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中小学教育(jiaoyu123.taobao.com) 教案学案课件试题全册打包小初高课
件、试题、教学资料和中高考真题等大量文化课资源，验货QQ：919623953 微信：tsat168
☞解读考点
知 识 点
名师点晴
1．定义 在力的作用下绕着固定点转动的硬棒叫杠杆
[来源:学§科§网][来源:.Com] [[来源:Z*xx*k.Com]
①支点：杠杆绕着转动的点. 用字母O表示
2．五要素 ②动力：使杠杆转动的力。用字母 F 表示
1
③阻力：阻 碍
杠杆转动的力。用字母 F 表示
2
④动力臂：从支点到动力作用线的距离，用字母l 表示
1
⑤阻力臂：从支点到阻力作用线的距离，用字母l 表示
2
杠杆平衡：杠杆静止或匀速转动
杠杆 3．研究杠杆的平衡条件
[[来
平衡条件：动力×动力臂＝阻力×阻力臂
源:Z+xx+k.Com]
①省力杠 杆：l
1
＞ l，杠杆平衡
2
时，F＜F
1 2
特点：省力费距离。如：撬棒、瓶盖起子、钳子、小推车、压水井、羊角
4．杠杆的应用
锤等
②费力杠杆：l＜l，杠杆平衡时，F＞F
1 2 1 2
特点：费力省距离。如：镊子、钓鱼竿、缝纫机的脚踏板、起重机、船桨
等
③等臂杠杆：l=l，杠杆平衡时，F=F
1 2 1 2
特点：不省力也不费力，不省距离也不费距离 如：天平
实质：等臂杠杆
1．定滑轮 使用定滑轮的特点：不省力也不费力，不省距离也不费距离，但可用
改变动力的方向
实质：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆
2．动滑轮
使用定滑轮的特点：省一半力，费一倍距离，不能改变动力的方向
滑轮 不计动滑轮重、绳重和摩擦：
3．滑轮
组
其中：n表示连接动滑轮的绳子的段数
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1．定义 有用功与总功的比值叫机械效率
2．公式 由于有用功总小于总功，所以机械效率总小于1
机械效 原理：
率
器 材：除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需 刻度尺、弹簧测力计
3．机械效率的测量
影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：
A．动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多
B．提升重物越重，做的有用功相对就多
C．摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多
☞2 年中考
[2015 年题组]
1.【福建省泉州市2015年中考物理试题】如图所示的机械或工具在使用中，属于省距离杠杆的是
A 羊角锤 B 筷子 C 启瓶器 D 独轮车
2.【广西桂林市2015年考物理试卷】如下图所示的四种机械装置中，不能省力的装置是（ ）
A．自行车的脚踏板 B．旗杆顶的定滑轮 C．水管上的水龙头 D． 大门上的门把手
3【. 黑龙江省龙东地区2015年初中毕业学业统一考试】如图所示，工人用250N的力将重400N的物体匀速提
升2m，共用了10秒，若在此过程中（忽略绳重和摩擦），下列说法正确的是 （ ）
A.绳子自由端移动的距离是6m
B.动滑轮的重是10N
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C.工人做功的功率是80W
D.滑轮组的机械效率是80％
4【. 辽宁省丹东市2015年中考物理试题】小勇体重600N，利用如图所示的滑轮组在10s内使物体A匀速上升
5m。已知物体A重为800N，小勇作用在绳端的拉力大小为500N，在此过程中，下列说法正确的是
A．水平地面对小勇的支持力做功为6000J
B．小勇做的有用功为3000J
C．小勇拉力的功率为250W
D．此滑轮组的机械效率为80%
A
5【. 辽宁省营口市2015年初中毕业生毕业升学考试】（多）如图所示，A物体受到的重力是100Ｎ，在拉力F的
作用下，能以0.2m/s的速度在水平地面上向左匀速直线运动。已知拉力F=5Ｎ,滑轮组的机械效率为80%,则
下列说法正确的是: （ ）
A．拉力F的功率是1 W
B．2s内绳子自由端移动的距离是1.2 m
C. 5s内拉力F所做功的大小是15 J
D. 物体A受到水平地面的摩擦力大 小是12
Ｎ
F
Ａ
6.【福建省龙岩市2015年中考物理试题】用如图所示的指甲剪剪指甲时，以O为支点的杠杆AOB属于
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A．省力杠杆 B．费力杠杆 C．等臂杠杆 D．无法确定
7.【广西省南宁市2015初中毕业升学考试试卷】如图所示，在使用相同的钩码进行“探究杠杆的平衡条件”
的实验中，要使调好的杠杆重新在水平位置平衡，应在A处悬挂钩码的个数是（ ）
A．1个 B．2个 C．3个 D．6个
8.【江苏省南通市2015年初中毕业升学考试】如图，小明用一轻质杠杆自制简易密度秤的过程中，在A端的
空桶内分别注入密度已知的不同液体，改变物体M悬挂点B的位置，当杠杆在水平位置平衡时，在M悬挂点
处标出相应液体的密度值。下列关于密度秤制作的说法中，错误的是（ ）
A．每次倒入空桶的液体体积相同
B．秤的刻度值向右越来越大
C．悬点O适当右移，秤的量程会增大
D．增大M的质量，秤的量程会增大
9.【广西玉林市、防城港市 2015 年初中学生学业考试】如图所示，重力为 G 的均匀木棒竖直悬于
O点，在其下端施一始终垂直于棒的拉力F，让棒缓慢
转到图中虚线所示位置。在转 动的过程中（ ）
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A．动力臂逐渐变大 B．阻力臂逐渐变大 C．动力F保持不变 D．动力F逐渐减小
10【. 广西河池市2015年中考物理试卷】（2分）如图所示，用弹簧测力计沿粗糙斜面匀速向上拉动木块．由图
中数 据可知，弹簧测力计示数为 N，斜面的机械效
率为 ．
11【. 湖南省怀化市2015年中考物理试卷】（2分）如图所示，一处于水平平衡状态的杠杆，杠杆上所标刻度每
小格长为3cm．某同学在研究杠杆平衡实验时，在杠杆上的A点挂四个钩码，每个重为1N，用弹簧测力计在
B点竖直向上拉杠杆，使杠杆水平平衡，此时弹簧测力计拉力的
力臂为 cm，弹簧测力计的示数为 N．
12.【内蒙古赤峰市2015年中考理综物理试题】一台起重机将重1800N的货物提高4m，做的有用功为
J，如果额外功是4800J，总功为 J，机械效
率为 。
13【. 黑龙江省龙东地区2015年初中毕业学业统一考试】如图所示的杠杆（自重和摩擦不计），O为支点，A处
挂一重为100N的物体，为保证杠杆在水平方向平衡，在中点B处沿 （填Ｆ或Ｆ或Ｆ）方向施加
１ ２
一个最小的力为 N。
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14.【广西贵港市 2015年中考物理试题】工人用如图所
示的滑轮组提起重2000N的物体，若工人匀速提升这个物体所用的拉力是800N，则该滑轮组的机械效率为
；若工人用800N的拉力在1min内将这个物体匀速提高了3m，他做功的功率为 W。
15【. 福建省漳州市2015年中考物理试卷】如图所示，站在小车上的男孩在绳子末端施加50N的水平拉力F，
物体M和小车在水平地面上做相向的匀速直线运动，物体M速度为0.2m/s，小车速度为0.3m/s，则地面对物
体M的摩擦力为 N，2s后绳子自由端移动的距离为 m．（不计绳重、滑轮重以及绳与滑轮的摩擦）
16【. 湖北省咸宁市2015年初中毕业生学业考试】如图中活塞式抽水机的柄是一根弯曲的杠杆，请画出动力F
的力臂L。
17.【广东省佛山市2015年中考物理试题】工人站在地上利用滑轮组把货物提起来，请你把图中绳子的绕
线方法补充完整。
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18.【黑龙江省齐齐哈尔市2015年初中学业考试】在探究杠杆平衡条件的实验中
（1）杠杆的平衡状态是指杠杆处于________或匀速转动状态。实验前没有挂钩码时，调节平衡螺母，使杠杆在
水平位置平衡，其主要目的是___________________________。
（2）实验中，用装置A的方式悬挂钩码，杠杆也能水平平衡（杠杆上每格等距），但老师建议同学不宜采用这
种方式，该种方式的不足主要是因为（ ）
A．一个人无法独立操作 B．力臂与杠杆不重合
C．力和力臂数目过多，不易得出结论 D．杠杆受力不平衡
（ 3）若用装置B进行实验，则此时弹簧测力
计的示数是________ N；将弹簧测力计沿虚线方向拉，仍然使杠杆在原来的位置平衡，此时拉力的力臂将
_______，弹簧测力计的示数将_______ (均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
19【. 辽宁省盘锦市2015年初中毕业升学考试】（8分）在探究“滑轮组机械效率”时，小强利用两组滑轮组进
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行了4次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测得前3组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮测得第4组数据，
如下表：
实验 物重 动滑轮重 钩码上升的 动力 动力作用点移 滑轮组的机
动的距离s/m
次数 G /N G /N 高度h/m F/N 械效率η/%
物 动
1 1 0.5 0.1 0.7 0.3 47.6
[来源:]
2 2 0.5 0.1 1.1 0.3 60.6
3 4 0.5 0.1 2 0.3
4 4 1 0.1 0.5 50.0
⑴ 根据表中前3次实验数据，画出甲图中滑轮组的绕绳方法。
⑵ 在实验中，测量绳端拉力F时，应尽量 匀速向上拉动弹簧测力计，读出乙图中弹簧测力计的示数为
N，第3次实验时滑轮组的机械效率为 。
⑶ 由表中第 组数据可知，同一滑轮组的机械效率与物重有关。
⑷ 由表中第3、4组数据可知，同一滑轮组的机械效率与摩擦和 有关，请计算出第3组实验中克服
摩擦所做的额外功 J 。
甲 乙
20.【广西来宾市2015年中考物理试卷】如图所示为一种蓄水箱的人工放水装置，AOB是以O点为转轴的轻
质杠杆，AO呈水平状态，A、O两点间的距离为40cm．B、O两点间的水平距离为10cm，竖直距离为7cm，K是
一轻质、横截面积为100cm2的盖板（恰好堵住出水口），它通过细绳与杠杆的A端相连，在水箱右侧水平地面
上，重为600N的人通过滑轮组拉动系在B点呈竖直状态的绳子，可以控制出水口上盖板，若水箱水深为
50cm，当盖板恰好要被拉起时，水平地面对人的支持力为490N，人对绳子的拉力为F，绳子对B点的拉力为
1
F，滑轮组的机械效率为η，盖板的厚度、绳重与滑轮间的摩擦均可忽略不计，人对绳的拉力与人所受重力在
2
同一直线上（g取10N/kg）求：
（1）水箱中水深为50cm时．盖板上表面所受水的压强和压力．
（2）人对绳子的拉力F 和绳子对B点的拉力F．
1 2
（3）滑轮组的机械效率η．
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（4）若与杠杆A、B两端选接的细绳足够结实， 当水位
至少达到多高时，人将无法拉起盖板．
21【. 贵州省六盘水市2015年中考物理试卷】如图所示，现将重为5N的物体A沿长1.2m，高0.6m的斜面匀速
从底端拉到顶端，在此过程中，F的大小恒为3N，所有时间是12s，求：
（1）物体A从底端到顶端的平均速度；
（2）物体A从底端到顶端过程中拉力F的功率；
（3）求此斜面的机械效率．（保留一位小数）
[2014 年题组]
1.【 2014年安徽省初中毕业学业考试】工人师傅使用一个动滑轮将400N的重物匀速提升到3m高处，假如所
用的拉力方向竖直向上、大 小为250N，则
A.拉力所做的功为750J
B.机械的效率为80%
C.若用该滑轮提升更重的货物，机械效率将保持不变
D．若采用轻质滑轮完成原任务，机械效率将保持不变
2.【 浙江省丽水市2014年中考科学】如图所示，杠杆OAB能绕O点转动，在A点挂一重物G，为保持杠杆在
水平位置平衡，在B点分别作用的四个力中最小的是（ ）
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A．F B．F C．F D．F
1 2 3 4
3. 【山东省济宁市二〇一四年高中段学校招生考试】小梦在探究杠杆平衡条件的实验时，先在杠杆两侧挂钩
码进行实验探究，再用弹簧测力计取代一侧的钩码继续探究，如图4所示。他这样做的最终目的是（ ）
A.便于直接读出拉力的大小
B.便于提供不同方向的拉力
C.便于正确认识力臂
D.便于测量力臂的大小
4.【 山东省泰安市2014年中考物理试题】下图为吊车从图示位置向上起吊货物的工作示意图，利用伸缩撑杆
可使吊臂绕O点缓慢转动，伸缩撑杆为圆弧状，伸缩时伸缩撑杆对吊臂的支持力始终与吊臂垂直。下列说法
正确的是
A．匀速缓慢顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力大小保持不变
B．匀速缓慢顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力渐渐变小
C．匀速缓慢 顶起吊臂的过程中，伸缩撑杆的支持力渐
渐变大
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D．吊臂是一个省力杠杆
5. 【广东省汕尾市2014年初中毕业学业考试物理试题】在如题图所示的工具中，属于省力杠杆的是
；属于费力杠杆的是 ；属于等臂杠杆的是 。
6. 【四川省资阳市2014年中考物理试题】如图所示，光滑
带槽的长木条AB（质量不计）可以绕支点O转动，木条
的A端用竖直细绳连 接在地板上，OB=0.4m．在木条的
B端通过细线悬挂一个高为20cm的长方体木块，木块的密度为0.8×103 kg/m3。B端正下方放一盛水的溢水
杯，水面恰到溢水口处．现将木块缓慢浸入溢水杯中，当木块底面浸到水下10cm深处时，从溢水口处溢出
0.5N的水，杠杆处于水平平衡状态．然后让一质量为100g的小球从B点沿槽向A端匀速运动，经4s的时间，
系在A端细绳的拉力恰好等于0，则小球的运动速度为 m/s．（g取10N/kg）
7. 【山东省德 州 市 2014 年 学 业考 试】某剧组为拍摄节目需要，设计了如图所示的拉力装置来改变照
明灯的高度，轻质杠杆ABO可绕O点转动，请在图中画出：
（1）杠杆所受拉力的力臂L；
1
（2）杠杆所受阻力F 的示意图．
2
8【. 湖北省孝感市2014届中考理综试卷物理试题】（8分）如图甲所示，滑轮组在竖直向上的拉力F作用下，将
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重为105N的物体匀速提起，在5s时间 内绳
子自由端移动的距离为s=3m。图乙是滑轮组工作时的拉力F与绳自由端移动距离s的关系图。
（1）计算物体上升的速度。
[来源:]
（2）图乙中阴影部分的面积表示的物理量是________，并列式计算出该物理量。
（3）计算滑轮组提升该重物时的机械效率。
9. 【2014年内蒙古省呼和浩特市中考试卷物理试题】已知斜面倾角为30°，斜面高为2m。小兵同学用绳子沿
斜面将重为400N的木箱由斜面底端匀速拉到顶端。拉力大小为300N，绳重不计。求：
（1）小兵对木箱做的有用功；
（2）斜面的机械效率；
（3）斜面对物体施加的摩擦力。
☞考点归纳
归纳 1：研究杠杆的平衡条件：
实验前：应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。 这样做的目的是：消除杠杆自身重力的影响。
实验时：通过改变钩码的数量及调节钩码的位置，使杠杆在水平位置平衡。目的是：便于从杠杆上测力臂。
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归纳 2：
解决杠杆平衡时动力最小问题：
此类问题中阻力×阻力臂为一定值，要使动力最小，必须使动力臂最大，要使动力臂最大需要做到①在杠杆上
找一点，使这点到支点的距离最远；②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。
归纳3：定滑轮和动滑轮
归纳 4：组装滑轮组方法：
首先根据公式n=(G +G ) / F求出绳子的股数，然后根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑
物 动
轮。
归纳 5：机械效率和功率的区别：
功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功；机械效率表示机械做功
的效率，即所做的总功中有多大比例的有用功
☞易错易混
1.影响滑轮组机械效率的因素：
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使用滑轮组提升重物时， ，其中额外功主要是克服动滑轮重力、绳重、摩擦所做的
功，所以有用功一定的情况下，减小动滑轮重力、绳重、摩擦可以增大机械效率。
不计绳重和摩擦时： ，对同一滑轮组 一定，G增大，
减小，则 也减小 ， 增大，即 增大。
所以，同一滑轮组的机械效率也不是固定不变的，提升的物体越重，其机械效率越大。
想一想：用n=2的滑轮组分别将重1000N和2000N的物体匀速提高5m，已知动滑轮重200N，绳重、摩擦
不计，求两种情况下的机械 效率。
2．其它的机械效率：
（1）.用滑轮组拉动物体在水平面上匀速运动：物体受到地面的摩擦力为f，绳子自由端的拉力为F
（2）斜面的机械效率：
使用斜面的目的是为了把物体提高，所以有用功为将重物提高所做的功：W =Gh
有
物体在斜面上斜面上上升时，受到斜面的摩擦力作用，所以克服摩擦所做的功为额外功：W =fs
额
总功是拉力所做的功：W =Fs 或W = W + W = Gh+ fs
总 总 有 额
机械效率： =
将重 500N 的物体从斜面底端匀速推到斜面顶端，所用力为 300N，斜面长 8m，倾角为 30
0，求斜面的机械效率多大？
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☞解题技能
分析解决有关杠杆平衡条件问题，必须要 画出杠杆示
意图；弄清受力与方向和力臂大小；然后根据具体的
情况具体分析，确定如何使用平衡条件解决有关问题。（如：杠杆转动时施加的动力如何变化，沿什么方向
施力最小等）
典例：【湖北省十堰市2014年4月初中毕业生调研考试】如图所示，轻质木板OB可绕O点转动，OB长1m，
细线AB能承受的最大拉力为60N，在C点放一重为5
0N的物体M，OC长10cm，此时木板在水平位置处于静止状态。现在物体M上再加一水平向右的拉力F，使
物体M在木板上匀速向右移动，经过5s细线AB断裂。若F的大小为10N。求：
（1）物体M受到的滑动摩擦力；
（2）当AB断 裂时M距O点的距离；
（3）5s内拉力做的功和拉力F的功率。
☞1 年模拟
1.【太仓、昆山市2015届九年级上学期期末教学质量调研测试】如图所示，用力F沿竖直方向匀速拉一个动
滑轮，使挂在下面重为G的物体缓缓上升，动滑轮的重力不可忽略．现改变物体的重力G
，则动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系可能符
合下列图中的
2【. 山东省枣庄市第十六中学2015届学业水平模拟考试】重为G的均匀木棒竖直悬于O点，在其下端施一水
平拉力F，让棒缓慢转到图中虚线所示位置。在转动的过程中：
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A．动力臂逐渐变大 B．阻力臂逐渐变小
C．动力F逐渐变大 D．动力F逐渐减小
3.【山东省滕州市南沙河中学2015届九年级学业水平模拟考试（1）】如图所示，用相同的滑轮不同的绕法提
起相同的重物，摩擦力可以忽略不计，在物体匀速上升的过程中
A．甲图省力，机械效率甲图大 B．甲图省力，机械效率一样大
C．乙图省力，机械效率乙图大 D．乙图省力，机械效率一样大
4【. 山东省枣庄市第十六中学2015届学业水平模拟考试】如图所示，不计摩擦，把重G =16N的物体匀速提起
所用的拉力F =10N，则关于该动滑轮的说法中正确的是：
A．动滑轮重6N B．该动滑轮的机械效率为83%
C．提升物体的速度越快，机械效率越高 D．使该用动滑轮要费距离
5.【山东省滕州市级索中学2015届九年级学业水平考试模拟题】如图，工人要将一块重900N的建材运到
10m高处，装置中每个滑轮重100N，建材上升的速度是0.8m/s．在施工过程中，下列说法正确的是：
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A．工人的拉力为500N B．工人拉绳的速度为2.4m/
s
C．工人做功的功率为400W D．工人做功的机械效率小于90%
6.【江苏省东台实验初中2015届九年级下学期第一次月考】小明想用放大法演示钢尺
受热膨胀时的微小形变，设计了如图所示的装置．AB
是粗细均匀的铜棒，COD是可绕O点转动的指针．以下认识错误的是（ ）
A．钢尺膨胀时指针会逆时针转动
B．COD可以看作一个费力杠杆
C．如果使放大的效果更加明显可以增加CO的长度
D．温度计的内径做得很细也是一种放大法
7.【太仓、昆山市2015届九年级上学期期末教学质量调研测试】把一桶水从5m深的井里提到地面上，桶重
4N，水重16N，提水过程中，做的有用功为 J；若是把不慎落入井里的水桶打捞上来，则所做的有用功为
J．
[来源:]
8..【江苏省高邮市五校2015届九年级3月联考】为了将重为600N的物体运送到6m高的楼顶上，甲
工人利用图甲的滑轮组施加300N拉力在30s的时间
内完成任务，此过程中绳子自由端移动的距离为 _ _ m，拉力的功率为 _ _ W；乙工人搭建了图乙所示的
斜面，斜面长12m、高6m，乙工人沿斜面方向施加400N的拉力匀速将重物也成功运送到楼顶，该过程中斜面
的机械效率为 _ _ ，物体所受斜面的摩擦力为 _ _ N.
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9.【山东省枣庄市峄城区左庄中学2015届九年级3月测试】如图所示，某人用一根长1 m的轻质硬棒去撬动
A端一块重500 N的石块，已知支点O到A端长20 cm，则此杠杆是_____杠杆（填“省力”或“费力”）；在B
端至少要加_____N的力才能撬动石块。
10.【太仓、昆山市2015届九年级上学期期末教学质量调研测试】
(1)如图所示为钓鱼竿钓鱼的示意图，O为支点，F 表示手对钓
1
鱼竿的作用力，请画出F 的力臂L 和鱼线对
1 1
钓鱼竿拉力F 的示意图。
2
(2)画出 滑轮组最省力的绕法。
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11.【广东省中山市黄圃镇中学2014-2015学年九年级下学期开学】小华同学测滑轮组机械效率时所用的实
验装置如图所示，小华同学对同一滑轮组进行实验探究，得到了下表中的数据
次数
1 2 3
项目
钩码重G／N 4 6 8
钩码上升高度h/m 0.1 0.1 0.1
绳端拉力F／N 1.8 a 3
绳端上移的距离s／m 0.3 b 0.3
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机械效率η 74% 80% c
(1)将表中数据补充完整。a处填______ ____; b处填
__________; c处填_______ _
（2）实验中拉动弹簧测力计时，要注意让弹簧测力计沿着竖直方向做 运动。
（3）分析比较表中的数据，你认为同一滑轮组机械效率发生变化的主要原因是 。
（4）如果继续增大钩码的重量，不计摩擦及绳重，滑轮组的机械效率将 （选填“变大”、“变小”或
“不变”）。
12.【江苏省南通市崇川区2015届九年级3月月考】如图是某型号起重机从水中调起一重7.9t的钢锭，L、L
1 2
分别为2m、6m。(g取10N／kg，ρ ＝7.9×103kg／m3) 求：
钢
（1）钢锭全部浸在水中时受到的浮力是多大?
（2）起重机将钢锭调离水面后，起重机的作用力F 是多大？
1
（3）调离水面后钢锭又匀速上升了3m，这个过程中起重机做的功为3.95×105J，这时，起重机的机械效率是多
少？
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