初中滑輪組經(jīng)典好題30道(答案詳盡

1、答案與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、選擇題（共18小題）1、（2009包頭）如圖所示的滑輪組將重10N的物體勻速提升0.1m，所用時(shí)間為2s，作用在繩子末端的拉力F為6N（不計(jì)繩重和繩與滑輪間的磨擦），下列計(jì)算結(jié)果正確的是（）A、所做的有用功為1JB、動(dòng)滑輪自重0.2NC、拉力F做功的功率為0.3WD、該滑輪組的機(jī)械效率為83.3%考點(diǎn)：滑輪組及其工作特點(diǎn)；功的計(jì)算；有用功和額外功；滑輪（組）的機(jī)械效率；功率的計(jì)算。專題：計(jì)算題；比較思想。分析：（1）由一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組，工作特點(diǎn)是：可以達(dá)到既省力又改變力的作用方向動(dòng)滑輪由幾段繩子承擔(dān)，繩端移動(dòng)的距離就是物體升高高度的幾倍（2）結(jié)合功、功率和機(jī)

2、械效率的公式分別計(jì)算出所做的有用功、動(dòng)滑輪自重、拉力F做功的功率、該滑輪組的機(jī)械效率，然后和所提供的計(jì)算結(jié)果比較，得出正確的判斷解答：解：A、用滑輪組提升物體，對(duì)物體做的功是有用功所做的有用功W用=Gh=10N0.1m=1J該選項(xiàng)中，所做的有用功為1J，計(jì)算結(jié)果正確B、不計(jì)繩重和繩與滑輪間的摩擦?xí)r，該滑輪組中的動(dòng)滑輪由兩段繩子承擔(dān)，繩子上的拉力是物體和動(dòng)滑輪總重的二分之一，則：動(dòng)滑輪的重力G動(dòng)=2FG物=26N10N=2N動(dòng)滑輪自重0.2N，計(jì)算結(jié)果不正確C、用滑輪組提升物體，拉力F做的功是總功，則拉力F做功的功率拉力F做功的功率為0.3W，計(jì)算結(jié)果不正確D、該滑輪組的機(jī)械效率=該滑輪組的機(jī)械

3、效率為83.3%，計(jì)算結(jié)果正確本題計(jì)算結(jié)果正確的有兩個(gè)：A和D故選A、D點(diǎn)評(píng)：本題考查滑輪組的工作特點(diǎn)，利用公式逐個(gè)計(jì)算，然后和選項(xiàng)比較，計(jì)算過程注意格式，過程和結(jié)果都有單位2、如圖所示，斜面長為3cm，高為lm，工人用400N沿斜面方向的力將重為840N的箱子推到車上在這過程中（）A、有用功是400J，總功是840JB、有用功是840J，額外功是400JC、總功是12O0J，機(jī)械效率是7O%D、有用功是400J，機(jī)械效率是7O%考點(diǎn)：功的計(jì)算；有用功和額外功；斜面的機(jī)械效率。專題：計(jì)算題；應(yīng)用題。分析：知道木箱重，將木箱提升1m做的功為有用功，利用W=Gh求解；知道沿斜面方向用的推力大小和移

4、動(dòng)的距離，利用W=Fs求總功，再利用機(jī)械效率的公式求斜面的機(jī)械效率額外功等于總功和有用功的差解答：解：對(duì)木箱做的有用功：W有=Gh=840N1m=840J，利用斜面做的總功：W總=Fs=400m3m=1200J；額外功W額=W總W有用=1200J840J=360J，斜面效率：=100%=70%故選C點(diǎn)評(píng)：本題考查了功的計(jì)算、機(jī)械效率的計(jì)算，能區(qū)分并計(jì)算有用功和總功是本題的關(guān)鍵3、如圖所示，小明用兩個(gè)滑輪組成甲、乙兩種不同的省力滑輪組他分別用這兩種滑輪組把質(zhì)量相同的重物吊到等高的平臺(tái)上，兩次吊重物時(shí)他拉繩的速度相同不計(jì)摩擦和繩重，下列說法正確的是（）A、兩次吊物，小明所做的功和功率的多少相同，甲

5、裝置的效率高B、兩次吊物，小明所做的功、功率的多少和效率的高低都相同C、兩次吊物，小明所做的功率的大小和效率的高低相同，用甲裝置做的功多D、兩次吊物，小明所做的功的多少和效率的高低相同，用乙裝置時(shí)功率大考點(diǎn)：功的計(jì)算；滑輪（組）的機(jī)械效率；功率的計(jì)算。專題：應(yīng)用題。分析：從題中知：重物的質(zhì)量相同，兩次拉繩的速度相等，重物上升的高度相同，滑輪相同先根據(jù)W=Fs求出小明的拉力所做的功W甲與W乙；再由=求出機(jī)械效率；最后根據(jù)P=Fv比較功率的大小解答：解：（1）小明的拉力是用來克服物體與動(dòng)滑輪的重力做功，因?yàn)槲矬w重力相等，滑輪相同，上升的高度相同，所以兩次做功相等；（2）由W=Gh知，兩次所做的有用

6、功相等，所以機(jī)械效率相等；（3）因?yàn)榧讏D中有3段繩子拉著動(dòng)滑輪所以F甲=（G物+G輪）；乙圖中有2段繩子拉著動(dòng)滑輪，所以F乙=（G物+G輪）；F甲F乙，V甲=V乙，根據(jù)P=Fv得P甲P乙故選D點(diǎn)評(píng)：考查了功、功率、機(jī)械效率的計(jì)算，特別注意滑輪組的使用方法，滑輪組省力但不省功，機(jī)械效率等于有用功與總功的比值4、（2010泉州）建筑工人用如圖所示的滑輪組，將重800N的重物勻速提高5m，拉力所做的功為4800J，則該滑輪組的機(jī)械效率是（）A、67%B、73%C、83%D、100%考點(diǎn)：滑輪（組）的機(jī)械效率；功的計(jì)算；有用功和額外功。專題：計(jì)算題。分析：由裝置可知承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2，重物上升h

7、，則拉力端移動(dòng)的距離s=2h，知道物重G和拉力大小F可以求出有用功、總功，根據(jù)機(jī)械效率的公式求滑輪組的機(jī)械效率解答：解：由圖可知，n=2，s=2h=25m=10m，當(dāng)提升G=800N的重物時(shí)，W有用=Gh=800N5m=4000J，W總=4800J，滑輪組的機(jī)械效率：=100%=100%=83%故選C點(diǎn)評(píng)：本題考查了使用滑輪組時(shí)有用功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算方法，因條件已給出，難度不大5、利用如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組，在相同的時(shí)間內(nèi)用大小相同的力F1和F2分別把質(zhì)量相等的重物G1和G2提升到相同的高度，則（）A、甲滑輪組的機(jī)械效率高B、乙滑輪組的機(jī)械效率高C、F2做功的功率大D、F1、F2做功

8、的功率一樣大考點(diǎn)：滑輪（組）的機(jī)械效率；功率的計(jì)算。分析：滑輪組的機(jī)械效率是有用功與總功的比值，要正確地解決此題，關(guān)鍵是搞清有用功與總功的計(jì)算，還要分清每個(gè)滑輪組由幾段繩子承擔(dān)物重功率是表示物體做功快慢的物理量，一定要注意題目中比較哪個(gè)功的功率解答：解：甲滑輪組由3段繩子承擔(dān)物重，所以S1=3h1則1=乙滑輪組由2段繩子承擔(dān)物重，所以S2=2h2則2=又因?yàn)镚1=G2，F(xiàn)1=F2，所以乙滑輪組的效率高兩物體上升速度相同，所以甲繩端移動(dòng)速度大于乙繩端移動(dòng)速度根據(jù)P=Fv，拉力F相同，所以F1的功率大故選B點(diǎn)評(píng)：此題主要考查了滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算，以及功率的計(jì)算同時(shí)還用到了繩端移動(dòng)距離與物體上升高

9、度的關(guān)系6、用完全相同的A、B兩個(gè)滑輪組（繩重及摩擦忽略不計(jì)），分別提升重為G1和G2的兩物體，若G1G2，它們的機(jī)械效率分別為A和B，則（）A、ABB、ABC、A=BD、無法判斷考點(diǎn)：滑輪（組）的機(jī)械效率；機(jī)械效率的大小比較。專題：推理法。分析：知道繩重及摩擦忽略不計(jì)，利用滑輪組做的額外功就是提升動(dòng)滑輪做的功，因?yàn)橛玫氖峭耆嗤幕喗M，所以將重物提升高度相同時(shí)做的額外功相同；提升的物重不同，當(dāng)提升高度相同時(shí)，有用功不同，利用機(jī)械效率的公式=分析機(jī)械效率的大小變化情況解答：解：設(shè)將兩個(gè)物體提升高度均為h，使用滑輪組時(shí)，繩重及摩擦忽略不計(jì)，W額=G輪h，當(dāng)提升的物重變化時(shí)，額外功大小不變；=，

10、=1+，G1G2，W有用=Gh，做的有用功：W1W2，由綜合分析：AB故選A點(diǎn)評(píng)：本題考查了使用滑輪組時(shí)有用功、額外功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算方法，利用好“當(dāng)繩重及摩擦忽略不計(jì)時(shí)，W額=G輪h”是本題的關(guān)鍵7、兩滑輪組裝置如圖所示，已知每個(gè)滑輪重力都為G0，摩擦和繩重均不計(jì)，用它們分別勻速提起重為G=5G0的物體時(shí)，甲、乙兩滑輪組的機(jī)械效率之比是（）A、6：7B、7：6C、5：6D、5：7考點(diǎn)：滑輪（組）的機(jī)械效率；功的計(jì)算；有用功和額外功；機(jī)械效率的大小比較。專題：計(jì)算題；推理法。分析：若將物體提升h，知道提升的物重利用功的公式求有用功；因?yàn)槟Σ梁屠K重均不計(jì)，知道每個(gè)滑輪重，可以計(jì)算使用滑輪組

11、時(shí)的額外功（甲圖有1個(gè)動(dòng)滑輪，乙圖有兩個(gè)動(dòng)滑輪）；利用W總=W有用+W額分別求出總功，再利用機(jī)械效率的公式求出滑輪組的機(jī)械效率，最后求兩個(gè)滑輪組的機(jī)械效率的比值解答：解：設(shè)物體被提升的高度為h，W有用=Gh=5G0h；摩擦和繩重均不計(jì)，使用滑輪組時(shí)做的額外功就是將動(dòng)滑輪提升h做的功，甲圖有1個(gè)動(dòng)滑輪，使用甲滑輪組時(shí)的額外功：W額=G輪h=G0h，使用甲滑輪組時(shí)的總功：W總=W有用+W額=5G0h+G0h=6G0h，使用甲滑輪組時(shí)的機(jī)械效率：=，乙圖有2個(gè)動(dòng)滑輪，使用乙滑輪組時(shí)的額外功：W額=2G輪h=2G0h，使用乙滑輪組時(shí)的總功：W總=W有用+W額=5G0h+2G0h=7G0h，使用乙滑輪組

12、時(shí)的機(jī)械效率：=，=：=故選B點(diǎn)評(píng)：本題考查了使用滑輪組時(shí)有用功、額外功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算方法，能根據(jù)W額=G輪h求額外功是本題的關(guān)鍵8、同學(xué)們?cè)谔骄俊坝绊懟喗M機(jī)械效率高低的因素”時(shí)提出了下列假設(shè)：（1）滑輪組機(jī)械效率高低可能與動(dòng)滑輪重有關(guān)；（2）滑輪組機(jī)械效率高低可能與被物重有關(guān)；（3）滑輪組機(jī)械效率高低可能與物體提升高度有關(guān)；（4）滑輪組機(jī)械效率高低可能與與承重繩子段數(shù)有關(guān)然后一位同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的兩個(gè)滑輪組，進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證提出的假設(shè)，則該實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的假設(shè)是（）A、（1）B、（2）C、（3）D、（4）考點(diǎn)：滑輪（組）機(jī)械效率的測(cè)量實(shí)驗(yàn)。專題：實(shí)驗(yàn)探究題；控制變量法。分析：（1）影

13、響滑輪組機(jī)械效率的因素有被提升物體的重力、動(dòng)滑輪重力、繩子重力和摩擦等；（2）比較兩個(gè)圖中的相同因素和不同因素，研究的是機(jī)械效率與不同因素的關(guān)系解答：解：（1）比較兩圖發(fā)現(xiàn)：繩子段數(shù)相同，動(dòng)滑輪重相同，提升高度也相同，只有被提升物體的重力不同；（2）結(jié)合控制變量法的思想，所以該實(shí)驗(yàn)裝置探究的是滑輪組的機(jī)械效率與被提升物體的重力的關(guān)系故選B點(diǎn)評(píng)：（1）運(yùn)用控制變量法探究實(shí)驗(yàn)時(shí)，一定抓住相同因素和不同因素；（2）結(jié)論的一般形式是：在（相同因素）相同時(shí)，（不同因素）越（），（研究的物理量）越（）9、（2007恩施州）下列關(guān)于簡單機(jī)械的理解，正確的是（）A、滑輪組的機(jī)械效率與動(dòng)滑輪的重力有關(guān)B、吃飯時(shí)

14、，筷子是個(gè)省力杠桿C、使用杠桿，就是為了省力D、使用定滑輪不省力，但可以省距離考點(diǎn)：杠桿的分類；定滑輪及其工作特點(diǎn)；滑輪（組）的機(jī)械效率。專題：定性思想。分析：機(jī)械效率是有用功跟總功的比值總功是有用功和額外功之和，使用滑輪組時(shí)，克服動(dòng)滑輪重力做的功是額外功杠桿的種類有三種：省力杠桿，動(dòng)力臂大于阻力臂，省力但費(fèi)距離；費(fèi)力杠桿，動(dòng)力臂小于阻力臂，費(fèi)力但省距離；等臂杠桿，動(dòng)力臂等于阻力臂，既不省距離也不省力解答：解：A、克服動(dòng)滑輪重力做的功是額外功如果動(dòng)滑輪重力小，則有用功在總功中所占的百分比就高，即機(jī)械效率高；反之，如果動(dòng)滑輪重力大，則有用功在總功中所占的百分比就低，即機(jī)械效率低，故A正確；B、吃

15、飯時(shí)，食指和拇指對(duì)筷子的力是動(dòng)力，食物對(duì)筷子的力是阻力此種情況下，動(dòng)力臂比阻力臂短，所以筷子是個(gè)費(fèi)力杠桿，故B錯(cuò)誤；C、我們使用杠桿有時(shí)是為了省力，有時(shí)是為了省距離，故C錯(cuò)誤；D、定滑輪實(shí)質(zhì)是個(gè)等臂杠桿，既不省力也不省距離，故D錯(cuò)誤故選 A點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)簡單機(jī)械的了解要知道機(jī)械效率是有用功跟總功的比值，知道滑輪組的機(jī)械效率與物重和滑輪重有關(guān)；掌握判斷杠桿是哪一種杠桿的方法：可根據(jù)動(dòng)力臂和阻力臂的關(guān)系去判斷或根據(jù)該杠桿在生活中的實(shí)際用途去判斷10、（2006大連）如圖所示，工人用動(dòng)滑輪把重物勻速提升到一定高度，重物的重力為G物，動(dòng)滑輪的重力為G動(dòng)，此裝置的機(jī)械效率為，不計(jì)繩重和摩擦則工人

16、所用的拉力為（）A、B、C、D、考點(diǎn)：動(dòng)滑輪拉力的計(jì)算；功的計(jì)算；有用功和額外功。專題：推理法。分析：由圖知使用動(dòng)滑輪時(shí)承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2，設(shè)物體升高的高度h，可求繩子自由端通過的距離s，拉力F的大小有多種解法：不計(jì)繩重和摩擦，拉力的大小F=（G物+G動(dòng)）；提升重物做的功為有用功W=Gh，拉力做的功為總功W=Fs，機(jī)械效率等于有用功與總功的比值，根據(jù)機(jī)械效率可求拉力的大??；求出了有用功，知道動(dòng)滑輪的重和提升的高度，可以求出額外功，進(jìn)而求出總功（總功等于有用功加上額外功），再根據(jù)W=Fs求拉力大小解答：解：不計(jì)摩擦和繩重，由兩股繩子承擔(dān)物體和動(dòng)滑輪的總重，F(xiàn)=（G物+G動(dòng)），故A正確；設(shè)物

17、體升高的高度h，可求繩子自由端通過的距離s=2h，提升重物做的功為有用功：W有=G物h，=，拉力做的功為總功：W總=，又W總=Fs，拉力的大?。篎=，故B正確；使用動(dòng)滑輪做的額外功：W額=G動(dòng)h，W有=W總W額=FsG動(dòng)h，=，拉力的大?。篎=，故D正確；根據(jù)C中結(jié)果反推導(dǎo)，發(fā)現(xiàn)=，不符合機(jī)械效率的定義，故C錯(cuò)故選A、B、D點(diǎn)評(píng)：本題提供了使用滑輪組時(shí)三種計(jì)算拉力大小的方法，注意條件：不計(jì)繩重和摩擦11、（2011包頭）如圖所示，斜面長6m，高3m，用沿斜面向上、大小為100N的拉力F使物體在5s內(nèi)沿斜面移動(dòng)了2m，下列說法正確的是（）A、滑輪組的機(jī)械效率是40%B、物體重300NC、拉力F做

18、的功是600JD、拉力F的功率是40W考點(diǎn)：功的計(jì)算；杠桿的機(jī)械效率；功率的計(jì)算。專題：計(jì)算題；推理法。分析：由滑輪組的結(jié)構(gòu)可以看出，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，則拉力F移動(dòng)的距離s=3h知道物體沿斜面移動(dòng)的距離s，利用s=3s求拉力移動(dòng)的距離，知道拉力的大小，利用W=Fs求拉力做的功，又知道做功時(shí)間，利用P=求拉力做功功率；因條件不足，例如斜面的傾角、是否有摩擦（額外功的大?。?，無法計(jì)算物體重和機(jī)械效率解答：解：因條件不足，無法計(jì)算物體重和機(jī)械效率，故A、B錯(cuò)拉力F移動(dòng)的距離：s=3s=32m=6m；拉力F所做的總功：W總=Fs=100N6m=600J，故C正確；拉力F做功的功率：P=120W

19、，故D錯(cuò)；故選C點(diǎn)評(píng)：本題考查了功和功率的計(jì)算，求出了總功本題關(guān)鍵是了解：若知道機(jī)械效率可以求有用功、若知道有用功可以求機(jī)械效率，二者都不知道，無法求有用功或機(jī)械效率12、有一人用同一滑輪組分別將重1000N和2000N的物體勻速提升5m，動(dòng)滑輪重200N，不計(jì)繩重和摩擦，則上述兩種情況中不正確的是（）A、滑輪組的機(jī)械效率不相等B、人做的額外功相等C、人做的總功相等D、繩子自由端移動(dòng)的距離相等考點(diǎn)：功的計(jì)算；滑輪（組）的機(jī)械效率。分析：不計(jì)繩重和摩擦也就是說只考慮動(dòng)滑輪的重，克服動(dòng)滑輪的重力做的功就是額外功，用同一滑輪組說明兩次所用的是一個(gè)動(dòng)滑輪，所以兩次做的額外功是相等的，拉2000N的物體

20、時(shí)做的有用功當(dāng)然多，有用功在總功所占的比例就越大，機(jī)械效率就高解答：解：A、不考慮繩重和摩擦，克服動(dòng)滑輪的重力做的功就是額外功，提起1000N和2000N的重物，有用功是不同的，所以滑輪組的機(jī)械效率是不相同；B、用同一滑輪組，動(dòng)滑輪的重是一樣的，克服動(dòng)滑輪的重做的額外功就是一樣的；C、額外功相等，有用功是不同，所以總功也是不同的；D、用的是同一個(gè)滑輪組，繩子股數(shù)是相同的，物體上升的高度都是5m，所以繩子末端移動(dòng)的距離都等于物體上升高度的n倍故選C點(diǎn)評(píng)：此題主要考察機(jī)械效率的計(jì)算需要注意的是額外功等于克服動(dòng)滑輪重做的功13、從井中提水時(shí)，常常會(huì)發(fā)生吊水桶落入井里的事情用物理知識(shí)分析下列說法，其中

21、錯(cuò)誤的是（）A、用吊水桶向上提水，人對(duì)桶和水做的功都是有用功B、用吊水桶向上提水，人對(duì)桶做的功是額外功C、吊水桶掉在井里，打撈水桶時(shí)桶里會(huì)帶些水，這時(shí)人對(duì)水做的功是額外功D、吊水桶掉在井里，打撈水桶時(shí)，人對(duì)桶做的功是有用功考點(diǎn)：有用功和額外功。專題：推理法。分析：使用機(jī)械時(shí)，從做功的目的出發(fā)，對(duì)我們有用的功為有用功，對(duì)我們無用但又不得不做的功為額外功，據(jù)此分析功的類型解答：解：用吊水桶向上提水，目的是提水，所以對(duì)水做的功是有用功但是對(duì)桶又不得不做功，則對(duì)桶做的是額外功，故A錯(cuò)、B正確；吊水桶掉在井里，打撈水桶時(shí)，目的是提桶，所以對(duì)桶做的功是有用功但是對(duì)水又不得不做功，則對(duì)水做的功是額外功，故C

22、、D正確故選A點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)有用功和額外功的分析和認(rèn)識(shí)，弄清做功的目的是本題的關(guān)鍵14、下列關(guān)于機(jī)械效率的說法中，正確的是（）A、做功多的機(jī)械，機(jī)械效率一定高B、越省力的機(jī)械，機(jī)械效率越高C、使用機(jī)械的目的是為了提高機(jī)械效率D、使用任何機(jī)械，它的機(jī)械效率都小于1考點(diǎn)：機(jī)械效率。專題：定性思想。分析：解答本題關(guān)鍵是要理解機(jī)械效率的概念，根據(jù)機(jī)械效率的概念去分析解答：解：機(jī)械效率是有用功跟總功的比值，這個(gè)比值越大，表明機(jī)械效率越高所以機(jī)械效率的高低是由有用功和總功這兩個(gè)因素共同決定的，而與機(jī)械做功多少或是否省力無關(guān)，故選項(xiàng)A和B都是錯(cuò)誤的我們使用機(jī)械的目的是為了省力或?yàn)榱耸【嚯x，而不是為了

23、提高機(jī)械效率，故選項(xiàng)C是錯(cuò)誤的因?yàn)槭褂萌魏螜C(jī)械都不可避免的要做額外功，所以有用功總是小于總功，機(jī)械效率總是小于1，故選項(xiàng)D是正確的故選D點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)機(jī)械效率的理解，要注意機(jī)械效率的高低并不單單是由做功多少?zèng)Q定的，它是由有用功和總功共同決定的15、（2007無錫）如圖所示，小明分別用甲、乙兩個(gè)滑輪把同一袋沙子從地面提到二樓，用甲滑輪所做的總功為W1，機(jī)械效率為1；用乙滑輪所做的總功為W2，機(jī)械效率為2若不計(jì)繩重與摩擦，則（）A、W1=W2，1=2B、W1=W2，12C、W1W2，12D、W1W2，12考點(diǎn)：機(jī)械效率的大小比較；功的計(jì)算。分析：根據(jù)總功等于有用功加上額外功，因乙滑輪是動(dòng)滑

24、輪，所以利用乙滑輪做的額外功多，可以比較出兩種情況的總功大??；再根據(jù)兩種情況的有用功相同，利用=100%即可比較出二者機(jī)械效率的大小解答：解：因?yàn)樾∶鞣謩e用甲、乙兩個(gè)滑輪把同一袋沙子從地面提到二樓，所以兩種情況的有用功相同；當(dāng)有用功一定時(shí)，利用機(jī)械時(shí)做的額外功越少，則總功越少，機(jī)械效率越高又因乙滑輪是動(dòng)滑輪，所以利用乙滑輪做的額外功多，則總功越多，機(jī)械效率越低即W1W2，12，所以C選項(xiàng)正確故選C點(diǎn)評(píng)：此題主要考查功的計(jì)算和機(jī)械效率的大小比較這一知識(shí)點(diǎn)，比較簡單，主要是學(xué)生明確哪些是有用功，額外功，總功，然后才能正確比較出兩種情況下機(jī)械效率的大小16、（2011煙臺(tái)）在不計(jì)摩擦和繩子質(zhì)量的情況

25、下，分別使用定滑輪、動(dòng)滑輪、滑輪組（兩個(gè)定滑輪和兩個(gè)動(dòng)滑輪）勻速提升同一物體到同一高度處，其機(jī)械效率分別為定、動(dòng)、組，則下列選項(xiàng)正確的是（）A、組動(dòng)定B、定動(dòng)組C、動(dòng)定組D、定組動(dòng)考點(diǎn)：滑輪（組）的機(jī)械效率；功的計(jì)算；有用功和額外功。專題：推理法。分析：克服物體的重力所做的功是有用功，由題知?jiǎng)蛩偬嵘晃矬w到同一高度處，可知做的有用功相同；不計(jì)繩子質(zhì)量和摩擦，額外功W額=G輪h，知道使用定滑輪、動(dòng)滑輪、滑輪組的動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)為0、1、2，可以得出做的額外功的大小關(guān)系，由于W總=W有用+W額，可以得出所做的總功的大小關(guān)系，再利用效率公式比較三種情況下機(jī)械效率的高低解答：解：勻速提升同一物體到同一高

26、度處，三種情況下做的有用功相同，大小都為W有用；不計(jì)繩子質(zhì)量和摩擦，使用滑輪做的額外功：W額=G輪h，又使用定滑輪、動(dòng)滑輪、滑輪組的動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)為0、1、2，使用定滑輪、動(dòng)滑輪、滑輪組做的額外功：W額1W額2W額3，W總=W有用+W額，三種情況下做的總功：W定W動(dòng)W組，=，使用定滑輪、動(dòng)滑輪、滑輪組的機(jī)械效率：定動(dòng)組故選A點(diǎn)評(píng)：本題考查了有用功、額外功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算，難點(diǎn)是額外功的求法，因此利用好不計(jì)摩擦和繩的質(zhì)量時(shí)W額=G輪h是本題的關(guān)鍵17、（2010廣西）用如圖所示的滑輪組提起重1000N的貨物，所用拉力是400N，繩的自由端被拉下2m關(guān)于這個(gè)滑輪組工作的下列說法中，正確的是（）

27、A、總功是800JB、額外功是100JC、有用功是400JD、機(jī)械效率是62.5%考點(diǎn)：滑輪（組）的機(jī)械效率；功的計(jì)算；有用功和額外功。專題：計(jì)算題；推理法。分析：首先根據(jù)滑輪組裝形式，確定承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=4，求出物體上升高度h，然后利用公式W總=Fs計(jì)算總功、W有用=Gh計(jì)算有用功，最后用有用功除以總功得出滑輪組的機(jī)械效率解答：解：由圖知，n=4，則繩的自由端移動(dòng)的距離s=nh，物體上升高度：h=0.5m，提起貨物所做的有用功：W有用=Gh=1000N0.5m=500J，故C錯(cuò)；提起貨物所做的總功：W總=Fs=400N2m=800J，故A正確；提起貨物所做的額外功：W額=W總W有用=8

28、00J500J=300J，故B錯(cuò)；滑輪組的機(jī)械效率：=62.5%，故D正確故選AD點(diǎn)評(píng)：本題是一個(gè)選擇題，實(shí)質(zhì)上是一個(gè)小綜合題，最好的做法就是將每一個(gè)量計(jì)算出來進(jìn)行判斷本題的關(guān)鍵有二：一是n的確定（直接從動(dòng)滑輪上引出的繩子股數(shù)），二是W總=W額+W有用18、通過測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)，可得出下列各措施中能提高機(jī)械效率的是（）A、增加動(dòng)滑輪，減小拉力B、改用質(zhì)量小的動(dòng)滑輪C、減少提升高度，減少做功D、增加提升重物重力，增大有用功考點(diǎn)：滑輪（組）機(jī)械效率的測(cè)量實(shí)驗(yàn)；功的計(jì)算；增大或減小機(jī)械效率的方法。分析：滑輪組的機(jī)械效率是有用功與總功之比，比值越大，機(jī)械效率越高所以要提高滑輪組的機(jī)械效率可以盡

29、量減少額外功知道額外功是克服摩擦以及動(dòng)滑輪重力做的功解答：解：A、動(dòng)滑輪越重，需要做的額外功越多，所以A說法錯(cuò)誤B、改用質(zhì)量小的動(dòng)滑輪，可以減少額外功，所以可以提高滑輪組的機(jī)械效率所以B說法正確C、由公式：=，所以機(jī)械效率的高低與物體被提升的高度無關(guān)所以C說法錯(cuò)誤D、提高物體的質(zhì)量，可以提高有用功，這樣有用功在總功中所占的比值增大所以增加提升重物重力可以提高滑輪組的機(jī)械效率所以D說法正確故選B、D點(diǎn)評(píng)：此題主要考查了提高滑輪組的方法首先要知道滑輪組機(jī)械效率是有用功與總功之比，比值越大，效率越高所以有用功越大、額外功越少，機(jī)械效率越高因此可以通過減少額外功，提高有用功來提高滑輪組的效率二、填空題

30、（共12小題）19、一座高達(dá)40米的大橋，總長為8350米，其中正橋只有850米，而兩側(cè)引橋卻長達(dá)7500米一座大橋?yàn)槭裁匆羞@么長的引橋呢？小明很奇怪，請(qǐng)教老師后他明白了引橋相當(dāng)于一個(gè)斜面（1）小明用如圖乙所示的斜面進(jìn)行模擬實(shí)臉在保持斜面高度不變的情況下，改變斜面的長度發(fā)現(xiàn)斜面越長，拉動(dòng)小車勻速上升的力F越小由此他明白了很長的引橋在汽車上橋是能起到省力（“省力“或“省功“）的作用（ 2 ）一輛總質(zhì)量為2000千克的汽車以10米/秒的速度勻速通過一側(cè)引橋（長3750米），需要的時(shí)間為375秒，所做的有用功為8105焦考點(diǎn)：速度公式及其應(yīng)用；杠桿的分類；功的計(jì)算；功的原理；有用功和額外功。專題：

31、計(jì)算題；信息給予題。分析：（1）斜面也是種簡單機(jī)械，根據(jù)功的原理可知，使用機(jī)械時(shí)不可能省功，省力的機(jī)械必然要費(fèi)距離，省距離機(jī)械必然要費(fèi)力（2）汽車通過引橋的時(shí)間可用公式來計(jì)算；有用功可用公式W=Gh來計(jì)算解答：解：（1）汽車?yán)眯泵嫔仙龝r(shí)，增大了運(yùn)動(dòng)的距離，故可以省力，但卻不能省功（2）汽車通過引橋的時(shí)間為汽車通過引橋到達(dá)大橋時(shí)，上升的高度為大橋的高，即40m故所做的有用功為W=Gh=mgh=2000kg10N/kg40m=8105J答：（1）省力；（2）375；8105點(diǎn)評(píng)：本題是個(gè)信息給予題，需要通過題目給出的看似繁雜的信息中，找出與機(jī)械、有用功、速度公式相關(guān)的物理量此類信息給予題關(guān)鍵之處

32、在于要把題目中的問題與物理場(chǎng)景相對(duì)應(yīng)，然后一一找出已知的物理量和要求的物理量，并運(yùn)用相關(guān)的物理知識(shí)求解20、（2008黃岡）建筑工地上，施工人員用起重機(jī)吊臂上的滑輪組吊起建筑材料（如圖）繞在滑輪組上的鋼絲繩最大拉力為6103N，不計(jì)滑輪、吊鉤、繩的自重及摩擦，一次最多能起吊1.8104N的建筑材料，實(shí)際使用該滑輪組最多只能吊起5.4103N的建筑材料，且將建筑材料1s內(nèi)勻速吊起了1m，起重機(jī)的功率是1.8104W，機(jī)械效率為30%若吊起的建筑材料 重力減小，機(jī)械效率將減?。ā霸龃蟆?、“減小”或“不變”）考點(diǎn)：滑輪組繩子拉力的計(jì)算；功的計(jì)算；滑輪（組）的機(jī)械效率；功率的計(jì)算。專題：計(jì)算題。分析：

33、在不計(jì)滑輪、吊鉤、繩的自重及摩擦的情況下，繞在滑輪組上的鋼絲繩拉力與滑輪組吊起建筑材料的重力和動(dòng)滑輪上的繩子股數(shù)有關(guān)；再結(jié)合功、功率公式即可求得，滑輪組的機(jī)械效率變化，就要判斷出有用功和是總功的變化解答：解：不計(jì)滑輪、吊鉤、繩的自重及摩擦，數(shù)出承重繩子的股數(shù)n=3，則物重G=nF=36103N=1.8104N；實(shí)際使用該滑輪組，滑輪、吊鉤、繩的自重及摩擦的存在，實(shí)際吊起的建筑材料G=5.4103N，那么起重機(jī)吊臂上的鋼絲繩移動(dòng)的距離s=nh=31m=3m起重機(jī)的功率P=1.8104J機(jī)械效率=30%實(shí)際使用由于滑輪組裝置不變，滑輪、吊鉤、繩的自重及摩擦產(chǎn)生的額外功基本不變，則吊起的建筑材料 重

34、力減小，有用功減小，使滑輪組的機(jī)械效率將減小故答案為：1.8104；1.8104；30%；減小點(diǎn)評(píng)：此題涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，特別注意：在判斷滑輪組有幾根繩子承重時(shí)，只需數(shù)出有幾根繩子和動(dòng)滑輪相接觸；滑輪組裝置不變，表示滑輪、吊鉤、繩的自重及摩擦產(chǎn)生的額外功基本不變21、（2010攀枝花）如圖所示，斜面長5m，高1m，工人用沿斜面方向400N的力把重1600N的木箱勻速推到車上，推力對(duì)木箱做的功是2000J，斜面的機(jī)械效率是80%考點(diǎn)：功的計(jì)算；斜面的機(jī)械效率。專題：計(jì)算題。分析：（1）功等于力與力的方向上移動(dòng)距離的乘積，利用W=Fs計(jì)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

35、功是總功，機(jī)械效率等于有用功與總功的比值解答：解：（1）W=Fs=400N5m=2000J；（2）W有=Gh=1600N1m=1600J；=故答案為：2000；80%點(diǎn)評(píng)：考查了功的計(jì)算與斜面的機(jī)械效率，同時(shí)也明確了斜面也是一種省力的機(jī)械，任何機(jī)械省力但不省功22、（2010黃岡）如圖是某商場(chǎng)的自動(dòng)扶梯扶梯的部分幾何尺寸如圖所示，質(zhì)量為50kg的小華站在該扶梯上從商場(chǎng)一樓到二樓已知扶梯以1m/s的速皮勻速上行則扶梯對(duì)他做的功是1500J，對(duì)他做功的功率是300W如果站在扶梯上的人數(shù)增多，扶梯的效率將變大（填“變大”、“變小”或“不變”）若小華為較快上樓，在扶梯以上述速度上行的同時(shí)，他又相對(duì)扶梯

36、以1m/s的速度在扶梯上向上步行，則他從一樓到達(dá)二樓所需的時(shí)間為2.5s考點(diǎn)：功的計(jì)算；速度公式及其應(yīng)用；機(jī)械效率的計(jì)算；功率的計(jì)算。專題：計(jì)算題。分析：（1）扶梯對(duì)他做的功實(shí)際上是克服他的重力所做的功，由W=Gh計(jì)算；（2）先求出從一樓到二樓的時(shí)間t，再根據(jù)功率的定義式計(jì)算功率的大??；（3）扶梯上人數(shù)增多，重力增大，克服重力所做的功增大，即有用功增大，效率將會(huì)變大；（4）先求出小華相對(duì)于地面的速度，再求出扶梯的長度，最后由速度公式的變形式求出時(shí)間解答：解：由題知：G=mg=50kg10N/kg=500N；扶梯運(yùn)動(dòng)的速度v=1m/s；由圖知：扶梯的長度s=5m，高度h=3m；（1）扶梯對(duì)他做的

37、功W=Gh=500N3m=1500J；（2）從一樓到二樓的時(shí)間t=；W；（3）扶梯的功率是一定的，它克服人的重力所做的功為有用功，當(dāng)人數(shù)增多時(shí)，有用功增大，機(jī)械效率會(huì)變大；（4）當(dāng)人在扶梯上行走時(shí)，相對(duì)于地面的速度v=2m/s；根據(jù)得：故答案為：1500J；300W；變大；2.5s點(diǎn)評(píng)：本題考查的知識(shí)點(diǎn)多，解答本題的關(guān)鍵是從圖中獲取扶梯的高度、長度，難點(diǎn)是人在扶梯上行走時(shí)他相對(duì)于地面的速度是多少23、用如圖所示的滑輪組提升重1500N的物體，拉力F的大小為400N，若將物體提升0.3m，則拉力做的功為600J，該裝置的機(jī)械效率為75%考點(diǎn)：功的計(jì)算；滑輪（組）的機(jī)械效率。專題：計(jì)算題。分析：由

38、圖知，s=5h，知道物重和所用拉力大小，利用功的公式求有用功和總功，再計(jì)算滑輪組的機(jī)械效率解答：解：由圖知，h=0.3m，s=5h=50.3m=1.5m，W有=Gh=1500N0.3m=450J，W總=Fs=400N1.5m=600J，=故答案為：600，75%點(diǎn)評(píng)：本題考查了使用機(jī)械時(shí)有用功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算，通過滑輪組的結(jié)構(gòu)確定s和h的關(guān)系是本題的突破口24、（2004河北）如圖所示，某同學(xué)用一個(gè)動(dòng)滑輪勻速提起一袋質(zhì)量為18kg的面粉，所用的拉力為100N，則動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為90%若用此動(dòng)滑輪勻速提起一袋質(zhì)量為25Kg的大米，當(dāng)拉繩子的速度為0.4m/s時(shí)，拉力的功率為54W（取g=

39、10N/kg，繩重與摩擦不計(jì)）考點(diǎn)：滑輪（組）的機(jī)械效率；功率的計(jì)算。專題：計(jì)算題。分析：（1）此問是考察機(jī)械效率公式的變形：=應(yīng)用此公式即可求出（2）繩重與摩擦不計(jì)也就是說使用該動(dòng)滑輪時(shí)做的額外功是克服動(dòng)滑輪重做的功所以“繩重與摩擦不計(jì)”表示只考慮動(dòng)滑輪的重，則：=，由此公式求出動(dòng)滑輪的重，當(dāng)用此動(dòng)滑輪勻速提起一袋質(zhì)量為25Kg的大米時(shí)，動(dòng)滑輪的重不變，所以額外功不變，再根據(jù)當(dāng)“用此動(dòng)滑輪勻速提起一袋質(zhì)量為25Kg的大米”時(shí)，繩子末端的拉力：求出新的拉力題目中告訴了我們拉力的功率，我們可以根據(jù)P=得出，應(yīng)用此公式即可求出解答：解：（1）動(dòng)滑輪的機(jī)械效率：=；（2）“繩重與摩擦不計(jì)”表示只考慮

40、動(dòng)滑輪的重，則：=，=20N；當(dāng)“用此動(dòng)滑輪勻速提起一袋質(zhì)量為25Kg的大米”時(shí)，繩子末端的拉力：=135N；由功率的計(jì)算公式P=可得拉繩子的速度：；故答案為：90%、0.4m/s點(diǎn)評(píng)：此題對(duì)于機(jī)械效率和功率的計(jì)算公式要求比較高，學(xué)生要熟悉公式，還要掌握公式的變形25、一個(gè)質(zhì)量為70kg的工人，用如圖所示的裝置（包括滑輪組及裝磚的托板）提升一堆磚已知裝磚的托板重200N，每塊磚重100N滑輪的摩擦和繩重均可忽略不計(jì)，當(dāng)工人勻速提升10塊磚時(shí)，此裝置的機(jī)械效率為80%那么，該人站在地面上用此裝置提升這些磚的過程中，此裝置的機(jī)械效率最高可達(dá)到81.5%（取g=10N/kg，結(jié)果保留1位小數(shù)）考點(diǎn)：

41、滑輪（組）的機(jī)械效率；功的計(jì)算；有用功和額外功。專題：計(jì)算題。分析：由滑輪組裝置可知承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2，重物被提升h，則拉力端移動(dòng)的距離s=2h，（1）求出10塊磚重G磚和升高的高度h求出有用功；知道滑輪組的機(jī)械效率，根據(jù)機(jī)械效率的公式求出總功；而總功等于有用功與額外功之和，可以求出額外功；不計(jì)滑輪的摩擦和繩重，使用滑輪組做的額外功就是提升動(dòng)滑輪做的功W額=（G輪+G板）h，可以求出動(dòng)滑輪重；（2）當(dāng)人站在地面上用此裝置提升這些磚的過程中，使用最大拉力不能超過人自重（否則人會(huì)被提起），假設(shè)F=G人，根據(jù)F=（G輪+G板+G磚）求出最大磚重G磚，求出有用功W有=G磚h，總功W總=Fs，再利

42、用機(jī)械效率的公式求此時(shí)的機(jī)械效率解答：解：由圖知，n=2，若磚被提升h，則拉力端移動(dòng)的距離s=2h，（1）當(dāng)工人勻速提升10塊磚時(shí)，W有用=G磚h=100N10h=1000Nh，=，W總=，W總=W有用+W額，W額=W總W有用=1000Nh=250Nh；不計(jì)滑輪的摩擦和繩重，使用滑輪組做的額外功：W額=（G輪+G板）h=（G輪+200N）h，由得：（G輪+200N）h=250Nh解得：G輪=50N；（2）由題知，人使用的最大拉力：F大=G人=mg=70kg10N/kg=700N，F(xiàn)大=（G輪+G板+G磚）=（50N+200N+G磚）=700N，能提升的最大磚重：G磚=1150N，每塊磚重100

43、N，最多能提升磚的數(shù)量為11塊，能提升的最大磚重：G磚=1100N，此時(shí)拉力F=（G輪+G板+G磚）=（50N+200N+1100N）=675N，W有用=G磚h=1100Nh，W總=Fs=675N2h，=81.5%故答案為：81.5%點(diǎn)評(píng)：本題考查了使用滑輪組時(shí)有用功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算方法，不計(jì)滑輪的摩擦和繩重，用好“使用滑輪組做的額外功W額=（G輪+G板）h，拉力F=（G輪+G板+G磚）”是本題的關(guān)鍵26、（2009赤峰）在測(cè)定斜面的機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中，小明采用了如圖所示的裝置，正確記錄的測(cè)量結(jié)果如表：小車的重力G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面長s/m50.441.0由列表的數(shù)據(jù)計(jì)

44、算可知：（1）做的有用功為2J，（2）機(jī)械效率為50%考點(diǎn)：斜面機(jī)械效率的測(cè)量實(shí)驗(yàn)；機(jī)械效率的計(jì)算。專題：計(jì)算題；信息給予題。分析：（1）克服物體重力所做的功是有用功；拉力所做的功為總功；（2）機(jī)械效率等于有用功與總功的比值解答：解：（1）W有=Gh=5N0.4m=2J；（2）W總=Fs=4N1.0m=4J；=故答案為：2；50%點(diǎn)評(píng)：解答本題的關(guān)鍵是理解什么是有用功，什么是總功；本題計(jì)算量小，比較簡單27、某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)在探究斜面的機(jī)械效率時(shí)，他們用彈簧測(cè)力計(jì)拉著小車沿斜面向上運(yùn)動(dòng)，收集了下表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：（1）分析上表中的數(shù)據(jù)得出：當(dāng)斜面坡度較小時(shí)，較省力；（2）分析上表中的數(shù)據(jù)還可得出

45、：當(dāng)斜面最陡時(shí)，斜面的機(jī)械效率最大；（3）該小組又做了第4次實(shí)驗(yàn)：他們?cè)谛泵嫔箱伾厦薏?，使斜面變粗糙，保持斜面高和長分別為0.5m和lm，用彈簧測(cè)力計(jì)拉著這個(gè)小車沿斜面向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，讀出這時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4.5N，則他們測(cè)出斜面的機(jī)械效率為56%把第4次與第2次的測(cè)量結(jié)果相比較，才能得出：當(dāng)斜面越粗糙時(shí)斜面的機(jī)械效率越小考點(diǎn)：斜面機(jī)械效率的測(cè)量實(shí)驗(yàn)。專題：實(shí)驗(yàn)探究題；控制變量法；實(shí)驗(yàn)分析法。分析：按照題中要求，按列分析對(duì)比表中數(shù)據(jù)回答問題，（3）中利用控制變量法，要保證斜面的傾斜程度相同，根據(jù)機(jī)械效率的定義計(jì)算解答：解：（1）分析表中第二列與第五列對(duì)比斜面坡度與沿斜面拉力的變化情況，可知斜面坡度越