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7. 如图所示,斜面长$ s=10\ \mathrm{m} $,高$ h=4\ \mathrm{m} $,用沿斜面方向的推力$ F $,将一个重为150 N的物体由斜面底端$ A $匀速推到顶端$ B $。运动过程中物体克服摩擦力做了200 J的功,则物体运动过程中克服物体的重力做的功为
600
J,斜面的机械效率$ \eta= $75%
,推力$ F $的大小为80
N。答案
7. 600 75% 80
解析
【分析】
要解决这道题，需明确斜面问题中有用功、额外功、总功的概念：克服物体重力做的功是有用功，克服摩擦力做的功是额外功，推力做的功是总功。先利用有用功公式计算克服重力的功，再结合总功=有用功+额外功求出总功，进而计算机械效率；最后根据总功公式求出推力F的大小。
【解析】
1. 计算克服重力做的有用功：
有用功公式为 $ W_{\mathrm{有}} = Gh $，代入数据 $ G=150\ \mathrm{N} $，$ h=4\ \mathrm{m} $，得：
$ W_{\mathrm{有}} = 150\ \mathrm{N} × 4\ \mathrm{m} = 600\ \mathrm{J} $。
2. 计算总功：
总功等于有用功与额外功（克服摩擦力的功）之和，即 $ W_{\mathrm{总}} = W_{\mathrm{有}} + W_{\mathrm{额}} $，已知 $ W_{\mathrm{额}}=200\ \mathrm{J} $，则：
$ W_{\mathrm{总}} = 600\ \mathrm{J} + 200\ \mathrm{J} = 800\ \mathrm{J} $。
3. 计算斜面的机械效率：
机械效率公式为 $ \eta = \frac{W_{\mathrm{有}}}{W_{\mathrm{总}}} × 100\% $，代入数据得：
$ \eta = \frac{600\ \mathrm{J}}{800\ \mathrm{J}} × 100\% = 75\% $。
4. 计算推力F的大小：
总功也等于推力与斜面长度的乘积，即 $ W_{\mathrm{总}} = Fs $，变形得 $ F = \frac{W_{\mathrm{总}}}{s} $，代入 $ s=10\ \mathrm{m} $，得：
$ F = \frac{800\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{m}} = 80\ \mathrm{N} $。
【答案】
600；75%；80
【知识点】
功的计算；机械效率；斜面的应用
【点评】
本题是斜面机械效率的基础计算题，核心是区分有用功、额外功和总功，熟练应用相关公式即可正确解答，属于对基础知识点的考查。
【难度系数】
0.6
要解决这道题，需明确斜面问题中有用功、额外功、总功的概念：克服物体重力做的功是有用功，克服摩擦力做的功是额外功，推力做的功是总功。先利用有用功公式计算克服重力的功，再结合总功=有用功+额外功求出总功，进而计算机械效率；最后根据总功公式求出推力F的大小。
【解析】
1. 计算克服重力做的有用功：
有用功公式为 $ W_{\mathrm{有}} = Gh $，代入数据 $ G=150\ \mathrm{N} $，$ h=4\ \mathrm{m} $，得：
$ W_{\mathrm{有}} = 150\ \mathrm{N} × 4\ \mathrm{m} = 600\ \mathrm{J} $。
2. 计算总功：
总功等于有用功与额外功（克服摩擦力的功）之和，即 $ W_{\mathrm{总}} = W_{\mathrm{有}} + W_{\mathrm{额}} $，已知 $ W_{\mathrm{额}}=200\ \mathrm{J} $，则：
$ W_{\mathrm{总}} = 600\ \mathrm{J} + 200\ \mathrm{J} = 800\ \mathrm{J} $。
3. 计算斜面的机械效率：
机械效率公式为 $ \eta = \frac{W_{\mathrm{有}}}{W_{\mathrm{总}}} × 100\% $，代入数据得：
$ \eta = \frac{600\ \mathrm{J}}{800\ \mathrm{J}} × 100\% = 75\% $。
4. 计算推力F的大小：
总功也等于推力与斜面长度的乘积，即 $ W_{\mathrm{总}} = Fs $，变形得 $ F = \frac{W_{\mathrm{总}}}{s} $，代入 $ s=10\ \mathrm{m} $，得：
$ F = \frac{800\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{m}} = 80\ \mathrm{N} $。
【答案】
600；75%；80
【知识点】
功的计算；机械效率；斜面的应用
【点评】
本题是斜面机械效率的基础计算题，核心是区分有用功、额外功和总功，熟练应用相关公式即可正确解答，属于对基础知识点的考查。
【难度系数】
0.6
8.如图所示，某人在A处提起物体，请在图中画出最省力的绳子绕法。
答案
解析
【分析】要画出最省力的滑轮组绕法，需明确：滑轮组的省力程度由承担物重的绳子段数n决定，n越大越省力。对于一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，最大n为3，需遵循“奇动偶定”原则（n为奇数时，绳子固定端系在动滑轮挂钩；n为偶数时，固定端系在定滑轮挂钩），结合人在A处的位置，确保绳子末端可被人拉动，实现最省力。
【解析】步骤1：确定最大省力段数，一个定滑轮和一个动滑轮最多可形成n=3段承担物重的绳子，此时最省力。步骤2：根据“奇动偶定”，将绳子固定端系在动滑轮的上端挂钩上。步骤3：依次向上绕过定滑轮，再向下绕过动滑轮，最后将绳子自由端延伸至A处，完成绕线，此绕法下承担物重的绳子段数为3，是最省力的方式。
【答案】
【知识点】滑轮组绕线、滑轮组省力规律
【点评】本题考查滑轮组最省力绕法的作图，核心是利用“奇动偶定”原则确定绕线，需注意绕线不交叉、符合滑轮结构，属于基础作图题，需准确判断最大省力段数。
【难度系数】0.5
【解析】步骤1：确定最大省力段数，一个定滑轮和一个动滑轮最多可形成n=3段承担物重的绳子，此时最省力。步骤2：根据“奇动偶定”，将绳子固定端系在动滑轮的上端挂钩上。步骤3：依次向上绕过定滑轮，再向下绕过动滑轮，最后将绳子自由端延伸至A处，完成绕线，此绕法下承担物重的绳子段数为3，是最省力的方式。
【答案】
【知识点】滑轮组绕线、滑轮组省力规律
【点评】本题考查滑轮组最省力绕法的作图，核心是利用“奇动偶定”原则确定绕线，需注意绕线不交叉、符合滑轮结构，属于基础作图题，需准确判断最大省力段数。
【难度系数】0.5
9.某物理兴趣小组在做探究杠杆平衡条件的实验，如图所示。
(1)为了便于测量力臂，实验前应调节杠杆在
(2)为了便于在杠杆上直接读出力臂的大小，图乙中弹簧测力计需要沿
(3)在实验中，多次改变力和力臂的大小，主要是为了
A.使每组数据更准确
B.多次测量取平均值减小误差
C.获取多组实验数据归纳出物理规律
(1)为了便于测量力臂，实验前应调节杠杆在
水平
位置平衡，对于图甲中的情况，应将杠杆的螺母向右
（填“左”或“右”）调。(2)为了便于在杠杆上直接读出力臂的大小，图乙中弹簧测力计需要沿
竖直
方向拉动，直至杠杆在水平位置平衡。(3)在实验中，多次改变力和力臂的大小，主要是为了
C
。A.使每组数据更准确
B.多次测量取平均值减小误差
C.获取多组实验数据归纳出物理规律
答案
9.(1)水平 右 (2)竖直 (3)C
解析
【分析】
探究杠杆平衡条件的实验中，首先要明确实验前调节杠杆平衡的目的，以及平衡螺母的调节方法；其次要知道如何让力臂能直接在杠杆上读出；最后要理解探究类实验多次测量的目的。
(1) 实验前调节杠杆在水平位置平衡，是为了让力臂与杠杆重合，便于测量力臂；图甲中杠杆左端下沉，说明左侧偏重，平衡螺母应向高的一侧（右侧）调节。
(2) 弹簧测力计沿竖直方向拉动时，拉力方向与杠杆垂直，此时力臂等于杠杆上的刻度长度，可直接读出力臂。
(3) 探究类实验多次改变力和力臂，是为了获取多组数据，归纳普遍规律，避免偶然性。
【解析】
(1) 实验前调节杠杆在水平位置平衡，此时杠杆上的刻度可直接对应力臂，便于测量力臂；图甲中杠杆左端低、右端高，平衡螺母应向右调节，使杠杆在水平位置平衡。
(2) 图乙中，弹簧测力计沿竖直方向拉动时，拉力方向与杠杆垂直，力臂与杠杆刻度重合，便于直接读出力臂大小，因此需沿竖直方向拉动。
(3) 本实验是探究杠杆平衡条件，属于探究性实验，多次改变力和力臂的大小，目的是获取多组实验数据，归纳出普遍的物理规律，避免实验结论的偶然性，故选C。
【答案】
(1)水平；右 (2)竖直 (3)C
【知识点】
杠杆平衡条件；力臂测量；探究实验
【点评】
本题是探究杠杆平衡条件的基础实验题，考查实验操作的核心要点，难度较低，需掌握实验前的调节、拉力方向选择及多次实验的目的等基础知识。
【难度系数】
0.7
探究杠杆平衡条件的实验中，首先要明确实验前调节杠杆平衡的目的，以及平衡螺母的调节方法；其次要知道如何让力臂能直接在杠杆上读出；最后要理解探究类实验多次测量的目的。
(1) 实验前调节杠杆在水平位置平衡，是为了让力臂与杠杆重合，便于测量力臂；图甲中杠杆左端下沉，说明左侧偏重，平衡螺母应向高的一侧（右侧）调节。
(2) 弹簧测力计沿竖直方向拉动时，拉力方向与杠杆垂直，此时力臂等于杠杆上的刻度长度，可直接读出力臂。
(3) 探究类实验多次改变力和力臂，是为了获取多组数据，归纳普遍规律，避免偶然性。
【解析】
(1) 实验前调节杠杆在水平位置平衡，此时杠杆上的刻度可直接对应力臂，便于测量力臂；图甲中杠杆左端低、右端高，平衡螺母应向右调节，使杠杆在水平位置平衡。
(2) 图乙中，弹簧测力计沿竖直方向拉动时，拉力方向与杠杆垂直，力臂与杠杆刻度重合，便于直接读出力臂大小，因此需沿竖直方向拉动。
(3) 本实验是探究杠杆平衡条件，属于探究性实验，多次改变力和力臂的大小，目的是获取多组实验数据，归纳出普遍的物理规律，避免实验结论的偶然性，故选C。
【答案】
(1)水平；右 (2)竖直 (3)C
【知识点】
杠杆平衡条件；力臂测量；探究实验
【点评】
本题是探究杠杆平衡条件的基础实验题，考查实验操作的核心要点，难度较低，需掌握实验前的调节、拉力方向选择及多次实验的目的等基础知识。
【难度系数】
0.7
10.斜面也是一种简单机械。不同斜面的倾斜程度不同,它们的机械效率是否相同呢?右图是小爱同学设计的实验装置,实验数据记录在表中,请根据所学物理知识进行回答。
暑假总动员 八年级
(1)实验时,用弹簧测力计拉动木块使木块做匀速直线运动,此时拉力和摩擦力
(2)比较表中“
(3)第三次实验的机械效率是
(4)分析表中数据,可以得出的探究结论是
暑假总动员 八年级
(1)实验时,用弹簧测力计拉动木块使木块做匀速直线运动,此时拉力和摩擦力
不是
(填“是”或“不是”)一对平衡力。(2)比较表中“
物块重
”和“沿斜面的拉力
”两列对应的数据,可知斜面是一种省力
(填“省力”或“费力”)的简单机械。(3)第三次实验的机械效率是
60%
。(精确到1%)(4)分析表中数据,可以得出的探究结论是
沿斜面拉同一物体,斜面的倾斜程度越大,拉力越大,机械效率越高
。答案
10.(1)不是
(2)物块重 沿斜面的拉力 省力
(3)60%
(4)沿斜面拉同一物体,斜面的倾斜程度越大,拉力越大,机械效率越高
(2)物块重 沿斜面的拉力 省力
(3)60%
(4)沿斜面拉同一物体,斜面的倾斜程度越大,拉力越大,机械效率越高
解析
【分析】
本题围绕斜面的实验探究展开，需结合二力平衡、斜面特点、机械效率公式及实验数据的分析方法解题：
(1) 匀速直线运动的物体受力平衡，但木块在斜面上受四个力，拉力与摩擦力并非仅二力平衡，需判断两者是否为平衡力；
(2) 判断斜面是否省力，需对比物块重力和沿斜面拉力的大小，确定需分析的数据列；
(3) 利用机械效率公式，结合有用功、总功的计算方法求解；
(4) 分析同一物体的实验数据，总结倾斜程度与拉力、机械效率的关系。
【解析】
(1) 木块沿斜面匀速直线运动时，受重力、支持力、拉力、摩擦力四个力，拉力与摩擦力大小不相等（需克服重力沿斜面向下的分力），因此拉力和摩擦力不是一对平衡力；
(2) 斜面省力与否取决于拉力与物块重力的大小关系，若拉力小于重力则省力，需比较“物块重”和“沿斜面的拉力”两列数据，由数据可知拉力小于重力，故斜面省力；
(3) 机械效率公式为η=W有/W总×100%，W有=Gh，W总=Fs，代入第三次实验数据计算得η=60%；
(4) 分析同一物体的实验数据，可得结论：沿斜面拉同一物体，斜面倾斜程度越大，拉力越大，机械效率越高。
【答案】
(1)不是
(2)物块重；沿斜面的拉力；省力
(3)60%
(4)沿斜面拉同一物体，斜面的倾斜程度越大，拉力越大，机械效率越高
【知识点】
斜面机械效率、二力平衡、简单机械
【点评】
本题是力学中简单机械部分的基础实验题，综合考查二力平衡判断、斜面省力特点、机械效率计算及实验数据归纳能力，难度适中，需学生掌握斜面受力和机械效率的核心知识点。
【难度系数】
0.5
本题围绕斜面的实验探究展开，需结合二力平衡、斜面特点、机械效率公式及实验数据的分析方法解题：
(1) 匀速直线运动的物体受力平衡，但木块在斜面上受四个力，拉力与摩擦力并非仅二力平衡，需判断两者是否为平衡力；
(2) 判断斜面是否省力，需对比物块重力和沿斜面拉力的大小，确定需分析的数据列；
(3) 利用机械效率公式，结合有用功、总功的计算方法求解；
(4) 分析同一物体的实验数据，总结倾斜程度与拉力、机械效率的关系。
【解析】
(1) 木块沿斜面匀速直线运动时，受重力、支持力、拉力、摩擦力四个力，拉力与摩擦力大小不相等（需克服重力沿斜面向下的分力），因此拉力和摩擦力不是一对平衡力；
(2) 斜面省力与否取决于拉力与物块重力的大小关系，若拉力小于重力则省力，需比较“物块重”和“沿斜面的拉力”两列数据，由数据可知拉力小于重力，故斜面省力；
(3) 机械效率公式为η=W有/W总×100%，W有=Gh，W总=Fs，代入第三次实验数据计算得η=60%；
(4) 分析同一物体的实验数据，可得结论：沿斜面拉同一物体，斜面倾斜程度越大，拉力越大，机械效率越高。
【答案】
(1)不是
(2)物块重；沿斜面的拉力；省力
(3)60%
(4)沿斜面拉同一物体，斜面的倾斜程度越大，拉力越大，机械效率越高
【知识点】
斜面机械效率、二力平衡、简单机械
【点评】
本题是力学中简单机械部分的基础实验题，综合考查二力平衡判断、斜面省力特点、机械效率计算及实验数据归纳能力，难度适中，需学生掌握斜面受力和机械效率的核心知识点。
【难度系数】
0.5
