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1、专题分类：滑轮与滑轮组专题 1. （ 2018 临沂）小明用如图所示的动滑轮提起140N 的水桶，动滑轮重20N（不计绳重和摩擦） ，小明拉 绳子的动力为80 N； 如果向水桶内再加入40N的水，提起时动滑轮的机械效率变大（选填“变大”、 “变小”或“不变”） 。 解：由图可知，该滑轮为动滑轮，有两段绳子拉着动滑轮， 不计绳重和摩擦，则拉绳子的动力：F=（G+G动）=（ 140N+20N ）=80N； 使用同一滑轮组，在提升高度相同时，所做的额外功不变，增加水的重力，增大了有用功，所以有用功 在总功中所占的比例变大，机械效率会变大。 故答案为： 80；变大。 2. （ 2018 邵阳）如图题图
2、所示，重10N的物体 A在水平拉力F 的作用下，沿水平方向以0.4 m/s的速度 匀速运动了2 s ，弹簧测力计的示数为 4 N ，物体 A所受重力做的功为_J。 【答案】 0 【解析】分析：由图知，与动滑轮相连的有两段绳子，则n=2，依据做功的两个条件，首先判断重力是否 做功，然后利用功的计算公式进行计算。 解答：由图知，与动滑轮相连的有两段绳子，则n=2，重力为10N的物体，在水平面上做匀速直线运动， 虽然有力，也有距离，但在重力的方向上没有移动的距离，所以重力没做功。 故答案为： 0 3. （ 2018 衡阳）如图所示，用滑轮组提起一个重为7N的物体，在拉力F4N的作用下， 10s 内物
3、体滑竖 直方向匀速升高了2m不计绳重和摩擦，可知拉力F 的功率为 _W ，此滑轮组的机械效率为_。 【答案】 (1). 1.6 (2). 87.5% 【解析】解 V物0.2m/s, 因为 n2 所以 V绳 2V物0.4m/s, 拉力的功率P FV4N, 滑轮组的机械效率为87.5%. 4. （ 2018 日照）如图所示，工人用150N 的拉力通过滑轮组吊起质量为20kg 的箱子。若箱子被匀速竖直 提升了 2m ，不计绳重和摩擦，g 取 10N/kg，则（） A箱子的重力势能增大 B动滑轮的重力为100 N C工人施加的拉力做的功为300 J D滑轮组的机械效率为66.7% 解： A、箱子被匀速
4、提升，高度增加，质量不变，重力势能增加，故A正确； B、箱子受到的重力： G=mg=20kg 10N/kg=200N； 由图可知， n=2，则由 F=（G+G动）可得动滑轮的重力： G动=nF G=2 150N200N=100N ；故 B正确； C、由图可知，n=2， 绳端移动的距离s=nh=22m=4m ， 工人做的总功： W总=Fs=150N 4m=600J ；故 C错误； D、有用功： W有=Gh=200N 2m=400J 滑轮组的机械效率： =66.7%故 D正确。 故选： ABD 。 5. （ 2018 威海）如图为吊装工具示意图，物体M为重 5000N的配重，杠杆AB的支点为O ，
5、OA ：OB=1 ：2， 每个滑轮重100N当重为 700N 的工人用300N的力竖直向下匀速拉动绳子时，工人对地面的压力为400 N，物体 M对地面的压力为4500 N （杠杆与绳的自重、滑轮组摩擦均不计） 解： （1）人受竖直向下的重力G 、竖直向上的拉力F、竖直向上的支持力F支， 由力的平衡条件可得：F+F支=G ， 则 F支=G F=700N300N=400N ， 因为地面对人的支持力和人对地面的压力是一对相互作用力，大小相等， 所以工人对地面的压力：F压=F支=400N； （2）定滑轮受向下的重力、3 段绳子向下的拉力、杠杆对定滑轮向上的拉力， 由力的平衡条件可得：FA=3F+G定=
6、3300N+100N=1000N ； 杠杆对定滑轮的拉力和定滑轮对杠杆的拉力是一对相互作用力，大小相等，即FA=FA=1000N； 根据杠杆的平衡条件：FAOA=FBOB ，且 OA ：OB=1 ：2， 所以： FB=500N； 因为物体间力的作用是相互的， 所以杠杆对物体M的拉力等于物体M对杠杆的拉力，即FB=FB=500N； 物体 M受竖直向下的重力、竖直向上的支持力、竖直向上的拉力， 则物体 M受到的支持力为：FM支持=GMFB=5000N 500N=4500N ， 因为物体间力的作用是相互的， 所以物体M对地面的压力：FM压=FM支持=4500N。 故答案为： 400；4500。 6.
7、 （2018?泰安）图甲是某学习小组“测量滑轮组的机械效率”的示意图。用弹簧测力计竖直向上拉动绳 子自由端，将重为4.5N 的物体从A位置提升到A位置，同时弹簧测力计从图中的B位置上升到B位 置，在这个过程中，弹簧测力计的示数如图乙所示。请你根据他们做的实验完成下列问题： （1）物体提升的高度是5.0 cm，拉力是2 N，该滑轮组的机械效率=75% ； （2）若在图甲装置的基础上，增加一个动滑轮，改为图丙所示的装置，提升同一物体，则滑轮组的机械 效率变小（选填“变大”、“变小”或“不变”）。 解： （1）测力计B 位置匀速提升到B 位置，测力计上升的高度为：s=15.0cm；由图可知，有3 段
8、绳子拉 着动滑轮，则物体上的高度为：h=s=15.0cm=5.0cm； 由图可知，测力计的示数为2N ； 该动滑轮的机械效率：=75% ； （3）若在图甲装置的基础上，增加一个动滑轮，此时有用功不变，克服动滑轮重力所做的额外功变大， 故机械效率变小。 故答案为：（ 1）5.0 ； 2 ；75% ； （2）变小。 7. （2018?聊城）考古工作者在河底发现了古代的石像，经潜水者测量它的体积约为2m 3如图所示，在 打捞石像的过程中，考古工作者用动滑轮将石像匀速提升，需要竖直向上的拉力F=1.6 10 4N在没有将 石像提出水面前，若不计摩擦和滑轮重力，（水=1.0 10 3kg/m，g=10N
9、/kg ）求： （1）石像受到的浮力。 （2）石像的重力。 （3）石像的密度。 （4）若将石像提升了3m，石像受到水的压强减少了多少？ 解： （1）石像受到的浮力： F浮=G排=液gV排=110 3kg/m310N/kg 2m3=2104N； （2）不计摩擦和滑轮重力，根据F=（ G F浮）可得石像的重力： G=2F+F浮=21.6 10 4N+2104N=5.2104N； （3）石像的质量： m= =5.2 10 3kg； 石像的密度： =2.6 10 3kg/m3； （4）石像减少的水的压强 P=g h=110 3kg/m310N/kg 3m=3 104Pa； 答： （1）石像受到的浮力是
10、210 4N； （2）石像的重力5.2 10 4N； （3）石像的密度是2.6 10 3 kg/m 3； （4）若将石像提升了3m，石像受到水的压强减少了310 4 Pa。 8. （ 2018 滨州）如图所示，重400N的物体在30N的水平拉力F 的作用下，以0.1m/s 的速度沿水平地面 向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为80% ，则在此过程中，下列说法正确的是（） A绳子自由端移动的距离为3m B有用功为400J C拉力 F 的功率为9W D物体与地面间的滑动摩擦力为72N 解析 :A、由图知， n=3，则绳子自由端移动的距离：s绳=3s物=3v物t=3 0.1m/s 10s=3
11、m，故 A正确； B、 拉力做功为： W总=Fs绳=30N3m=90J，有用功： W有=W总=80% 90J=72J，故 B错误； C、拉力做功的功率： P=9W ， 故 C正确；D、 有用功 W有=fs 物， 拉力做的总功W总=Fs绳，由 = 得，物体与地面间的滑动摩擦力：f= 3F=80% 330N=72N ，故 D正确。故选ACD 。 9. （ 2018 潍坊）如图所示，用一滑轮组在5s 内将一重为200N的物体向上匀速提起2m ，不计动滑轮及绳 自重，忽略摩擦。下列说法正确的是 A. 物体上升的速度是2.5m/s B. 拉力 F大小为 100N C. 拉力 F的功率为80W D. 拉力 F的功率为40W 【答案】 BC 【解析】在5s 内将一重为200N的物体向上匀速提起2m ，则物体上升速度v=s/t=2m/5s=0.4m/s，故 A错 误；承担动滑轮及物重的绳子的股数n=2，所以，故 B正确；绳子的速度v绳=2v 物=20.4m/s=0.8m/s ，拉力F 的功率： P=Fv绳=100N 0.8m/s=80W ，故C正确， D错误；故应选BC 。