圖像題03簡單機械機械效率（原卷版）

圖像題03簡單機械、機械效率（多選）1．（2023?成都）如圖甲所示裝置，小歡用力F向下拉繩子，使物體M在水平地面勻速移動，地面ab、bc粗糙程度不同。物體M重為400N，動滑輪重為5N，ab＝2m，bc＝3m。物體M從a點到c點過程中，拉力F與M移動距離的關系如圖乙，不考慮物體大小對運動的影響，忽略繩子重力及滑輪轉(zhuǎn)軸摩擦，對此過程的分析，下列結論正確的是（）A．繩子自由端移動的距離15m B．拉力F做的功為840J C．拉力F在ab段做的額外功等于在bc段做的額外功 D．物體從ab段到bc段，滑輪組的機械效率變大2．（2022?通遼）用如圖甲所示的滑輪組提升物體M，已知物體M所受的重力為550N，卷揚機加在繩子自由端的拉力F將物體M在20s內(nèi)沿豎直方向勻速提升10m，拉力F做的功W隨時間t的變化圖象如圖乙所示，忽略繩重及摩擦，下列說法正確的是（）A．拉力F為350N B．繩子自由端移動的速度為0.5m/s C．動滑輪重為50N D．該滑輪組的機械效率為83.3%（多選）3．（2022?青島）如圖甲所示，工人師傅利用動滑輪將重360N的貨物勻速提起，拉力F＝200N，貨物上升的高度h與所用時間t關系的圖象如圖乙所示，不計繩重和摩擦。下列說法正確的是（）A．動滑輪的重力G動＝20N B．貨物上升的速度v＝0.4m/s C．拉力F的功率P＝80W D．動滑輪的機械效率η＝90%4．（2022?鎮(zhèn)江）如圖1所示，輕質(zhì)杠桿可繞O轉(zhuǎn)動，A點懸掛一重為12N的物體M，B點受到電子測力計豎直向上的拉力F，杠桿水平靜止，已知OA＝AB＝BC，則F為6N。保持杠桿水平靜止，將F作用點從B移至C，此過程中F方向保持不變，F(xiàn)的力臂記為l，則F的大小變小，F(xiàn)與（1l）的關系圖線為圖2中的①；將M從A移至B，再重復上述步驟，F(xiàn)與（1l）的關系圖線為圖2中的②5．（2023?南充）某人始終雙腳站在地上，用滑輪組從水池底勻速提起實心圓柱體A，如示意圖甲。A從離開池底到剛要離開水面的過程中，其底面受到水的壓強與時間關系pA﹣t如圖乙。A從剛離開池底到拉出水面并繼續(xù)向上運動的過程中，人對地面的壓強與時間關系p人﹣t如圖丙。A未露出水面之前裝置的機械效率為η1，A離開水面后裝置的機械效率為η2。已知人的質(zhì)量為60kg，人雙腳站地時，與地面的接觸面積為500cm2，A的底面積為200cm2，η1：η2＝15：16，ρ水＝1.0×103kg/m3。不計摩擦和繩重及水的阻力，g＝10N/kg，A不吸且不溶于水，A底部與池底不密合，忽略液面高度變化，圖甲中①②③④段繩均豎直。（1）求池水深度和A的上升速度；（2）求A的高度和未露出水面受到的浮力；（3）求A未露出水面前人對繩的拉力和A全部露出水面后人對繩的拉力；（4）求動滑輪的重力。6．（2023?鼓樓區(qū)校級模擬）如圖所示，用手沿豎直方向勻速拉一個動滑輪，使掛在下面重為G的物體緩緩上升，不計繩重和摩擦?，F(xiàn)改變的物體的重力G，則動滑輪的機械效率η與物體重力G的關系可能符合下列圖中的（）A． B． C． D．7．（2023?福田區(qū)模擬）如圖甲所示的滑輪組提升物體M，已知物體M所受的重力為550N，卷揚機加在繩子自由端的拉力F將物體M在20s內(nèi)沿豎直方向勻速提升10m，拉力F做的功W隨時間t的變化圖象如圖乙所示，忽略繩重及摩擦，下列說法正確的是（）A．動滑輪重為40N B．繩子自由端移動的速度為0.5m/s C．拉力做功功率為300W D．該滑輪組的機械效率為83.3%8．（2023?大豐區(qū)校級模擬）如圖所示，某輕質(zhì)木板的左端可繞O點轉(zhuǎn)動，右端放一重為G的物塊。當物塊向木板的左端勻速滑動時，在豎直向上的拉力F的作用下，木板始終在水平位置保持靜止。則拉力F與物塊滑動時間t的關系圖象可能是（）A． B． C． D．9．（2023?泉州二模）如圖，在學?？萍脊?jié)活動中，質(zhì)量為M的小華騎著一輛質(zhì)量為m的獨輪車，以速度v從A點勻速通過一重為G的水平獨木橋，獨木橋的兩端由兩根豎直支柱支撐著。圖中能表示B端支柱所受壓力F與時間t的關系是（）A． B． C． D．10．（2023?萊陽市模擬）用如圖甲所示的滑輪組從水中提升物體M，已知被提升的物體M重力為760N，M的體積為3×10﹣3m3，在物體M未露出水面的過程中，繩子自由端的拉力F將物體M以0.5m/s的速度勻速提升了10m的高度，此過程中，拉力F做的功W隨時間t的變化圖象如圖乙所示，不計繩重和摩擦力大小（g取10N/kg）．下面分析中（）①動滑輪的重力為40N②當物體M沒有露出水面的過程中，該滑輪組提升貨物的機械效率為95%③此過程中，繩子自由端的拉力F大小為400N④當物體M沒有露出水面時，動滑輪下端掛鉤上繩子的拉力為730NA．只有①②正確 B．只有②③④正確 C．只有③④正確 D．只有①③正確11．（2023?青銅峽市二模）用圖甲的滑輪組提升重200N的物體，已知拉力F為80N，不計端重和摩擦，物體和繩子自由端的運動情況如圖乙所示，下列說法正確的是（）A．反映繩子自由端運動的圖線是B B．動滑輪重為50N C．3s內(nèi)對物體做的有用功為900J D．該滑輪組的效率為83.3%12．（2023?廣水市模擬）如圖甲所示，虛線框內(nèi)是由兩個相同的滑輪安裝成的滑輪組。利用該滑輪組提升重為270N的物體所用的拉力為100N。物體和繩子自由端的運動情況如圖乙所示。不計繩重和摩擦，則（）A．繩子自由端移動的速度為0.5m/s B．滑輪組中動滑輪重10N C．拉力的功率為50W D．該滑輪組的機械效率為90%13．（2023?玉溪一模）用如圖甲所示的滑輪組緩慢提升不同的物體，每次物體提升的高度均為1m，滑輪組的機械效率與物體的重力關系如圖乙所示。不計繩重和摩擦，下列分析正確的是（）A．滑輪組中A滑輪可以省功 B．動滑輪的重力為5N C．滑輪組的機械效率越高，拉力做功越少 D．每次提升重物時，滑輪組做的額外功為10J14．（2023?秦都區(qū)校級三模）如圖甲所示，用一個重為200N的動滑輪分別勻速提升重物A、B，在卷揚機拉力的作用下，繩子自由端豎直移動的距離隨時間變化的關系如圖乙中圖線a、b所示。已知重物A的重力為800N，兩次提升物體的過程中，卷揚機拉力的功率保持不變，且不計繩重和輪與軸間的摩擦。下列說法正確的是（）A．重物A上升的速度為20cm/s B．重物B的重力為4000N C．卷揚機拉力的功率為200W D．提升重物B時動滑輪的機械效率為95%15．（2023?雁塔區(qū)校級模擬）小明關注到長沙4.29樓房坍塌救援現(xiàn)場用到了起重機，其中涉及到滑輪知識，他設計了圖甲所示模型裝置，虛線框內(nèi)是由三個相同的滑輪安裝成的滑輪組，每個滑輪重10N，利用該滑輪組提升質(zhì)量為10kg的物體，拉力的功率為150W，物體和繩子自由端的運動情況如圖乙所示，不計繩重，g取10N/kg，則（）A．滑輪組是由一個定滑輪、兩個動滑輪構成的 B．拉力為40N C．該滑輪組的機械效率為66.7% D．物體上升1m過程中，滑輪組克服摩擦力做的功為50J16．（2023?香洲區(qū)校級三模）如圖所示，使用滑輪組勻速提升質(zhì)量為m1的物體，每個滑輪的質(zhì)量為m2，在相同的時間內(nèi)物體被提升的高度均為1m，不計繩重和摩擦，下列說法正確的是（）A．滑輪組中A滑輪可以省功 B．動滑輪的重力為5N C．滑輪組的機械效率越高，拉力做功越少 D．每次提升重物時，滑輪組做的額外功為10J17．（2023?新吳區(qū)二模）用如圖甲所示的滑輪組提升物體M，已知物體M所受的重力為550N，卷揚機加在繩子自由端的拉力F將物體M在20s內(nèi)沿豎直方向勻速提升10m，拉力F做的功W隨時間t的變化圖像如圖乙所示，忽略繩重及摩擦，下列說法正確的是（）A．拉力F為350N B．動滑輪重為50N C．繩子自由端移動的速度為0.5m/s D．該滑輪組的機械效率為83.3%18．（2023?蒼溪縣模擬）用如圖甲所示的裝置來探究滑輪組的機械效率η與物重G物的關系，改變G物，豎直向上勻速拉動彈簧測力計，計算并繪出η與G物的關系如圖乙所示，若不計繩重和摩擦，則下列說法正確的是（）A．此滑輪組動滑輪的重為5N B．當G物＝15N時，滑輪組機械效率為η＝75% C．同一滑輪組的機械效率η隨G物的增大而增大，最后等于100% D．G物不變，改變圖甲中的繞繩方式，滑輪組的機械效率仍不改變19．（2023?泰山區(qū)校級二模）小明利用如圖甲所示的滑輪組將一長方體物塊勻速打撈出水面，拉力F隨物體被提升高度h變化的關系如圖乙所示。物塊完全離開水面后，滑輪組的機械效率為90%，不計繩重和摩擦，下列說法中（）①動滑輪重600N②物塊的高度為1.1m③物塊完全浸沒在水中時受到的浮力為1800N④將物塊提升至上表面與水面相平的過程中拉力F做的功為720JA．只有①③正確 B．只有②④正確 C．只有③④正確 D．只有①④正確20．（2023?無為市三模）如圖甲，用滑輪組將重為120N的物體勻速提起，在5s內(nèi)繩子自由端移動的距離為3m，如圖乙是拉力F與繩自由端移動距離s的關系圖象，不計繩重和摩擦。則下列說法正確的是（）A．物體上升的速度是0.6m/s B．拉力的功率為40W C．動滑輪重是20N D．該滑輪組的機械效率為80%21．（2023?漢陰縣二模）用甲、乙兩個滑輪組分別將兩個物體在相同時間里勻速提升相同高度，拉力分別為F甲、F乙，此過程相關數(shù)據(jù)如圖所示，則下列說法正確的是（）A．F甲比F乙小 B．乙的機械效率更高 C．F甲功率比F乙的功率小 D．甲、乙裝置中的兩個物體質(zhì)量m甲比m乙大22．（2023?岱岳區(qū)一模）如圖甲所示，用動滑輪將正方體物塊從裝有水的容器底部緩慢勻速提起，拉力F隨提升高度h變化的關系如圖乙所示。物塊完全離開水面后，動滑輪的機械效率為87.5%，繩重和摩擦忽略不計，下列說法中正確的是（）①物塊的邊長為0.5m②動滑輪重為300N③提升物塊完全離開水面前，動滑輪的機械效率大于87.5%④將物塊提升至上表面與水面相平的過程中拉力F做的功為1650JA．只有①④ B．只有②④ C．只有③④ D．只有①③23．（2023?雁塔區(qū)校級二模）如圖甲所示的滑輪組提升物體M，已知物體M所受的重力為550N，卷揚機加在繩子自由端的拉力F將物體M在20s內(nèi)沿豎直方向勻速提升10m，拉力F做的功W隨時間t的變化圖象如圖乙所示，忽略繩重及摩擦，下列說法正確的是（）A．動滑輪重為50N B．繩子自由端移動的速度為0.5m/s C．拉力做功功率為30W D．該滑輪組的機械效率為83.3%24．（2023?惠山區(qū)校級一模）如圖甲所示的裝置，A是重10N的空吊籃，繩子B和C能承受的最大拉力分別為100N和60N。質(zhì)量為50kg的小張同學將A提升到高處，施加的拉力F隨時間變化關系如圖乙所示，A上升的速度v隨時間變化關系如圖丙所示。忽略繩重及摩擦，（g＝10N/kg）。下列結論正確的是（）①動滑輪的重力為9N②1～2s內(nèi)拉力F的功率為2W③此裝置提升重物的最大機械效率約為81.8%④用此裝置勻速提升50N的貨物時，小張對地面壓力為470NA．①④ B．③④ C．③ D．②③④25．（2023?大足區(qū)模擬）用如圖甲所示的裝置來探究滑輪組的機械效率η與G物的關系，改變G物，豎直向上勻速拉動彈簧測力計，計算并繪出η與G物的關系如圖乙所示，若不計繩重和摩擦，則下列說法正確的是（）A．此滑輪組動滑輪的重力為5N B．當G物＝4N時，滑輪組機械效率為η＝75% C．當G物＝18N時，彈簧測力計的示數(shù)是7N D．η隨G物的增大而增大，最終將達到100%26．（2023?金壇區(qū)一模）某同學用如圖所示滑輪組提升物體，繩子自由端豎直移動的距離隨時間變化的關系如圖中圖線a所示，物體上升的高度隨時間變化的關系如圖中圖線b所示。已知物體的質(zhì)量為450g，所用動滑輪的總質(zhì)量為50g，g取10N/kg，繩子自由端的拉力F為1.3N．在0～2s的過程中，下列說法中正確的是（）A．繩子自由端移動的速度為5.0cm/s B．有用功為45J C．拉力F的功率為0.26W D．滑輪組的機械效率為90%27．（2023?蓬江區(qū)模擬）如圖甲所示，長1m的粗細均勻的光滑金屬桿可繞O點轉(zhuǎn)動，桿上有一光滑滑環(huán)，用豎直向上的測力計拉著滑環(huán)緩慢向右移動，使桿保持水平狀態(tài)，測力計示數(shù)F與滑環(huán)離開O點的距離s的關系如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A．滑環(huán)的重力為50N B．滑環(huán)的重力為100N C．杠桿的重力為35N D．杠桿的重力為75N28．（2023?石家莊三模）如圖甲所示，用滑輪組拉重物體A沿水平方向勻速運動，物體A受到地面的摩擦阻力為物重的0.5倍，滑輪組的機械效率隨物體重力變化的圖像如圖乙所示?；喗M的機械效率為80%時，物體A以0.2m/s的速度勻速運動，人對地面的壓強為1.25×104Pa。不計繩重、滑輪軸處摩擦，繞滑輪組的繩子承受最大力為600N，人雙腳與地的接觸面積為300cm2。求：（1）動滑輪的重力；（2）滑輪組的機械效率為80%時，拉力的功率；（3）該滑輪組的最大機械效率。29．（2023?南皮縣校級模擬）小熊在課外實踐活動中，用如圖甲所示的滑輪組勻速拉動放在樹下一水平面上的不同物體，物體受到的摩擦力從100N開始逐漸增加，每次物體被拉動的距離均為1m。根據(jù)測量結果畫出了該滑輪組機械效率與物體受到摩擦力大小變化的關系圖象，如圖乙所示。若不計繩重和繩與滑輪間的摩擦，求：（1）由圖乙可知，當物體受到的摩擦力為100N時，求：動滑輪的