中考物理命题热点突破方法和技巧(上)：专题十二简单机械(二)——机械效率

1、第十二章简单机械（二）一一机械效率中考透视明确航向本专题中有关机械效率的计算及定性分析，测滑轮组的机械效率的实验等是各地普遍考查的重点.题型主要有选择、填空、作图、实验探究及计算题等.纵观近年全国中考题，有关机械效率的计算题常与功率、压强、密度、浮力结合在一起考查，难度明显增大.典例探究提炼技法考点一：机械效率概念的的理解V.4V.1.4.:【解法技巧】首先要明确机械效率的物理意义：:机械效率是机械性能的重要标志之一，它反映机:械对总功的利用率；然后从机械效率的公式入：WW:1=-r:手分析：由公式W总W有+W敬可知，当额外;功一定时，机械做的有用功越多，机械效率越高。:当机械所做的有用功一定

2、时，机械做的额外功越;少，机械效率越高。可见，机械效率与机械是否省;力、做功多少、做功快慢都无关。【例1】：（2017铢宾）下列关于机械效率的说法正确的是（）A.越省力的机械，机械效率越高B.做功越少的机械，机械效率越低C.做功越慢的机械，机械效率越低D.总功相同，有用功越大的机械，机械效率越高考点二：定性比较或计算机械效率的大小III:【解法技巧】审题：明确已知量和待求量；进;而分析额外功产生的原因；然后根据已知量选：择合理的公式分别表达出Wg、W息；最后利用:"=Wf_M100%变形或展开式比较或计算。:W心、注意：对于滑轮组来说，若已知物体移动的距离:或速度，可根据承担物重或承

3、担水平摩擦力的绳：子段数n计算出绳子自由端移动的距离或速度.即；s绳=品物；Vf=2Vg若不计摩擦或绳重，表明额外功:是由于克服动滑轮的重产生的，此时额外功的大小为：WJ外=GJh-IB,«!【例2】：（2017?圭木斯）分别使用定滑轮、动滑轮、两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，匀速提升同一物体到同一高度处，其机械效率分别为刀定、刀动、”组（不计绳重和摩擦，设每个滑轮质量相等），则下列选项中正确的是（）A. Yfi<Ya<YaB.Xa<Y定VY组C.Y定动组D,Y定组VY动【例3】：（2017碰州）同一物体（质量为m）先用滑轮组（如图甲）匀速提升，后沿斜面（如图乙

4、）匀速提升，两次提升高度均为h,两次拉力大小均为%mg,斜面长AB=2h,则这两次提升物体的机械效率比较（）甲乙A.刀甲>刀乙B,刀甲刀乙C.刀甲八二D.条件不足无法比较【例4】：（2017?惠州）如图所示的滑轮组中，动滑轮重1N,小强用6N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重10N的物体，物体沿竖直方向上升0.4m.此过程中，额外功和机械效率分别是（）A.0.4J83.3%B. 0.8J91.7%公;C. 0.8J83.3%D. 0.4J91.7%击考点三：功、功率和机械效率的综合计算：【解法技巧】认真审题，剖析题意确定各量间的关系。根据已知量和待求量的关系，结合相应的：公式或物理量规律建立

5、关系式。逐步分析、计：算中间物理量，直至导出所求量。注意：对于求解：功率时一定要明确是求总功的功率还是有用功的：功率。I，!【例5】：（2017臻安）如图是工人利用滑轮组提升重为810N物体的示意图，某段过程中物体匀速上升的速度为0.1m/s,工人拉力F的功率为90W,物体上升10s拉力F克服滑轮组的摩擦做的功是60J,不计绳重.求：（1）工人拉绳子的速度；（2）滑轮组的机械效率；（3）滑轮组中的动滑轮的重力.【例6】：（2017汝顺）小华用如图所示的滑轮组拉动货箱，已知货箱的质量为60kg,在F=50N的拉力作用下，货箱以0.1m/s的速度做匀速直线运动，地面对货箱的滑动摩擦力f为货箱重的0

6、.2倍.求：（1）货箱的重力是多少？（2）拉力F的功率是多少？（3）货箱运动了1min,克服摩擦所做的功是多少？（4）此滑轮组的机械效率是多少？考点四：测量滑轮组的机械效率实验：【解法技巧】首先根据已有知识写出测量滑轮：组机械效率的原理公式。然后选择器材设计合：理的实验方案。最后分析实验数据得出结论并;进行简单计算。注意：滑轮组的机械效率与绕线：方法和重物提升高度无关；同一滑轮组机械的效：率随所提物重增大而增大。【例71:（2017班昌）小明同学做测量滑轮组机械效率”的实验.（如图所示），用相同的滑轮组提升不同数量的钩码，记录数据如表所示.（1）观察如图中测力计的示数，表格中编号的数值是，的数

7、值是（2）小明通过分析表格中的数据，得到了提高滑轮组机械效率的方法，汽车作为一种机械”，提高效率对节能减排有重要意义，请你指出以下三种提高效率的方法中，验同理的.方法一：鼓励人们拼车”出行，使汽车尽量装满人员方法二：汽车制造厂用新材料减轻汽车重量.方法三：经常给汽车做保养，保持良好的润滑.（3）小明发现绳端移动的距离与钩码提升高度有固定的倍数关系，于是他认为钩码数量一定时，无论将钩码提升多高，都不影响该滑轮组的机械效率；小芳则认为：钩码提升的高度不同，有用功就不同，机械效率就变化了，你认为的看法是正确的.对点实战诊断达标1.（2017?!石）下列关于简单机械在实际应用中的说法正确的是（）A.指

8、甲剪是省力省功的机械B.定滑轮不省力，但能改变力的方向C.滑轮组既省力，又省距离，还省功D.斜面的机械效率可以达到100%2. （2017旷州）图1中力F1水平拉动重为G的物体A在水平路面匀速移动了s.改用滑轮组拉动A在同一路面匀速移动了s,拉力为F2（如图2）.此过程滑轮组（）A.总功为F2sC.机械效率为二巴、F2M（3s）3. （2017次营）如图所示，物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起质量相同的物体，不计绳重及摩擦.若每个滑轮质量相同，对比两个滑轮组，下列说法正确的是（）B.额外功为F1SD.额外功为3F2S- F1SA.甲更省力，甲机械效率大B.乙更省力，机械效率一样大C.乙

9、更省力，乙机械效率大D.甲更省力，机械效率一样大4. （2017浦充）将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端（如图所示），斜面长1.2m,高0.4m,斜面对物体的摩擦力为0.3N（物体大小可忽略）.则下列说法正确的是（）A .沿斜面向上的拉力0.3NB.有用功0.36J,机械效率20%C.有用功1.8J,机械效率20%D.总功2.16J,机械效率83.3%5. （2017?西宁）如图所示，动滑轮重3N,用弹簧测力计竖直向上匀速拉动绳子自由端，1s内将重为27N的物体提高0.2m,如果不计绳重及摩擦，则下列计算结果正确的是（）A.绳子自由端移动的速度为0.2m/sB.滑轮组的机械效率为

10、90%C.提升物体所做的有用功为6JD.弹簧测力计的示数为9NA.弹簧测力计通常要竖直向上匀速拉动B.测量机械效率的原理:w有用v()x100%WwC.机械效率与动滑轮重力的大小有关10. （2017?!建）如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用 F1、F2匀速提升重力为 Ga、Gb的A、B两物体，不计绳重和摩擦.若Ga>Gb,则刀甲 刀乙；若Fa=Fb,则Ga Gb.（选填 法”、第5题图第6题图 第7题图6. （2017潼庆）工人师傅用如图所示的滑轮组，将 重为800 N的物体缓慢匀速竖直提升3m,人对绳端的拉力F为500N,不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，则（ ）A .绳子

11、自由端移动的距离为9 mB.动滑轮的重力为 200 NC.人通过滑轮组做的有用功为1500 JD.滑轮组的机械效率为53.3%7. （2017水春）如图所示，用相同的滑轮组成甲、 乙两个滑轮组，分别将同一物体在相同时间内匀速提 升相同高度，若不计绳重和摩擦，比较甲、乙两滑轮 组，下列说法正确的是（）A.甲的拉力大B.乙的额外功少C.甲的拉力功率大 D.乙的机械效率低8. （2017泡丹江）如图所示，物体重100N,用110N 的拉力将物体在2s内匀速提升0.5m,则（）A .绳子自由端下降 1mB.物体上升的速度是 0.5m/sC.拉力的功率是 27.5WD.该装置的机械效率是 45.5%2”

12、或“可11. （ 2017?帛州）某同学利用如图所示装 置将重为500N的重物从一楼匀速上到二 楼，他在绳端施加的拉力 F=300N ,每层楼 高3m,不计绳重和摩擦.则他做的有用功 为 J;动滑轮重为 N .12. （2017至帛阳）如图是某建筑工地上提 升建筑材料的滑轮组示意图，其动滑轮质量 次提升材料质量 240kg,材料在空中静止时,15kg,某摩擦影响很小，绳很轻，可以不考虑，则竖着向上的拉力 F=N ;竖着向上匀速提升材料，摩擦影响较大， 实际所用的拉力大小是1000N,并将材料提升了 10m高.则滑轮组的机械效率 是.（取 g=10N/kg）13. （2017梅锦）如图所示，分别

13、用定滑 轮、动滑轮把重均为100N的物体在相同时 间内匀速提升相同的高度（不计绳重和摩 擦），每个滑轮组均为10N,则所用拉力F 甲 F乙，拉力做功的功率 P甲 P乙，机械效率刀甲 仲.（均填 失于“、等于“或 小于"）第13题图第14题图第10题图第8题图 第9题图9. （2017?合尔滨）用如图所示的装置研究滑轮组机械效率，下列说法不正确的是（）14. （2017?!台）往车上装重物时，常常用长木板搭 个斜面，把重物沿斜面推上去，如图所示，工人用3m长的斜面，把120kg的重物提高1m,假设斜面很光 滑，则需要施加的推力为 ，若实际用力为500N, 斜面的机械效率为 ，重物受到的

14、摩擦力为 .（g 取 10N/kg）.15. （2017剂池）在 测量滑轮组的机械效率”实验中， 小丽用同一滑轮组提升不同的物体， 如图甲、乙所示，D.提高机械效率可以通过减小钩码的重力来实现实验数据记录如下:实验次数物体重力/N提升高度/m拉力/N绳端移动的距离/m机械效率Y130.12.00.350%260.10.3二(1)实验中要竖直向上拉动弹簧测力计，使物体升高.(2)图乙中弹簧测力计的示数为N,表格中处数据应为%.(3)如图丙所示，将滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率(选填变大"、不变”或变小”).第15题图第16题图16.(2016?

15、!义)搬运工人用如图所示的滑轮组将一个重120N的物体匀速提升3m,所用的拉力为50N,不计绳重及摩擦.求：(1)滑轮组的机械效率；(2)动滑轮的重；(3)若用该滑轮组同时拉4个这样的物体，拉力为多大.17.(2017?枣庄)如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图，已知井深10m,物体重G=4X103N,汽车重G车=3X104N,汽车匀速拉绳子时的拉力F=2X103n,汽车受到的阻力为车重的0.05倍.请计算：(1)若汽车运动的速度为1.2m/s,则将物体由井底拉至井口，需要多长时间？(2)滑轮组的机械效率是多少？(保留一位小数)(3)汽车的牵引力是多大？(4)将物体由井

16、底拉至井口，汽车的牵引力做的功是多少？拓展升华提升能力18.(2017池头)如图所示，物体在沿斜面向上拉力的作用下，从倾角为30°的斜面底端匀速拉到斜面的顶端，已知物体所受重力为G,斜面的机械效率为75%,若物体受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示,则()A.F=G69C.F=Wg3第18题图19. (2017之州) 物体竖直匀速上升, (物体未拉出水面)2f=G33f= G8B.D.2F=G3F= G2f_lcfG6f= ' ' G3* 卜：* * *, 14 mJ _ .第19题图如图所示，用力F拉着重为G的在时间t内物体上升的高度为h,若物体的体积为V,水的密度P

17、，则下列算式正确的是(B.G+P VgC.W 有=GhD. P有二3F(G-P Vg)h20.(多选)(2017泊宾)如图所示，动滑轮下面挂着重为5.4N的物体，现用2.4N的拉力，把物体匀速提升10cm,不计一切摩擦和绳重，下列说法正确的是()A.动滑轮的重力为3NB.拉力所做功为0.24JC.滑轮组机械效率为75%D.若使用该滑轮组把物体从水中匀速提升到水面以上，则其机械效率将增大物体沿高为h,长为l的粗糙斜面以速度v由底端匀速拉到顶端的过程中，拉力F做的功为W,则下列选项正确的是（）A.拉力大小为B.物体所受摩擦力大小为5:一C.拉力功率的大小为y-D.斜面的机械效率为Gh期+Gh)22

18、.（多选）（2017?可北）用五个相同质量的滑轮和绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，在绳子自由端分别用力将重力为G的物体匀速提升，乙滑轮组的效率为Y乙，不计摩擦、绳和木板的重，下列说法正确的是（）A.两个滑轮组的机械效率可能相等B.Fi一定大于F2（1-n乙）gC.每个滑轮重为一不卢一2Tl乙D.甲、乙将重物提升相同的高度，Fi与F2的功率可能相等23.（多选）（2017?聊城）如图所示，重300N的物体在20N的水平拉力F的作用下，以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s,滑轮组的机械效率为80%,则在此过程中，下列说法正确的是（）A.绳子自由端移动的距离为2mB.物体与地面

19、间的滑动摩擦力为48NC.拉力F的功率为12WD.有用功为120J24. （2017瑙安）小明利用斜面搬运物体的过程中,提出了一个问题：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？”针对这个问题，他通过在斜面上拉动物体进行了探究（如图所示），测得的实验数据如表中所示：实验斜面的物体物体上沿斜物体移有用总功机械次数倾斜程重升高度面拉动距离功W总效率度G/Nh/m力F/NS/mW有/J/J71较缓5.00.101.60.500.500.8063%2较陡5.00.152.20.500.751.1068%3最陡5.00.253.10.501.55（I）沿斜面拉动物体时，应使其做运动.（2）根据表中的数据

20、可求出第次实验中拉力所做的有用功为J,机械效率是.（3）通过对上述实验数据的分析可知，斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越缓，越.（4）通过对上述实验数据的分析，对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是：在其它条件不变的情况25. （2017?W通）工人用图示装置在10s内将质量为45kg的货物匀速提升2m,此过程中拉力的功率为120W.（g取10N/kg）求：（1）有用功；（2）滑轮组的机械效率；（3）若工人用此装置匀速提升其他货物，测得拉力大小为300N,额外功占总功的20%,工人提升货物的重.第25题图第26题图26. （2017?襄阳）质量为60kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送

21、货物上楼，滑轮组的机械效率随货物重力计.(g=10N/kg)(1)影响滑轮组机械效率的因素之一是 .(2)若工人在1min内将货物匀速向上提高了6m,作用在钢绳上的拉力为 400N,求拉力的功率.(3)求动滑轮受到的重力.(4)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时，此滑轮组的机械效率最大值是多少？式可知，机械效率也相同.例4.C.解析：(1)由图知，n=2,拉力端移动 距离 s=2h=2X 0.4m=0.8m,W 总=Fs=6N X 0.8=4.8J, W 有用=Gh=10N X 0.4m=4J, W 额=W 总W 有用=4.8J 4J=0.8J, (2)滑轮组的机械效率：刀空曳xJ3简单机械

22、(二)一一机械效率例1. D .解析：A、机械效率是有用功与总功的比值，机械省 力与否与机械效率大小没有关系，故A错误； B、机械效率越低，说明做的功中有用功所占 的比例越低，并不一定就是做的功少.故B错 误；C、做功越慢的机械功率越小，功率与机械效 率是两个没有关系的概念，不能说做功越慢的 机械.机械效率越低，故C错误；D、机械效率是有用功与总功的比值，在总功 相同时，有用功越大，机械效率就越高，故D 正确例2.A.解析：匀速提升同一物体到同一高度处， 由W有用=Gh可知，三种情况下做的有用功相 同，大小都为W有用；不计绳子质量和摩擦，所 做的额外功：W额=G动h ,使用定滑轮、动滑轮、 滑

23、轮组时，动滑轮的个数分别为0、1、2,使 用定滑轮、动滑轮、滑轮组时，做的额外功： W额定vW额动W额组，由 W总=W有用+W额可知 三种情况下做的总功：W定v W动v W组，由100%=AL 义 100%= 83.3%.4. 8J例5.解析：(1)由图可知，n=3,绳端移动的速度： v绳=门丫物=3 x 0.1m/s=0.3m/s,(2)根据P=J=Fv可得，工人的拉力:F= 190W0. 3m/s=300N滑轮组的机械效率:”有用CYiCr=x 100%=x 100%=xW 总FsnF100%= 81 x 100%=90% ;3X 300N(3)重物上升的高度：h=vt=0.1m/s x

24、10s=1m,拉力做的有用功： W有i=Gh=810N X1m=810J,拉力做的总功： W ,-Fs=Fnh=300N X3X 1m=900J ,提升动滑轮做的额外功：W <=W总-W有用-Wf=900JY100%可知，使用定滑轮、动滑轮、滑轮组的机械效 率：刀组v Y动V Y定.例3.C.解析：两次提升物体时，提升物体的高 度相同，根据公式W有二Gh可知，有用功是相 同的；两次的拉力是相同的，由图可知，有两 端绳子拉着动滑轮，则绳子自由端通过的距离 为物体上升高度的2倍，即2h;物体在斜面通 过的距离为2h ,即物体在拉力的距离都是相同 的，根据公式W总=Fs可知，总功也相同；-81

25、0J- 60J=30J,由W轮=G轮h可得，动滑轮的重：W 轮 3QJG 轮=30N.h Im答：(1)工人拉绳子的速度是0.3m/s；(2)滑轮组的机械效率是90%;(3)滑轮组中的动滑轮的重力是30N.例6.解析：(1 )货箱所受重力：G=mg=60kg 乂 10N/kg=600N ;(2)滑轮组n值为3,绳子自由端移动速度：v绳=3v=3 x 0.1m/s=0.3m/s,拉力的功率是 P=Fv绳=50N X 0.3m/s=15W ;(3) f=0.2G=0.2 X 600N=120N ;由丫=且得，货箱移动距离：s=vt=0.1m/s x 1 x 60s=6m,t克服摩擦做功：W a=f

26、s=120N X 6m=720J;(4) 1min内绳子自由端移动距离：s绳=3s=3 x6m=18m ,变化的图象如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不有用功相同，总功相同，则根据机械效率的公YX 100% 87%；W=Fs绳=50Nx18m=900J,打上5-x100%=720Jx100%=80%W总900J答：(1)货箱所受重力为600N;(2)拉力F做功的功率是15W;(3)货箱运动了1min,克服摩擦所做的功是720J;(4)该滑轮组的机械效率是80%.例7.(1)2.3;87%;(2)；(3)小明.解析：(1)由图知，弹簧测力计的分度值为0.1N,弹簧测力计的示数为2.3N;第三次实验滑

27、轮组的机械效率：一有用=Gh=6NXUmWa"¥"2.3NXQ.3m(2)小明通过分析表格中的数据知，同一滑轮组，物体越重，机械效率越高.方法一：鼓励人们拼车”出行，使汽车尽量装满人员，是在额外功相同时，人越多，有用功越多，机械效率越高，故符合题意；方法二：汽车制造厂用新材料减轻汽车重量，是通过减小额外功来增加机械效率的，故不符合题意.方法三：经常给汽车做保养，保持良好的润滑.提高滑轮组机械效率的方法是通过减小摩擦来增加机械效率的，故不符合题意，故选方法一与与本实验同理；(3)根据刀士迪=里!=里=且知机械效率与高W总FsF3h3F度无关，故小明的正确.1.B.解

28、析：A、指甲剪由三条杠杆组成，其中既有省力杠杆也有费力杠杆，但其最终可以达到省力的目的，所以为省力机械，但使用任何机械都不省功，故A错误；B、定滑轮的实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但可以改变力的方向，故B正确；C、滑轮组可以省力，但费距离，且不可能省功，故C错误；D、使用任何机械都要做额外功，所以机械效率不可能达到100%,故D错误.2.D.解析：图1中，因为物体做匀速运动，拉力和摩擦力平衡，所以Ff；图2中，同一物体在同一路面上匀速运动，因为压力大小不变，接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力不变，物体A受到的摩擦力仍为f=F1，A、因为滑轮组中有3段绳子拉着物体，所以s'=3s此滑轮组

29、的总功为：W,F2X3s=3F2S,故A错误；BD、此滑轮组的有用功：W有=fs=F1S,则额外功为:W额=W总-W有用=3F2S-F1S,故B错误，D正确；C、此滑轮组的机械效率为：Y故C错误.3.B.解析：不计绳重及摩擦，拉力F-(G物+G轮)，nn甲=2,n乙=3,绳子文的拉力：F甲=工(G物+G轮)，F乙(G物+G23轮)，F甲F乙，乙图省力；动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额=G轮h,W有用二G物h,利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同，由一月用X100%,可知,*J3滑轮组的机械效率相同.4.D.解析：此过程所做额外功为：W额=fs=0.3NX1.2m=0.36J

30、;有用功为：W有=Gh=4.5NX0.4m=1.8J;所做总功为：W总=亚额+W有=0.36J+1.8J=2.16J;由W总=Fs可得拉力：FjL=2I"=1.8N;斜面的s1.2m蚪有1ST机械效率为：Y二-=Lx100%=83.3%;故ABCw总2.16J错误，D正确；5.B.解析：由图可知，滑轮组承担物重的绳子股数n=3,A、1s内将物体提高0.2m,则物体升高速度为0.2m/s,则绳子自由端移动的速度v=3v物=3X0.2m/s=0.6m/s,故A错；BCD、由于不计绳重及摩擦，则绳端的拉力f(G物+G轮)(27N+3N)=10N,即弹簧测力计的示数3为10N;绳子自由端移动

31、距离s=3h=3X0.2m=0.6m,拉力F做的总功：W总=Fs=10NX0.6m=6J,有用功：W有用=Gh=27NX0.2m=5.4J,滑轮组的机械效率：*有用54TY-=WLx100%=90%,故B正确、CD错误.科总6J6.B.解析：由图可知，滑轮组中由2段绳子承担物体和动滑轮的总重，即n=2;则绳子自由端移动的距离为：s=nh=2X3m=6m,故A错误；此过程中，所做有用功为：W*Gh=800NX3m=2400J,故C错误；所做总功为：W*Fs=500NX6m=3000J;滑轮组的机械效率为：加有=2骐口X100%=80%,故D错误；W总3000J额外功为：W额=W总-W有=3000

32、J-2400J=600J,不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，则额外功为克服动滑轮重力做的功，由W额=G动h可得，动滑轮的重力：G动=6划=200N,故B正确；h3m7 .A.解析：A、不计绳重及摩擦，拉力F=（G物+G轮），由图知，n甲=2,n乙=3,所以绳端的拉力分别为：F甲=（G物+G轮），F乙=工23（G物+G轮），所以5甲>5乙，故A正确；BD、因为不计绳重及摩擦，动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，由W额=G轮h、W有用=G物h可知，利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，拉力做的总功相同，w有用因为广一用，所以两滑轮组的机械效率相同，故BD错误；C、拉力做的总功相同，所用的时间相同

33、，由P=”可知，拉力F甲做功的功率等于拉力F乙做功的t功率，故C错.8 .C.解析：A、由图可知，该滑轮为定滑轮，则绳子移动的距离等于物体上升的高度；由题意知，物体上升0.5m,则绳子自由端下降0.5m,故A错误；B、物体上升的速度：丫=且上二°”加=0.25m/s,故Btt2s错误；c、绳子的速度等于物体的速度，则拉力的功率：WFsP=Y=-=Fv=110NX0.25m/s=27.5W,故C正确；D、该装置的机械效率：W有用GhG100N皿,口=察=告=*100%90.9%.故D错误.W总FhF110N9 .D.解析：A.在实验操作中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，这样弹簧测力计处于

34、平衡状态，弹簧测力计的示数才反映了拉力的大小，故A正确；B.测量机械效率的原理：0F有用X100%,故B正确;C.图中滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关，在物重一定的条件下，动滑轮越重，机械效率越低，故C正确；D.减小钩码的重力，在额外功相同的情况下，有用功减小，有用功占总功的百分百减小，滑轮组的机械效率减小，故D错误.10 .>；<.解析：（1）不计纯重和摩擦，克服物体重力做的功为有用功，克服物体重力和动滑轮重力做的功为总功，则滑轮组的机械效率：W有C4-2-x100%=,"Lx100%=七xW总（G+G动）hG+G动100%=X100%,14因物体的重力G越大，1+里

35、大，且动滑轮的重力相等，所以，Ga>Gb时，刀甲>刀乙；（2）由图可知,n甲=2,n乙=3,由F（G+G动）可得，提升物体的重力：G=nF-G动，则Fa=Fb时，提升物体的重力关系为Ga<Gb.11.1500;100.解析：此过程中，所做有用功：W有=Gh=500NX3m=1500J;由图可知，有2段绳子承担物体和动滑轮的总重，即n=2,不计绳重和摩擦，已知F=300N,则F=1G=。（G+G22动）,即300N4（500N+G动）,解得G动=100N.12.850;80%.解析：（1）由图可知，n=3,物体和动滑轮的总重力：G=（m轮+m材料）g=（15kg+240kg）X

36、10N/kg=2550N,不考虑纯重和摩擦，则竖着向上的拉力：F=4G=4X332550N=850N;（2）拉力做的有用功：W有i=m材料gh=240kg义10N/kgX10m=24000J,拉力移动的距离：s=3h=3X10m=30m；实际拉力为1000N,则拉力做的总功：W总=F's=1000N30m=30000J,滑轮组的机械效率：”丁有用X100%=2400。1W总30000JX100%=80%.13.><>.解析：(1)不计机械自重和摩擦，由定、动滑轮的使用特点可知：F?=G=100N；F乙=JL(G+G轮)=x(100N+10N)22二55N,所以5甲&g

37、t;5乙.(2)如图所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，由W有"Gh-mgh可知，则所做的有用功一样大；使用动滑轮时，由于要克服动滑轮的重力做额外功，所以使用动滑轮做的总功多，即拉力做功W甲<W乙；因为做功时间相同，根据公式P=g可知使用动滑轮做功的功率大，即P甲<P乙(3)由前面分析可知，使用定滑轮和动滑轮时所做的有用功相同，但使用动滑轮做的总功多，根据机械效率的公式可知，动滑轮的机械效率低，即刀甲>刀乙.14.400N;80%;100N.解析：(1)斜面很光滑，故利用功的原理得，人做的有用功等于用斜面所做的功：W有=Gh=mgh

38、=120kgX10N/kgX1m=1200J;Fs=mgh=1200J,解得：F=1200J=4oon;(2)人所做的总功：W总=Fs=500NX3m=1500J;斜面的机械效率：-2乂100%=120叮X100%=80%;(3)W总W忌1500J=W有+W额，即：Fs=Gh+fs,所以fFZh1500J-1200Jsczf=100N;s3m15 .(1)匀速；(2)3.2;62.5%;(3)不变.解析：(1)实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使钩码升高，此时，系统处于平衡状态，测力计示数才等于拉力大小；(2)由图可知，测力计分度值为0.2N,示数为3.2N;有用功：W；r=Gh=6Nx0.

39、1m=0.6J;总功：W总=Fs=3.2NX0.3m=0.96J,第2次机械效率为：w有用nET“一照匕X100%=.%；X100%=62.5%;处数据应为3.2,编号处数据应为62.5%.(3)若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，额外功的来源是克服动滑轮自重做的功，额外功：W额#=G动h,有用功：亚有=6物h,总功：WuW额外+W*G动h+G物h，此时滑轮组的机械效率：Y上直曳=_上吧一，W总G动h+G物h当用同一滑轮组提升相同的物体时，G动与G物均不变，由上式知，滑轮组的机械效率不变.16 .解析：由图可知，n=3;(1)滑轮组的机械效率：Y)里-x100%=x100%=x100%

40、=-ONxW总Fs3F3X50N100%=80%;(2)由F=(G+G动)可得，动滑轮的重：G动=3FG=3X50N120N=30N;(3)若用该滑轮组同时拉4个这样的物体，则拉力：F'L(4G+G3动)=工(4X120N+30N)=170N.3答：(1)滑轮组的机械效率为80%;(2)动滑轮的重为30N;(3)若用该滑轮组同时拉4个这样的物体，拉力为170N.17 .解析：(1)由图可知，滑轮组中由3段绳子承担重物，则物体上升的速度为：v物上v车=x1.2m/s=0.4m/s;33物体由井底拉至井口需要的时间:t=s h 10m?物叱物0.4m/s=25s；(2)滑轮组的机械效率为:

41、W有=Gh=Gh=_G_=4X1O3N刀W总FsFXSh3F3x2x1q3nX 100% =18 .7%;(3)由题意可得，汽车受到的阻力为：f=0.05G车=0.05X3X104N=1500N;汽车匀速直线运动，受到平衡力作用，在水平方向上，汽车受到向右的牵引力、向左的拉力、向左的阻力作用；由力的平衡条件可得牵引力：F牵=F拉+f=2X103N+1500N=3500N;(4)汽车运动的距离：s车=s绳=3卜=3x10m=30m;牵引力做功为：W牵=F牵s车=3500NX30m=1.05X105j；答：(1)若汽车运动的速度为1.2m/s,则将物体由井底拉至井口，需要25s；(2)滑轮组的机械

42、效率是66.7%;(3)汽车的牵引力是3500N;(4)将物体由井底拉至井口，汽车的牵引力做的功是1.05X105J.18.8. 解析：有用功：W有i=Gh,拉力做的功为总功:W"FL;由倾角为30°的斜面可得L=2h,斜面的机械效率:=；=:='W总 FL FX2h 2F代入数据，75%=解得f=Zg；2F3额外功就是克服摩擦所做的功：W额=W总-W有用=FL-Gh=fL=FL-GxL=fL,2由FL-GXL=fL,约去L,2所以可得；f=F-0=2g-9=JLg,232619 .D.解析：因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，物体竖直匀速上升过程中，

43、受到的浮力：F浮=pgVpgV;由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=3,则绳端移动的距离：s=nh=3h,绳子拉力做的总功：W总=5$=5X3h=3Fh;动滑轮对物体的拉力：F'=G5浮=6-pgV动滑轮对物体的拉力做的功为有用功，则有用功：WwF'h=G-pgVh,故C错误；有用功的功率：P*±_=i二旦翌红，故D正确；tt滑轮组的机械效率：W有（G-RgV）h=Gf3"W总3Fh3F-故AB错误.20 .CD.解析：(1)由图可知，n=3,不计绳重和摩擦，拉力F=2(G+G动)，3则动滑轮的重力：G动=3F-G=3X2.4N-5.4N=1.8N,故A错；(

44、2)由图可知，n=3,拉力端移动的距离：s绳=3s物=3X0.1m=0.3m,拉力做的功：W=Fs绳=2.4NX0.3m=0.72J,故B错；(3)滑轮组的机械效率：W有用二Gh二Gh二G二5.4M=以=.【IJ3X 100%=75%,故C正确;(4)使用该滑轮组把物体从水中匀速提升到水面以上时，物重不变，浮力减小，相当于增大了物重，提升高度相同时，有用功增加；动滑轮重力不变，额外功不变，根据机械效率公式可知，滑轮组的机械效率会增大，故D正确.21.BC.解析：A、拉力做的功为总功，即W总=W=Fl,所以拉力F=儿；有用功为W有用=Gh,因为在斜面上拉动物体要克服摩擦力做功，所以W总W有用，即

45、FlGh,则F=竽，故A错；B、使用斜面时克服摩擦力做的功为额外功，则W额=fl=W总W有用=WGh,所以物体所受的摩擦力：f=WTh,故b正确；C、做功时间为t=, v拉力功率的大小P.野告赛故C正确;VW有用GhD、斜面的机械效率为Y=-=-,故D错.WaW22.BCD.解析：(1)由图可知，甲滑轮组只有1个动滑轮，乙滑轮组有2个动滑轮，且不计摩擦、绳和木板的重，因克服物体重力G做的功为有用功，克服物重和动滑轮重做的功为总功，所以，两滑轮组的机械效率分别为：_生_Gh_G刀甲-旗一-(G+G动)h=G+G动',二W有二Gh=G=W总'=(G+2G动)h=G+2G动'则刀甲刀乙，故A错误；由川一£可得,动滑轮的重力(即每个滑轮重)G+2G动UF乙)GG动=",故C正确；2n乙(2)由图可知，n甲=2,n乙=4,不计摩擦、绳和木板的重，则两滑轮组绳子的拉力分别为：Fi=(G+G动)=(2G+2G动)，F2=(G+2G动)，244因(2G+2G动)>(G+2G动)，所以，Fi&g