2021寒假备战中考物理板块复习(15)——滑轮及机械效率(无答案)

2021寒假备战中考物理板块复习（15）——滑轮及机械效率
注：1.✭代表普通，2.✭✭代表困难
1.✭如图所示，每个滑轮的重力相等，不计绳重和摩擦力，G1=60N，G2=38N，甲、乙两种情况下绳子在相等拉力F作用下静止。

则每个动滑轮的重力为（）
A.3N
B.6N
C.11N
D.22N
2.✭✭如图所示，某工地用滑轮组将重为5000N的货物匀速提升6m，所用时间为20s，在绳的末端所用拉力为2200N，下列说法错误的是（）
A.M处滑轮的作用是改变力的方向
B.提升货物过程中的有用功是3×104J
C.拉力的功率为660W
D.若只增加货物所受的重力，滑轮组的机械效率将增大
3.✭如图所示，某同学使用动滑轮把600N的重物匀速提升了3m，所用的拉力是400N。

下列说法正确的是（）
A.机械效率是80%
B.有用功是1800J
C.额外功是300J
D.总功是2100J
4.✭✭如图所示，利用滑轮组将重力为2N的物体，以0.2m/s的速度提升0.1m，拉力F为1.2N，下列说法正确的是（）
A.绳自由端移动的速度为0.6m/s
B.这个滑轮组是费力机械
C.滑轮组的机械效率为83.3%
D.F所做的有用功为0.24J
5.✭✭如图所示，用力F拉着重为G的物体竖直匀速上升，在时间t内物体上升的高度为h （物体未拉出水面），若物体的体积为V，水的密度为ρ，则下列算式正确的是（）
6.✭✭图甲中力F1水平拉动重为G的物体A在水平路面匀速移动了S，改用滑轮组拉动A在同一路面匀速移动了S，拉力为F2（如图乙）。

此过程滑轮组（）
A. 总功为F2S
D. 额外功为3F2S - F1S
7.✭✭（多选）用五个相同质量的滑轮和绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，在绳自由端分别用力将重力为G的物体匀速提升，乙滑轮组的效率为η乙，不计摩擦、绳和木板的重。

下列说法正确的是（）
A.两个滑轮组的机械效率可能相等
B.F1一定大于F2
C.每个滑轮重为
D.甲、乙将重物提升相同的高度，F1与F2的功率可能相等
8.✭✭如图所示，用同一个动滑轮先后提升同一物体，使物体以相同速度匀速上升相同的高度，所用的力分别是F甲和F乙，拉力做功的功率分别是Ｐ甲和P乙。

若不计摩擦、动油轮重和绳重，则F甲与F乙、Ｐ甲与P乙之间的大小关系是（）
A．F甲<F乙Ｐ甲=P乙
B．F甲>F乙Ｐ甲>P乙
C．F甲>F乙Ｐ甲=P乙
D．F甲<F乙Ｐ甲<P乙
9.✭✭用水平力F1拉动如图所示装置，使木板A在粗糙水平面上向右匀速运动，物块B在木板A上表面相对地面静止，连接B与竖直墙壁之间的水平绳的拉力大小为F2．不计滑轮重和绳重，滑轮轴光滑。

则F1与F2的大小关系是（）
A．F1=F2 B．F2＜F1＜2F2 C．F1=2F2 D．F1＞2F2
10.✭✭(多选)如图甲所示的装置,每个滑轮的重力为10N,物体A的重力G A=100N,物体B的重力G B=40N,对A施加水平向右的拉力F=110N,使A以0.1m/s的速度匀速向右运动；撤去拉力F1，在A的右侧加挂一个与它相同的物体,如图乙所示,对B施加一个竖直向下的拉力F2,使A以0.2m/s的速度匀速向左运动。

绳重及滑轮转轴处的摩擦等次要因索忽略不计.则下列说法正确的是（ cd ）
A.甲图中,A受到的摩擦力为110N
B.乙图中,F2的大小为45N
C.乙图中,P点处受到的拉力为145N
D.乙图中,F2做功的功率为2W
11.✭✭A、B两种实心物体的质量与体积的关系如图1所示，把体积相等的A、B物体挂在滑轮组下，若要使它们处于静止状态，则图2的虚线框内悬挂B物体的个数是（不计摩擦和滑轮的自重）（ b ）
A. 1个
B. 2个
C. 3个
D. 4个
12.✭✭(多选)用四个完全相同的滑轮,组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,用同样的时间,把质量相等的重物G提升了相同的高度,所用的拉力分别为F1、F2,拉力做的功分别为W1、W2,拉力的功率分别为P1、P2,机械效率分别是η1、η2(忽略绳重与摩擦),下列关系式正确的是( ad )
A. F1<F2 η1=η2
B. F1>F2 η1>η2
C. W1>W2 P1>P2
D. W1=W2 P1=P2
13.✭✭某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮等重),在相同时间内把重物G提升相同高度,F1和F2大小相等,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( d )
A. 力F1和F2做功的功率相同
B. 力F1和F2做的总功相同
C. 乙滑轮组更省力，两个滑轮组机械效率一样大
D. 甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高
14.✭✭如图所示,物体浸没在水中,工人用200N的拉力F在10s内将重为400N的物体匀速提升2m,物体没有露出水面,此时滑轮组的机械效率是80%,不计绳重和摩擦,g=10N/kg,则下列说法中正确的是( c )
A. 物体露出水面前，工人匀速提升重物时拉力的功率为40W
B. 物体在水中受到的浮力为320N
C. 物体的体积为8×10−3m3
D. 物体露出水面后，此滑轮组提升该物体的机械效率将小于80%
15.✭✭图甲中用力F1水平拉着重为G的物体在水平路面上匀速移动s的距离。

图乙中用动滑轮拉着它也在同一路面上匀速移动s的距离，水平拉力为F2．使用动滑轮的过程中（ d ）
A. 甲所示的方法克服重力做功多
B. 乙所示的方法更省力
C. 两种方法的机械效率相等
D. 两种情况下，货物的机械能都增加
18.✭✭如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用F1、F2匀速提升重力为
G A、G B的A、B两物体，不计绳重和摩擦。

若G A＞G B，则η甲η乙；若F1=F2，则G A G B。

（选填“＞”、“=”或“＜”）
19.✭✭高速铁路的输电线，无论冬、夏都绷的直直的，以保障列车电极与输电线的良好接触。

图为输电线的牵引装置。

钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣，每个坠砣质量为25kg，不计滑轮和钢绳自重和摩擦，输电线A端受到的拉力大小为 N。

若某段时间内坠砣串下降了30cm，则输电线A端向左移动了 cm。

（g取10N/kg，不考虑钢绳的热胀冷缩）
20.✭✭用如图所示的滑轮组将重85N的物体匀速提升2m，拉力F为50N，此过程中有用功为_____J，总功为______J，滑轮组机械效率为________，根据已知条件，以下四个物理量：①动滑轮上升的速度，②动滑轮的重力，③额外功，④拉力的功率，还能求出的有______和______（选填序号）。

21.✭✭如右图所示，在20N的水平拉力F作用下，重200N的物体沿水平地面向左做匀速直线运动，物体与地面间的滑动摩擦力为48N，则滑轮组的机械效率为_________；若物体的速度为0.2m／s，则1min内拉力做的功为_________J。

22.✭✭如图所示，小丽用三个均重10N的滑轮组成的滑轮组以1m/s匀速起吊重470N的物体，物体上升5m，不计绳的重力及一切摩擦。

绳的拉力F=___N；滑轮组的机械效率为___.
23.✭✭如图中轻质横杆AB可绕固定点O在竖直平面内转动,OA:OB=4:5,当动滑轮下的配重M重200N时,体重为800N的壮壮站在水平地面上用400N的力竖直向下拉住横杆B端,恰使AB在水平位置平衡。

利用这套器材,壮壮能拉起最大为___N的配重,假设壮壮的双脚与地面接触面积为400cm2，则此时他对地面的压强是___pa.
24.✭✭小雨同学的体重为600N,每只鞋底与地面的接触面积为0.02m2.当他使用如图1所示的滑轮组匀速提升水中的物体A时,如图2是动滑轮挂钩对物体的拉力与物体浸入水中的深度的变化图象,当物体完全浸没于水中时,他对地面的压强为8×103Pa.求：
(1)物体A的密度为多少?
(2)此滑轮组中的动滑轮重为多大?
25.✭✭质量为60kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，滑轮组的机械效率随货物重力变化的图象如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不计。

（g=10N/kg）
（1）影响滑轮组机械效率的因素之一是。

（2）若工人在1min内将货物匀速向上提高了6m，作用在钢绳上的拉力为400N，求拉力的功率。

（3）求动滑轮受到的重力。

（4）该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时，此滑轮组的机械效率最大值是多少？
26.✭✭如图是现代家庭使用的升降衣架的结构示意图,它可以很方便晾起洗好的衣服,其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能的。

已知晾衣架上所挂一幅质量为4kg,动滑轮、杆和晾衣架总质量为1kg.小燕同学用力F拉动绳子自由端,在5s时间内使衣服匀速上移
0.5m(g=10N/kg,不计绳重和摩擦)求：
(1)绳子自由端拉力F的大小；
(2)拉力所做的功W；
(3)拉力的功率P；(4)整个过程中机械效率η.
27.✭✭某工人使用如图甲所示的滑轮组匀速提升浸没在水中的实心物体A,拉力的功率随
时间的变化如图乙所示,已知动滑轮的重力为60N,物体匀速上升的速度始终为1m/s.(不计绳重,摩擦及阻力,ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)
求：
(1)物体浸没在水中时受到的浮力。

(2)物体的密度。

(3)物体浸没在水中时滑轮组的机械效率。

28.✭✭小明同学用如图甲所示的滑轮组匀速拉动放在水平面上的不同物体，物体受到的摩擦力从100N开始逐渐增加，每次物体被拉动的距离均为1m。

根据测量结果画出了该滑轮组机械效率与物体受到摩擦力大小变化的关系图象，如图乙所示。

若不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，求：
（1）动滑轮的重力；
（2）当滑轮组的机械效率为75%，物体以0.2m/s的速度匀速运动时，该滑轮组的有用功率是多大；
（3）当物体与地面的摩擦力为1400N时，自由端竖直向下的拉力。

29.✭✭✭小雨通过如图甲所示滑轮组将水中物体匀速提升至空中，他所用拉力F与绳子自由端移动的距离s的关系图象如图乙所示。

其中物体在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为85%.每个滑轮等重，不计绳重、摩擦和水的阻力。

求：
(1)物体在空中上升1m，小雨做的功是多少?
(2)每个滑轮的重力是多少?
(3)物体完全在水中时滑轮组的机械效率是多少?。