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7. 如图$9 - 7$所示是工人将箱子推上车厢的情形，利用它的好处是。若斜面长$6m$、高$1m$，工人在$20s$内用$500N$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$J$，推力的功率为，斜面的机械效率是。
答案
省力
3000
150
80\%
3000
150
80\%
解析
【解析】
1. 斜面属于省力机械，使用它的好处是省力；
2. 推力对箱子做的总功：$ W_{\mathrm{总}} = Fs = 500N × 6m = 3000J $；
3. 推力的功率：$ P = \frac{W_{\mathrm{总}}}{t} = \frac{3000J}{20s} = 150W $；
4. 有用功：$ W_{\mathrm{有}} = Gh = 2400N × 1m = 2400J $，斜面的机械效率：$ \eta = \frac{W_{\mathrm{有}}}{W_{\mathrm{总}}} × 100\% = \frac{2400J}{3000J} × 100\% = 80\% $。
【答案】
省力；3000；150W；80%
【知识点】
斜面的应用；功的计算；机械效率的计算
【点评】
本题考查斜面的特点、功、功率及机械效率的综合计算，需明确有用功、总功的含义，熟练运用相关公式进行求解。
【难度系数】
0.7
1. 斜面属于省力机械，使用它的好处是省力；
2. 推力对箱子做的总功：$ W_{\mathrm{总}} = Fs = 500N × 6m = 3000J $；
3. 推力的功率：$ P = \frac{W_{\mathrm{总}}}{t} = \frac{3000J}{20s} = 150W $；
4. 有用功：$ W_{\mathrm{有}} = Gh = 2400N × 1m = 2400J $，斜面的机械效率：$ \eta = \frac{W_{\mathrm{有}}}{W_{\mathrm{总}}} × 100\% = \frac{2400J}{3000J} × 100\% = 80\% $。
【答案】
省力；3000；150W；80%
【知识点】
斜面的应用；功的计算；机械效率的计算
【点评】
本题考查斜面的特点、功、功率及机械效率的综合计算，需明确有用功、总功的含义，熟练运用相关公式进行求解。
【难度系数】
0.7
8. 中卫市河道改造工程中，装载机$5s$内将一块重$2000N$的石块匀速举高$3m$，装载机的举力对石块做功为$J$，举力做功的功率为$W$。
答案
6000
1200
1200
解析
【解析】
因为石块匀速被举高，所以装载机的举力与石块重力是一对平衡力，即$F=G=2000N$。
根据功的计算公式$W=Gh$，可得举力对石块做的功：
$W=Gh=2000N×3m=6000J$；
再根据功率公式$P=\frac{W}{t}$，可得举力做功的功率：
$P=\frac{W}{t}=\frac{6000J}{5s}=1200W$。
【答案】
6000；1200
【知识点】
功的计算、功率的计算
【点评】
本题考查功和功率的基本计算，关键是明确匀速运动时举力与重力的平衡关系，熟练运用相关公式即可求解。
【难度系数】
0.8
因为石块匀速被举高，所以装载机的举力与石块重力是一对平衡力，即$F=G=2000N$。
根据功的计算公式$W=Gh$，可得举力对石块做的功：
$W=Gh=2000N×3m=6000J$；
再根据功率公式$P=\frac{W}{t}$，可得举力做功的功率：
$P=\frac{W}{t}=\frac{6000J}{5s}=1200W$。
【答案】
6000；1200
【知识点】
功的计算、功率的计算
【点评】
本题考查功和功率的基本计算，关键是明确匀速运动时举力与重力的平衡关系，熟练运用相关公式即可求解。
【难度系数】
0.8
9. 如图$9 - 8$所示的工具中属于费力杠杆的一组是()
A.①②
B.②③
C.②④
D.③④
A.①②
B.②③
C.②④
D.③④
答案
C
解析
【解析】
判断杠杆类型的依据是动力臂与阻力臂的大小关系：动力臂大于阻力臂为省力杠杆，动力臂小于阻力臂为费力杠杆。
①夹核桃的夹子：动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
②船桨：动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
③开瓶盖的起子：动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
④碗夹：动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
因此属于费力杠杆的是②④，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
杠杆的分类，费力杠杆判断
【点评】
本题结合生活中的工具考查杠杆类型的判断，需明确省力、费力杠杆的判断依据，注重物理知识在生活中的应用。
【难度系数】
0.7
判断杠杆类型的依据是动力臂与阻力臂的大小关系：动力臂大于阻力臂为省力杠杆，动力臂小于阻力臂为费力杠杆。
①夹核桃的夹子：动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
②船桨：动力臂小于阻力臂，是费力杠杆；
③开瓶盖的起子：动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
④碗夹：动力臂小于阻力臂，是费力杠杆。
因此属于费力杠杆的是②④，对应选项C。
【答案】
C
【知识点】
杠杆的分类，费力杠杆判断
【点评】
本题结合生活中的工具考查杠杆类型的判断，需明确省力、费力杠杆的判断依据，注重物理知识在生活中的应用。
【难度系数】
0.7
10. 如图$9 - 9$所示，杠杆处于平衡状态，下列操作中能让杠杆继续保持平衡的是()
A.将左右两边的钩码均向外移动一格
B.将左边的钩码向里移动一格，同时将右边钩码去掉一个并保持位置不变
C.将左右两边的钩码各去掉一个，位置保持不变
D.在左右两边钩码的下方各加一个钩码，位置保持不变
A.将左右两边的钩码均向外移动一格
B.将左边的钩码向里移动一格，同时将右边钩码去掉一个并保持位置不变
C.将左右两边的钩码各去掉一个，位置保持不变
D.在左右两边钩码的下方各加一个钩码，位置保持不变
答案
B
解析
【解析】
设每个钩码重力为$ G $，每格长度为$ L $，原杠杆平衡时满足$ 4G × 3L = 3G × 4L $。逐一分析各选项：
选项A：左右钩码均向外移一格，左边力与力臂的乘积为$ 4G × 4L = 16GL $，右边为$ 3G × 5L = 15GL $，$ 16GL ≠ 15GL $，杠杆不平衡。
选项B：左边钩码向里移一格，力与力臂的乘积为$ 4G × 2L = 8GL $；右边去掉一个钩码后，力与力臂的乘积为$ 2G × 4L = 8GL $，$ 8GL = 8GL $，杠杆保持平衡。
选项C：左右各去掉一个钩码，左边力与力臂的乘积为$ 3G × 3L = 9GL $，右边为$ 2G × 4L = 8GL $，$ 9GL ≠ 8GL $，杠杆不平衡。
选项D：左右各加一个钩码，左边力与力臂的乘积为$ 5G × 3L = 15GL $，右边为$ 4G × 4L = 16GL $，$ 15GL ≠ 16GL $，杠杆不平衡。
【答案】
B
【知识点】
杠杆平衡条件
【点评】
本题考查杠杆平衡条件的应用，解题关键是通过计算力与力臂的乘积，判断杠杆是否保持平衡，需对每个选项逐一分析验证。
【难度系数】
0.6
设每个钩码重力为$ G $，每格长度为$ L $，原杠杆平衡时满足$ 4G × 3L = 3G × 4L $。逐一分析各选项：
选项A：左右钩码均向外移一格，左边力与力臂的乘积为$ 4G × 4L = 16GL $，右边为$ 3G × 5L = 15GL $，$ 16GL ≠ 15GL $，杠杆不平衡。
选项B：左边钩码向里移一格，力与力臂的乘积为$ 4G × 2L = 8GL $；右边去掉一个钩码后，力与力臂的乘积为$ 2G × 4L = 8GL $，$ 8GL = 8GL $，杠杆保持平衡。
选项C：左右各去掉一个钩码，左边力与力臂的乘积为$ 3G × 3L = 9GL $，右边为$ 2G × 4L = 8GL $，$ 9GL ≠ 8GL $，杠杆不平衡。
选项D：左右各加一个钩码，左边力与力臂的乘积为$ 5G × 3L = 15GL $，右边为$ 4G × 4L = 16GL $，$ 15GL ≠ 16GL $，杠杆不平衡。
【答案】
B
【知识点】
杠杆平衡条件
【点评】
本题考查杠杆平衡条件的应用，解题关键是通过计算力与力臂的乘积，判断杠杆是否保持平衡，需对每个选项逐一分析验证。
【难度系数】
0.6
11. 如图$9 - 10$所示，分别用力$F_1$、$F_2$、$F_3$匀速拉起钩码。忽略绳子与滑轮的摩擦，则下列说法中正确的是()
A.$F_1$较小
B.$F_2$较大
C.$F_3$较大
D.一样大
A.$F_1$较小
B.$F_2$较大
C.$F_3$较大
D.一样大
答案
D
解析
【解析】
由图可知，该滑轮为定滑轮。定滑轮的实质是等臂杠杆，忽略绳子与滑轮的摩擦时，使用定滑轮不省力，只能改变力的方向，因此$F_1$、$F_2$、$F_3$的大小相等，都等于钩码的重力$G$。故选项D正确。
【答案】
D
【知识点】
定滑轮的特点
【点评】
本题考查定滑轮的工作特点，关键是理解定滑轮不省力，只能改变力的方向，明确定滑轮的实质是等臂杠杆是解题的关键。
【难度系数】
0.8
由图可知，该滑轮为定滑轮。定滑轮的实质是等臂杠杆，忽略绳子与滑轮的摩擦时，使用定滑轮不省力，只能改变力的方向，因此$F_1$、$F_2$、$F_3$的大小相等，都等于钩码的重力$G$。故选项D正确。
【答案】
D
【知识点】
定滑轮的特点
【点评】
本题考查定滑轮的工作特点，关键是理解定滑轮不省力，只能改变力的方向，明确定滑轮的实质是等臂杠杆是解题的关键。
【难度系数】
0.8
12. 关于功、功率、机械效率说法正确的是()
A.随着科技发展，机械效率可能会大于$1$
B.做功越少，功率越小，机械效率越低
C.功率大则做功快，但机械效率不一定高
D.机械效率越高，表明机械做的功越多
A.随着科技发展，机械效率可能会大于$1$
B.做功越少，功率越小，机械效率越低
C.功率大则做功快，但机械效率不一定高
D.机械效率越高，表明机械做的功越多
答案
C
解析
【解析】
逐一分析各选项：
A选项：机械效率是有用功与总功的比值，由于额外功不可避免，有用功始终小于总功，因此机械效率始终小于1，不可能大于1，A错误。
B选项：功率是表示做功快慢的物理量，做功少若所用时间极短，功率也可能较大；机械效率是有用功与总功的比值，与做功多少无关，B错误。
C选项：功率反映做功的快慢，功率大则做功快；机械效率是有用功与总功的比值，与做功快慢无关，因此功率大的机械，机械效率不一定高，C正确。
D选项：机械效率高说明有用功在总功中所占比例大，并非机械做的总功越多，D错误。
【答案】
C
【知识点】
功率的物理意义、机械效率的概念、功的基本概念
【点评】
本题考查功、功率、机械效率的概念及区别，属于力学基础考点，需明确三者的物理意义，避免概念混淆。
【难度系数】
0.7
逐一分析各选项：
A选项：机械效率是有用功与总功的比值，由于额外功不可避免，有用功始终小于总功，因此机械效率始终小于1，不可能大于1，A错误。
B选项：功率是表示做功快慢的物理量，做功少若所用时间极短，功率也可能较大；机械效率是有用功与总功的比值，与做功多少无关，B错误。
C选项：功率反映做功的快慢，功率大则做功快；机械效率是有用功与总功的比值，与做功快慢无关，因此功率大的机械，机械效率不一定高，C正确。
D选项：机械效率高说明有用功在总功中所占比例大，并非机械做的总功越多，D错误。
【答案】
C
【知识点】
功率的物理意义、机械效率的概念、功的基本概念
【点评】
本题考查功、功率、机械效率的概念及区别，属于力学基础考点，需明确三者的物理意义，避免概念混淆。
【难度系数】
0.7
13. 如图$9 - 11$所示是自卸车的示意图，车厢部分可视为杠杆，则下列分析正确的是()
A.$B$点是支点，液压杆施加的力是动力，货物重力是阻力
B.$B$点是支点，物体$A$放在车厢前部可省力
C.$C$点是支点，物体$A$放在车厢后部可省力
D.$C$点是支点，物体$A$放在车厢前部可省力
A.$B$点是支点，液压杆施加的力是动力，货物重力是阻力
B.$B$点是支点，物体$A$放在车厢前部可省力
C.$C$点是支点，物体$A$放在车厢后部可省力
D.$C$点是支点，物体$A$放在车厢前部可省力
答案
C
解析
【解析】
自卸车抬起车厢时，车厢绕C点转动，故C点是支点，液压杆施加的力为动力，货物的重力为阻力。根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，在动力臂和阻力大小一定时，阻力臂越小，动力越小越省力。当物体A放在车厢后部时，阻力臂更小，因此更省力。分析各选项：
A、B选项错误认为B是支点；
D选项错误认为物体A放在车厢前部可省力，实际前部阻力臂大，更费力；
C选项分析正确。
【答案】
C
【知识点】
杠杆的支点判断；杠杆平衡条件
【点评】
本题结合生活中的自卸车考查杠杆的应用，关键是准确确定支点，结合杠杆平衡条件分析省力情况，需将物理知识与生活实际结合理解。
【难度系数】
0.6
自卸车抬起车厢时，车厢绕C点转动，故C点是支点，液压杆施加的力为动力，货物的重力为阻力。根据杠杆平衡条件$F_1L_1=F_2L_2$，在动力臂和阻力大小一定时，阻力臂越小，动力越小越省力。当物体A放在车厢后部时，阻力臂更小，因此更省力。分析各选项：
A、B选项错误认为B是支点；
D选项错误认为物体A放在车厢前部可省力，实际前部阻力臂大，更费力；
C选项分析正确。
【答案】
C
【知识点】
杠杆的支点判断；杠杆平衡条件
【点评】
本题结合生活中的自卸车考查杠杆的应用，关键是准确确定支点，结合杠杆平衡条件分析省力情况，需将物理知识与生活实际结合理解。
【难度系数】
0.6
