2024北京八年级（下）期末物理汇编：滑轮组的机械效率（北师大版）

第1页/共1页2024北京初二（下）期末物理汇编滑轮组的机械效率（北师大版）一、单选题1．（2024北京海淀初二下期末）下列关于“某起重机做功快”的说法正确的是（）A．该起重机做的功多 B．该起重机的功率大C．该起重机的机械效率高 D．该起重机提升重物所用的时间长2．（2024北京石景山初二下期末）如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，重550N的某人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，使物体A以0.1m/s的速度竖直匀速上升，物体A重480N，作用在绳子自由端的拉力是250N，两个滑轮质量相等。下列说法中正确的是（

）A．动滑轮的重力是20NB．绳子自由端拉力的功率是25WC．人对地面的压力是800ND．人用滑轮组提升物体A的机械效率是96%3．（2024北京西城初二下期末）分别利用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮受到的重力G轮相等），在相同时间内把同一重物G（G>2G轮）匀速提升相同的高度。不计绳重及摩擦，下列判断正确的是（）A．乙滑轮组更省力B．甲滑轮组做的总功更多C．力F1做功的功率更大D．乙滑轮组的机械效率更高4．（2024北京第二中学初二下期末）关于功、功率、机械效率，下列说法正确的是（）A．作用在物体上的力越大，该力对物体做的功越多B．机械做功越多，机械的功率越大C．机械的功率越大，机械效率越高D．机械做功越快，机械的功率越大二、多选题5．（2024北京丰台初二下期末）小明同学利用如图甲所示装置将重15N的空吊篮提升到高处，施加的拉力F、吊篮上升的速度v随时间t变化关系分别如图乙、丙所示。绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和50N，忽略绳重及摩擦，g取10N/kg。下列说法中正确的是（）A．动滑轮的重力为9NB．第2s内拉力F的功率为40WC．此装置最多能匀速提升80N的货物D．此装置提升重物的最大机械效率为85%6．（2024北京海淀初二下期末）如图所示，用两个质量相同的滑轮组成的滑轮组来提升质量的物体。滑轮组绳子自由端拉力，物体以的速度竖直匀速运动。不计滑轮组的绳重和摩擦，取。下列说法正确的是（）A．拉力的功率为 B．定滑轮对天花板的拉力为C．物体所受拉力为 D．滑轮组的机械效率为90%7．（2024北京第二中学初二下期末）如图甲所示，滑轮组悬挂在水平支架上。两次分别匀速提升物体A、B时，卷扬机拉力F所做的功W随时间t的变化关系图线分别为图乙中的a、b、已知两个滑轮的质量相等，两次提升时物体上升的速度均为0.2m/s，物体A的质量为180kg，不计绳重和摩擦，g取10N/kg。下列说法正确的是（）A．物体B的质量为80kgB．提升物体A时滑轮组的机械效率为80%C．提升物体A时支架受到定滑轮的拉力为3200ND．相同时间内，滑轮组提升物体A时做的额外功大于提升物体B时做的额外功三、计算题8．（2024北京通州初二下期末）如图甲所示，晓明利用滑轮组拉动物体M，使其在水平拉力的作用下，在水平地面上的ab段和bc段分别做匀速直线运动。已知ab段和bc段的粗糙程度不同，长度分别为2m和3m。物体M重为400N，动滑轮重为40N，与天花板相连的定滑轮重为50N。物体M从a点运动到c点的过程中，晓明对绳的拉力F与物体移动距离s的关系如图乙所示。绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计，请完成下列问题。（1）物体M在bc段运动时，画出其水平方向所受力的示意图。（2）物体M在bc段运动时，M受到水平拉力.为多少?（3）物体M在bc段运动时，滑轮组的机械效率为多少?（4）物体从a点运动到c点的过程中，拉力F做的功为多少?四、实验题9．（2024北京海淀初二下期末）小明做“测滑轮组机械效率”的实验装置如图所示，下表为实验中的部分数据。其中第1、2、3次实验是用图甲中装置完成的，第4次实验是用图乙中装置完成的。实验序号钩码重钩码上升的高度h/cm自由端拉力自由端移动的距离s/cm机械效率12100.93074.1%24101.63083.3%36102.230①46101.94078.9%（1）表中①填%（结果保留1位小数）；（2）第4次实验中，滑轮组的额外功是J；（3）根据表中数据，提出一种提升滑轮组机械效率的方法：。10．（2024北京西城初二下期末）为测量滑轮组的机械效率，小华用一定一动两个滑轮组装的滑轮组进行了实验，实验记录如下表。钩码重G/N钩码上升高度h/m拉力F/N拉力F移动距离s/m机械效率30.120.2根据表中记录的数据，利用公式η==计算得到该滑轮组的机械效率为%。11．（2024北京昌平初二下期末）实验台上有组装好的实验装置，如图所示，其中弹簧测力计的量程为0～5N。另外还有质量均为100g的钩码六个（图中未画出）。要求利用上述实验装置和钩码设计一个实验证明：用动滑轮提升重物时，如果动滑轮的机械效率不变，则有用功跟总功成正比。小京的主要实验步骤如下：（1）在动滑轮挂钩上挂2个钩码，用弹簧测力计竖直向上匀速拉绳子自由端。2个钩码的总质量用m表示，绳子自由端所受拉力用F表示，绳子自由端移动的距离用s表示，钩码上升的高度用h表示。将m的数值记录在表格中，用弹簧测力计测出F，用刻度尺分别测出s、h，并把测量数据记录在表格中；（2）保持不变，依次改变，仿照步骤（1）再做5次实验，将各次的m数值记录在表格中，分别测量各次的F、s、h，并把测量数据记录在表格中；（3）利用W总＝，计算出各次的总功，用W有用＝Gh＝，计算出各次的有用功，并将各次的总功、有用功记录在表格中。

参考答案1．B【详解】AB．功率是表示做功的快慢的物理量，则某起重机做功快，说明其功率大，其做功的多少还跟时间有关，故A错误，B正确；C．机械效率的高低，跟有用功占总功的比值有关，跟做功的快慢无关，故C错误；D．做功快，说明其功率大，提升重物所用的时间还要看做功的多少，故D错误。故选B。2．D【详解】A．由题图可知，若不考虑绳重及摩擦，滑轮组的绳子承重股数为n=2，根据可得，动滑轮的重力是若考虑绳重及摩擦，动滑轮的重力应小于20N，故A错误；B．绳子自由端移动的速度为根据可得，绳子自由端拉力的功率是故B错误；C．根据物体间力的作用是相互的，绳子对人的拉力为对人由力的平衡分析可知，其受到绳子向上的拉力、地面对其向上的支持力以及竖直向下的重力作用，可得所以，地面对人的支持力为根据物体间力的作用是相互的，人对地面的压力是故C错误；D．人用滑轮组提升物体A的机械效率是故D正确。故选D。3．A【详解】A．由题图可知，甲滑轮组绳子承重股数为n甲=3，乙滑轮组绳子承重股数为n乙=4，则甲中绳子自由端的拉力为乙中绳子自由端的拉力为因为所以，因此乙滑轮组更省力，故A正确；B．甲滑轮组中拉力做的总功为乙滑轮组中拉力做的总功为可知，，故B错误；C．力F1做功的功率为力F2做功的功率为所用时间相同，重物上升的高度相同，可知，即力F2做功的功率更大，故C错误；D．甲滑轮组的机械效率为乙滑轮组的机械效率为可知，，即甲滑轮组的机械效率更高，故D错误。故选A。4．D【详解】A．功的大小等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积，作用在物体上的力越大，但不知道物体在力的方向上通过的距离，无法判断该力对物体做的功多少。故A错误；BD．功率是描述做功快慢的物理量，机械做功越快，机械的功率越大，其数值等于功与做功所用时间的比。做功越多，但做功时间未知，无法判断功率的大小。故B错误，D正确；C．物理学中，将有用功与总功的比值叫作机械效率，机械效率的大小与功率大小无关。机械的功率越大，说明该机械做功快，不能说明机械效率高。故C错误。故选D。5．BC【详解】A．由图丙可知，在1～2s内（第2s内）A被匀速提升，由图乙可知拉力F=10N，由图知，承担物重绳子的股数n=2，忽略绳重及摩擦，拉力，则动滑轮重力为G动=2F-GA=2×10N-15N=5N故A错误；B．由图丙可知，第2s内A上升的速度vA=2m/s，拉力端移动速度为v=2vA=2×2m/s=4m/s第2s内拉力F的功率为故B正确；C．忽略绳重及摩擦，n=2，C处绳子拉力为则当C处最大拉力为50N时，B处拉力为95N，小于绳子B能承受的最大拉力100N；当B处最大拉力为100N时，C处拉力为52.5N，大于绳子C能承受的最大拉力50N；所以要以C处最大拉力为准，此时B处的拉力为FB=GA+G货物=95N此装置最多能匀速运载货物的重力为G货物=FB-GA=95N-15N=80N故C正确；D．此装置提升重物的机械效率随提升物重的增大而增大，n=2，忽略绳重及摩擦，此装置提升重物的最大机械效率为故D错误。故选BC。6．AD【详解】A．滑轮组绳子承重段数拉力移动的速度为拉力的功率为故A正确；

B．不计滑轮组的绳重和摩擦，由得，动滑轮的重力为定滑轮对天花板的拉力为故B错误；C．物体竖直匀速运动，则物体A所受拉力为故C错误；D．滑轮组的机械效率为故D正确。故选AD。7．AC【详解】A．由题意知，物体A的重力为由图乙可知，拉物体A时拉力的功率为提升重物的绳子有两段，由P=Fv，可知，提升物体A时，绳端的拉力为动滑轮的重力为拉物体B时，拉力的功率为提升物体B时，绳端的拉力为动滑轮的重力为200N，则物体B的重力为则物体B的质量为故A正确；B．由可知，提升物体A时滑轮组的机械效率为故B错误；C．由图甲可知，定滑轮上有3根绳子，每根绳子的拉力为1000N，两个滑轮的质量相等，则提升物体A时支架受到定滑轮的拉力为故C正确；D．不计绳重与摩擦，提升物体做的额外功等于动滑轮做的功，动滑轮的重力不变，两次提升物体上升的速度相等，则相同时间内，动滑轮被提升的高度相同，则额外功相同，故D错误。故选AC。8．（1）；（2）160N；（3）80%；（4）840J【详解】解：（1）由图甲可知，滑轮组中承重绳子股数n=2，由图乙可知，物体在bc段运动时，绳子自由端的拉力F=100N，则绳子对物体M的拉力为由于物体做匀速直线运动，受到的摩擦力等于绳子对物体的拉力，大小为160N，方向与运动方向相反，如图所示：（2）由图甲可知，滑轮组中承重绳子股数n=2，由图乙可知，物体在bc段运动时，绳子自由端的拉力F=100N，则绳子对物体M的拉力为（3）滑轮组的机械效率为（4）物体从a点运动到c点的过程中，拉力F做的功为答：（1）物体M在bc段运动时，其水平方向所受力的示意图如图所示：（2）物体M在bc段运动时，M受到水平拉力.Fb为160N；（3）物体M在bc段运动时，滑轮组的机械效率为；（4）物体从a点运动到c点的过程中，拉力F做的功为840J。9．90.9%0.16增加提升重物的重力【详解】（1）[1]机械效率为（2）[2]第4次实验中，根据表中数据可求出有用功为W有=Gh=6N×0.1m=0.6J总功为W总=Fs=1.9N×0.4m=0.76J额外功W额=W总-W有=0.76J-0.6J=0.16J（3）[3]分析比较1、2、3组数据发现，使用同一滑轮组提升的重物所受的重力越大，滑轮组的机械效率越高。10．