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鲍沟中学二〇一五年八年级物理《第12 章 简单机械》单元测试试卷
一、选择题
1． “给我一个支点和一根足够长的棍，我就能翘起整个地球．”下列生产和生活中的杠杆与阿基米德
设想的杠杆属于同一类型的是（ ）
A．
天平
B．
铁锹
C．
钓鱼竿
D．
铡刀
2．衣服夹是一种常用物品，如图所示给出了用手捏开和夹住物品时的两种情况．下列说法中正确的是（
）
A．当用手将其捏开时，它是费力杠杆
B．当用其夹住物品时，它是费力杠杆
C．无论用手将其捏开还是夹住物品时，它都是费力杠杆
D．无论用手将其捏开还是夹住物品时，它都是省力杠杆
3．如图是小龙探究“杠杆平衡条件”的实验装置，用弹簧测力计在C 处竖直向上拉，杠杆保持平衡．若
弹簧测力计逐渐向右倾斜，仍然使杠杆保持平衡，拉力F 的变化情况是（ ）
A．变小
B．变大
C．不变
D．无法确定
4．三个和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能详，甲图中和尚们商量出新的挑水方案，胖和尚一人挑两小桶，
瘦和尚和小和尚两人合抬一大桶，以下说法中不正确的是（ ）
A．乙图中水桶B 向下沉，为保持水平平衡，胖和尚可以将他的肩往后移动一点距离
B．乙图中水桶B 向下沉，为保持水平平衡，胖和尚可以将后面水桶B 往前移动一点距离
C．丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担，可以让瘦和尚往前移动一点距离
D．丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担，可以将水桶往前移动一点距离
5．对如图所示的几种简单机械，下列说法中，正确的是（ ）
A．
此图所示的装置中OB 是动力臂
B．
使用此图所示的装置可省一半力
C．
此图所示的装置是一种等臂杠杆
D．
此图所示的汽车驾驶盘也是一种简单机械
6．某同学设计了一种如图所示的简易电梯，由图可知（ ）
A．A 是动滑轮
B．B 是定滑轮
C．如果电动机向下拉动绳子．电梯厢将上升
D．电梯厢运动的速度与电动机拉绳的速度相等
7．小均用动滑轮将质量为40kg 的货物匀速提高了5m，他用250N 的拉力拉了10s，下列说法正确的是（g
取10N/kg）（ ）
A．有用功为200J
B．额外功为500J
C．动滑轮的机械效率为75%
D．小均的功率为200W
8．用图甲、乙两种方式匀速提升重为100N 的物体，已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计．则（ ）
A．手的拉力：F 甲=F 乙；机械效率：η 甲=η 乙
B．手的拉力：F 甲＜F 乙；机械效率：η 甲＜η 乙
C．手的拉力：F 甲＞F 乙；机械效率：η 甲＜η 乙
D．手的拉力：F 甲＞F 乙；机械效率：η 甲＞η 乙
二、填空题
9．如果把铁锨看作费力杠杆，在图所示的A、B、C 三点中，支点是
_________
点，动力作用点是
_________
点，阻力作用点是
_________
点．
10．一名工人用如图所示的滑轮组提起500N 的重物，动滑轮重10N，不计绳重和摩擦，则绳子自由端的
拉力为
_________
N，绳子自由端移动的距离为6m，则重物上升了
_________
m．
11．如图所示，斜面长6m，高1m，工人用500N 的力沿斜面把重2400N 的箱子匀速推到车上，推力对箱
子做的功是
_________
J，斜面的机械效率是
_________
．
三、作图题
12．以O 为支点质量忽略不计的杠杆挂上10N 重物A，杠杆同时还受另一个大小与FA不等、竖直向上的
力FB作用，处于平衡．在图中画出：
（1）FA的力臂lA；
（2）FB的示意图并标示它的大小．
13．用滑轮组提升物体，在图中画出最省力的绕线方法．
四、解答题
14．同学们共同研究滑轮的特点：
（1）他们研究定滑轮特点时，做的实验如甲图所示，据此可证明：使用定滑轮
_________
．
（2）他们研究动滑轮特点时，用动滑轮匀速竖直提升重物，如乙图所示．据此可知，使用动滑轮
_________
．
（3）他们组装了滑轮组，发现使用滑轮组提升重物时能省力，于是他们想：利用滑轮组提升重物能否省
功呢？为此，他们进行的实验如丙图所示．请根据丙图信息．写出分析数据的具体过程，并回答他们的问题．
15．小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重
2N，测得的数据如下表：
物理量
实验次
数
钩码总重
G/N
钩码上升的
高度h/m
测力计示数
F/N
测力计移
动距离
s/m
机械效
率η
1
4
0.1
1.8
0.3
2
6
0.1
2.4
0.3
83%
3
4
0.1
1.4
0.5
57%
4
4
0.2
1.4
1.0
57%
（1）在实验中，测绳端拉力F 时，应尽量竖直向上
_________
拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数．（2）
第1 次实验测得的机械效率为
_________
．（结果保留两位有效数字）（3）分析表中数据可知：第2 次实验
是用
_________
图做的；第4 次实验是用
_________
图做的．（选填“a”、“b”或“c”）
（4）分析第1、2 次实验数据可知：使用同一滑轮组，
____
可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3 次实验数
据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率
___
．
（5）分析第3、4 次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度
_________
．
五、计算题
16． 建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为230N 的 建材从地面匀速送到6m 高处，所用拉力为
125N，时间为20s．求：
（1）工人做的有用功；
（2）工人做的总功；
（3）此过程中该装置的机械效率；
（4）工人做功的功率．
鲍沟中学二〇一五年八年级物理《第12 章 简单机械》单元测试试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（每小题4 分，共32 分）
1．（4 分）（2013•市中区二模）“给我一个支点和一根足够长的棍，我就能翘起整个地球．”下列生产和
生活中的杠杆与阿基米德设想的杠杆属于同一类型的是（ ）
A．
天平
B．
铁锹
C．
钓鱼竿
D．
铡刀
分析：结合生活经验分析动力臂和阻力臂的大小关系，当动力臂大于阻力臂时，是省力杠杆；当动力臂小于阻力臂
时，是费力杠杆，费力但省距离；当动力臂等于阻力臂时，是等臂杠杆．
解答：
解：阿基米德的杠杆是在宇宙中找一点，就能翘起整个支点，属于省力杠杆．
A、天平在使用过程中，动力臂等于阻力臂，是等臂杠杆；
B、铁锹在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
C、钓鱼竿在使用过程中，动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
D、铡刀在使用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆．
故选D．
点评：
此题考查的是杠杆的分类主要包括以下几种：
①省力杠杆，动力臂大于阻力臂；②费力杠杆，动力臂小于阻力臂；③等臂杠杆，动力臂等于阻力臂．
2．（4 分）（2012•济宁）衣服夹是一种常用物品，如图所示给出了用手捏开和夹住物品时的两种情况．下
列说法中正确的是（ ）
A．当用手将其捏开时，它是费力杠杆
B．当用其夹住物品时，它是费力杠杆
C．无论用手将其捏开还是夹住物品时，它都是费力杠杆
D．无论用手将其捏开还是夹住物品时，它都是省力杠杆
分析：用手捏开夹子时，手产生的力是动力，钢圈产生的力是阻力；夹子夹住物品时，钢圈产生的力是动力，被夹物
体产生的力是阻力．两种情况下都是夹子的转轴处是支点．我们区分省力杠杆还是费力杠杆，即看清各种情
况下的动力臂和阻力臂的大小关系即可．
解答：
解：用手捏开夹子时，夹子的手柄部分比较长，在使用的过程中动力臂大于阻力臂，所以此时夹子是省力
杠杆．
夹子夹住物品时，钢圈产生的力是动力，被夹物体产生的力是阻力，夹子的转轴处是支点，如下图所示：
此时动力臂小于阻力臂，它是费力杠杆．
故选B．
点评：同一个物体在使用的过程中，不同情况下动力和阻力不同，导致动力臂和阻力臂往往不同．具体问题要具体
分析，不能一概而论．
3．（4 分）（2012•德州）如图是小龙探究“杠杆平衡条件”的实验装置，用弹簧测力计在C 处竖直向上拉
杠杆保持平衡．若弹簧测力计逐渐向右倾斜，仍然使杠杆保持平衡，拉力F 的变化情况是（ ）
A．变小
B．变大
C．不变
D．无法确定
考点：探究杠杆的平衡条件实验．菁优网版权所有
专题：实验题．
分析：在探究杠杆平衡条件的实验中，要求使杠杆在水平位置平衡，同时，弹簧测力计的拉力方向也要求在竖直方
向，这是为了能在杠杆上直接读出力臂的长，如果力的方向不竖直，则力臂会相应变小，力会变大．
解答：
解：读图可知，若弹簧测力计向右倾斜时，拉力不再与杠杆垂直，这样力臂会相应变短，根据杠杆的平衡
条件，力会相应增大，才能使杠杆仍保持平衡．
故选B．
点评：合理运用杠杆平衡条件进行分析，同时明确拉力倾斜时力臂会变小，是解决此题的关键，这也是我们在实验
中应该注意的细节．
4．（4 分）（2011•南昌）三个和尚挑水吃的故事相信大家耳熟能详，甲图中和尚们商量出新的挑水方案，
胖和尚一人挑两小桶，瘦和尚和小和尚两人合抬一大桶，以下说法中不正确的是（ ）
A．乙图中水桶B 向下沉，为保持水平平衡，胖和尚可以将他的肩往后移动一点距离
B．乙图中水桶B 向下沉，为保持水平平衡，胖和尚可以将后面水桶B 往前移动一点距离
C．丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担，可以让瘦和尚往前移动一点距离
D．丙图中小和尚为减轻瘦和尚的负担，可以将水桶往前移动一点距离
分析：
从图乙可知，右边水桶B 向下沉，从杠杆的平衡条件FALA=FBLB可知，水平时右边的力与力臂乘积较
大，应减小右边的力与力臂的乘积或增大左边的力与力臂的乘积．从而判断A、B 是否符合题意．
从丙图中可看出，左边是小和尚，而右边是瘦和尚，可以以小和尚的肩膀和扁担接触点为支点，再根据杠
杆平衡条件F1L1=F2L2进行分析，判断C、D 是否符合题意．
解答：
解：
从图乙可知，右边水桶B 向下沉，从杠杆的平衡条件FALA=FBLB可知，水平时右边的力与力臂乘积较
大，应减小右边的力与力臂的乘积或增大左边的力与力臂的乘积．
A、胖和尚将他的肩往后移动一点距离，从而可以减小LB，使FBLB减小，即减小了右边的力与力臂的乘
积，说法正确，不符合题意．
B、胖和尚将后面水桶B 往前移动一点距离，从而可以减小LB，使FBLB减小，即减小了右边的力与力臂
的乘积，说法正确，不符合题意．
C、从丙图中可看出，以小和尚的肩膀为支点O，水桶为阻力，瘦和尚的肩膀施加的力是动力，L2是阻力
臂，L1是动力臂，若让瘦和尚往前移动一点距离，则瘦和尚那边的力臂L1就变大，而F2L2的乘积不变，根据
杠杆原理F1L1=F2L2可知：为了维持平衡，那么瘦和尚那边的力F1要变小，所以减轻了瘦和尚的负担，说法正
确，不符合题意．
D、若水桶向瘦和尚移动，则阻力臂L2就变大，而阻力F2和动力臂L1不变，根据杠杆原理F1L1=F2L2可
知：为了维持平衡，那么瘦和尚那边的力F1要变大，所以增大了瘦和尚的负担，说法错误，符合题意．
故选D．
点评：这是一个在实际生活中应用的问题，由杠杆的平衡条件可知，要减轻老和尚的负担，那么需要延长老和尚到
支点的距离．
5．（4 分）对如图所示的几种简单机械，下列说法中，正确的是（ ）
A．
此图所示的装置中OB 是动力臂 B．
使用此图所示的装置可省一半力
C．
此图所示的装置是一种等臂杠杆 D．
此图所示的汽车驾驶盘也是一种简单机械
分析： （1）力臂是支点到力的作用线的距离，也就是过支点向力的作用线画垂线；
（2）定滑轮的本质是等臂杠杆，使用时既不省力也不费力，好处是可以改变力的方向；
（3）动滑轮的本质是动力臂是阻力臂2 倍的杠杆，使用时可以省一半的力，但是费距离；
（4）杠杆是在力的作用下能绕固定点转动的硬棒．
解答： 解：A、动力臂是支点到动力作用线的距离，不是支点到动力作用点的距离，图甲误把杠杆的长度
当成了力臂；故A 错误；B、图乙所示的装置是定滑轮，不能省力，只能改变力的方向，故B 错误；
C、图丙是一个动滑轮，其动力臂为阻力臂二倍的杠杆；故C 错误D、图丁汽车驾驶盘是一个轮轴，它也
是一种简单机械，故D 正确．故选D．
点评： 本题注意两点：（1）力臂的正确画法：过支点向力的作用线画垂线，而不是连接支点和力的作用
点；
（2）滑轮的本质：定滑轮的本质是等臂杠杆，动滑轮的本质是动力臂是阻力臂2 倍的杠杆．
6．（4 分）（2012•台州）某同学设计了一种如图所示的简易电梯，由图可知（ ）
A．A 是动滑轮B．B 是定滑轮C．如果电动机向下拉动绳子．电梯厢将上升D．电梯厢运动的速度与电动机拉
绳的速度相等
分析： （1）如图所示的滑轮组是由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，固定不动的滑轮为定滑轮，
和物体一起运动的滑轮为动滑轮．
（2）此滑轮组的绳子股数为2 股，在相同时间内，绳子自由端移动的距离为电梯厢运动距离的2 倍，因此
绳子自由端移动的速度为电梯厢运动速度的2 倍．
解答： 解：A、图中A 滑轮固定不动，因此它是定滑轮，故A 错误；
B、图中B 滑轮和电梯厢一块运动，因此它是动滑轮，故B 错误；
C、如果电动机向下拉动绳子．通过定滑轮改变了力的方向，所以电梯厢将上升，正确；
D、此滑轮组的绳子股数为2 股，因此绳子自由端移动的速度为电梯厢运动速度的2 倍．故D 错误．
故选C．
点评： 此题主要考查的是对滑轮组得了解以及对滑轮组中绳子自由端移动的距离和物体上升高度之间的关
系的了解，难度不大，基础性题目．
7．（4 分）（2011•广安）小均用动滑轮将质量为40kg 的货物匀速提高了5m，他用250N 的拉力拉了10s，
下列说法正确的是（g 取10N/kg）（ ）
A． 有用功为200J B． 额外功为500JC． 动滑轮的机械效率为75% D． 小均的功率为200W
分析： 克服物体重力做的功为有用功，拉力做的功为总功，然后利用有用功与总功的比值计算机械效率；总
功与时间的比值计算功率，据此判断．
解答： 解：物体的重力G=mg=40kg×10N/kg=400N；克服重力做的功W 有=Gh=400N×5m=2000J，故A 错；
由图知，使用动滑轮n=2，则s=2h，拉力做的功W 总=Fs=F×2h=250N×2×5m=2500J；
额外功：W 额=W 总﹣W 有用=2500J
2000J=500J
﹣
，故B 正确；
动滑轮的机械效率η=
=
=80%，故C 错；拉力的功率P=
=
=250W，故D 错．
故选B．
8．（4 分）（2011•广州）用图甲、乙两种方式匀速提升重为100N 的物体，已知滑轮重20N、绳重和摩擦力
不计．则（ ）
A． 手的拉力：F 甲=F 乙；机械效率：η 甲=η 乙 B． 手的拉力：F 甲＜F 乙；机械效率：η 甲＜η 乙
C． 手的拉力：F 甲＞F 乙；机械效率：η 甲＜η 乙D． 手的拉力：F 甲＞F 乙；机械效率：η 甲＞η 乙
考点： 定滑轮及其工作特点；动滑轮及其工作特点；滑轮（组）的机械效率．菁优网版权所有
专题： 压轴题；信息给予题．
分析： 解决此题要知道定滑轮是轴固定不动的滑轮，动滑轮是轴随被拉物体一起运动的滑轮； 使用定
滑轮不省力但能改变力的方向，使用动滑轮能省一半力，但费距离；
求解机械效率可以利用公式η=
×100%，其中W 有是克服物体重力做的功，W 总是拉力做的功．
解答： 解：由图可知，甲滑轮是定滑轮，使用该滑轮不省力，所以拉力等于物体的重力；
乙滑轮是动滑轮，使用该滑轮可以省一半的力，即拉力等于物体和滑轮总重力的一半，则手的拉力：F 甲
＞F 乙；
两幅图中的W 有是克服物体重力做的功是相同的，但乙图中拉力做功要克服动滑轮的重力做功，比甲图
中做的总功要多，所以结合机械效率公式η=
×100%可知，有用功相同时，总功越大的，机械效率越小；故
选D．
点评： 此题考查了定滑轮和动滑轮的工作特点，并比较了它们之间的机械效率，知道定滑轮和动滑轮的总功
区别之处．
二、填空题（每空4 分，共28 分）
9．（12 分）（2004•吉林）如果把铁锨看作费力杠杆，在图所示的A、B、C 三点中，支点是
C
点，动力作
用点是
B
点，阻力作用点是
A
点．
考点： 杠杆及其五要素．菁优网版权所有
分析： 本题主要考查对杠杆各个要素的理解与运用．在物理学中规定硬棒绕着转动的固定点叫做支点；使杠
杆转动的力叫做动力；阻碍杠杆转动的力叫做阻力．
解答： 解：把铁锨看作费力杠杆，杠杆是绕着C 点转动，所以C 点即为费力杠杆的支点；右手的作用力
使杠杆转动，所以动力作用点为B 点；A 点受到的作用力阻碍杠杆的转动，所以点A 位阻力作用点．
故本题答案为：C、B、A．
点评： 本题的解题关键是体会铁锨的使用过程，然后依据杠杆各个要素的定义对号入座．
10．（8 分）一名工人用如图所示的滑轮组提起500N 的重物，动滑轮重10N，不计绳重和摩擦，则绳子自
由端的拉力为
170
N，绳子自由端移动的距离为6m，则重物上升了
2
m．
考点： 滑轮组绳子拉力的计算．菁优网版权所有专题： 简单机械．
分析： 因题目已知动滑轮的重，又有绳重和摩擦均不计，故拉力要看有几段绳子在拉重物，拉力就是重物和
动滑轮总重的几分之一；从图中可知有3 段绳子在拉重物，则绳端移动的距离就是物体上升高度的3 倍．
解答： 解：由题图可知，重物和动滑轮的总重由3 股绳子承担，则绳子自由端的拉力F= ×（G+G 动）= ×
（500 N+10 N）=170 N；重物上升的高度h= ×6 m=2 m；故答案为：170；2．
点评： 本题算是比较基本的滑轮组计算题，主要是要抓住题目提供的：已知动滑轮的重，又有绳重和摩擦均
不计．
11．
（8 分）
（2011•齐齐哈尔）如图所示，斜面长6m，高1m，工人用500N 的力沿斜面把重2400N 的箱子匀
速推到车上，推力对箱子做的功是
3000
J，斜面的机械效率是
80%
．
考点： 功的计算；斜面的机械效率．菁优网版权所有
专题： 计算题．
分析： 我们的目的是将箱子提到1m 高的车上，将箱子提升1m 做的功为有用功，知道将箱子推到车上提升
的高度h，利用W=Gh 求推力对箱子做的有用功；知道斜面长和沿斜面推力大小，利用W=Fs 求推力对箱子
做的功（总功）；再利用效率公式求斜面的机械效率．
解答： 解：推力对箱子做的有用功：W 有用=G×h=2400N×1m=2400J，
推力对箱子做的总功：W 总=Fs=500N×6m=3000J，
斜面的机械效率：η=
=
=80%；故答案为：3000，80%．
点评： 本题考查了有用功、总功、机械效率的计算，本题关键在于确定有用功和总功，将箱子提升1m 做的功
为有用功．
三、作图题（每题4 分，共8 分）
12．（4 分）（2012•广州）以O 为支点质量忽略不计的杠杆挂上10N 重物A，杠杆同时还受另一个大小与
FA不等、竖直向上的力FB作用，处于平衡．在图中画出：
（1）FA的力臂lA；
（2）FB的示意图并标示它的大小．
考点： 力臂的画法；杠杆的平衡条件．菁优网版权所有
专题： 作图题．
分析： （1）由于杠杆在水平位置平衡，因此支点与FA作用点的连线即为FA的力臂lA；
（2）因为力FB竖直向上，则力FB作用与FA在支点的同侧，并且力臂不相等．
解答： 解：（1）连接支点O 和与FA的作用点，即为FA的力臂lA；如下图所示：
（2）在支点右侧第四格处画竖直向上的力，由于力臂为FA的力臂的2 倍，因此FB的大小为FA的一半，即
5N；过作用点沿竖直向上的方向画一个带箭头的线段，并标出力的大小；如图所示：
点评： 此题主要考查了有关力臂的画法以及力的示意图，首先要掌握力臂的概念和分析力的三要素，然后找
出支点和力的作用线、力的作用点和力的大小，从而正确地画出力臂和力的示意图．
13．（4 分）（2012•桂林）用滑轮组提升物体，在图中画出最省力的绕线方法．
分析：要使滑轮组省力，就是使最多的绳子段数来承担动滑轮的拉力，根据此特点可解此题．
解答：解：动滑轮被几根绳子承担，拉力就是物体和动滑轮总重的几分之一，此题最多可由3 段绳子承担动滑轮的
重．故答案：
．
点评：要使由两个滑轮组成的滑轮组最省力，绳子应从动滑轮开始绕，此时承担拉力的绳子段数最多．
四、解答题（共2 小题）
14．（12 分）（2012•哈尔滨）同学们共同研究滑轮的特点：
（1）他们研究定滑轮特点时，做的实验如甲图所示，据此可证明：使用定滑轮 能改变动力方向，但不能
省力 ．
（2）他们研究动滑轮特点时，用动滑轮匀速竖直提升重物，如乙图所示．据此可知，使用动滑轮 能省力
，
但不能改变力的方向 ．
（3）他们组装了滑轮组，发现使用滑轮组提升重物时能省力，于是他们想：利用滑轮组提升重物能否省
功呢？为此，他们进行的实验如丙图所示．请根据丙图信息．写出分析数据的具体过程，并回答他们的问题．
分析：
（1）观察甲图三次弹簧测力计示数与物重，可得出拉力与物重相等，但改变了用力的方向，给做功带来
了方便；（2）观察乙图弹簧测力计示数与物重，可得出拉力小于物重，即使用动滑轮时省力；（3）已知物重G、
拉力F、物体升高的距离h，绳子移动的距离S，绳子段数n，根据有用功公式和总功公式可求出所做的功进行
比较．
解答：解：（1）从甲图中可看出，三种拉力情况，每次拉力的方向都不相同．在实验过程中不断改变拉力的方向，
观察测力计的示数都为1N，等于物重，可得出结论：定滑轮可以改变力的方向，但不省力．故答案为：能改变
动力方向，但不能省力；（2）在图乙中，拉力F=0.6N＜G=1N，故使用动滑轮时省力．故答案为：能省力，但不
能改变力的方向；（3）提升物体所做的有用功W 有用=Gh=2N×0.1m=0.2J，使用滑轮组时所用拉力F=0.8N，弹
簧测力计移动距离S=30cm=0.3m，所做的总功W 总=FS=0.8N×0.3m=0.24J．经比较W 有用＜W 总，所以使用轮
组不能省功．
点评：此题考查了定滑轮和动滑轮的特点、以及使用滑轮组不省功的原理，是一道较简单的实验题．
15．（12 分）小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重
2N，测得的数据如下表：
物理量
实验次
数
钩码总重
G/N
钩码上升的
高度h/m
测力计示数
F/N
测力计移
动距离
s/m
机械效
率η
1
4
0.1
1.8
0.3
2
6
0.1
2.4
0.3
83%
3
4
0.1
1.4
0.5
57%
4
4
0.2
1.4
1.0
57%
（1）在实验中，测绳端拉力F 时，应尽量竖直向上 匀速 拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数．（2）第1 次
实验测得的机械效率为
74%
．（结果保留两位有效数字）（3）分析表中数据可知：第2 次实验是用
b
图
做的；第4 次实验是用
c
图做的．（选填“a”、“b”或“c”）（4）分析第1、2 次实验数据可知：使用同一滑轮
组， 增加物重 可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3 次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的
重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率 越低 ．（5）分析第3、4 次实验数据可知，
滑轮组的机械效率与物体被提升的高度 无关 ．
考点：滑轮（组）机械效率的测量实验．菁优网版权所有
专题：测量型实验综合题．
分析：（1）在实验中，要正确测量绳端拉力，需竖直向上匀速拉动测力计．（2）由功的计算公式求出有用功与总功，
然后由效率公式求出滑轮组效率．（3）根据钩码上升高度与测力计移动距离间的关系，求出承重绳子的股
数，然后确定所选用的装置．（4）分析1、2 两次实验数据，根据实验数据得出结论，分析1、3 次实验，确定动
滑轮的个数对机械效率的影响．（5）分析3、4 两次实验数据，然后得出滑轮组机械效率与物体被提升高度之
间的关系．
解答：解：（1）在测绳端拉力时，需竖直向上匀速拉动测力计．（2）由表中实验数据可知，第一次实验，有用功W 有用
=Gh=4N×0.1m=0.4J，总功W 总=Fs=1.8N×0.3m=0.54J，滑轮组效率η=
×100%=
×100%=74%；（3）
由数据知第2 次实验中，s 为h 的3 倍，所以滑轮组由3 段绳子承担物重，且钩码重最大，由图示可知，第2 次
实验所用的装置是b；由数据知第4 次实验中，s 为h 的5 倍，所以滑轮组由5 段绳子承担物重，由图示可知，
第4 次实验所用的装置是c；
（4）分析第1、2 次实验数据可知，使用的同一滑轮组，提升的钩码重力越大，机械效率越高，可得使用同一滑
轮组，增加物重可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3 次实验数据，提升的物重相同，动滑轮重力越大，机
械效率越低；（5）分析第3、4 次实验数据可知，使用同一滑轮组提升相同的重物，物体被提升的高度改变，机
械效率不变，可得滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关．故答案为：（1）匀速；（2）74%；（3）b；c；（4）
增加物重；越低；（5）无关．
点评：此题是测量滑轮组的机械效率实验，主要考查了有关滑轮组机械效率的计算，以及影响滑轮组机械效率的因
素：被提升的物重和动滑轮的重力．被提升的物体越重、动滑轮的重力越小，滑轮组的机械效率越高．而滑轮
组的机械效率与物体被提升的高度无关．
五、计算题（8 分）
16．（8 分）（2012•苏州） 建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为230N 的 建材从地面匀速送到6m
高处，所用拉力为125N，时间为20s．求：
（1）工人做的有用功；
（2）工人做的总功；
（3）此过程中该装置的机械效率；
（4）工人做功的功率．
分析：
（1）已知物体重和上升的高度，根据W=Gh 求出工人做的有用功；
（2）由图可知绳子的有效股数为2，根据s=nh 求出自由度移动的距离，根据W=Fs 求出工人做的总功；
（3）利用效率公式η=
×100%求出此过程中该装置的机械效率；
（4）根据P= 求出工人做功的功率．
解答：
解：（1）工人做的有用功：
W 有=Gh=230N×6m=1380J；
（2）工人做的总功：
W 总=Fs=Fnh=125N×2×6m=1500J；
（3）此过程中该装置的机械效率：
η=
×100%=
×100%=92%；
（4）工人做功的功率：
P=
=
=75W．
答：（1）工人做的有用功为1380J；
（2）工人做的总功为1500J；
（3）此过程中该装置的机械效率为92%；
（4）工人做功的功率为75W．
