案：AB
A．滑轮组的机械效率为
η=W有W总=GhFs=GhFnh=GnF
由甲图可知，承担重物的绳子段数n为2；由图乙可知，当重物为100N时，该滑轮组的机械效率为50%，此时拉力
F=Gnη=100N2×50%=100N
滑轮组中，拉力、物重及动滑轮重关系为
nF=G+G动
则动滑轮重为
G动=nF-G=2×100N-100N=100N
故A正确；
BC．当某次运送4件货物时，物重为400N，根据拉力、物重和滑轮重的关系可知， 此时的拉力为
F'=1n(G'+G动)=12×(400N+100N)=250N
此时滑轮组的机械效率
η'=W有'W总'=G'hF's=G'hF'nh=G'nF'=400N2×250N=0.8=80%
故C错误，B正确；
D．有用功为W有'=G'h，但在该题中，货物在竖直方向上移动的距离h未知，则不能计算确定有用功的大小，故D错误。
故选AB。
19、如图所示滑轮组，不计绳重和滑轮的摩擦，若用100N的力使重为500N的物体水平匀速移动30m用时1min，此时滑轮组的效率为80%，下列说法正确的是（  ）

A．拉力做的功是9000J
B．有用功的功率为250W
C．物体与地面的摩擦力大小是240N
D．动滑轮重为60N
答案：ACD
A．由图可知，通过动滑轮的绳子股数为n=3，则绳子自由端移动的距离为
s绳=ns物=3×30m=90m
拉力做的功，即总功为
W拉=W总=F拉s绳=100N×90m=9000J
故A正确；
B．因为滑轮组的效率为80%，根据η=W有W总可得，有用功为
W有=ηW总=9000J×80%=7200J
有用功的功率为
P=W有t=7200J60s=120W
故B错误；
C．滑轮组对物体所做的功，即为有用功，设绳子对物体的力为F绳物，则有
W有=F绳物s物
由于物体匀速移动，处于平衡状态，水平方向受到绳子对它的拉力F绳物和摩擦力f是一对平衡力，大小相等，故有
f=F绳物=W有s物=7200J30m=240N
故C正确；
D．不计绳重和滑轮的摩擦，由F拉=1nG动+F绳物可得，动滑轮的重力为
G动=nF拉-F绳物=3×100N-240N=60N
故D正确。
故选ACD。
20、如图，O为该行李箱（里面无物品）的轮轴，OA为可伸缩拉杆（重力可忽略）。小刚在拉杆端点A处施加一竖直向上的力F，在他使用行李箱时，下列说法正确的是（  ）

A．手柄A的位置做的比较宽大是为了减小压强
B．若只把拉杆OA看为杠杆，手对杠杆的力为动力，则箱体的重力为阻力
C．使箱体从图示位置绕O点缓慢逆时针转至接近竖直位置，此过程力中F大小不变
D．拖动行李箱时总是先拉出上方的拉杆，这样可以增大动力臂，从而达到省距离目的
答案：AC
A．手柄部分比较宽大是在压力一定时，增大受力面积减小压强，故A正确；
B．若只把拉杆OA看为杠杆，此时O为支点，手对杠杆的力为动力，箱体对杠杆的压力为阻力，故B错误；
C．使箱体从图中位置绕O点缓慢逆时针转至竖直位置时，箱子的重力不变，即阻力不变，而阻力臂减小，当力F的方向竖直向上时，动力臂和阻力臂如下图所示（其中l1=OB，l2=OC）：

由△ODC∽△OAB可知
l2l1=OCOB=ODOA
l2l1不变，由
FF2=l2l1 
可知，力F的大小不变，故C正确；
D．拖动行李箱时拉出行李箱上方的拉杆，行李箱的重以及重力的力臂不变，拉力的力臂变大，根据杠杆平衡条件可知拉力减小，即拉出行李箱上方的拉杆的目的是：增大动力臂，省力但费距离，故D错误。
故选AC。
21、建筑工地上，工人利用滑轮组将重400N的物体A在10s内匀速上升1m，已知绳子的自由端拉力F=250N，不计绳重和轮与轴的摩擦，在提升重物的过程中说法正确的是（  ）（g=10N/kg）

A．使用该滑轮组可以省力，但是不可以改变力的方向
B．动滑轮重为100N
C．拉力F的功率为75W
D．滑轮组的机械效率为80%
答案：BD
A．该滑轮组由动滑轮和定滑轮组成，动滑轮可以省力，定滑轮可以改变力的方向，故A错误；
B．绳子自由端的拉力为F=250N，故连接在动滑轮上的绳子每根的拉力均为250N。由于物体匀速上升，处于平衡状态，根据二力平衡原理可知，动滑轮与物体的重力等于连接在动滑轮上的绳子的拉力，共有两根绳子向上拉动滑轮，故G物+G轮=2F拉，则
G轮=2F拉-G物=2×250N-400N=100N
故B正确；
C．物体上升的速度
v物=st=1m10s=0.1m/s
有两根绳与动滑轮连接，则绳子自由端的移动速度为
v绳=2v物=2×0.1m/s=0.2m/s
则拉力F的功率为
P=F拉v绳=250N×0.2m/s=50W
故C错误；
D．拉力做的总功为
W总=Pt=50W×10s=500J
物体克服重力做功为
W有=Gh=400N×1m=400J
滑轮组的机械效率为
η=W有W总=400J500J×100%=80%
故D正确。
故选BD。
22、如图甲所示，工人用动滑轮提升重物。第一次，将质量为70kg的重物以0.1m/s的速度匀速提升，竖直向上作用在绳子自由端的拉力F所做的功W随时间t的变化关系如图乙中a所示。第二次，将另一重物以0.2m/s的速度匀速提升，拉力F所做的功W随时间t的变化关系如图乙中b所示。不计绳重和摩擦，g取10N/kg。下列说法正确的是（  ）

A．第一次提升重物时，绳子自由端的拉力F大小为400N
B．第一次提升重物时，工人在20s内所做的功为1600J
C．第二次提升重物时，动滑轮对重物做功的功率为60W
D．先后两次提升重物时，该动滑轮的机械效率之比为21：16
答案：ABD
A．由图乙可知，第一次提升重物时，在100s内拉力做的功为8×103J，则拉力做功的功率为
P=Wt=8×103J100s=80W
由图甲可得，该滑轮绳子的承重段数n=2，绳子自由端移动的速度为
v=nv物1=2×0.1m/s=0.2m/s
根据公式P=Fv可得，绳子自由端的拉力为
F=Pv=80W0.2m/s=400N
故A正确；
B．由图乙可得，第一次提升重物时，工人在20s内所做的功为1.6×103J=1600J
故B正确；
C．由题意可得，第一次提升重物的重力为
G=mg=70kg×10N/kg=700N
第一次提升重物时，绳子自由端的拉力为400N，由于不计绳重和摩擦，所以可以根据公式F=1n(G+G动)得动滑轮的重力为
G动=nF-G=2×400N-700N=100N
由图乙可知，第二次提升重物时，在100s内拉力做的功为6×103J，则拉力做功的功率为
P'=W't=6×103J100s=60W
由图甲可得，该滑轮绳子的承重段数n=2，绳子自由端移动的速度为
v'=nv物2=2×0.2m/s=0.4m/s
根据公式P=Fv可得，绳子自由端的拉力为
F'=P'v'=60W0.4m/s=150N
由于不计绳重和摩擦，所以可以根据公式F=1n(G+G动)得第二次提升重物的重力为
G'=nF'-G动=2×150N-100N=200N
根据P=Fv可得，第二次提升重物时，动滑轮对重物做功的功率为
P''=G'v物2=200N×0.2m/s=40W
故C错误；
D．由题意可得，根据公式
η=W有用W总×100%=GhFs×100%=GhFnh×100%=GnF×100%
可得，先后两次提升重物时，该动滑轮的机械效率之比为
ηη'=GnFG'nF'=GG'×F'F=700N200N×150N400N=2116
故D正确。
故选ABD。
23、如图所示，重400N的物体在30N的水平拉力F的作用下，以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为80%。则在此过程中，下列说法正确的是（  ）

A．绳子自由端移动的距离为3mB．有用功为400J
C．拉力F的功率为9WD．物体与地面间的滑动摩擦力为90N
答案：AC
A．物体移动的距离
s物=v物t=0.1m/s×10s=1m
由图可知动滑轮绕绳子的段数n=3，绳子自由端移动的距离
s绳=3s物=3×1m=3m
故A正确；
B．拉力做的总功
W总=Fs绳=30N×3m=90J
拉力做的有用功
W有=W总η=90J×80%=72J
故B错误；
C．拉力F的功率
P=W总t=90J10s=9W
故C正确；
D．物体与地面间的滑动摩擦力为
f=W有s物=72J1m=72N 
故D错误。
故选AC。
24、如图所示为小刚外出所拿的行李箱，О为该行李箱的轮轴，OA为可伸缩拉杆（重力可忽略），把箱体和拉杆OA看成一个整体。小刚在拉杆端点A处施加一始终垂直于拉杆的力F，在他使用行李箱时，下列说法正确的是（    ）

A．如图所示，该行李箱是一个省力杠杆
B．小刚在拖动行李箱时总是先拉出上方的拉杆，这样可以增大动力臂，从而达到省距离目的
C．小刚使箱体从图示位置绕О点缓慢逆时针转至接近竖直位置，此过程力中F始终不变
D．手柄A的位置做的比较宽大是为了减小压强
答案：AD
A．由图可知，重力是该杠杆的阻力，F是动力，动力臂大于阻力臂，所以该杠杆是省力杠杆，故A正确；
B．拖动行李箱时拉出行李箱上方的拉杆，行李箱的重以及重力的力臂不变，拉力的力臂变大，根据杠杆平衡条件可知，拉力减小，即拉出行李箱上方的拉杆的目的是增大动力臂，省力但费距离，故B错误；
C．如图：

对拉杆产生的阻力是重力对拉杆的压力，则
F2=Gcosθ
阻力臂为OB，θ为拉杆与水平面之间的夹角，由于在拉杆端点A处施加一垂直拉杆的力F，动力臂为OA，根据杠杆的平衡条件可得
F•OA=F2•OB
即
F•OA=Gcosθ•OB
θ变大，则cosθ会变小，所以力F将变小，故C错误；
D．手柄部分比较宽大是在压力一定时，增大受力面积减小压强，故D正确。
故选AD。
25、体重为700N的工人用如图所示的滑轮组将建材运送到高处。在某次运送中，工人在20s内将质量为40kg的建材竖直向上匀速提升了5m，滑轮组的机械效率为80%。若两个滑轮的质量相等，不计绳重及摩擦，g取10N/kg。下列说法中正确的是（  ）

A．此过程中该工人对地面的压力的大小为250N
B．此过程中工人拉力做功的功率为62.5W
C．此过程中B处挂钩受到天花板的拉力为600N
D．此工人用这个滑轮组最多能提升质量为130kg的建材
答案：CD
A．工人在20s内将质量为40kg的建材竖直向上匀速提升了5m，滑轮组做的有用功为
W有=Gh=40kg×10N/kg×5m=2000J
滑轮组的机械效率为80%，绳子做的功为
W总=W有η=2000J80%=2500J
绳子的拉力为
F=W总s=2500J5m×2=250N
对人分析，人受到的重力为700N，绳子对人的拉力为250N，则地面对人的支持力为
F支=G-F=700N-250N=450N
故A错误；
B．此过程中工人拉力做功的功率为
P=Wt=2500J20s=125W
故B错误；
C．动滑轮的重力为
G动=2F-G物=2×250N-40kg×10N/kg=100N
对B处挂钩分析，其受到了两段向下的绳子的拉力和定滑轮的重力，天花板对挂钩的拉力，故天花板对挂钩的拉力为
F总=2F+G动=2×250N+100N=600N
故C正确；
D．根据人的体重可知，绳子最大拉力为700N，对动滑轮分析，该动滑轮能够拉的最大物重为
G物=2F-G动=2×700N-100N=1300N
此工人用这个滑轮组最多能提升质量为
m=Gg=1300N10N/kg=130kg
故D正确。
故选CD。
填空题
26、用图甲的滑轮组提升重200N的物体，已知拉力F为80N，不计绳重和摩擦，物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，反映绳子自由端运动的图线是______（选填“A”或“B”），动滑轮重为______N，3s内对物体做的有用功为______J。

答案：     A     40     300
[1]由甲图可知，动滑轮被3段绳子拉着，绳子移动的距离为物体移动距离的三倍，故反映绳子自由端运动的图线是A。
[2]动滑轮的重力为
G动=nF-G物=3×80N-200N=40N
[3]由图可知，3s内物体移动的距离为1.5m，则有用功为
W有=G物s物=200N×1.5m=300J
27、如图所示，工人用150N的拉力，在10s内将重为210N的物体匀速提升了2m。该过程中，工人拉力做功的功率为______W，滑轮组的机械效率为______。

答案：     60     70%
[1]由图可知承重绳子的有效段数
n=2
物体匀速提升了2m，绳子自由端通过的距离为
s=2×2m=4m
工人拉力做功的功率为
 P=Wt=Fst=150N×4m10s=60W
[2]滑轮组的机械效率为
η=W有W总=Gh'Fs'=Gh'F×2h'=GF×2=210N150N×2×100%=70%
28、小明新购了一批书，将书从一楼搬到三楼，小红想测定小明一次全部搬完书的过程中对书做功的功率。于是小红进行了如下的实验步骤：（A）测出所有书的总质量m；（B）测出楼梯的总长度L；（C）测出一楼到三楼的竖直高度h；（D）测出小明搬书上楼所用的时间t；（E）计算出小明搬书的功率P．小红的实验步骤中多余的是：____。（填写步骤前的字母即可）实际中由于书较多，小明采用分两批将书搬上三楼的办法搬完了书，两种搬书的方法：①是把所有书一次搬上楼；②是先搬一部分书上楼，再搬剩下的部分。假设小明搬书上楼的速度相同，两种方法中功率大的是__；机械效率高的是__。（填序号①或②）
答案：     B     ①     ①
[1]测量小红同学搬运器材过程中对箱子做功的功率，需结合公式P=mght； m为箱子的质量，h为一楼到三楼的竖直高度，t为上楼所用的时间。所以需要台秤测量箱子的质量 m、用卷尺测量一楼到三楼的竖直高度h，用秒表测量上楼所用的时间t，由以上分析可知并不需要测量楼梯的总长度，即步骤B是多余的； 
[2]这箱书的重力一定，楼的高度前后不变，由W=Gh可知，两次所做的有用功相等，即W1=W2；方法①所做的额外功为一次克服自身重力所做的功，而方法②所做的额外功是两次克服自身重力所做的功，因此方法②的额外功大于方法①的额外功，故方法②的总功（W书+2W人）大于方法①的总功（ W书+W人）；
因上楼的速度相同，方法②需要上楼二次，所以方法②所用时间是第一次的两倍，由P=Wt可知P1＞P2，即方法①功率大；
[3]两次所做的有用功相等，方法①做的总功较少，由η=W有W总可知， η1＞η2即机械效率高的是方法①。
29、一名工人用相同的滑轮和绳子分别组成甲、乙两个滑轮组，在相同时间内把相同的物体提升相同的高度，在不计绳重及机械摩擦的情况下，甲、乙两次工人对绳子的拉力F甲___________F乙，两次工人对地面的压力F'甲___________F'乙，两次拉力所做功的大小W甲___________W乙，两次拉力功率的大小P甲___________P乙（均选填“>”、“=”或“<”）。

答案：     >     <     =     =
[1] [3][4]设物体升高的距离为h，由图可知，甲图中，承担物体绳子的段数n=2，绳子自由端移动的距离为
s=nh=2h
不计绳重及机械摩擦的情况下，甲图中工人对绳子的拉力为
F甲=1nG物+G动=12G物+G动
甲图中，拉力做的功为
W甲=F甲s=12G物+G动×2h=G物+G动h
乙图中，承担物体绳子的段数n′=3，绳子自由端移动的距离为
s=n′h=3h
不计绳重及机械摩擦的情况下，乙图中工人对绳子的拉力为
F乙=1n'G物+G动=13G物+G动
乙图中，拉力做的功为
W乙=F乙s=13G物+G动×3h=G物+G动h
故F甲˃F乙，W甲=W乙。因为在相同时间内把相同的物体提升相同的高度，根据P=Wt可知，两次拉力功率的大小相等，即P甲=P乙。
[2]图甲中，工人向下拉绳子，绳子给人一个向上的力，则工人对地面的压力为重力与拉力的差；图乙中，工人向上拉绳子，绳子给人一个向下的力，则工人对地面的压力为重力与拉力的和；故工人对地面的压力F甲′˂F乙′。
30、如图，某同学在做俯卧撑，可将他视为一个杠杆，他的重心在A点，重力为500N，那么他将身体撑起保持静止时，双手对地面的压力为_____________N。

答案：300
由图示知，杠杆的O点为支点，重力为阻力，地面对手的支持力为动力。据杠杆的平衡条件得
F×(0.9m+0.6m)=500N×0.9m
则地面对手的支持力
F=300N
而手对地面的压力与地面对手的支持力是一对相互作用力，它们的大小相等，所以双手对地面的压力为300N。

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