(完整word)初中物理滑轮组经典习题(含答案),推荐文档

1、滑轮组经典习题30道答案与评分标准一、选择题（共18小题）1、（2009?包头）如图所示的滑轮组将重10N的物体匀速提升0.1m，所用时间为2s,作用 在绳子末端的拉力F为6N（不计绳重和绳与滑轮间的磨擦），下列计算结果正确的是 （ ）A、所做的有用功为1JB、动滑轮自重0.2NC、拉力F做功的功率为0.3WD、该滑轮组的机械效率为83.3%考点：滑轮组及其工作特点；功的计算；有用功和额外功；滑轮（组）的机械效率；功率的 计算。专题：计算题；比较思想。分析：（1）由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，工作特点是：可以达到既省力又改变力的作用方向动滑轮由几段绳子承担，绳端移动的距离就是物体升高高

2、度的几倍.（2）结合功、功率和机械效率的公式分别计算出所做的有用功、动滑轮自重、拉力F做功的功率、该滑轮组的机械效率，然后和所提供的计算结果比较，得出正确的判断.解答：解：A、用滑轮组提升物体，对物体做的功是有用功.所做的有用功W用=Gh=10N X）.1m=1J该选项中，所做的有用功为1J,计算结果正确.B、：不计绳重和绳与滑轮间的摩擦时，该滑轮组中的动滑轮由两段绳子承担，绳子上的拉力是物体和动滑轮总重的二分之一，则：动滑轮的重力G动=2F-G物=2X3N-10N=2N 动滑轮自重0.2N，计算结果不正确.C、用滑轮组提升物体，拉力F做的功是总功，则拉力F做功的功率Fs F 2i 6/V X

3、 2 X O.im t t_ 2S-拉力F做功的功率为0.3W，计算结果不正确.yx 100% = X 100% = 83.3%D、该滑轮组的机械效率 士该滑轮组的机械效率为83.3%,计算结果正确.本题计算结果正确的有两个：A和D.故选A、D.点评：本题考查滑轮组的工作特点， 利用公式逐个计算， 然后和选项比较，计算过程注意格 式，过程和结果都有单位.2、如图所示，斜面长为3cm，高为Im，工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子 推到车上.在这过程中（）0.6W2 / 21A、有用功是400J,总功是840JB、有用功是840J，额外功是400JC、总功是12O0J，机械效率是70

4、%D、有用功是400J，机械效率是70%考点：功的计算；有用功和额外功；斜面的机械效率。专题：计算题；应用题。分析：知道木箱重，将木箱提升1m做的功为有用功，利用W=Gh求解；知道沿斜面方向用的推力大小和移动的距离，利用W=Fs求总功，再利用机械效率的公式求斜面的机械效率.额外功等于总功和有用功的差.解答：解：对木箱做的有用功：W有=Gh=840N Xlm=840J,利用斜面做的总功：W=Fs=400mX3m=1200J；额外功W额=W总W有用=1200J-840J=360J,斜面效率：840/n=XOO%=7O%故选C.点评：本题考查了功的计算、机械效率的计算，能区分并计算有用功和总功是本题

5、的关键.3、如图所示，小明用两个滑轮组成甲、乙两种不同的省力滑轮组他分别用这两种滑轮组 把质量相同的重物吊到等高的平台上，两次吊重物时他拉绳的速度相同不计摩擦和绳重， 下列说法正确的是（）甲乙A、两次吊物，小明所做的功和功率的多少相同，甲装置的效率高B、两次吊物，小明所做的功、功率的多少和效率的高低都相同C、两次吊物，小明所做的功率的大小和效率的高低相同，用甲装置做的功多D、两次吊物，小明所做的功的多少和效率的高低相同，用乙装置时功率大 考点：功的计算；滑轮（组）的机械效率；功率的计算。专题：应用题。分析：从题中知：重物的质量相同，两次拉绳的速度相等， 重物上升的高度相同， 滑轮相同.3 /

6、21w,w先根据w=Fs求出小明的拉力所做的功W甲与W乙；再由nI求出机械效率；最后根据P=Fv比较功率的大小.解答：解：（1）小明的拉力是用来克服物体与动滑轮的重力做功，因为物体重力相等，滑轮相同，上 升的高度相同，所以两次做功相等；（2）由W=Gh知，两次所做的有用功相等，所以机械效率相等；F甲F乙，V甲=2乙，根据P=Fv得P甲P乙.故选D.点评：考查了功、功率、机械效率的计算，特别注意滑轮组的使用方法，滑轮组省力但不省 功，机械效率等于有用功与总功的比值.4、（2010?泉州）建筑工人用如图所示的滑轮组，将重800N的重物匀速提高5m，拉力所做的功为4800J，则该滑轮组的机械效率是（

7、）A、67%B 73%C、83%D、100%考点：滑轮（组）的机械效率；功的计算；有用功和额外功。专题：计算题。分析：由装置可知承担物重的绳子股数n=2，重物上升h，则拉力端移动的距离s=2h，知道物重G和拉力大小F可以求出有用功、总功，根据机械效率的公式求滑轮组的机械效率.解答：解：由图可知，n=2,s=2h=2 5m=10m,当提升G=800N的重物时，W有用=Gh=800N 5m=4000J,（3）因为甲图中有3段绳子拉着动滑轮所以F甲=（G物+G轮）；乙图中有2段绳子拉着动滑轮，所以F乙=（G物+G轮） ；4 / 21W总=4800J,滑轮组的机械效率:5 / 2i400o/n=XIO

8、O%=48OQ/XIOO%=83%故选C.点评：本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、机械效率的计算方法，因条件已给出，难度 不大.5、利用如图所示的甲、乙两个滑轮组，在相同的时间内用大小相同的力Fi和F2分别把质量相等的重物Gi和G2提升到相同的高度，则（）A、甲滑轮组的机械效率高B乙滑轮组的机械效率高C、F2做功的功率大D、Fi、F2做功的功率一样大考点：滑轮（组）的机械效率；功率的计算。分析：滑轮组的机械效率是有用功与总功的比值，要正确地解决此题，关键是搞清有用功与总功的计算，还要分清每个滑轮组由几段绳子承担物重.功率是表示物体做功快慢的物理量，一定要注意题目中比较哪个功的功率.解答：解：

9、甲滑轮组由3段绳子承担物重，所以Si=3hi= Gih _ Gi则n=_乙滑轮组由2段绳子承担物重，所以S2=2h2又因为Gi=G2,Fi=F2,所以乙滑轮组的效率高.两物体上升速度相同，所以甲绳端移动速度大于乙绳端移动速度.根据P=Fv,拉力F相同，所以Fi的功率大.故选B.点评：此题主要考查了滑轮组机械效率的计算，以及功率的计算.同时还用到了绳端移动距离与物体上升高度的关系.6、用完全相同的A、B两个滑轮组（绳重及摩擦忽略不计），分别提升重为Gi和G2的两物体，若GiG2,它们的机械效率分别为n和罕，则（ ）6 / 21c、n= rBD、无法判断考点：滑轮（组）的机械效率；机械效率的大小比

10、较。专题：推理法。分析：知道绳重及摩擦忽略不计， 利用滑轮组做的额外功就是提升动滑轮做的功，因为用的是完全相同的滑轮组，所以将重物提升高度相同时做的额外功相同；叫wxW W A-W提升的物重不同，当提升高度相同时，有用功不同，利用机械效率的公式n=1=1 I分析机械效率的大小变化情况.解答：解：设将两个物体提升高度均为h,使用滑轮组时，绳重及摩擦忽略不计，二W=G轮h,当提升的物重变化时，额外功大小不变；- n=,_ = =1+ ,-TGiG2,W有用=Gh,做的有用功：WiW2,-由综合分析：nnB.故选A.点评：本题考查了使用滑轮组时有用功、额外功、总功、机械效率的计算方法，利用好当绳重及

11、摩擦忽略不计时，W额=G轮h是本题的关键.7、两滑轮组装置如图所示，已知每个滑轮重力都为Go,摩擦和绳重均不计，用它们分别匀速提起重为G=5Go的物体时，甲、乙两滑轮组的机械效率之比是（）A、n nB、n 2m=6m;拉力F所做的总功:W=Fs=100N X6m=600J，故C正确；拉力F做功的功率：W 60o；P=【=二_=120W，故D错；故选C.点评：本题考查了功和功率的计算，求出了总功.本题关键是了解：若知道机械效率可以求 有用功、若知道有用功可以求机械效率，二者都不知道，无法求有用功或机械效率.12、有一人用同一滑轮组分别将重1000N和2000N的物体匀速提升5m，动滑轮重200N

12、,不计绳重和摩擦，则上述两种情况中不正确的是（）A、滑轮组的机械效率不相等B、人做的额外功相等C、人做的总功相等D、绳子自由端移动的距离相等考点：功的计算；滑轮（组）的机械效率。分析：不计绳重和摩擦也就是说只考虑动滑轮的重，克服动滑轮的重力做的功就是额外功，用同一滑轮组说明两次所用的是一个动滑轮，所以两次做的额外功是相等的，拉2000N的物体时做的有用功当然多，有用功在总功所占的比例就越大，机械效率就高.解答：解：A、不考虑绳重和摩擦，克服动滑轮的重力做的功就是额外功，提起1000N和2000N的重物，有用功是不同的，所以滑轮组的机械效率是不相同；B、用同一滑轮组，动滑轮的重是一样的，克服动滑

13、轮的重做的额外功就是一样的；C、 额外功相等，有用功是不同，所以总功也是不同的；11、（2011 ?包头）如图所示，斜面长使物体在5s内6m，高3m,用沿斜面向上、大小为F列说法正确的是（）100N的拉力FB、物体重300ND、拉力F的功率是40W12 / 21D、用的是同一个滑轮组，绳子股数是相同的，物体上升的高度都是5m，所以绳子末端移动的距离都等于物体上升高度的n倍故选C点评： 此题主要考察机械效率的计算需要注意的是额外功等于克服动滑轮重做的功13、从井中提水时，常常会发生吊水桶落入井里的事情用物理知识分析下列说法，其中 错误的是（ ）A、用吊水桶向上提水，人对桶和水做的功都是有用功B、

14、用吊水桶向上提水，人对桶做的功是额外功C、吊水桶掉在井里，打捞水桶时桶里会带些水，这时人对水做的功是额外功D、吊水桶掉在井里，打捞水桶时，人对桶做的功是有用功 考点 ：有用功和额外功。专题 ：推理法。分析： 使用机械时， 从做功的目的出发， 对我们有用的功为有用功，对我们无用但又不得不 做的功为额外功，据此分析功的类型解答： 解：用吊水桶向上提水，目的是提水，所以对水做的功是有用功但是对桶又不得不 做功，则对桶做的是额外功，故A错、B正确；吊水桶掉在井里，打捞水桶时， 目的是提桶， 所以对桶做的功是有用功但是对水又不得不 做功，则对水做的功是额外功，故C、D正确故选A点评： 本题考查了学生对有

15、用功和额外功的分析和认识，弄清做功的目的是本题的关键14、 下列关于机械效率的说法中，正确的是（）A、做功多的机械，机械效率一定高B、越省力的机械，机械效率越高C、使用机械的目的是为了提高机械效率D、使用任何机械，它的机械效率都小于1考点 ：机械效率。 专题 ：定性思想。分析： 解答本题关键是要理解机械效率的概念，根据机械效率的概念去分析解答： 解：机械效率是有用功跟总功的比值，这个比值越大，表明机械效率越高所以机械 效率的高低是由有用功和总功这两个因素共同决定的，而与机械做功多少或是否省力无关， 故选项A和B都是错误的我们使用机械的目的是为了省力或为了省距离，而不是为了提高机械效率，故选项C

16、是错误的因为使用任何机械都不可避免的要做额外功， 所以有用功总是小于总功， 机械效率总是小于1，故选项D是正确的故选D点评：本题考查了学生对机械效率的理解， 要注意机械效率的高低并不单单是由做功多少决 定的，它是由有用功和总功共同决定的15、（2007?无锡）如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲滑轮所做的总功为Wi,机械效率为n;用乙滑轮所做的总功为W2,机械效率为n.若 不计绳重与摩擦，则（）13 / 21c、WivW2, n nD、WiW2, n n,所以c选项正确.故选C.点评：此题主要考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点，比较简单，主要是学生明确哪些

17、是有用功，额外功，总功，然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小.16、（2011?烟台）在不计摩擦和绳子质量的情况下，分别使用定滑轮、动滑轮、滑轮组（两个定滑轮和两个动滑轮）匀速提升同一物体到同一高度处，其机械效率分别为n定、n动、n组，则下列选项正确的是（）A、n组v n动v n定B、n定v n动vn组C、n动v n定v n组D、n定v n组vn动考点：滑轮（组）的机械效率；功的计算；有用功和额外功。专题：推理法。分析：克服物体的重力所做的功是有用功，由题知匀速提升同一物体到同一高度处，可知做的有用功相同；不计绳子质量和摩擦，额外功W额=6轮h，知道使用定滑轮、动滑轮、滑轮组的动滑轮的个

18、数为0、1、2,可以得出做的额外功的大小关系，由于W=W有用+W额，可以得出所做的总功的大小关系，再利用效率公式比较三种情况下机械效率的高低.解答：解：匀速提升同一物体到同一高度处，A、Wi=w2,n=nB、Wi=W2, n10N/kg X40m=8 X10 J答：(1)省力；(2)375；8X105点评：本题是个信息给予题， 需要通过题目给出的看似繁杂的信息中，找出与机械、有用功、速度公式相关的物理量.此类信息给予题关键之处在于要把题目中的问题与物理场景相对 应，然后一一找出已知的物理量和要求的物理量，并运用相关的物理知识求解.20、(2008?黄冈)建筑工地上，施工人员用起重机吊臂上的滑轮

19、组吊起建筑材料(如图).绕3在滑轮组上的钢丝绳最大拉力为6 10 N,不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦，一次最多能43起吊1.8X10 N的建筑材料，实际使用该滑轮组最多只能吊起5.4X10 N的建筑材料，且将4建筑材料1s内匀速吊起了1m，起重机的功率是1.8X0 W，机械效率为30%.若吊起的建筑材料 重力减小，机械效率将减小.(增大”、减小”或不变”)考点：滑轮组绳子拉力的计算；功的计算；滑轮(组)的机械效率；功率的计算。 专题：计算题。分析：在不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦的情况下，绕在滑轮组上的钢丝绳拉力与滑轮组 吊起建筑材料的重力和动滑轮上的绳子股数有关；再结合功、功率公式即可求得，

20、滑轮组的机械效率变化，就要判断出有用功和是总功的变化.功的计算；功的原理；有用功和额外功。专题：分析：必然要费距离，省距离机械必然要费力.(2)汽车通过引桥的时间可用公式:来计算；有用功可用公式W=Gh来计算.(2)汽车通过引桥的时间为s 3750?nV一10m=375s19 / 21解答：解：不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦，数出承重绳子的股数n=3，则物重20 / 2134G=nF=3 0 X10 N=1.8 X10 N;实际使用该滑轮组，滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦的存在，实3际吊起的建筑材料G=5.4 X10 N,那么起重机吊臂上的钢丝绳移动的距离s=nh=3Xm=3m.Fs 6 x1O3

21、Nx 3m- 4起重机的功率P=亡=IS=1.8XOJ.实际使用由于滑轮组装置不变，滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦产生的额外功基本不变，则吊起的建筑材料重力减小，有用功减小，使滑轮组的机械效率将减小.44故答案为：1.8X0;1.8X0;30%;减小.点评：此题涉及的知识点较多，特别注意：在判断滑轮组有几根绳子承重时，只需数出有几根绳子和动滑轮相接触；滑轮组装置不变，表示滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦产生的额外功基本不变.21、（2010?攀枝花）如图所示，斜面长5m,高1m，工人用沿斜面方向400N的力把重1600N的木箱匀速推到车上，推力对木箱做的功是2000 J,斜面的机械效率是80%.考点：功

22、的计算；斜面的机械效率。专题：计算题。分析：（1）功等于力与力的方向上移动距离的乘积，利用W=Fs计算推力所做的功;（2）克服木箱重力所做的功是有用功，推力所做的功是总功，机械效率等于有用功与总功 的比值.解答：解：（1）W=Fs=400N X）m=2000J;(2)W有=Gh=1600N X1m=1600J;故答案为：2000;80%点评：考查了功的计算与斜面的机械效率，同时也明确了斜面也是一种省力的机械，任何机械省力但不省功.22、（2010?黄冈）如图是某商场的自动扶梯.扶梯的部分几何尺寸如图所示，质量为50kg的小华站在该扶梯上从商场一楼到二楼.已知扶梯以1m/s的速皮匀速上行.则扶梯

23、对他做机械效率n=T5.4 x X lm=二=：二-J.=30%._ 160o/n=80%21 / 21的功是1500 J,对他做功的功率是300 W.如果站在扶梯上的人数增多，扶梯的效率将 变大 （填 变大” 变小”或 不变”）.若小华为较快上楼， 在扶梯以上述速度上行的同 时，他又相对扶梯以1m/s的速度在扶梯上向上步行，则他从一楼到达二楼所需的时间为2.5 s. N1考点：功的计算；速度公式及其应用；机械效率的计算；功率的计算。专题：计算题。分析：(1)扶梯对他做的功实际上是克服他的重力所做的功，由W=Gh计算；(2)先求出从一楼到二楼的时间t，再根据功率的定义式计算功率的大小；(3)扶

24、梯上人数增多，重力增大，克服重力所做的功增大，即有用功增大，效率将会变大；(4)先求出小华相对于地面的速度，再求出扶梯的长度，最后由速度公式的变形式求出时 间.解答：解：由题知：G=mg=50kg xi0N/kg=500N;扶梯运动的速度v=1m/s；由图知：扶梯的长度s=5m，高度h=3m；(1)扶梯对他做的功W=Gh=500NX3m=1500J；S 57R _=丁-55v Im(2) 从一楼到二楼的时间t=-；W ISOo/P = - = 30o【W；(3) 扶梯的功率是一定的，它克服人的重力所做的功为有用功，当人数增多时，有用功增大，机械效率会变大；SV (4)当人在扶梯上行走时，相对于

25、地面的速度v=2m/s;根据 ：得：s 5 Tn_ _2m故答案为：1500J；300W;变大；2.5s.点评：本题考查的知识点多，解答本题的关键是从图中获取扶梯的高度、长度，难点是人在 扶梯上行走时他相对于地面的速度是多少.23、用如图所示的滑轮组提升重1500N的物体，拉力F的大小为400N，若将物体提升0.3m,则拉力做的功为600 J,该装置的机械效率为75%.22 / 21分析：滑轮组的机械效率.解答：解：由图知，h=0.3m,s=5h=5 XQ.3m=1.5m,Ww=Gh=1500N X).3m=450J,W=Fs=400N x1.5m=600J,諾X 100%=歸X 100% =

26、 75%r=故答案为：600,75%.点评：本题考查了使用机械时有用功、总功、机械效率的计算，通过滑轮组的结构确定 和h的关系是本题的突破口.24、（2004?河北）如图所示，某同学用一个动滑轮匀速提起一袋质量为18kg的面粉，所用的拉力为100N，则动滑轮的机械效率为90%若用此动滑轮匀速提起一袋质量为25Kg的大米，当拉绳子的速度为0.4 m/s时，拉力的功率为54W.（取g=10N/kg，绳重与摩擦不计）考点：滑轮（组）的机械效率；功率的计算。 专题：计算题。（2）绳重与摩擦不计也就是说使用该动滑轮时做的额外功是克服动滑轮重做的功.重与摩擦不计”表示只考虑动滑轮的重，则:Gn=，由此公式

27、求出动滑轮的由图知，s=5h，知道物重和所用拉力大小，利用功的公式求有用功和总功，再计算分析：（1）此问是考察机械效率公式的变形:n=.-打 应用此公式即可求出.所以绳（组）的机械效率。23 / 21重，当用此动滑轮匀速提起一袋质量为25Kg的大米时，动滑轮的重不变，所以额外功不变， 再根据当用此动滑轮匀速提起一袋质量为25Kg的大米”时，绳子末端的拉力：1F =爻YG+ GY求出新的拉力题目中告诉了我们拉力的功率，我们可以根据W-Fi = FV V = 得出|，应用此公式即可求出.解答:_ _ _ 90%解：（1）动滑轮的机械效率： 产矿乔=2 X 100N；绳重与摩擦不计”表示只考虑动滑轮

28、的重，贝U：18切X j10W“-lQkg x90%HG = -GI T In,= -=20N；当“用此动滑轮匀速提起一袋质量为25Kg的大米”时，绳子末端的拉力：1 10/- x 2ikg X -y +2OJVY.=135N；7吨“尸由功率= FV的计算公式P= 可得拉绳子的速度：54 VK 0.4m故答案为：90% 0.4m/s.点评：此题对于机械效率和功率的计算公式要求比较高， 变形.25、一个质量为70kg的工人，用如图所示的装置（包括滑轮组及装砖的托板） 知装砖的托板重200N，每块砖重升10块砖时，此装置的机械效率为 程中，此装置的机械效率最高可达到学生要熟悉公式,还要掌握公式的提升一堆砖.已 当工人匀速提100N.滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计，80%那