3.4.3簡(jiǎn)單機(jī)械-滑輪與機(jī)械效率（練習(xí)）（解析版）

浙教版九年級(jí)上冊(cè)第三章第四節(jié)簡(jiǎn)單機(jī)械--滑輪與機(jī)械效率【同步練習(xí)-解析】一、選擇題1．（2023·浙江臺(tái)州中考真題）某同學(xué)研究滑輪的作用，用重為0.2牛的滑輪，把2牛的鉤碼勻速提升1米。在不計(jì)繩重和摩擦的情況下，拉力F做的功為（）

A．0焦 B．1.1焦 C．2.2焦 D．4.4焦【答案】C【解析】由圖可知，使用的是動(dòng)滑輪，繞繩子的段數(shù)n=2，不計(jì)繩重和摩擦，拉力拉力端移動(dòng)的距離s=2h=2×1m=2m拉力做的功W=Fs=1.1N×2m=2.2J2．（2023·浙江寧波中考真題）如圖所示，小寧用豎直向上的拉力F提升物體，使物體在內(nèi)勻速上升了。已知物體重為，動(dòng)滑輪重為，不計(jì)繩重和摩擦。這一過程中，下列說法錯(cuò)誤的是（）

A．繩子自由端移動(dòng)速度為 B．拉力F的大小為C．拉力F做功為 D．該滑輪的機(jī)械效率為80%【答案】A【解析】A．由題意可知，繩子的股數(shù)為2股，物體上升的速度為故繩子自由端移動(dòng)速度為故A

錯(cuò)誤，符合題意；B．拉力F的大小為故B正確，不符合題意；C．拉力F做功為故C正確，不符合題意；D．該滑輪的機(jī)械效率為故D正確，不符合題意。故選A。3．（2023·浙江一模）如圖所示，工人用180N的拉力F使重1000N的物體以1m/s的速度做勻速直線運(yùn)動(dòng)，已知物體受到水平地面的摩擦力為物重的0.3倍。下列說法正確的是（）

A．繩子自由端移動(dòng)的速度是3m/s B．物體受到的拉力為360NC．在2秒內(nèi)拉力做的功為360J D．滑輪組的機(jī)械效率為83.3%【答案】D【解析】A．由題圖可知，通過動(dòng)滑輪繩子的段數(shù)為n=2，則繩子自由端移動(dòng)的速度是故A錯(cuò)誤；B．物體受到水平地面的摩擦力為由于物體是做勻速直線運(yùn)動(dòng)，因此物體受到的拉力和摩擦力是一對(duì)平衡力，大小相等，則物體受到的拉力為故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)可得，在2秒內(nèi)拉力做的功，即總功為故C錯(cuò)誤；D．在2秒內(nèi)，拉力對(duì)物體做的有用功為根據(jù)可得，滑輪組的機(jī)械效率為故D正確。4．（2023·浙江寧波模擬）小濱同學(xué)用如圖滑輪組提起一個(gè)重物，已知重物重力為G，小濱重力為500N，不計(jì)繩重及繩與滑輪之間的摩擦。以下說法正確的是（

）A．若不計(jì)滑輪重力，小濱可以提起的重物最大重力不超過500NB．若小濱將繩子豎直向下拉動(dòng)2m，則重物可以提升4mC．若G=600N時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為75%，則動(dòng)滑輪的重力為200ND．若小濱向右拉動(dòng)繩子，所需的拉力將會(huì)逐漸增大【答案】C【解析】A．小濱同學(xué)重500N，他對(duì)繩子的最大拉力為500N。有兩根繩子與動(dòng)滑輪接觸，不考慮繩重與摩擦。則他能夠提起的重物總重（物重與動(dòng)滑輪總重）為而動(dòng)滑輪的重力為幾牛或者幾十牛，故小濱同學(xué)能夠提起的物重遠(yuǎn)超500N。故A錯(cuò)誤；B．有兩段繩子與動(dòng)滑輪接觸，繩子自由端移動(dòng)的距離為動(dòng)滑輪上升距離的2倍，所以此時(shí)物體上升的距離為故B錯(cuò)誤；C．不考慮繩重與摩擦，滑輪組的機(jī)械效率計(jì)算式為當(dāng)物重G=600N且機(jī)械效率為75%時(shí)，可求出動(dòng)滑輪重為故C正確；D．繩子自由端最后接觸的是定滑輪，定滑輪能改變力的方向，不會(huì)改變力的大小。故向右拉繩子，拉力不會(huì)增大。故D錯(cuò)誤。5．（2023·浙江紹興二模）我們經(jīng)常用摩擦力的知識(shí)來分析拔河比賽的輸贏情況。如圖，小明和爸爸媽媽通過一個(gè)滑輪組進(jìn)行拔河比賽。已知爸爸與地面之間的摩擦力最大可達(dá)540牛。為了勝過爸爸，小明能挺住不動(dòng)，則媽媽與地面間的摩擦力至少應(yīng)達(dá)到（不計(jì)滑輪重、繩重及其摩擦）（）A．540牛 B．270牛 C．360牛 D．200?！敬鸢浮緾【解析】因滑輪組處于靜止?fàn)顟B(tài)，在水平方向受到的爸爸的拉力大小等于受到媽媽拉力與小明的拉力大小之和。因爸爸、媽媽處都于靜止?fàn)顟B(tài)，故爸爸、媽媽受到的地面施加的摩擦力與滑輪組對(duì)爸爸、媽媽的拉力為一對(duì)平衡力，大小相等。爸爸與地面之間的摩擦力最大可達(dá)540牛，故滑輪組右端拉爸爸的拉力大小等于540N，由力的作用是相互的，爸爸拉滑輪組的拉力為540N，不計(jì)滑輪重、繩重及其摩擦，右側(cè)滑輪組繩子的有效段數(shù)為3，小明的拉力大小為媽媽拉滑輪組的拉力F媽媽=F爸爸-F=f爸爸-F=540N-180N=360N滑輪組拉力媽媽的力為360N，根據(jù)二力平衡，則媽媽與地面間的摩擦力至少應(yīng)達(dá)到360N，故ABD不符合題意，C符合題意。6．（2022·浙江寧波一模）如圖所示，滑輪組懸掛在水平鋼架上，某工人站在水平地面上，豎直向下拉動(dòng)繩子自由端，5s內(nèi)使物體A勻速上升1.5m，提升過程中拉力F的功率為180W。已知物體A重540N，該工人重700N。不計(jì)繩重和摩擦，下列關(guān)于該過程的說法正確的是（）

A．繩子自由端移動(dòng)的速度為0.3m/sB．動(dòng)滑輪重160NC．該工人對(duì)地面的壓力為400ND．工人利用該滑輪組提升物體的最大機(jī)械效率為90%【答案】C【解析】A．由圖可知n=2，繩子自由端移動(dòng)的距離繩子自由端移動(dòng)的速度故A錯(cuò)誤；B．繩子自由端的拉力所以動(dòng)滑輪的重力故B錯(cuò)誤；C．此時(shí)工人受到豎直向下的重力、豎直向上的拉力和支持力，由力的平衡條件可知，工人受到的支持力工人對(duì)地面的壓力與工人受到的支持力是一對(duì)相互作用力，因此工人對(duì)地面的壓力F壓=F支=400N故C正確；D．人通過定滑輪向下拉繩子時(shí)的最大拉力等于人自身的重力，即繩子自由端的最大拉力F最大=G人=700N所以此時(shí)能提升的最大物重滑輪組的最大機(jī)械效率故D錯(cuò)誤。7．（2022·浙江寧波一模）如圖所示，北京冬奧會(huì)升旗所用的旗桿頂部裝有一個(gè)滑輪，這類滑輪的主要特點(diǎn)是（）A．省力B．改變力的方向C．省距離 D．省功【答案】B【解析】根據(jù)圖片可知，旗桿頂部的滑輪固定不動(dòng)，為定滑輪，它的特點(diǎn)是不改變力的大小，而只能改變力的方向，故B符合題意，ACD不符合題意。故選B。8．（2022·舟山一模）如圖所示的甲、乙兩套裝置，每個(gè)滑輪的質(zhì)量均相等，且繩重和摩擦不計(jì)。用它們分別將質(zhì)量相同的重物勻速提升相同高度，若拉力均豎直向上，兩裝置中，下列四個(gè)科學(xué)量不相同的是（）A．額外功 B．有用功 C．機(jī)械效率 D．拉力大小【答案】D【解析】A．繩重和摩擦不計(jì)，所以克服動(dòng)滑輪所做的功就是額外功，由W額=G動(dòng)h可知，由于每個(gè)滑輪的質(zhì)量均相等且被提升相同高度，所以兩裝置中，額外功相同，故A不符合題意；B．物體的質(zhì)量，由G=mg可知物體的重力相等，上升的高度相等，由W有=Gh可知，有用功相等，故B不符合題意；C．有用功和額外功相等，總功等于有用功和額外功之和，所以總功相等，機(jī)械效率等于有用功和總功的比值，所以機(jī)械效率相等，故C不符合題意；D．繩重和摩擦不計(jì)，物體的重力相等，動(dòng)滑輪的重力相等，由圖可知，甲圖中動(dòng)滑輪繞繩子的段數(shù)是2段，乙圖中動(dòng)滑輪繞繩子的段數(shù)是3段，由可知拉力大小不同，故D符合題意。故選D。9．（2022·浙江寧波二模）如圖所示的甲、乙兩套裝置，每個(gè)滑輪的質(zhì)量均相等且繩重和摩擦不計(jì)。用它們分別將重力為200N和100N的重物勻速提升相同高度，若拉力均豎直向上，兩裝置中，相同的是（）A．拉力大小 B．有用功 C．額外功 D．機(jī)械效率【答案】C【解析】A．甲圖中拉力為乙圖中拉力為即兩個(gè)拉力不相等，故A不合題意；B．由W有=Gh知道，兩個(gè)物體上升相同的高度時(shí)，甲物體的重力大，則甲中做的有用功多，故B不合題意；C．由W額=G動(dòng)h，動(dòng)滑輪的重力和上升的高度都相等知道，做的額外功相等，故C符合題意；D．由于所以，當(dāng)額外功相等時(shí)，有用功越大，則機(jī)械效率越高。因?yàn)榧椎挠杏霉Υ笥谝遥约椎臋C(jī)械效率大于乙，故D不合題意。10．（2022·浙江麗水一模）如圖所示，用10N的水平拉力F拉滑輪，使足夠長(zhǎng)的物體A以0.4m/s的速度在水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3N。下列說法正確的是（不計(jì)滑輪、彈簧測(cè)力計(jì)、繩重及滑輪摩擦）（）A．地面對(duì)A的摩擦力為3NB．繩子拉物體A的功率為2WC．物體B受到的摩擦力為3N，方向水平向左D．在運(yùn)動(dòng)過程中若將拉力F增大到12N，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)也增大【答案】B【解析】AC．測(cè)力計(jì)對(duì)B的拉力與A對(duì)B的摩擦力是一對(duì)平衡力，這兩個(gè)力大小相等，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為3N，所以A對(duì)B的摩擦力為3N，方向水平向右；由于物體間力的左右是相互的，則B對(duì)A的摩擦力為3N，方向水平向左，對(duì)A受力分析，A受到水平向右的繩子的拉力、水平向左的B對(duì)A的摩擦力、水平向左的地面對(duì)A的摩擦力，F(xiàn)作用在動(dòng)滑輪上，對(duì)滑輪的拉力為10N，則拉動(dòng)A的力為5N，所以地面對(duì)A的摩擦力為f=5N-3N=2N故AC錯(cuò)誤；B．繩子拉物體A的功率為故B正確；D．在運(yùn)動(dòng)過程中若將拉力F增大，但是AB間的壓力大小和接觸面的粗糙程度不變，則AB間的摩擦力不變，且物體B仍然靜止，由二力平衡條件可知，測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變，仍為3N，故D錯(cuò)誤。故選B。11．（2021·浙江嘉興二模）如圖，當(dāng)B物體重1牛時(shí)，AB均靜止不動(dòng)。后將AB對(duì)調(diào)，B物體向右加速運(yùn)動(dòng)（滑輪、繩重及繩與滑輪的摩擦不計(jì)）。針對(duì)前靜止、后加速運(yùn)動(dòng)的分析下列說法錯(cuò)誤的是（）A．靜止時(shí)，A受力平衡B．靜止時(shí)，滑輪組對(duì)A的拉力等于繩子對(duì)B的拉力C．加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，AB的慣性仍保持不變D．加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，B受到滑輪組的拉力可能比靜止時(shí)小【答案】B【解析】A.當(dāng)A靜止時(shí)，處于平衡狀態(tài)，此時(shí)受到的拉力和摩擦力是一對(duì)平衡力，故A正確，不符合題意；B.由圖可知，滑輪組繩子股數(shù)為3，則滑輪組對(duì)A的拉力等于繩子對(duì)B的拉力的3倍，故B錯(cuò)誤，符合題意；C.慣性是物質(zhì)的一種屬性，慣性大小只和物體的質(zhì)量有關(guān)，AB物質(zhì)質(zhì)量不變，則慣性不變，故C正確，不符合題意；D.AB靜止不動(dòng)時(shí)，B受平衡力，滑輪組對(duì)B的拉力等于GB。后將AB對(duì)調(diào)，B物體向右加速運(yùn)動(dòng)，則B此時(shí)受非平衡力。B受到向右的拉力和向左的摩擦力，拉力為3GA，由于不知道GA和GB的大小關(guān)系，所以B受到滑輪組的拉力可能比靜止時(shí)小，故D正確，不符合題意。故選B。12．（2021·浙江寧波一模）為便于研究，某健身器材中訓(xùn)練拉力部分的機(jī)械結(jié)構(gòu)可簡(jiǎn)化為如圖所示的滑輪組。若不計(jì)摩擦，下列有關(guān)分析正確的是（）A．兩個(gè)滑輪在裝置中起的作用相同B．拉力向下移動(dòng)的速度與配重上升的速度大小相等C．沿方向1與2勻速拉動(dòng)配重提升相同高度，拉力所做的功相等D．用該裝置提升更重的物體，機(jī)械效率不變【答案】C【解析】A．由圖可知，該裝置由一個(gè)動(dòng)滑輪和一個(gè)定滑輪組成，動(dòng)滑輪能夠省力，但不能改變力的方向；定滑輪不能省力，可以改變力的方向，故A錯(cuò)誤；B．該滑輪組中n=2，由s=2h可知，拉力移動(dòng)距離等于配重上升高度的二倍，故B錯(cuò)誤；C．如圖所示，繩子最后繞過的是定滑輪，定滑輪相當(dāng)于等臂杠桿，沿方向1與2勻速拉動(dòng)配重，動(dòng)力臂都等于定滑輪的半徑，所以兩次的拉力相等，若不計(jì)摩擦，均等于，故C正確；D．用該裝置提升更重的物體，有用功變大，額外功不變，則有用功與總功的比值變大，機(jī)械效率變大，故D錯(cuò)誤。故選C。13．（浙江寧波一模）重為200N的物體，利用輕質(zhì)滑輪組在拉力F為30N的作用下，以0.2m/s的速度在水平地面上勻速移動(dòng)了5s。不計(jì)輪重、繩重和軸摩擦，則下列判斷正確的是（）A．物體受到的摩擦力為90NB．拉力F做的功為30JC．拉力F的功率為12WD．拉力F做的功等于克服物體重力做的功【答案】C【解析】由題可知，不計(jì)輪重、繩重和軸摩擦，摩擦力共由兩段繩子共同承擔(dān)著，即n=2。A．由圖可知，物體勻速運(yùn)動(dòng)，摩擦力f=nF=2×30N=60N故A錯(cuò)誤；B．繩端所移動(dòng)的距離s繩=ns物=2×0.2m/s×5s=2m拉力F所做的功W=Fs繩=30N×2m=60J故B錯(cuò)誤；C．拉力的功率故C正確；D．由圖可知，物體在拉力作用下水平移動(dòng)，所以并沒有克服物體重力做功，故D錯(cuò)誤。14．如圖是建筑工地上起重設(shè)備“塔吊”的局部示意圖。某次繞在滑輪組上的鋼絲繩拉力F為700牛，將重1200牛的建筑材料吊高了10米。下列對(duì)該過程的說法錯(cuò)誤的是（）A．下方滑輪為動(dòng)滑輪 B．拉力F做功12000焦C．繩子自由端通過的距離為20米 D．該滑輪組的機(jī)械效率為85.7%【答案】B【解析】A．滑輪組下面的滑輪跟隨著物體一塊上升，屬于動(dòng)滑輪，故A正確，不符合題意；BC．滑輪組的動(dòng)滑輪繞2段繩，則繩子自由端移動(dòng)的距離s=2h=2×10m=20m拉力做的功W總=Fs=700N×20m=14000J故B錯(cuò)誤，符合題意，C正確，不符合題意；D．有用功W有=Gh=1200N×10m=12000J該滑輪組的機(jī)械效率為故D正確，不符合題意。15．（2022秋·浙江溫州·九年級(jí)瑞安市安陽實(shí)驗(yàn)中學(xué)?？茧A段練習(xí)）如圖所示的甲、乙兩套裝置，每個(gè)滑輪的質(zhì)量均相等且繩子重力和摩擦力不計(jì)。用它們分別將重為200N和300N的重物勻速提升相同的高度，拉力均豎直向上，則兩裝置中，說法不正確的是（）A．拉力大?。杭?gt;乙B．有用功：甲<乙C．額外功：甲>乙 D．機(jī)械效率：甲<乙【答案】C【解析】A．每個(gè)滑輪的質(zhì)量均相等且繩重和摩擦不計(jì)，由圖可知，甲圖繩子承重股數(shù)為n甲=2，而乙圖繩子承重股數(shù)為n乙=3，所以甲中拉力大小為乙中拉力大小為則F甲>F乙，故A正確，不符合題意；B．克服重力所做的功就是有用功，即W=Gh，甲做的有用功為W有甲=200N×h乙做的有用功為W有乙=300N×h>W有甲故B正確，不符合題意；C．繩重和摩擦不計(jì)，所以克服動(dòng)滑輪所做的功就是額外功，W額=G動(dòng)h，由于每個(gè)滑輪的質(zhì)量均相等且被提升相同高度，所以兩裝置中，額外功相同，故C不正確，符合題意；D．根據(jù)可知，W額相同，甲裝置所做的有用功較少，所以甲機(jī)械效率較低，故D正確，不符合題意。故選C。16．把質(zhì)量相等的A、B兩物體掛在如圖所示滑輪組下面，不計(jì)繩重、滑輪重和摩擦，放手后（）A．A上升、B下降B．A下降、B上升C．A、B均上升 D．A、B均靜止【答案】B【解析】由圖可知，承擔(dān)物體B的物重的繩子股數(shù)n=2，要將物體B拉起，繩子的拉力為現(xiàn)在繩子的實(shí)際拉力大小等于物體A的重力，即F2=GA，因?yàn)锳、B的質(zhì)量相等，所以GA=GB，所以繩子的實(shí)際拉力F2>F1。所以放手后A下降，B上升。故ACD不符合題意，B符合題意。故選B。17．如圖所示，三個(gè)滑輪拉同一物體在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所用拉力分別在一個(gè)平面上，所使用的拉力分別為F1、F2和F3，那么有（）A． B． C． D．【答案】C【解析】不計(jì)滑輪重和繩子與滑輪之間的摩擦，假設(shè)物塊與地面的摩擦力為f，第一個(gè)圖中滑輪為定滑輪，不省力，拉力第二個(gè)圖中滑輪為動(dòng)滑輪，省一半的力，拉力第三個(gè)圖中滑輪為動(dòng)滑輪，但處作用在動(dòng)滑輪上，費(fèi)2倍的力，所以比較可知，故C符合題意，ABD不符合題意18．（2023·浙江一模）小潘同學(xué)家里正在修建樓房，他通過調(diào)查了解到工人利用如圖的裝置，將重力為900N的物體勻速提升了6m，工人對(duì)繩子施加的拉力F為475N。忽略維重和機(jī)械之間的一切摩擦。下列說法中正確的是（）①拉力F做功為2850J②動(dòng)滑輪的重力為50N③拉力F做的額外功為600J④如用該裝置勻速提升重力為950N的物體，則該滑輪組的機(jī)械效率為95%A．①③ B．②④ C．①② D．③④【答案】B【解析】①由圖可知，滑輪組的動(dòng)滑輪繞繩子的段數(shù)n=2，拉力端移動(dòng)距離s=nh=2×6m=12m拉力做功W總=Fs=475N×12m=5700J故①錯(cuò)誤；②不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，則動(dòng)滑輪的重力G動(dòng)=nF-G=2×475N-900N=50N故②正確；③拉力做的有用功W有=Gh=900N×6m=5400J拉力做的額外功W額=W總-W有=5700J-5400J=300J故③錯(cuò)誤；④不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，提升重力為950N的物體，滑輪組的機(jī)械效率故④正確。19．如圖所示，繩子通過光滑滑輪懸掛一個(gè)重100N的物體，一個(gè)小孩拉著繩端從環(huán)正下方出發(fā)，沿水平地面向右走過6m，已知開始時(shí)，繩端與圓環(huán)的距離為8m。則對(duì)這一過程中描述正確的是（）A．這個(gè)滑輪可以省距離B．小孩向右運(yùn)動(dòng)過程中，因?yàn)槔Ψ较蜃兓源笮∫沧兓疌．人對(duì)物體做功200焦D．如果不計(jì)繩重和摩擦，該定滑輪的機(jī)械效率為80%【答案】C【解析】A．圖中滑輪是定滑輪，不能省距離，故A錯(cuò)誤；B．使用定滑輪不能省力，因此在拉動(dòng)的過程中拉力大小不變，故B錯(cuò)誤；C．物體上升的距離人拉力所做的功W=Fs=Gh=100N×2m=200J故C正確；D．如果不計(jì)繩重和摩擦，有用功和總功相等，由可知定滑輪的機(jī)械效率為100%，故D錯(cuò)誤。20．圖甲、圖乙是由相同的滑輪組裝的滑輪組，甲乙兩人分別用兩裝置在相等時(shí)間內(nèi)將質(zhì)量相等的重物勻速提升相同的高度，空氣阻力、摩擦、滑輪和繩子的重力均不計(jì)，下列說法正確的是（）A．甲的拉力是乙的拉力的3倍B．乙拉繩子的速度大小是甲拉繩子速度大小的2倍C．甲拉力的功率大于乙拉力的功率D．如果考慮滑輪重力，圖1裝置的機(jī)械效率比圖2的小【答案】B【解析】根據(jù)題意知道，重物重力相同（設(shè)其大小為G），物體升高的速度相同（設(shè)其大小為v），（1）對(duì)于圖甲，因?yàn)閮蓚€(gè)都是定滑輪，空氣阻力、摩擦、滑輪和繩子的質(zhì)量均不計(jì)，所以F甲=G繩子的速度v甲=v拉力功率P甲=F甲v甲=Gv如果考慮滑輪質(zhì)量，但空氣阻力、摩擦、繩子的質(zhì)量均不計(jì)，該裝置的額外功為0，則η甲=100%（2）對(duì)于圖乙，因?yàn)槭且粋€(gè)定滑輪、一個(gè)動(dòng)滑輪，n=2，空氣阻力、摩擦、滑輪和繩子的質(zhì)量均不計(jì)，所以繩子的速度v乙=2v拉力功率如果考慮滑輪質(zhì)量，空氣阻力、摩擦、繩子的質(zhì)量均不計(jì)，該裝置的額外功大于0，則η乙＜100%由以上分析知道A．甲的拉力不是乙的拉力的3倍，故A錯(cuò)誤；B．乙拉繩子的速度大小是甲拉繩子速度大小的2倍，故B正確；C．因?yàn)榧桌β蔖甲=F甲v甲=Gv乙拉力功率所以，甲拉力的功率等于乙拉力的功率，故C錯(cuò)誤；D．如果考慮滑輪質(zhì)量，圖甲裝置的機(jī)械效率比圖乙的大，故D錯(cuò)誤。21．如圖中定滑輪重2N，動(dòng)滑輪重1N。物體A在拉力F＝4N的作用下，1s內(nèi)沿豎直方向勻速升高了0.2m，不計(jì)繩重和軸摩擦，則以下計(jì)算結(jié)果正確的是（）A．繩子自由端移動(dòng)速度為0.1m/sB．滑輪組的機(jī)械效率為87.5%C．天花板對(duì)滑輪組的拉力為10ND．滑輪組對(duì)物體A做功的功率為1.6W【答案】B【解析】A．由圖知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2，繩子自由端移動(dòng)的距離繩子自由端移動(dòng)速度故A錯(cuò)誤；B．由圖知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2，根據(jù)拉力可得，物體的重力有用功額外功總功滑輪組的機(jī)械效率故B正確；C．滑輪組整體受到豎直向上的拉力和豎直向下的重力的繩子自由端的拉力作用，處于平衡狀態(tài)，由力的平衡條件可得，天花板對(duì)滑輪組的拉力故C錯(cuò)誤；D．滑輪組對(duì)物體A做功的功率\故D錯(cuò)誤。故選B。22．如圖裝置中，物體A重100N，物體B重I0N，在物體B的作用下，物體A作水平向右的勻速直線運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)在物體A上加一個(gè)水平向左的拉力F，拉力的功率為30w，使物體B勻速上升，則物體B上升3m所用的時(shí)間為（不計(jì)滑輪與繩子和軸之間的摩擦，不計(jì)繩子重和滑輪重）（）A．1s B．2s C．3s D．4s【答案】B【解析】不計(jì)滑輪與軸之間的摩擦、不計(jì)繩重和滑輪重，滑輪組上承受力的繩子股數(shù)為n=3，物體A在物體B的作用下向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，A受到地面的摩擦力為拉動(dòng)A向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，A受到向右的拉力不變，摩擦力的方向向右，A受到地面的摩擦力大小不變，對(duì)A向左的拉力為使物體B勻速上升3m，由于，所以A移動(dòng)的距離為因此拉力F做功為所用時(shí)間為故ACD不符合題意，B符合題意。23．如圖所示，重為120N的物體A在拉力F作用下沿水平面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，其路程隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示。已知物體A在水平方向上受到的阻力為物重的0.1倍，滑輪組機(jī)械效率為80%，滑輪組和繩子的自重不計(jì)。下列分析計(jì)算正確的是（）

A．10s內(nèi)，繩子自由端沿水平方向移動(dòng)了4m B．左側(cè)墻受到滑輪組16牛拉力作用C．在10s內(nèi)，作用在繩子自由端的拉力F為5牛 D．在10s內(nèi)，拉力F做功的功率為1.2W【答案】C【解析】A．根據(jù)圖可知，承擔(dān)拉力的繩子段數(shù)n=3；根據(jù)圖乙可知，10s內(nèi)物體移動(dòng)了1m，則繩子自由端移動(dòng)了s=ns物=3×1m=3m故A錯(cuò)誤。BC．根據(jù)公式得到解得F=5N以定滑輪為受力對(duì)象可知，墻壁對(duì)它的拉力等于4根繩子產(chǎn)生的拉力之和，即F墻壁=4F=5N×4=20N墻壁受到滑輪組的拉力與墻壁對(duì)滑輪組的拉力為相互作用力，因此左側(cè)墻壁受到滑輪組的拉力為20N，故B錯(cuò)誤，C正確。D．10s內(nèi)拉力做的總功W總=Fs=5N×3m=15J則拉力的功率故D錯(cuò)誤。二、填空題24．我國(guó)企業(yè)承建的2022年世界杯主場(chǎng)館——盧塞爾體育場(chǎng)，創(chuàng)下全球最大跨度索網(wǎng)屋面單體建筑等六大世界之最。（1）索網(wǎng)的主體部分是索鋼，鋼是一種______（選填“合金”或“有機(jī)合成”）材料，其中加入了一定量的鉻和鎳，是通過改變金屬的______來達(dá)到防銹的目的；（2）在吊索網(wǎng)過程中使用了大量的滑輪裝置，用如圖甲的滑輪組提升重20000牛的物體，拉力F為7000牛，不計(jì)繩重和摩擦，動(dòng)滑輪的重力是______；物體和繩子自由端的運(yùn)動(dòng)情況如圖乙所示，則反映繩子自由端運(yùn)動(dòng)的圖線是______（選填“A”或“B”）。【答案】合金化學(xué)性質(zhì)1000NA【解析】（1）[1]鋼是在鐵中混有少量的碳，所以鋼是含碳量的較低的合金。[2]在鐵中混合鉻和鎳，能改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，通過改變金屬的化學(xué)性質(zhì)來防銹。（2）[3]觀察圖甲中的滑輪組，動(dòng)滑輪上有3根繩，則動(dòng)滑輪的重力[4]由于動(dòng)滑輪上有3根繩，所以相同時(shí)間，繩子端移動(dòng)距離是物體運(yùn)動(dòng)距離的3倍，故反映繩子自由端運(yùn)動(dòng)的圖線是A。25．如圖所示，物體A在物體B的重力作用下做勻速直線運(yùn)動(dòng)。若在A上再施加一個(gè)水平向左、大小為100N的拉力F（圖中未畫出），則物體A向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，此時(shí)物體A與桌面之間的摩擦力_______N。物體B的重力是_______N。（不計(jì)繩重，輪重和摩擦）【答案】5025【解析】[1][2]物體A在物體B的重力作用下向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，A受到的摩擦力等于動(dòng)滑輪對(duì)A的拉力，即f=F動(dòng)當(dāng)物體A向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到向左的拉力F、向右的摩擦力f和F動(dòng)，即F=f+F動(dòng)因f=F動(dòng)所以F=2f即100N=2f解得f=F動(dòng)=50N動(dòng)滑輪上有2段繩子承擔(dān)拉力，滑輪與繩間摩擦、繩重和滑輪重均不計(jì)，那么動(dòng)滑輪上受到的拉力和物體B的重力的關(guān)系為F動(dòng)=2GB則三、簡(jiǎn)答題26．某項(xiàng)目建設(shè)中，工人用如圖所示的裝置將質(zhì)量為70kg的建筑材料勻速提升了6m，用時(shí)10s電動(dòng)機(jī)的輸出功率恒定為600W，不計(jì)繩重和摩擦，g取10N/kg，求：（1）10s內(nèi)電動(dòng)機(jī)輸出的總功；（2）繩子的拉力；（3）滑輪組的機(jī)械效率；（4）當(dāng)提升120千克建筑材料時(shí)，機(jī)械效率為80%，建筑材料的上升速度是多少？【答案】（1）6000J；（2）500N；（3）70%；（4）0.4m/s【解析】解：（1）用時(shí)10s電動(dòng)機(jī)的輸出功率恒定為600W，則電動(dòng)機(jī)輸出的總功（2）建筑材料勻速提升了6m，由圖可知，動(dòng)滑輪上有2股繩子，所以繩子端移動(dòng)距離s=6m×2=12m故繩子的拉力（3）將質(zhì)量為70kg的建筑材料勻速提升了6m，則有用功滑輪組的機(jī)械效率（4）由當(dāng)提升120千克建筑材料時(shí)，機(jī)械效率為80%，建筑材料的上升速度答：（1）10s內(nèi)電動(dòng)機(jī)輸出的總功為6000J