《2025年通城学典暑期升级训练八年级物理人教版》

14. 如图所示,某工人站在地面上使用由三个滑轮组成的滑轮组提升重物,请用笔画线代替绳子,画出最省力的绕绳方法。

答案：
如图所示

15. (自贡中考)如图所示,小王在“研究杠杆平衡条件”的实验中所用的实验器材有刻度均匀的杠杆、支架、弹簧测力计、刻度尺、细线和质量为50g的钩码若干个。(g取10N/kg)
(1) 如图甲所示,实验前杠杆左侧下沉,则可将左端的平衡螺母向右(填“左”或“右”)调节,直到杠杆在水平位置平衡。
(2) 图乙中杠杆水平平衡时,若在杠杆左右两边所悬挂的钩码下同时增加一个相同的钩码,则杠杆右(填“左”或“右”)侧下沉。
(3) 如图丙所示,在A点悬挂3个钩码,在B点用弹簧测力计竖直向下拉,使杠杆在水平位置再次平衡,则拉力大小为2N。若保持杠杆平衡状态不变,将弹簧测力计由a方向缓慢转动到b方向的过程中,其示数将变大(填“变大”“变小”或“不变”)。

答案：
(1)右　
(2)右　
(3)2　变大

16. 用图甲滑轮组做“探究动滑轮的重对滑轮组机械效率的影响”实验。把不同的磁体吸附在动滑轮边框上以改变滑轮的重,匀速拉动绳子使物体每次上升的距离均为10cm,不计绳重,实验数据如表。
| 次 序 | $G_{物}/N$ | $G_{动}/N$ | $F/N$ | $\eta/\%$ |
| 1 | 6.0 | 0.3 | 2.2 | 90.9 |
| 2 | 6.0 | 1.0 | | |
| 3 | 6.0 | 1.9 | 2.9 | 69.0 |
| 4 | 6.0 | 3.2 | 3.4 | 58.8 |
(1) 绳端移动距离为30cm。
(2) 第2次实验中拉力F的示数如图乙,示数为2.5N,第2次实验滑轮组的机械效率为80%。分析数据可知:在物重不变的情况下,动滑轮越重滑轮组的机械效率越低。
(3) 本实验中,在物重不变的情况下,动滑轮变重时,由摩擦引起的额外功占总额外功的比例变小(填“变大”“变小”或“不变”)。

答案：
(1)30　
(2)2.5　80　低　
(3)变小

17. (苏州中考)某起重机的滑轮组结构示意图如图所示,其最大载重为5t。起重机将3600kg的钢板匀速提升到10m高的桥墩上,滑轮组的机械效率为80%。不计钢丝绳的重力和摩擦,g取10N/kg。求:
(1) 克服钢板重力做的功$W_{有用}$。
(2) 钢丝绳的拉力F。
(3) 滑轮组满载时的机械效率(结果精确至0.1%)。

答案：
(1)克服钢板重力做的功$W_{有用}=Gh=mgh = 3600kg× 10N/kg× 10m = 3.6× 10^{5}J$
(2)起重机的滑轮组做的总功$W_{总}=\frac{W_{有用}}{\eta}=\frac{3.6× 10^{5}J}{80\%}=4.5× 10^{5}J$，由图可知，有4段钢丝绳承重，则钢丝绳的拉力$F=\frac{W_{总}}{s}=\frac{W_{总}}{4h}=\frac{4.5× 10^{5}J}{4× 10m}=1.125× 10^{4}N$
(3)起重机的滑轮组做的额外功$W_{额外}=W_{总}-W_{有用}=4.5× 10^{5}J - 3.6× 10^{5}J = 9× 10^{4}J$，动滑轮的总重力$G_{动}=\frac{W_{额外}}{h}=\frac{9× 10^{4}J}{10m}=9× 10^{3}N$，滑轮组满载时的载重重力$G'=m_{最大}g = 5× 10^{3}kg× 10N/kg = 5× 10^{4}N$，机械效率$\eta_{最大}=\frac{W_{有用}'}{W_{有用}'+W_{额外}}× 100\%=\frac{G'}{G'+G_{动}}× 100\%=\frac{5× 10^{4}N}{5× 10^{4}N + 9× 10^{3}N}× 100\%\approx84.7\%$