资源简介

(共36张PPT)
第3节　滑　轮
第1课时　定滑轮和动滑轮
第十二章　简单机械
01
基础过关
02
能力进阶
03
思维拓展
目
录
1. 如图甲、乙所示，两个物体所受重力都为160N，滑轮重、绳重及摩
擦忽略不计，当用力分别匀速提起物体时，F甲为 N，F乙
为 N。若物体上升的高度为h，则图甲、乙中绳的自由端移动的距
离分别为 和 。
第1题
160　
80　
h　
2h　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
2. （2024·天津期末）《天工开物·作咸》中记录了井盐的生产过程。如
图是古人从井中汲卤的示意图，其中A相当于现在的定滑轮，其作用是
（　D　）
A. 省力 B. 省功
C. 省距离 D. 改变力的方向
第2题
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
3. （2023·自贡）如图所示，用一根绳子绕过定滑轮，一端拴在钩码
上，手执另一端，分别用力F1、F2、F3匀速拉起钩码。忽略绳子与滑轮
间的摩擦，下列说法正确的是（　A　）
A. F1、F2、F3的大小相等
B. F1最大
C. F2最大
D. F3最大
第3题
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
4. 如图所示，动滑轮重为2N，拉力F为10N，则物体的重力大小和弹簧
测力计的示数分别为（不考虑绳重和摩擦）（　A　）
A. 18N、10N B. 10N、18N
C. 20N、18N D. 20N、20N
第4题
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
5. 如图所示，在“探究动滑轮的特点”的实验中，下列说法正确的是
（　D　）
A. 当钩码匀速运动和静止时，弹簧测力计的示数相等
B. 当钩码匀速上升时，弹簧测力计竖直向上拉和斜着向上拉的示
数相等
C. 改变钩码个数重复实验是为了取平均值减小误差
D. 钩码越重，拉力越接近钩码重力的一半
第5题
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
6. （2024·上海徐汇段考）某人用如图所示的牵引装置来锻炼关节的功
能。重物的质量为3kg，若小腿拉绳使重物在2s内匀速上升0.5m。不计
绳重和摩擦，g取10N/kg。求：
（1） 小腿对绳的拉力。
解：（1） 由于滑轮是定滑轮，不计绳重和摩擦，小
腿对绳的拉力等于重物的重力，即F＝G＝mg＝
3kg×10N/kg＝30N
第6题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
（2） 绳子自由端移动的速度。
解：（2） 绳子自由端移动的速度等于重物上升的速
度，即v＝＝＝0.25m/s
第6题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
7. 如图所示，在用滑轮将同一物体沿相同水平地面匀速移动时，拉力
分别为F甲、F乙、F丙、F丁，比较它们的大小，正确的是（不计滑轮重及
滑轮与轻绳间的摩擦）（　B　）
第7题
A. F甲＝F丁 B. F乙＝F丙
C. F丙＜F丁 D. 一样大
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
8. （2024·盐城）下列挪动球形石墩的方法中，最省力的是（　A　）
A
A
B
C
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
9. （2024·天津和平校级模拟）如图所示，物体A在水平拉力F的作用
下，以0.2m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计示数
为2N。若不计滑轮、弹簧测力计和绳的重力及滑轮与绳之间的摩擦，则
下列说法中正确的是（　D　）
A. 自由端拉力F为4N
B. 自由端的速度是0.1m/s
C. 此滑轮是定滑轮
D. 物体与地面间的摩擦力为4N
第9题
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
10. 将如图甲、乙所示的滑轮抽象成杠杆，并标出支点O，请分别画出
动力F1、阻力F2的力臂l1和l2。
第10题答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
11. 在“探究定滑轮和动滑轮的特点”的实验中，小明用同一个滑轮做
了四次实验，前两次分别按图甲、图乙进行，后两次按图丙进行，并将
测得的数据记录在表格中。
第11题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
实验 次序 钩码重 G/N 钩码上 升的高 度h/cm 拉力 F/N 绳子自由端
移动的距离
s/cm
1 1.0 20.0 1.0 20.0
2 2.0 20.0 2.0 20.0
3 1.0 20.0 0.7 40.0
4 2.0 20.0 1.2 40.0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
（1） 分析第1、2次的实验数据，可以得出结论：使用定滑轮
（填“能”或“不能”）省距离；用如图乙所示的装置进行实验时，若
小明将绳子的自由端沿着水平向右的方向匀速拉动，则拉力的大小
将 （填“变大”“变小”或“不变”）。
不能　
不变　
第11题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
（2） 用如图丙所示的装置进行实验时，最好 匀速拉
动绳子自由端；分析第3、4次实验数据时发现，拉力的大小总比钩码重
力的一半要大，这主要是因为 。
沿着竖直方向　
动滑轮自身受到重力　
第11题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
（3） 在本实验中进行了多次实验，其目的是 （填字母）。
A. 从多次实验中选取最准确的数据
B. 多次测量取平均值，减小误差
C. 从特殊现象中得到普遍规律
D. 利用控制变量法
C　
第11题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
12. （2024 ·遂宁蓬溪校级段考）如图所示，水平桌面上物重分别为
20N、10N的甲、乙两物体，由跨过定滑轮的轻绳相连，水平拉力F的大
小为5N时，物体甲恰能在光滑的水平面上向左做匀速直线运动，忽略滑
轮自重及滑轮与绳间摩擦，下列分析正确的是（　C　）
A. 物体甲受到的摩擦力为5N
B. 物体乙受到的摩擦力为5N
C. 物体乙受到轻绳的拉力为2.5N
D. 甲、乙物重不同，受到的摩擦力也不同
第12题
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
第3节　滑　轮
第2课时　滑轮组、轮轴和斜面
第十二章　简单机械
01
基础过关
02
能力进阶
03
思维拓展
目
录
1. 用如图所示的甲、乙、丙三种装置都可以把重物举高。使用装
置 只能省力，但不能改变力的方向；使用装置 不能省力，
但能改变力的方向；使用装置 既能省力，又能改变力的方向。
第1题
乙　
甲　
丙　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
2. 如图所示，小明利用滑轮组提升重力为300N的重物，该滑轮组绳子
的段数n为 。若不计滑轮重、绳重和摩擦，则拉力为 N时，
可使重物匀速上升；若不计摩擦和绳重，动滑轮受到的重力为30N，则
拉力为 N时，可使重物匀速上升；若重物被提升的高度为9m，
则绳子自由端上升的距离为 m。
第2题
3　
100　
110　
27　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
3. 小明用如图所示装置提升重为400N的物体，物体匀速上升，不计摩
擦、绳重和滑轮自重，下列说法正确的是（　C　）
A. 两个滑轮均为定滑轮
B. 小明将绳子拉过1m，物体也上升1m
C. 小明对绳子的拉力为200N
D. 由于小明没有竖直向下拉绳子，因此小明对绳子的拉力
大于200N
第3题
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
4. 下列为日常生活或生产实践中使用的机械，其中能抽象为斜面的是
（　C　）
A. 汽车方向盘
C
B. 桔槔
C. 盘山公路
D. 铁葫芦
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
5. 根据下列省力要求，画出滑轮组的绕绳方法。（忽略动滑轮的重
力、绳重和摩擦）
第5题答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
6. （2024·南昌期中）如图所示，重为50N的物体在30N的拉力F的作用
下匀速上升2m，不计绳重和摩擦，则：
（1） 绳端移动的距离是多少？
解：（1） 由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝3，则绳子自由端
移动的距离s＝nh＝3×2m＝6m
第6题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
（2） 动滑轮的重力是多少？
解：（2） 不计绳重和摩擦情况下， F＝（G＋G动），所以动滑
轮的重力G动＝nF－G＝3×30N－50N＝40N
第6题
（3） 若物体的重力变为80N，此时的拉力是多少？
解：（3） 若物体的重力变为80N，绳子自由端的拉力
F'＝＝×＝40N
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
7. 把质量相等的A、B两物体挂在如图所示的滑轮组下面，不计绳重、
滑轮重和摩擦，放手后（　D　）
A. A、B均静止
B. 无法确定A、B的运动情况
C. A上升
D. A下降
第7题
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
8. 由于热胀冷缩，户外的导线在夏天会变得松弛，冬天又拉得很紧。
某些地方用如图所示的滑轮组来控制导线的松紧程度。某次导线对滑轮
N的拉力为F，配重水泥块（重为G）被匀速拉升的高度为h。下列说法
中正确的是（不考虑滑轮自重、绳重及摩擦）（　B　）
A. M是动滑轮
B. 拉力F＝2G
C. 拉力F做的功为2Fh
D. 滑轮N移动的速度与配重G上升的速度相同
第8题
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
9. （2024·枣庄期末）如图所示，每个滑轮的重力相等，不计绳重和摩
擦力，G1＝60N，G2＝38N，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　）
第9题
A. 3N B. 6N C. 11N D. 22N
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
10. 用如图甲所示的滑轮组提升重为500N的物体，已知拉力F为200N，
不计绳重和摩擦，物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，反映绳子
自由端运动情况的图线是 （填“A”或“B”），动滑轮重
为 N。
第10题
A　
100　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
11. （2024·天津和平期末）如图所示，工人采用了最省力的方法提升重
物，请你画出滑轮组的绕绳方法。
第11题答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
12. （2024·天津宁河校级模拟）如图所示，小明同学根据已学的物理知
识，设计了一种“类滑轮组”的特殊提升装置，该装置主要由滚轴和绳
子组装而成。已知摩托车的质量为120kg，人在1min内，用大小为300N
的拉力把摩托车匀速拉高0.4m，不计绳重和机械间摩擦。求：（g取
10N/kg）
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
解：（1） 摩托车的重力G车＝m车g＝120kg×10N/kg＝
1200N，由图可知，“类动滑轮”滚轴承担物重的绳子段数n
＝5，不计绳重和机械间摩擦，人对绳子的拉力F拉＝（G动
＋G车），则动滚轴的重力G动＝nF拉－G车＝5×300N－1200N
＝300N
第12题
（2） 人所做的功的功率。
解：（2） 绳端移动的距离s＝nh＝5×0.4m＝2m，人所做的功W总＝F
拉s＝300N×2m＝600J，人所做的功的功率P＝＝＝10W
（1） 动滚轴的重力。
（1） 动滚轴的重力。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
13. 如图所示，重力G＝700N的水平木板在滑轮组的作用下保持静止。
三个滑轮等大、光滑，质量均忽略不计。所有细绳的重力均不计，与天
花板间的固定点分别为A、B、C，与木板间的固定点分别为D、E；各条
细绳中不与滑轮接触的部分均竖直，则B点处的细绳对天花板的拉力大
小为（　B　）
A. 100N B. 140N
C. 300N D. 350N
第13题
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13(共34张PPT)
第1节　杠　杆
杠杆的平衡条件
第十二章　简单机械
01
基础过关
02
能力进阶
03
思维拓展
目
录
1. 在探究“杠杆的平衡条件”的实验中，采用如图所示的装置。
（1） 实验时应先调节杠杆两端的 ，使杠杆在 位
置平衡。
第1题
（2） 若不计杠杆质量和摩擦且杠杆刻度均匀，每个钩码质量都相同，
在C点挂两个钩码时，在D点应挂 个钩码，杠杆才能恢复平衡。
平衡螺母　
水平　
4　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
（3） 若钩码所挂位置不动，将左面的钩码拿掉一个，要使杠杆仍保持
平衡应将右面的钩码拿掉 个。
（4） 由此，总结出杠杆的平衡条件为 （用公式表达）。
2　
F1l1＝F2l2　
第1题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
2. （2024·天津南开二模）如图所示的等刻度均匀杠杆保持水平平衡，
若测力计示数为4N，则一个重为2N的钩码一定挂在杠杆的（　D　）
A. b点 B. d点 C. f点 D. k点
第2题
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
3. 爸爸领着小梅玩跷跷板。下列选项中，最有可能让跷跷板在水平方
向上保持平衡的是（　B　）
B
A
B
C
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
4. 如图所示为用道钉撬撬道钉的情景。道钉撬可视为以O为支点的杠
杆，若动力F1为200N，动力臂l1为1.2m（图中未画出），阻力臂l2为
0.06m，不计道钉撬自身重力。
（1） 请在图中画出动力臂l1。
解：（1） 如图所示
第4题答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
（2） 求道钉对道钉撬的阻力F2的大小。
第4题答案
解：（2） 杠杆平衡时，由杠杆的平衡条件F1l1＝F2l2解得，道钉对道钉
撬的阻力F2＝＝＝4×103N
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
5. 如图所示，轻质杠杆AOB的支点是O，AO＝BO，在A端挂重物G1、B
端挂重物G2，杠杆刚好在如图所示位置平衡，若将G1、G2 的位置对
调，则杠杆（　B　）
A. 保持平衡 B. A端下沉
C. B端下沉 D. 以上均有可能
第5题
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
6. 如图所示，杠杆处于水平平衡状态。在杠杆两侧挂钩码处各增加一
个质量相同的钩码，下列判断中正确的是（　A　）
A. 杠杆的左端下降
B. 杠杆的右端下降
C. 杠杆仍然保持水平平衡
D. 以上情况都有可能发生
第6题
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
7. 如图所示，轻质杠杆OB可绕O点转动，OA＝AB。在A点悬挂物体，
在B点竖直向上拉动杠杆使其始终保持水平平衡，拉力为F。下列说法正
确的是（　C　）
A. F的大小为物重的2倍
B. 物重增加5N，F的大小也增加5N
C. 物体悬挂点右移，拉力F会增大
D. 将F改为沿图中虚线方向，拉力F会减小
第7题
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
8. 晚饭后，妈妈带着小涛和小涛两岁的妹妹到文化活动中心玩跷跷
板，如图所示，图中的转轴相当于杠杆的 ，妈妈和妹妹的总重
力比小涛的重力大，跷跷板水平平衡时，小涛比妈妈离转轴 （填
“远”或“近”）；若妈妈放下怀抱中的妹妹（妈妈的位置不变），为
了保持跷跷板水平平衡，则小涛应适当 （填“远离”或“靠
近”）转轴。
第8题
支点　
远　
靠近　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
9. （2024·天津西青期末）如图所示，轻质杠杆OA可绕O点转动，杠杆
长0.2m，在它的中点B处挂一重物G，在杠杆的A端施加竖直向上的力F
使杠杆在水平位置平衡，由测力计的示数可知力F的大小为 N，通
过计算可得重物G的重力是 N。
第9题
3　
6　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
10. （2024·天水秦州校级期末）根据“探究杠杆的平衡条件”实验要
求，完成下列各题：
（1） 实验开始时，杠杆的位置如图甲所示，杠杆此时处于
（填“平衡”或“非平衡”）状态。需将平衡螺母向 （填“左”
或“右”）移动，才能使杠杆在水平位置平衡。
平衡　
右　
第10题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
（2） 要使图乙中杠杆平衡，应在A处竖直向上施加 N的拉力
（题中的每个钩码重力为0.5N）。当弹簧测力计由竖直地拉着变成倾斜
地拉着，使杠杆在水平位置静止时，弹簧测力计的示数将 （填
“变大”“变小”或“不变”）。
（3） 有同学根据自己的实验数据，得到如下结论：动力×支点到动力
作用点的距离＝阻力×支点到阻力作用点的距离。这个结论与杠杆的平
衡条件不符，原因是实验过程中没有 （填序号）。
① 改变力的大小
② 改变力的方向
③ 改变力的作用点
0.5　
变大　
②　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
11. （2024·承德期末）如图所示，轻质杠杆的OA∶OB＝4∶1。放在水
平地面上的物体甲的重力为125N，底面积为1×10－2m2。当杠杆水平平
衡时，物体甲对水平地面的压强为1×104Pa，求：
（1） 杠杆A端受到绳子的拉力。
解：（1） 物体甲对水平地面的压强为1×104Pa，对水
平地面的压力为F＝pS＝1×104Pa×1×10－2m2＝
100N，根据相互作用力大小相等，甲受到的支持力为F
支＝F＝100N，所以杠杆A端受到绳子的拉力为FA＝G－
F支＝125N－100N＝25N
第11题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
（2） 物体乙的重力。
解：（2） 根据杠杆平衡条件有FA×OA＝G乙×OB，则
物体乙的重力为G乙＝＝25N×＝100N
第11题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
第1节　杠　杆
杠杆的应用
第十二章　简单机械
01
基础过关
02
能力进阶
03
思维拓展
目
录
1. （2024·天津红桥一模）如图所示的钢丝钳是 （填“省力”
或“费力”）杠杆，剪铁丝时动力臂长为10cm，阻力臂长为2cm，若铁
丝被剪断需要800N的力，小明至少用 N的力才能将铁丝剪断。
第1题
省力　
160　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
2. 水龙头手柄可视为如图所示的杠杆，O为支点，F为阻力，分别用力
沿a、b、c、d方向关闭水龙头，其中用力最小的是沿 方向，此时
水龙头手柄是 （填“省力”“费力”或“等臂”）杠杆。
第2题
b　
省力　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3. （2024·天津宝坻模拟）下列设施设备中，在使用过程中属于费力杠
杆的是（　B　）
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
4. （2024·天津和平期末）如图所示，轻质杠杆OA的中点悬挂一个重
物，在A端施加一个拉力F，逆时针缓慢改变拉力F的方向到图示虚线的
位置，这个过程中杠杆始终在水平位置平衡，下列说法正确的是
（　D　）
A. 力F的大小变大
B. 力F的大小先变大后变小
C. 力F和它力臂的乘积先变小后变大
D. 力F和它力臂的乘积始终保持不变
第4题
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
5. 如图所示，用羊角锤拔钉子，请画出在A点所施加的最小动力F及其
力臂l。
第5题答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
6. （2024·天津模拟）如图是我国空间站的机械臂，它类似于人的手
臂，可以省距离，下列工具使用时与机械臂属同类型杠杆的是
（　A　）
A. 用镊子夹砝码
B. 用羊角锤起钉子
C. 用钳子夹导线
D. 用瓶盖起子起瓶盖
第6题
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
7. 如图所示，有一质量不计的长木板，左端可绕O点转动，在它的右端
放一物块，并施加一竖直向上的拉力F（F的方向保持不变）；当物块向
左匀速滑动时，长木板始终在水平位置保持静止，在此过程中，拉力F
的大小（　B　）
A. 保持不变 B. 逐渐变小
C. 逐渐变大 D. 先变大后变小
第7题
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
8. 如图所示，OAB是杠杆，OA与AB垂直，在OA的中点挂一个20N的重
物，加在B点的动力使OA在水平位置保持静止（杠杆重力及摩擦均不
计），则（　D　）
A. 该杠杆一定是省力杠杆
B. 该杠杆一定是费力杠杆
C. 作用点在B点的最小动力等于10N
D. 作用点在B点的最小动力小于10N
第8题
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
9. 如图所示为小明举着哑铃的前臂骨骼，可将其视为 （填
“省力”“费力”或“等臂”）杠杆；假如小明的肱二头肌对骨骼A点
施加的拉力为500N，且拉力方向始终与骨骼垂直，OA∶OB＝1∶4，则
小明锻炼时能举起哑铃的最小质量为 kg。（g取10N/kg，不计
前臂自重）
第9题
费力　
12.5　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
10. 如图所示，可绕O点转动的轻质杠杆OA，在其中点B处挂一重力为
100N的物体，在A处施加竖直向上的拉力F，使杠杆在水平位置平衡，
则拉力F的大小为 ；若始终保持拉力F的方向竖直向上，则在杠
杆从水平位置匀速转动到图中虚线位置的过程中，拉力F的大小将 （填“变大”“变小”或“不变”）。
第10题
50N　
不变
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
11. 一段均匀铁管长为2m、重为500N，当平放在水平地面上时，人抬起
一端最少需要 N的力。若保持用力的方向与铁管垂直，则在抬起
铁管的过程中，所需的力将逐渐 （填“增大”或“减小”）。
250　
减小　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
12. 如图所示，请画出使杠杆平衡的最小力F的示意图及其力臂l。
第12题答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
13. （2024·广元期末）如图所示，5块完全相同的质量分布均匀的砖块
以左右对称的方式叠放起来，1号砖刚好压在2、3号砖的边沿，每块砖
的长度均为L，为保证所有砖块不倒下，4号砖与5号砖之间的最大距离s
为多少？
第13题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
解：1处于平衡状态，则1对2的压力应为；当1放在2的边缘上时距离最
大；2处于杠杆平衡状态，设2露出的长度为L0，则2下方的支点距重心
在处，根据杠杆的平衡条件可得G＝·L0，解得L0＝
，4号砖与5号砖之间的最大距离s＝L＋2L0＝L＋2×＝L
第13题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
14. （多选题）如图所示，某人用扁担挑起两筐质量分别为m1、m2的货
物，当他的肩处于O点时，扁担水平平衡，已知l1＞l2，扁担和筐的重力
不计。若将两筐的悬挂点向O点移动相同的距离Δl，则（　AC　）
AC
A. 扁担左端向下倾斜
B. 扁担右端向下倾斜
C. 要使扁担恢复水平平衡，需再往某侧筐中加
入货物，其质量为
D. 要使扁担恢复水平平衡，需再往某侧
筐中加入货物，其质量为
第14题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14(共29张PPT)
第十二章复习
本章整合提升
第十二章　简单机械
01
考点突破
02
素养提升
目
录
考点一　杠杆的五要素
1. 如图所示，活塞式抽水机AOB部分可视为杠杆，O为支点，请画出作
用在手柄A点动力F1的动力臂l1和B点所受阻力F2的示意图。
第1题答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
2. （2024·西安碑林校级段考）某学校一块指示牌被风刮倒后如图所
示，请在图中画出将指示牌扶起的最小力F1的示意图及其力臂l1。
第2题答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
考点二　杠杆的平衡条件及实验探究
3. （2024·天津二模）图为探究杠杆平衡条件时的某次实验情形，在A点
挂4个钩码，若使杠杆在水平位置仍保持平衡，需要在B点挂 个钩
码；若在A、B两处分别再挂上一个钩码，杠杆 （填“能”或
“不能”）在水平位置继续保持平衡。
第3题
3　
不能　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
4. （2024·重庆奉节期末）如图所示，有一质量不计的轻质木板，木板
上放有一个可连续改变重力的物块，木板左端可绕固定点O转动，右端
用竖直向上的拉力F拉住使其始终在水平位置保持平衡。当物块向左匀
速滑动的过程中，若要保持拉力F大小不变，则物块的重力应该
（　B　）
A. 始终不变 B. 一直变大
C. 一直变小 D. 先变大后变小
第4题
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
5. （2024·天津河东期末）《天工开物》中记载了中国古人利用桔槔汲
水的情景。桔槔的主要结构如图甲所示，其上方的横杆是一根硬棒，横
杆由竖木支撑，可绕通过O点的转轴转动，横杆A点绑有配重石块，B点
连接一根细杆，细杆下方连有木桶。现简化成图乙模型，已知AB长为
4m，OA长为1m，配重石块重300N。横杆及细杆的自重、支点处的摩擦
均忽略不计。
（1） 在图乙中画出杠杆B点受到的拉力及力臂。
解：（1） 如图所示
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
（2） 图乙中，配重石块与装水的木桶恰能使横杆在水平位置平衡，求
此时木桶和水总重。
解：（2） 在杠杆AOB中，O为支点，动力F1＝G配＝
300N，动力臂l1＝OA＝1m，阻力F2＝G总，阻力臂l2＝
OB＝AB－OA＝4m－1m＝3m，根据杠杆的平衡条件
F1l1＝F2l2，可得300N×1m＝F2×3m，解得F2＝100N，
即木桶和水的总重G总＝F2＝100N
第5题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
考点三　杠杆的分类
6. （2024·南昌期末）小丽在家进行生活实践，利用家里的烤箱做了一
盘蛋糕，如图所示，她用食品夹夹起蛋糕，食品夹属于 杠杆；
要使夹蛋糕时省力一些，手指捏食品夹的位置应离蛋糕 （填
“近”或“远”）一些。
第6题
费力　
近　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
7. 下列是生活中几种常见的杠杆，其中属于省力杠杆的是（　B　）
A. 钓鱼竿
B. 道钉撬
B
C. 筷子
D. 理发剪刀
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
考点四　滑轮和滑轮组
8. （2024·天津宁河模拟）如图所示，小明体重为450N，定滑轮上方天
花板能承受的最大拉力为1300N，每个滑轮重为100N，当小明把重为
400N的物体匀速拉起时，人对地面的压力为 N，小明利用这个
滑轮组最多可以拉起 N的重物。（不计绳重与摩擦）
第8题
200　
700　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
9. 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。
第9题答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
考点五　机械效率
10. （2024 ·徐州新沂段考）如图所示，A物体重为20N，在水平拉力F
＝2.5N的作用下，物体以0.2m/s的速度做匀速直线运动，它受到的水平
面的摩擦力为A物体重的，拉力F的功率是 W，此滑轮的机械效率
是 ％。
第10题
1　
80　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
11. 如图所示，固定的斜面长s＝2m，高h＝0.5m，沿斜面向上用50N的
拉力在4s内把一个重60N的物体从斜面底端匀速拉到顶端，这一过程中
（　C　）
A. 对物体做的有用功为120J
B. 物体受的摩擦力为50N
C. 拉力做功的功率为25W
D. 斜面的机械效率为70％
第11题
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
12. 如图所示，塔式起重机上的滑轮组将重为1.2×104N的重物匀速吊
起2m时，滑轮组的机械效率为80％，g取10N/kg。　
（1） 求提升重物做的有用功。
解：（1） 提升重物做的有用功W有用＝Gh＝1.2×104N×2m
＝2.4×104J
第12题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
（2） 求绳端的拉力。
解：（2） 由η＝×100％可得，拉力做的总功W总＝
＝＝3×104J；由图可知，承担物重的绳子股数n＝3，
绳子自由端移动的距离s＝3h＝3×2m＝6m；由W总＝Fs可
得，拉力F＝＝＝5000N
第12题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
（3） 若动滑轮的质量为40kg，则克服摩擦和钢丝绳重所做的功是
多少？
解：（3） W额外＝W总－W有用＝3×104J－2.4×104J＝
6000J，提升动滑轮做的额外功＝G动h＝m动gh＝
40kg×10N/kg×2m＝800J，克服摩擦和钢丝绳重所做的额外
功＝W额外－＝6000J－800J＝5200J
第12题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
13. （2024·南通通州二模）公元前400多年，墨子所著《墨经》中已有
杠杆原理的记述，他将阻力臂叫“本”，动力臂叫“标”。下列杠杆属
于“本短标长”的是（　A　）
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
14. 如图所示为小柯在科技节中制作的“杠杆力臂演示仪”（杠杆自身
质量和摩擦忽略不计，固定装置未画出）。O为支点，OA＝OD＝3OB
＝0.6m，CD＝0.2m。在背景的白纸上作有以O点为圆心、半径为0.2m
的圆。在A点挂5N的重物G，使杠杆水平平衡，按图示方向分别施加
FB、FC、FD三个力，则下列说法正确的是（　C　）
A. FC的力臂长为0.4m
B. 三个力的大小关系为FD＞FC＞FB
C. 作用在C点的力FC为15N
D. 力作用在D点时杠杆为等臂杠杆
第14题
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
15. （2024·泰州姜堰模拟）用滑轮组提升物体（如图），2s内物体匀速
升高10cm时，绳子自由端被拉下20cm，此过程中人对绳子的拉力为
30N，绳子对物体的拉力为48N，则（　B　）
A. 物体上升的速度是0.1m/s
B. 滑轮组是由一定一动两个滑轮组成的
C. 拉力做功的功率是1.5W
D. 滑轮组的机械效率为62.5％
第15题
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
16. （2024·天津二模）（多选题）如图所示，某建筑工人利用滑轮组提
升水平面上重1200N的货物。当工人用F1＝400N的拉力拉绳时，货物没
动；当工人用F2＝500N的拉力拉绳时，货物匀速上升。不计绳重和摩
擦，下列说法正确的是（　AD　）
A. 动滑轮的重为300N
B. 用F1＝400N的力拉绳时，货物对水平面的压力为100N
C. 货物匀速上升时，滑轮组的机械效率为60％
D. 货物匀速上升时，滑轮组的机械效率为80％
第16题
AD
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
17. （2024·西安段考）杆秤是我国传统的衡器，是国人发明的人类最早
的衡器之一。其示意图如图所示，已知AB＝BC＝5cm，CE＝40cm，秤
砣的质量为200g，秤杆、秤钩和提纽的质量忽略不计。使用时，将待测
物体挂在秤钩处，用手提起B或C（相当于支点）处的提纽，移动秤砣
在秤杆上的位置，等秤杆达到水平平衡时，可读出待测物体的质量。用
提纽C测量物体M的质量时，秤砣移动到CE的中点D，秤杆刚好水平平
衡，则物体M的质量为 kg；当用提纽B测物体M的质量，秤杆水
平平衡时，秤砣的位置在D点的 （填“左”或“右”）侧。该杆
秤能称量最大质量为 kg的物体。（g取10N/kg）
0.4　
左　
1.8　
第17题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
18. 如图所示，小陈用两个相同的滑轮组（摩擦不计），分别将重力不
同的两个物体匀速提高到相同高度，其中G1＞G2，则所用的拉力
F1 F2，所做的额外功W1 W2，其机械效率η1 η2。（填
“＞”“＜”或“＝”）
第18题
＞　
＝　
＞　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
19. 在生产、生活中，人们常用的简单机械除了杠杆、滑轮外，还有轮
轴和斜面。如图所示，手柄 （填“粗”或“细”）一些的螺丝刀
用起来更省力；螺纹 （填“密”或“疏”）一些的螺丝钉拧起来
更省力。
第19题
粗　
密　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
20. （2024·成都青羊校级一模）如图甲所示为一种搬花神器，用它把花
盆抬起时，相当于一个绕O点转动的杠杆，其简化示意图如图乙所示，
请在图乙中画出杠杆平衡时作用在A点的最小动力F1及其力臂l1。
第20题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
21. 不计绳重、动滑轮重及摩擦，请按要求画出滑轮组的绕线方法。要
求：F＝G；可以改变施力方向。
第21题答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
22. （2024·天津和平三模）在测量滑轮组机械效率的实验中，用如图所
示的滑轮组先匀速提升重为G1的物体，额外功与有用功之比为1∶3；再
匀速提升重为G2的物体，先后两次滑轮组提升物重之比为1∶3，若不计
绳重和摩擦，求：
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
解：（1） 由题意可知，使用滑轮组匀速提升重为G1的物体时，额
外功与有用功之比为1∶3，因不计绳重和摩擦时，克服物体重力
所做的功为有用功，克服动滑轮重力所做的功为额外功，所以，
由W＝Gh可得 ＝＝＝，即G动＝，因使用同一个滑
轮组先后匀速提升重为G1和G2的物体时，先后两次滑轮组提升物
重之比为1∶3，所以，由F＝可得 ＝＝
＝＝＝
第22题
（1） 先后两次绳端拉力之比F1∶F2。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
（2） 先后两次机械效率之比η1∶η2。
解：（2） 不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率η＝×100％＝
×100％＝×100％，则先后两次滑轮组的机械效率
之比＝＝＝
第22题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22(共0张PPT)(共18张PPT)
第1节　杠　杆
第1课时　认识杠杆
第十二章　简单机械
01
基础过关
02
能力进阶
03
思维拓展
目
录
1. 钓鱼时，钓鱼竿可看成一根杠杆，如图所示，上抬钓鱼竿时其支点
位于 点处，动力作用点在 点处，阻力作用点在 点处。
第1题
A　
B　
C　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
2. （2024·天津和平二模）中医药文化是中华民族悠久历史文化的重要
组成部分，如图是用切刀将黄芪切片的示意图，小明在切刀的N点施加
作用力、将切刀M点下方的黄芪切断，下图能正确表示切刀工作示意图
的是（　C　）
第2题
C
A
B
C
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
3. 下列关于F1力臂的作图中，正确的是（　C　）
C
A
B
C
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
4. （2024·上海徐汇段考）如图所示，作用在A点上的4个力中，力臂最
长的是（　B　）
A. F1 B. F2 C. F3 D. F4
第4题
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
5. 如图所示，请在图中作出下列各杠杆所受动力F1的力臂l1和阻力F2的
力臂l2。
第5题答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
6. 下列关于杠杆的几个名词的说法中，正确的是（　D　）
A. 力臂一定在杠杆上
B. 作用在杠杆上的动力、阻力方向一定相反
C. 力臂是支点到力的作用点的距离
D. 力的作用线通过支点，其力臂为0
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
7. 如图所示，工人师傅将油桶推上台阶，下列说法正确的是（　C　）
A. 这不能看成杠杆，因为油桶是圆的
B. 这不能看成杠杆，因为没有支点
C. 这可以看成杠杆，因为满足杠杆的所有条件
D. 这可以看成杠杆，支点就是横截面的圆心
第7题
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
8. （2024·天津和平模拟）如图是用撬棒撬石头的情景，下列选项中关
于该撬棒使用时的杠杆示意图正确的是（　A　）
第8题
A
A
B
C
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
9. 如图所示的杠杆AB处于平衡状态，O点为杠杆的支点，则力F的力臂
是（　D　）
A. OF B. OD
C. DF D. OC
第9题
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
10. 某救援队员把滚落在公路上的石块用撬棒撬起，如图所示。若救援
队员在撬棒D点沿DM方向用力撬起石块1，则撬棒的支点是 点；
若救援队员在撬棒D点沿DN方向用力撬起石块1，则撬棒的支点
是 点。
第10题
A　
C　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
11. 如图所示，有一杠杆可绕O点转动，在其中点挂一重物，现在A端施
加动力FA。
第11题
（1） 如果动力FA沿F1的方向，那么其动力臂是 ，阻力臂
是 。
（2） 如果动力FA沿F2的方向，那么其动力臂是 。
（3） 如果动力FA沿F3的方向，那么其动力臂是 。
OC　
OD　
OA　
OB　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
（4） 如果动力FA沿F4的方向，那么其动力臂是 。
0　
第11题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
12. 如图所示为渔民在小河捕鱼的情境，请画出杠杆AB的支点O及力
F1、F2的力臂l1和l2。
第12题答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
13. 如图所示，请在图中画出使用铡刀时动力F1的力臂l1和阻力F2的示
意图。
第13题答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
14. （2024·天津和平期末）轻质杠杆如图所示静止，O为支点，请在图
中画出力F1的力臂l1和阻力F2的示意图。
第14题答案
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
15. 挂在竖直墙壁上的石英钟，它的秒针在走动时会受到转轴处的摩擦
阻力和重力的作用。当石英钟内电池的电能将耗尽而停止走动时，其秒
针往往停在表盘上的（　C　）
A. “3”的位置 B. “6”的位置
C. “9”的位置 D. “12”的位置
第15题
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15(共48张PPT)
第4节　机械效率
第1课时　有用功和额外功　机械效率
第十二章　简单机械
01
基础过关
02
能力进阶
03
思维拓展
目
录
1. 用如图所示的滑轮组将重为10N的物体匀速提升2m，绳子自由端拉
力F＝4N，所做的总功为 J，有用功为 J，额外功
为 J。
第1题
24　
20　
4　
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
2. 某滑轮组的机械效率为75％，表示的含义是
。当它完成375J的有用功时，所做的总功
是 J。
3. 做值日时，小阳将一桶水从一楼提到二楼。此过程中，下列关于做
功的说法，正确的是（　B　）
A. 对桶做的功是有用功
B. 对水做的功是有用功
C. 对水做的功是额外功
D. 克服自身重力做的功是总功
该滑轮组工作时有用
功与总功的比值是75％　
500　
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
4. 下列关于机械效率的说法，正确的是（　D　）
A. 越省力的机械，机械效率越高
B. 做功越少的机械，机械效率越低
C. 做功越慢的机械，机械效率越低
D. 总功相同，有用功越大的机械，机械效率越高
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
5. 有两台机械，甲机械效率为80％，乙机械效率为60％。下列说法正
确的是（　D　）
A. 甲机械一定比乙机械省力
B. 甲机械一定比乙机械做功快
C. 甲机械做的有用功一定比乙机械的多
D. 有用功相同时，乙机械所做的总功多
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
6. （2024·天津武清校级模拟）在建设美丽新乡村的建筑工地上，工人
用如图所示的动滑轮来提升建筑材料，现用F＝400N的拉力，将重600N
的建筑材料匀速提升4m。不计绳重和摩擦，有关提升过程的说法正确
的是（　D　）
A. 绳子移动的距离为4m
B. 该动滑轮的重力为300N
C. 提升过程所做的有用功为3 200J
D. 该动滑轮的机械效率为75％
第6题
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
7. （2024·天津西青模拟）小明家装修房屋，一箱质量为80kg的建筑材
料放在水平地面上，装修工人用500N的拉力F通过如图所示的滑轮组将
建筑材料匀速提升3m，用时20s。求：（g取10N/kg）
（1） 建筑材料的重力。
解：（1） 建筑材料的重力G＝mg＝80kg×10N/kg＝800N
第7题
（2） 拉力F的功率。
解：（2） 滑轮组的动滑轮绕2段绳，根据s＝nh得出绳子自由端
移动的距离s＝nh＝2×3m＝6m，拉力做的总功W总＝Fs＝
500N×6m＝3000J，拉力F的功率P＝＝＝150W
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
（3） 滑轮组的机械效率。
解：（3） 有用功W有用＝Gh＝800N×3m＝2400J，滑轮组的机械
效率η＝×100％＝×100％＝80％
第7题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
8. 关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（　D　）
A. 做功越多的机械，功率一定越大
B. 功率越大的机械，机械效率也越高
C. 做有用功越多的机械，机械效率越高
D. 功率越大的机械，做功一定越快
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
9. 某人将一箱书搬上楼，可以有两种方法：一是把所有的书一起搬上
楼；二是先搬一部分书上楼，再搬剩下的部分。假设他上楼的速度相
同，则用这两种方法搬书过程中（　B　）
A. 人做的总功相同
B. 人做的有用功相同
C. 人做功的机械效率相同
D. 人做功的功率相同
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
10. （2024·苏州工业园区段考）如图所示，用滑轮组提升重物时，重
80N的物体在10s内匀速上升1m。已知拉绳子的力F为50N，则提升重物
的过程中（　B　）
A. 绳子自由端被拉下3m
B. 做的有用功是80J
C. 拉力F的功率是8W
D. 滑轮组的机械效率是60％
第10题
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
11. 如图所示，斜面长s为1.2m、高h为0.3m，现将重为16N的物体沿斜
面向上从底端匀速拉到顶端，拉力F为5N。求：
（1） 提升物体所做的有用功。
解：（1） 提升物体做的有用功W有用＝Gh＝
16N×0.3m＝4.8J
第11题
（2） 斜面的机械效率。
解：（2） 拉力做的总功W总＝Fs＝5N×1.2m＝6J，斜面的机械效率η
＝×100％＝×100％＝80％
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
12. （2024·宿迁宿豫段考）如图所示，塔式起重机上的滑轮组将重为
2.4×104N的重物匀速吊起2m时，此时拉力F＝1.0×104N，不计摩擦和
钢绳重。
（1） 提升重物做的有用功为多少？
解：（1） 提升重物做的有用功W有用＝Gh＝2.4×104N×2m＝
4.8×104J
第12题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
（2） 滑轮组的机械效率为多少？
解：（2） 滑轮组的机械效率η＝×100％＝×100％＝
×100％＝×100％＝×100％＝80％
第12题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
（3） 若用该装置提升另一重物时，机械效率达到90％，则该重物的重
力是多少？拉力是多少？
解：（3） 由图可知n＝3，因为不计绳重和摩擦时F＝
，所以动滑轮的重力G动＝nF－G＝3×1.0×104N－
2.4×104N＝6×103N，由不计绳重和摩擦时η＝×100％＝
×100％＝×100％＝×100％可知，当
滑轮组的机械效率为90％时，重物的重力G'＝×G动＝
×6×103N＝5.4×104N；由η＝×100％可知，拉力F'＝
＝＝2×104N
第12题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
13. （2024·天津红桥模拟）（多选题）如图所示，斜面长为L，高为h，
用沿斜面向上的力F把一个重为G的物体匀速拉到坡顶，物体与斜面间
的摩擦力为f，斜面的机械效率为η，下列说法中正确的是（　ACD　）
A. 斜面的机械效率η＝×100％
B. 斜面的机械效率η＝×100％
C. 斜面的机械效率η＝×100％
D. 物体与斜面间的摩擦力f＝
第13题
ACD
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
第4节　机械效率
第2课时　测量滑轮组的机械效率
第十二章　简单机械
01
基础过关
02
能力进阶
03
思维拓展
目
录
1. （2024·天津河北二模）用如图所示装置测量滑轮组的机械效率，部
分实验数据如下表所示。
实验次序 1 2 3 4
钩码重力G/N 2.0 4.0 4.0 6.0
钩码上升高度h/cm 5 5 10 5
绳端拉力F/N 1.0 1.8 1.8 2.5
绳端移动距离s/cm 15 15 30 15
机械效率η/％ 66.7 74.1 74.1
1
2
3
4
5
6
7
8
第1题
（1） 实验时应沿竖直方向 向上拉动弹簧测力计。
（2） 第4次实验时所做的有用功为 J，滑轮组的机械效率η
＝ 。
匀速　
0.3　
80％　
1
2
3
4
5
6
7
8
（3） 分析1、2、4次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，
重物重力越 （填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高；分
析2、3次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度
（填“有关”或“无关”）。
（4） 用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的
是 。
A. 换用更轻的动滑轮
B. 加快提升物体的速度
大　
无关
A　
第1题
1
2
3
4
5
6
7
8
2. 在“测量滑轮组机械效率”的实验中，装置如图所示，欲使所测滑
轮组的机械效率提高，下列措施可行的是（　A　）
A. 转轴加润滑油 B. 增加提升高度
C. 增大提升速度 D. 减小物体质量
第2题
A
1
2
3
4
5
6
7
8
3. （2024·天津和平校级模拟）如图，小明分别用甲、乙两个滑轮把同
一袋沙子从地面提到二楼，用甲滑轮所用的拉力为F1，做的总功为W1，
机械效率为η1；用乙滑轮所用的拉力为F2，所做的总功为W2，机械效率
为η2。若不计绳重与摩擦，则（　C　）
第3题
C
A. F1＞F2，η1＝η2 B. F1＞F2，η1＜η2
C. W1＜W2，η1＞η2 D. W1＝W2，η1＞η2
1
2
3
4
5
6
7
8
4. 如图所示，装修工人正在利用动滑轮和木箱匀速向上搬运水泥。下
列做法可以提高动滑轮机械效率的是（　C　）
A. 提高拉动绳子的速度
B. 将木箱换成质量更大的金属箱
C. 换用更轻质的滑轮
D. 减小每次木箱中所装水泥的质量
第4题
C
1
2
3
4
5
6
7
8
5. （2024·天津和平期末）（多选题）如图所示，甲、乙两个滑轮组，
其中每个滑轮的质量都相同，分别用拉力F1、F2将重物G1、G2提升相同
高度，不计绳重和摩擦，下列说法不正确的是（　ABD　）
第5题
ABD
A. 若G1＝G2，则拉力F1做的有用功多
B. 若G1＞G2，则拉力F1、F2做的总功一定相同
C. 若G1＞G2，则甲的机械效率大于乙的机械效率
D. 若G1＞G2，则甲、乙两个滑轮组的机械效率相等
1
2
3
4
5
6
7
8
6. （2023·天津）（多选题）在“测量滑轮组机械效率”的实验中，用
如图所示的滑轮组先匀速提升重为G1的物体，额外功与有用功之比为
1∶3；再匀速提升重为G2的物体，先后两次绳子自由端的拉力之比为
2∶5。若不计绳重和摩擦，则（　BD　）
A. G1∶G2＝2∶5
B. G1∶G2＝1∶3
C. 先后两次滑轮组的机械效率之比为3∶4
D. 先后两次滑轮组的机械效率之比为5∶6
第6题
BD
1
2
3
4
5
6
7
8
7. （2024·天津河西模拟）物理兴趣小组的同学们在“探究滑轮组的机
械效率与哪些因素有关”的实验时，提出如下猜想：
猜想一：滑轮组的机械效率与物体提升的高度有关。
猜想二：滑轮组的机械效率与动滑轮所受的重力有关。
猜想三：滑轮组的机械效率与被提升物体所受的重力有关。
根据猜想，利用如图甲、乙、丙所示的装置进行实验探究，测得的实验
数据如表所示。请你完成下列内容：
第7题
1
2
3
4
5
6
7
8
实验次序 1 2 3 4
钩码总重G/N 2 4 4 4
钩码上升 的高度h/m 0.1 0.1 0.1 0.2
拉力F/N 0.90 1.50 1.25 1.50
绳端移 动距离s/m 0.3 0.3 0.4 0.6
机械效率η/％ 74.1 88.9 88.9
1
2
3
4
5
6
7
8
（1） 小欣同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不
稳定，应该静止时读数，她的想法是 （填“正确”或“错
误”）的。
（2） 分析表中数据可知：第3次实验是利用了图 （填
“甲”“乙”或“丙”）的装置完成的，它的机械效率η＝ 。
错误　
丙　
80％　
第7题
1
2
3
4
5
6
7
8
（3） 比较2、4两次实验数据，可以验证猜想一是 （填“正
确”或“错误”）的。
（4） 通过比较 （填实验序号）两次实验数据得出结论：用同
一滑轮组提升不同的物体，物体越重，滑轮组的机械效率越高。
（5） 通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重
物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越 （填“高”或
“低”）。
错误　
1、2　
低　
第7题
1
2
3
4
5
6
7
8
8. （2024·连云港东海校级模拟）使用如图所示的滑轮组匀速提升重力
不同的物体时，除了动滑轮的重力导致的额外功外，其他因素导致的额
外功与总功之比为一定值。已知动滑轮的重力为1.0N，绳子能够承受的
最大拉力为50N。当匀速提升重为9.0N的物体时，滑轮组的机械效率为
81％，则使用该滑轮组匀速提升物体时的机械效率的最大值为
（　B　）
A. 90％ B. 89％ C. 88％ D. 87％
第8题
B
1
2
3
4
5
6
7
8
第4节　机械效率
第3课时　机械效率的计算
第十二章　简单机械
01
基础过关
02
能力进阶
03
思维拓展
目
录
1. 用如图所示的滑轮组将重为300N的物体以0.1m/s的速度匀速向上提
升10s。
（1） 若不计动滑轮重、绳重和滑轮与轴间的摩擦，求人对绳的拉
力F。
解：（1） 由图可知n＝2，因为不计动滑轮重、绳重和滑
轮与轴间的摩擦，所以绳子自由端的拉力F＝G＝×300N
＝150N
第1题
1
2
3
4
5
6
（2） 实际中动滑轮重为40N，人的拉力做的功为400J，求滑轮组的机
械效率以及克服绳重和摩擦所做的额外功。
解：（2） 由v＝可知，物体上升的高度h＝vt＝
0.1m/s×10s＝1m，拉力做的有用功W有用＝Gh＝
300N×1m＝300J，滑轮组的机械效率η＝×100％＝
×100％＝75％；拉力做的额外功W额外＝W总－W有用＝
400J－300J＝100J，克服动滑轮重力做的额外功W动＝G动h
＝40N×1m＝40J，则克服绳重和摩擦所做的额外功W额外'
＝W额外－W动＝100J－40J＝60J
第1题
1
2
3
4
5
6
2. 如图所示，某人利用滑轮组以0.2m/s的速度把重为600N的箱子匀速
提高了4m，滑轮组的机械效率为80％。求：
（1） 作用在绳子自由端的拉力F。
解：（1） 有用功W有用＝Gh＝600N×4m＝2400J，由η＝
×100％可得，拉力F做的总功W总＝＝＝3000J，绳
子自由端移动距离s＝nh＝3×4m＝12m，由W总＝Fs可得，绳子自
由端的拉力F＝＝＝250N
第2题
1
2
3
4
5
6
（2） 拉力F的功率。
解：（2） 绳子自由端移动的速度v绳＝nv物＝3×0.2m/s＝
0.6m/s，拉力F的功率P＝＝＝Fv绳＝250N×0.6m/s＝150W
第2题
1
2
3
4
5
6
（3） 若不计绳重和摩擦，匀速提升重为300N的箱子时该装置的机械效
率。（结果精确至0.1％）
解：（3） 若不计绳重和摩擦，由F＝（G＋G动）可得，动滑轮
的重力G动＝nF－G＝3×250N－600N＝150N，匀速提升重为300N
的箱子时该装置的机械效率η'＝×100％＝×100％
＝×100％＝×100％≈66.7％
第2题
1
2
3
4
5
6
3. （2024·天津武清校级模拟）如图所示为小陌帮爸爸设计用滑轮组拉
动货箱的装置。在50N的拉力作用下，货箱以0.1m/s的速度做匀速直线
运动，地面对货箱的滑动摩擦力f为货箱重的。（g取10N/kg）
（1） 货箱运动2min，求拉力做的功。
解：（1） 2min内货箱运动的距离s＝v物t＝
0.1m/s×120s＝12m，绳端移动的距离s1＝3×12m＝
36m，拉力做的功W总＝Fs1＝50N×36m＝1800J
第3题
1
2
3
4
5
6
（2） 若此滑轮组的机械效率为80％，求货箱的质量。
解：（2） 克服摩擦做的功即有用功W有用＝ηW总＝80
％×1800J＝1440J，地面对货箱的滑动摩擦力f＝
＝＝120N，由题意可知，滑动摩擦力f＝G，则
货箱所受重力G＝＝＝600N，货箱的质量m＝
＝＝60kg
第3题
1
2
3
4
5
6
4. （2024·天津河北期末）早在3000年前我们的祖先就设计了结构很合
理的辘轳，通常用于从井中提水。如图所示为古代民间的提水设施辘
轳，由辘轳头、支架、井绳、水桶等部分构成。某次取水时井绳拉着质
量为10kg的水缓慢上升了4m，水桶的质量为1kg，在这一过程中，人做
的总功为500J。g取10N/kg。
（1） 人做的有用功为多少？
解：（1） 拉着质量为10kg的水缓慢上升了4m，水的重
力G水＝m水g＝10kg×10N/kg＝100N，做的有用功W有用＝
G水h水＝100N×4m＝400J
第4题
1
2
3
4
5
6
（2） 辘轳的机械效率多大？
解：（2） 辘轳的机械效率η＝×100％＝×
100％＝80％
第4题
（3） 人克服井绳重力与摩擦阻力做的功是多少？
解：（3） 此过程的额外功W额外＝W总－W有用＝500J－400J＝100J；额
外功包含克服水桶及井绳重力做功和克服摩擦力做功，对水桶做的额外
功W额桶＝G桶h桶＝m桶gh桶＝1kg×10N/kg×4m＝40J；克服井绳重力与
摩擦阻力做的功W额余＝W额外－W额桶＝100J－40J＝60J　
1
2
3
4
5
6
5. （2024·滁州天长模拟）为了省力，装修工人用如图所示的斜面装置
向二楼运送装饰材料。已知该斜面长为6m，高为3m，且固定不动。运
送材料时，工人用300N的力拉绳子，将装饰材料在20s内沿斜面由底端
拉到顶端。
（1） 求工人拉力做功的功率。
解：（1） 由图知n＝2，斜面长s物＝6m，则绳子自由
端移动距离s绳＝2s物＝2×6m＝12m；工人所做的总功
W总＝Fs绳＝300N×12m＝3600J；工人拉力的功率P
＝＝＝180W
第5题
1
2
3
4
5
6
（2） 若该装置的机械效率为62.5％，则装饰材料的重是多少？
解：（2） 提升物体的有用功W有用＝Gh；该装置的机
械效率η＝×100％＝×100％，即×100
％＝62.5％，解得G＝750N　
第5题
1
2
3
4
5
6
6. （2024·淮南段考）如图所示，OA是一个质量分布均匀的杠杆，OA
＝2m，O是支点，B是OA的中点，在B点悬挂一个重为G＝40N的重物。
将杠杆从图中甲位置匀速提升到乙位置，重物上升的高度为h1＝0.3m，
拉力F＝25N。
（1） 力F做的有用功是多大？
解：（1） 提升重物做的功是有用功，力F做的有用
功W有用＝Gh1＝40N×0.3m＝12J
第6题
1
2
3
4
5
6
（2） 将重物匀速提升时，杠杆的机械效率是多大？
解：（2） 由几何知识可知力F移动的距离s＝2h1＝
2×0.3m＝0.6m，动力做的功是总功，则总功W总＝
Fs＝25N×0.6m＝15J，杠杆的机械效率η＝
×100％＝×100％＝80％
第6题
1
2
3
4
5
6
（3） 若不计绳重和摩擦，杠杆自身的重力G杆是多少？
解：（3） 若不计绳重和摩擦，克服杠杆自身的重力
做的功是额外功，额外功W额外＝W总－W有用＝15J－
12J＝3J，杠杆重心上升的高度与重物上升高度相
同，杠杆自身的重力G杆＝＝＝10N
第6题
1
2
3
4
5
6(共18张PPT)
第十二章复习
重点实验突破
第十二章　简单机械
类型一　探究杠杆的平衡条件
1. （2024·天津西青期末）某兴趣小组做探究“杠杆的平衡条件”的实
验，请你帮他们完成下列内容：
第1题
1
2
3
4
5
（1） 把支点放在质地均匀的杠杆中间，在没有挂钩码时杠杆的平衡位
置如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆左端螺母向
（填“左”或“右”）边旋一些。
右　
（2） 调好后，第一组同学按图乙进行实验，第二组同学按图丙进行实
验，两组同学用弹簧测力计测得的拉力大小分别为F乙、F丙，且F
乙 （填“＞”“＜”或“＝”）F丙，你认为第 组实验更
好，理由是 。
＞　
二　
便于测量力臂　
第1题
1
2
3
4
5
（3） 多次实验，得出下表数据，分析数据得出杠杆的平衡条件
是 （用字母表示）；表格中所缺的数据F2为 N。
次序 动力F1/N 动力臂l1/m 阻力F2/N 阻力臂l2/m
1 0.5 0.1 1 0.05
2 1.5 0.2 3 0.1
3 2 0.3 0.1
F1l1＝F2l2　
6　
1
2
3
4
5
类型二　研究定滑轮和动滑轮的特点
2. 同学们共同研究滑轮的特点。
（1） 他们研究定滑轮特点时，做的实验如图甲所示，据此可证明：使
用定滑轮不省力，但可以 ，他们通过进一步分析还发
现：使用定滑轮时，相当于一个 杠杆。
改变力的方向　
等臂　
第2题
1
2
3
4
5
（2） 他们研究动滑轮特点时，用不同的动滑轮匀速缓慢提升4N的重
物，如图乙。
① 使用动滑轮时，应沿 方向匀速提升重物，以达到最佳的省
力效果。
竖直　
第2题
1
2
3
4
5
② 通过观察和比较测量结果，可得初步结论：使用动滑轮可以 ，
但不能改变力的方向；用动滑轮匀速提起同一重物时（忽略绳重及摩擦），弹簧测力计的示数等于提升总重力的 ，因为此时的动滑
轮相当于一个 杠杆。
③ 若还想继续研究用动滑轮匀速缓慢提起物体时，拉力方向对拉力的
影响，则需要选择同样物体与 （填“相同”或“不同”）滑轮
来进行实验对比。
省力
一半　
省力　
相同　
第2题
1
2
3
4
5
类型三　测量滑轮组的机械效率
3. （2024·无锡锡山校级段考）小明在“测滑轮组机械效率”的实验
中，用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验，实验数据如表所示。
第3题
实验次序 1 2 3
物重G/N 5 5 5
物体上升高度h/cm 4 6 8
测力计的示数F/N 2 2 2
测力计移动的距离s/cm 12 17 24
1
2
3
4
5
（1） 分析表中数据，回答以下问题：
① 表中有一个数据的记录是错误的，错误的数据是 ，应改
为 。
17　
18　
第3题
1
2
3
4
5
② 第3次实验中滑轮组的机械效率是 （结果精确至0.1
％）。
③ 由表格中的数据可知：滑轮组的机械效率与 无
关。
83.3％　
物体上升高度　
第3题
1
2
3
4
5
（2） 小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图
乙所示。
① 小红多使用一个滑轮，目的是改变 。
② 当这两名同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及
摩擦，它们的机械效率 （填“相同”或“不相同”）。
拉力方向　
相同　
1
2
3
4
5
类型四　探究斜面机械效率的影响因素
4. 如图所示，某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验
时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块A，收集了表中的实验数
据。
第4题
1
2
3
4
5
实验次序 1 2 3
斜面的倾斜程度 较缓 较陡 最陡
物块重力G/N 5 5 5
斜面高度h/m 0.2 0.5 0.7
拉力F/N 2.4 3.2 4.3
斜面长度s/m 1 1 1
机械效率η/％ 41.7 78.1 81.4
1
2
3
4
5
（1） 实验时要使木板的倾斜角变大，应该把木板下面的木块向
（填“左”或“右”）移动。分析表中的数据可得出：斜面越缓
越 （填“省”或“费”）力，斜面的机械效率越 。
左　
省　
低　
第4题
1
2
3
4
5
（2） 该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变
粗糙，保持斜面高和长分别是0.5m和1m，用弹簧测力计拉动同一物块
沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数为4.0N，与第
二次实验相比，有用功 （填“相同”或“不同”）、而拉力
做的总功 （填“变大”或“变小”），这种情况下斜面的机械
效率将 （填“变高”或“变低”）。
（3） 把第4次实验数据与表中数据综合分析可得出：斜面的机械效率
与斜面的倾斜程度和 有关。
相同　
变大　
变低　
粗糙程度　
第4题
1
2
3
4
5
类型五　探究杠杆机械效率的影响因素
5. 用如图所示的装置探究杠杆的机械效率与悬挂点的关系，OC是一根
均匀的杠杆，且OA＝AB＝BC，分别把钩码挂在A点和B点进行实验（不
计摩擦），收集的数据如下表。
第5题
1
2
3
4
5
悬挂点 A B
钩码重力G/N 6 6
钩码上升高度h/cm 0.2 0.2
拉力的大小F/N 3 5
拉力移动的距离s/cm 0.6 0.3
机械效率η 66.7％
（1） 钩码挂在B点时的机械效率η＝ 。
80％　
1
2
3
4
5
第5题
（2） 从实验数据分析得出，杠杆的机械效率与悬挂点 （填
“有关”或“无关”），影响杠杆的机械效率的因素有多个，请你再说
出一个： 。
（3） 分析表格中数据，请你求出杠杆的自重为 N。
（4） 若把弹簧测力计由C点移到B位置，点O位置不变，仍将挂在A点
的钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将 （填“变
大”“变小”或“不变”）。
有关　
杠杆自重（或所挂物体的重）　
2　
不变　
1
2
3
4
5(共18张PPT)
第2节　跨学科实践：制作简易杆秤
第十二章　简单机械
01
基础过关
02
能力进阶
03
思维拓展
目
录
1. 如图是生活中常见的杆秤。称量时杆秤在水平位置平衡，被测物体
和秤砣到提纽的距离分别为0.05m、0.2m，秤砣的质量为0.1kg，则被
测物体的质量为 kg。秤杆上1kg的刻度比500g的刻度离提纽
更 （填“近”或“远”）。（秤杆的质量忽略不计）
第1题
0.4　
远　
1
2
3
4
2. 五一长假期间，小聪随母亲去老家农村，看到很多老乡使用如图甲
所示杆秤称量质量。回家后，小聪用一根长30cm的轻质细木棒作为秤
杆、用0.2kg的铁块作为秤砣，在距木棒一端4cm处系上提纽线，制作了
一把简易杆秤如图乙所示。
第2题
1
2
3
4
（1） 将被测物挂上并调节秤砣至图丙位置时杆秤水平平衡，求被测物
的质量m物＝ kg。
（2） 这把简易杆秤的最大称量是 kg。
（3） 实际生活中的杆秤通常有两个提纽线，如图甲所示，使用提
纽 （填“1”或“2”）时，杆秤的最大称量较大。
1　
1.3　
2　
第2题
1
2
3
4
3. 小金利用筷子、秤钩、细线和秤砣自制了杆秤，秤钩挂在A点，在O
点用细线悬挂后发现杆秤恰好水平静止，支点和杠杆的摩擦不计。
（1） 杆秤的零刻度线所在位置是 （填“O点左侧”“O点右
侧”或“O点”）。
第3题
O点　
1
2
3
4
（2） 如图所示，在秤钩上挂一棵大白菜，已知秤砣质量为500g，
将秤砣移至B点，杆秤恰能保持水平静止，OA∶OB＝1∶4，求大白
菜的质量。
解：（2） 秤砣质量为500g，OA∶OB＝1∶4，杆秤
恰能保持水平静止，由杠杆的平衡条件可得，G大白菜
×OA＝G秤砣×OB，m大白菜g×OA＝m秤砣g×OB，则
大白菜的质量m大白菜＝＝500g×4＝2000g
第3题
1
2
3
4
（3） 小金为了进一步完善杆秤刻度，认为杆秤的刻度是均匀的。请你
利用杠杆平衡原理对此猜想进行验证。
解：（3） 由杠杆的平衡条件可得，m物g×OA＝m秤
砣g×OB'，则OB'＝×OA，因为OA和m秤砣都为
定值，所以OB'与m物成正比，即该杆秤的刻度是均
匀的
第3题
1
2
3
4
4. （2024·泰州姜堰校级段考）杆秤作为华夏国粹，它制作轻巧、使用
便利，如图所示为小阳同学制作的杆秤的示意图，使用时将货物挂在秤
钩上，用手提起B或C（相当于支点）处的提纽，移动秤砣在秤杆上的
位置，当秤杆水平平衡时，可读出货物的质量。秤砣最远可移至D点，
此秤最大称量是10kg。秤杆、秤钩和提纽的质量忽略不计，AB、BC、
BD的长度如图所示。下列说法不正确的是（　C　）
C
A. 秤砣的质量是0.4kg
B. 提起B提纽，可以达到最大称量
C. C点右侧12.5cm有两个刻度，分别为1kg和3kg
D. 若秤砣沾泥土，用该秤称量货物质量偏小
第4题
1
2
3
4
杠杆作图
类型一　作力臂和动力（或阻力）的示意图
1. 如图所示为一个杠杆式简易起吊机，它上面装了一个定滑轮可以改
变拉绳的方向，杠杆OBA可绕O点转动。请在图上画出动力臂l1和阻力
臂l2。
第1题答案
1
2
3
4
5
6
7
8
2. （2024·天津期末）如图所示，人的前臂相当于一个杠杆，它的支点
O在肘关节处，重物给前臂的阻力为F。请画出F的力臂l。
第2题答案
1
2
3
4
5
6
7
8
3. （2024·宜宾）如图是宜宾港一起重机正在吊起货物的情景，请在图
中画出此时动力F1的力臂l1和阻力F2的示意图。
第3题答案
1
2
3
4
5
6
7
8
4. 如图所示为一个绕O点转动的杠杆，已知阻力F2的方向以及动力F1的
力臂l1，在图中补全F2的力臂l2以及动力F1。
第4题答案
1
2
3
4
5
6
7
8
类型二　作最小力的示意图及力臂
5. （2023·锦州）如图所示为中医用切刀切药材的示意图，请在图中画
出施加在手柄上A点的最小力F及其力臂l。
第5题答案
1
2
3
4
5
6
7
8
6. 如图所示，在C点用力把桌腿A抬离地面时，桌腿B始终没有移动，请
在C点画出最小作用力F及其力臂l的示意图。
第6题答案
1
2
3
4
5
6
7
8
7. （2024·广元）图甲是压制饺子皮的“神器”，压皮时压杆可视为一
个杠杆，图乙是简化示意图，图中O为支点，F2为压饺子皮时作用在B
点的阻力。请在图乙中画出压饺子皮时作用在A点的最小动力F1及阻力
F2的力臂l2。
第7题
1
2
3
4
5
6
7
8
8. （2023·郴州）如图所示，O为支点，杠杆AB平衡时，画出施加在杠
杆上的最小动力F1的示意图。
第8题答案
1
2
3
4
5
6
7
8

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