2014物理中考总复习之简单机械(杠杆与滑轮)

杠杆

1、一根硬棒，在力的做哟哦那个下能绕着 转动，这根硬棒就是杠杆。

2、杠杆绕着转动的 叫支点；作用在杠杆上， 的力叫动力，常用 表示；作

用在杠杆上， 的力叫阻力，常用 表示；从支点到 的距离，叫动力臂，常用 表示；从支点到 的距离，叫阻力臂，常用 表示。

3、杠杆在动力和阻力的总用下保持 时，我们就说杠杆平衡了。杠杆的平衡条件是 用公式表示： 。 4、生活中的杠杆

（1）省力杠杆：L1 L2，平衡时，F1 F2，特点是： 。 （2）费力杠杆：L1 L2，平衡时，F1 F2，特点是： 。

（3）等臂杠杆：L1 L2，平衡时，F1 F2，特点是：既不省 也不费 ，既不省 也不费 。

1.1 在_____的作用下能绕着固定____________的硬棒,这根硬棒就是杠杆。

2.1杠杆的五要素：_________、_________、_________、__________、__________。

2.2力臂：支点到___________________的___________。

2.3杠杆在我国古代就有了许多巧妙的应用，护城河上安装的吊桥就是一个杠杆，如图所示，它的支点是________点，动力作用点是______，阻力是吊桥的____________． 2.4下列说法中正确的是 ( )

A．从支点到动力作用点之间的距离叫做动力臂 B．从支点到动力作用线的距离叫做动力臂

C．力臂一定在杠杆上 D．力臂的大小不可能为零

2.5下列关于杠杆的一些说法中，正确的是( )

A．杠杆必须是一根直棒 B．杠杆一定要有支点

C．动力臂就是支点到动力作用点的距离 D．当力的作用线通过支点时，力臂最大 2.6下列关于F1力臂的作图中，正确的是 ( )

2.7如图所示，O点表示杠杆的支点，画出动力F1的力臂并用字母l 1表示；画出阻力并用F2表示．

2.7题图 2.8题图

2.8如图所示，作出：(1)水桶M受到的重力示意图；(2)以O为支点，力F的力臂l 。

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杠杆平衡状态

杠杆在动力和阻力共同作用下处于_______________状态或_________________状态。 杠杆平衡条件内容：___________________________________________________。

杠杆平衡条件公式： __________________。

3.2开瓶时使用的开瓶器(图a)，可以简化成不计重力的省力杠杆(图b)，0为支点．若动力F1和阻力F2

都与杠杆垂直，且AO＝6 cm，BO＝1 cm，F1＝25 N，则F2＝____________N．

3.2题图 3.3题图

3.3在探究“杠杆的平衡条件”实验中： (1)首先，调节杠杆两端的___________，使杠杆两端不挂钩码时，保持水平并静止，达到__________状态． (2)如图所示，杠杆每格长度相同，杠杆的a处已挂着2个0.5 N的钩码，要使杠杆平衡，则应在杠杆的____________处，挂上____________个0.5 N的钩码． 3.4在“探究杠杆的平衡条件”的实验中：

(1)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____________边旋一些(填“左”或“右”)。

(2)调好后，第一组按图乙进行实验，第二组按图丙进行实验，你认为第____________组实验更好，理由______________________________________________________.

杠杆的分类及计算

1.1省力杠杆：动力臂______阻力臂，它省_____但是费_______。应用举例： 。

费力杠杆：动力臂______阻力臂，它省_____但是费_______。应用举例： 。 等臂杠杆：动力臂________阻力臂，应用举例：_____________。

1.2如图是一种拉杆式旅行箱的示意图，使用时相当于一个_________ (填“省”或“费”)力杠杆；若箱和物品共重100 N，动力臂是阻力臂的5倍，则抬起拉杆的力至少为_________N．

1.3如图所示的几种杠杆类工具，在使用时属于省力杠杆的是 ( )

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1.4如图是卸车的示意图，车厢部分视为杠杆，则下列分析正确的是 ( ) A．B点是支点，液压杆施的力是动力，货物重是阻力 B．B点是支点，物体A放在车厢前部可省力 C．C点是支点，物体A放在车厢后部可省力 D．C点是支点，物体A放在车厢前部可省力

1.5下列工具：①钢丝钳；②钓鱼杆；③筷子；④镊子；⑤开酒瓶用的起子，其中属于费力杠杆的是 ( )

A．①②③ B．②③④ C．①③⑤ D．②③⑤

1.6如图所示的四种情景中，所使用的杠杆属于费力杠杆的是( )

1.7图７所示是一个指甲刀的示意图；它由三个杠杆ABC、OBD和OED组成，用指甲刀剪指甲时，下面说法正确的是( )

Ａ．三个杠杆都是省力杠杆； Ｂ．三个杠杆都是费力杠杆；

Ｃ．ABC是省力杠杆，OBD、OED是费力杠杆；

图7 Ｄ．ABC是费力杠杆，OBD、OED是省力杠杆

1.9如图是用螺丝刀撬起图钉的示意图，0为支点，A为动力作用点，F2为阻力．请在图中画出阻力F2的力臂l 2及作用在A点的最小动力F1的示意图．

1.9题图 1.10题图

1.10如图所示是搬运泥土的独轮车，独轮车属于_____________杠杆(填“省力”或“费力”)。设车厢和泥土的总重G＝1000 N，运泥土时从A点提起独轮车把手的力是F， F的力臂是_____________m，F的大小至少是_____________N。

2.1根据图中所示的信息，请计算要撬动石头应在撬棒上施加的是多大？

2.1题图

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2.2如图所示，AOB为一轻质杠杆(杠杆自重忽略不计)，O为支点，OA=OB，在杠杆的B端挂一重20N的

重物，要使杠杆平衡，则在A端施加的力F至少为 N。

2.2题图 2.3题图

2.3如图所示，重力不计的杠杆OA，O为支点，在拉力 F和重力为 30N的重物P的作用下，恰在水平位置平衡。已知OA=80cm，AB=20cm，杠杆与转动轴间的摩擦忽略不计。那么拉力F的力臂 L=________cm，拉力的大小F=_________N。

★2.4如图所示杠杆，Ｏ是支点，杠杆质量不计，在Ａ、Ｂ两端分别挂上质量不等的甲、乙两物体（甲的质量大于乙），此时杠杆平衡，下列情况中能使杠杆重新平衡的是（ ） Ａ.将甲乙两物体向支点移动相同的距离; Ｂ.将甲乙两物体远离支点移动相同的距离; Ｃ.在甲乙两端分别挂上质量相等的物体;

Ｄ.在甲乙两端分别挂上与甲乙等质量相等的物体.

滑轮

1、使用滑轮时，轴 的滑轮叫定滑轮。使用定滑轮，既不省 ，也不省 ，但可以改变 。 2、使用滑轮时，轴 的滑轮叫动滑轮。使用动滑轮时，不能 ，可以 ，但要 距离。 3、滑轮组

（1）滑轮组 与 的组合。

（2）使用滑轮组既可以 ，又可以 。

（3）用滑轮组提起重物时， 滑轮上有几段绳子承担物重，提起物体的力就是物重的 。 练习

1.1定滑轮：

定义：工作时，轴_____________的滑轮。 实质及特点：

⑴定滑轮的实质是一个_____________，使用定滑轮__________，但___ ___。 ⑵绳子自由端移动距离s和物体升高距离h的关系式：_____________。 1.2如图所示，利用定滑轮提升重物G(不计摩擦)，则( )

A．沿A方向的拉力最小 B．沿B方向的拉力最小

C．沿C方向的拉力最小 D．沿三个方向的拉力大小都相等

1.3定滑轮在使用时相当于一个杠杆．如图所示，某人用绳子沿着倾斜方向通过定滑轮拉住钩码，已知人

手的拉力为F，钩码重力为G．

(1)请在图中标出这只“杠杆”的支点0，画出拉力F、钩码重力G及它们的力臂(保

留作图痕迹)；

(2)若不计摩擦、滑轮重和绳重，请用杠杆平衡条件推证：F＝G．

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2.1动滑轮：

定义：工作时，轴_____________的滑轮。 实质及特点：

⑴动滑轮的实质是一个__________________________，所以使用动滑轮_________，但____ _。 ⑵绳子自由端移动距离s和物体升高距离h的关系式：_____________。

2.2观察如图所示的人们利用简单机械的情景．其中，甲的目的是________，乙的目的是

__________________________．物体重1000 N，如果用一个定滑轮提起它，要用_______N的力；如果用一个动滑轮提起它，要用________N的力．(不计摩擦及滑轮自重)

2.3如图所示的动滑轮是变形杠杆，其支点是________点，动力臂是________，阻力臂是________，若重

物G＝50 N，动滑轮重为10 N，绳子摩擦力不计，当重物G匀速上升时，则拉力F＝________N．若重物G上升的高度是5 m，则绳子自由端通过的距离是________m．

2.2题图 2.3题图

2.4用下列简单机械，使重量同为G的物体都处于静止状态，其中用力最大的是(均不计摩擦)( )

★2.5如图所示，在竖直向上的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升．已知A的重力G=100 N，重

物A上升速度为O．2 m／s，不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重，则拉力F的大小和滑轮上升的速度为 ( )

A．50 N 0．4 m／s B．50 N 0．1 m/s C．200 N 0．4 m/s D．200 N 0．1 m／s

★2.6如图所示，物体A重100 N，滑轮重2 N，当整个装置静止时，弹簧测力计的示数为22 N，则物体

B重 ( )

A．20 N B．10 N C．76 N D．40 N

2.5题图 2.6题图

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滑轮组

一、知识点

1、认识滑轮组的特点，会安装滑轮组，并能根据安装情况分析施加的拉力大小与物重的关系

二、检测题 1.1滑轮组:

定义：把_____________和_____________组合在一起的装置。 特点：既可以_____________又可以____________________。 1.2滑轮组省力情况判定

绳子段数的查法：看与_____________相连绳子的段数（即查___不查___）。 省力情况判定：

⑴___________重及_____重由几段绳子承担，提起它们所用的力就是它们总重的_____________。

⑵动力F与总重G总（包括___________重及_____重之和）的关系式：_____________。 ⑶绳子自由端移动距离s和物体升高距离h的关系式：_____________。 1.3滑轮组绕线方法:

滑轮组绕线：奇______偶_______找起点。 1.4滑轮组水平使用:

动力F与物体所受摩擦力f的关系式：_____________

1.5如图所示为三种不同的滑轮组，用它们提起重为G的相同重物，在A端所用的

拉力分别为F1＝________；F2＝________；F3＝________。(不计动滑轮重、绳重和摩擦)

1.6用如图所示的滑轮组匀速提升600 N的重物时，人手实际需提供的拉力应该是 ( )

A．小于200 N B．等于200 N C．大于200 N D．大于300 N

1.7如图，四个滑轮组上用相同的拉力F把重物匀速提起，不计动滑轮所受的重力和绳子与轮之

间的摩擦，物重最大的是( )

1.8借助简单机械将重物提升，若不计滑轮重量及摩擦，以下装置(如图所示)最省力的是( )

★1.9体重为590 N的某人用如图所示的滑轮组将自己匀速提起2 m，动滑轮重为10 N，若

不考虑吊篮和绳重及摩擦，那么他所用的拉力和绳端下降的距离分别是 ( ) A．300 N、2 m B．200 N、6 m C．295 N、2 m D．305 N、6 m

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1.10一位同学站在地面上，要利用如图所示的滑轮组提升重物，已知物重l000 N，而绳子最多只能承受

400 N的拉力．请你在图中画出符合要求的绳子绕法．

1.10题图 1.11题图 1.12题图

1.11已知动滑轮总重100N，物体重G=1200N，绳子能承受的最大拉力为300N，请在图甲上画出滑轮组的绕线方法．根据你的绕法，绳子自由端的实际拉力为多少?

1.12要用滑轮组将陷在泥中的汽车拉出来，试在图中画出最省力的绕绳方法。

1.13如图所示，在水平桌面上放一个重200 N的物体，物体与桌面的摩擦力40 N，匀速拉动物体时，水平拉力F应为(绳重、滑轮重、绳与滑轮间的摩擦均不计) ( ) A．200 N B．20 N C．140 N D．40 N 1.14同一物体沿相同水平地面被匀速移动，如图所示，拉力分别为F甲、F乙、F丙，不计滑轮与轻绳间的摩擦，比较它们的大小，则 ( )

1.15工人们为了搬运一台笨重的机器，设计了如图所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管)。其中最省力的方案是( )

★1.16如图所示，用10 N的力拉着重120 N的物体在地面上匀速滑动，则物体与地面的摩擦力为( )

A．10 N B．20 N C．30 N D．40 N

★1.17如图所示，F=10 N，以3 m／s的速度匀速拉动物体A．若不计绳与滑轮间的摩擦及滑轮重，求物

体 A所受摩擦力的大小及其移动的速度．

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杠杆与滑轮训练

一、杠杆习题

1．图中的杠杆处于平衡状态,杆上标尺每格的长度相等,在杠杆的A处挂着4

个均为10Ｎ的钩码,这时B处的拉力F是（ ） A．30Ｎ B．20Ｎ C．40Ｎ D．25Ｎ 2．以下装置中，利用杠杆平衡原理的是（ ）

A．斜面 B．液压机 C．天平 D．连通器 3．如图所示，杠杆的一端A为支点，在它的另一端B用力F将

挂在C点的物体抬起，使杠杆处于水平静止状态，已知 AC＝15cm，CB＝60cm，则动力F跟物重G之比是（ ） A．1:4 B．4:1 C．1:5 D．5:1 4．关于杠杆，下列说法正确的是（ ） A．杠杆只有静止在水平位置才是平衡

B．杠杆平衡时，作用在杠杆上的两个力一定在支点的两侧 C．杠杆一定有支点 D．杠杆一定是直的

5．如右图所示,杠杆ab的中点挂一物体G,杠杆可绕轴a转动, 则水平拉力F的力臂应是（ ） A．ac B．ab C．ad D．bd 6．1.5Ｎ的动力F1和15Ｎ的阻力F2作用在同一杠杆上,杠杆达到平衡,则动力臂L1与阻力臂L2之比为

（ ）

A．1∶1 B．10∶1 C．1∶10 D．无法比较 7．(多选)关于力臂，下列说法中正确的是（ ） A．力臂一定在杠杆上

B．从支点到动力的作用点的距离，叫做动力臂 C．从支点到力的作用线的垂直距离，叫做力臂 D．力的作用线通过支点，这个力的力臂为零

8．如图所示杠杆,O是支点,中间挂一重物G,如果在杠杆的另一

端M,加一个力F使杠杆平衡,并且所加的力要最小,则这个 力（ ）

A．就沿MQ方向 B．就沿MP方向 C．应沿MN方向 D．可沿任意方向

9．如图所示，在轻质杠杆CA的中点用细绳挂上一个质量为G的

重物，为使杠杆在与竖直方向成45°角的位置处于静止，可在 A端加不同方向的力，如F1、F2、F3，它们之间的大小关系是 （ ）

A．F2平衡状态,已知左边一块实心部分的体积是总体积的 4／10．左、右两铜块的空心部分的体积的比为（ ） A．4:3 B．3:4 C．6:7 D．7:6

11．如图所示，在等臂杠杆两端各挂等重的铅块和铁块，杠

杆平衡，若将铁块和铅块同时浸没在水中，则（ ） A．杠杆仍然平衡 B．杠杆右端上跷

C．左端上跷 D．不确定

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12．如图所示，杠杆在F1和F2的作用下平衡，已知AO>BO，

若F1和F2大小和方向都不变，将它们的作用点同时向支 点O移动相同的距离L，那么（ ）

A．杠杆B端向下倾斜 B．杠杆A端向下倾斜 C．杠杆仍保持平衡 D．条件不足，无法判断 13．如图所示，物体A重10Ｎ，物体B重5Ｎ，杠杆处于

平衡状态。若将物体A浸入水中，则下列哪种情况杠杆 仍有可能平衡？（杠重和摩擦不计）（ ）

A．增加物体B的质量 B．减少物体B的质量 C．将支点O向左移动些 D．将支点O向右移动些

14．曲杆AOB可绕轴O转动，AO＝BO，在A点悬挂G=100Ｎ的物体，在B点有力F作用使曲杆在如图所示的情况下平衡（ ） A．F大于100Ｎ，力臂是OC

B．F小于100Ｎ，力臂是OC C．F大于100Ｎ，力臂是OD D．F等于100Ｎ，力臂是OB

15．把一个油桶绕着支点C推上台阶，在无滑动时，

力中最省力的施力方向是（ ） A．M B．N

C．P D．都一样

16．如图一个盛满油的圆柱桶，高100cm，底部直径为60cm，重

1500Ｎ，想使底部B点稍离开地面，在C点需加一个水平推 力（桶与地面的摩擦足够大）（ ） A．1300Ｎ B．375Ｎ

C．750Ｎ D．450Ｎ 17．一根一头细一头粗的木料,让细端着地抬起粗端,用力是120Ｎ,让粗端着地抬起细端,用力是80Ｎ,那么这

根木料受到的重力是（ ）

A．200Ｎ B．100Ｎ C．40Ｎ D．400Ｎ

18．如图，直角棒ABO重不计，可绕O点自由转动，AB＝30cm，

OB＝40cm，现在OB的中点C悬挂一重为30Ｎ 的物体，则在 A点至少作用多大的力F，才能使棒平衡? （ ） 19．有一根均匀木尺AB，放在一个水平桌面上，它的一端伸到桌

面的外面，伸到桌面外面的那部分的长度是木尺的四分之一， 在木尺末端的Ｂ点加一个作用力Ｆ（如图），当F＝3Ｎ时， 木尺的另端A开始向上翘起，那么木尺受到的重力为（ ） A．3Ｎ B．9Ｎ C．6Ｎ D．2Ｎ

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20．如图所示,杠杆OA的B点挂着一重物,A端用细绳吊在圆环

M下,此时OA恰成水平,且A点与圆弧形架PQ的圆心重 合．那么当环M从P点逐渐滑至Q点的过程中,绳对A端 的拉力的大小将（ ）

A．保持不变 B．逐渐增大

C．逐渐减小 D．由大变小再变大

21．如图所示，8个质量相等的钩码挂在杠杆的两边，每边 4个，要使杠杆平衡，下列方法中，可选用的是（ ） A．左边拿去一个钩码 B．右边拿去一个钩码

C．左边拿去一个钩码，右边拿去两个钩码 D．左边拿去两个钩码，右边拿去一个钩码 22、画出图中各力的力臂：

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二、滑轮习题

1、如图所示，A、B两个滑轮中A是__________， B是__________，若C物体重90牛，与地面 的摩擦力30牛，要使C沿水平方向匀速运动， 拉力F1＝________牛，拉力F2＝________牛。 2、如图所示，A物体重20牛，在拉力F作用下以 0.2米/秒的速度沿水平方向匀速运动，已知弹簧 测力计示数12牛，则物体A受到摩擦力为_____ 牛，10秒内物体移动_______米，绳子的自由端

移动了 米；若物体速度为0.5米/秒，则A受到的摩擦力是 。 3、如图所示，在不计滑轮的摩擦和绳重的条件下，某人拉着绳的自 由端沿水平地面向右移动，使200牛顿的重物匀速提高1米， 在这过程中，手拉绳子的力F为 牛顿。

4、如图，吊篮的重为400牛顿，动滑轮总重为50牛顿，定滑轮总重为40牛顿， 人重为600牛顿，人在吊篮里拉起绳子不动时，人需要用 牛顿的力（不 计摩擦力和绳重）。

5、如图所示，用滑轮装置将A、B两个物体悬挂，如果不计滑 轮质量、绳重和摩擦，要使整个装置达到平衡，则 GA＝ GB。

6、如图所示，匀速向上拉动弹簧秤乙，当弹簧秤甲的 示数为5 N时，弹簧秤乙的示数为 _____N，从而 可知被提重物所受重力是 ______N，这个滑轮属 第5题图 第6题图 于_____滑轮。（动滑轮自身重力忽略）

第4题图

7、如图所示，用三个滑轮分别拉同一个物体，沿同一水平面做匀速直线运动，所用的拉力分别是F1、F2、F3，比较它们的大小应是（ ）

F2 F3 F1

A、F1＞F2＞F3 B、F1＜F2＜F3 C、F2＞F1＞F3 D、F2＜F1＜F3

8、如图所示，两种装置、两物体重力G相等，保持静止，那么系在天花 板上的两绳A和B所受拉力TA、TB的关系是（ ） A. TATB B. TATB C. TATB

D. 无法判断

9、如图所示，不计滑轮及绳重，以及滑轮与绳之间的摩擦，水平拉力 为F，物体的重力为G，且在水平面上匀速向右滑动，物体所受的 摩擦力的大小等于 〔 〕

A.F B.G C.G/2 D.F/2

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10、如图15所示，物体重600牛顿，要使人拉住绳子的一端使物体静 止，若不计滑轮的重力和摩擦，则人的拉力为 （ ）

A．200牛顿． B．300牛顿． C．400牛顿． D．150牛顿．

11、如图所示，弹簧秤下挂着一个重为1 N的滑轮，滑轮上用细线挂着一个

1N的小球和一个10 N重的物体，小球悬在空中，物体落在桌面上，整 个装置都是静止的，这时弹簧秤的读数是（ ） A.2 N B.3 N C.11 N D.12 N

12、工人利用如图所示的滑轮组将重900N的物体竖直向

上匀速提升0.5m，工人所用的力为600N，则动滑轮 的重力是多少N？绳子自由端下降多少米？（不计摩 擦）

13、家用的手摇晾衣架如图所示，它实际 是由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组。假 设衣服和晾衣架的总重为100N，则静止 时绳子自由端的拉力为（不计动滑轮重 及摩擦）（ ）

A．100N B．50N C．25N D．20N

14、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（不计滑轮重及滑轮与细绳间的摩擦），正确的是（ ） A．F甲＞F乙 B．F乙＝F丙 C．F丙＜F丁 D．一样大

15、如图所示的各种情况中，用同样大小的力F将重物匀速提升，若不计摩擦和滑轮重，物重最大的是（ ）

A B C D

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16、一辆汽车不小心陷进泥潭后，司机按图所示的甲、乙两种方法安装滑轮，均可将汽车从泥潭中匀速拉出。比较这两个装置，下列说法正确的是（ ）

甲 乙

A．甲、乙安装的都是动滑轮，都能省力 B．甲、乙安装的都是定滑轮，都不能省力 C．甲安装的是动滑轮，能省力 D．乙安装的是动滑轮，能者力

17、日常生活或生产实践中使用的机械，能抽象为斜面的是（ ）

A．汽车方向盘 B．辘轳 C．盘山公路 D．铁葫芦

18、工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房，某工人设计了如图所示的四种方案（机器下方的小圆表示

并排放置的圆形钢管的截面）。其中最省力的方案是（ ）

19、红星中学举行升旗仪式，在国旗匀速上升的过程中（不计绳重和摩擦），拉力__________（填“大于”、“小于”或“等于”）国旗的重力，旗杆末端的定滑轮可以改变______________________________。

20、某同学通过仔细观察发现生活中有很多简单机械，如：手钳、剪刀、镊子、扳手、钥匙等等。当把钥

匙插入锁孔开锁时，钥匙就相当于 （填“杠杆”、“轮轴”、“滑轮”或“斜面”），它是一个 （填“省力”或“费力”）的机械。

21、如图所示，某人使用滑轮组提升重物，请你画出他使用滑轮组最省力的绕法。

22、如图所示，某人站在A处用一根绳子和两个滑轮提起物体B，画出最省力的绕线。

第21题图 第22题图

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23、站在地面上的人，利用图中的滑轮组提升重物，请画出绕绳方法。（要求图中滑轮都使） 24、通过图滑轮组向上提升重物，请画出最省力的绕绳方法。 第23题图

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第24题图