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1、中考物理真题汇编滑轮组的综合应用一、单选题1.（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90%C.提升物体所做的有用功为6JD.弹簧测力计的示数为9N2.（2017广州）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.总功率为F2sB.额外功为F1sC.机械效率为 D.额外功为3F2sF1s3.（2017兰州）如图所示，
2、用力F拉着重为G的物体竖直匀速上升，在时间t内物体上升的高度为h（物体未拉出水面），若物体的体积为V，水的密度为，则下列算式正确的是（ ） A.= B.= C.W有=GhD.P有= 4.（2017重庆）工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为300N的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离F1、F2始终沿竖直方向；图甲中OB=2OA，图乙中动滑轮重为60N，重物上升速度为0.01m/s不计杠杆重、绳重和摩擦，则下列说法正确的是（） A.甲乙两种方式都省一半的力B.甲方式F1由150N逐渐变大C.乙方式机械效率约为83.3%D.乙方式F2的功率为3W5.（2017重庆）工人师傅用如图所示的滑轮组，将
3、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%6.（2014常州）如图所示，小明探究滑轮组的机械效率，动滑轮重1N，用3N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重4N的物体，物体沿竖直方向上升0.2m此过程中，额外功和机械效率分别是（ ）A.0.2J 83.3%B.0.2J 80%C.0.4J 80%D.0.4J 66.7%7.（2016南通）如图，用滑轮组竖直向上提升重物，不计绳重和摩檫，下列措施能提高滑轮组机
4、械效率的是（ ） A.减小动滑轮的重力B.增大重物上升的高度C.减小定滑轮的重力D.增大重物上升的速度二、多选题8.（2017营口）如图所示，某工人用滑轮组在30s内将重物提升3m被提升的重物重为1000N，动滑轮重为50N，拉力大小为400N，则（ ） A.拉力做功是3150JB.工人做的额外功是150JC.工人做功的功率是120WD.滑轮组的机械效率是83.3%9.（2017宜宾）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
5、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10.（2011广西）崇左市八大住宅区的建设正如火如荼地进行如图甲是建筑工地上的塔式起重机示意图，它是通过电动机带动如图乙所示滑轮组起吊物料的如果这个滑轮组把6103N的重物在10s内匀速提升10m，绳索自由端的拉力F=2.1103N，不计一切摩擦和绳重，则下列说法正确的是（） A.拉力做的功是6.3104JB.绳索自由端的速度是10m/sC.该滑轮组的动滑轮重300ND.该滑轮组的机械效率是80%三、填空题11.（2017鄂尔多斯）如图，用40N的力向下拉绳子，使物体在5s内匀速上升0.3m，滑轮组的机械效率为80%，则物体的重力
6、为_N，拉力的功率为_W，动滑轮的重力为_N（不计摩擦和绳重） 12. （2011南宁）如图所示，用滑轮组将重为5N的物体匀速提升0.2m，则绳端受到的拉力为_N，绳自由端移动的距离为_m滑轮组的机械效率为_ 13.（2017德阳）某建筑工地用如图所示的滑轮组提升重物，工人对绳的拉力F为400N，并能用10s的时间将96kg的重物匀速提升2m，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，取g=10N/kg）14.（2017绵阳）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15kg，某次提升材料质量240kg，材料在空中静止时，摩擦影响很小，绳很轻，可以不考
7、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天津）利用如图所示的滑轮组，在5s内将重为360N的物体匀速向上提起2m，作用在绳端竖直向上的拉力F为150N，该滑轮组的机械效率是_，拉力F的功率是_W 14. （2011梧州）如图所示，在大小为1 000N的拉力F作用下，滑轮组将1 600N的重物匀速提升了2m，所用时间为2s，在此过程重物上升速度是_m/s，滑轮组的机械效率是_ 15. （2012百色）如图所示，小欣用滑轮组把重为600N的物体提高1m，所
8、用拉力为400N，则小欣所做的有用功是_J，该滑轮组的机械效率是_ 18.（2013柳州）使用动滑轮能省_（选填“力”、“功”或“距离”）用重为2N的动滑轮匀速提升一个重物时，动滑轮的机械效率为75%，若改用重为1.5N的动滑轮匀速提升同一重物，此动滑轮的机械效率为_%（不计绳重和摩擦） 19.（2014河池）工人用滑轮组匀速提升重为240N的物体，如图所示，所用的拉力为150N，在4s内物体被提高2m在此过程中，工人做功的功率为_W，滑轮组的机械效率为_ 四、综合题20.（2017乌鲁木齐）如图所示装置是实验室在用轻绳绕成的滑轮组悬挂的重物G=4.8N，当重物静止于任意位置时，手对轻绳的拉力
9、均为F1=1.8N；当重物匀速上升时，手对轻绳的拉力为F2=2.0N，且物重上升过程中动滑轮恰好转过1圈已知动滑轮周边凹槽的周长C=0.3m，求 （1）动滑轮的重力； （2）重物上升过程中的有用功、总功以及滑轮组的机械效率 21.（2017大庆）如图所示，在水平地面上放着物体A，A及地面的接触面积为0.14m2 ， 对地面的压强为3000Pa，用滑轮组匀速提升物体A时，滑轮组的机械效率是84%（不计绳重和摩擦，g=10N/kg）求： （1）物体A的质量mA和动滑轮的质量m （2）用此滑轮组使物体A以0.2m/s的速度匀速上升，在5s的时间内，人拉力做的功是多少？ 22.（2017咸宁）质量为6
10、0kg的李师傅在装修施工时，利用如图所示的滑轮组来提升装修材料他用200N的拉力在20s内将500N的材料提升了10m，不计绳重及摩擦求： （1）动滑轮的重力； （2）他施加拉力的功率 （3）他利用此滑轮组工作时的最大机械效率（保留一位小数） 23.（2017巴彦淖尔）用如图甲所示的滑轮组提升浸没在水中的实心圆柱形物体，已知物体的高度为1m，底面积为0.12m2 ， 质量为200kg，物体始终以0.5m/s的速度匀速上升，物体浸没在水中匀速上升时，作用在绳端的拉力F所做的功随时间的变化关系如图乙所示（不计绳重、摩擦及水的阻力=1.0103kg/m3 ， g=10N/kg）求： （1）当物体的上
11、表面刚好及水面相平时，其底部受到水的压强； （2）物体浸没在水中时受到的浮力； （3）物体浸没在水中匀速上升时绳端受到的拉力； （4）物体浸没在水中匀速上升时，滑轮组的机械效率； （5）物体出水后绳端拉力的功率 24.（2017四川）如图所示，放在水平桌面上的正方体物块A的密度为2.5103kg/m3 ， 边长为0.2m；物体B所受的重力为18N，用水平向左的拉力F匀速拉动物块A，使物体B在2s内竖直向上移动了0.4m物块A受到的摩擦力为它的重力的0.1倍，动滑轮所受重力为4N，不计绳重及滑轮的摩擦，g=10N/kg求： （1）物块A的质量； （2）物体A对桌面的压强； （3）利用动滑轮提升物
12、体B的机械效率； （4）拉力F的功率 25.（2017广西）经济建设中永达大量机械设备，某种起重机结构如图所示，A处时动滑轮，B、O处时定滑轮，D是柱塞（起重时柱塞沿竖直DC方向对吊臂C点有支撑力），E是卷扬机作用在动滑轮A上共有3股钢丝绳，卷扬机转动使钢丝绳带动你动滑轮A提升重物，起重机的吊臂OCB可以看做杠杆，且OB：OC=5：1，用该起重机将浸没在水中的长方体集装箱匀速提出（忽略水的阻力），放在水平地面上，集装箱质量为4104kg、底面积为10m2、高为2m（g取10N/kg，水=1.0103kg/m3）求： （1）浸没在水中的集装箱受到的浮力； （2）当集装箱放在水平地面上，起重机未对
13、集装箱施力时，集装箱对地面的压强； （3）若集装箱在水中被提升2m（没露出水面），集装箱受到的拉力所做的功； （4）当集装箱被提起且仍浸没在水中时，若起重机立柱DC对吊臂C点竖直向上的作用力为2106N，起重机的滑轮组的机械效率（吊臂、定滑轮、钢丝绳的重力以及轮及绳的摩擦不计） 26.（2017郴州）利用如图所示的滑轮组，用F=1000N的力拉绳子自由端，货物A以0.1 m/s的速度匀速直线运动l0s，整个过程中，滑轮组的机械效率为75%求： （1）货物A在10 s内移动的距离： （2）这个过程中拉力F的功率： （3）水平地面对货物A的摩擦力大小 27.（2017襄阳）质量为60kg的工人用如
14、图甲所示的滑轮组运送货物上楼，滑轮组的机械效率随货物重力变化的图象如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不计（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？ 28.（2017泰安）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）
15、滑轮组的机械效率； （3）滑轮组中的动滑轮的重力 29.（2014淮安）如图所示，用500N的拉力，将重1200N的木箱匀速提升1.5m，所用的时间为30s （1）拉力所做的有用功是多少？ （2）拉力的功率是多少？ （3）滑轮组的机械效率是多少？ 30.（2016镇江）用如图所示的滑轮组将重90N的货物匀速提升1m的过程中，所用拉力F=50N，不计绳重及滑轮及轴之间的摩擦 （1）求上述过程中的有用功W有用； （2）求上述过程中的总功W总； （3）求滑轮组的机械效率 五、计算题31.（2013来宾）工人用滑轮组提升水中物体A，如图所示，当物体A完全在水面下被匀速提升的过程中，工人对绳子竖直向下的
16、拉力为220N当物体A完全打捞出水面后被匀速提升的过程中，滑轮组的机械效率为，工人对绳子竖直向下的拉力为F已知：物体A所受重力为1000 N，体积为8.0102 m3 ， 水的密度为水=1O103 kg/m3 滑轮及轴的摩擦、水的阻力以及绳重不计，g取10N/kg求： （1）物体A完全在水面下时受到的浮力； （2）物体A完全在水面下时受到绳子的拉力； （3）工人对绳子竖直向下的拉力F； （4）滑轮组的机械效率（结果保留一位小数） 32.（2016梧州）如图所示，一名体重为700N、双脚及地面接触面积为0.04m2的人站在水平地面上，他用500N的拉力，在20s内将800N的重物匀速提升1m求：
17、 （1）拉重物前，人对地面的压强； （2）拉力做功的功率； （3）滑轮组的机械效率 33.（2013防城港）小李用如图的滑轮组匀速提升水中的重物当重物A未露出水面之前，人对地面的压力为F1；当重物A完全露出水面之后，人对地面的压力为F2 已知重物A的重力为750N，体积为0.015m3 ， 动滑轮重为120N，F1：F2=3：2（不计绳重和摩擦，g取10N/kg）求： （1）重物A的密度； （2）重物A浸没在水中时受到的浮力； （3）重物A未露出水面之前，滑轮组的机械效率； （4）人的重力 34.（2011贺州）如图所示是用滑轮组从水中匀速提升物体的情景（注：物体一直浸没在水中）已知物体重G1
18、=400N，动滑轮重 G2=50N，忽略绳重和摩擦，人对绳子拉力F=100N求：（1）物体浸没在水中受到浮力的大小； （2）物体的密度大小； （3）滑轮组的机械效率 35.（2011来宾）如图所示，工人用滑轮组提升重200N的物体，所用的拉力为125N，物体在5s内匀速上升2m求： （1）绳子自由端移动的速度； （2）滑轮组的机械效率； （3）拉力的功率 36.（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=4103N，汽车重G车=3104N，汽车匀速拉绳子时的拉力F=2103N，汽车受到的阻力为车重的0.05倍请计算： （1）若汽车运动
19、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）将物体由井底拉至井口，汽车的牵引力做的功是多少？ 37.（2013钦州）如图所示，小红在10s内用250N拉力过滑轮组将重物匀速提升6m，已知动滑轮的重量为50N，忽略一切摩擦和绳子的重量，那么 （1）小红在该过程中做功的功率是多大？ （2）此时滑轮组的机械效率是多少？ （3）若以该滑轮组匀速提升质量为m的重物，请推导出滑轮组的机械效率及m的关系表达式 答案解析部分一、单选题1.【答案】B 【解析】【解答】解：由图可知，滑轮组承担物重的绳子股数n=3，
20、 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=30.2m/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为10N；绳子自由端移动距离s=3h=30.2m=0.6m，拉力F做的总功：W总=Fs=10N0.6m=6J，有用功：W有用=Gh=27N0.2m=5.4J，滑轮组的机械效率：= = 100%=90%，故B正确、CD错误故选B【分析】（1）如图滑轮组，承担物重的绳子股数n=3，知道物体升高速度，绳子自由端移动的速度等于物体升高速度的3倍；（2）由于不计绳重
21、及摩擦，拉力F的大小F= （G物+G轮），可得弹簧测力计的示数，利用s=3h求绳子自由端移动距离，利用W=Fs求拉力F做的总功、利用W=Gh求拉力F做的有用功，再利用效率公式求滑轮组的机械效率2.【答案】D 【解析】【解答】解：图1中，因为物体做匀速运动，拉力和摩擦力平衡，所以F1=f；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，此滑轮组的总功为：W总=F23s=3F2s，故A错误；BD、此滑轮组的有用功：W有用=fs=F1s，则额外功为：W额=W总W有用=3
22、F2sF1s，故B错误，D正确；C、此滑轮组的机械效率为：= = = ，故C错误故选D【分析】（1）影响摩擦力的因素：压力和接触面的粗糙程度；（2）匀速运动，拉力等于摩擦力；（3）直接拉物体的力做的功为有用功；通过滑轮组拉物体做的功为总功，总功减去有用功为额外功，有用功及总功的比值为机械效率3.【答案】D 【解析】【解答】解： 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，受到的浮力：F浮=gV排=gV；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=Fs=F3h=3Fh；动滑轮对物体的拉力：F=GF浮=GgV，动滑轮
23、对物体的拉力做的功为有用功，则有用功：W有=Fh=（GgV）h，故C错误；有用功的功率：P有= = ，故D正确；滑轮组的机械效率：= = = ，故AB错误故选D【分析】用力F拉着重为G的物体竖直匀速上升时物体未拉出水面，排开水的体积和自身的体积相等，根据阿基米德原理求出受到的浮力，由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s=mh求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出拉力做的功，根据W=（GF浮）h求出有用功，根据P= 求出有用功的功率，利用= 求出滑轮组的机械效率4.【答案】C 【解析】【解答】解： A、由甲图可知，OB=2OA，即动力臂为阻力臂的2倍，由于不计摩擦、杠杆自重，由杠杆平衡条件可知，动力
24、为阻力的一半，即F1=150N；由图乙可知，n=3，不计绳重和摩擦，则F2= （G+G动）= （300N+60N）=120N，故A错误；B、甲图中，重力即阻力的方向是竖直向下的，动力的方向也是竖直向下的，在提升重物的过程中，动力臂和阻力臂的比值不变，故动力F1的大小不变，故B错误；C、不计绳重和摩擦，则乙方式机械效率为：= = = = = =83.3%，故C正确；D、乙方式中F2=120N，绳子的自由端的速度为v绳=0.01m/s3=0.03m/s，则乙方式F2的功率为：P=F2v绳=120N0.03m/s=3.6W，故D错误故选：C【分析】（1）根据杠杆的特点和动滑轮的特点分析；（2）根据动
25、力臂和阻力臂的关系分析；（3）根据机械效率的公式求出机械效率；（4）根据公式P=Fv求出功率5.【答案】B 【解析】【解答】解： 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=23m=6m，故A错误；此过程中，所做有用功为：W有=Gh=800N3m=2400J，故C错误；所做总功为：W总=Fs=500N6m=3000J；滑轮组的机械效率为：= = 100%=80%，故D错误；额外功为：W额=W总W有=3000J2400J=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= = =20
26、0N，故B正确；故选B【分析】根据功的计算公式W=Fs可求出拉力做的功，即总功；再根据W=Gh求出有用功；然后根据机械效率的计算公式可求出滑轮组的机械效率；再根据题目提供的条件，运用额外功求出动滑轮重6.【答案】D 【解析】【解答】解：W总=Fs=3N0.2m2=1.2J，W有=Gh=4N0.2m=0.8J，W额=W总W有=1.2J0.8J=0.4J，滑轮组的机械效率：= 100%= 100%=66.7%故选：D【分析】（1）题目没有指明不计摩擦和绳重，因此是需要计摩擦和绳重，此时额外功不能直接计算，需要用总功减去有用功得到，W总=Fs，W有=Gh，W额=W总W有；（2）知道物体重和提升的高度
27、，利用W=Gh求有用功，再根据= 求出机械效率7.【答案】A 【解析】【解答】解： 用滑轮组竖直向上提升重物时，有用功：W有=G物h，不计绳重和摩檫，额外功：W额=G动h，总功：W总=W有+W额=G物h+G动h；则滑轮组的机械效率：= = = ；由此可知，滑轮组机械效率的高低及重物上升的高度、定滑轮的重力和重物上升的速度无关，故BCD错误；由上式可知，减小动滑轮的重力，可减小额外功，能提高滑轮组的机械效率，故A正确；故选A【分析】（1）提高滑轮组机械效率的方法，有两种方法：一是减轻动滑轮质量、加润滑油减小摩擦，这些方法可以减少额外功，提高机械效率；二是增加提升物体的重，在额外功不变的情况下，增
28、大有用功，从而提高机械效率（2）不计绳重和摩檫时，滑轮组机械效率：= = = ；据此分析影响滑轮组机械效率的因素二、多选题8.【答案】CD 【解析】【解答】解：A、由图可知，n=3， 则绳子自由端移动的距离：s=3h=33m=9m，所以拉力做功：W总=Fs=400N9m=3600J，故A错误；B、工人做的有用功：W有用=Gh=1000N3m=3000J，因为W总=W有用+W额 ， 所以，工人做的额外功：W额=W总W有用=3600J3000J=600J，故B错误；C、工人做功的功率：P= = =120W故C正确；D、滑轮组的机械效率：= 100%= 100%83.3%故D正确故选CD【分析】（1
29、）首先确定绳子的有效股数，然后求出绳子自由端移动的距离，再利用W=Fs计算拉力做功；（2）利用W有用=Gh求出有用功，然后根据W总=W有用+W额求出额外功；（3）利用P= 计算工人做功的功率；（4）利用= 计算滑轮组的机械效率9.【答案】CD 【解析】【解答】解：（1）由图可知，n=3，不计绳重和摩擦，拉力F= （G+G动）， 则动滑轮的重力：G动=3FG=32.4N5.4N=1.8N，故A错；（2）由图可知，n=3，拉力端移动的距离：s绳=3s物=30.1m=0.3m，拉力做的功：W=Fs绳=2.4N0.3m=0.72J，故B错；（3）滑轮组的机械效率：= = = = = 100%=75%，
30、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正确故选CD【分析】（1）由图可知，n=3，不计绳重和摩擦，拉力F= （G+G动），据此求动滑轮的重力；（2）由图可知，n=3，拉力端移动的路程等于物体上升高度的3倍，利用W=Fs求拉力的功；（3）拉力端移动距离s=3h，利用= = = = 求滑轮组的机械效率；（4）增大滑轮组机械效率的方法：一是增大提升的物重，二是减小摩擦、减轻动滑轮重10.【答案】AC 【解析】【解答】解：A、拉力做功W
31、总=Fs=F3h=2.1103N30m=6.3104J，故A正确； B、绳索移动的距离是30m，时间是10s，所以绳索自由端的速度是3m/s，故B错误；C、总拉力是6.3103N，物体重6103N，所以动滑轮重为300N，故C正确；D、= 100%= 100%= 100%= 100%95%，故D错误；故选A、C【分析】由图可知，有三股绳吊着物体，物体上升h，绳索自由端移动3h，所以拉力做功W总=Fs=F3h；绳索移动的距离是30m，时间是10s，所以绳索自由端的速度是3m/s；三股绳的总拉力等于物重和动滑轮重的和；运用机械效率公式代入数据即可求出机械效率三、填空题11.【答案】96；7.2；2
32、4 【解析】【解答】解：（1）由图知，n=3， 由= = = = 得物体的重力：G=3F=380%40N=96N，物体上升的速度v物= = =0.06m/s，则绳端移动的速度v=3v物=30.06m/s=0.18m/s，拉力F做功的功率P=Fv=40N0.18m/s=7.2W；（2）不计绳重和摩擦，绳端的拉力F= （GA+G动），即40N= （96N+G动），解得G动=24N故答案为：96；7.2；24【分析】（1）由图知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n=3，拉力端移动的速度等于物体A上升的速度的3倍；先利用= = = = 求重力，再利用P=Fv求拉力F做功的功率；（2）不计绳重和滑轮及轴的摩
33、擦，F= （GA+G动），据此求动滑轮重力12.【答案】2；0.6；83.3% 【解析】【解答】解：图中绳端受到的拉力，即弹簧测力计的示数为2N，因此滑轮组用3段绳子吊着物体，所以绳自由端移动的距离s=3h=30.2m=0.6m；滑轮组的机械效率= = = =83.3% 故答案为：2，0.6，83.3%【分析】绳端受到的拉力可通过弹簧测力计读出，绳端移动的距离可通过判断承担物重的绳子段数计算得出，求出有用功和总功，利用公式可计算出机械效率的大小13.【答案】240；80 【解析】【解答】解：（1）由图知，n=3，则绳端移动的距离：s=3h=32m=6m， 拉力F做的功：W总=Fs=400N6m
34、=2400J；拉力F做功的功率：P= = =240W；（2）重物的重力：G=mg=96kg10N/kg=960N，有用功：W有用=Gh=960N2m=1920J；滑轮组的机械效率：= 100%= 100%=80%故答案为：240；80【分析】（1）知道拉力大小，由滑轮组结构得出承担物重的绳子股数n=3，则s=3h，利用W总=Fs求拉力做功，再利用功率公式求拉力做功功率；（2）知道物重G和提升的高度，利用W=Gh求有用功；再利用效率公式求滑轮组的机械效率14.【答案】850；80% 【解析】【解答】解：（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
35、）10N/kg=2550N，不考虑绳重和摩擦，则竖着向上的拉力：F= G= 2550N=850N；（2）拉力做的有用功：W有用=m材料gh=240kg10N/kg10m=24000J，拉力移动的距离：s=3h=310m=30m；实际拉力为1000N，则拉力做的总功：W总=Fs=1000N30m=30000J，滑轮组的机械效率：= 100%= 100%=80%故答案为：850；80%【分析】（1）从图上可以看出，图中有定滑和一个动滑轮，已知质量，根据G=mg计算出重力再利用动滑轮的特点分析；（3）使用动滑轮剩一半的力，要费一倍的距离，即F移动的距离是20m，根据W=Fs计算；上一步计算出来的是总
36、功，物体升高10m做的功是有用功，根据W有=Gh求出有用功，再利用= 100%可求15.【答案】80%；180 【解析】【解答】解： 由图可知，n=3，则绳端移动的距离：s=nh=32m=6m，拉力做的功：W总=Fs=150N6m=900J，有用功：W有=Gh=360N2m=720J，滑轮组的机械效率：= 100%= 100%=80%；拉力F的功率：P= = =180W故答案为：80%；180【分析】由图可知，滑轮组绳子的有效股数，根据s=nh求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出拉力做的功，根据P= 求出拉力的功率，根据W=Gh求出有用功，利用= 100%求出滑轮组的机械效率16.【答案】1；
37、80% 【解析】【解答】解：（1）v= = =1m/s（2）W有=Gh=1600N2m=3200J物体和动滑轮有两段绳子承担，所以，绳子自由端移动的距离为：s=2h=22m=4m，拉力做的总功为：W总=Fs=1000N4m=4000J机械效率为：= = =80% 故答案为：1； 80%【分析】（1）知道物体升高的距离和时间，根据速度公式求出物体上升的速度（2）知道物体重力和物体升高的距离求出有用功；知道绳子的段数，求出绳子自由端移动的距离；知道拉力大小和拉力移动的距离求出总功；根据机械效率公式求出机械效率17.【答案】600；75% 【解析】【解答】解：（1）有用功W有用=Gh=600N1m=
38、600J；（2）滑轮组的机械效率：= 100%= 100%= 100%= 100%=75% 故答案为：600；75%【分析】（1）根据W=Gh求出有用功；（2）根据= = = 求出机械效率18.【答案】力；80 【解析】【解答】解：使用动滑轮可以省力； = = = = 物体重力为G= = =6N第二次的机械效率为2= = 100%=80%故答案为：力；80【分析】动滑轮的本质是省力杠杆，使用动滑轮可以省力，但费距离；使用任何机械，都不能省功；已知动滑轮重和第一次的机械效率，可以得到物重；已知物重和第二次动滑轮的重，可以得到第二次的机械效率19.【答案】150；80% 【解析】【解答】解：（1）
39、由图可知：n=2，绳子自由端移动距离S=2h=22m=4m，拉力做的功为：W总=Fs=150N4m=600J；做功时间t=4s，人的功率：P= = =150W；（2），由= = = = 得，滑轮组的机械效率= 100%= 100%=80% 故答案为：150；80%【分析】（1）已知绳子自由端被拉下的距离，根据公式W=Fs可求出拉力所做的功；根据所做的功和时间，利用公式P= 可求出功率；（2）根据图中滑轮组中线的绕法，利用滑轮组机械效率的公式= = = = 即可求出四、综合题20.【答案】（1）解：由图可知，n=3； 当重物静止于任意位置时，手对轻绳的拉力均为F1=1.8N；则有：F1= （G+
40、G动），故G动=3F1G=31.8N4.8N=0.6N；（2）解：动滑轮恰好转过1圈，则绳子自由端通过的距离为： s=C=0.3m；则物体上升的高度为：h= s= 0.3m=0.1m；重物上升过程中的有用功：W有=Gh=4.8N0.1m=0.48J；所做的总功为：W总=F2s=2N0.3m=0.6J；机械效率为：= = 100%=80%； 【解析】【分析】（1）明确承担动滑轮的绳子段数，根据拉力及重力间关系，变形后可求动滑轮重力；（2）根据功的计算公式W=Fs可求出拉力做的功，即总功；再根据W=Gh求出有用功；然后根据机械效率的计算公式可求出滑轮组的效率21.【答案】（1）解：由p= 可得，A
41、对地面的压力： F压=pS=3000Pa0.14m2=420N，因为物体A在水平地面上，所以物体A的重力：GA=F=420N，物体A的质量：mA= = =42kg；用滑轮组匀速提升物体A时，不计绳重和摩擦，则滑轮组的机械效率：= = = = =84%，解得G轮=80N，动滑轮的质量：m= = =8kg（2）解：用此滑轮组使物体A以0.2m/s的速度匀速上升5s，则物体A上升的高度： h=vt=0.2m/s5s=1m，由图可知n=2，则拉力端移动距离s=2h=21m=2m，不计绳重和摩擦，则绳端的拉力：F= （GA+G轮）= （420N+80N）=250N，人拉力做的功：W总=Fs=250N2m
42、=500J 【解析】【分析】（1）知道压强和受力面积，利用F=pS求A对地面的压力；由于物体A在水平地面上，A的重力等于压力，再利用G=mg求物体A的质量；用滑轮组匀速提升物体A时，不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率= = = ，据此求动滑轮质量；（2）用此滑轮组使物体A以0.2m/s的速度匀速上升，利用h=vt求提升物体A的高度，拉力端移动距离s=2h， 不计绳重和摩擦，拉力F= （GA+G轮），再利用W=Fs求人拉力做的功22.【答案】（1）解：由图可知，连接动滑轮绳子的股数n=3， 不计绳重及摩擦，由F= 得，动滑轮的重力：G动=nFG=3200N500N=100N（2）解：绳子自由端移动
43、的距离： s=nh=310m=30m，李师傅施加拉力做的功：W=Fs=200N30m=6000J，则他施加拉力的功率：P= = =300W（3）解：李师傅的重力： G人=mg=60kg10N/kg=600N，人能提供的最大拉力等于自身重力，即F=G人=600N，当人施加最大拉力时，提升的物重最大，滑轮组的机械效率最高，此时的最大物重：G=nFG动=3600N100N=1700N，则滑轮组的最大机械效率：= 100%= 100%= 100%= 100%94.4% 【解析】【分析】（1）由图可知连接动滑轮绳子的股数，不计绳重及摩擦，根据F= 的变形公式求出动滑轮的重力；（2）根据s=nh求出绳子自由端移动的距离，然后利用W=Fs求出李师傅施加拉力做的功，最后根据P= 求出他施加拉力的功率；（3）先求出人的重力，由题意可知，