（全国通用）备战2020中考物理专题2.9探究杠杆平衡条件、测量机械效率（含解析）.docx

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1、2.9探究杠杆平衡条件、测量机械效率1．（2019·宿迁）以下为“探究杠杆平衡条件”实验：O甲O乙B丙AOACB30°（1）如图甲，把杠杆放在支架上并置于水平桌面，静止时发现杠杆左低右高，为了使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向______调节。（2）如图乙，在已经调节好的杠杆左A处挂4个钩码，要使杠杆仍在水平位置平衡，应在杠杆右边离支点4格的B处挂______个相同的砝码。（3）如图丙，在杠杆左边离支点4格的C处，用弹簧测力计与水平方向成30°角斜向上拉，也可使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力

2、计示数为______N（每个钩码重0.5N）。【答案】右 2 2【解析】（1）把杠杆放在支架上并置于水平桌面后，发现杠杆左低右高，为了使杠杆在水平位置平衡，应将右端平衡螺母向右调节；（2）设杠杆的一个小格为L，一个钩码的重为G，乙图，设在B处悬挂钩码的个数为n，由杠杆平衡条件得：4G×2L=nG×4L，解得：n=2，即应在杠杆右边B处挂2个钩码；（3）当弹簧测力计在C点斜向上拉（与水平方向成30°角）杠杆，此时动力臂等于OC=×4L=2L；根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2可得，测力计的示数：F1

3、===2N。2．（2019·德阳）如图所示是探究杠杆平衡条件的几个实验情景：（1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆________（选填“达到”或“没有达到”）平衡状态，接下来调节杠杆两端的螺母，使杠杆处于________。（2）如图乙所示，A点挂有2个质量均为50g的钩码、为了让杠杆在水平位置平衡，应在B点挂________个质量均为50g的钩码。（3）如图丙所示，现给你一个量程为0～2N的弹簧测力计，若干个50g的钩码，钩码挂在C点处，现使用弹簧测力计和钩码使杠杆在水平位置平衡，则

4、在C点处所挂钩码的最多个数为________个。【答案】达到 水平位置平衡 3 6【解析】（1）杠杆保持静止，此时杠杆处于静止状态，达到平衡；由图中，杠杆的右端较高，平衡螺母应向右端移动使杠杆在水平位置平衡；（2）设杠杆的一个小格为L，一个钩码重为G，因为，F1l1=F2l2，所以，2G×3L=nG×2L，所以，n=3，所以在B处挂3个钩码。（3）为使拉力最小，动力臂要最长，拉力F的方向应该垂直杠杆向上，即竖直向上，动力臂为最长，F作用点在最左端，根据杠杆的平衡条件，在C点处所挂钩码的最多个数：nG

5、×4L=F×6L，nmg×4L=F×6L，代入数据：n×0.05kg×10N/kg×4L=2N×6L，解得，n=6。3．（2019·安顺）小军同学为了探究“使用动滑轮的省力情况及滑轮组的机械效率”，使用了如图所示的实验装置。实验前，小军用轻质弹簧测力计测得动滑轮的重力为1.0N，每个钩码的重力为0.5N，实验过程中，小军多次改变动滑轮所挂钩码的数量，分别记下了每次所挂钩码的重力及对应的轻质弹簧测力计示数（见下表）序号12345678动滑轮重G0/N1.01.01.31.01.01.01.01.0所挂

6、钩码的重力G/N0.51.01.52.02.53.03.54.0弹簧测力计示数F/N0.81.21.31.61.82.22.32.7（1）分析实验数据可以得到：在动滑轮的重力大于或等于物体的重力的条件下，使用该滑轮组　（选填“省力”或“不省力”）（2）在忽略摩擦、绳重及实验误差的条件下，弹簧测力计的示数F与被提升钩码重力G以及动滑轮重力G0的关系为　　（3）小军同学又研究了滑轮组水平拉动物体的情况，用另一组滑轮组将重为50N的物块从位置A匀速直线拉到位置B，请在图中画出最省力的绕线方法：物块移动的距

7、离为　　cm；若此时绳自由端所用拉力为10N，物块受到的摩擦力为18N，该滑轮组的机械效率为　　。【答案】（1）不省力；（2）F＝；（3）如图所示；3.10；60%【解析】（1）分析表中序号为1、2的两组数据可以得到：在动滑轮的重力大于或等于物体的重力的条件下，测力计示数大于所挂钩码的重力G，故此时使用该滑轮组不省力；（2）由图1可知n＝2，在忽略摩擦、绳重及实验误差的条件下，弹簧测力计的示数F与被提升钩码重力G以及动滑轮重力G0的关系为：F＝；（3）用另一组滑轮组将重为50N的物块从位置A匀速直线

8、拉到位置B，当绳子的有效段数最多为3时，最省力，如下图所示：由图知，物块移动的距离为44.10cm－41.00cm＝3.10cm；若此时绳自由端所用拉力为10N，物块受到的摩擦力为18N，该滑轮组的机械效率为：η＝＝＝×100%＝60%。4．（2019·绥化）如图是智慧小组“测滑轮组的机械效率”的实验装置。测得的实验数据如表。（1）实验过程中，应竖直向上　　拉动弹簧测力计。（2）第三次实验中滑轮组的机械效率是　　。（3）分析表中实验数据可知，同一滑轮组，物重　　，滑轮