2017年中考物理真題匯編——滑輪組的綜合應(yīng)用(共29頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上中考物理真題匯編滑輪組的綜合應(yīng)用一、單選題1.（2017西寧）如圖所示，動(dòng)滑輪重3N，用彈簧測(cè)力計(jì)豎直向上勻速拉動(dòng)繩子自由端，1s內(nèi)將重為27N的物體提高0.2m，如果不計(jì)繩重及摩擦，則下列計(jì)算結(jié)果正確的是（ ） A.繩子自由端移動(dòng)的速度為0.2m/sB.滑輪組的機(jī)械效率為90%C.提升物體所做的有用功為6JD.彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為9N2.（2017廣州）圖1中力F1水平拉動(dòng)重為G的物體A在水平路面勻速移動(dòng)了s改用滑輪組拉動(dòng)A在同一路面勻速移動(dòng)了s，拉力為F2（如圖2）此過程滑輪組（ ） A.總功率為F2sB.額外功為F1sC.機(jī)械效率為 D.額外功為3F2sF1s3.

2、（2017蘭州）如圖所示，用力F拉著重為G的物體豎直勻速上升，在時(shí)間t內(nèi)物體上升的高度為h（物體未拉出水面），若物體的體積為V，水的密度為，則下列算式正確的是（ ） A.= B.= C.W有=GhD.P有= 4.（2017重慶）工人師傅利用如圖所示的兩種方式，將重均為300N的貨物從圖示位置向上緩慢提升一段距離F1、F2始終沿豎直方向；圖甲中OB=2OA，圖乙中動(dòng)滑輪重為60N，重物上升速度為0.01m/s不計(jì)杠桿重、繩重和摩擦，則下列說法正確的是（） A.甲乙兩種方式都省一半的力B.甲方式F1由150N逐漸變大C.乙方式機(jī)械效率約為83.3%D.乙方式F2的功率為3W5.（2017重慶）工人

3、師傅用如圖所示的滑輪組，將重為800 N的物體緩慢勻速豎直提升3m，人對(duì)繩端的拉力F為500N，不計(jì)繩重和滑輪轉(zhuǎn)軸處的摩擦，則（ ） A.繩子自由端移動(dòng)的距離為9 mB.動(dòng)滑輪的重力為200 NC.人通過滑輪組做的有用功為1500 JD.滑輪組的機(jī)械效率為53.3%6.（2014常州）如圖所示，小明探究滑輪組的機(jī)械效率，動(dòng)滑輪重1N，用3N的拉力F通過該滑輪組勻速拉起重4N的物體，物體沿豎直方向上升0.2m此過程中，額外功和機(jī)械效率分別是（ ）A.0.2J 83.3%B.0.2J 80%C.0.4J 80%D.0.4J 66.7%7.（2016南通）如圖，用滑輪組豎直向上提升重物，不計(jì)繩重和摩

4、檫，下列措施能提高滑輪組機(jī)械效率的是（ ） A.減小動(dòng)滑輪的重力B.增大重物上升的高度C.減小定滑輪的重力D.增大重物上升的速度二、多選題8.（2017營(yíng)口）如圖所示，某工人用滑輪組在30s內(nèi)將重物提升3m被提升的重物重為1000N，動(dòng)滑輪重為50N，拉力大小為400N，則（ ） A.拉力做功是3150JB.工人做的額外功是150JC.工人做功的功率是120WD.滑輪組的機(jī)械效率是83.3%9.（2017宜賓）如圖所示，動(dòng)滑輪下面掛著重為5.4N的物體，現(xiàn)用2.4N的拉力，把物體勻速提升10cm，不計(jì)一切摩擦和繩重，下列說法正確的是（ ） A.動(dòng)滑輪的重力為3NB.拉力所做功為0.24JC.滑

5、輪組機(jī)械效率為75%D.若使用該滑輪組把物體從水中勻速提升到水面以上，則其機(jī)械效率將增大10.（2011廣西）崇左市八大住宅區(qū)的建設(shè)正如火如荼地進(jìn)行如圖甲是建筑工地上的塔式起重機(jī)示意圖，它是通過電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)如圖乙所示滑輪組起吊物料的如果這個(gè)滑輪組把6103N的重物在10s內(nèi)勻速提升10m，繩索自由端的拉力F=2.1103N，不計(jì)一切摩擦和繩重，則下列說法正確的是（） A.拉力做的功是6.3104JB.繩索自由端的速度是10m/sC.該滑輪組的動(dòng)滑輪重300ND.該滑輪組的機(jī)械效率是80%三、填空題11.（2017鄂爾多斯）如圖，用40N的力向下拉繩子，使物體在5s內(nèi)勻速上升0.3m，滑輪組的機(jī)械

6、效率為80%，則物體的重力為_N，拉力的功率為_W，動(dòng)滑輪的重力為_N（不計(jì)摩擦和繩重） 12. （2011南寧）如圖所示，用滑輪組將重為5N的物體勻速提升0.2m，則繩端受到的拉力為_N，繩自由端移動(dòng)的距離為_m滑輪組的機(jī)械效率為_ 13.13.（2017德陽）某建筑工地用如圖所示的滑輪組提升重物，工人對(duì)繩的拉力F為400N，并能用10s的時(shí)間將96kg的重物勻速提升2m，則拉力F的功率為 _W，此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為_%（不計(jì)繩重和摩擦，取g=10N/kg）14.（2017綿陽）如圖是某建筑工地上提升建筑材料的滑輪組示意圖，其動(dòng)滑輪質(zhì)量15kg，某次提升材料質(zhì)量240kg，材料在空中靜止時(shí)

7、，摩擦影響很小，繩很輕，可以不考慮，則豎著向上的拉力F=_N；豎著向上勻速提升材料，摩擦影響較大，實(shí)際所用的拉力大小是1000N，并將材料提升了10m高則滑輪組的機(jī)械效率是_（取g=10N/kg） 14. （2017天津）利用如圖所示的滑輪組，在5s內(nèi)將重為360N的物體勻速向上提起2m，作用在繩端豎直向上的拉力F為150N，該滑輪組的機(jī)械效率是_，拉力F的功率是_W 15.16. （2011梧州）如圖所示，在大小為1 000N的拉力F作用下，滑輪組將1 600N的重物勻速提升了2m，所用時(shí)間為2s，在此過程重物上升速度是_m/s，滑輪組的機(jī)械效率是_ 17.18. （2012百色）如圖所示，

8、小欣用滑輪組把重為600N的物體提高1m，所用拉力為400N，則小欣所做的有用功是_J，該滑輪組的機(jī)械效率是_ 19.18.（2013柳州）使用動(dòng)滑輪能省_（選填“力”、“功”或“距離”）用重為2N的動(dòng)滑輪勻速提升一個(gè)重物時(shí)，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為75%，若改用重為1.5N的動(dòng)滑輪勻速提升同一重物，此動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為_%（不計(jì)繩重和摩擦） 19.（2014河池）工人用滑輪組勻速提升重為240N的物體，如圖所示，所用的拉力為150N，在4s內(nèi)物體被提高2m在此過程中，工人做功的功率為_W，滑輪組的機(jī)械效率為_ 四、綜合題20.（2017烏魯木齊）如圖所示裝置是實(shí)驗(yàn)室在用輕繩繞成的滑輪組懸掛的重物G

9、=4.8N，當(dāng)重物靜止于任意位置時(shí)，手對(duì)輕繩的拉力均為F1=1.8N；當(dāng)重物勻速上升時(shí)，手對(duì)輕繩的拉力為F2=2.0N，且物重上升過程中動(dòng)滑輪恰好轉(zhuǎn)過1圈已知?jiǎng)踊喼苓叞疾鄣闹荛L(zhǎng)C=0.3m，求 （1）動(dòng)滑輪的重力； （2）重物上升過程中的有用功、總功以及滑輪組的機(jī)械效率 21.（2017大慶）如圖所示，在水平地面上放著物體A，A與地面的接觸面積為0.14m2 ， 對(duì)地面的壓強(qiáng)為3000Pa，用滑輪組勻速提升物體A時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率是84%（不計(jì)繩重和摩擦，g=10N/kg）求： （1）物體A的質(zhì)量mA和動(dòng)滑輪的質(zhì)量m （2）用此滑輪組使物體A以0.2m/s的速度勻速上升，在5s的時(shí)間內(nèi)，人

10、拉力做的功是多少？ 22.（2017咸寧）質(zhì)量為60kg的李師傅在裝修施工時(shí)，利用如圖所示的滑輪組來提升裝修材料他用200N的拉力在20s內(nèi)將500N的材料提升了10m，不計(jì)繩重及摩擦求： （1）動(dòng)滑輪的重力； （2）他施加拉力的功率 （3）他利用此滑輪組工作時(shí)的最大機(jī)械效率（保留一位小數(shù)） 23.（2017巴彥淖爾）用如圖甲所示的滑輪組提升浸沒在水中的實(shí)心圓柱形物體，已知物體的高度為1m，底面積為0.12m2 ， 質(zhì)量為200kg，物體始終以0.5m/s的速度勻速上升，物體浸沒在水中勻速上升時(shí)，作用在繩端的拉力F所做的功隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示（不計(jì)繩重、摩擦及水的阻力=1.0103kg/

11、m3 ， g=10N/kg）求： （1）當(dāng)物體的上表面剛好與水面相平時(shí)，其底部受到水的壓強(qiáng)； （2）物體浸沒在水中時(shí)受到的浮力； （3）物體浸沒在水中勻速上升時(shí)繩端受到的拉力； （4）物體浸沒在水中勻速上升時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率； （5）物體出水后繩端拉力的功率 24.（2017四川）如圖所示，放在水平桌面上的正方體物塊A的密度為2.5103kg/m3 ， 邊長(zhǎng)為0.2m；物體B所受的重力為18N，用水平向左的拉力F勻速拉動(dòng)物塊A，使物體B在2s內(nèi)豎直向上移動(dòng)了0.4m物塊A受到的摩擦力為它的重力的0.1倍，動(dòng)滑輪所受重力為4N，不計(jì)繩重及滑輪的摩擦，g=10N/kg求： （1）物塊A的質(zhì)量；

12、（2）物體A對(duì)桌面的壓強(qiáng)； （3）利用動(dòng)滑輪提升物體B的機(jī)械效率； （4）拉力F的功率 25.（2017廣西）經(jīng)濟(jì)建設(shè)中永達(dá)大量機(jī)械設(shè)備，某種起重機(jī)結(jié)構(gòu)如圖所示，A處時(shí)動(dòng)滑輪，B、O處時(shí)定滑輪，D是柱塞（起重時(shí)柱塞沿豎直DC方向?qū)Φ醣跜點(diǎn)有支撐力），E是卷揚(yáng)機(jī)作用在動(dòng)滑輪A上共有3股鋼絲繩，卷揚(yáng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)使鋼絲繩帶動(dòng)你動(dòng)滑輪A提升重物，起重機(jī)的吊臂OCB可以看做杠桿，且OB：OC=5：1，用該起重機(jī)將浸沒在水中的長(zhǎng)方體集裝箱勻速提出（忽略水的阻力），放在水平地面上，集裝箱質(zhì)量為4104kg、底面積為10m2、高為2m（g取10N/kg，水=1.0103kg/m3）求： （1）浸沒在水中的集裝箱受到

13、的浮力； （2）當(dāng)集裝箱放在水平地面上，起重機(jī)未對(duì)集裝箱施力時(shí)，集裝箱對(duì)地面的壓強(qiáng)； （3）若集裝箱在水中被提升2m（沒露出水面），集裝箱受到的拉力所做的功； （4）當(dāng)集裝箱被提起且仍浸沒在水中時(shí)，若起重機(jī)立柱DC對(duì)吊臂C點(diǎn)豎直向上的作用力為2106N，起重機(jī)的滑輪組的機(jī)械效率（吊臂、定滑輪、鋼絲繩的重力以及輪與繩的摩擦不計(jì)） 26.（2017郴州）利用如圖所示的滑輪組，用F=1000N的力拉繩子自由端，貨物A以0.1 m/s的速度勻速直線運(yùn)動(dòng)l0s，整個(gè)過程中，滑輪組的機(jī)械效率為75%求： （1）貨物A在10 s內(nèi)移動(dòng)的距離： （2）這個(gè)過程中拉力F的功率： （3）水平地面對(duì)貨物A的摩擦力大

14、小 27.（2017襄陽）質(zhì)量為60kg的工人用如圖甲所示的滑輪組運(yùn)送貨物上樓，滑輪組的機(jī)械效率隨貨物重力變化的圖象如圖乙，機(jī)械中摩擦力及繩重忽略不計(jì)（g=10N/kg） （1）影響滑輪組機(jī)械效率的因素之一是_ （2）若工人在1min內(nèi)將貨物勻速向上提高了6m，作用在鋼繩上的拉力為400N，求拉力的功率 （3）求動(dòng)滑輪受到的重力 （4）該工人豎直向下拉繩子自由端運(yùn)送貨物時(shí)，此滑輪組的機(jī)械效率最大值是多少？ 28.（2017泰安）如圖是工人利用滑輪組提升重為810N物體的示意圖，某段過程中物體勻速上升的速度為0.1m/s，工人拉力F的功率為90W，物體上升10s拉力F克服滑輪組的摩擦做的功是60

15、J，不計(jì)繩重求： （1）工人拉繩子的速度； （2）滑輪組的機(jī)械效率； （3）滑輪組中的動(dòng)滑輪的重力 29.（2014淮安）如圖所示，用500N的拉力，將重1200N的木箱勻速提升1.5m，所用的時(shí)間為30s （1）拉力所做的有用功是多少？ （2）拉力的功率是多少？ （3）滑輪組的機(jī)械效率是多少？ 30.（2016鎮(zhèn)江）用如圖所示的滑輪組將重90N的貨物勻速提升1m的過程中，所用拉力F=50N，不計(jì)繩重及滑輪與軸之間的摩擦 （1）求上述過程中的有用功W有用； （2）求上述過程中的總功W總； （3）求滑輪組的機(jī)械效率 五、計(jì)算題31.（2013來賓）工人用滑輪組提升水中物體A，如圖所示，當(dāng)物體A完

16、全在水面下被勻速提升的過程中，工人對(duì)繩子豎直向下的拉力為220N當(dāng)物體A完全打撈出水面后被勻速提升的過程中，滑輪組的機(jī)械效率為，工人對(duì)繩子豎直向下的拉力為F已知：物體A所受重力為1000 N，體積為8.0102 m3 ， 水的密度為水=1O103 kg/m3 滑輪與軸的摩擦、水的阻力以及繩重不計(jì)，g取10N/kg求： （1）物體A完全在水面下時(shí)受到的浮力； （2）物體A完全在水面下時(shí)受到繩子的拉力； （3）工人對(duì)繩子豎直向下的拉力F； （4）滑輪組的機(jī)械效率（結(jié)果保留一位小數(shù)） 32.（2016梧州）如圖所示，一名體重為700N、雙腳與地面接觸面積為0.04m2的人站在水平地面上，他用500N

17、的拉力，在20s內(nèi)將800N的重物勻速提升1m求： （1）拉重物前，人對(duì)地面的壓強(qiáng)； （2）拉力做功的功率； （3）滑輪組的機(jī)械效率 33.（2013防城港）小李用如圖的滑輪組勻速提升水中的重物當(dāng)重物A未露出水面之前，人對(duì)地面的壓力為F1；當(dāng)重物A完全露出水面之后，人對(duì)地面的壓力為F2 已知重物A的重力為750N，體積為0.015m3 ， 動(dòng)滑輪重為120N，F(xiàn)1：F2=3：2（不計(jì)繩重和摩擦，g取10N/kg）求： （1）重物A的密度； （2）重物A浸沒在水中時(shí)受到的浮力； （3）重物A未露出水面之前，滑輪組的機(jī)械效率； （4）人的重力 34.（2011賀州）如圖所示是用滑輪組從水中勻速提升

18、物體的情景（注：物體一直浸沒在水中）已知物體重G1=400N，動(dòng)滑輪重 G2=50N，忽略繩重和摩擦，人對(duì)繩子拉力F=100N求：（1）物體浸沒在水中受到浮力的大?。?（2）物體的密度大?。?（3）滑輪組的機(jī)械效率 35.（2011來賓）如圖所示，工人用滑輪組提升重200N的物體，所用的拉力為125N，物體在5s內(nèi)勻速上升2m求： （1）繩子自由端移動(dòng)的速度； （2）滑輪組的機(jī)械效率； （3）拉力的功率 36.（2017棗莊）如圖所示，是一輛汽車通過滑輪組將深井中的物體拉至井口的裝置圖，已知井深10m，物體重G=4103N，汽車重G車=3104N，汽車勻速拉繩子時(shí)的拉力F=2103N，汽車受到

19、的阻力為車重的0.05倍請(qǐng)計(jì)算： （1）若汽車運(yùn)動(dòng)的速度為1.2m/s，則將物體由井底拉至井口，需要多長(zhǎng)時(shí)間？ （2）滑輪組的機(jī)械效率是多少？（保留一位小數(shù)） （3）汽車的牽引力是多大？ （4）將物體由井底拉至井口，汽車的牽引力做的功是多少？ 37.（2013欽州）如圖所示，小紅在10s內(nèi)用250N拉力過滑輪組將重物勻速提升6m，已知?jiǎng)踊喌闹亓繛?0N，忽略一切摩擦和繩子的重量，那么 （1）小紅在該過程中做功的功率是多大？ （2）此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率是多少？ （3）若以該滑輪組勻速提升質(zhì)量為m的重物，請(qǐng)推導(dǎo)出滑輪組的機(jī)械效率與m的關(guān)系表達(dá)式 答案解析部分一、單選題1.【答案】B 【解析】【解

20、答】解：由圖可知，滑輪組承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3， A、1s內(nèi)將物體提高0.2m，則物體升高速度為0.2m/s，則繩子自由端移動(dòng)的速度v=3v物=30.2m/s=0.6m/s，故A錯(cuò)；BCD、由于不計(jì)繩重及摩擦，則繩端的拉力F= （G物+G輪）= （27N+3N）=10N，即彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為10N；繩子自由端移動(dòng)距離s=3h=30.2m=0.6m，拉力F做的總功：W總=Fs=10N0.6m=6J，有用功：W有用=Gh=27N0.2m=5.4J，滑輪組的機(jī)械效率：= = 100%=90%，故B正確、CD錯(cuò)誤故選B【分析】（1）如圖滑輪組，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，知道物體升高速度，繩子自由端移

21、動(dòng)的速度等于物體升高速度的3倍；（2）由于不計(jì)繩重及摩擦，拉力F的大小F= （G物+G輪），可得彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)，利用s=3h求繩子自由端移動(dòng)距離，利用W=Fs求拉力F做的總功、利用W=Gh求拉力F做的有用功，再利用效率公式求滑輪組的機(jī)械效率2.【答案】D 【解析】【解答】解：圖1中，因?yàn)槲矬w做勻速運(yùn)動(dòng)，拉力和摩擦力平衡，所以F1=f；圖2中，同一物體在同一路面上勻速運(yùn)動(dòng)，因?yàn)閴毫Υ笮〔蛔儯佑|面的粗糙程度不變，所以摩擦力不變，物體A受到的摩擦力仍為f=F1 ， A、因?yàn)榛喗M中有3段繩子拉著物體，所以s=3s，此滑輪組的總功為：W總=F23s=3F2s，故A錯(cuò)誤；BD、此滑輪組的有用功：W有

22、用=fs=F1s，則額外功為：W額=W總W有用=3F2sF1s，故B錯(cuò)誤，D正確；C、此滑輪組的機(jī)械效率為：= = = ，故C錯(cuò)誤故選D【分析】（1）影響摩擦力的因素：壓力和接觸面的粗糙程度；（2）勻速運(yùn)動(dòng)，拉力等于摩擦力；（3）直接拉物體的力做的功為有用功；通過滑輪組拉物體做的功為總功，總功減去有用功為額外功，有用功與總功的比值為機(jī)械效率3.【答案】D 【解析】【解答】解： 因物體浸沒時(shí)排開液體的體積和自身的體積相等，所以，物體豎直勻速上升過程中，受到的浮力：F浮=gV排=gV；由圖可知，滑輪組繩子的有效股數(shù)n=3，則繩端移動(dòng)的距離：s=nh=3h，繩子拉力做的總功：W總=Fs=F3h=3F

23、h；動(dòng)滑輪對(duì)物體的拉力：F=GF浮=GgV，動(dòng)滑輪對(duì)物體的拉力做的功為有用功，則有用功：W有=Fh=（GgV）h，故C錯(cuò)誤；有用功的功率：P有= = ，故D正確；滑輪組的機(jī)械效率：= = = ，故AB錯(cuò)誤故選D【分析】用力F拉著重為G的物體豎直勻速上升時(shí)物體未拉出水面，排開水的體積和自身的體積相等，根據(jù)阿基米德原理求出受到的浮力，由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)，根據(jù)s=mh求出繩端移動(dòng)的距離，根據(jù)W=Fs求出拉力做的功，根據(jù)W=（GF?。﹉求出有用功，根據(jù)P= 求出有用功的功率，利用= 求出滑輪組的機(jī)械效率4.【答案】C 【解析】【解答】解： A、由甲圖可知，OB=2OA，即動(dòng)力臂為阻力臂的2倍

24、，由于不計(jì)摩擦、杠桿自重，由杠桿平衡條件可知，動(dòng)力為阻力的一半，即F1=150N；由圖乙可知，n=3，不計(jì)繩重和摩擦，則F2= （G+G動(dòng)）= （300N+60N）=120N，故A錯(cuò)誤；B、甲圖中，重力即阻力的方向是豎直向下的，動(dòng)力的方向也是豎直向下的，在提升重物的過程中，動(dòng)力臂和阻力臂的比值不變，故動(dòng)力F1的大小不變，故B錯(cuò)誤；C、不計(jì)繩重和摩擦，則乙方式機(jī)械效率為：= = = = = =83.3%，故C正確；D、乙方式中F2=120N，繩子的自由端的速度為v繩=0.01m/s3=0.03m/s，則乙方式F2的功率為：P=F2v繩=120N0.03m/s=3.6W，故D錯(cuò)誤故選：C【分析】（

25、1）根據(jù)杠桿的特點(diǎn)和動(dòng)滑輪的特點(diǎn)分析；（2）根據(jù)動(dòng)力臂和阻力臂的關(guān)系分析；（3）根據(jù)機(jī)械效率的公式求出機(jī)械效率；（4）根據(jù)公式P=Fv求出功率5.【答案】B 【解析】【解答】解： 由圖可知，滑輪組中由2段繩子承擔(dān)物體和動(dòng)滑輪的總重，即n=2；則繩子自由端移動(dòng)的距離為：s=nh=23m=6m，故A錯(cuò)誤；此過程中，所做有用功為：W有=Gh=800N3m=2400J，故C錯(cuò)誤；所做總功為：W總=Fs=500N6m=3000J；滑輪組的機(jī)械效率為：= = 100%=80%，故D錯(cuò)誤；額外功為：W額=W總W有=3000J2400J=600J，不計(jì)繩重和滑輪轉(zhuǎn)軸處的摩擦，則額外功為克服動(dòng)滑輪重力做的功，由

26、W額=G動(dòng)h可得，動(dòng)滑輪的重力：G動(dòng)= = =200N，故B正確；故選B【分析】根據(jù)功的計(jì)算公式W=Fs可求出拉力做的功，即總功；再根據(jù)W=Gh求出有用功；然后根據(jù)機(jī)械效率的計(jì)算公式可求出滑輪組的機(jī)械效率；再根據(jù)題目提供的條件，運(yùn)用額外功求出動(dòng)滑輪重6.【答案】D 【解析】【解答】解：W總=Fs=3N0.2m2=1.2J，W有=Gh=4N0.2m=0.8J，W額=W總W有=1.2J0.8J=0.4J，滑輪組的機(jī)械效率：= 100%= 100%=66.7%故選：D【分析】（1）題目沒有指明不計(jì)摩擦和繩重，因此是需要計(jì)摩擦和繩重，此時(shí)額外功不能直接計(jì)算，需要用總功減去有用功得到，W總=Fs，W有=

27、Gh，W額=W總W有；（2）知道物體重和提升的高度，利用W=Gh求有用功，再根據(jù)= 求出機(jī)械效率7.【答案】A 【解析】【解答】解： 用滑輪組豎直向上提升重物時(shí)，有用功：W有=G物h，不計(jì)繩重和摩檫，額外功：W額=G動(dòng)h，總功：W總=W有+W額=G物h+G動(dòng)h；則滑輪組的機(jī)械效率：= = = ；由此可知，滑輪組機(jī)械效率的高低與重物上升的高度、定滑輪的重力和重物上升的速度無關(guān)，故BCD錯(cuò)誤；由上式可知，減小動(dòng)滑輪的重力，可減小額外功，能提高滑輪組的機(jī)械效率，故A正確；故選A【分析】（1）提高滑輪組機(jī)械效率的方法，有兩種方法：一是減輕動(dòng)滑輪質(zhì)量、加潤(rùn)滑油減小摩擦，這些方法可以減少額外功，提高機(jī)械效

28、率；二是增加提升物體的重，在額外功不變的情況下，增大有用功，從而提高機(jī)械效率（2）不計(jì)繩重和摩檫時(shí)，滑輪組機(jī)械效率：= = = ；據(jù)此分析影響滑輪組機(jī)械效率的因素二、多選題8.【答案】CD 【解析】【解答】解：A、由圖可知，n=3， 則繩子自由端移動(dòng)的距離：s=3h=33m=9m，所以拉力做功：W總=Fs=400N9m=3600J，故A錯(cuò)誤；B、工人做的有用功：W有用=Gh=1000N3m=3000J，因?yàn)閃總=W有用+W額 ， 所以，工人做的額外功：W額=W總W有用=3600J3000J=600J，故B錯(cuò)誤；C、工人做功的功率：P= = =120W故C正確；D、滑輪組的機(jī)械效率：= 100%

29、= 100%83.3%故D正確故選CD【分析】（1）首先確定繩子的有效股數(shù)，然后求出繩子自由端移動(dòng)的距離，再利用W=Fs計(jì)算拉力做功；（2）利用W有用=Gh求出有用功，然后根據(jù)W總=W有用+W額求出額外功；（3）利用P= 計(jì)算工人做功的功率；（4）利用= 計(jì)算滑輪組的機(jī)械效率9.【答案】CD 【解析】【解答】解：（1）由圖可知，n=3，不計(jì)繩重和摩擦，拉力F= （G+G動(dòng)）， 則動(dòng)滑輪的重力：G動(dòng)=3FG=32.4N5.4N=1.8N，故A錯(cuò)；（2）由圖可知，n=3，拉力端移動(dòng)的距離：s繩=3s物=30.1m=0.3m，拉力做的功：W=Fs繩=2.4N0.3m=0.72J，故B錯(cuò)；（3）滑輪組

30、的機(jī)械效率：= = = = = 100%=75%，故C正確；（4）使用該滑輪組把物體從水中勻速提升到水面以上時(shí)，物重不變，浮力減小，相當(dāng)于增大了物重，提升高度相同時(shí)，有用功增加；動(dòng)滑輪重力不變，額外功不變，根據(jù)機(jī)械效率公式可知，滑輪組的機(jī)械效率會(huì)增大，故D正確故選CD【分析】（1）由圖可知，n=3，不計(jì)繩重和摩擦，拉力F= （G+G動(dòng)），據(jù)此求動(dòng)滑輪的重力；（2）由圖可知，n=3，拉力端移動(dòng)的路程等于物體上升高度的3倍，利用W=Fs求拉力的功；（3）拉力端移動(dòng)距離s=3h，利用= = = = 求滑輪組的機(jī)械效率；（4）增大滑輪組機(jī)械效率的方法：一是增大提升的物重，二是減小摩擦、減輕動(dòng)滑輪重10

31、.【答案】AC 【解析】【解答】解：A、拉力做功W總=Fs=F3h=2.1103N30m=6.3104J，故A正確； B、繩索移動(dòng)的距離是30m，時(shí)間是10s，所以繩索自由端的速度是3m/s，故B錯(cuò)誤；C、總拉力是6.3103N，物體重6103N，所以動(dòng)滑輪重為300N，故C正確；D、= 100%= 100%= 100%= 100%95%，故D錯(cuò)誤；故選A、C【分析】由圖可知，有三股繩吊著物體，物體上升h，繩索自由端移動(dòng)3h，所以拉力做功W總=Fs=F3h；繩索移動(dòng)的距離是30m，時(shí)間是10s，所以繩索自由端的速度是3m/s；三股繩的總拉力等于物重和動(dòng)滑輪重的和；運(yùn)用機(jī)械效率公式代入數(shù)據(jù)即可求

32、出機(jī)械效率三、填空題11.【答案】96；7.2；24 【解析】【解答】解：（1）由圖知，n=3， 由= = = = 得物體的重力：G=3F=380%40N=96N，物體上升的速度v物= = =0.06m/s，則繩端移動(dòng)的速度v=3v物=30.06m/s=0.18m/s，拉力F做功的功率P=Fv=40N0.18m/s=7.2W；（2）不計(jì)繩重和摩擦，繩端的拉力F= （GA+G動(dòng)），即40N= （96N+G動(dòng)），解得G動(dòng)=24N故答案為：96；7.2；24【分析】（1）由圖知，使用滑輪組承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，拉力端移動(dòng)的速度等于物體A上升的速度的3倍；先利用= = = = 求重力，再利用P=F

33、v求拉力F做功的功率；（2）不計(jì)繩重和滑輪與軸的摩擦，F(xiàn)= （GA+G動(dòng)），據(jù)此求動(dòng)滑輪重力12.【答案】2；0.6；83.3% 【解析】【解答】解：圖中繩端受到的拉力，即彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2N，因此滑輪組用3段繩子吊著物體，所以繩自由端移動(dòng)的距離s=3h=30.2m=0.6m；滑輪組的機(jī)械效率= = = =83.3% 故答案為：2，0.6，83.3%【分析】繩端受到的拉力可通過彈簧測(cè)力計(jì)讀出，繩端移動(dòng)的距離可通過判斷承擔(dān)物重的繩子段數(shù)計(jì)算得出，求出有用功和總功，利用公式可計(jì)算出機(jī)械效率的大小13.【答案】240；80 【解析】【解答】解：（1）由圖知，n=3，則繩端移動(dòng)的距離：s=3h=32

34、m=6m， 拉力F做的功：W總=Fs=400N6m=2400J；拉力F做功的功率：P= = =240W；（2）重物的重力：G=mg=96kg10N/kg=960N，有用功：W有用=Gh=960N2m=1920J；滑輪組的機(jī)械效率：= 100%= 100%=80%故答案為：240；80【分析】（1）知道拉力大小，由滑輪組結(jié)構(gòu)得出承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，則s=3h，利用W總=Fs求拉力做功，再利用功率公式求拉力做功功率；（2）知道物重G和提升的高度，利用W=Gh求有用功；再利用效率公式求滑輪組的機(jī)械效率14.【答案】850；80% 【解析】【解答】解：（1）由圖可知，n=3， 物體和動(dòng)滑輪的總重

35、力：G=（m輪+m材料）g=（15kg+240kg）10N/kg=2550N，不考慮繩重和摩擦，則豎著向上的拉力：F= G= 2550N=850N；（2）拉力做的有用功：W有用=m材料gh=240kg10N/kg10m=24000J，拉力移動(dòng)的距離：s=3h=310m=30m；實(shí)際拉力為1000N，則拉力做的總功：W總=Fs=1000N30m=30000J，滑輪組的機(jī)械效率：= 100%= 100%=80%故答案為：850；80%【分析】（1）從圖上可以看出，圖中有定滑和一個(gè)動(dòng)滑輪，已知質(zhì)量，根據(jù)G=mg計(jì)算出重力再利用動(dòng)滑輪的特點(diǎn)分析；（3）使用動(dòng)滑輪剩一半的力，要費(fèi)一倍的距離，即F移動(dòng)的距

36、離是20m，根據(jù)W=Fs計(jì)算；上一步計(jì)算出來的是總功，物體升高10m做的功是有用功，根據(jù)W有=Gh求出有用功，再利用= 100%可求15.【答案】80%；180 【解析】【解答】解： 由圖可知，n=3，則繩端移動(dòng)的距離：s=nh=32m=6m，拉力做的功：W總=Fs=150N6m=900J，有用功：W有=Gh=360N2m=720J，滑輪組的機(jī)械效率：= 100%= 100%=80%；拉力F的功率：P= = =180W故答案為：80%；180【分析】由圖可知，滑輪組繩子的有效股數(shù)，根據(jù)s=nh求出繩端移動(dòng)的距離，根據(jù)W=Fs求出拉力做的功，根據(jù)P= 求出拉力的功率，根據(jù)W=Gh求出有用功，利用

37、= 100%求出滑輪組的機(jī)械效率16.【答案】1；80% 【解析】【解答】解：（1）v= = =1m/s（2）W有=Gh=1600N2m=3200J物體和動(dòng)滑輪有兩段繩子承擔(dān)，所以，繩子自由端移動(dòng)的距離為：s=2h=22m=4m，拉力做的總功為：W總=Fs=1000N4m=4000J機(jī)械效率為：= = =80% 故答案為：1； 80%【分析】（1）知道物體升高的距離和時(shí)間，根據(jù)速度公式求出物體上升的速度（2）知道物體重力和物體升高的距離求出有用功；知道繩子的段數(shù)，求出繩子自由端移動(dòng)的距離；知道拉力大小和拉力移動(dòng)的距離求出總功；根據(jù)機(jī)械效率公式求出機(jī)械效率17.【答案】600；75% 【解析】【

38、解答】解：（1）有用功W有用=Gh=600N1m=600J；（2）滑輪組的機(jī)械效率：= 100%= 100%= 100%= 100%=75% 故答案為：600；75%【分析】（1）根據(jù)W=Gh求出有用功；（2）根據(jù)= = = 求出機(jī)械效率18.【答案】力；80 【解析】【解答】解：使用動(dòng)滑輪可以省力； = = = = 物體重力為G= = =6N第二次的機(jī)械效率為2= = 100%=80%故答案為：力；80【分析】動(dòng)滑輪的本質(zhì)是省力杠桿，使用動(dòng)滑輪可以省力，但費(fèi)距離；使用任何機(jī)械，都不能省功；已知?jiǎng)踊喼睾偷谝淮蔚臋C(jī)械效率，可以得到物重；已知物重和第二次動(dòng)滑輪的重，可以得到第二次的機(jī)械效率19.

39、【答案】150；80% 【解析】【解答】解：（1）由圖可知：n=2，繩子自由端移動(dòng)距離S=2h=22m=4m，拉力做的功為：W總=Fs=150N4m=600J；做功時(shí)間t=4s，人的功率：P= = =150W；（2），由= = = = 得，滑輪組的機(jī)械效率= 100%= 100%=80% 故答案為：150；80%【分析】（1）已知繩子自由端被拉下的距離，根據(jù)公式W=Fs可求出拉力所做的功；根據(jù)所做的功和時(shí)間，利用公式P= 可求出功率；（2）根據(jù)圖中滑輪組中線的繞法，利用滑輪組機(jī)械效率的公式= = = = 即可求出四、綜合題20.【答案】（1）解：由圖可知，n=3； 當(dāng)重物靜止于任意位置時(shí)，手對(duì)

40、輕繩的拉力均為F1=1.8N；則有：F1= （G+G動(dòng)），故G動(dòng)=3F1G=31.8N4.8N=0.6N；（2）解：動(dòng)滑輪恰好轉(zhuǎn)過1圈，則繩子自由端通過的距離為： s=C=0.3m；則物體上升的高度為：h= s= 0.3m=0.1m；重物上升過程中的有用功：W有=Gh=4.8N0.1m=0.48J；所做的總功為：W總=F2s=2N0.3m=0.6J；機(jī)械效率為：= = 100%=80%； 【解析】【分析】（1）明確承擔(dān)動(dòng)滑輪的繩子段數(shù)，根據(jù)拉力與重力間關(guān)系，變形后可求動(dòng)滑輪重力；（2）根據(jù)功的計(jì)算公式W=Fs可求出拉力做的功，即總功；再根據(jù)W=Gh求出有用功；然后根據(jù)機(jī)械效率的計(jì)算公式可求出滑

41、輪組的效率21.【答案】（1）解：由p= 可得，A對(duì)地面的壓力： F壓=pS=3000Pa0.14m2=420N，因?yàn)槲矬wA在水平地面上，所以物體A的重力：GA=F=420N，物體A的質(zhì)量：mA= = =42kg；用滑輪組勻速提升物體A時(shí)，不計(jì)繩重和摩擦，則滑輪組的機(jī)械效率：= = = = =84%，解得G輪=80N，動(dòng)滑輪的質(zhì)量：m= = =8kg（2）解：用此滑輪組使物體A以0.2m/s的速度勻速上升5s，則物體A上升的高度： h=vt=0.2m/s5s=1m，由圖可知n=2，則拉力端移動(dòng)距離s=2h=21m=2m，不計(jì)繩重和摩擦，則繩端的拉力：F= （GA+G輪）= （420N+80N）

42、=250N，人拉力做的功：W總=Fs=250N2m=500J 【解析】【分析】（1）知道壓強(qiáng)和受力面積，利用F=pS求A對(duì)地面的壓力；由于物體A在水平地面上，A的重力等于壓力，再利用G=mg求物體A的質(zhì)量；用滑輪組勻速提升物體A時(shí)，不計(jì)繩重和摩擦，滑輪組的機(jī)械效率= = = ，據(jù)此求動(dòng)滑輪質(zhì)量；（2）用此滑輪組使物體A以0.2m/s的速度勻速上升，利用h=vt求提升物體A的高度，拉力端移動(dòng)距離s=2h， 不計(jì)繩重和摩擦，拉力F= （GA+G輪），再利用W=Fs求人拉力做的功22.【答案】（1）解：由圖可知，連接動(dòng)滑輪繩子的股數(shù)n=3， 不計(jì)繩重及摩擦，由F= 得，動(dòng)滑輪的重力：G動(dòng)=nFG=3

43、200N500N=100N（2）解：繩子自由端移動(dòng)的距離： s=nh=310m=30m，李師傅施加拉力做的功：W=Fs=200N30m=6000J，則他施加拉力的功率：P= = =300W（3）解：李師傅的重力： G人=mg=60kg10N/kg=600N，人能提供的最大拉力等于自身重力，即F=G人=600N，當(dāng)人施加最大拉力時(shí)，提升的物重最大，滑輪組的機(jī)械效率最高，此時(shí)的最大物重：G=nFG動(dòng)=3600N100N=1700N，則滑輪組的最大機(jī)械效率：= 100%= 100%= 100%= 100%94.4% 【解析】【分析】（1）由圖可知連接動(dòng)滑輪繩子的股數(shù)，不計(jì)繩重及摩擦，根據(jù)F= 的變形

44、公式求出動(dòng)滑輪的重力；（2）根據(jù)s=nh求出繩子自由端移動(dòng)的距離，然后利用W=Fs求出李師傅施加拉力做的功，最后根據(jù)P= 求出他施加拉力的功率；（3）先求出人的重力，由題意可知，人能提供的最大拉力等于自身重力，再利用F= 的變形公式求出最大物重，最后根據(jù)= 100%= 100%= 100%求出滑輪組的最大機(jī)械效率23.【答案】（1）解：根據(jù)p=hg可得，當(dāng)物體的上表面剛好與水面相平時(shí)，其底部受到水的壓強(qiáng)為： p=gh=1.0103kg/m310N/kg1m=10000Pa；答：當(dāng)物體的上表面剛好與水面相平時(shí)，其底部受到水的壓強(qiáng)為10000Pa；（2）解：物體浸沒在水中時(shí)：V排=V物=0.12m

45、21m=0.12m3 ， 受到的浮力：F浮=水V排g=水V物g=1.0103kg/m30.12m310N/kg=1200N；答：物體浸沒在水中時(shí)受到的浮力為1200N；（3）解：由乙圖可知，物體在10s內(nèi)F所做的做W=6000J， 繩端所移動(dòng)的距離：s=4s=4vt=40.5m/s10s=20m，拉力F拉= = =300N；答：物體浸沒在水中勻速上升時(shí)繩端受到的拉力為300N；（4）解：物體浸沒在水中勻速上升時(shí)，滑輪組對(duì)物體的拉力：F=GF浮=mgF浮=200kg10N/kg1200N=800N， = = = = = =66.7%；答：物體浸沒在水中勻速上升時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為66.7%；（

46、5）解：物體出水后，繩對(duì)物體的拉力等于物體的重力，即F=G=mg=200kg10N/kg=2000N， 繩端拉力的功率：P=Fv=2000N0.5m/s=1000W答：物體出水后繩端拉力的功率為1000W 【解析】【分析】（1）由液體內(nèi)部壓強(qiáng)公式p=gh解題；（2）物體浸沒時(shí)，其排開水的體積等于自身的體積，由阿基米德原理解題；（3）根據(jù)乙圖獲取一定時(shí)間內(nèi)所做的做的多少，由s=vt和W=Fs解題；（4）分析物體浸沒在水中勻速上升時(shí)的受的拉力大小，由= = = = 解題；（5）物體出水后，繩對(duì)物體的拉力即為物體的重力，由P=Fv求解24.【答案】（1）解：由m=V得：mA=AVA=2.5103kg

47、/m3（0.2m）3=20kg； 答：物塊A的質(zhì)量為20kg；（2）解：物體A對(duì)水平地面的壓力：FA=GA=mAg=20kg10N/kg=200N， pA= = =5000Pa；答：物體A對(duì)桌面的壓強(qiáng)為5000Pa；（3）解：不計(jì)繩重及滑輪的摩擦，對(duì)動(dòng)滑輪的拉力F=2GB+G動(dòng)=218N+4N=40N， 拉力所移動(dòng)的距離：h= h= 0.4m=0.2m，= 100%= = =90%；答：利用動(dòng)滑輪提升物體B的機(jī)械效率為90%；（4）解：物體勻速運(yùn)動(dòng)，拉力F的大小為：F=F+f=40N+0.1200N=60N， 物體A的移動(dòng)速度：vA= =0.1m/s，P=FvA=60N0.1m/s=6W答：拉

48、力F的功率為0.1m/s 【解析】【分析】（1）根據(jù)題中條件，由m=V求解；（2）水平面上的物體，對(duì)水平地面的壓力大小等于物體的重力，由p= 解題；（3）由圖分析對(duì)動(dòng)滑輪拉力的大小，由= 100%解題；（4）由力的平衡知識(shí)求出拉力F的大小，由P=Fv求解25.【答案】（1）解：集裝箱浸沒在水中時(shí)，排開水的體積V排=V物=Sh=10m22m=20m3 ， 浸沒在水中的集裝箱受到的浮力：F浮=gV排=1.0103kg/m310N/kg20m3=2105N；答：浸沒在水中的集裝箱受到的浮力為2105N；（2）解：集裝箱靜放在水平地面時(shí)，對(duì)地面的壓力：F=G=mg=4104kg10N/kg=4105N

49、， 集裝箱對(duì)地面壓強(qiáng)：p= = =4104Pa；答：當(dāng)集裝箱放在水平地面上，起重機(jī)未對(duì)集裝箱施力時(shí)，集裝箱對(duì)地面的壓強(qiáng)為4104Pa；（3）解：集裝箱浸沒在水中時(shí)，集裝箱受到的拉力：F拉=GF浮=4105N2105N=2105N； 集裝箱受到的拉力所做的功：W=F拉s=2105N2m=4105J；答：若集裝箱在水中被提升2m（沒露出水面），集裝箱受到的拉力所做的功為4105J；（4）解：如圖所示，做出動(dòng)力臂L1和阻力臂L2 ， 因?yàn)镃OGBOF，且OB：OC=5：1所以由相似三角形的性質(zhì)可得 = = ，即 = ，由杠桿平衡條件可得，起重機(jī)吊臂B處受到的作用力：F2= = = F1= 2106N

50、=4105N；由圖可知n=3，則繩子自由端的拉力F= F2 ， 集裝箱沒有露出水面被勻速提升的過沉中，起重機(jī)的滑輪組的機(jī)械效率= = = = = 100%=50%答：起重機(jī)的滑輪組的機(jī)械效率為50% 【解析】【分析】（1）已知集裝箱底面積為10m2、高為2m可求得其體積，浸沒在水中，V排=V物 ， 根據(jù)F浮=gV排可求得集裝箱受到的浮力；（2）集裝箱靜放在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓力等于重力，又知受力面積，利用p= 計(jì)算壓強(qiáng)（3）根據(jù)F拉=GF浮可求得拉力，再利用W=F拉s可求得集裝箱受到的拉力所做的功（4）根據(jù)杠桿的平衡條件求出B處所受的力，鋼絲繩的重以及輪與繩的摩擦不計(jì)時(shí)向上拉力做的功為總功、克

51、服物體重力和所受浮力之差做的功為有用功，然后利用效率公式求出滑輪組的機(jī)械效率26.【答案】（1）解：根據(jù)v= 可知貨物A在10 s內(nèi)移動(dòng)的距離： sA=vAt=0.1m/s10s=1m（2）解：由圖可知，動(dòng)滑輪上繩子的有效股數(shù)：n=2， 繩子自由端移動(dòng)的速度：v繩=nvA=20.1m/s=0.2m/s，拉力的功率：P= = =Fv繩=1000N0.2m/s=200W（3）解：由= = = 得摩擦力： f=nF=275%1000N=1500N 【解析】【分析】（1）根據(jù)s=vt算出貨物A在10 s內(nèi)移動(dòng)的距離（2）由圖示可知，滑輪組承重繩子的有效股數(shù)：n=2，求出繩子自由端移動(dòng)的距離；由功率公式

52、P=Fv求出拉力的功率；（3）根據(jù)機(jī)械效率公式= = = 求出摩擦力27.【答案】（1）物重（或動(dòng)滑輪重）（2）解：由圖可知，n=3，則繩端移動(dòng)的距離： s=nh=36m=18m，拉力做的功：W=Fs=400N18m=7200J，拉力的功率：P= = =120W（3）解：由圖乙可知，物重G=300N時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率=60%， 因機(jī)械中摩擦力及繩重忽略不計(jì)，克服物重做的功為有用功，克服動(dòng)滑輪重力和物重做的功為總功，所以，滑輪組的機(jī)械效率：= = = = =60%，解得：G動(dòng)=200N（4）解：已知工人的質(zhì)量為60kg， 則該工人豎直向下拉繩子自由端運(yùn)送貨物時(shí)，繩子的最大拉力：F大=G人=m人

53、g=60kg10N/kg=600N，由F= （G+G動(dòng)）可得，提升的最大物重：G大=nF大G動(dòng)=3600N200N=1600N，則滑輪組的最大機(jī)械效率：大= 100%= 100%88.9% 【解析】【解答】解：（1）已知機(jī)械中摩擦力及繩重忽略不計(jì)，則影響滑輪組機(jī)械效率的因素有物重、動(dòng)滑輪重； 【分析】（1）影響滑輪組機(jī)械效率高低的因素主要有動(dòng)滑輪的重力、提升物體的重力和繩子間的摩擦；（2）由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)，根據(jù)s=nh求出繩端移動(dòng)的距離，根據(jù)W=Fs求出拉力做的功，利用P= 求出拉力的功率；（3）由圖乙可知，物重G=300N時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率=60%，機(jī)械中摩擦力及繩重忽略不計(jì)，克服物重做的功為