第十二章 简单机械 单元测试
试卷满分：100分 考试用时：90分钟
一、单选题（本大题共12小题，每小题3分，共36分）
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
答案
1. 下列列举的杠杆中，都是省力杠杆的一组是( )
A. 独轮车、钢丝钳、缝纫机踏脚板
B. 铡刀、扳手、剪铁皮的剪刀
C. 瓶起子、汽车方向盘、镊子
D. 钓鱼杆、夹煤饼的火钳、理发剪刀
2. 下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是( )
A. 额外功与总功之比越小，机械效率一定越大
B. 机器的功率越小，机械效率一定越低
C. 功率不同的机器，做的功一定不相等
D. 物体做功越多，功率一定越大
3. 如图是用撬棒撬石头的情景，下图中关于该撬棒使用时的杠杆示意图正确的是( )
A.
B.
C.
D.
4. 如图所示，分别沿力、、的方向用力，使杠杆平衡，关于三个力的大小，下列说法正确的是( )
A. 沿方向的力最小
B. 沿方向的力最小
C. 沿方向的力最小
D. 三个力的大小相等
5. 如图所示，一轻质杠杆在力、的作用下保持水平平衡，为杠杆的支点，则下列关系式中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
6. 如图，在“探究杠杆平衡条件”实验中，弹簧测力计从位置逆时针转到位置，杠杆仍在水平位置平衡，则弹簧测力计的示数将( )
A. 变大
B. 变小
C. 不变
D. 不能确定
7. 如图所示，形状规则、密度均匀的木板放在水平桌面上，当端挂的重物时，木板端刚刚开始翘起，木板重为( )
A.
B.
C.
D.
8. 如图所示，工人用的力将重的物体匀速提升，共用了秒，若在此过程中忽略绳重和摩擦，下列说法正确的是( )
A. 绳子自由端移动的距离是
B. 动滑轮的重是
C. 绳子自由端移动的速度为
D. 绳子自由端移动的速度为
9. 物体重，滑轮重为，要使物体匀速上升，不计摩擦，则( )
A. ，滑轮向上移动
B. ，滑轮向上移动
C. ，滑轮向上移动
D. ，滑轮向上移动
10. 如图所示，用完全相同的四个滑轮和两根细绳组成甲、乙两个滑轮组，在各自的自由端分别施加和的拉力，在相同时间内将相同的重物竖直匀速提升相同的高度（不计绳重、轮重和一切摩擦）。下列说法正确的是( )
A. 拉力小于拉力
B. 甲绳子自由端移动速度小于乙绳的
C. 甲、乙两滑轮组均属于费力的机械
D. 甲、乙两滑轮组绳子自由端移动的距离相等
11. 小明用如图所示的滑轮组提升重物，在绳子自由端施加的拉力为，内重物匀速上升，不计绳重和轮、轴间摩擦。则( )
A. 绳子自由端移动的距离为
B. 动滑轮重
C. 拉力做功的功率为
D. 此过程滑轮组的机械效率为
12. 如图所示，斜面长，高，建筑工人用绳子在内将重的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端，拉力是忽略绳子的重力）。则下列说法正确的是( )
A. 斜面上的摩擦力是
B. 拉力的功率是
C. 拉力所做的功是
D. 斜面的机械效率是
二、填空题（本大题共8小题，每空1分，共19分）
13. 如图所示，小轿车的方向盘相当于一个轮轴，若，盘的半径为，轴的直径为，不计摩擦阻力，则______门锁的把手相当于一个______（选填“省力”或“费力”）轮轴。
14. 如图，一轻杆悬于点，其左端挂一重物，右端施加一个与水平方向成的力，此时轻杆水平平衡。若重物质量，，取。则力的大小为______。
15. 如图所示，为一轻质杠杆，为支点，，，将重的物体悬挂在点，当杠杆在水平位置平衡时，在点至少需加______的拉力，如保持拉力的方向不变，使杠杆缓慢上升，则拉力的大小将______．
16. 利用图甲中的撬棒撬石块时，撬棒相当于______（选填“省力”或“费力”）杠杆：利用图乙中的滑轮组匀速提升的重物时，若忽略滑轮自重、绳重及摩擦，人对绳的最小拉力为______。
17. 某工人用如图所示的装置，将重的木块在内竖直向上匀速提升，此装置是______滑轮（选填“定”或“动”），该工人拉力的功率为______滑轮和绳的重力、摩擦均不计）。
18. 往车上装重物时，常常用长木板搭个斜面，把重物沿斜面推上去，如图所示，工人用长的斜面，把的重物提高，假设斜面很光滑，则需要施加的推力为______，若实际用力为，斜面的机械效率为______，重物受到的摩擦力为______。取。
19. 如图所示，物体重，动滑轮重工人用的拉力将物体匀速提升，用了，此过程中有用功是______，拉力的功率是______，滑轮的机械效率是______，克服动滑轮重所做的额外功占总功的______。
20. 如图所示，用滑轮组拉动重的物体，在内使在水平方向上移动，所用拉力为地面对的摩擦力为，则运动速度是______，滑轮组所做的有用功是______，滑轮组的机械效率是______。
三、实验探究题（本大题共3小题，每空1分，共19分）
21. 小明在探究“杠杆的平衡条件”实验中，
实验前，将杠杆中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，则应将平衡螺母向______ 调节，使杠杆在水平位置平衡调节杠杆在水平位置平衡，这样做的好处是______ ；
首先应调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时处于水平平衡状态这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响，这时杠杆重力的力臂为______ ．
杠杆平衡后，小明在图甲所示的位置挂上两个钩码，可在位置挂上______ 个钩码，使杠杆在水平位置平衡．
如果再在、两处各加挂一个钩码，杠杆的______ 端将会下沉此后，小红又经过多次实验，得出的杠杆的平衡条件是______ ．
他改用弹簧测力计在图乙所示的位置斜向下拉，若每个钩码重当杠杆在水平位置平衡时，测力计的示数将______（选填“大于”、“等于”或“小于”．
22. 如图所示是小海同学“研究定滑轮和动滑轮特点”的实验装置．
在探究定滑轮工作的特点时，如图乙所示，实验测力计的操作方法正确的是_________．
A.随意拉动钩码 拉着钩码保持静止 匀速向下拉动钩码
他按图示提起钩码时，分别测得一组数据如下表所示，请你分析：
钩码重 钩码升高高度 测力计示数 测力计移动距离
甲
乙
丙
比较测力计示数的大小，可知：使用动滑轮的好处是________________；
比较测力计拉力的方向，可知：使用定滑轮的好处是________________；
把钩码升高相同的高度，比较乙和丙实验测力计移动的距离，可知：使用动滑轮__________．
在探究定滑轮工作特点时，按照图乙所示操作，觉得不方便读数，于是把弹簧测力计倒过来，即测力计吊环系在拉绳上，用手拉挂钩，测力计示数会_________（变大变小不变），其理由是__________________________________________．
23. 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。
实验中应沿竖直方向______缓慢拉动弹簧测力计。
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”），因为她没有考虑到______对滑轮组机械效率的影响。
用丁图装置进行实验，得出表中第次实验数据，请将表中的两个数据填写完整。
通过比较______两次实验数据得出结论：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（填实验次数的序号）
通过比较______两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。（填实验次数的序号）
通过比较、两次实验数据可得出结论：______
实验次数 钩码重量 钩码上升高度 绳端拉力 绳端移动距离 机械效率
四、计算题（本大题共3小题，24题8分，25题9分，26题9分，共26分）
24. 如图所示，正方体金属块质量为，边长，静止放在水平面上，通过轻绳系于轻质杠杆的端，杠杆可绕点转动，且在端用的力竖直向下拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡，求：此时
绳对端的拉力；
物体对地面的压强．
25. 用如图所示的滑轮组竖直向上匀速提升物体，不计拉绳质量及摩擦。当重物的质量时，绳自由端拉力大小为。求：
重物所受重力；
动滑轮的重；
当物重为时，拉力的大小。取
26. 用如图所示的滑轮组提升重物，已知物体重为，动滑轮的重为，内可使物体匀速上升，不计绳重和摩擦。求：
拉力所做的功；
拉力的功率；
滑轮组的机械效率。
答案解析
【答案】
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.
8. 9. 10. 11. 12.
13. ；省力
14.
15. ；不变
16. 省力；
17. 动；
18.
19. ； ； ；
20. ； ；
21. 右；便于测量力臂；；；左；；大于
22. ；省力；改变力的方向；费距离；变小；忽略了测力计的重力
23. 匀速；不正确；摩擦；、；、；提升相同的重物时，使用滑轮组的动滑轮越重，机械效率越低
24. 解：由杠杆平衡条件有：，
由，可得，
则；
物体的重力：
，
对静止的物体受力分析可知：受到竖直向上的拉力和支持力、竖直向下的重力，
由力的平衡条件可得，物体受到的支持力，
，
因物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对相互作用力，
所以，物体对地面的压力：
，
受力面积：
，
对地面的压强：
．
25. 解：物体的重力：；
由图可知，，
不计拉绳质量及摩擦，由可得，动滑轮的重力：
；
不计拉绳质量及摩擦，当物重为时
拉力的大小：。
26. 解：由图可知，则绳子自由端移动的距离：；
不计绳重和摩擦，则绳端的拉力：
；
拉力所做的功：
；
拉力的功率：
；
有用功：；
则滑轮组的机械效率：
。
【解析】
1. 解：独轮车和钢丝钳是省力杠杆，缝纫机踏脚板是费力杠杆，不符合题意；
B.铡刀、扳手、剪铁皮的剪刀，在使用时动力臂大于阻力臂，都属于省力杠杆，符合题意；
C.瓶起子是省力杠杆，汽车方向盘属于轮轴，动力作用在轮上，也是省力杠杆；而镊子是费力杠杆，不符合题意；
D.钓鱼杆、夹煤饼的火钳、理发剪刀，在使用时动力臂小于阻力臂，都属于费力杠杆，不符合题意。
故选B。
杠杆根据其力臂关系可以分为三类：动力臂大于阻力臂，省力杠杆；
动力臂小于阻力臂，费力杠杆；
动力臂等于阻力臂，等臂杠杆。
本题的解题关键是通过想象一下实物，体会支点的位置，从而进一步判断出动力臂与阻力臂的长度关系，体现了物理和生活的联系。
2. 【分析】
该题考查学生对机械效率的理解，特别要注意功率与机械效率是两个不同的物理量，它们之间没有任何关系。
根据，功率由功和时间共同决定；
功率是表示做功快慢的物理量，机械效率是有用功和总功的比值。
【解答】
A.总功包括有用功和额外功，额外功在总功中占比例越小，则有用功在总功中占比例越大，机械效率越高，故A正确；
B.机械效率是有用功与总功之比：，机械功率是物体在单位时间内做的功，，机械效率与机械功率大小没有直接关系，故B错误；
C.由可知，做功多少还受时间的影响，功率不同的机器，做的功可能相等，故C错误；
D.功率是功与时间的比值，做功多，时间不确定，功率大小不能确定，故D错误。
故选A。
3. 解：
用撬棒撬石头时，动力为人对撬棒施加的竖直向下的作用力，从支点向动力的作用线作垂线段，即为动力臂；
阻力是石头对撬棒的作用力，方向竖直向下，反向延长，从支点向阻力的作用线作垂线段，即为阻力臂；故A正确，BCD错误。
故选：。
知道动力的方向，根据动力和阻力使杠杆转动的效果相反可确定阻力的方向；
力臂是从支点向力的作用线作垂线。
考查学生对力臂的画法掌握情况，明确力臂的定义是作图的关键，难度不大。
4. 【分析】
本题考查了杠杆中最小力的问题，使用杠杆时，如果阻力和阻力臂一定，当动力臂最长连接支点和动力作用点，并做连线的垂线，沿该方向施力，动力臂最长时最省力。
如下图支点为，阻力和阻力臂一定，找出动力、、的力臂，根据杠杆的平衡条件，动力臂最长的最省力，据此分析判断。
【解答】
如图，分别沿力、、的方向用力，使杠杆平衡，阻力和阻力臂一定，
三个方向施力，的力臂最长，根据杠杆的平衡条件，
最小最省力。故B正确，ACD错误。
故选B。
5. 【分析】
本题考查杠杆平衡条件的应用，关键是能从图示中找出作用力对应的力臂。
根据图中信息找出作用在杠杆上力对应的力臂，然后根据由杠杆的平衡条件找出等价关系式，然后根据选项中的关系式和列出的关系式比较即可得出正确选项。
【解答】
过点作作用线的垂线段，与的延长线交点为，即的力臂；如图所示：
因为的方向与垂直，所以对应的力臂为；显然的方向与不垂直；从图中可知，的力臂为，并且小于，由杠杆平衡的条件可知；
因为大于，因此；
故ABC不正确，D正确。
故选D。
6. 【分析】
根据动力臂的大小变化可判断弹簧测力计的示数变化。
对于杠杆平衡问题，首先明确动力、动力臂、阻力和阻力臂，分析哪些量没有变化，哪些量变化了，根据杠杆平衡条件进行判断。
【解答】
弹簧测力计从位置逆时针转到位置，使杠杆仍在水平位置平衡，根据杠杆平衡条件：，阻力和阻力臂不变，动力臂变小了，所以动力变大。
故选：。
7. 【分析】
本题考查杠杆平衡条件的应用，找出重心位置及其重力力臂是解题的关键。
形状规则、密度均匀的木板的中点为重心，为支点，则分别求出动力臂和阻力臂，利用杠杆平衡条件即可求解。
【解答】
解：由于形状规则、密度均匀的木板的中点为重心，为支点，如图：
则木板重力的力臂为，
重物的力臂，
由杠杆的平衡条件得：，
所以：，故D正确。
故选D。
8. 【分析】
由图可知，滑轮组绳子的有效股数，根据求出绳子自由端移动的距离，根据求出绳子自由端移动的速度，忽略绳重和摩擦，根据求出动滑轮的重。
本题考查了有关滑轮组公式、以及速度公式的应用，明确滑轮组绳子的有效股数是关键。
【解答】
A.由图可知，，则绳子自由端移动的距离：
，故A错误；
B.忽略绳重和摩擦，由可得，动滑轮的重：
，故B错误；
绳子自由端移动的速度：
，故C正确、D错误。
故选C。
9. 【分析】
此题考查的是动滑轮的特殊使用方法，明确该动滑轮的工作特点是解答本题的关键。
此题是动滑轮的一种特殊使用方法，正常使用时是将物体挂在轮轴上，拉绳子的一端．而特殊使用方法恰好相反，拉轴而将物体挂在绳子的末端；
动滑轮的特殊使用方法，不仅不省力而且费倍的力，即使用倍的力，但能够省一半的距离。
【解答】
这是动滑轮的一种特殊使用方法，它的特点是费倍的力却省一半的距离，
所以，施加的力，
拉力作用点移动的距离。
故选A。
10. 【分析】
本题考查滑轮组中相关量的计算，不计摩擦和绳重时拉力的求法。
由图可知，两滑轮组的绳子的有效股数，不计绳重及摩擦，拉力比较两滑轮组拉力的大小关系；
由图可知，两滑轮组的绳子的有效股数，绳子自由端移动的速度等于物体升高速度的倍，据此比较甲、乙绳子自由端移动的速度关系；
使用动滑轮能够省力，动滑轮为省力杠杆；
由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数，则绳子自由端移动的距离；
【解答】
A.不计绳重及摩擦，因为拉力，，，
所以绳端的拉力：，，所以，故A错误；
B.由图知，，，甲滑轮组绳子自由端移动的速度，乙滑轮组绳子自由端移动的速度，所以甲绳子自由端移动速度小于乙绳的自由端移动的速度，故B正确；
C.使用动滑轮能够省力，故C错误；
D.因为绳子自由端移动的距离，，，提升物体的高度相同，所以，，则，故D错误；
故选B。
11. 解：
A、由图知，承担物重的绳子股数，
则绳子自由端移动的距离，故A错误；
B、因不计绳重和摩擦，则绳端的拉力，
即：，
所以动滑轮重：，故B错误；
C、拉力做的功：，
拉力的功率：，故C错误；
D、利用滑轮组所做的有用功：，
滑轮组的机械效率：
，故D正确；
故选：。
滑轮组的结构可知，承担物重的绳子股数，则。
已知物体的重力和拉力，不计绳重和摩擦，利用求动滑轮的重；
根据求出有用功和总功，根据求出拉力的功率；
由求出有用功，根据求出滑轮组的机械效率。
本题考查了使用滑轮组的综合计算，根据题图确定的大小直接从动滑轮上引出的绳子股数是本题的突破口，利用好不计绳重和摩擦时拉力和物重的关系是本题的关键。
12. 解：
拉力做的功：；
有用功：，
额外功：，
由可得，物体在斜面上受到的摩擦力：
，故A正确、错；
拉力的功率：，故B错；
斜面的机械效率：
，故D错。
故选：。
利用计算该过程拉力做的功；利用求出有用功，利用求出额外功，然后利用计算货物箱在斜面上受的摩擦力大小；
利用求拉力做功功率；
斜面的机械效率等于有用功与总功之比。
本题考查了使用斜面时有用功、总功、功率、机械效率的计算，知道使用斜面克服摩擦做的功为额外功是关键。
13. 【分析】
轮轴是一种简单的机械，相当于变形的杠杆，即在使用时，外轮半径大于轴半径，要看动力作用在哪里，若动力作用在轮上，是省力的机械，若动力作用在轴上，是费力的机械。
本题考查轮轴，杠杆的平衡条件，是一道中档题。
【解答】
轮轴的实质是杠杆的变形，
根据杠杆的平衡条件，，
，，，
；
门锁的把手外轮半径大于轴半径动力作用在轮上，相当于一个省力轮轴。
故答案为：；省力。
14. 【分析】
从支点到力的作用线的距离是力臂，画出力臂，根据杠杆平衡条件可求出力的大小。
本题考查杠杆的平衡条件，关键是得出动力臂与阻力臂大小关系。
【解答】
反向延长力的作用线，过支点作力作用线的垂线即为的力臂，
因为右端施加一个与水平方向成的力，则由几何知识可知，
已知，重物质量，则物体重力，
由杠杆平衡条件得：，
即，
代入数据可得，，
解得。
故答案为：。
15. 【分析】
本题考查了学生对杠杆平衡条件的了解和掌握，能画出杠杆在位置的力臂并借助三角形相似确定其关系是本题的关键。
根据杠杆平衡的条件可直接求出动力的大小；
利用三角形的相似关系，确定动力臂和阻力臂的大小关系，再利用杠杆平衡条件分析拉力的大小变化情况。
【解答】
由图可知，点为支点，为动力臂，为阻力臂，阻力大小等于所挂物体的重力，在点的拉力为动力；
由杠杆的平衡条件可知：；
当拉力竖直拉起重物的过程中，拉力的力臂及阻力力臂发生了变化，根据三角形相似，其动力臂和阻力臂比值不变，由杠杆的平衡条件可知手受到的拉力将不变。
故答案为：；不变。
16. 解：用撬棒撬石头时，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；
由乙图可知绳子的有效股数，
拉力。
故答案为：省力；。
结合图片和生活经验，判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆。
由乙图可知绳子的有效股数，根据求出拉力的大小。
本题考查了杠杆的分类和滑轮组拉力的计算，比较简单。
17. 解：图中的滑轮随物体一起运动，此装置是动滑轮；
滑轮和绳的重力、摩擦均不计，工人拉力做的功：
，
该工人拉力的功率：
。
故答案为：动；。
使用中固定不动的滑轮是定滑轮，使用时随物体一起运动的滑轮是动滑轮；
滑轮和绳的重力、摩擦均不计，克服木块重力做的功即为工人拉力做的总功，根据求出其大小，根据求出该工人拉力的功率。
本题考查了动滑轮和定滑轮的判断以及功、功率的计算，明确拉力做的功等于克服木块重力做的功是关键。
18. 解：斜面很光滑，故利用功的原理得，人做的有用功等于用斜面所做的功：
；
，
解得：
；
人所做的总功：
；
斜面的机械效率：
；
即：
所以；
故答案为：；；。
人做的有用功是将物体沿斜面推上小车，即将物体升高了，故有用功为人克服重力做功，利用功的原理由，可求得施加的推力；
利用已求得的有用功和总功，由机械效率公式可求得斜面的机械效率；
人做的额外功就是因为人要克服摩擦力做功，则可先求得摩擦力的功再由功的公式求得摩擦力。
此题考查的有关斜面机械效率的计算，解答此题的关键是我们要知道使用斜面时的有用功和总功的计算方法，要求能准确把握有用功、总功、额外功等的意义。
19. 解：
拉力做的有用功：
；
由图知，，拉力端移动距离，
拉力做的总功：
，
拉力做功的功率：
；
滑轮组的机械效率：
；
提升动滑轮做的额外功：
，
，
即：克服动滑轮重所做的额外功占总功的。
故答案为：；；；。
利用求拉力做的有用功；
由图知，，拉力端移动距离，利用求拉力做的总功，再利用求拉力做功的功率；
滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比；
利用求提升动滑轮做的额外功，进而求出克服动滑轮重所做的额外功占总功的百分比。
本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、额外功、功率、机械效率的计算，明确有用功、总功、额外功的含义是关键。
20. 解：
运动的速度；
滑轮组做的有用功：
；
由图可知：，绳子自由端移动的距离，
拉力做的总功：
，
滑轮组的机械效率：
。
故答案为：；；。
知道移动的距离和所用时间，利用速度公式求运动的速度；
水平使用滑轮组时克服摩擦力做的功为有用功，利用求解；
由图可知：，绳子自由端移动的距离等于物体移动距离的倍，利用计算拉力做的总功，滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。
本题考查了使用滑轮组时速度公式、功的公式、效率公式的应用，本题关键：知道水平使用滑轮组时克服摩擦力做的功为有用功。
21. 【分析】
本题考查了杠杆平衡的条件，杠杆在水平位置平衡后，支点到力的作用点的距离就是力臂，因此在此实验中我们应调节杠杆两端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡，以便直接读出力臂．探究杠杆平衡的条件就是动力动力臂阻力阻力臂。
杠杆左端下沉，说明杠杆的重心在支点左侧，调节平衡螺母应使杠杆重心右移，这一调节过程的目的是为了使杠杆的自重对杠杆平衡不产生影响；杠杆在水平位置平衡时，力的方向与杠杆垂直，力臂的长度可以直接从杠杆上读出来；
调节杠杆两端的螺母，使杠杆在不挂钩码时处于水平平衡状态，这时杠杆的重心在支点上；
设杠杆分度值是，一个钩码重是，根据杠杆平衡条件求出钩码数量；
杠杆是否平衡，取决于两边力和力臂的乘积是否相等，若，杠杆平衡；若，杠杆就不平衡，会沿力和力臂乘积大的的方向转动；杠杆平衡条件为：；
已知阻力和阻力臂，又知动力臂，当弹簧测力计斜着拉时，其力臂小于杠杆长，根据杠杆平衡条件分析出答案。
【解答】
杠杆的左端低，说明这一侧力与力臂的乘积大，应将平衡螺母向右调节，以减小这一侧的力臂．因为重力的方向是竖直向下的，杠杆只有在水平位置平衡时，支点到力的作用线的距离才正好在杠杆上，也就是正好等于相应杠杆的长，这样测量起来会比较方便；
因为杠杆的重心在支点上，所以力臂为零；
设杠杆分度值是，一个钩码重是，所以由杠杆平衡条件可得：，所以个；
如果再在、两处各加挂一个钩码，则由于：，所以杠杆左端下沉；
由多次实验可以得出杠杆平衡条件：
当斜向下拉时，阻力和阻力臂一定，因为动力臂变小，由杠杆平衡条件可知，此时的动力变大，所以，测力计的示数将大于。
故答案为：右；便于测量力臂；；；左；；大于。
22. 【分析】
本题考查了学生从表格中的数据得出结论的能力，认识到使用定滑轮和动滑轮的特点，每种机械都有优点和缺点；
在做实验时，要注意让物体保持平衡状态，即让物体保持静止状态或匀速直线运动状态。
比较弹簧测力计示数的大小，可得出拉力小于物重，即使用动滑轮时省力；
比较弹簧测力计拉力的方向，可得出拉力与物重相等，但改变了用力的方向，给做功带来了方便；
乙中测力计移动的距离小于丙中的距离，即使用动滑轮费距离；
把测力计倒过来使用时，根据对弹簧测力计进行受力分析可以找到问题所在。
【解答】
解：研究该问题时，应该让物体保持静止状态或匀速运动状态，故弹簧测力计的操作方法可以是拉着重物保持静止或匀速向下拉动重物。
故答案为；
在丙中，拉力，故使用动滑轮时省力；
在乙中，拉力，但是向下用力，故使定滑轮可以改变用力的方向；
乙中拉力移动的距离为，丙中拉力移动的距离为，故使用动滑轮费距离；
测力计倒过来使用时，弹簧测力计受力情况是：受到向上绳子的拉力大小等于钩码重，受到向下的重力和手的向下拉力。这时测力计测量的是手向下的拉力，大小等于绳子自由端的拉力与测力计的重力之差。所以在匀速拉动时，根据二力平衡条件可知实验会造成测量值会小于向上绳子的拉力即钩码重；
故答案为：；省力；改变力的方向；费距离；变小；忽略了测力计的重力。
23. 解：实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使物体匀速升高，此时系统处于平衡状态，测力计示数才等于拉力大小；
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，他的想法不正确，因为她没有考虑到绳子与轮之间的摩擦对滑轮组机械效率的影响，导致测力计示数偏小；
由图丁知，绳子的有效段数，
在第次实验中，绳端移动的距离；
第次实验测得的机械效率为：
；
如下表所示：
实验次数 钩码重量 钩码上升高度 绳端拉力 绳端移动距离 机械效率
根据绳子自由端移动的距离与物体升高的高度的关系：，在实验、、、中，绳子的有效段数
分别为、、、，即分别是用甲乙丙丁装置做的实验；
通过比较、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；
通过比较、两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。
通过比较、两次实验数据可知，提升相同的物体，丁图中要克服两个动滑轮做额外功，丙图中要克服一个动滑轮做额外功，丁图中的装置机械效率低，故可得出结论：提升物重相同的物体，使用滑轮组的动滑轮越重，机械效率越低。
故答案为：匀速；不正确；摩擦；如上表所示；、；、；提升相同的重物时，使用滑轮组的动滑轮越重，机械效率越低。
实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使物体升高；
没有考虑到绳子与轮之间的摩擦对滑轮组机械效率的影响，导致测力计示数偏小；
由图丁判断绳子的有效段数，根据绳子自由端移动的距离与物体升高的高度的关系：，求第次实验中，绳端移动距离；由
求第次实验测得机械效率；
根据绳子自由端移动的距离与物体升高的高度的关系：，分别判断实验、、、中绳子的有效段数，从而确定实验所用的装置；
研究同一滑轮组滑轮组的机械效率与绳子段数的关系，要控制物体的重力相同；
研究同一滑轮组的机械效率越与物体的重力的关系，要控制提升物体的高度相同，只改变物体的重力大小；
纵向分析比较、两次实验数据，找到不变的量和变化的量，得出机械效率与变化量的关系。
本题测滑轮组机械效率，考查注意事项、操作方法、机械效率的计算、绳子自由端移动的距离与物体升高的高度的关系、控制变量法的运用、数据分析及影响机械效率的因素等知识。关键是确定四次实验所用的装置。
24. 本题主要考查了平衡力、压强公式的应用，关键是利用好力的平衡条件和相互作用力的关系，分清各力之间的关系是关键。
根据杠杆的平衡条件求出绳对杠杆端的拉力；
物体静止，处于平衡状态，受到的力为平衡力，对物体受力分析可知，受到竖直向上的拉力和支持力、竖直向下的重力，根据力的平衡条件求出支持力，根据相互作用力求出压力，根据面积公式求出的底面积即为受力面积，根据求出此时物体对地面的压强。
解：由杠杆平衡条件有：，
由，可得，
则；
物体的重力：
，
对静止的物体受力分析可知：受到竖直向上的拉力和支持力、竖直向下的重力，
由力的平衡条件可得，物体受到的支持力，
，
因物体对地面的压力和地面对物体的支持力是一对相互作用力，
所以，物体对地面的压力：
，
受力面积：
，
对地面的压强：
．
25. 本题主要考查了重力、动滑轮的重力、滑轮组绳子拉力的计算，关键明确不计摩擦和绳重时，。
解：物体的重力：；
由图可知，，
不计拉绳质量及摩擦，由可得，动滑轮的重力：
；
不计拉绳质量及摩擦，当物重为时
拉力的大小：。
26. 由图可知，根据求出绳子自由端移动的距离；不计绳重和摩擦时，根据求出绳端的拉力；利用求出拉力所做的功；
知道做功时间，利用功率公式求拉力的功率；
根据求出有用功，再利用求出滑轮组的机械效率。
本题主要考查了有用功、总功、功率、机械效率的计算，关键要知道：不计绳重和摩擦时，绳端的拉力。
解：由图可知，则绳子自由端移动的距离：；
不计绳重和摩擦，则绳端的拉力：
；
拉力所做的功：
；
拉力的功率：
；
有用功：；
则滑轮组的机械效率：
。
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