第19页 - 同步练习九年级物理苏科版江苏凤凰科学技术出版社

C

D

2.5

90

克服杠杆重

力做了额外功

【答案】：
C

【解析】：
杠杆原理：权×标=重×本。
A.权＜重时，若标＞本，权×标可能等于重×本，A端不一定上扬，A错误。
B.权＜重时，由权×标=重×本，得标＞本，B错误。
C.增大“重”时，重×本增大，为保持平衡，需增大权×标，权不变时，应增大标，即把“权”向A端移动，C正确。
D.增大“重”时，可增大标或增大权，不应更换更小的“权”，D错误。
结论：C

【答案】：
D

【解析】：
设水泥板长度为$L$，重力为$G$。两种方式抬起时，支点均为水泥板未抬起的一端，阻力为重力$G$，阻力臂为水泥板重心到支点的距离，即$\frac{L}{2}$。
图(a)中，动力$F_a$作用点到支点距离为$L$，动力臂$l_{a动}=L$；由杠杆平衡条件$F_a l_{a动}=G l_{阻}$，得$F_a=\frac{G \cdot \frac{L}{2}}{L}=\frac{G}{2}$。
图(b)中，动力$F_b$作用点到支点距离为$L$，动力臂$l_{b动}=L$；由杠杆平衡条件$F_b l_{b动}=G l_{阻}$，得$F_b=\frac{G \cdot \frac{L}{2}}{L}=\frac{G}{2}$。
故$F_a = F_b$，动力臂都是阻力臂的2倍。
D

【答案】：
D

【解析】：
A. 不计绳重及摩擦，动滑轮承重绳子段数$n=2$，由$F=\frac{G+G_{动}}{n}$得$G_{动}=nF - G=2×10\ N-16\ N=4\ N$，A正确。
B. 动滑轮省力费距离，B正确。
C. 机械效率$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}=\frac{Gh}{Fs}=\frac{Gh}{Fnh}=\frac{G}{nF}=\frac{16\ N}{2×10\ N}=80\%$，C正确。
D. 机械效率$\eta=\frac{G}{G+G_{动}}$，与物体提升高度无关，D错误。
答案：D

1. 首先确定弹簧测力计的示数：

由图可知，弹簧测力计的分度值是$0.1N$，其示数$F = 2.5N$。

2. 然后计算杠杆的机械效率：

根据机械效率公式$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\%=\frac{Gh}{Fs}×100\%$。

已知$G = 1.5N$，$h = 0.3m$，$F = 2.5N$，$s = 0.2m$。

则$W_{有}=Gh=1.5N×0.3m = 0.45J$，$W_{总}=Fs=2.5N×0.2m = 0.5J$。

所以$\eta=\frac{Gh}{Fs}×100\%=\frac{1.5N×0.3m}{2.5N×0.2m}×100\%=\frac{0.45}{0.5}×100\% = 90\%$。

3. 最后分析做额外功的原因：

使用杠杆提升物块的过程中，需要做额外功的原因之一是杠杆自身有重力（或杠杆与支点间有摩擦）。

故答案依次为：$2.5$；$90$；杠杆自身有重力（或杠杆与支点间有摩擦）。