《2025年金钥匙提优训练课课练九年级物理上册苏科版徐州专版》

1. 某实验小组利用如图所示的装置研究杠杆的机械效率,实验的主要步骤如下:

① 用轻绳悬挂杠杆一端的 $ O $ 点作为支点,在 $ A $ 点用轻绳悬挂总重为 $ G $ 的两个钩码,弹簧测力计作用于 $ B $ 点,使杠杆保持水平。
② 竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持 $ O $ 点位置不变),在此过程中弹簧测力计的读数为 $ F $,利用刻度尺分别测出 $ A $、$ B $ 两点上升的高度为 $ h_1 $、$ s_1 $。(不考虑摩擦)
回答下列问题:
(1) 杠杆机械效率的表达式 $ \eta_1 = $ \frac{Gh_{1}}{Fs_{1}} × 100\% (用已知或测量的物理量符号表示)。
(2) 本次实验中,若提升的钩码重一定,则影响杠杆机械效率的主要因素是 杠杆自身的重力 。
(3) 将三个相同的钩码悬挂在 $ A $ 点并匀速提高相同高度时,该杠杆的机械效率为 $ \eta_2 $,则 $ \eta_2 $ ＞ ($ ＞/=/＜ $) $ \eta_1 $。
(4) 将同一钩码分别悬挂在 $ A $、$ C $ 两点,匀速提高相同高度时的机械效率分别为 $ \eta_A $ 和 $ \eta_C $,则 $ \eta_A $ ＜ ($ ＞/=/＜ $) $ \eta_C $。
(5) 为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一名同学用该实验装置先后将钩码挂在 $ A $、$ C $ 两点,测量并计算得到如表所示的两组数据。根据表中数据,是否可以得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重,其效率越高”的结论呢?
答: 不能 。请简要说明两条理由:① 两次实验时，钩码没有挂在同一位置 ;② 根据一次对比实验所得结论是不可靠的 。

答案： $1.(1)\frac{Gh_{1}}{Fs_{1}} × 100\% (2)$杠杆自身的重力
(3)＞
(4)＜
(5)不能 ①两次实验时，钩码没有挂在同一位置 ②根据一次对比实验所得结论是不可靠的

2. 用如图所示的装置探究“斜面机械效率”,实验记录如表所示。

(1) 沿斜面拉动物体时,应使其做 匀速直线 运动。
(2) 根据图中测力计的示数,可知第 2 次实验的机械效率约为 95.2% (结果精确到 $ 0.1\% $)。由实验可得初步结论:斜面倾斜程度相同时, 摩擦力 越小,机械效率越大。
(3) 第 1 次实验中,木块所受摩擦力约为 0.43 $ N $(结果保留两位小数)。

答案： 2.
(1)匀速直线
(2)95.2%
摩擦力
(3)0.43