1. （2023湖南常德）如圖所示小明組裝了甲、乙兩種滑輪，用來提升同一物體，G物=200N（不計(jì)繩重、輪重和摩擦），要使物體豎直勻速提升2m。下列說法中正確的是（ ）
A. F甲=200N，并向上移動(dòng)4m
B. F甲=100N，并向上移動(dòng)2m
C. F乙=200N，并向上移動(dòng)1m
D. F乙=400N，并向上移動(dòng)lm
2. （2023四川成都）如圖甲所示裝置，小歡用力F向下拉繩子，使物體M在水平地面勻速移動(dòng)，地面ab、bc粗糙程度不同。物體M重為400N，動(dòng)滑輪重為5N，ab=2m，bc=3m。物體M從a點(diǎn)到c點(diǎn)過程中，拉力F與M移動(dòng)距離的關(guān)系如圖乙，不考慮物體大小對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響，忽略繩子重力及滑輪轉(zhuǎn)軸摩擦，對(duì)此過程的分析，下列結(jié)論正確的是（ ）
A. 繩子自由端移動(dòng)的距離為15m
B. 拉力F做的功為840J
C. 拉力F在ab段做的額外功等于在bc段做的額外功
D. 物體從ab段到bc段，滑輪組的機(jī)械效率變大
3. （2023新疆）使用如圖所示的滑輪組勻速提升重力不同的物體時(shí)，除了動(dòng)滑輪的重力導(dǎo)致的額外功外，其他因素導(dǎo)致的額外功與總功之比為一定值。已知?jiǎng)踊喌闹亓?.0N，繩子能夠承受的最大拉力為50N。當(dāng)勻速提升重為9.0N的物體時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為81%，則使用該滑輪組勻速提升物體時(shí)的機(jī)械效率的最大值為（ ）
A. 90%B. 89%C. 88%D. 87%
4.用如圖甲所示的滑輪組緩慢提升不同物體，每次物體被提升的高度均為0.5m，滑輪組的機(jī)械效率與物體受到重力的關(guān)系如圖乙所示?不計(jì)摩擦，下列分析正確的是（ ）
A. 動(dòng)滑輪的重力為5N
B. 該滑輪組的機(jī)械效率可以達(dá)到100%
C. 滑輪組的機(jī)械效率越高，拉力做功越少
D. 每次提升重物時(shí)，滑輪組做的額外功為5J
5. （2023四川阿壩）某實(shí)驗(yàn)小組分別用如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組（每個(gè)滑輪等重），在相同時(shí)間內(nèi)把重物G提升相同高度，F(xiàn)1和F2大小相等，不計(jì)繩重及摩擦，下列說法正確的是
A. 力F1和F2做功的功率相同
B. 力F1和F2做的總功相同
C. 乙滑輪組更省力，兩個(gè)滑輪組機(jī)械效率一樣大
D. 甲滑輪組的機(jī)械效率比乙滑輪組高
6. 如圖所示，在大小為4N的水平拉力F作用下，重為30N的木塊A和輕質(zhì)動(dòng)滑輪一起水平勻速移動(dòng)了0.2m，所用的時(shí)間是2s，若不計(jì)滑輪的摩擦，下列說法正確的是（ ）
A. 繩子自由端移動(dòng)的距離為0.4m
B．木塊A與地面的摩擦力為8N
C．木塊所受重力做的功為6J
D．拉力做功的功率大小為1.2W
7.（2023北京） 用如圖所示的裝置提升重為800N的物體A，動(dòng)滑輪重為200N。在卷?yè)P(yáng)機(jī)對(duì)繩子的拉力F作用下，物體A在10s內(nèi)豎直勻速上升了2m。在此過程中，不計(jì)繩重和摩擦，下列說法正確的是（ ）
A. 物體A上升的速度為0.4m/sB. 滑輪組的有用功為2000J
C. 拉力F的功率為100WD. 滑輪組的機(jī)械效率為80%
8. （2023湖北荊州）一位同學(xué)用如圖所示的滑輪組拉著重500N的物體，使物體以0.1m/s的速度沿水平地面向右勻速直線運(yùn)動(dòng)10s，已知物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力為150N，滑輪組的機(jī)械效率為60%，在此過程中下列選項(xiàng)正確的是（ ）
A. 繩子自由端移動(dòng)的距離為3mB. 拉力做的有用功為500J
C. 拉力做的額外功為150JD. 拉力做功的功率為25W
9.（2023河南?。?如圖所示，在的拉力F作用下，用滑輪組將重為的貨物勻速提升，在內(nèi)貨物豎直上升了，不計(jì)繩重及滑輪上的摩擦。下列說法正確的是（ ）
A. 滑輪組做的有用功為
B. 拉力做功的功率為
C. 滑輪組的機(jī)械效率為
D. 此滑輪組提升的貨物越輕、機(jī)械效率越大
10. 如圖所示，用一個(gè)動(dòng)滑輪把重100N的沙袋從地面勻速提到6m高的樓上，所用拉力60N（繩重和摩擦不計(jì)），下列說法正確的是（ ）
A. 動(dòng)滑輪重40N
B. 繩子自由端通過的距離為12m
C. 拉力做的有用功為720J
D. 動(dòng)滑輪機(jī)械效率為8.3%
11. 在老舊小區(qū)改造中，工人利用滑輪組將重380N的建筑材料提升到樓頂，如圖所示。已知工人對(duì)繩子的拉力為200N，建筑材料在5s內(nèi)勻速上升5m，不計(jì)繩重及摩擦。此過程中，下列說法正確的是（ ）
A. 動(dòng)滑輪所受重力為10NB. 滑輪組所做的有用功為2000J
C. 工人所用拉力的功率為380WD. 滑輪組的機(jī)械效率為95%
12. 如圖所示，用滑輪組提升重物時(shí)，5s將重90N的物體勻速提升了2m。已知?jiǎng)踊喼貫?0N（不計(jì)繩重和摩擦），則提升重物的過程中正確的是（ ）
A. 繩子自由端拉力F的大小為90N
B. 提升物體的過程中，拉力F做的有用功為200J
C. 繩子自由端拉力F的功率為36W
D. 此滑輪組的機(jī)械效率為90%
13. 如圖所示，工人站在水平臺(tái)面上用滑輪組提貨物。工人第一次豎直向上用200N的力拉繩子時(shí)，貨物未離開水平地面；第二次豎直向上拉動(dòng)繩子，使貨物以0.09m/s的速度勻速上升。已知工人體重為600N，貨物重為900N，貨物與地面的接觸面積為，動(dòng)滑輪重為100N。不計(jì)滑輪組的繩重和摩擦，下列說法正確的是（ ）
A. 第一次拉繩子時(shí)，工人對(duì)水平臺(tái)面的壓力為800N
B. 第一次拉繩子時(shí)，貨物對(duì)地面的壓強(qiáng)為4000Pa
C. 第二次拉繩子的過程中，該滑輪組的機(jī)械效率為90%
D. 第二次拉繩子的過程中，工人拉力的功率為81W
14. 用如圖所示的滑輪組拉動(dòng)重300N的箱子，以0.2m/s的速度在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，箱子與地面間的摩擦力為自身重力的0.2倍，滑輪組的機(jī)械效率為75%，下列說法正確的是（ ）
A. 拉力F為80NB. 10s內(nèi)繩子自由端移動(dòng)2m
C. 3s內(nèi)物體重力做功180JD. 拉力F的功率為16W
15. 使用如圖所示的滑輪組，沿水平方向勻速拉動(dòng)質(zhì)量為300kg的物體，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為200N，物體在10s內(nèi)移動(dòng)1m。物體所受的摩擦力為物重的0.1倍。不計(jì)繩重和滑輪組內(nèi)的摩擦，下列說法正確的是（ ）
A. 滑輪組的機(jī)械效率為50%
B. 動(dòng)滑輪重為100N
C. 繩子自由端拉力的功率為20W
D. 增大物重機(jī)械效率不變
16．如圖所示，小華用滑輪組水平向左勻速拉動(dòng)A物體，A物體5s內(nèi)移動(dòng)了100cm，且A物體與水平地面的摩擦力大小為12N，已知滑輪組的機(jī)械效率為80%，則下列說法錯(cuò)誤的是（ ）
A．拉力F大小為4N
B．繩子自由端移動(dòng)的速度為0.6m/s
C．拉力F做功的功率為3W
D．拉力F在5s內(nèi)對(duì)滑輪組做的額外功為3J
17. （2023遼寧營(yíng)口）如圖所示，重100N的物體A在F=10N的拉力作用下， 3s內(nèi)沿水平地面勻速直線運(yùn)動(dòng)了1.5m， 不計(jì)繩和滑輪自重， 滑輪組的機(jī)械效率為 90%。下列說法正確的是（ ）
A. 繩自由端移動(dòng)的速度為 1m /s
B. 在此過程中所做的額外功為15J
C. 物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力為 18N
D. 拉力F增大時(shí)， 物體A受到地面的摩擦力一定變大
18. （2023廣東省廣州市）用滑輪組進(jìn)行“一瓶水提升一個(gè)人”活動(dòng)，如圖，水瓶勻速直線下降10m，使人勻速升高0.5m，水瓶對(duì)繩a的拉力為，繩b對(duì)人的拉力為。此過程（ ）
A. 有用功為300J
B. 做的功等于做的功
C. 做的功小于做的功
D. 滑輪組的機(jī)械效率為80%
19. （2023湖北鄂州）小剛用如圖所示的滑輪組，將重為10N的物體勻速提升0.5m，已知?jiǎng)踊喼?N，不計(jì)繩重和摩擦，下列說法正確的是（ ）
A. 拉力F為5N
B. 有用功為10J
C. 繩子自由端移動(dòng)的距離為1.5m
D. 該滑輪組的機(jī)械效率為83.3%
20.如圖所示，某建筑工人利用滑輪組提升水平面上重900N、底面積為200cm2的方形貨箱，貨箱20s內(nèi)勻速上升4m，工人所用拉力F為400N（不計(jì)繩重和摩擦），則（ ）
A. 人拉繩子的速度為0.2m/s
B. 動(dòng)滑輪的重力為300N
C. 此段時(shí)間內(nèi)，拉力F做功為3600J
D. 當(dāng)滑輪組對(duì)貨箱的拉力為零時(shí)，貨箱對(duì)地面的壓強(qiáng)為4.5×104Pa
21. 工人利用滑輪組吊起重為2400N的路燈桿。如圖所示，這是路燈桿一端剛被勻速拉起的簡(jiǎn)圖。路燈桿離地后被勻速提升1m，繩端拉力F=1000N。下列說法正確的是（ ）
A. 路燈桿一端剛被勻速拉起時(shí)，相當(dāng)于費(fèi)力杠桿
B. 路燈桿離地后，受到的拉力小于2400N
C. 路燈桿離地后，繩端拉力F做的功為1000J
D. 路燈桿離地后，滑輪組的機(jī)械效率為80%
22. 如圖所示，小吉用的拉力，在內(nèi)將重的物體勻速提高。不計(jì)繩重及摩擦，下列說法正確的是（ ）
A. 動(dòng)滑輪重為B. 滑輪組的機(jī)械效率為62.5%
C. 拉力做功為D. 拉力的功率為
23.如圖所示，重為2N的物體A放在水平桌面上，重為5N的物體B掛在動(dòng)滑輪下，每個(gè)滑輪重為1N(不計(jì)繩重和摩擦)，B恰好可以勻速下降?，F(xiàn)對(duì)A施加水平向左的拉力使B上升，當(dāng)B以0.3m/s的速度勻速上升時(shí)，拉力大小為F。下列說法正確的是（ ）
A. B勻速下降時(shí)，物體A受到3N的摩檫力
B. 拉力F的大小為4N
C. 拉力F的功率為3.6W
D. B勻速上升0.6m的過程中，拉力F做功2.4J
24.如圖甲所示的裝置，A是重15N的空吊籃，繩子B和C能承受的最大拉力分別為100N和50N。質(zhì)量為50kg的小張同學(xué)將A提升到高處，施加的拉力F隨時(shí)間變化關(guān)系如圖乙所示，A上升的速度v隨時(shí)間變化關(guān)系如圖丙所示。忽略繩重及摩擦，常數(shù)g取10N/kg。下列結(jié)論正確的是（ ）
A. 動(dòng)滑輪重力為9N
B. 第2s內(nèi)拉力F的功率為40W
C. 此裝置最多能勻速運(yùn)載80N的貨物
D. 此裝置提升重物的最大機(jī)械效率為85%
2024年物理中考二輪復(fù)習(xí)以題型精煉攻克難點(diǎn)亮點(diǎn)的60個(gè)小微專題
專題34 滑輪（組）機(jī)械效率綜合難題選擇題
1. （2023湖南常德）如圖所示小明組裝了甲、乙兩種滑輪，用來提升同一物體，G物=200N（不計(jì)繩重、輪重和摩擦），要使物體豎直勻速提升2m。下列說法中正確的是（ ）
A. F甲=200N，并向上移動(dòng)4m
B. F甲=100N，并向上移動(dòng)2m
C. F乙=200N，并向上移動(dòng)1m
D. F乙=400N，并向上移動(dòng)lm
【答案】D
【解析】AB．不計(jì)繩重、輪重和摩擦，圖甲是動(dòng)滑輪，動(dòng)滑輪不能改變力的方向，但是可以省一半的力，所以
拉力端移動(dòng)的距離為
s=2h=2×2m=4m
故AB錯(cuò)誤；
CD．不計(jì)繩重、輪重和摩擦，圖乙是動(dòng)滑輪，拉力作用在動(dòng)滑輪的軸上，拉力
F乙=2G物=400N
拉力端移動(dòng)的距離為
故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。
2. （2023四川成都）如圖甲所示裝置，小歡用力F向下拉繩子，使物體M在水平地面勻速移動(dòng)，地面ab、bc粗糙程度不同。物體M重為400N，動(dòng)滑輪重為5N，ab=2m，bc=3m。物體M從a點(diǎn)到c點(diǎn)過程中，拉力F與M移動(dòng)距離的關(guān)系如圖乙，不考慮物體大小對(duì)運(yùn)動(dòng)的影響，忽略繩子重力及滑輪轉(zhuǎn)軸摩擦，對(duì)此過程的分析，下列結(jié)論正確的是（ ）
A. 繩子自由端移動(dòng)的距離為15m
B. 拉力F做的功為840J
C. 拉力F在ab段做的額外功等于在bc段做的額外功
D. 物體從ab段到bc段，滑輪組的機(jī)械效率變大
【答案】BD
【解析】A．由圖可知，繩子段數(shù)有2段，物體移動(dòng)的距離
s物=2m+3m=5m
則繩子自由端移動(dòng)的距離為
s=5m×2=10m
故A錯(cuò)誤；
B．由圖乙可知，物體M從a點(diǎn)到b點(diǎn)過程中，拉力F'=60N，繩子自由端移動(dòng)距離
s'=2m×2=4m
拉力F做的功為
W'=F's'=60N×4m=240J
物體M從b點(diǎn)到c點(diǎn)過程中，拉力F"=100N，繩子自由端移動(dòng)距離
s"=3m×2=6m
拉力F做的功為
W"=F"s"=100N×6m=600J
則拉力F做的總功為
W=240J+600J=840J
故B正確；
C．忽略繩子重力及滑輪轉(zhuǎn)軸摩擦，拉力F在ab段做的額外功
W額'=G動(dòng)sab=5N×2m=10J
拉力F在bc段做的額外功
W額"=G動(dòng)sbc=5N×3m=15J
所以拉力F在ab段做的額外功小于在bc段做的額外功，故C錯(cuò)誤；
D．在ab段，滑輪組的機(jī)械效率
在bc段，滑輪組的機(jī)械效率
故D正確。故選BD。
3. （2023新疆）使用如圖所示的滑輪組勻速提升重力不同的物體時(shí)，除了動(dòng)滑輪的重力導(dǎo)致的額外功外，其他因素導(dǎo)致的額外功與總功之比為一定值。已知?jiǎng)踊喌闹亓?.0N，繩子能夠承受的最大拉力為50N。當(dāng)勻速提升重為9.0N的物體時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為81%，則使用該滑輪組勻速提升物體時(shí)的機(jī)械效率的最大值為（ ）
A. 90%B. 89%C. 88%D. 87%
【答案】B
【解析】根據(jù)題意可知
則
又
可得
由題意可知，其他因素導(dǎo)致的額外功與總功之比為一定值，即有
當(dāng)繩子能夠承受的最大拉力為50N時(shí)，則有
可得
故達(dá)到最大拉力時(shí)，機(jī)械效率的最大值為
故選B。
4.用如圖甲所示的滑輪組緩慢提升不同物體，每次物體被提升的高度均為0.5m，滑輪組的機(jī)械效率與物體受到重力的關(guān)系如圖乙所示?不計(jì)摩擦，下列分析正確的是（ ）
A. 動(dòng)滑輪的重力為5N
B. 該滑輪組的機(jī)械效率可以達(dá)到100%
C. 滑輪組的機(jī)械效率越高，拉力做功越少
D. 每次提升重物時(shí)，滑輪組做的額外功為5J
【答案】D
【解析】A．由圖象可知，當(dāng)物重為10N時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為50%，不計(jì)摩擦，滑輪組的機(jī)械效率
η=
動(dòng)滑輪重力為
G動(dòng)=
故A錯(cuò)誤；
B．使用滑輪組時(shí)，不計(jì)摩擦，由η可知機(jī)械效率不可能達(dá)到100%，故B錯(cuò)誤；
C．由圖可知，物體重力越大，滑輪組的機(jī)械效率越高，與拉力做功的多少無關(guān)，故C錯(cuò)誤；
D．每次提升重物時(shí)，不計(jì)摩擦，克服動(dòng)滑輪重力做的功為額外功，滑輪組做的額外功為
W額=G動(dòng)h=10N×0.5m=5J
故D正確。
5. （2023四川阿壩）某實(shí)驗(yàn)小組分別用如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組（每個(gè)滑輪等重），在相同時(shí)間內(nèi)把重物G提升相同高度，F(xiàn)1和F2大小相等，不計(jì)繩重及摩擦，下列說法正確的是
A. 力F1和F2做功的功率相同
B. 力F1和F2做的總功相同
C. 乙滑輪組更省力，兩個(gè)滑輪組機(jī)械效率一樣大
D. 甲滑輪組的機(jī)械效率比乙滑輪組高
【答案】D
【解析】①使用滑輪組時(shí)，手拉繩子自由端做的功是總功；總功與所用時(shí)間之比是拉力做功的功率；②根據(jù)已知條件判斷省力情況；利用公式η＝比較滑輪組機(jī)械效率．
【詳解】由圖知，甲滑輪組中n＝3，乙滑輪組中n＝4. AB、若重物上升高度為h，則兩滑輪組中繩端移動(dòng)的距離分別為：s甲＝3h，s乙＝4h；甲滑輪組中拉力做的總功為W甲總＝F1?3h，乙滑輪組中拉力做的總功為W乙總＝F2?4h，已知F1＝F2，所以W甲總＜W乙總，故B錯(cuò)誤；已知時(shí)間相同，由公式P＝知，P甲總＜P乙總．故A錯(cuò)誤；C、已知F1＝F2，所以省力情況相同，故C錯(cuò)誤；D.甲、乙兩滑輪組提升的物重G相同，提升高度相同,故有用功相同，甲滑輪組中有1個(gè)動(dòng)滑輪，乙滑輪組中有2個(gè)動(dòng)滑輪，不計(jì)繩重及摩擦?xí)r，對(duì)動(dòng)滑輪做的功為額外功，所以乙滑輪組做的額外功多，據(jù)η＝可知，η甲＞η乙，故 D正確．
6. 如圖所示，在大小為4N的水平拉力F作用下，重為30N的木塊A和輕質(zhì)動(dòng)滑輪一起水平勻速移動(dòng)了0.2m，所用的時(shí)間是2s，若不計(jì)滑輪的摩擦，下列說法正確的是（ ）
A. 繩子自由端移動(dòng)的距離為0.4m
B．木塊A與地面的摩擦力為8N
C．木塊所受重力做的功為6J
D．拉力做功的功率大小為1.2W
【答案】D
【解析】圖中作用在動(dòng)滑輪上繩子的股數(shù)為3。
A.繩子自由端移動(dòng)的距離為：s＝nL＝3×0.2m＝0.6m，故A錯(cuò)誤；
B.不計(jì)滑輪的摩擦，所以物體與地面之間的摩擦力f＝3F＝3×4N＝12N，故B錯(cuò)誤；
C.木塊水平運(yùn)動(dòng)，在重力的方向上沒有移動(dòng)距離，重力不做功，即重力做功為0，故C錯(cuò)誤；
D.拉力F做的功：W＝Fs＝4N×0.6m＝2.4J，則拉力F的功率：P＝W/t＝2.4J/2s＝1.2W，故D正確。
7.（2023北京） 用如圖所示的裝置提升重為800N的物體A，動(dòng)滑輪重為200N。在卷?yè)P(yáng)機(jī)對(duì)繩子的拉力F作用下，物體A在10s內(nèi)豎直勻速上升了2m。在此過程中，不計(jì)繩重和摩擦，下列說法正確的是（ ）
A. 物體A上升的速度為0.4m/sB. 滑輪組的有用功為2000J
C. 拉力F的功率為100WD. 滑輪組的機(jī)械效率為80%
【答案】D
【解析】A．物體A在10s內(nèi)豎直勻速上升了2m，上升的速度為
故A錯(cuò)誤；
B．裝置提升重為800N的物體A，豎直勻速上升了2m，滑輪組的有用功為
故B錯(cuò)誤；
C．由圖知，n=2，不計(jì)繩重和輪與軸間的摩擦，拉力為
拉力端移動(dòng)距離
拉力做的總功
拉力做功的功率
故C錯(cuò)誤；
D．滑輪組的機(jī)械效率為
故D正確。故選D。
8. （2023湖北荊州）一位同學(xué)用如圖所示的滑輪組拉著重500N的物體，使物體以0.1m/s的速度沿水平地面向右勻速直線運(yùn)動(dòng)10s，已知物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力為150N，滑輪組的機(jī)械效率為60%，在此過程中下列選項(xiàng)正確的是（ ）
A. 繩子自由端移動(dòng)的距離為3mB. 拉力做的有用功為500J
C. 拉力做的額外功為150JD. 拉力做功的功率為25W
【答案】D
【解析】A．物體以0.1m/s的速度沿水平地面向右勻速直線運(yùn)動(dòng)10s，物體移動(dòng)的距離是
s=vt=0.1m/s×10s=1m
有兩根繩子與動(dòng)滑輪相連，繩子自由端移動(dòng)的距離為
s繩=ns=2×1m=2m
故A錯(cuò)誤；
B．物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力為150N，拉力克服摩擦力做的有用功為
W有=fs=150N×1m=150J
故B錯(cuò)誤；
C．滑輪組的機(jī)械效率是60%，則總功為
拉力做的額外功為
W額=W總-W有=250J-150J=100J
故C錯(cuò)誤；
D．拉力做功的功率為
故D正確。故選D。
9.（2023河南?。?如圖所示，在的拉力F作用下，用滑輪組將重為的貨物勻速提升，在內(nèi)貨物豎直上升了，不計(jì)繩重及滑輪上的摩擦。下列說法正確的是（ ）
A. 滑輪組做的有用功為
B. 拉力做功的功率為
C. 滑輪組的機(jī)械效率為
D. 此滑輪組提升的貨物越輕、機(jī)械效率越大
【答案】C
【解析】A．拉力做的有用功
W有=Gh=300N×2m=600J
故A錯(cuò)誤；
B．由圖可知，動(dòng)滑輪上的繩子段數(shù)n=2，繩子自由端移動(dòng)的距離
s=nh=2×2m=4m
拉力做的總功
W總=Fs=200N×4m=800J
拉力做功的功率
故B錯(cuò)誤；
C．滑輪組的機(jī)械效率
故C正確；
D．由不計(jì)繩重和摩擦?xí)r
可知，動(dòng)滑輪的重力一定，提升的貨物越輕，即G越小，機(jī)械效率越小，故D錯(cuò)誤。
故選C
10. 如圖所示，用一個(gè)動(dòng)滑輪把重100N的沙袋從地面勻速提到6m高的樓上，所用拉力60N（繩重和摩擦不計(jì)），下列說法正確的是（ ）
A. 動(dòng)滑輪重40N
B. 繩子自由端通過的距離為12m
C. 拉力做的有用功為720J
D. 動(dòng)滑輪機(jī)械效率為8.3%
【答案】B
【解析】A．由圖知，n=2，因?yàn)椴挥?jì)繩重和摩擦?xí)r，所以動(dòng)滑輪的重力
G動(dòng)=2F-G=2×60N-100N=20N
故A錯(cuò)誤；
B．繩子自由端移動(dòng)的距離
s=nh=2×6m=12m
故B正確；
C．拉力做的有用功
W有用=Gh=100N×6m=600J
故C錯(cuò)誤；
D．拉力做的總功
W總=Fs=60N×12m=720J
滑輪組的機(jī)械效率
故D錯(cuò)誤。
故選B。
11. 在老舊小區(qū)改造中，工人利用滑輪組將重380N的建筑材料提升到樓頂，如圖所示。已知工人對(duì)繩子的拉力為200N，建筑材料在5s內(nèi)勻速上升5m，不計(jì)繩重及摩擦。此過程中，下列說法正確的是（ ）
A. 動(dòng)滑輪所受重力為10NB. 滑輪組所做的有用功為2000J
C. 工人所用拉力的功率為380WD. 滑輪組的機(jī)械效率為95%
【答案】D
【解析】B．建筑材料上升的高度h=5m，所以有用功為
故B錯(cuò)誤；
C．由圖可知，繩子股數(shù)n=2，繩端移動(dòng)的距離為
s=2h=2×5m=10m
工人所用拉力的功為
拉力的功率為
故C錯(cuò)誤；
A．不計(jì)繩重及摩擦，所做的額外功為
動(dòng)滑輪所受重力為
故A錯(cuò)誤；
D．滑輪組的機(jī)械效率為
故D正確。故選D。
12. 如圖所示，用滑輪組提升重物時(shí)，5s將重90N的物體勻速提升了2m。已知?jiǎng)踊喼貫?0N（不計(jì)繩重和摩擦），則提升重物的過程中正確的是（ ）
A. 繩子自由端拉力F的大小為90N
B. 提升物體的過程中，拉力F做的有用功為200J
C. 繩子自由端拉力F的功率為36W
D. 此滑輪組的機(jī)械效率為90%
【答案】D
【解析】A．由題意可知，不計(jì)繩重和摩擦，物體重是90N，動(dòng)滑輪重為10N，從圖中可以看到，兩條繩子托著動(dòng)滑輪，那么
代入數(shù)據(jù)可知
解得，繩子自由端拉力F的大小是50N，故A錯(cuò)誤；
B．提升物體的過程中，拉力F做的有用功即是重物克服自身的重力所做的功，那么
拉力F做的有用功是180J，故B錯(cuò)誤；
C．5s將重90N的物體勻速提升了2m，兩條繩子托著動(dòng)滑輪，則繩子自由端移動(dòng)的距離
都是經(jīng)歷了5s時(shí)間，那么繩子自由端移動(dòng)的速度
繩子自由端移動(dòng)的速度是0.8m/s，由A解析可知繩子自由端拉力F的大小是50N，根據(jù)可知，繩子自由端拉力F的功率
繩子自由端拉力F的功率是40W，故C錯(cuò)誤；
D．由B解析可知拉力F做的有用功是180J，由C解析可知繩子自由端拉力F的功率是40W，這個(gè)過程經(jīng)歷的時(shí)間是5s，繩子自由端拉力F做的功是總功，這個(gè)總功
這個(gè)總功是200J；此滑輪組的機(jī)械效率
此滑輪組的機(jī)械效率是90%，故D正確。
13. 如圖所示，工人站在水平臺(tái)面上用滑輪組提貨物。工人第一次豎直向上用200N的力拉繩子時(shí)，貨物未離開水平地面；第二次豎直向上拉動(dòng)繩子，使貨物以0.09m/s的速度勻速上升。已知工人體重為600N，貨物重為900N，貨物與地面的接觸面積為，動(dòng)滑輪重為100N。不計(jì)滑輪組的繩重和摩擦，下列說法正確的是（ ）
A. 第一次拉繩子時(shí)，工人對(duì)水平臺(tái)面的壓力為800N
B. 第一次拉繩子時(shí)，貨物對(duì)地面的壓強(qiáng)為4000Pa
C. 第二次拉繩子的過程中，該滑輪組的機(jī)械效率為90%
D. 第二次拉繩子的過程中，工人拉力的功率為81W
【答案】ABC
【解析】A．工人第一次豎直向上用200N的力拉繩子時(shí)，繩子也在用200N的力豎直向下拉工人，所以工人對(duì)水平臺(tái)面的壓力為
故A正確；
B．由于滑輪組上承擔(dān)重量的繩子股數(shù)n=3，每股繩子受到的拉力為200N，所以貨物和動(dòng)滑輪受到繩子的拉力為
由于動(dòng)滑輪重為100N，所以貨物受到的拉力為
由于貨物重為900N，所以貨物對(duì)地面的壓力為
貨物與地面的接觸面積為，所以貨物對(duì)地面的壓強(qiáng)為
故B正確；
C．第二次拉繩子時(shí)，繩子自由端的拉力為
滑輪組的機(jī)械效率為
故C正確；
D．貨物以0.09m/s的速度勻速上升，繩子移動(dòng)的速度為
工人拉力的功率為
故D錯(cuò)誤。
故選ABC。
14. 用如圖所示的滑輪組拉動(dòng)重300N的箱子，以0.2m/s的速度在水平地面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，箱子與地面間的摩擦力為自身重力的0.2倍，滑輪組的機(jī)械效率為75%，下列說法正確的是（ ）
A. 拉力F為80NB. 10s內(nèi)繩子自由端移動(dòng)2m
C. 3s內(nèi)物體重力做功180JD. 拉力F的功率為16W
【答案】D
【解析】A．物體所受摩擦力為
由圖可知，相當(dāng)于兩段繩子拉著物體，又由于物體勻速運(yùn)動(dòng)，繩子拉物體的拉力等于摩擦力，則有
所以拉力為
故A錯(cuò)誤；
B．繩端移動(dòng)的距離為
故B錯(cuò)誤；
C．重力方向豎直向下，在力方向上，物體沒有移動(dòng)，故重力不做功，故C錯(cuò)誤；
D．繩子端移動(dòng)速度為
拉力功率為
故D正確。故選D。
15. 使用如圖所示的滑輪組，沿水平方向勻速拉動(dòng)質(zhì)量為300kg的物體，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為200N，物體在10s內(nèi)移動(dòng)1m。物體所受的摩擦力為物重的0.1倍。不計(jì)繩重和滑輪組內(nèi)的摩擦，下列說法正確的是（ ）
A. 滑輪組的機(jī)械效率為50%
B. 動(dòng)滑輪重為100N
C. 繩子自由端拉力的功率為20W
D. 增大物重機(jī)械效率不變
【答案】B
【解析】A．物體的重力
G=mg=300kg×10N/kg=3000N
物體受到的摩擦力
f=0.1G=0.1×3000N=300N
則拉力F克服物體摩擦力做的有用功
W有=fL=300N×1m=300J
由圖可知，動(dòng)滑輪用2段繩子拉物體，且彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為200N，則拉力F=200N，繩子自由端移動(dòng)的距離s=2m，拉力做的總功
W總=Fs=200N×2m=400J
滑輪組的效率
故A錯(cuò)誤；
B．由可知，動(dòng)滑輪重
G動(dòng)=nF-f=2×200N-300N=100N
故B正確；
C．拉力的功率
故C錯(cuò)誤；
D．若增大物重，則物體受到摩擦力變大，物體移動(dòng)相同的距離，滑輪組所做的有用功變大，而額外功不變，有用功在總功中所占的比例變大，因此機(jī)械效率會(huì)變大，故D錯(cuò)誤。故選B。
16．如圖所示，小華用滑輪組水平向左勻速拉動(dòng)A物體，A物體5s內(nèi)移動(dòng)了100cm，且A物體與水平地面的摩擦力大小為12N，已知滑輪組的機(jī)械效率為80%，則下列說法錯(cuò)誤的是（ ）
A．拉力F大小為4N
B．繩子自由端移動(dòng)的速度為0.6m/s
C．拉力F做功的功率為3W
D．拉力F在5s內(nèi)對(duì)滑輪組做的額外功為3J
【答案】A
【解析】A、由圖可知n＝3，由η＝＝＝＝可知，繩子自由端的拉力：F＝＝＝5N，故A錯(cuò)誤；
B、物體移動(dòng)的距離：s物＝100cm＝1m，
繩子自由端移動(dòng)的距離：s＝ns物＝3×1m＝3m，
則繩子自由端移動(dòng)的速度：v＝＝＝0.6m/s，故B正確；
C、拉力做的總功：W總＝Fs＝5N×3m＝15J，
拉力做功的功率：P＝＝＝3W，故C正確；
D、有用功：W有＝fs物＝12N×1m＝12J，
額外功：W額＝W總﹣W有＝15J﹣12J＝3J，故D正確。
17. （2023遼寧營(yíng)口）如圖所示，重100N的物體A在F=10N的拉力作用下， 3s內(nèi)沿水平地面勻速直線運(yùn)動(dòng)了1.5m， 不計(jì)繩和滑輪自重， 滑輪組的機(jī)械效率為 90%。下列說法正確的是（ ）
A. 繩自由端移動(dòng)的速度為 1m /s
B. 在此過程中所做的額外功為15J
C. 物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力為 18N
D. 拉力F增大時(shí)， 物體A受到地面的摩擦力一定變大
【答案】AC
【解析】A．由題圖可知，與動(dòng)滑輪相連的繩子的股數(shù)，當(dāng)物體A在3s內(nèi)沿水平地面勻速直線運(yùn)動(dòng)了1.5m，則繩子自由端移動(dòng)的距離為3m，則繩自由端移動(dòng)的速度為
故A正確；
B．此過程中，拉力做的總功為
又滑輪組的機(jī)械效率為90%，則在此過程中所做的額外功為
故B錯(cuò)誤；
C．由于物體A勻速運(yùn)動(dòng)，且不考慮繩和滑輪自重，則可知繩子給物體A的拉力等于物體A受到的摩擦力，由于，F(xiàn)=10N，則有
故C正確；
D．由于地面的粗糙程度不變，且物體A對(duì)地面的壓力大小不變，則摩擦力大小不會(huì)變，當(dāng)拉力F增大時(shí)， 物體A受到地面的摩擦力大小不會(huì)變，故D錯(cuò)誤。故選AC。
18. （2023廣東省廣州市）用滑輪組進(jìn)行“一瓶水提升一個(gè)人”活動(dòng)，如圖，水瓶勻速直線下降10m，使人勻速升高0.5m，水瓶對(duì)繩a的拉力為，繩b對(duì)人的拉力為。此過程（ ）
A. 有用功為300J
B. 做的功等于做的功
C. 做的功小于做的功
D. 滑輪組的機(jī)械效率為80%
【答案】D
【解析】A．做的功為有用功，大小為
故A錯(cuò)誤，不符合題意；
BC．做的功為總功，大小為
故BC錯(cuò)誤，不符合題意；
D．滑輪組的機(jī)械效率為
故D正確，符合題意。故選D。
19. （2023湖北鄂州）小剛用如圖所示的滑輪組，將重為10N的物體勻速提升0.5m，已知?jiǎng)踊喼?N，不計(jì)繩重和摩擦，下列說法正確的是（ ）
A. 拉力F為5N
B. 有用功為10J
C. 繩子自由端移動(dòng)的距離為1.5m
D. 該滑輪組的機(jī)械效率為83.3%
【答案】D
【解析】A．由圖中可知，動(dòng)滑輪上有兩股繩子承重，故繩子自由端的拉力為
故A錯(cuò)誤；
B．物體提升的高度為h=0.5m，故由W=Gh可得，所做的有用功為
W有=Gh=10N×0.5m=5J
故B錯(cuò)誤；
C．因動(dòng)滑輪上有兩股繩子承重，故繩子自由端移動(dòng)的距離為
s=2h=2×0.5m=1m
故C錯(cuò)誤；
D．由圖中可知，該滑輪組的機(jī)械效率為
故D正確。故選D。
20.如圖所示，某建筑工人利用滑輪組提升水平面上重900N、底面積為200cm2的方形貨箱，貨箱20s內(nèi)勻速上升4m，工人所用拉力F為400N（不計(jì)繩重和摩擦），則（ ）
A. 人拉繩子的速度為0.2m/s
B. 動(dòng)滑輪的重力為300N
C. 此段時(shí)間內(nèi)，拉力F做功為3600J
D. 當(dāng)滑輪組對(duì)貨箱的拉力為零時(shí)，貨箱對(duì)地面的壓強(qiáng)為4.5×104Pa
【答案】BD
【解析】由圖可知，
A．貨箱20s內(nèi)勻速上升4m，則貨箱的速度
則人拉繩子的速度
故A不符合題意；
B．不計(jì)繩重和摩擦，將動(dòng)滑輪和貨箱看做整體，整體勻速上升，則整體處于平衡態(tài)，受平衡力，對(duì)整體做受力分析可得
則動(dòng)滑輪重
故B符合題意；
C．貨箱20s內(nèi)勻速上升4m，則繩移動(dòng)的距離
此段時(shí)間內(nèi)，拉力F做功
故C不符合題意；
D．當(dāng)滑輪組對(duì)貨箱的拉力為零時(shí)，貨箱對(duì)水平面的壓力
則貨箱對(duì)水平面的壓強(qiáng)
故D符合題意。故選BD。
21. 工人利用滑輪組吊起重為2400N的路燈桿。如圖所示，這是路燈桿一端剛被勻速拉起的簡(jiǎn)圖。路燈桿離地后被勻速提升1m，繩端拉力F=1000N。下列說法正確的是（ ）
A. 路燈桿一端剛被勻速拉起時(shí)，相當(dāng)于費(fèi)力杠桿
B. 路燈桿離地后，受到的拉力小于2400N
C. 路燈桿離地后，繩端拉力F做的功為1000J
D. 路燈桿離地后，滑輪組的機(jī)械效率為80%
【答案】D
【解析】A．路燈桿一端剛被勻速拉起時(shí)，重力為阻力，動(dòng)力臂大于阻力臂，相當(dāng)于省力杠桿，故A錯(cuò)誤；
B．路燈的重力是2400N，路燈桿離地后，勻速運(yùn)動(dòng)，拉力和重力是平衡力，受到的拉力等于重力，拉力大小為2400N，故B錯(cuò)誤；
C．滑輪組的動(dòng)滑輪繞3段繩，路燈桿離地后，繩端拉力F做的功
W總=Fs=F×3h=1000N×3×1m=3000J
故C錯(cuò)誤；
D．路燈桿離地后，有用功
W有=Gh=2400N×1m=2400J
滑輪組的機(jī)械效率
故D正確。
22. 如圖所示，小吉用的拉力，在內(nèi)將重的物體勻速提高。不計(jì)繩重及摩擦，下列說法正確的是（ ）
A. 動(dòng)滑輪重為B. 滑輪組的機(jī)械效率為62.5%
C. 拉力做功為D. 拉力的功率為
【答案】AD
【解析】A．不計(jì)繩重及摩擦，據(jù)滑輪組的特點(diǎn)有
,故A正確；
BC．小吉所做的有用功
W有=G物h=500N×2m=1000J
拉力做的總功
W總=Fs=200N×3×2m=1200J
那么滑輪組的機(jī)械效率
,故BC錯(cuò)誤；
D．拉力的功率
,故D正確。
23.如圖所示，重為2N的物體A放在水平桌面上，重為5N的物體B掛在動(dòng)滑輪下，每個(gè)滑輪重為1N(不計(jì)繩重和摩擦)，B恰好可以勻速下降。現(xiàn)對(duì)A施加水平向左的拉力使B上升，當(dāng)B以0.3m/s的速度勻速上升時(shí)，拉力大小為F。下列說法正確的是（ ）
A. B勻速下降時(shí)，物體A受到3N的摩檫力
B. 拉力F的大小為4N
C. 拉力F的功率為3.6W
D. B勻速上升0.6m的過程中，拉力F做功2.4J
【答案】BC
【解析】A．由圖通過動(dòng)滑輪繩子段數(shù)n=3，不計(jì)繩重及摩擦?xí)r，B拉A的力
FA=( GB+G動(dòng))=×(5N+1N)=2N
B勻速下降，物體A勻速向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，受向右的拉力FA和向左的摩擦力作用，則
f=FA=2N
故A錯(cuò)誤；
B．當(dāng)使物體B以0.3m/s的速度上升時(shí)，物體A勻速向左運(yùn)動(dòng)，受向右的拉力FA、摩擦力和向左的拉力F作用，由于物體A的壓力和接觸面沒有改變，則摩擦力大小不變，所以
F=FA+f=2N+2N=4N
故B正確；
C．繩子自由端移動(dòng)的速度為vA=3vB=3×0.3m/s=0.9m/s
所以拉力F的功率
P==FvA=4N×0.9m/s=3.6W
故C正確；
D．B勻速上升0.6m的過程中，拉力F做功
WF=Fs=F×3h=4N×3×0.6m=7.2J
故D錯(cuò)誤。
24.如圖甲所示的裝置，A是重15N的空吊籃，繩子B和C能承受的最大拉力分別為100N和50N。質(zhì)量為50kg的小張同學(xué)將A提升到高處，施加的拉力F隨時(shí)間變化關(guān)系如圖乙所示，A上升的速度v隨時(shí)間變化關(guān)系如圖丙所示。忽略繩重及摩擦，常數(shù)g取10N/kg。下列結(jié)論正確的是（ ）
A. 動(dòng)滑輪重力為9N
B. 第2s內(nèi)拉力F的功率為40W
C. 此裝置最多能勻速運(yùn)載80N的貨物
D. 此裝置提升重物的最大機(jī)械效率為85%
【答案】BC
【解析】A．由圖丙可知，在1~2s內(nèi)物體勻速運(yùn)動(dòng)，圖乙可知，拉力為10N，由圖甲知繩子股數(shù)n=2，則根據(jù)
即
解得G動(dòng)=5N
故A錯(cuò)誤；
B．第2s內(nèi)繩子自由端的速度為
第2s內(nèi)拉力F的功率為
故B正確；
C．當(dāng)拉力最大為50N時(shí)，可以拉動(dòng)物重為
繩子B不斷，故C正確；
D．由C可得，重物最重為80N，則最大的機(jī)械效率為
故D錯(cuò)誤。

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