必刷15 测量机械效率
探究杠杆的平衡条件
例83．（2019·德阳）如图所示是探究杠杆平衡条件的几个实验情景：
（1）挂钩码前，杠杆在如图甲所示的位置静止，此时杠杆________（选填“达到”或“没有达到”）平衡状态，接下来调节杠杆两端的螺母，使杠杆处于________。
（2）如图乙所示，A点挂有2个质量均为50g的钩码、为了让杠杆在水平位置平衡，应在
B点挂________个质量均为50g的钩码。
（3）如图丙所示，现给你一个量程为0～2N的弹簧测力计，若干个50g的钩码，钩码挂在C点处，现使用弹簧测力计和钩码使杠杆在水平位置平衡，则在C点处所挂钩码的最多个数为________个。
杠杆的应用
例84．（2019·咸宁）小敏同学参加研学旅行时，在湖边捡到一块漂亮的小石块，她用家中常见物品与刻度尺巧妙地测出了小石块的密度,她的测量方案如下：
①用细绳将一直杆悬挂，调节至水平位置平衡，记下细绳在直杆上的结点位置O； ②将一重物悬于结点O左侧的A点，小石块悬于结点O的右侧，调整小石块的位置，如图
所示，当小石块悬于B点时，直杆在水平位置平衡； ③用刻度尺测量OA的长度为L1，OB的长度为L2；
④保持重物的悬点位置A不变，将结点O右侧的小石块浸没在盛水的杯中（且未与杯底、杯壁接触）,调整小石块的悬点位置，当小石块悬于C点时,直杆在水平位置平衡； ⑤用刻度尺测量OC的长度为L3。 请根据她的测量方案回答以下问题
（1）实验中三次调节了直杆在水平位置平衡，其中，第一次调节水平平衡是 ，第二次调节水平平衡是 ；（选填“a”或“b”） a．消除直杆自重的影响 b.便于测量力臂
（2）实验中长度 （选填“L1”、“L2”或“L3”）的测量是多余的； （3）C点应该在B点的 （选填“左”或“右”）侧；
（4）小石块密度的表达式为ρ= （选用字母ρ木、L1、L2、L3表示）。
测量滑轮组的机械效率
例85．（2019·安顺）小军同学为了探究“使用动滑轮的省力情况及滑轮组的机械效率”，使用了如图所示的实验装置。实验前，小军用轻质弹簧测力计测得动滑轮的重力为1.0N，每个钩码的重力为0.5N，实验过程中，小军多次改变动滑轮所挂钩码的数量，分别记下了每次所挂钩码的重力及对应的轻质弹簧测力计示数（见下表）
序号 动滑轮重G0/N 1 2 3 4 5 6 7 8 1.0 1.0 1.3 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 所挂钩码的重力G/N 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 弹簧测力计示数F/N 0.8 1.2 1.3 1.6 1.8 2.2 2.3 2.7 （1）分析实验数据可以得到：在动滑轮的重力大于或等于物体的重力的条件下，使用该滑轮组 （选填“省力”或“不省力”）
（2）在忽略摩擦、绳重及实验误差的条件下，弹簧测力计的示数F与被提升钩码重力G以及动滑轮重力G0的关系为
（3）小军同学又研究了滑轮组水平拉动物体的情况，用另一组滑轮组将重为50N的物块从位置A匀速直线拉到位置B，请在图中画出最省力的绕线方法：物块移动的距离为 cm；若此时绳自由端所用拉力为10N，物块受到的摩擦力为18N，该滑轮组的机械效率为 。
探究斜面效率与倾角的关系
例86．（2019·眉山）为了探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系，探究小组的同学利用木板、刻度尺、弹簧测力计、木块等器材设计了如图所示的实验装置。实验测得的数据如下表：
请你根据表中的数据解答下列问题：
（1）实验中要求用沿斜面向上的力拉着木块在斜面上做______运动，该过程中木块的机械能______（选填“变大”、“不变”或“变小”）。
（2）第2次实验中，斜面的机械效率为______，斜面对木块的摩擦力为______N。 （3）斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系是：______。 （4）试列举出生活中利用斜面的一个实例：______。
1．（2019·宿迁）以下为“探究杠杆平衡条件”实验：
O A O B C 30° O B A 甲 乙
丙
（1）如图甲，把杠杆放在支架上并置于水平桌面，静止时发现杠杆左低右高，为了使杠杆在水平位置平衡，应将右端的平衡螺母向______调节。
（2）如图乙，在已经调节好的杠杆左A处挂4个钩码，要使杠杆仍在水平位置平衡，应在杠杆右边离支点4格的B处挂______个相同的砝码。
（3）如图丙，在杠杆左边离支点4格的C处，用弹簧测力计与水平方向成30°角斜向上拉，
也可使杠杆在水平位置平衡，则弹簧测力计示数为______N（每个钩码重0.5N）。 2．（2019·聊城）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）实验前为方便测量力臂，应将杠杆调节到______位置平衡，将杠杆的中点置于支架上，当杠杆静止时，发现杠杆左端下沉，这时应将平衡螺母向______（选“左”或“右”）端调节。
（2）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。
（3）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 1
上述实验数据不符合杠杆平衡条件，出现问题的原因是______。
3． （2019·济宁）请你设计两种方案并分别在图11中标出钩码的个数和位置,使杠杆在水平位置平衡。
动力F1/N ______ 动力臂L1/m 0.15 阻力F2/N 3.0 阻力臂L2/m 0.10
4．（2019·百色）在探究“杠杆平衡的条件”实验中，所用的实验器材有：杠杆（每小格均
2020年中考物理必刷实验题100例：15 测量机械效率(原卷版)
