人教版八年级下册物理期末复习 第12章 简单机械 实验题 专练（有答案）
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1．如图为“探究杠杆平衡条件”的实验装置，每个钩码的重力均为0.5N，杠杆上相邻两刻线间的距离相
等。请按要求完成下列问题：
（1）如图甲所示，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向 侧调节。（选填“左”、“右”）
（2）如图乙所示，杠杆处于水平平衡状态，若在B处下方再挂一个钩码，若要使杠杆在水平位置再次平衡，下列可行的操作是 （选填字母）。
A．减少一个悬挂在A处的钩码B．增加一个悬挂在A处的钩码
C．将悬挂在A处的钩码向左移动D．将悬挂在A处的钩码向右移动
（3）仅在杠杆上的A点悬挂3个钩码，为使杠杆保持水平平衡，如图丙应在 点（选填“B”、“O”、“C”）挂弹簧测力计施加的最小的力是 N。
2．如图所示，小梦学习小组利用铁架台、带有刻度的杠杆、细线、弹簧测力计、若干钩码（每个钩码重均为0.5N）等实验器材，探究“杠杆的平衡条件”。
（1）实验前，小梦观察到杠杆如图甲所示，为了使杠杆在水平位置平衡，应将杠杆右侧的平衡螺母向 （选填“左”或“右”）调节。
（2）将天平调整好后，如图乙所示，在A点挂3个钩码，应在B点挂 个钩码，才能使杠杆在水平位置平衡，使杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量 。在上述实验中，若将水平位置平衡的杠杆，两端同时去掉一个钩码，杠杆 （选填“仍然平衡”“沿顺时针旋转”或“沿逆时针旋转”）。
（3）如图乙所示，小梦用弹簧测力计替代钩码，在B点竖直向下拉，然后将弹簧测力计逐渐向右倾斜，要使杠杆仍然在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将逐渐 （选填“变大”或“变小”）。
3．如图所示，弹簧测力计的量程为 牛，它的示数为 牛。在“探究杠杆平衡的条件”实验中，如图（a）所示，为使杠杆在水平位置平衡，可调节杠杆右端的平衡螺母向 移动；调节杠杆平衡后，在图（b）的A位置挂1个钩码，则应在B位置挂 个相同的钩码，才能使杠杆在水平位置平衡。
4．下面是小聪利用刻度均匀的匀质杠杆进行探究“杠杆平衡条件”的实验。
（1）调节平衡后，在杠杆B点处挂6个钩码，如图甲所示，则在A点处应挂 个同样的钩码，杠杆仍然在水平位置平衡。
（2）图乙是小聪利用弹簧测力计做的某次实验情景，已知杠杆每格长5cm，钩码每个重0.5N，请将弹簧测力计的示数填入下表。
实验序号 | 动力F1/N | 动力臂L1/m | 阻力F2/N | 阻力臂L2/m |
1 |
| 0.15 | 3.0 | 0.10 |
（3）上述实验数据不符合杠杆平衡条件，出现问题的原因是 。
5．小皮同学利用如图所示的装置来探究“杠杆的平衡条件”。
（1）实验前，杠杆静止如图甲所示，此时杠杆 （填“处于”或“不处于”）平衡状态。
（2）杠杆水平平衡后，如图乙所示，在杠杆B点挂3个50g的钩码，可在杠杆的D点挂 个100g的钩码，就可使杠杆重新在水平位置平衡。
（3）若只在C处挂4个50g钩码，在刻度线“A”处用调好的弹簧测力计竖直向上拉杠杆，杠杆在水平位置平衡时，弹簧测力计的示数为F1，将弹簧测力计斜向左拉，杠杆在水平位置平衡时，其示数F2 （选填“＞”、“＝”或“＜”）F1。
（4）小皮得到结论后，思考古代用的杆秤也是利用的杠杆原理，于是他上网查到了如图丙所示的杆秤，聪明的小皮一看便知道了测量质量时，被测物体挂在左侧挂钩上，移动秤砣使杠杆在水平位置平衡，便可读出秤砣绳对应的示数，但小皮发现此杆秤有M、N两个支点，请问若使用此杆秤测量质量较大的物体的质量，应手持 点（填“M”或“N”）。
6．小红在学习完“动滑轮省一半力的知识点”后，她觉得结论与真实情况肯定有偏差。所以她再一次进行如图所示实验，实验时她选择不同滑轮缓慢竖直提起6牛的物体，记录的数据如下表。（不考虑滑轮与绳子之间的摩擦力）
实验序号 | 滑轮重力（牛） | 弹簧测力计示数（牛） |
1 | 1 | 3.5 |
2 | 2 | 4.0 |
3 | 3 | 4.5 |
4 | 4 |
|
（1）比较实验序号1、2、3，可得初步结论：用动滑轮缓慢竖直提起同一重物时， 。
（2）实验序号4中的弹簧测力计示数是 牛。
（3）根据表中信息推理，当 时，弹簧测力计的示数等于物体重力的一半。
（4）若小红同学还想继续研究缓慢提起物体时，拉力方向对拉力的影响，则需要选择 滑轮与 重力的物体来进行实验对比（选填“相同”或“不同”）。
7．为了探究滑轮在不同工作情况时的使用特点，某小组同学利用不同的滑轮将重为10N的物体匀速提起，滑轮的工作情况和实验数据如表所示。
序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
滑轮工作 情况 | 定滑轮 | 动滑轮 | ||||||
滑轮重力（牛） | 1 | 1 | 1 | 1 | 2 | 3 | 3 | 3 |
拉力（牛） | 10 | 10 | 10 | 5.5 | 6.0 | 6.5 | 7.2 | 7.8 |
（1）分析比较实验序号 可得出的初步结论是：使用定滑轮匀速提升同一重物时，向各个方向用力，力的大小不变。
（2）分析比较实验序号4或5或6可得出的初步结论是：使用动滑轮匀速提升同一重物时， 。
（3）分析比较实验序号4、5和6可得出的初步结论是：使用不同动滑轮匀速提起同一重物， 。
（4）分析比较实验序号6、7和8可得出的初步结论是：使用同一动滑轮匀速提起同一重物， 。
8．做物理实验要遵循实事求是的原则。小雯同学在“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验中，完成了如图所示的实验，并记录了如下数据：
实验次数 | 物重G/N | 使用定滑轮时测力计的示数F1/N | 使用动滑轮时测力计的示数F2/N |
1 | 1.00 | 0.60 | 0.65 |
2 | 1.50 | 1.10 | 0.90 |
3 | 2.00 | 1.60 | 1.15 |
通过分析数据，她觉得与书中的结论偏差较大。你一定也做过这样的实验，回想你的实验经历，回答下列问题：
（1）该实验中，使用定滑轮时“省了力”的原因是： 。使用动滑轮没有“省一半力”的原因是： 。
（2）请你对小雯的实验方法提出合理的改进意见：
①乙实验中， ； ②丙实验中， 。
9．如图所示是某学习小组探究斜面的实验装置，表中是他们记录的实验数据。
斜面的倾斜程度 | 物块重G/N | 斜面高度h/m | 沿斜面的拉力F/N | 斜面长度s/m |
较缓 | 10 | 0.1 | 5.0 | 1 |
较陡 | 10 | 0.3 | 6.7 | 1 |
最陡 | 10 | 0.5 | 7.5 | 1 |
（1）根据表格中的数据可知，使用斜面的好处是 ；
（2）通过计算可知，使用斜面跟使用其他机械一样都不能省 ；
（3）上述第3次实验中克服物重所需要的拉力为 N；
（4）进一步研究还会发现：使用同一木板制成的斜面提升同一物体，增大斜面的倾斜程度，摩擦力 （变大/变小/不变）。
10．同学们共同研究滑轮的特点：
（1）他们研究定滑轮特点时，做的实验如甲图所示，据此可证明：使用定滑轮 （填“能”或“不能”）省力， （填“能”或“不能”）改变力的方向。
（2）他们研究动滑轮特点时，用动滑轮匀速竖直提升重物，如乙图所示。据此可知，使用动滑轮 （填“能”或“不能”）省力， （填“能”或“不能”）改变力的方向。
（3）他们组装了滑轮组，发现使用滑轮组提升重物时能省力，于是他们想：利用滑轮组提升重物能否省功呢？为此，他们进行了如图丙所示的实验并记录部分数据填入相应表格中
钩码重G（N） | 钩码上升高h（m） | 测力计拉力F（N） | 测力计移动距离s（m） |
2 | 0.1 |
| 0.3 |
①请你为该组同学补齐实验记录。测力计的读数为 。
②由实验数据可知，用该滑轮组提升钩码时所做的有用功为 ，拉力做的总功为 ，由此可得出的结论是 。
11．在“测滑轮组机械效率”的实验中，小明同学设计了一组实验如图所示，用此滑轮组进行两次实验，实验数据如下表：
次数 | 钩码重/N | 钩码上升高度/cm | 弹簧测力计示数/N | 弹簧测力计移动距离/cm |
1 | 2 | 10 | 0.8 | 30 |
2 | 5 | 5 | 1.8 | 15 |
（1）实验过程中，使用弹簧测力计 竖直向上拉绳自由端。
（2）第一次实验测得的机械效率为 ，两次相比较，第二次测得的机械效率 （选填“大于”、“小于”或“等于”）第一次测得的机械效率。
（3）对比两组实验数据，小明得出滑轮组的机械效率与钩码所受重力有关，与动滑轮的重力无关。
老师认为小明的观点是错误的，小明存在的问题是： 。
12．用图示装置探究“斜面机械效率”，实验记录如下表。
实验 次数 | 物体 种类 | 物重 G/N | 斜面高 h/cm | 沿斜面的 拉力F/N | 斜面长 s/cm | 机械效率 η/% |
1 | 木块 | 4 | 15 | 0.90 | 100 | 66.7 |
2 | 小车 | 4 | 15 | 0.66 | 100 |
|
（1）沿斜面拉动物体时，应使其做 运动，第2次实验的机械效率为 %．由实验可得初步结论：斜面倾斜程度相同时， 越小，机械效率越大。
（2）第1次实验中，木块所受摩擦力为 N。
13．某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。
（1）实验中应沿竖直方向 缓慢拉动弹簧测力计。
（2）小组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，应该静止读数。你认为他的想法 （选填“正确”或“不正确”），因为他没有考虑到 对滑轮组机械效率的影响。
实验次数 | 钩码重G/N | 钩码上升高 度h/m | 绳端拉力 F/N | 绳端移动距离 s/m | 机械 效率η |
1 | 4 | 0.1 | 2.7 | 0.2 | 74% |
2 | 4 | 0.1 | 1.8 | 0.3 | 74% |
3 | 8 | 0.1 | 3.1 | 0.3 | 86% |
4 | 8 | 0.1 | 2.5 |
|
|
（3）用丁图装置进行实验，得出表中第4次实验数据，请将表中的两个数据填写完整。
（4）通过比较 （填实验次数的序号）两次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关。
（5）通过比较 （填实验次数的序号）两次实验数据可得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组机械效率越高。
（6）通过比较3、4两次实验数据可得出结论： 。
14．在“测定动滑轮机械效率”的实验中，小明用如图甲所示的动滑轮提升钩码，改变钩码的数量，正确操作，实验数据如下：
实验序号 | 钩码重G/N | 钩码上升高度h/cm | 拉力F/N | 绳端移动的距离s/cm |
① | 1.0 | 20.0 | 0.7 | 40.0 |
② | 2.0 | 20.0 | 1.2 | 40.0 |
③ | 3.0 | 20.0 | 1.7 | 40.0 |
（1）实验时，用手 拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下的钩码缓缓上升。
（2）第①次实验时测得动滑轮的机械效率为 。
（3）第③次实验，静止时拉力F的大小 （选填“大于”“小于”或“等于”）1.7N。
（4）由表中实验数据分析可知，现改变物体的重力G，则动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系可能符合图乙中的 。（选填字母序号）
15．小明利用斜面搬运物体的过程中，提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？”针对这个问题，他通过在斜面上拉动物体进行了探究（如图所示），测得的实验数据如表中所示。
实验次序 | 斜面的倾斜程度 | 物体重G/N | 物体上升高度h/m | 沿斜面拉力F/N | 物体移动距离s/m | 有用功W有用/J | 总功W总/J | 机械效率 |
1 | 较缓 | 5.0 | 0.10 | 1.6 | 0.50 | 0.50 | 0.80 | 63% |
2 | 较陡 | 5.0 | 0.15 | 2.2 | 0.50 | 0.75 | 1.10 | 68% |
3 | 最陡 | 5.0 | 0.25 | 3.1 | 0.50 |
|
|
|
（1）沿斜面拉动物体时，应使其做 运动。
（2）根据表中的数据可求出第3次实验中拉力所做的有用功为 J，总功为 J，机械效率约是 。
（3）通过对上述实验数据的分析可知，斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越缓越 ，
（4）通过对三次实验数据的分析可知，斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系是 。
16．小强同学用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率，实验时，他先后将钩码放置在图中A、B位置，竖直向上匀速拉动弹测力计，使钩码缓慢地上升，得到下表实验数据。
实验次数 | 钩码悬挂点 | 钩码重G/N | 钩码移动距离h/m | 拉力F/N | 测力计移动距离s/m | 机械效率n/% |
1 | A点 | 1.5 | 0.10 | 0.7 | 0.30 | 71.4 |
2 | B点 | 2.0 | 0.15 | 1.2 | 0.30 |
|
（1）实验中，小强应在物体处于 （填“静止”或“匀速运动”）状态时，读取弹簧测力计示数。
（2）表格中第2次实验所测杠杆的机械效率为 （保留1位小数）。
（3）实验后小强认真地思考，发现实验数无法得出“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。这是因为 。
【参考答案】
1.左；C；C；0.75；
2.左；2；力臂大小；沿逆时针旋转；变大；
3．0～5；3.4；左；2；
4．4；3.8；弹簧测力计没有竖直向下拉；
5.处于；2；＞；M；
6.滑轮越重，拉力越大；5；不计滑轮重；相同；相同；
7．1、2和3；竖直向上的拉力等于动滑轮与物体重力的一半；滑轮越重，拉力越大；拉力与竖直方向夹角越大，拉力越大；
8．没有考虑到弹簧测力计外壳受到的重力；没有考虑动滑轮受到的重力；将弹簧测力计倒过来使用（或水平拉动弹簧测力计；或实验前先测出弹簧测力计自身的重力）；先测出钩码和动滑轮的总重，然后比较拉力与总重的关系（或采用轻质滑轮或增加钩码重）；
9．省力；功；5；变小；
10．不能；能；能；不能；0.8N；0.2J；0.24J；使用滑轮组不能省功；
11．匀速；83.3%；大于；实验中没有改变过动滑轮的重力，不能得出机械效率与动滑轮重力无关；
12．匀速直线；90.9；摩擦力；0.3；
13．匀速；不正确；摩擦；0.4；80%；1、2；2、3；不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越轻，滑轮组机械效率越高（不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组机械效率越低）；
14．竖直匀速；71.4%；小于；B；
15．匀速直线；1.25；1.55；80.6%；省力；同一斜面，斜面越陡机械效率越高；
16．匀速运动；83.3%；钩码悬挂点位置不同；
