第十二章 简单机械
(一) 杠杆
1．一根硬棒，在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆。在力的作用下能绕固定点转动，这是杠杆的特点。杠杆有直的也有弯的。
2．杠杆的五要素
(1)支点：杠杆(撬棒) 绕着转动的点，用字母0标出。
(2)动力：使杠杆转动的力。画力的示意图时，用字母F1标出。
(3)阻力：阻碍杠杆转动的力。画力的示意图时，用字母F2标出。注意：动力和阻力使杠杆转动方向相反，但它们的方向不一定相反。
(4)动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母L1，标出。
(5)阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母L2 标出。
注意：画力臂时，首先确定杠杆的支点，再确定力的作用线。然后使用直角三角板画出从支点到力的作用线的垂线，垂足要落在力的作用线上，用大括号标明哪个线段是力臂，并写出字母L1或L2。力臂常用虚线画出。
3．杠杆的平衡条件
动力×动力臂=阻力×阻力臂，写作：F1·L1=F2·L2或F2/F1=L1/L2
上式的意义是：动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。
辨析: 杠杆上最小的力
怎样将省力杠杆用得最“省力”，也就是说用最小的力，可以获得最大的收益，那么我们就要研究杠杆上在哪一处施加什么样的力是最小的力了。如图所示，杠杆撬石块时，力施加在杠杆0B 段上任一点均可。我们不难看出：当力的方向相同时或平行时，施加在杠杆最末端B 点上的力的力臂将大于施加在M 、N 点的力的力臂，而当杠杆平衡时，力和力臂成反比，所以，B 点应是施最小的力的作用点。
找到最小的力的作用点，我们再来看力的方向，如图5 —15—2所示，
作用在B 点的三个动力F 11、F 12、F 13，方向各不相同，其中F 12：的方向
与杠杆垂直。我们分别画出它们三者的力臂是：L 12、L 13，可以看出， L11、
L 12就是杠杆OB 段的长度，而OB 段与L 11是一个直角三角形的斜边和
直角边，OB 段与L 13是另一个直角三角形的斜边和直角边，因此OB
的长度一定大于L 11和L 13的长度，那么L 12应是三个力中力臂最长的F 12
应是大小最小的力．由此我们可以得出：省力杠杆中最小的力应是 作用在杠杆端点的垂直于杠杆的力。我们知道了这一点，就可以在
使用省力杠杆时，找对位置和施力的方向，用最小的力，达到最终目的.
辨析：为什么要使用“
费力杠杆”
(1)如图所示，撬棒是一省力杠杆。用较小的动力可以
撬起较重的石块，这是省力杠杆的优点，但要使石块
上升较小的高度h ，手施力时要下降较大距离s ，即费
距离，这是省力杠杆的缺点。
(2)理发用的剪刀是费力杠杆，头发对剪刀的力不
大，但施加的动力要比它大，如图所示，这种杠杆
的优点在于：剪刀尖移动较大的距离时，手带动剪刀移动的距离并不大，换句话说，这种费
力杠杆省距离。理发用剪刀、裁衣剪刀都是利用了费力杠杆的这一优点而制作的。
(二) 滑轮
1．定滑轮：定滑轮实质是等臂杠杆如图所示, 不省力也不费力，
但可改变施力方向，如旗杆顶端的定滑轮可以起到这个作用。
2．动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的省力杠杆如图所示，
费了两倍距离。
3．由定滑轮跟动滑轮组成的滑轮组，既省力又可改变力的方向。
滑轮组用几段绳子(用n 表示) 吊着物体，提起物体所用的力
(用F 表示) 就是总重的几分之一(不计摩擦和动滑
轮重) 。绳子的自由端绕过动滑轮的算一段，而绕过定
滑轮的就不算了。使用滑轮组虽然省了力，但费了距离，
动力移动的距离(用s 表示) 大于重物移动的距离(用h 表示) 。
用公式表示：F=(G物+G动)/n，s=nh
辨析：滑轮组绕线的方法和规律
对同一滑轮组，若绳子起点在动滑轮上，则有奇数段绳子
承担物重；若绳子起点在定滑轮上，则有偶数段绳子承担物重。 即滑轮组绕线规律是“奇动，偶定
”。 在绕线时，每个轮槽只能
绕过一根绳子，并且由内到外依次绕线，画图时线要用刻度尺画直线，因为滑轮组下面的动滑轮和货物受重力，将线拉直了，所以画出的线是直线。
请同学们完成图所示的几个滑轮组绕线，加深记忆。
(三) 斜面：斜面长是斜面高几倍，推力是物重的几分之一(摩擦不计) ，
如汽车沿“s”形路线爬山时就利用斜面省力的道理
(五) 有用功、额外功和总功
1．有用功：人们使用机械完成某一项任务所需做的功。如用动 滑轮将某一重物G 提升高度h ，滑轮对重物所做的功W=Gh就是有
用功，用W 有用表示。
2．额外功：人们使用机械完成有用功时，不得不克服机械的某
些阻力所做的功。常见的额外功有两种：①提升物体时，克服机械
自重、容器重等所做的功，如用滑轮组提一筐砂石时，克服动滑轮
重和筐重所做的功都是额外功。②克服机械的摩擦所做的功也是 额外功，如使用滑轮组时，克服轮与轴之间的摩擦所做的功是额
外功。
3．总功：是动力对机械做的功，等于有用功和额外功之和，即W 总功=W有用+W额外
(六) 机械效率
在实际做功的过程中，虽然不得不做一些额外功，但我们总是希望额外功能小一些，可以减小不必要的能量的损耗。这样一来，有用功在总功中占的比例就会大些。为了表示这个比例，物理学中引入了机械效率这个物理量。
1．机械效率被定义为：有用功与总功的比值，用希腊字母“η”表示。η= W有 / W总 ×l00％
注意：在实际计算中，机械效率通常被表示为一个百分数，没有单
位；由于W 总〉W 有所以W 有和W 总因此机械效率必然小于l00％。
如果有人告诉你某机器：大于l 或大于l00％，那肯定是错误的。
注意：机械效率与功率是两个完全不同的概念，这两个物理量是从不同方面反映机械性能的。它们之间没有必然的联系。功率大表示机械做功快；机械效率高表示机械对总功的利用率高。功率大的机械不一定机械效率高，例如内燃机车功率可以达到几千千瓦，但效率只有30％～40％，反之，机械效率高的机械功率不一定大。例如，安装在儿童玩具汽车里的电动机效率可达80％，但功率却只有几瓦特。
2．滑轮组机械效率的计算: W有 =Gh , W总= Fs s=nh η= Gh/ Fs×l00％=G/nF×l00％
其中G 为提升的物重， h 为物体升高的高度，F 为施加在绳子自由端的拉力, s 为绳子自由端移动的距离， n 为吊起动滑轮绳子的段数。若不考虑摩擦和绳重，滑轮组机械效率可变为η=G物/（G 物+G动）×l00％
注意：如果滑轮组不是用来提升物体，而是拉着物体水平运动，则不能用上式计算机械效率，
应该用η= F1h/ Fs×l00％= F1/nF×l00％ F 1为物体受到的阻力。
辨析：在“测滑轮组的机械效率”的实验中，为什么要匀速竖直向上拉弹簧测力计且在拉动过程中读数?
(1)如果不是匀速地拉，弹簧秤示数忽大忽小，则W 总偏大偏小，且滑轮组对钩码的拉力不等于钩码的重力，则W 有偏大偏小，由η= W有 / W总 ×l00％算出的机械效率偏大偏小。
(2)如果向下拉，弹簧测力计由于弹簧的自重而导致示数F 偏小η= W有 / W总 ×l00％ η偏大
(3)如果在弹簧秤静止时读数，由于滑轮和轴之间没有摩擦，则读数F 偏小，η= W有 / W总 ×l00％ η偏大
(七) 提高滑轮组机械效率的方法
1．同一滑轮组，载重越大，机械效率越大，所以滑轮组在满载情况下工作，以增大有用功占总功的比例，提高机械效率。
2．相同载重的情况下，动滑轮重力越小，机械效率越高，所以减小滑轮组中动滑轮的自重，减小额外功占总功的比例，提高机械效率。
3．改进机械结构，在滑轮的转轴上加润滑油，以减小摩擦阻力，减小额外功占总功的比例，提高机械效率。 挑战百分
1. 下列事例属于省力杠杆的是( )
A ．用镊子换药 B ．用筷子夹菜 C ．用大扫帚扫地 D ．用钳子截断铁丝
2. 如图所示，用工具撬钉子时，向哪一个方向施力最省力 ( )
A ．沿F1的方向 B ．沿F2的方向
C ．沿F3的方向 D ．沿F4的方向
3. 学校升国旗的旗杆顶上有一个滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗就会上升。
对于滑轮的说法，正确的是 ( )
A ．这是一个动滑轮，可省力
B ．这是一个定滑轮、可省力
C ．这是一个动滑轮，可改变力的方向
D ．这是一个定滑轮，可改变力的方向
4. 如图所示质量可忽略的杠杆上所标的每一格长度都是相等的，0为支点，
杠杆两边所挂的每一个钩码均相同，杠杆在水平位置平衡。在下列情况
下，杠杆仍在水平位置保持平衡的是（ ）
A ．两边都减少一个钩码
B ．两边的钩码下各加挂一个相同的钩码
C ．左边钩码向右移一格，右边钩码同时向左移一格
D ．右边钩码下加挂一个相同的钩码，左边钩码同时向左移一·格
5. 古代护城河上安装的吊桥可以看成一个以O 为支点的杠杆，如图所示。
一个人通过定滑轮用力将吊桥由图示位置缓慢拉至竖直位置，若用L 表示
绳对桥板的拉力F 的力臂，则关于此过程中L 的变化以及乘积FL 的变化情
况，下列说法正确的是 ( ) A ．L 始终在增加，FL 始终在增加
B ．L 始终在增加，FL 始终在减小
C ．L 先增加后减小，FL 始终在减小
D ．L 先减小后增加，FL 先减小后增加
6．某同学分别用如图5—15—18所示的甲、乙两种方法挑着同一物体
行走。甲图中肩受到的压力____________乙图中肩受到的压力；甲图中手
施加的动力_______乙图中手施
7. 下列说法中正确的是 ( )
A ．机械效率越高，机械做功一定越快 B ．做功越多的机械，
机械效率一定越高
C ．功率越大的机械做的功一定越多
D ．做功越快的机械，功率一定越大
8. 在建筑工地上，经常可以看到用来吊运货物的吊车。
若吊车的机械效率为80％，将重为
7000 N的货物匀速提升4 m，所用的时间是10 s，则吊车的功率是多少？
9. 一个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比（ ）
A ．有用功减少，总功减少 B ．有用功增加，总功增加 C ．有用功不变，总功不变 D ．有用功不变，总功减少
10. 用同一个滑轮组，将重物提升到同一高度。在以下几种方案中，能提高滑轮组机械效率的是( )
A ．减轻物重 B ．增加物重 C ．换用更粗的绳子 D ．以上方案都能
11．关于机械效率的说法，正确的是 ( )
A ．机械效率越高的机械做的有用功越多
B ．机械效率越高的机械越省力
C ．机械效率越高的机械功率越大
D ．有用功占总功的比例越大的机械，机械效率越高
12．用如图所示的机械拉着重500 N的物体在水平地面上匀速运
动，物体受到的摩擦力为120 N，绳子末端的水平拉力为50 N，则
滑轮组的机械效率为_____；若物体运动的速度为0.2 m/s，
则l0s 内拉力做的功是_______________J。
13. 如图所示为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重6 N。
(1)实验时要竖直向上 拉动弹簧测力计，由图可知拉
力大小为___________ N，若钩码上升的高度为8 cm，则弹簧测力计向上
移动_____________cm，该滑轮组的机械效率为________
14. 在一些建筑工地、港口常见到各种大型起重机。如图所示是一种起
重机的简图，为了保证起重机起重时不会翻倒，在起重机右边配有一个
重物m 。，已知0A=10 m，OB=5 m，起重机功率为30 kW，起重机本身
重力不计。求：
(1)要使起重机吊起6×103kg 的货物时不会绕支点O 翻倒，右边配重m 。至少
为多少千克?
(2)若机械效率为80%，则把5×103kg 的货物沿竖直方向匀速提高l5 m，需要多少时间?
15. 小明在学校参加植树活动时，使用如图所示的钢丝钳，
剪铁丝固定小树苗。
(1)他使用的钳子是省力杠杆还是费力杠杆?
(2)在图中画出动力Fl 的力臂L1和作用在这根杠杆上的阻力F2；
(3)剪铁丝时动力臂长为10 cm，阻力臂长为2 cm，若铁丝被剪断需要1000 N的力，小明至少用多大的力才能将铁丝剪断?
第十二章 简单机械
(一) 杠杆
1．一根硬棒，在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆。在力的作用下能绕固定点转动，这是杠杆的特点。杠杆有直的也有弯的。
2．杠杆的五要素
(1)支点：杠杆(撬棒) 绕着转动的点，用字母0标出。
(2)动力：使杠杆转动的力。画力的示意图时，用字母F1标出。
(3)阻力：阻碍杠杆转动的力。画力的示意图时，用字母F2标出。注意：动力和阻力使杠杆转动方向相反，但它们的方向不一定相反。
(4)动力臂：从支点到动力作用线的距离。用字母L1，标出。
(5)阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。用字母L2 标出。
注意：画力臂时，首先确定杠杆的支点，再确定力的作用线。然后使用直角三角板画出从支点到力的作用线的垂线，垂足要落在力的作用线上，用大括号标明哪个线段是力臂，并写出字母L1或L2。力臂常用虚线画出。
3．杠杆的平衡条件
动力×动力臂=阻力×阻力臂，写作：F1·L1=F2·L2或F2/F1=L1/L2
上式的意义是：动力臂是阻力臂的几倍，动力就是阻力的几分之一。
辨析: 杠杆上最小的力
怎样将省力杠杆用得最“省力”，也就是说用最小的力，可以获得最大的收益，那么我们就要研究杠杆上在哪一处施加什么样的力是最小的力了。如图所示，杠杆撬石块时，力施加在杠杆0B 段上任一点均可。我们不难看出：当力的方向相同时或平行时，施加在杠杆最末端B 点上的力的力臂将大于施加在M 、N 点的力的力臂，而当杠杆平衡时，力和力臂成反比，所以，B 点应是施最小的力的作用点。
找到最小的力的作用点，我们再来看力的方向，如图5 —15—2所示，
作用在B 点的三个动力F 11、F 12、F 13，方向各不相同，其中F 12：的方向
与杠杆垂直。我们分别画出它们三者的力臂是：L 12、L 13，可以看出， L11、
L 12就是杠杆OB 段的长度，而OB 段与L 11是一个直角三角形的斜边和
直角边，OB 段与L 13是另一个直角三角形的斜边和直角边，因此OB
的长度一定大于L 11和L 13的长度，那么L 12应是三个力中力臂最长的F 12
应是大小最小的力．由此我们可以得出：省力杠杆中最小的力应是 作用在杠杆端点的垂直于杠杆的力。我们知道了这一点，就可以在
使用省力杠杆时，找对位置和施力的方向，用最小的力，达到最终目的.
辨析：为什么要使用“
费力杠杆”
(1)如图所示，撬棒是一省力杠杆。用较小的动力可以
撬起较重的石块，这是省力杠杆的优点，但要使石块
上升较小的高度h ，手施力时要下降较大距离s ，即费
距离，这是省力杠杆的缺点。
(2)理发用的剪刀是费力杠杆，头发对剪刀的力不
大，但施加的动力要比它大，如图所示，这种杠杆
的优点在于：剪刀尖移动较大的距离时，手带动剪刀移动的距离并不大，换句话说，这种费
力杠杆省距离。理发用剪刀、裁衣剪刀都是利用了费力杠杆的这一优点而制作的。
(二) 滑轮
1．定滑轮：定滑轮实质是等臂杠杆如图所示, 不省力也不费力，
但可改变施力方向，如旗杆顶端的定滑轮可以起到这个作用。
2．动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的省力杠杆如图所示，
费了两倍距离。
3．由定滑轮跟动滑轮组成的滑轮组，既省力又可改变力的方向。
滑轮组用几段绳子(用n 表示) 吊着物体，提起物体所用的力
(用F 表示) 就是总重的几分之一(不计摩擦和动滑
轮重) 。绳子的自由端绕过动滑轮的算一段，而绕过定
滑轮的就不算了。使用滑轮组虽然省了力，但费了距离，
动力移动的距离(用s 表示) 大于重物移动的距离(用h 表示) 。
用公式表示：F=(G物+G动)/n，s=nh
辨析：滑轮组绕线的方法和规律
对同一滑轮组，若绳子起点在动滑轮上，则有奇数段绳子
承担物重；若绳子起点在定滑轮上，则有偶数段绳子承担物重。 即滑轮组绕线规律是“奇动，偶定
”。 在绕线时，每个轮槽只能
绕过一根绳子，并且由内到外依次绕线，画图时线要用刻度尺画直线，因为滑轮组下面的动滑轮和货物受重力，将线拉直了，所以画出的线是直线。
请同学们完成图所示的几个滑轮组绕线，加深记忆。
(三) 斜面：斜面长是斜面高几倍，推力是物重的几分之一(摩擦不计) ，
如汽车沿“s”形路线爬山时就利用斜面省力的道理
(五) 有用功、额外功和总功
1．有用功：人们使用机械完成某一项任务所需做的功。如用动 滑轮将某一重物G 提升高度h ，滑轮对重物所做的功W=Gh就是有
用功，用W 有用表示。
2．额外功：人们使用机械完成有用功时，不得不克服机械的某
些阻力所做的功。常见的额外功有两种：①提升物体时，克服机械
自重、容器重等所做的功，如用滑轮组提一筐砂石时，克服动滑轮
重和筐重所做的功都是额外功。②克服机械的摩擦所做的功也是 额外功，如使用滑轮组时，克服轮与轴之间的摩擦所做的功是额
外功。
3．总功：是动力对机械做的功，等于有用功和额外功之和，即W 总功=W有用+W额外
(六) 机械效率
在实际做功的过程中，虽然不得不做一些额外功，但我们总是希望额外功能小一些，可以减小不必要的能量的损耗。这样一来，有用功在总功中占的比例就会大些。为了表示这个比例，物理学中引入了机械效率这个物理量。
1．机械效率被定义为：有用功与总功的比值，用希腊字母“η”表示。η= W有 / W总 ×l00％
注意：在实际计算中，机械效率通常被表示为一个百分数，没有单
位；由于W 总〉W 有所以W 有和W 总因此机械效率必然小于l00％。
如果有人告诉你某机器：大于l 或大于l00％，那肯定是错误的。
注意：机械效率与功率是两个完全不同的概念，这两个物理量是从不同方面反映机械性能的。它们之间没有必然的联系。功率大表示机械做功快；机械效率高表示机械对总功的利用率高。功率大的机械不一定机械效率高，例如内燃机车功率可以达到几千千瓦，但效率只有30％～40％，反之，机械效率高的机械功率不一定大。例如，安装在儿童玩具汽车里的电动机效率可达80％，但功率却只有几瓦特。
2．滑轮组机械效率的计算: W有 =Gh , W总= Fs s=nh η= Gh/ Fs×l00％=G/nF×l00％
其中G 为提升的物重， h 为物体升高的高度，F 为施加在绳子自由端的拉力, s 为绳子自由端移动的距离， n 为吊起动滑轮绳子的段数。若不考虑摩擦和绳重，滑轮组机械效率可变为η=G物/（G 物+G动）×l00％
注意：如果滑轮组不是用来提升物体，而是拉着物体水平运动，则不能用上式计算机械效率，
应该用η= F1h/ Fs×l00％= F1/nF×l00％ F 1为物体受到的阻力。
辨析：在“测滑轮组的机械效率”的实验中，为什么要匀速竖直向上拉弹簧测力计且在拉动过程中读数?
(1)如果不是匀速地拉，弹簧秤示数忽大忽小，则W 总偏大偏小，且滑轮组对钩码的拉力不等于钩码的重力，则W 有偏大偏小，由η= W有 / W总 ×l00％算出的机械效率偏大偏小。
(2)如果向下拉，弹簧测力计由于弹簧的自重而导致示数F 偏小η= W有 / W总 ×l00％ η偏大
(3)如果在弹簧秤静止时读数，由于滑轮和轴之间没有摩擦，则读数F 偏小，η= W有 / W总 ×l00％ η偏大
(七) 提高滑轮组机械效率的方法
1．同一滑轮组，载重越大，机械效率越大，所以滑轮组在满载情况下工作，以增大有用功占总功的比例，提高机械效率。
2．相同载重的情况下，动滑轮重力越小，机械效率越高，所以减小滑轮组中动滑轮的自重，减小额外功占总功的比例，提高机械效率。
3．改进机械结构，在滑轮的转轴上加润滑油，以减小摩擦阻力，减小额外功占总功的比例，提高机械效率。 挑战百分
1. 下列事例属于省力杠杆的是( )
A ．用镊子换药 B ．用筷子夹菜 C ．用大扫帚扫地 D ．用钳子截断铁丝
2. 如图所示，用工具撬钉子时，向哪一个方向施力最省力 ( )
A ．沿F1的方向 B ．沿F2的方向
C ．沿F3的方向 D ．沿F4的方向
3. 学校升国旗的旗杆顶上有一个滑轮，升旗时往下拉动绳子，国旗就会上升。
对于滑轮的说法，正确的是 ( )
A ．这是一个动滑轮，可省力
B ．这是一个定滑轮、可省力
C ．这是一个动滑轮，可改变力的方向
D ．这是一个定滑轮，可改变力的方向
4. 如图所示质量可忽略的杠杆上所标的每一格长度都是相等的，0为支点，
杠杆两边所挂的每一个钩码均相同，杠杆在水平位置平衡。在下列情况
下，杠杆仍在水平位置保持平衡的是（ ）
A ．两边都减少一个钩码
B ．两边的钩码下各加挂一个相同的钩码
C ．左边钩码向右移一格，右边钩码同时向左移一格
D ．右边钩码下加挂一个相同的钩码，左边钩码同时向左移一·格
5. 古代护城河上安装的吊桥可以看成一个以O 为支点的杠杆，如图所示。
一个人通过定滑轮用力将吊桥由图示位置缓慢拉至竖直位置，若用L 表示
绳对桥板的拉力F 的力臂，则关于此过程中L 的变化以及乘积FL 的变化情
况，下列说法正确的是 ( ) A ．L 始终在增加，FL 始终在增加
B ．L 始终在增加，FL 始终在减小
C ．L 先增加后减小，FL 始终在减小
D ．L 先减小后增加，FL 先减小后增加
6．某同学分别用如图5—15—18所示的甲、乙两种方法挑着同一物体
行走。甲图中肩受到的压力____________乙图中肩受到的压力；甲图中手
施加的动力_______乙图中手施
7. 下列说法中正确的是 ( )
A ．机械效率越高，机械做功一定越快 B ．做功越多的机械，
机械效率一定越高
C ．功率越大的机械做的功一定越多
D ．做功越快的机械，功率一定越大
8. 在建筑工地上，经常可以看到用来吊运货物的吊车。
若吊车的机械效率为80％，将重为
7000 N的货物匀速提升4 m，所用的时间是10 s，则吊车的功率是多少？
9. 一个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比（ ）
A ．有用功减少，总功减少 B ．有用功增加，总功增加 C ．有用功不变，总功不变 D ．有用功不变，总功减少
10. 用同一个滑轮组，将重物提升到同一高度。在以下几种方案中，能提高滑轮组机械效率的是( )
A ．减轻物重 B ．增加物重 C ．换用更粗的绳子 D ．以上方案都能
11．关于机械效率的说法，正确的是 ( )
A ．机械效率越高的机械做的有用功越多
B ．机械效率越高的机械越省力
C ．机械效率越高的机械功率越大
D ．有用功占总功的比例越大的机械，机械效率越高
12．用如图所示的机械拉着重500 N的物体在水平地面上匀速运
动，物体受到的摩擦力为120 N，绳子末端的水平拉力为50 N，则
滑轮组的机械效率为_____；若物体运动的速度为0.2 m/s，
则l0s 内拉力做的功是_______________J。
13. 如图所示为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重6 N。
(1)实验时要竖直向上 拉动弹簧测力计，由图可知拉
力大小为___________ N，若钩码上升的高度为8 cm，则弹簧测力计向上
移动_____________cm，该滑轮组的机械效率为________
14. 在一些建筑工地、港口常见到各种大型起重机。如图所示是一种起
重机的简图，为了保证起重机起重时不会翻倒，在起重机右边配有一个
重物m 。，已知0A=10 m，OB=5 m，起重机功率为30 kW，起重机本身
重力不计。求：
(1)要使起重机吊起6×103kg 的货物时不会绕支点O 翻倒，右边配重m 。至少
为多少千克?
(2)若机械效率为80%，则把5×103kg 的货物沿竖直方向匀速提高l5 m，需要多少时间?
15. 小明在学校参加植树活动时，使用如图所示的钢丝钳，
剪铁丝固定小树苗。
(1)他使用的钳子是省力杠杆还是费力杠杆?
(2)在图中画出动力Fl 的力臂L1和作用在这根杠杆上的阻力F2；
(3)剪铁丝时动力臂长为10 cm，阻力臂长为2 cm，若铁丝被剪断需要1000 N的力，小明至少用多大的力才能将铁丝剪断?