阶段性测试卷(四)
(考查内容：简单机械、功与能 时间：45分钟 满分：90分)
一、填空题(每空3分，共36分)
1．(2018·滁州南谯二模)如图所示，是人们用木棒撬石头的示意图。撬石块有两种方法：方法一，以B点为支点，在C点用与棒垂直的力F1向下撬；方法二，以A点为支点，在C点用与棒垂直的力F2向上撬。(木棒自重不计)若石块压在棒上的D点正好是AB的中点，方法__二__更省力一些，理由是__方法二与方法一的阻力和阻力臂相等，而方法二的动力臂更长__。
2．(2018·广州)O为支点的轻质杠杆原处于水平静止，现同时施加大小相等的力F1、F2(如图)。
(1)此时杠杆能否保持平衡？__不能__。
(2)画出图中F1的力臂L1。
如图所示
3．(2018·蚌埠五河期末)如图所示，物体G重100 N，要使物体匀速升高2 m，那么拉力F为__50__ N，绳自由端拉下了__4__ m，若物体升高的速度是0.1 m/s，那么绳子末端的速度是__0.2__ m/s。(不计摩擦和滑轮重)。
4．(2018·泰州)如图所示，在不计绳重和摩擦的情况下，用滑轮在10 s内将重为40 N的物体匀速提升2 m，已知拉力F为25 N，则在这个过程中拉力做的功是__100__ J，滑轮组的机械效率是__80%__，若匀速提升重为80 N的物体，则这个滑轮组的机械效率将__变大__(选填“变大”“变小”或“不变”)。
5
5．(2018·河北)一台起重机在10 s内将重为3 600 N的货物匀速提高了4 m，起重机做的有用功是__1.44×104__ J。若起重机做的额外功是9 600 J，则机械效率是__60%__，起重机的功率是__2_400__ W。
二、选择题(每题4分，共24分)
6．(2018·阜阳太和北城中学月考)如图所示，用动滑轮匀速提升重物时，拉力为F1，弹簧测力计的示数为F2，物体重为G1，动滑轮重为G2，不计绳重及各种摩擦。下列关系正确的是( A )
A．F1＝F2 B．F1＞F2
C．F1＝G1 D．F1＞G1＋G2
7．小张用40 N的推力将重力为100 N的物体沿水平方向匀速推动了10 m，则小张对物体所做的功是( A )
A．400 J B．600 J
C．1 000 J D．1 400 J
8．(2018·温州)如图为吸盘式挂杆，将吸盘压在瓷砖上排尽其中的空气，挂杆就能被固定在瓷砖上，挂有平底锅的挂钩沿光滑水平横杆从P点开始向吸盘B移动，若吸盘与横杆的重力、吸盘大小均忽略不计，设挂钩与吸盘A的距离为L，则吸盘B受到的摩擦力F的大小与L的关系图象为( D )
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9．(2018·阜阳太和北城中学一模)下列图中杠杆能平衡的是(杆重和摩擦均不计)( B )
10．(2018·亳州风华中学一模)如图，左边的钩码个数和位置保持不变，弹簧测力计的作用点固定，只改变测力计与水平方向的角度θ，使杠杆水平方向平衡，选项中能描述测力计示数F与θ关系的大致图像是( B )
11．(2018·乌鲁木齐)如图所示，每个滑轮的重力相等，不计绳重和摩擦力，G1＝60 N，G2＝38 N，甲、乙两种情况下绳子在相等拉力F作用下静止。则每个动滑轮的重力为( B )
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A．3 N B．6 N
C．11 N D．22 N
三、作图题(共6分)
12．如图，杠杆OA在力F1、F2的作用下处于静止状态，L2是F2的力臂，画出F1的力臂和力F2。
如图所示
四、实验探究题(共15分)
13．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某组同学用同样的滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如表所示。
次数
物体的
重力G/N
提升高
度h/m
拉力F/N
绳端移动
的距离s/m
机械效
率η
1
2
0.1
1
0.3
66.7%
2
3
0.1
1.4
0.3
71.4%
3
4
0.1
1.8
0.3
74.1%
4
2
0.1
1.5
0.2
(1)表格内的第4次实验中应补充的数据是__66.7%__(结果精确到0.1%)。这次数据是用图中__乙__(选填“甲”或“乙”)所示的滑轮组测得的。
(2)分析比较第1、2、3次实验数据可以判定，若要增大滑轮组的机械效率，应该__增大物体的重力__。在第1次实验中，拉力F所做的额外功为__0.1__J。
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(3)某同学认为，使用相同的滑轮所组成的滑轮组提升同一个重物时，越省力的滑轮组其机械效率越大，他的想法正确吗？请你利用补充完整后的表格中的数据说明你的判断：__不正确；第1次比第4次省力，但两次的机械效率却相同__。
五、计算题(共9分)
14．(2018·广东)如图是建筑工地上的起重机示意图，起重机的电动机功率为3×103 W，当它把质量为1 t的重物匀速提起24 m时，用时100 s。(g＝10 N/kg)求：
(1)在这段时间内起重机提起重物做功的功率是多少？机械效率是多少？
(2)若起重机AB长为20 m，吊起重物时B端的配重质量为4 t，为使起重机不翻倒，则OB长为多少？(不计摩擦和起重机自重)
解：(1)起重机做的功W＝Fs＝Gh＝mgh＝103 kg×10 N/kg×24 m＝2.4×105 J，功率P＝＝＝2 400 W，机械效率η＝×100%＝×100%＝×100%＝80%；
(2)根据杠杆平衡条件，有FA·OA＝FB·OB，即mAg·OA＝mBg·OB，OA＋OB＝AB＝20 m，解得OB＝4 m
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