2021-2022学年人教版物理八年级下册第十二章简单机械期末复习（无答案）

简单机械

杠杆

1．在物理学中，我们把绕固定点转动的硬棒叫做杠杆．

2、杠杆的五要素是：一点是________，两力是________、________，两力臂是________、________·

力臂是指到的距离。

3、杠杆的平衡条件 （阿基米德杠杆原理）。

滑轮：

4.定滑轮：

①定义：中间的轴固定不动的滑轮。

②实质：定滑轮的实质是：

③特点：使用定滑轮(能/不能)省力,但是(能/不能)改变力的方向。

④对理想的定滑轮（不计轮轴间摩擦）F=G

绳子自由端移动距离:SF(或速度vF)= 重物移动的距离SG(或速度vG)

5.动滑轮：

①定义：和重物一起移动的滑轮。（可上下移动，也可左右移动）

②实质：动滑轮的实质是：杠杆。

③特点：使用动滑轮能省的力，但(能/不能) 改变动力的方向。

④理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：

只忽略轮轴间的摩擦则拉力

绳子自由端移动距离SF(或vF)=2倍重物移动的距离SG(或vG)

6.滑轮组

①定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。

②点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向

理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力。只忽略轮轴间的摩擦，则拉力绳子自由端移动距离SF(或vF)=n倍的重物移动的距离SG(或vG)

③组装滑轮组方法：首先根据公式n=(G物+G动) / 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轮。

功：

7.力学里所说的功包括两个必要因素：一是；二是

8.不做功的三种情况：有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。

巩固：☆某同学踢足球，球离脚后飞出10m远，足球飞出10m的过程中人(做/不做)功。（原因是足球靠飞出）。

力学里规定：功等于。公式：。

9.功的单位：焦耳，1J= 1N·m 。

把一个鸡蛋举高1m ，做的功大约是J 。

10.应用功的公式注意：

①分清哪个力对物体做功，计算时F就是这个力；

②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。

③功的单位“焦”（牛·米 = 焦）

功的原理：

11.内容：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功；即：使用任何机械都不省功。

12.说明：（请注意理想情况功的原理可以如何表述？）

①功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。

②功的原理告诉我们：使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。

③使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。

④我们做题遇到的多是理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）理想机械：使用机械时，人们所做的功（FS）= 直接用手对重物所做的功（Gh）

13.应用：斜面   ①理想斜面：斜面光滑②理想斜面遵从功的原理；③理想斜面公式：FL=Gh 其中：F：沿斜面方向的推力；L：斜面长；G：物重；h：斜面高度。如果斜面与物体间的摩擦为f ，则：FL=fL+Gh；这样F做功就大于直接对物体做功Gh 。

功率：

14.定义：物体做的功与做功所用时间的比值 。   物理意义：表示做功快慢的物理量。

15.公式：

16.单位：主单位常用单位换算：。某小轿车功率66kW，它表示：小轿车１s 内做功66000J

机械效率：

18.有用功：

定义：。

公式：W有用＝Gh（提升重物）=W总－W额=ηW总

斜面：W有用= Gh

19.额外功：

定义：并非我们需要但又不得不做的功

公式：W额= W总－W有用=G动h （忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）

斜面：W额=fL

20.总功：

定义：有用功加额外功或动力所做的功

公式：W总=W有用＋W额=FS= W有用／η

斜面：W总= fL+Gh=FL

4、机械效率：①  定义：有用功跟总功的比值。②公式：

斜 面：

定滑轮：

动滑轮：

滑轮组

③ 有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 。通常用 百分数 表示。某滑轮机械效率为60%表   示有用功占总功的60% 。

④提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。

5、机械效率的测量：    原 理：

应测物理量：钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S

器 材：除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需 刻度尺、弹簧测力计。

步骤：必须匀速竖直拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变。

结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：①动滑轮越重，则额外功相对就多。②提升重物越重，做的有用功相对就多。③摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。

绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。

【基础题型】

一、选择题

1．用剪刀修剪树枝时，为了容易剪断树枝，常用剪刀口的中部而不是用剪刀尖去剪树枝，这是因为    (    )

A．减小了阻力        B．增大了动力C．减小了阻力臂      D．增大了动力臂

2．一根重120N的均匀直铁棒，要使它在如图所示位置平衡，需在A端施加的最小的力的大小和方向分别是    (    )

A．20N，垂直OA向上    B．30N，垂直OA向上C．40N，水平向右       D．60N，水平向左

3．一根杠杆受两个力作用处于平衡状态，如果在杠杆上再施加一个力，则    (    )

A．因为增加了一个力，杠杆一定不能平衡

B．如果这个力加在动力一边，动力这一边一定下降

C．如果这个力加在阻力一边，阻力这一边一定下降

D．只要这个力的作用线通过支点，杠杆仍保持平衡

4．如图所示，杠杆处于平衡状态，若在A处的钩码下再增加一个相同的钩码，要使杠杆重新恢复平衡，则必须  (    )

A．在B处钩码下再挂一个相同的钩码．B．在B处钩码下再挂一个相同的钩码并向左移一格

C．在B处钩码下再挂一个相同的钩码并向右移一格D．把B处钩码向右移一格

5．如图所示，将一根重100N的均匀硬棒的一端0固定在墙上，并且使棒可以绕0点无摩擦转动．若在它的中点挂上重100N的物体，要使硬棒保持水平平衡，则作用在A端竖直向上的拉力F为    (  )

A．100N   B．200N   C．400N    D．50N

6．如图所示，质量分布均匀相同的两块砖平放在水平地面上．现分别用竖直向上的力F1和F2分别作用在ab和aˊbˊ的中点，使它们缓慢地竖直起来，且砖不在地面上滑动．当在砖的ab和aˊbˊ刚离开地面时，则  (    )

A．F1=F2    B．F1>F2     C．F1<F2    D．无法确定

7、（2010•常德）同一物体在如图所示三种情况下均处于悬空静止状态，拉力分别为F甲、F乙、F丙，不计滑轮和绳重，不计摩擦，比较它们的大小．则（    ）

A．F甲＜F乙＜F丙        B．F甲＞F乙＞F丙

C．F甲＞F乙=F丙         D. F甲=F乙＞F丙

8、如图小明分别用两个相同的滑轮，分别组成定滑轮和动滑轮，把同样的物体提升到同一个高度，则下列说法正确的是（    ）（不考虑绳子摩擦）

A使用定滑轮比动滑轮费力，且机械效率也低

B．使用定滑轮比动滑轮费力，但机械效率相同

C．使用定滑轮和动滑轮的功率一定相同

D．小明使用定滑轮比使用动滑轮做功少

9．如图所示，已知物体A、B、C均做匀速直线运动，且物体A、B、C受到地面的摩擦力均为f，则拉力F1、F2、F3的大小关系为    (    )

A.F1>F2>F3               B．F1=F2=F3

C．F1<F2<F3              D．F1=F2<F3

10.利用如图所示的甲乙两个用相同滑轮组成的滑轮组，在相同时间内把质量相等的两物体匀速提升到相同的高度（不计滑轮重量及一切摩擦）则（  ）

A．甲滑轮组效率高         B．乙滑轮组效率高

C．F甲做功功率大          D．两力功率一样大

11．用一个滑轮组提升重物时，当绳子自由端被拉下4m时，重物升高了1m．若物体的质量为200kg，不计滑轮重、绳重和滑轮轴的摩擦，则绳子自由端的拉力是    (    )

A．50N    B．1.96×104N     C．490N   D．8×103N

12．如图所示，已知m1>m2>m3，在同样大小的力F的作用下，三个物体都沿着力的方向移动了距离s，且m1匀速移动、m2减速移动、m3加速移动，则外力F所做的功

A．甲情况下F做功最多    B．乙情况下F做功最多

C．丙情况下F做功最多    D．三种情况下，F做功相同

13．在下列情况中，力对物体做了功的是    (    )

A．用力举着重物在空中不动B．手提着重物在水平路面上行走

C．冰块在光滑水平面上匀速滑动D．背着书包上楼

14．质量为0.1Kg的物体恰能悬浮在水中，若该物体在水中平移1m，后在水中上升1m(物体仍全部在水中)，在这过程中浮力做的功是    (    )

A．0J          B．1.96J         C．0.98J        D．大于9.8J，小于1.96J

15．使用滑轮组用40N的拉力可以匀速提起重200N的物体，拉力做功200J．若不考虑滑轮重、绳重及滑轮轴摩擦，则物体被提高的高度为    (    )

A．5m      B．4m      C．2m      D．1m

16.用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的重物在相同的时间内匀速提升相同的高度．若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（   ）

A．绳子受的拉力F1和F2大小相等，滑轮组的机械效率相同

B．绳子受的拉力F1和F2大小不相等，滑轮组的机械效率不同

C．绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功不相等

D．绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功率相等

17.如图，两个滑轮组由每个质量相同的滑轮组成，用它们分  别将重物G1 G2提高相同高度，下列说法中正确的是：( )

A.若G1 = G2，拉力做的额外功相同;B.若G1 = G2，拉力做的总功相同;

C.若G1 = G2，甲的机械效率大于乙的机械效率;D.用同一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变

18．关于功率，下列说法中正确的是    (    )

A．机械做功越多，它的功率越大B．机械做功时间越短，它的功率越大

C．功率越大，做相同的功，所用时间越少D．功率越小，做的功一定越少

19．某台机器的功率是1.6×103w，它表示这台机器    (    )

A．做功1.6×103J         B．每秒做功1.6×103JC．1s内做功1.6×103W    D．以上说法都不对

20．甲、乙两个集装箱的质量相同，用起重机将甲集装箱以V1的速度提升hm，做的功为W1，功率为P1；再将乙集装箱以V2的速度匀速提升hm，做的功为W2，功率为P2，已知V1>V2．则(    )

A．W1=W2，P1=P2         B．W1<W2，P1=P2C．W1=W2，P1>P2         D．W1>W2，P1>P2

21．某人骑着一辆普通自行车，在平直公路上以某一速度匀速行驶．若人和车所受的阻力为20N，则通常情况下，骑车人消耗的功率最接近    (    )

A．1000W    B．100W    C．10W    D．1W

22.甲的机械效率高于乙的机械效率，那么（）

A．甲的功率比乙的功率大B．甲做的有用功比乙做的有用功多

C．甲做的额外功比乙做的额外功少D．甲做的有用功在总功中所占的比例比乙做的有用功在总功中所占的比例大

23.关于简单机械，下列说法正确的是（   ）

A．使用定滑轮不仅可以改变用力的方向，而且能够省力B．使用滑轮组不仅可以省力、省距离而且能省功

C．功率大的机械其机械效率也一定高                   D．由于额外功不可避免，所以机械效率总小于1

二、填空题

1.一个物体A放在水平桌面上，通过如图9-15所示的滑轮组在水平拉力F=50N的拉力下匀速运动，不计滑轮重、绳重及滑轮轴上的摩擦，则物体A受到的摩擦力f=_______N,方向_______．

2.铡刀、镊子、钢丝钳、大扫帚、钓鱼竿等工具中，属于省力杠杆的是________________。它们的共同特点是动力臂________阻力臂；属于费力杠杆的是________________________，它们的共同特点是阻力臂________动力臂，主要是为了使用时________，它们一般在阻力________的情况下使用．

3.一根长1m的杠杆，左右两端分别挂有60N和20N的重物，要使杠杆在水平位置平衡，则支点0应离左端________m．

4.在长1.5m的杠杆一端挂着重80N的物体，另一端施加20N竖直向下的动力，此时杠杆在水平位置平衡，则L动：L阻为________，L动=________m．

5.如图所示的滑轮沿水平方向匀速拉动物体A，若拉力F=180N，则物体A与水平桌面的摩擦力为(滑轮重、绳重与滑轮轴摩擦不计)

6.如图所示，不计动滑轮的质量及转动摩擦，当竖直向上的力F=10N时，恰能使重物G匀速上升，则重物G=N，绳固定端拉力为N，重物上升10cm，力F向上移动cm．

7．如图所示，吊篮重lOON，人重600N，要使吊篮能匀速上升，站在吊篮中的人对绳子的拉力为_______N．(不计绳重及滑轮轴摩擦)

8.如图所示的滑轮组，不计拉线质量及滑轮转动摩擦．重物G=100N，每一个滑轮重20N．当绳自由端拉力F竖直向上大小为30N时，重物G对地面的压力为 N．拉力F为 N时，恰能让重物G匀速上升．若重物G能以0.1m/s的速度匀速上升，则绳自由端向上运动速度为 m/s．

9.在图中，F=12N，物体A能匀速运动，不计绳重、滑轮重及滑轮轴摩擦，则物体A与地面间的摩擦力多大?若物体A的运动速度是0.1m/s，那么拉力F的移动速度是

10.有甲、乙两辆质量相等的汽车在水平公路上匀速前进，甲车所受到的阻力是乙车的2倍，则甲、乙两车在相等的时间内做功之比为功率之比

11.某同学用大小相等的力推着一辆车沿平直公路上前进，路面的前半段是柏油路，后半段是泥土路．则推力在前后不同的路面上做的功_______(填“相等”或“不相等”)．

12.抽水机把10m3的水从矿井里抽到地面上做了4.9×107J的功，则这个矿井的深度大约是_______m．

13.小婷跳绳时所穿鞋的总质量为0.4kg，她1min跳绳180次，假定每次双脚抬离地面的最大高度均为5cm，则每上升一次，她对鞋所做的功为___J．跳跃时，若上升所用的时间占每次跳跃时间的，则每上升一次，她对鞋做功的平均功率为___w．(g取10N／kg)

13.某同学的体重为G，他要估测自己爬竿时的功率，还需要的器材是____ 、____．他爬竿过程中功率的表达式是P=____．

15.在平直的公路上，有一辆质量为100kg的车，某人用200N的拉力沿水平方向拉车，使车以1m／S的速度匀速前进，人拉车的功率是______W，重力的功率是______w．

16.一辆汽车的功率是54kW，在平直公路上以9m／s的速度匀速行驶前进，汽车的牵引力是_______N，行驶lmin内汽车做功_______J；如果汽车以6m／s的速度行驶，则牵引力是_______N．

17.如图所示装置中，重为30N的物体A在拉力F的作用下，5s内在水平面上匀速前进了50cm，此时弹簧测力计的示数是4N，弹簧测力计重、绳重、滑轮重及滑轮轴摩擦不计，则拉力F=_______N，物体A与水平桌面的摩擦力F=_______N，拉力做功W=_______J，功率P=_______W．

18.（2008•济宁）如图所示，用相同的滑轮和绳子分别组成的甲、乙两个滑轮组，把相同的钩码提升相同的高度，在不计绳重及机械摩擦的情况下，甲所用的拉力乙所用的拉力；甲滑轮组的效率 乙滑轮组的效率（填“大于”、“等于”或“小于”）．

三、作图题

1、做出各力的力臂

2.(1)如下甲图所示，曲杆B点挂重物G，求作用于A点且使曲杆在图示位置平衡的最小力的方向（设杆平衡时在图示位置静止）。

(2)用分度值为1mm的刻度尺测量上乙图中力臂l的长度，是cm。杠杆AB处于平衡状态，请在图中作出与力臂l相对应的力F的示意图。

3.如图所示的是用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，用这个滑轮组提升重为300牛的重物（忽略滑轮组和绳子重及摩擦）

（1）在图甲上画出当动力F=150牛时绳子绕法；

（2）在图乙上画出当动力F=100牛时绳子的绕法．

(3)人站在地面上，要用最省力的方法把重物提起，请在图丙上画出滑轮组绳子的绕法

(4)已知物体重800N、动滑轮重50N，要用不大于200N的力将物体匀速提起．请计算后设计组装该滑轮组．(绳重及滑轮轴摩擦不计)

四、  实验题

1.在探究杠杆平衡条件的实验中：

（1）小明发现杠杆右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向       _调节。

小明调节杠杆在水平位置平衡的主要目的是。

（2）如图甲所示，在杠杆左边A处挂四个相同钩码，要使杠杆在水平位置平衡，应在杠杆右边B处挂同样钩码个。

（3）如图乙所示，用弹簧测力计在C处竖直向上拉，当弹簧测力计逐渐向右倾斜时，使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将        （变大／变小／不变），其原因是           。

2、在“测滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行两次实验，得到下表数据：

（1）请你在图中画出滑轮个数最少的装配图．

（2）第一次实验的机械效率大小为，第二次实验的机械效率大小为。

（3）两次实验机械效率不同的原因是

3.在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时，一位同学设计了如图所示的四个滑轮组，并将所测实验数据填入下表：

（1）在表中填上四次实验的绳子的段数n和机械效率．

（2）根据实验次序①和可知，滑轮组的机械效率高低与有关．

（3）通过实验次序②和 可知，不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，机械效率越

4.如图所示是小聪探究“斜面的机械效率与哪些因素有关”的实验装置。表1是小聪通过实验得到的的部分实验数据。

(1)在实验中，沿斜面拉动物体时，应使物体做______运动。

(2)小聪进行第1次实验的情形如图16所示，则此时物体受到的拉力为____N。

（3）小聪在第2次实验测得的机械效率是_________。

（4）分析表中的实验数据可知：粗糙程度相同的斜面，越平缓的越_____（选填“省力”或“费力”）。

（5）通过分析实验数据，可得到结论：斜面的机械效率与______和_______有关。

（6）根据实验结论，请你提出一个提高斜面机械效率的方法：__________________。

五、计算题

1．在一滑轮组中，动滑轮重10N，当用力F拉绳子自由端通过3m时，能使重力G=590N的物体匀速上升1m．求：(1)拉力F做的功是多少?(2)滑轮组对重物做的功是多少?(不计绳重及滑轮轴摩擦)

2．如图9-22所示的装置中，物体A重40N，在拉力F=4N的力的作用下沿水平面匀速滑动，速度为0.1m/s．求拉力F在10s做的功及拉力的功率．

3.用力F拉着重200N的物体在水平面上做匀速直线运动，如图9-24所示．重物移动的速度为0.3m/S，弹簧测力计的示数为40N，不计弹簧测力计重、绳重、滑轮重及滑轮轴摩擦．求：(1)物体与地面之间的摩擦力；(2)在1min内拉力做的功；(3)拉力的功率．

3、俯卧撑是一项常见的体育健身活动．如图所示是小明同学做俯卧撑时的示意图．小明重600N，1min钟内做俯卧撑30个，每做一次肩膀升高50cm．小明身体可视为杠杆，O为支点，A′为重心，OA=1m，B到O点的距离OB=1.5m．求：

（1）地面对手的支持力；

（2）若每个手掌的面积为0.016m2，求双手对地面的压强；

（3）1min钟内小明所做的功；

（4）小明做功的功率．

【能力提升】

一、选择

1．已经在水平位置平衡的杠杆，将挂在它两端的钩码同时向支点移动相同的距离，则杠杆将（    ）

A．左端下降      B．右端下降C．仍保持平衡    D．以上都有可能

2．在一轻质杠杆支点的两侧分别挂上大小不同的实心铝球，并调节它们的悬挂点使杠杆平衡,然后使两侧的铝球同时浸没在水中，这时杠杆将    (    )

A．仍保持平衡B．挂较小铝球的一端下降C．挂较大铝球的一端下降D．条件不足，无法判定

3.如图所示，绳子OO′悬吊着质量忽略不计的杆，在杆的a点挂上重物G，在O右侧某点b处挂上钩码．重物G的质量及a到O的距离不变，要使杆保持水平，b点挂的钩码个数（各个钩码质量相同）和b到O的距离的关系是下图中哪一幅图（    ）

4.如图4-9所示装置中，均匀木棒AB的A端固定在铰链上，悬线一端绕过一固定定滑轮，另一端用线套套在木棒上使棒保持水平。现使线套逐渐向右移动，但始终使木棒保持水平，则悬线上的拉力T（棒和悬线足够长）（   ）

A.逐渐变小  B.先逐渐变小，后又逐渐变大    C.逐渐变大   D.先逐渐变大，后又逐渐变小

二、填空

1.（2011•烟台）如图所示，轻质杠杆OA中点悬挂重为60N的物体，在A端施加一竖直向上的力F，杠杆在水平位置平衡，则力F的大小是，保持F的方向不变，将杠杆从A位置匀速提升到B位置的过程中，力F将（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

2.如图所示，OA是起重机的吊臂，可绕O点转动。在距O点6m远的B处吊有重3000 N的物体。为保证吊臂在水平位置平衡，则绕过定滑轮斜向下的拉力F为N。将吊臂缓慢拉起，使用A点升高2m的过程中，拉力变。（绳重、吊臂重、摩擦均不计）

3．如图所示，用200N的拉力F拉着物体A以1m/s的速度在水平面上匀速前进．若滑轮与A相连的绳子C中的拉力大小是120N，不计滑轮重、绳重、滑轮轴摩擦，则A与地面的摩擦力为_______N，B与地面的摩擦力为_______N，B前进的速度为_______ m／S．

4.如图所示装置，滑轮A重40N，滑轮B、C各重20N，重物G=200N．求：不计拉线质量及滑轮转动摩擦影响，绳自由端在力F作用下，恰能以60mm/s向下运动，则力F的大小是多少？重物G在1min内能上升多少距离？（绳子足够长）

5．如图所示，物体B的重力GB=5N，每个滑轮重5N．要使重物B匀速下滑，物体A的重力GA至少为_______N，弹簧测力计甲的示数为_______N，乙的示数为_______N．若GA=10N，则它对地面的压力为_______N．

三、实验探究

1、右图所示是某校初三（1）班物理实验小组探究杠杆平衡条件的实验装置。

（1）实验开始若发现杠杆在使用前右端低左端高，要使它在水平位置平衡，应将杠杆右端的平衡螺母向       调节；也可将杠杆左端的平衡螺母向        调节。此后在整个实验过程中，是否还要再旋动两侧的平衡螺母？         。

（2）一实验小组得到的三组数据如下表所示：

通过此探究实验应该得出的结论是：                                。

（3）小明通过观察以上实验装置，并分析数据得出杠杆平衡的条件是：“动力乘以动力作用点到支点的距离=阻力乘以阻力作用点到支点的距离”．小华认为小明的结论不正确，小华为了验证自己的观点，只将图中的F1改用弹簧测力计来拉，实验中改变拉力的＿＿＿＿，仍使杠杆在水平位置平衡时，比较拉力的＿＿＿，即可证明小华的观点是否正确．

（4）小刚用身边的器材做实验：他将塑料直尺放圆柱形水杯上，使其在水平位置平衡.如图所示，则支点O与直尺的           一定在同一竖直线上。如果将两边的硬币以相同速度同时匀速向支点移动的过程中，则杠杆（填“仍平衡”、“向左倾斜”、“向右右倾斜”）。

四、计算

1．差动滑轮是常见的一种起重装置，它的结构如图所示．两个连在一起的定滑轮同轴转动，绳在轮上不滑动．设拉力为F，大、小定滑轮的半径分别为R、r，物重为G．(1)若不计动滑轮重、绳重及滑轮摩擦，拉力F的大小为多大?(2)根据上述结果说明差动滑轮为什么能省力?(3)在使用差动滑轮时，要做一些额外功，则它的机械效率多大?

2、武汉二七大桥在施工过程中，使用了大量机械作业．甲图是起重机通过定滑轮向江中投放大量正方体施工材料的示意图．设在整个投放过程中，起重机功率是 80KW，钢绳以恒定的速度v=0.8m/s水平匀速向右运动，钢绳对材料的拉力F、材料所受浮力F浮随时间t的变化关系分别如乙图abc、dbc所示，求：

（1）材料刚完全浸没时，下表面受到水的压强和浮力；

（2）材料的重量．

（3）材料在水中时，起重机的机械效率．

3.如图所示是用滑轮组从水中匀速提升物体的情景（注：物体一直浸没在水中）．已知物体重G1=400N，动滑轮重G2=50N，忽略绳重和摩擦，人对绳子拉力F=100N．求：

（1）物体浸没在水中受到浮力的大小；

（2）物体的密度大小；

（3）滑轮组的机械效率．

4.如图是小刚用滑轮组提升水中铝块的示意图．当铝块浸没在水面以下匀速上升时，作用在绳子自由端的拉力为F1，小刚对地面的压强为P1，滑轮组的机械效率为η1；当铝块的上表面露出水面20cm时，作用在绳子自由端的拉力为F2，小刚对地面的压强为P2，滑轮组的机械效率为η2；当铝块全部露出水面后匀速上升时，作用在绳子自由端的拉力为F3，小刚对地面的压强为P3，滑轮组的机械效率为η3；已知滑轮组中大小两种滑轮的质量之比为3：1，小刚身体的质量为60kg，圆柱形铝块的底面积为0.06m2，铝的密度为2.7×103kg/m3，若F1：F2=5：6，P1：P3=10：9，（不计水的阻力、绳重和摩擦，g取10N/kg），求：

（1）当滑轮组的机械效率为88%时，铝块受到的浮力是多少？

（2）出水后如果铝块以0.1米/秒的速度匀速上升，小刚作用在绳子自由端拉力的功率是多少？

5、如图所示是某种健身器械的示意图，轻质支架固定在轻质杠杆PQ两端，O为支点，PO：OQ=1：4．液压装置B可使支架获得与作用在踏板上的力大小相同、竖直向下的压力，配重A重GA=1500N悬挂在滑轮组下方，其下表面与支架接触，动滑轮重G动=100N．人对滑轮轴处手柄施水平向右的拉力F=200N时，杠杆恰在水平位置平衡．为加大训练强度，将支点移至O′处，PO′：O′Q=1：1，人对手柄施水平向右的拉力F1，同时对踏板施压力N1，配重A以v=0.2m/s的速度竖直向上略微提升，杠杆P端匀速略微竖直向上抬起，这时滑轮组的机械效率为η1．继续加大训练强度，增加的配重为GA′，同时移动支点至O″处，PO″：O″Q=4：1，人对手柄施水平向右的拉力F2，此时对踏板施压力N2，配重被竖直向上匀速的略微提升，杠杆P端被匀速略微竖直向上抬起，这时滑轮组的机械效率为η2．滑轮组的绳重、绳的伸长和轮轴间摩擦可以忽略，已知F：F1：F2=1：2：3，     N1：N2=3：11．

求：（1）拉力F1的功率P．    （2）增加的配重GA′．    （3）η1：η2．