中考物理总复习第7讲简单机械第二节滑轮滑轮组测试版(20192020学年度)

第7讲简单机械第二节滑轮滑轮组玩转重庆10年中考真题(2008～2017)命题点1滑轮组及其机械效率的有关计算1．(2011重庆7题3分)以下图，用拉力F使物体竖直匀速上涨，以下说法正确的选项是()第1题图对物体做的功是额外功拉力F做的功是实用功C.拉力F挪动的距离是物体挪动距离的2倍增添物体重力能够增添滑轮组的机械效率2．(2013重庆A卷7题3分)小明利用以下图的装置研究滑轮组的特色，他将重为3N的物体匀速提高了0.5m，已知绳端的拉力F为2N，则绳端挪动的距离s及提起重物时滑轮组的机械效率是()第2题图A.s＝1.5m，η＝50%B.s＝1.5m，η＝80%s＝1m，η＝75%D.s＝1m，η＝37.5%3．(2017重庆A卷7题3分)工人师傅用图中所示的滑轮组，将重为800N的物体迟缓匀速竖直提高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(),第3题图A.绳索自由端挪动的距离为9m动滑轮的重力为200NC.D.

人经过滑轮组做的实用功为滑轮组的机械效率为53.3%

1500J4．(2015重庆A卷7题3分)以下图，不计摩擦和绳重，把一个重为20N的物体沿竖直方向在4s内匀速提高了2m，所用拉力F为12.5N．以下说法中正确的选项是()第4题图动滑轮重7.5N4s内拉力F做功25J4s内拉力F的功率为6.25W滑轮组的机械效率为80%5．(2017重庆B卷7题3分)工人师傅利用以下图的两种方式，将重均为300N的货物从图示地点向上迟缓提高一段距离．F1、F2一直沿竖直方向；图甲中OB＝2OA，图乙中动滑轮重为60N，重物上涨速度为0.01m/s.不计杠杆重、绳重和摩擦，则以下说法正确的选项是()第5题图甲乙两种方式都省一半的力甲方式F1由150N渐渐变大乙方式机械效率约为83.3%乙方式F2的功率为3W6．(2013重庆B卷11题2分)用以下图滑轮组提高正方体物体，动滑轮重2N，不计摩擦和绳重．物体边长为0.1m，密度为2×103kg/m3，物体的质量是________kg；作用在绳端的拉力F为______N时，物体对水平川面的压强为600Pa.第6题图7．(2014重庆A卷11题2分)科学家最新揭秘，明朝工人在建筑故宫时，利用道路冰面泼热水充任润滑剂来实现巨石的搬运．在泼热水的冰面上，只要要用2.4×104N的水平力就能够拉着一块质量约百吨的巨石匀速运动，巨石遇到的摩擦力约为__________N．若使用以下图的滑轮来拉动同样情况下的同一块巨石，拉力F为2×104N，则滑轮的机械效率是__________．第7题图8．(2016

重庆

A卷

11题

2分)某建筑工地用以下图的滑轮组提高重物，人对绳的拉力

F为400N，能将

75kg

的物体以

0.1m/s

的速度匀速提高，则拉力

F的功率为

________W，此时滑轮组的机械效率为________%(不计绳重和摩擦

)．第8题图9．(2016

重庆

B卷

12题

2分)以下图的滑轮组

(不计绳重及摩擦

)，工人师傅用

40N

的拉力将质量为5kg、底面积为

1600cm2的空吊篮

A匀速提高到二楼平台，此滑轮组的机械效率为

________%；若静止在二楼平台的吊篮里装了

1020N

的砖块，绳索

B和

C能承受的最大拉力分别为

1000N

和600N，当质量为50kg的工人师傅拉绳索C时，吊篮对二楼平台的最小压强为________Pa.第9题图10．(2012重庆12题2分)用以下图滑轮组匀速提高重为200N的物体，人对绳的拉力为125N，不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为________．假如人的体重为600N，拉动过程中绳一直未断裂，他用此滑轮组能提高的最大物重为

________N.第10题图11．(2014重庆B卷11题2分)工人借助以下图的装置，在20s时间内将重700N的货物匀速提高了4m，已知他对绳索的拉力为500N．该过程中，工人所用装置的机械效率为________，工人对绳索拉力的功率为

______W．(不计绳重和摩擦

)第11题图12．(2015重庆B卷19题8分)有一质量为60kg、底面积是0.5m2的物体先静置在水平川面上，而后工人用以下图的装置在20s内将物体匀速提高2m．已知拉力F的大小为400N，在此过程中不计绳重和摩擦，g取10N/kg.求：第12题图物体静置时对水平川面的压强；滑轮组的机械效率；拉力F的功率．考向拓展1．以下图，动滑轮重5N，物体D重100N，不计摩擦，当OA＝2OB时，为使轻质杠杆保持水平均衡，求：在A端所加的力F应为多少？若在A端所加的力F为100N，动滑轮能提高的物体重量是多少？(3)若OA＝3OB时，为使轻质杠杆保持水平均衡，在A端所加的力又为多少？考向拓展1题图命题点2研究影响滑轮组机械效率的要素13．(2009重庆17题6分)在“研究影响滑轮组机械效率的要素”实验中，某同学用以下图的同一滑轮组分别做了三次实验，实验数据记录以下：第13题图实验钩码钩码上涨弹簧测力计的弹簧测力计上涨机械次数重G/N的距离h/cm读数F/N的距离s/cm效率1280.82483.3%2451.515361090.9%在表中的空格处填上适合的数据．(机械效率用百分数表示，保存一位小数)在实验操作中应竖直向上________拉动弹簧测力计．从实验数据剖析得出：使用同一滑轮组，__________能够提高滑轮组的机械效率．滑轮组的机械效率可能还与其余要素有关，请你作出适合的猜想：滑轮组的机械效率与____________________有关(写出一种影响要素即可)．答案1.D【分析】该题中滑轮组对物体做的功为实用功，拉力F做功是总功，故A、B两项错误；滑轮组是由3段绳索担当物重的，因此s＝3h，故C项错误；额外功是因为动滑轮的重力产生的，即W额不变，W有W有1物重增添，W有增大，η＝W总×100%＝W有＋W额×100%＝W额×100%，故η增添，因此选项D正1＋W有确．应选D.C【分析】由题图可知，此题中使用滑轮组时；滑轮组用两段绳索吊着物体，绳索自由端挪动的距离就是重物高升距离的两倍：s＝2h＝2×0.5m＝1m．滑轮组的机械效率：η＝W实用GhW总×100%＝×Fs3N×0.5m100%＝2N×1m×100%＝75%.应选C.3.B【分析】由图可知：担当物体重力绳索的段数n＝2，则绳索自由端挪动的距离s＝nh＝2×3m＝116m，A错误；由F＝n(G＋G动)可得：500N＝2(800N＋G动)，解得：G动＝200N，B正确；人经过滑轮组做的实用功W有＝Gh＝800N×3m＝2400J，C错误；人经过滑轮组做的总功W总＝Fs＝500N×6mW有2400J＝3000J，则滑轮组的机械效率η＝W总×100%＝3000J×100%＝80%，D错误．应选B.14.D【分析】题图中有两段绳索担当物重，绳索自由端的拉力F＝2(G＋G动)，绳索自由端挪动的距离1)，解得：G＝5N，A选项错误；4s内拉力F做的功为W2动动总＝Fs＝·2h＝12.5N×2×2m＝50J，B选项错误；4s内拉力F的功率为P总＝W总＝50J＝12.5W，Ft4sC选项错误；4s内滑轮组做的实用功：有＝＝20N×2m＝40J，则滑轮组的机械效率：η＝W有×WGhW总40J100%＝50J×100%＝80%，D选项正确．应选D.C【分析】甲图中动力臂是阻力臂的两倍，依据杠杆的均衡条件可知，动力应为阻力的二分之一，11即F1＝150N，因此甲图会省一半的力；乙图中由三段绳索连结动滑轮，n＝3，F2＝n(G＋G滑)＝3×(300N＋60N)＝120N≠150N，因此乙图不是省一半的力，A错误；甲图中因为F的方向一直竖直向下，与阻力的方向平行，因此动力臂一直为阻力臂的两倍，因此动力一直为阻力的一半，即F1＝150N保持不变，B错误；乙图的机械效率为G300NnF23×120N22绳＝2物＝120N×3×0.01m/s＝3.6W，D错误．应选C.Fnv6.28【分析】物体的质量＝ρ＝2×103kg/m3×(0.1m)3＝2kg；＝＝2kg×10N/kg＝20N，mVGmg21物体对地面的压力为F′＝pS＝600Pa×(0.1m)＝6N，即地面对物体的支持力为6N，拉力F＝2(G＋G动－′)＝1×(20N＋2N－6N)＝8N.F2×10460%【分析】因为巨石做匀速直线运动，处于均衡状态，拉力F和摩擦力f为一对均衡力，故巨石遇到的摩擦力f＝F＝2.4×104N；由题意可知，巨石遇到的摩擦力f＝2.4×104N，若拉力F4时，n＝2，s2＝ns1，故滑轮的机械效率W有fs1fs1＝2×10Nη＝W总×100%＝Fs2×100%＝Fns1×100%＝2.4×104N2×104N×2×100%＝60%.8.12062.5【分析】由题图可知：担当物重的绳索段数n＝3，则绳索自由端挪动的速度v拉＝nv物＝3×0.1m/s＝0.3m/s，拉力F的功率P拉＝Fv拉＝400N×0.3m/s＝120W；物体的重力G＝mg＝75W有GhGhGkg×10N/kg＝750N，此时滑轮组的机械效率η＝W总×100%＝Fs×100%＝Fnh×100%＝nF×100%＝750N3×400N×100%＝62.5%.G＝mg＝5kg×10N/kg＝50N，故滑轮组的机械效率G625【分析】吊篮的重力η＝nF×100%50N12×40N×100%＝62.5%；由F＝2(G＋G动)可得，G动＝2F－G＝2×40N－50N＝30N，工人师傅的重力G′＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，小于绳索C能承受的最大拉力，此时对绳索B产生的最大拉力是FB＝2G′－G动＝2×500N－30N＝970N(小于1000N，绳索不会断)，则吊篮对地面的最小压力F′＝1F′100N020N＋50N－970N＝100N．故其对地面的最小压强是p＝S＝1600×10－4m2＝625Pa.W有GhG200N10.80%1150【分析】由题图知n＝2，η＝W总×100%＝Fs×100%＝nF×100%＝2×125N×100%＝80%；在不计摩擦与绳重时，1物＋G1G动)，因此G动＝50N，由题意得人＝(动)，即125N＝(200N＋F2G2站在地面施加的最大拉力不行能大于自己重力，因此最大拉力1F′＝G＝600N，因为F′＝(G物′＋G2动)．即600N＝21(G物′＋50N)，有G物′＝1150N.11.70%200【分析】依据题目已知：作用在绳索自由端的拉力F＝500N，货物的重力G＝700N，货物上涨的距离h＝4m；由题图可知，担当物重的绳索段数n＝2，则绳索自由端挪动的距离s＝nh＝2×4m＝8m．则实用功W有＝Gh＝700N×4m＝2800J，总功W总＝Fs＝500N×8m＝4000J，故滑W有2800JW总4000J轮组提高货物的机械效率η＝W总×100%＝4000J×100%＝70%；拉力的功率P＝t＝20s＝200W.解：(1)物体对水平川面的压力F＝G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N600N静置时物体对水平川面的压强p＝S＝0.5m2＝1200Pa(2分)由题图可知：担当物重的绳索段数n＝2GhGh600N×2m滑轮组的机械效率η＝Fs×100%＝Fnh＝400N×2×2m×100%＝75%(3分)(3)拉力F的总功W＝Fs＝400N×2m×2＝1600J总拉力F的功率P＝W总＝1600J＝80W(3分)t20s13.(每空1分，共6分)(1)88.9%2.230(2)匀速(3)增添物重(4)动滑轮的质量W有GhηW有G2h2W总FsW总F2s224N×5cm33为了达到较理1.5N×15cm×100%≈88.9%，s＝3h＝3×10cm＝30cm，由题图可得，F＝2.2