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1、实用标准精彩文档初中物理滑轮组经典好题30道一、选择题（共18小题）1、（2009?包头）如图所示白滑轮组将重10N的物体匀速提升 0.1m,所用时间为2s,作用在绳子末端的拉力 F为6N （不计绳重和绳与滑轮间的磨擦），下列计算结果正确的是 （）A所做的有用功为 1JB、动滑轮自重0.2NC拉力F做功的功率为0.3WDk该滑轮组的机械效率为83.3%2、如图所示，斜面长为 3m,高为lm ,工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到车上.在这过程中（）A、有用功是 400J,总功是840JB、有用功是 840J,额外功是 400JC总功是12O0J,机械效率是 70% D有用功是4
2、00J,机械效率是70%3、如图所示，小明用两个滑轮组成甲、乙两种不同的省力滑轮组.他分别用这两种滑轮组 把质量相同的重物吊到等高的平台上，两次吊重物时他拉绳的速度相同.不计摩擦和绳重， 下列说法正确的是（）乙 二 I I ft * -A、两次吊物，小明所做的功和功率的多少相同，甲装置的效率高B、两次吊物,小明所做的功、功率的多少和效率的高低都相同C两次吊物，小明所做的功率的大小和效率的高低相同，用甲装置做的功多D、两次吊物，小明所做的功的多少和效率的高低相同，用乙装置时功率大 4、（2010?泉州）建筑工人用如图所示的滑轮组，将重800N的重物匀速提高 5m,拉力所做的功为4800J,则该滑
3、轮组的机械效率是（）A 67% B 73%C 83% 口 100%5、利用如图所示的甲、乙两个滑轮组，在相同的时间内用大小相同的力Fi和F2分别把质量相等的重物G和G提升到相同的高度，则（）A、甲滑轮组的机械效率高R乙滑轮组的机械效率高C F2做功的功率大D、Fi、F2做功的功率一样大6、用完全相同的 A B两个滑轮组（体，若GG,它们的机械效率分别为刀a和刀b,则（）A A A B B曰 Y A B BC Y A=Y B 绳重及摩擦忽略不计），分别提升重为G和G的两物D、无法判断7、两滑轮组装置如图所示，已知每个滑轮重力都为G0,摩擦和绳重均不计，用它们分别匀速提起重为G=5G的物体时，甲、
4、乙两滑轮组的机械效率之比是（）A 6: 7B 7: 6C 5: 60 5: 78、同学们在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时提出了下列假设：（1）滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关；（2）滑轮组机械效率高低可能与被提升的物重有关；（3）滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关；（4）滑轮组机械效率高低可能与与承重绳子段数有关.然后一位同学设计了如图所示的两个滑轮组，进行对比实验来验证提出的假设，则该实验验证的假设是（）A、（1）R C （3）0（4）9、轮组的（2007?恩施州）下列关于简单机械的理解，正确的是（）A、滑机械效率与动滑轮的重力有关B、吃饭时，筷子是个省力杠杆C使用杠杆，就
5、是为了省力H使用定滑轮不省力，但可以省距离10、（2006?大连）如图所示，工人用动滑轮把重物匀速提升到一定高度，重物的重力为G物，动滑轮的重力为 G动，此装置的机械效率为刀，不计绳重和摩擦.则工人所用的拉力为二-2aH11、（2011?包头）如图所示，斜面长6ml高3m,用沿斜面向上、大小为 100N的拉力F使物体在5s内沿斜面移动了 2m下列说法正确的是（）A滑轮组的机械效率是 40%B、物体重300NC拉力F做的功是 600J0拉力 F的功率是 40W12、有一人用同一滑轮组分别将重1000N和2000N的物体匀速提升 5m,动滑轮重200N,不计绳重和摩擦，则上述两种情况中不正确的是（
6、）A、滑轮组的机械效率不相等B、人做的额外功相等C人做的总功相等D、绳子自由端移动的距离相等13、从井中提水时，常常会发生吊水桶落入井里的事情.用物理知识分析下列说法，其中错误的是（）A、用吊水桶向上提水，人对桶和水做的功都是有用功B、用吊水桶向上提水，人对桶做的功是额外功C吊水桶掉在井里，打捞水桶时桶里会带些水，这时人对水做的功是额外功D、吊水桶掉在井里，打捞水桶时，人对桶做的功是有用功 14、下列关于机械效率的说法中，正确的是（）A、做功多的机械，机械效率一定高B、越省力的机械，机械效率越高C使用机械的目的是为了提高机械效率D使用任何机械，它的机械效率都小于1 15、（2007?无锡）如图
7、所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼， 用甲滑轮所做的总功为 W,机械效率为刀1；用乙滑轮所做的总功为W 机械效率为刀2.若不计绳重与摩擦，则（）A、 W1=W, Y 1= Y 2 B W=W, T 1 Y 2D、 W W, Y 1G, W用=6h 做的有用功： W W,由综合分析：A A B B.故选A.解答：解：设物体被提升的高度为h,W用=6卜=56卜； 摩擦和绳重均不计，h做的功, 使用滑轮组时做的额外功就是将动滑轮提升.甲图有1个动滑轮，.使用甲滑轮组时的额外功：W=6轮 h=G0h, 使用甲滑轮组时的总功：W总=W 用 +W=5Gh+Gh=6Gh, 使用甲滑轮组
8、时的机械效率：W 老 6Goh 6乙图有2个动滑轮，.使用乙滑轮组时的额外功：W =2G 轮 h=2G0h, 使用乙滑轮组时的总功：W =W 用+M =5Goh+2Gh=7Gh, 使用乙滑轮组时的机械效率：Y=:故选B.解答：解：（1）比较两图发现：绳子段数相同，动滑轮重相同，提升高度也相同，只有被提 升物体的重力不同；（2）结合控制变量法的思想，所以该实验装置探究的是滑轮组的机械效率与被提升物体的 重力的关系.故选B.9、（解答：解：A、克服动滑轮重力做的功是额外功.如果动滑轮重力小，则有用功在总功中所占的百分比就高，即机械效率高；反之，如果动滑轮重力大， 则有用功在总功中所占的百分比就低，
9、即机械效率低，故 A正确；日吃饭时，食指和拇指对筷子的力是动力，食物对筷子的力是阻力.此种情况下，动力臂比阻力臂短，所以筷子是个费力杠杆，故 B错误；C我们使用杠杆有时是为了省力，有时是为了省距离，故C错误；D定滑轮实质是个等臂杠杆，既不省力也不省距离，故D错误.故选A .F； （G物+G动），故A10、解答：解：不计摩擦和绳重，由两股绳子承担物体和动滑轮的总重,正确；设物体升高的高度 h,可求绳子自由端通过的距离s=2h,提升重物做的功为有用功：W=Gwh,刀拉力做的功为总功：蔓WW/m、又 W甘=Fs,，拉力的大小：G JiW邈G尸=-=云,故B正确;s 2h 1使用动滑轮做的额外功：W=
10、6动八，W =川息-W额=Fs- G动h,，拉力的大小：F=，故D正确；2 (i -rI)G h根据c中结果反推导，发现刀=一-一，不符合机械效率的定义，故 c错.Fh -G Ji 希故选A B D.11、解答：解：因条件不足，无法计算物体重和机械效率，故A、B错.拉力F移动的距离：s=3s =3X2m=6m拉力F所做的总功：W总=Fs=100NX 6m=600J,故 C 正确；拉力F做功的功率：W 600/ 身神P= =，=120W 故 D错；t方故选C.点评：本题考查了功和功率的计算，求出了总功.本题关键是了解：若知道机械效率可以求 有用功、若知道有用功可以求机械效率，二者都不知道，无法求
11、有用功或机械效率.12、 .解答：解：A、不考虑绳重和摩擦，克服动滑轮的重力做的功就是额外功，提起1000N和2000N的重物，有用功是不同的，所以滑轮组的机械效率是不相同；日用同一滑轮组，动滑轮的重是一样的，克服动滑轮的重做的额外功就是一样的；C额外功相等，有用功是不同，所以总功也是不同的；D用的是同一个滑轮组，绳子股数是相同的，物体上升的高度都是5m,所以绳子末端移动的距离都等于物体上升高度的n倍.故选C. 点评：此题主要考察机械效率的计算.需要注意的是额外功等于克服动滑轮重做的功.13、解答：解：用吊水桶向上提水，目的是提水，所以对水做的功是有用功.但是对桶又不得不 做功，则对桶做的是额
12、外功，故 A错、B正确；吊水桶掉在井里，打捞水桶时，目的是提桶，所以对桶做的功是有用功.但是对水又不得不做功，则对水做的功是额外功，故 C D正确.故选A.点评：本题考查了学生对有用功和额外功的分析和认识，弄清做功的目的是本题的关键.14、解答：解：机械效率是有用功跟总功的比值，这个比值越大，表明机械效率越高.所以机械 效率的高低是由有用功和总功这两个因素共同决定的，而与机械做功多少或是否省力无关， 故选项A和B都是错误的.我们使用机械的目的是为了省力或为了省距离，而不是为了提高机械效率， 故选项C是错误的. 因为使用任何机械都不可避免的要做额外功，所以有用功总是小于总功， 机械效率总是小于1
13、,故选项D是正确的. 故选D.点评：本题考查了学生对机械效率的理解，要注意机械效率的高低并不单单是由做功多少决定的，它是由有用功和总功共同决定的. 15、解答：解：因为小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，所以两种情况的有用功相同； 当有用功一定时，利用机械时做的额外功越少，则总功越少，机械效率越高.又因乙滑轮是动滑轮，所以利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，机械效率越低.即W 2 2,所以C选项正确.故选C.点评：此题主要考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点，比较简单，主要是学生明确哪些是有用功，额外功，总功，然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小. 16、（解答：解
14、：二匀速提升同一物体到同一高度处， ，三种情况下做的有用功相同，大小都为WW用； 不计绳子质量和摩擦， ，使用滑轮做的额外功：W=G轮h,又.使用定滑轮、动滑轮、滑轮组的动滑轮的个数为0、1、2,，使用定滑轮、动滑轮、滑轮组做的额外功：W 1W 2（岫3,W甘=W 用+%, ，三种情况下做的总功：W Wk动刀组.故选A.点评：本题考查了有用功、额外功、总功、机械效率的计算，难点是额外功的求法，因此利用好不计摩擦和绳的质量时 W额=6轮h是本题的关键.17、解答：解：由图知，n=4,则绳的自由端移动的距离s=nh,物体上升高度：s 2mh=-= . =0.5mn 4提起货物所做的有用功：W 1=
15、Gh=1000NNx 0.5m=500J,故 C错；提起货物所做的总功：W总,=Fs=400NX 2m=800J,故 A 正确；提起货物所做的额外功：W=WfeWr用=800J 500J=300J,故 B错;滑轮组的机械效率：弼=500/一旷一则，故D正确.故选AD.点评：本题是一个选择题, 行判断.本题的关键有二： +WW 用.18、B说法升重物重力可以提高滑轮组的机械效率.所以故选B、D.点评：此题主要考查了提高滑轮组的方法.D说法正确.首先要知道滑轮组机械效率是有用功与总功之比,实质上是一个小综合题，最好的做法就是将每一个量计算出来进是 n的确定（直接从动滑轮上引出的绳子股数），二是W总
16、,=W解答：解：A、动滑轮越重，需要做的额外功越多，所以A说法错误.日改用质量小的动滑轮，可以减少额外功，所以可以提高滑轮组的机械效率.所以 正确.C由公式：Y 耳=%V，所以机械效率的高低与物体被提升的高度无关.所以 Fs nFc说法错误.D提高物体的质量，可以提高有用功，这样有用功在总功中所占的比值增大.所以增加提比值越大，效率越高.所以有用功越大、额外功越少，机械效率越高.因此可以通过减少额外功，提高有用功来提高滑轮组的效率.二、填空题（共12小题）19.解答：解：（1）汽车利用斜面上升时，增大了运动的距离，故可以省力，但却不能省功. s 3750mo-（2）汽车通过引桥的时间为 匕=一
17、 =1v 10m/s汽车通过引桥到达大桥时，上升的高度为大桥的高，即40m.故所做的有用功为5 .W=Gh=mgh=2000kg 10N/kg X40m=8X 10 J答：（1）省力；（2） 375; 8X105点评：本题是个信息给予题， 需要通过题目给出的看似繁杂的信息中，找出与机械、有用功、速度公式相关的物理量.此类信息给予题关键之处在于要把题目中的问题与物理场景相对应，然后一一找出已知的物理量和要求的物理量，并运用相关的物理知识求解.20、（2008?黄冈）n=3,则物重 G=nF=3解答：解：不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦，数出承重绳子的股数X6X 103N=1.8X104N;实际使用
18、该滑轮组，滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦的存在，实际吊 起的建筑材料 G =5.4 X 103N,那么起重机吊臂上的钢丝绳移动的距离s=nh=3x lm=3m起重机的功率p邱=6*1 X3m=i.8 * io4j. t IS机械效率Y如有 Gil 5.4xW3iVxlm ono, =：=30%W Fs 6X10JX3m&实际使用由于滑轮组装置不变，滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦产生的额外功基本不变，则吊起的建筑材料重力减小，有用功减小，使滑轮组的机械效率将减小.故答案为：1.8X104； 1.8X104； 30% 减小.点评：此题涉及的知识点较多，特别注意：在判断滑轮组有几根绳子承重时，只需数出有几根
19、绳子和动滑轮相接触；滑轮组装置不变，表示滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦产生的额外功基本不变.2解答：解：由题知： 由图知：扶梯的长度(1)扶梯对他做的功G=mg=50kg 10N/kg=500N;扶梯运动的速度 v=1m/s； s=5m,高度 h=3mW=Gh=500N 3m=1500J;n W 1500；P =t 5s(3)扶梯的功率是一定的，它克服人的重力所做的功为有用功，当人数增多时，有用功增(2)从一楼到二楼的时间t=-二 盟=5s； 91771/5大，机械效率会变大；_ S(4 )当人在扶梯上行走时，相对于地面的速度v=2m/s ;根据U二一得 t一 工 _ 5m ?I Z.Da .v
20、2m/s故答案为：1500J; 300VY变大；2.5s.点评：本题考查的知识点多，解答本题的关键是从图中获取扶梯的高度、长度，难点是人在扶梯上行走时他相对于地面的速度是多少.23、W=Gh=1500N 0.3m=450J,W甘=Fs=400NX 1.5m=600J,w萨 X100% =端 X100% = 75%.总故答案为：600, 75%点评：本题考查了使用机械时有用功、总功、机械效率的计算，通过滑轮组的结构确定 和h的关系是本题的突破口.24、(2004?河北)解答：解：(1)动滑轮的机械效率：Y?有用典_ G型”叫kg下同一油FIW二 90%；(2) “绳重与摩擦不计”表示只考虑动滑轮
21、的重，则:r 物 r =IBkgXlON附= f = 一Y8kgXlQN，g=20N;Y当“用此动滑轮匀速提起一袋质量为25Kg的大米”时，绳子末端的拉力： F,=Jx (G +G.)=;X (2SkgXlQN/kg + 2QN) =135N; 了二一由功率的计算公式p二四=_冬二可得拉绳子的速度 i t 也故答案为：90% 0.4m/s .点评：此题对于机械效率和功率的计算公式要求比较高，学生要熟悉公式，还要掌握公式的变形.25解答：解：由图知，n=2,若醇被提升h,则拉力端移动的距离 s=2h,(1)当工人匀速提升10块砖时，W用=6砖x h=100NX 10X h=1000NX h,“奇
22、府lOOOATxhW= = 80% ，. W甘=咻用+惘，1000NX h=250NXh；lOOONXh Wfe=Wh、- WW用= g。朋不计滑轮的摩擦和绳重， .使用滑轮组做的额外功：W = (G轮+G板)h= (G轮+200N) h,由得：（G轮+200N） h=250NX h解得：G轮=50N;(2)由题知，人使用的最大拉力：F 大=6人=mg=70kgx 10N/kg=700N,一1，八一、1/、 F 大=(G轮+G板+G砖)=? 5 50N+200N+Gh) =700N, 能提升而最大科重：-G 砖 G150N,;每块砖重100N,最多能提升醇的数量为11块,能提升的最大醇重：G砖
23、=1100N,此时拉力F=(G轮+G板+G砖(50N+200N+1100N =675N,M用=G砖xh=1100NX h,W总=F s=675NX2h,犷筋 HOONxh o, r =.=81.5%.675JVx2h总故答案为：81.5%.点评：本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、机械效率的计算方法，不计滑轮的摩擦和绳重，用好“使用滑轮组做的额外功W额=(G轮+G板)h,拉力F； (G轮+G板+G砖)”是本题的关键.26、(2009?赤峰(1) W=Gh=5NK 0.4m=2J;(2) W甘=Fs=4NX 1.0m=4J;w刀二/二3 = 50%故答案为：2; 50%点评：解答本题的关键是理解
24、什么是有用功，什么是总功；本题计算量小，比较简单.27、解答：解：由图可知，拉力移动的距离 S1和物体移动的距离 S2的关系：Si=3s2=3X 6m=18m拉力F的功率：p=单= 250?18m=i500W；t t is装置的机械效率：jyin二 . in。: . n。=80%Ir F 京rbZ Jwi V A X OlF L故答案为：1500、80%点评：本题综合考查了功的计算、功率的计算、机械效率的计算，知识点多，属于难题.29、解答：解：由题知：vA=0.2m/s , Fa=20N, y =80%(1)物体 A在1s内移动的距离为 SA=vAt=0.2m/s X1s=0.2m绳子自由端
25、移动的距离为s=0.5s A=0.1m2x20N80%= 50N(2)当物体A以0.2m/s的速度运动时，绳子自由端以 0.1m/s的速度运动，所以 P=Fv=50NX 0.1m/s=5W.故答案为：50N; 5W点评：此题中需明确什么力做有用功，什么力做总功，物体移动距离、速度与绳子自由端移动距离、速度间的关系.这是解题的关键与是难点.运动时间可以设出来，不影响结果.30、(2010?重庆)解答：解：动滑轮可看做是绳子股数为2的滑轮组.绳重和摩擦均不计，所做的额外功就等于克服动滑轮和桶的重力做的功.绳子末端的拉力1 1二二。一；.一一=-x+ m =100N使用动滑轮所做的有用功 Wri=G沙h=184NX 2m=368J使用动滑轮所做的总功 W甘=FS=100NX 2 X 2m=400Jw该装置的机械效率刀=二: 1 %W 400/故答案为：100; 92%