專題02功和機(jī)械能、簡單機(jī)械考點清單(解析版)

知識導(dǎo)航

01考點清單

?考點01功

＞考點02功率

■考點03動能和勢能

?考點04機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化

?考點05杠桿

?考點06滑輪

＞考點07機(jī)械效率

02實驗突破

＞實驗01研究物體的動能跟哪些因素有關(guān)

?實驗02探究杠桿的平衡條件

?實驗03測量滑輪組的機(jī)械效率

03典例分析

04鞏固訓(xùn)練

一、功

1、力學(xué)中的功

(1)功的概念:如果一個—作用在物體上，物體在這個力的方向上移動了一段

就說這個力對物體做了功。

(2)力學(xué)中，功等于—與物體沿力的方向移動的乘積。

(3)表達(dá)式：,F表示力，s表示沿力的方向移動的距離，W表示功。

(4)單位：在國際單位制中，力的單位是牛，距離的單位是米，則功的單位是牛米，

它有一個專門的名稱叫作，簡稱，符號是o1J=N-m?

(5)變形式：，。

(6)做功的兩個必要因素：一個是作用在物體上的；另一個是物體在力的方向

上移動的

(7)三種不做功的情況

類型有距離無力有力無距離力與距離垂直

物體沒有受到力的作用，但物體受到力的作用，但在力物體移動的距離方向與

解釋

由于_____移動一段距離的方向上_____移動距離力的方向_____

提著物體在水平路面上

球離開腳后，依靠慣性前

舉例搬石頭沒有推動前行，人提物體的力沒

進(jìn)，人對球沒有作用力

做功

2、功的計算

(1)對W=Es的理解

①F與S的方向必須在同一直線上；

②力與物體移動的距離必須對應(yīng)于同一物體；

③力與物體移動的距離必須對應(yīng)于同一段時間，即公式中的F始終作用在物體上；

④當(dāng)有幾個力同時作用在同一物體上時，要根據(jù)題意明確哪幾個力做功和對誰做功；

⑤做功多少與物體的運(yùn)動形式無關(guān)，不管物體是做勻速運(yùn)動還是變速運(yùn)動，不管物體是

在光滑平面上還是粗糙平面上，做功的多少只由W=FS決定。

二、功率

1、功率

(1)比較物體做功的快慢

時間相同，比較的多少，做功多的做功快；做功多少相同，比較所用,

用時少的做功快。

(2)物理意義：在物理學(xué)中，用功率表示做功的。

(3)定義：與做功所用之比叫做功率。

(4)表達(dá)式：,W表示力，t表示做功所用時間，P表示功率。

(5)單位及換算：由功的單位和時間的單位組合而成的。功的單位是J,時間的單位

s,則功率的單位為J/s,它有個專門的名稱叫做,簡稱,符號,1W=J/so

常用單位有kW,lkW=o

(6)變形式：,o

2、功率的計算

wFs

當(dāng)物體在力F的作用下，沿力F的方向以速度v做勻速直線運(yùn)動，由尸=—=——及

tt

v=-,可得。應(yīng)用公式計算時，速度的單位必須是m/s,這樣得出的功

t

率單位才是Wo

三、動能和勢能

1、能量

(1)物體能夠?qū)ν?我們就說這個物體具有能量，簡稱能。

(2)能量的單位與功的單位相同，在國際單位制中，能量的單位是o

(3)一個物體能夠做的功越多，它具有的能量就越大。

2,動能

(1)物體由于而具有的能叫做動能。一切的物體都具有動能。

(2)物體動能的大小跟和有關(guān)。質(zhì)量相同的物體，越大，它的

動能越大。運(yùn)動速度相同的物體，越大，它的動能也越大。

3、重力勢能

(1)物體由于位置較高而具有的能量叫做重力勢能。

(2)重力勢能大小與和有關(guān)。在質(zhì)量一定時，越高，重力勢能越大；

在高度一定時，越大，重力勢能越大。

4、彈性勢能

(1)物體由于而具有的能量。一切發(fā)生彈性形變的物體都具有彈性勢能。

(2)彈性勢能的大小與物體的彈性以及有關(guān)；同一物體，越大,

彈性勢能越大。

四、機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化

1、機(jī)械能

(1)機(jī)械能：能、勢能和勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能.

(2)一個物體具有的機(jī)械能是動能和勢能之0

(3)動能和勢能的相互轉(zhuǎn)化。

2、機(jī)械能守恒

(1)如果只有動能和勢能的轉(zhuǎn)化，即機(jī)械能未與其他形式的能量發(fā)生相互轉(zhuǎn)化時，機(jī)

械能的總量保持不變。在理想情況下(忽略對外所做的功)，可以認(rèn)為在動能和勢能相互轉(zhuǎn)化

過程中，機(jī)械能的總量__________。

(2)動能和只能的轉(zhuǎn)化:

機(jī)*皿*“當(dāng)上a

速度增大沖建毒更增大

..高度減小、速度*小、

士柴動位---------------勢能

高度增大途及電大

坦炭渣小彈性辦變通小

3、風(fēng)能和水能的利用

(1)水能的利用：水的機(jī)械能一葉輪機(jī)的機(jī)械能一電能。

(2)風(fēng)能的利用：空氣的機(jī)械能一風(fēng)車的機(jī)械能一電能。

(3)抽水蓄能電站：抽水蓄能電站建有上、下兩座水庫，兩座水庫互通，水流雙向運(yùn)

行。抽水蓄能電站利用電力負(fù)荷低谷時的電能抽水至上水庫，在電力負(fù)荷高峰期再放水至下

水庫，進(jìn)行發(fā)電。

五、杠桿

1、杠桿

(1)定義：一根硬棒，在的作用下能繞著固定點。轉(zhuǎn)動，這根硬棒就是杠桿。

“硬棒”和“能繞著固定點轉(zhuǎn)動”是杠桿的兩個關(guān)鍵特征?！坝病钡暮x是指不考慮發(fā)

生形變的理想情況，杠桿是一種理想模型。理想模型是人們分析物理問題的基礎(chǔ)。

(2)杠桿五要素

五要素及解釋圖示

支點杠桿繞著轉(zhuǎn)動的固定點，用字母。表示

動力使杠桿轉(zhuǎn)動的力，用字母片表示

阻力阻礙杠桿轉(zhuǎn)動的力，用字母工表示

動力臂支點到___________的距離，用字母4表示

阻力臂支點到___________的距離，用字母表示

2、對杠桿的理解

(1)對動力和阻力的理解：①都是杠桿受到的力，作用點一定在杠桿上；②使杠桿轉(zhuǎn)

動的方向相反，但兩個力的方向不一定相反。

(2)對力臂的理解：①力臂是支點到力的作用線的距離，不是支點到力的作用點的距

離；②力臂可以在杠桿上，也可以不在杠桿上；③若力的作用線通過支點，則力臂為0。

3、畫力臂的方法：一找支點、二畫線、三連距離、四標(biāo)簽

(1)找支點0;

(2)畫動力和阻力的作用線(虛線)；

（3）畫力臂（虛線，過支點垂直力的作用線作垂線）；

（4）做標(biāo)注（用字母注明動力臂或阻力臂）。

4、杠桿的平衡條件

（1）當(dāng)杠桿處于或狀態(tài)時，我們就說杠桿平衡了。

（2）動力X動力臂=阻力X阻力臂。用字母表示：o這個平衡條件就

是阿基米德發(fā)現(xiàn)的杠桿原理。

5、生活中的杠桿

名稱省力杠桿費(fèi)力杠桿等臂杠桿

hb

圖示1

1,AFLFJ

力臂關(guān)系k—k-----/2-------4

力的關(guān)系片—及—尸2

F2耳—F2

特點省力但費(fèi)距離費(fèi)力但省距離不省力不費(fèi)距離

側(cè)刀、瓶起子，手推車、釣魚竿、鐐子、筷子、理

應(yīng)用舉例天平、蹺蹺板、定滑輪

鋼絲鉗、羊角錘、撬棒等發(fā)剪子、掃帚、船槳等

六、滑輪

1、定滑輪和動滑輪

（1）定滑輪和動滑輪

名稱定滑輪動滑輪

///////////////，//

示意圖w

申

Glc

定義軸固定不動軸可以隨被吊物體一起運(yùn)動

實質(zhì)_______杠桿動力臂為阻力臂一倍的省力杠桿

能省一半的力，但不能改變動力的方

特點不能省力，但是能改變動力的方向

向

力臂關(guān)系k41]=2/2

L1「

力的關(guān)系F二GF=-G

2

距離關(guān)系S=hs=2h

(2)幾種常見情況中的等量關(guān)系(圖中物體均做勻速直線運(yùn)動，忽略繩重及摩擦)

■■圖示表達(dá)式

也鳥i=G物，s繩=/l物，"繩=V物

定F

滑■

輪

心=/,S繩=S物，V繩=丫物(其中，,為物體所受的摩

311擦力)

1辱=5(G物+G動)，5繩=2〃物,v繩=2V物

?JQF拉=3于，5繩=2s物，v繩=2V物

動然寫嫁—a?1

滑

輪

11F拉=2G物+G動，s繩=2力物，v繩=]u物

F

口“11

1MM■'小拉=27,s繩二萬s物，u繩=—v物

2、滑輪組

(1)滑輪組：定滑輪和動滑輪組合在一起的裝置。使用滑輪組既可以省力，又可以改

變力的方向

(2)確定承擔(dān)物重繩子段數(shù)n的方法：在動滑輪與定滑輪之間畫一條虛線，將它們隔

離開，只計算繞在動滑輪上的繩子段數(shù)，在圖甲中，有兩段繩子吊著動滑輪，n=2,圖乙中

有三段繩子吊著動滑輪，n=3。

(3)拉力歹的大小與吊起動滑輪的繩子段數(shù)〃有關(guān)。動滑輪被幾段繩子吊起，所用的

力就是物重的幾分之一即：

不計動滑輪重、繩重和摩擦：F=-G^

n

不計繩重和摩擦但考慮滑輪重：歹=L(G物+G動)

n

(4)滑輪組的繞繩方法：①動滑輪和定滑輪個數(shù)相同時，滑輪組繞繩采用“奇動偶定”

的原則.即當(dāng)承重繩子的段數(shù)為奇數(shù)時，繩子的固定端在動滑輪上；當(dāng)承重繩子的段數(shù)為偶

數(shù)時，繩子的固定端在定滑輪上。

②動滑輪和定滑輪個數(shù)不相同時，最省力的繞線方法：從個數(shù)少的滑輪為起點。

3、斜面

(1)斜面：斜面是同水平面成一定傾斜角度的平面，也是一種簡單機(jī)械。

(2)特點：如圖所示，設(shè)斜面長度為1,高為h,重物重力為G,在理想情況下，不考

Gh

慮斜面摩擦，即斜面是光滑的，則沿斜面向上的推力歹=-廠(即斜面長是斜面高的幾倍，

推力就是物重的幾分之一)，因/<〃，故E>G。即在斜面高度一定時，斜面越長越省力。

4,輪軸

(1)輪軸：由兩個半徑不等的圓柱固定在同一軸線上組成，大的稱為輪，小的稱為軸。

(2)輪軸的實質(zhì)：輪軸實質(zhì)可看做是一個可以連續(xù)轉(zhuǎn)動的杠桿.

(3)輪軸的原理：根據(jù)杠桿的平衡條件得：FiR=Gr

因為：所以：與<G

當(dāng)動力作用在輪上時，輪軸是一個省力杠桿，但費(fèi)距離。

七、機(jī)械效率

1、有用功和額外功

(1)為了實現(xiàn)做功的目的，不用任何機(jī)械而必須做的功，用W有表示；

(2)使用機(jī)械時，不是我們需要的但又不得不做的功，用W額表示；

(3)有用功與額外功之和是總共所做的功，用W總表示。%總=%+印額。

2、機(jī)械效率

(1)概念：物理學(xué)中，將跟的比值叫做機(jī)械效率。(比值定義法)

(2)公式：。

(3)特點:使用任何機(jī)械都不可避免地要做額外功，有用功總小于總功，機(jī)械效率總—1。

機(jī)械效率通常用百分?jǐn)?shù)表示。

(4)提高滑輪組機(jī)械效率的方法：①減小機(jī)械自重；②減小機(jī)械間摩擦；③增加物重。

3、常見簡單機(jī)械的機(jī)械效率

滑輪(組)

杠桿斜面

豎直勻速提升水平勻速拉動

（理想情況）

%GhG

%FsnF叫rGh

"W總Fs

〃_%_耳§物

公（不計繩重和摩擦）//———~

77—%__——G_h__町人繩

"%Fs

式GhG=旦

T1——或

Gh+G動hG+G動nF

Gh

〃一

Gh+小

其中G為提升

其中G為提升重其中場為物體與水重物的重力，h

平面間的摩擦力，F(xiàn)

物的重力，h為其中G為提升重物的重力，為拉力，s物為斜面的高

說重物升高的高h(yuǎn)為重物升高的高度，s為為物體移動的距離，度，s為斜面的

明度，F(xiàn)為動力，s繩子自由端移動的距離，ns繩為繩子自由端移長度，F(xiàn)為拉

為動力作用點為承擔(dān)重物的繩子段數(shù)。動的距離，n為承擔(dān)力，L為物體與

移動的距離。摩擦力的繩子段數(shù)。斜面間的摩擦

力。

1、研究物體的動能跟哪些因素有關(guān)

【提出問題】物體的動能與哪些因素有關(guān)？

【實驗器材】刻度尺、帶斜面的木板、質(zhì)量不同的小球、木塊

【進(jìn)行實驗收集證據(jù)】

(1)當(dāng)探究動能大小與速度的關(guān)系時，控制質(zhì)量一定，改變速度大小。將同一個小球，

從不同高度由靜止自由釋放，到達(dá)水平面時速度不同，動能不同。

(2)探究動能大小與質(zhì)量的關(guān)系時，控制速度大小一定，改變質(zhì)量。將質(zhì)量不同的鋼

球從光滑斜面的同一高度由靜止自由釋放，下滑到水平面時速度相同。

【實驗結(jié)論】質(zhì)量相同的物體，運(yùn)動的速度越大，它的動能越大;運(yùn)動速度相同的物體，

質(zhì)量越大，它的動能也越大。

【交流與反思】

(1)轉(zhuǎn)換法：用木塊被推移的距離反映小球的動能大小

(2)控制變量法：①探究動能大小與速度的關(guān)系時，控制小球的質(zhì)量不變,只改變小

球進(jìn)入水平面的速度(改變由靜止釋放的高度)；②探究動能大小與質(zhì)量的關(guān)系時，控制小球

的速度不變(從同一高度由靜止釋放)，只改變小球的質(zhì)量

(3)木塊最終停下的原因：受到木板摩擦力的作用

(4)能量轉(zhuǎn)化：小球從斜面滾下時,重力勢能主要轉(zhuǎn)化為動能;小球隨木塊在水平面上

運(yùn)動至靜止時，動能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

(5)改進(jìn)：實驗裝置可以改為小球由高處擺下撞擊物塊，如下圖

(6)科學(xué)推理：若水平木板絕對光滑,則物塊將一直做勻速直線運(yùn)動

2,探究杠桿的平衡條件

【實驗裝置和實驗圖】彈簧測力計、杠桿、鉤碼

,-------------12

;111I^I11ig

II

彷

【實驗過程】

①調(diào)節(jié)平衡螺母，使杠桿在水平位置平衡。

②在杠桿兩邊掛上不同數(shù)量的鉤碼，調(diào)節(jié)位置，使杠桿重新平衡。（此時可以調(diào)平衡螺

母嗎？不能）

③把支點左邊的鉤碼重當(dāng)作動力尸1，支點右邊的鉤碼重當(dāng)作阻力入，讀出動力臂4和

阻力臂4,將各數(shù)值填入表格中。

實驗動力臂動力X動力阻力臂4阻力X阻力

動力F1/N阻力B/N

次數(shù)/cm臂耳4/cm臂型4

【實驗分析】動力x動力臂=阻力x阻力臂或耳（二乙乙

【交流與反思】

（1）支點位置選擇：杠桿的重心；以避免杠桿自重對實驗產(chǎn)生影響

（2）使用前調(diào)節(jié)杠桿平衡，使其在水平位置靜止的方法：調(diào)節(jié)平衡螺母，左高左調(diào)，右

高右調(diào)（實驗過程中不能調(diào)平衡螺母）

（3）調(diào)節(jié)杠桿在水平位置平衡的原因：可以在杠桿上直接讀出力臂的大小

（4）杠桿平衡的判斷：杠桿靜止或勻速轉(zhuǎn)動

（5）用彈簧測力計代替鉤碼提供動力的好處：可以直接測出動力的大小;可以提供不

同方向的力

（6）彈簧測力計從豎直拉變成斜著拉，彈簧測力計示數(shù)的變化：力臂減小示數(shù)增大

（7）多次實驗的目的：尋找普遍規(guī)律,避免偶然性

3、測量滑輪組的機(jī)械效率

【實驗原理】7=—=—

*Fs

【實驗器材和實驗圖】彈簧測力計、刻度尺、滑輪組、細(xì)繩、鉤碼、鐵架臺

【實驗過程】

1.測出鉤碼的重力G,并記錄表中

2.先后按如圖所示的三種情況，將實驗器材安裝好。

3.勻速拉動彈簧測力計，使鉤碼G勻速上升，讀出彈簧測力計所示拉力F的值，從刻

度尺讀出鉤碼升高的距離h和繩子自由端移動的距離S,記錄數(shù)據(jù)在表格中

鉤碼鉤碼上升有用彈簧測繩子自由總功/J機(jī)械

滑輪組重/N高度/m功/J力計示端移動距效率

數(shù)/N離/m

(a)

(b)

(c)

【實驗結(jié)論】

(1)當(dāng)動滑輪重一定時，物重越重，機(jī)械效率越高

(2)當(dāng)物重一定時，動滑輪重越輕，機(jī)械效率越高

【交流與反思】

(1)控制變量法：①在探究滑輪組的機(jī)械效率與物重的關(guān)系時，控制動滑輪重不變，

只改變物重；②在探究滑輪組的機(jī)械效率與動滑輪重的關(guān)系時，控制物重不變，只改變動滑

輪重

(2)滑輪組的繞線方式：(段數(shù)為奇數(shù)時從動滑輪開始繞，段數(shù)為偶數(shù)時從定滑輪開

始繞，即“奇動偶定”)

(3)勻速(緩慢)拉動的目的：使彈簧測力計示數(shù)穩(wěn)定，方便讀數(shù)

(4)設(shè)計實驗數(shù)據(jù)表格：(表格應(yīng)包含實驗序號、動滑輪重、鉤碼重、鉤碼上升的距

離、彈簧測力計的示數(shù)、自由端移動的距離、機(jī)械效率)

(5)有用功：鉤碼重X鉤碼上升的距離

(6)總功：拉力義自由端移動的距離

(7)提高機(jī)械效率的方法：減小摩擦、增大物重、減小動滑輪重

（8）滑輪組的機(jī)械效率與物體被提升的高度、速度、滑輪組的繞線方式均無關(guān)

典例分析題型分類舉一反三

一、功

【典例1】（24-25九年級上?江蘇無錫?期中）如圖所示，是小明在水平地面搬箱子的過

程。下列說法中正確的是（）

發(fā)力階段上升階段站立階段水平前行階段

A.發(fā)力階段,小明對箱子做功

B.上升階段,小明對箱子做功

C.站立階段,小明對箱子做功

D.前行階段,小明對箱子做功

【典例2]（23-24九年級上?江蘇鎮(zhèn)江?期末）小梅同學(xué)先用10N的水平力推動水平地面

上重50N的小車勻速直線前進(jìn)5m,推力所做的功為J；再用20N的水平力推動

小車加速直線前進(jìn)5m,則該加速過程中推力所做的功為J；整個過程中，小車

重力做的功為Jo

二、功率

【典例3]（23-24八年級下?山東威海?期末）星期天的早晨小明登到山頂后可以采用兩

種路徑下山，一種是從東面陡坡下山，需用時7min；另一種是從西面緩坡下山，需用時

15min（設(shè)山下地面相平，不計摩擦）。則下列說法正確的是（）

A.從東面下山，自身重力做功多一些

B.從東面下山和從西面下山，自身重力做功一樣多

C.從西面下山，重力做功的功率大

D.兩種下山方式重力做功的快慢一樣

【典例4]（23-24八年級下?河北唐山?期末）在體育考試中，小明投出的實心球在空中

的運(yùn)動軌跡如圖所示。若實心球質(zhì)量是2kg,從最高點到落地點的過程中，球下降的高

度為2.7m,用時約0.75s。則球的重力是N,球下降過程中重力做功為J,

功率為W?

V

【典例5]（24-25九年級上?江蘇揚(yáng)州?期中）如圖所示，物體由靜止開始在相同力尸的

作用下分別在光滑水平面、粗糙水平面上沿力的方向移動了相同的距離s,力/做的功

分別為班、%功率分別為戶八P2,則它們之間的關(guān)系是（）

F

77V777777777777'.

光滑水平面粗糙水平面

A.%咚P>PzB.%=%,PpP2

C.哈修，PAP?D.歡修，Pi?

三、動能和勢能

【典例6】（24-25九年級上?陜西寶雞?期末）10月17日，“全民健身運(yùn)動三秦”2024

年陜西省社區(qū)運(yùn)動會（寶雞陳倉賽區(qū)）開幕式在陳倉苑健身公園東廣場舉行。在定點投

籃的項目中，籃球離開運(yùn)動員的手上升的過程中，下列有關(guān)籃球的說法正確的是（）

A.動能不變，重力勢能增大

B.動能減小，重力勢能增大

C.動能增大，重力勢能增大

D.動能減小，重力勢能不變

【典例7]（23-24八年級下?安徽黃山?期末）如圖是小浩同學(xué)玩蹦極時的情景，不考慮

空氣阻力，則關(guān)于他在下降過程中的說法，正確的是（）

A.彈性繩伸直前，小浩同學(xué)的重力勢能增大，動能減小

B.李浩同學(xué)下降到最低點時動能為零，彈性繩的彈性勢能最大

C.彈性繩伸直前，小浩同學(xué)的重力勢能減小，動能減小

D.彈性繩剛伸直時，小浩同學(xué)的速度最大，動能最大

【典例8]（23-24八年級下?福建廈門?期末）合理使用各種交通工具為我們生活帶來便

利，但如果超載和超速將帶來安全隱患，小張同學(xué)設(shè)計了如圖所示的實驗?zāi)M探究超載

和超速的危害:將A、B、C三輛小車分別從同一斜面的三個位置由靜止釋放，已知mmm4呢,

h方h?hgo

（1）實驗中超載、超速帶來的危害程度是通過木塊來體現(xiàn)的，這種研究方法叫

法；

（2）在甲、丙兩圖所示的實驗中，A、C兩車到達(dá)水平面時的速度以小

（3）研究超速帶來的安全隱患時，應(yīng)選用圖甲和圖進(jìn)行實驗。在質(zhì)量相同的情況

下，汽車的越大，其動能就越大，發(fā)生交通事故時造成的傷害就越大。

四、機(jī)械能及其轉(zhuǎn)化

【典例91（23-24九年級下?河北石家莊?期末）掉在地上的彈性小球會跳起，但是越跳

越低，如圖所示為小球在地面彈跳的頻閃照片，從4點運(yùn)動到8點，小球的能轉(zhuǎn)

化為能；小球在方位置的動能小球在。位置的動能。

667

【典例10]（23-24八年級下?云南曲靖?期末）如圖所示，甲、乙兩個質(zhì)量不同的小球

從相同高度靜止釋放，甲球下落過程中經(jīng)過只。兩點，忽略空氣阻力。釋放瞬間，兩

球的重力勢能,甲球在尸點和。點的機(jī)械能。（均選填“相

等"或“不相等”）

甲乙

--Q-----d…

p?

I

777777777777777777777

五、杠桿

【典例11］（23-24八年級下?河南漠河?期末）如圖中的起瓶器，它屬于杠桿

（填“省力”或“費(fèi)力”），從8兩點中點是支點，開瓶蓋時在。點處施加

（選填“向上”或“向下”）的力。

【典例12］（24-25九年級上?江蘇泰州?階段練習(xí)）某學(xué)校在操場上舉辦秋季運(yùn)動會的

開幕式。入場時，小明豎直舉著九（1）班的班牌走在最前列，如圖所示。若勻速前進(jìn)時，

班牌受到水平向后風(fēng)的阻力為10N,作用在4點。若將班牌視為杠桿，/C間的距離是8c

間距離的3倍。她將圖中C點作為支點，手對另一點施加的力為—N,這個力的方向是

水平—（選填“向前”或“向后”）。若她將圖中6點作為支點，手對另一點施加的

力為No

【典例13］（23-24八年級下?山東濟(jì)寧?期末）如圖所示，一根質(zhì)地均勻的木桿可繞0

點自由轉(zhuǎn)動，在木桿的右端施加一個始終垂直于桿的作用力凡使桿從以位置勻速轉(zhuǎn)到

如位置的過程中，下列說法正確的是（）

B

A.拉力的力臂先變小后變大B.阻力的力臂逐漸變小

C.拉力戶先變小后變大D.拉動木桿過程中木桿屬于省力杠桿

【典例14]（23-24八年級下?廣東深圳?期末）如圖所示，輕質(zhì)杠桿以8上掛一個物體,

拉力E使杠桿在圖中位置平衡，請在圖中畫出動力E的力臂力和懸掛物體重力的示意圖。

【典例15]（24-25九年級上?陜西渭南?期末）小明利用鐵架臺、杠桿、鉤碼和彈簧測

力計等器材探究杠桿的平衡條件,實驗使用的鉤碼質(zhì)量均相等，杠桿上每格長度均相等。

甲乙

（1）杠桿靜止在如圖甲所示位置，為了使杠桿在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向

（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)。杠桿水平平衡后，在實驗過程中（選填“能”或

“不能”）再次調(diào)節(jié)兩側(cè)的平衡螺母;

（2）小明在杠桿兩側(cè)掛上不同數(shù)量的鉤碼，移動鉤碼的位置，進(jìn)行了3次實驗，杠桿水平

平衡時記錄的數(shù)據(jù)如表:

次數(shù)動力耳/N動力臂4/cm阻力4/N阻力臂L/cm

10.520.01.010.0

21.015.01.510.0

31.510.00.530.0

分析表中的數(shù)據(jù)，得到杠桿的平衡條件是：（用耳、卜B、4表示）；

（3）如圖乙所示，將43位置的鉤碼個數(shù)都減少一個，杠桿將會（選填“仍然平

衡”“左端下沉”或“右端下沉”）。

六、滑輪

【典例16]（23-24八年級下?安徽馬鞍山?期末）用滑輪按如圖所示的三種不同方式拉

同一物體在同一水平面上做勻速直線運(yùn)動，則（）

【典例17]（24-25九年級上?江蘇宿遷?期末）如圖所示的滑輪組，不計拉線質(zhì)量及滑

輪轉(zhuǎn)動摩擦。重物G=100N,每一個滑輪重20N。當(dāng)繩自由端拉力尸豎直向上大小為30N

時，重物G對地面的壓力為No拉力尸為N時，恰能讓重物G

勻速上升。

七、機(jī)械效率

【典例18]（23-24八年級下?四川遂寧?期末）如圖，王兵同學(xué)用20N的水平拉力戶將

重100N的物體M向左勻速拉動，物體以0.2m/s的速度沿水平地面向左勻速直線運(yùn)動,

則在此過程中，拉力/的功率為W,物體與地面間的滑動摩擦力為N,

物體重力做功為J0（滑輪重、繩重、摩擦均忽略不計）

【典例19]（24-25九年級上?江蘇無錫?期末）將規(guī)格完全相同的滑輪，用繩子繞成圖

中的甲、乙滑輪組。使用甲、乙滑輪組分別勻速提升重力為G1、色的兩物體，升高相同

的高度。繩自由端施加的拉力大小分別為耳和F2,物重不計繩重和摩擦。則此

過程中，下列判斷正確的是（

甲乙

A.拉力可一定大于歹2B.乙滑輪組的機(jī)械效率較高

C.甲、乙兩滑輪組完成的額外功相同D.耳做功的功率大于尸2做功的功率

【典例20］（23-24八年級下?云南曲靖?期末）如圖所示斜面長為1m、高為0.5m,現(xiàn)將

重為10N的物體沿斜面向上從底端勻速拉到頂端，用時5s,若拉力少為8N,則以下說法

A.拉力所做的功為8JB.斜面的機(jī)械效率為62.5%

C.該過程中額外功的功率1.6WD.該過程中有用功為5J

【典例21］（23-24八年級下?福建廈門?期末）小麗實驗小組在測滑輪組機(jī)械效率的實

驗中得到的數(shù)據(jù)如表所示，實驗裝置如圖所示。

甲乙

物理量名稱實驗1實驗2實驗3

鉤碼量G/(N)446

鉤碼上升高度h(m)0.10.10.1

繩端拉力F(N)1.81.42.4

繩端移動距離s(m)0.30.50.3

機(jī)械效率n(%)7457

機(jī)械效率平均值

(1)小玲同學(xué)認(rèn)為表格設(shè)計有問題，請你指出問題所在：;(不說明理由)

在實驗中，彈簧測力計應(yīng)豎直向上提升重物；

(2)通過表中數(shù)據(jù)可分析出實驗1是用(選填“甲”或“乙”)圖滑輪組做的

實驗；

(3)3次實驗后得出表中的數(shù)據(jù)，請將第3次測量的效率補(bǔ)充在表中的空白

處_____________

(4)通過實驗1和實驗2的數(shù)據(jù)分析可得出結(jié)論：使用不同的滑輪組提升相同的重物時，

動滑輪越重，滑輪組的機(jī)械效率;

(5)比較實驗兩個實驗的數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：使用同組滑輪組，增大物重可以提

高滑輪組的機(jī)械效率。

鞏固訓(xùn)練

1.(24-25九年級上?陜西漢中?期末)在巴黎奧運(yùn)會女子雙人3米跳板決賽中，中國選

手昌雅妮和陳藝文成功奪冠。如圖所示，兩位運(yùn)動員離開跳板后躍起的過程中，若忽略

空氣阻力，則她們的動能,重力勢能,機(jī)械能。（均選填“增

大”“減小”或“不變”）

2.（24-25九年級上?安徽馬鞍山?期中）小明同學(xué)用20N的水平推力，將重為100N的購

物車在20s內(nèi)沿水平地面勻速向前推動了10m,在此過程中，推力做功J,購

物車的重力做功Jo

3.（23-24八年級下?四川攀枝花?期末）我縣今年體育中考于4月8日正式開始，多數(shù)

同學(xué)選擇排球項目。如圖是某同學(xué)墊排球時的場景。排球離手上升的過程中，手對排球

施加力的作用（選填“有”、“沒有”），排球的動能（選填“增大”、“減小”、

“不變”）,排球下落的過程中機(jī)械能（選填“增大”、“減小”、“不變”）

（空氣阻力忽略不計）。

4.（23-24八年級下?河南鄭州?期末）2024年4月25日20時59分，酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心，

搭載神舟十八號載人飛船的長征二號運(yùn)載火箭加速升空直沖云霄，神舟十八號載人飛船

的動能,機(jī)械能（均選填“增大”、“減小”或“不變），約

10分鐘后，飛船和火箭成功分離，進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射取得圓滿成功。

5.（24-25九年級上?甘肅張掖?期末）用如圖所示的滑輪組將重為120N的物體用50N的

力在3s內(nèi)豎直勻速提升5m,則此過程中有用功為J,機(jī)械效率

為，拉力所做的功率為肌

G

6.（24-25九年級上?江蘇無錫?期末）如圖所示，物體重210N,動滑輪重25N,工人用

125N的拉力將物體勻速提升3m,此過程中有用功是J,滑輪的機(jī)械效率是%,

克服繩重和摩擦做的額外功為Jo

7.（23-24八年級下?云南曲靖?期末）如圖所示為等刻度輕質(zhì)杠桿，力處掛4N的物體,

若使杠桿在水平位置平衡，則應(yīng)在8處施加的力方向向（選填"上”或

“下”），大小為No

////〈〃//

B4_______________

II|IIIII

0

8.（23-24八年級下?安徽安慶?期末）早在3000年前我們的祖先就設(shè)計了結(jié)構(gòu)很合理的

轆護(hù)，通常用于從井中提水如圖甲所示。鈍轉(zhuǎn)實質(zhì)為可以連續(xù)轉(zhuǎn)動的杠桿：某轆轉(zhuǎn)簡化

成杠桿如圖乙，L=60cm,7^15cm：現(xiàn)將總質(zhì)量為50kg的水和桶從井中勻速提起，人們

在搖把末端施加的力E至少需要No（^=10N/kg）

甲乙

9.（24-25九年級上?江蘇無錫?期末）每周,同學(xué)們教室的座位會輪換，下列輪換座位

時的情景中，同學(xué)沒有做功的是（)

A.同學(xué)沿水平地面推著課桌移動B.同學(xué)沿水平地面拉著課桌移動

C.兩同學(xué)一起抬著課桌水平移動D.同學(xué)將課桌搬離地面

10.（23-24八年級下?山東聊城?期末）如圖所示的四種工具在使用過程中不是為了省力

的是（）

11.（24-25九年級上?江蘇無錫?期末）如圖所示，擺球由/點靜止釋放，經(jīng)過最低點。

到達(dá)8點，46兩點等高。下列說法中正確的是（）

A.從4點到方點的過程中，擺球的機(jī)械能先增大后減小

B.在6點時，擺球的動能最大

C.在。點時，擺球的重力勢能最大

D.從/點到。點，擺球的動能增加

12.（23-24八年級下?廣東深圳?期末）某小球被水平拋出，其部分運(yùn)動軌跡如圖甲所示。

小球在運(yùn)動過程中經(jīng)過幺及兩點，對應(yīng)甲圖①②③點處的某兩個位置，其動能和重力勢

能的參數(shù)如圖乙所示，以下說法正確的是（）

小球

O、

\、廠―弋③-

①，/-------'、'、

水平地面

甲

A.小球在①③位置機(jī)械能相等

B.小球在"點的重力勢能為500J

C.小球在〃點的高度等于從點

D."點可能在位置②

13.（23-24八年級下?新疆烏魯木齊?期末）如圖甲所示，停車場常用閘桿來控制車輛出

入。將閘桿看作一個質(zhì)量分布均勻的杠桿，如圖乙所示，。為杠桿的支點，下列說法正

A.閘桿升起時，施加在力端的力夕為動力，此時閘桿是省力杠桿

B.閘桿升起時，沿E方向比沿K■方向更省力

C.閘桿升起的過程中，阻力臂逐漸減小

D.適當(dāng)將支點。遠(yuǎn)離6端，可以減小升起閘桿的動力

14.（24-25八年級上?吉林?期末）如圖，小明分別用甲、乙滑輪把同一桶沙提升相同高

度。用甲滑輪所做的有用功為%機(jī)械效率7;用乙滑輪所做的有用功為%,機(jī)械效率

A.叱=叱；7=%B.叱＞嗎；

C.叱<%；/=%D.W1=W2；

15.（24-25九年級上?江蘇鹽城?階段練習(xí)）如圖所示，光滑斜面AB>AC,沿斜面和

/C分別將同一重物從它們的底部拉到頂部，所需拉力分別為E和8，所做的功分別為

F>Fz,盼傷D.F>Fz,

16.（24-25九年級上?北京海淀?期末）小明在探究物體動能的大小與哪些因素有關(guān)的實

驗中，提出了2個猜想。猜想1：物體動能的大小與物體的質(zhì)量有關(guān)；猜想2：物體動能

的大小與物體的速度有關(guān)。

甲乙丙

為了驗證猜想，小明設(shè)計了如圖所示的實驗。光滑斜軌道與水平直軌道平滑連接，將體

積相同、質(zhì)量為〃和2°的兩個小球分別從斜軌道上高度為2水力處由靜止釋放。3次實

驗中，小球進(jìn)入水平直軌道推動紙盒一起在水平面上運(yùn)動了一段距離后停下，分別測出

小球與紙盒一起運(yùn)動的最大距離，由此判斷出小球撞擊紙盒時的動能大小。

（1）該實驗中，“物體的動能”中“物體”指的是（選填“小球”或“紙盒”）；

（2）圖甲、乙所示的2次實驗中，小球都從相同高度處由靜止釋放，是為了使2次實驗中

小球運(yùn)動到斜軌道底端時的相同；

⑶對比圖和圖丙所示的2次實驗，可以驗證小明的猜想（選填“1”或

“2”）是正確的。

17.（24-25九年級上?江蘇無錫?期末）小明用如圖所示裝置做“探究杠桿的平衡條件”

實驗。

②

③

①

④

（1）實驗前杠桿位置如圖甲所示，為使其在水平位置平衡，應(yīng)將平衡螺母向調(diào)節(jié);

（2）給水平平衡的杠桿兩側(cè)掛上不同數(shù)量的鉤碼，設(shè)左側(cè)鉤碼對杠桿施的力為動力耳，

右側(cè)鉤碼對杠桿施的力為阻力歹2,測出杠桿水平平衡時的動力臂4和阻力臂公多次實

驗并把數(shù)據(jù)填入下表：

實驗次動力動力臂阻力阻力臂

數(shù)4/NIl/mB/N/2/m

10.50.21.00.1

21.00.151.50.1

31.50.21.00.3

42.00.151.5