机械效率难题
(完整word版)机械效率难题
1．B
【解析】
试题分析：假设小明的体重为50kg，即小明的重力为500N，每次跳离地面的平均高度为6cm,即0.06m，每次跳离地面做功W=FS=Gh=500N×0。06m=30J，则小明每分钟做功W总=150×30J=4500J，根据P= ，答案选B。
考点:功率的计算
2．A
【解析】
试题分析：横坐标代表的是能量，纵坐标代表的物体下降的高度．据图能看出随着高度的减小，能量的形式是增加的；动能大小的影响因素：质量、速度．质量越大,速度越大，动能越大．物体下落时质量保持不变，速度变快,故动能变大，故选项A符合题意；由于不计空气的阻力，所以在小球下降过程中，没有机械能的损失，故内能不变，故选项B不符合题意；由于不计空气的阻力，所以在小球下降过程中,没有机械能的损失，机械能不变，故选项C不符合题意；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度．质量越大，高度越高，重力势能越大．物体下落时质量保持不变，高度变小,故重力势能变小，故选项D不符合题意；
1．在2014年中考体育测试的跳绳项目中，小明取得了每分钟跳150次的好成绩。假设他每跳一次所用的时间相等，每次跳离地面的平均高度为6cm。则他跳绳时的功率最接近于:（）
A．7。5WB．75WC．4500WD．7500W
2．(2分）如图所示，小球从距离地面一定高度的O点沿x轴竖直落下，不计空气阻力，图象表示小球某种形式的能量E随下落高度x的变化情况．E可能表示小球的(）
考点：滑轮组
5．D
【解析】
试题分析:由题意可知， 提升重物做的功W有=Gh是有用功，不计绳重及摩擦,提升动滑轮做的功W无=G动h是无用功；甲、乙两个滑轮组,在相同时间内将相同重物G匀速提升相同的高度，且动滑轮个数相同，故所做有用功和无用功均相同,故所做总功也相同，在时间相同的情况下，由 ,两者所做功的功率也相同。故选C.
机械效率专题知识点+经典难题
机械效率专题训练1.知识点梳理：机械效率的公式是：_______________________________________。
写出以下各情况中的物理量应该怎么表示。
物体A的重力为G，受地面摩擦力为f，拉力为F。
拉力移动了3m。
请表示：有用功：_______________________________________。
总功：_______________________________________。
额外功：_______________________________________。
机械效率：_______________________________________。
物体重G，拉力为F，动滑轮重为g。
物体上升1m。
请表示：有用功：_______________________________________。
总功：_______________________________________。
额外功：_______________________________________。
机械效率：_______________________________________。
斜面长为l，高为h，物体重G，摩擦力f，物体从低端到顶端。
有用功：_______________________________________。
总功：_______________________________________。
额外功：_______________________________________。
机械效率：_______________________________________。
2.例题解析【例1】（多选）如图所示，置于水平桌面上的物体 A 重490N，物体B 重294N，物体B 在匀速下降了40cm的过程中，拉动物体A在水平桌面上匀速移动了一段距离；若用一水平向左的力F拉动物体A，使物体A在5s内匀速移动0.5m（不计动滑轮、绳重以及滑轮轮轴间摩擦），则下列说法正确的是（）A．拉力F 为294N，拉力F 的功率为29.4WB．拉力F 为147N，拉力F 的功率为14.7WC．物体A 与桌面的滑动摩擦力为294ND．绳子拉力对物体B 所做的功为73.5J【例2】（2010 年昌平一模）如图所示装置，物体 B 所受重力为G B ，物体A在物体B 的作用下在水平桌面上向右匀速运动。
中考物理机械效率的计算(大题培优 易错 难题)
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．如图是工人将重160 N 的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3 m ，用时3 s ，工人的拉力为50 N ，工人质量为50kg （物体未浸入水中，且不计绳重及摩擦）设此时工人放绳的速度为v 1， 滑轮组的效率η1 ；如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为η2，已知1243ηη=∶∶（物体在水中仍匀速下降，动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦，g 取10 N/kg ） 设当物体完全浸没在水中后物体所受的浮力为F 浮，工人对地面的压力为F 2.则（ ）A ．v 1=1 m/sB ．η1=62.5%。
C ．F 2 =525 ND ．F 浮=120 N【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A ．物体下降速度为3m=1m/s 3sh v t == 因为有4段绳子，所以工人放绳的速度为441m/s 4m/s v v ==⨯=1物故A 不符合题意；B ．已知物体下降的距离为3 m ，因为有4段绳子，所以绳子运动距离443m 12m s h ==⨯=放绳子的做的有用功160N 3m 480J W Gh ==⨯=有用放绳子的做的总功50N 12m 600J W Fs ==⨯=总滑轮组的效率1480J100%100%80%600JW W η=⨯=⨯=有用总故B 不符合题意；CD ．物体未浸入水中时，不计绳重及摩擦，动滑轮受到重物对它的拉力、本身的重力、绳子的拉力，由(1)F G G n =+动可得，动滑轮重力4450N 160N 40N G F G =-=⨯-=动已知η1：η2=4：3，则物体完全浸没水中后滑轮组的机械效率为213380%60%44ηη==⨯=物体完全浸没水中后，滑轮组对物体的拉力做的功为有用功，不计绳重及摩擦，克服动滑轮重力做的功为额外功，则此时滑轮组的机械效率260%40NW F h F W F h G h F η'===='++有用拉物拉物总拉物动拉物 解得F 拉物=60N ；物体的重力为160N ，根据公式可得==160N-60N=100N F G F -浮拉物故D 不符合题意；完全入水后，动滑轮受到重物对它向下的拉力、本身向下的重力、4段绳子向上的拉力，由力的平衡条件可得4F F G =+绳拉物动则人对绳子的拉力1160N 40N)25N 44()(F F G =+=+=绳拉物动因为物体间力的作用是相互的，所以绳子对人的拉力也为25N ；人的重力为50kg 10N/kg 500N G m g ==⨯=人人对人进行受力分析可知，人受竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的支持力，则人受到竖直向上的支持力500N+25N=525N F G F =+=人绳支因为物体间力的作用是相互的，则人对地面的压力为525N ，故C 符合题意。
机械效率专题练习
该斜面的机械效率为75%，则实际推力为 N ，物体与斜面之间的摩擦力为. J ，物体所受摩擦力是、填空题（本大题共10小题，共20.0分）1.如图所示，把重力为500N 的物体匀速推到斜面顶端，斜面长为3m ,高为0.9m ,若2.如图所示，斜面长1m ，高0.3m ,用大小为4N 沿斜面向上的拉力F ，块从底端匀速拉到顶端，斜面的机械效率为，斜面的摩擦力为N ．3.如图所示，斜面长6m 、高1.5m ，工人用沿斜面向上500N 的力，以1.5m/s 的速度把重1600N 的箱子匀速推到车上，则推力做的功是J ，推力的功率是W ；工人所做的额外功是J ，该斜面机械效率是%.4.如图，小丽在研究斜面机械效率时，用20N 的力将重为30N 的物体，沿斜面从底部 拉到高为10cm 的顶端，斜面长为30cm ，则她做的有用功是J ，总功是5.现有一重为3000N 的包装箱，工人师傅想把它搬到1.2m 高的车厢上，他们用木板在车厢与地面之间搭成一个长度约为4m 的简易斜面，如图所示，工人师傅站在地上用1200N 的推力沿斜面把包装箱匀速推上车.该斜面的机械效率是；包装箱在斜面上运动时所受摩擦力为N .6.如图所示，一重为750N ，密度为5x103kg/m 3的金属块A 沉在水中的斜面上，在沿斜面向上的拉力F 作用下，物块A 以0.2m/s 的速度沿斜面匀速上升，斜面的倾角30，N ．此时斜面的效率为75%，若不计水的阻力，则物块A受到的摩擦力为.7.如图所示，用滑轮组将1.5kg 的物体匀速提高0.5m ,拉力F 为10N ,则有用功为J ,总功为J ，滑轮组机械效率为%.若增加所提物体的重力，滑轮组机械效率（选填变大、变小或不变）．8. 装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升货物，所用的拉力F 为550N ,绳子自由端在50s 内被拉下2m ,在此过程中滑轮组的机械效率为90%.求：（1）拉力F 做的功和功率；（2）所提升货物的重．9. _________________ 如图所示，工人用滑轮组将重400N 的货物匀速提升1m ,拉力F 为250N ,则绳子自由端移动的距离是m ,此过程有用功为J ,滑轮组的机械效率为.10.如图所示，工人用滑轮组将重480N 的物体以0.2m/s 的速度匀速提升2m ,滑轮组的机械效率是80%,则该工人做的总功为J ,拉力做功的功率为W ．二、计算题（本大题共24小题，共192.0分）11.如图所示，用一个长为1.2m 的斜面将重为4.5N 的物体沿斜面匀速拉到0.4m 高的高台上,斜面的机械效率为60%,把重物拉上高台时,求：（1）对重物做的有用功是多少J ?（2）拉力做的总功是多少J ？（3）在此过程中做的额外功是多少J ?（4）物体与斜面间的摩擦力是多少N ?V G12.如图所示，物体A重800N,工人站在车厢上用平行于斜面向上，大小为500N的力F将物体A由斜面底端匀速拉上顶端，所用斜面长L=3m，高h=1.5m.求：（1）工人做的有用功；（2）斜面上的机械效率；（3）木块与斜面间的摩擦力13.如图所示，斜面长5m,高3m,小明用绳子沿斜面将重为300N的木块由斜面底端匀速拉到顶端，拉力大小为240N，绳重不计.求：（1）小明做的有用功；2）斜面的机械效率.3）木块与斜面间的摩擦力14.在斜面上将一个质量为0.4kg的物体，从底端沿斜面匀速拉到顶端（如图所示），所用时间为4s，斜面长s=1m、高h=0.2m，该斜面的机械效率为80%.（g=10N/kg）求：（1）物体受到的重力.（2）拉力所做的有用功.（3）拉力所做的总功和总功率.（4）物体在斜面上受到的摩擦力.15.如图所示，工人用斜面向上、大小为500N的推力，将重800N的货物从A点匀速推至B点；再用100N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5s,到达C点.已知AB长3m，BC长1.2m，距地面高1.5m.试问：（1）利用斜面搬运货物主要是为了（2）货物在水平面上运动的速度为多少？（3）水平推力做功的功率为多少？（4）斜面的机械效率为多少？16.如图所示，一重为750N,密度为5x103kg/m3的金属块A沉在水中的斜面上，在沿斜面向上的拉力F作用下，物块A以0.2m/s的速度沿斜面匀速上升，斜面的倾角=30，此时斜面的效率为75%，若不计水的阻力，求：拉力F的功率和物块A受到的摩擦力.17.用拖车将质量为500kg的物体从3m的斜面底端A点拉到位于水平地面的C点，如图丙所示．拖车对绳子的拉力的功率与时间的关系如图甲所示，拖车通过的路程与时间的关系如图乙所示．不计滑轮的摩擦，求：（1）物体在AB间运动时拖车对绳子的拉力F；2）斜面AB的机械效率；3）物体在斜面AB上运动时受到的摩擦力f．18.工人想把重1000N的木箱A搬到高h=5m，长L=10m的斜面上，如图所示．他站在斜面上，沿斜面向上用F=625N的拉力使木箱A以v=0.2m/s的速度匀速从斜面底端拉到斜面顶端．（1）工人拉木箱的功率是多大？2）该斜面的机械效率是多少？3）木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大？19.在斜面上将一个重4.5N的物体匀速拉到高出，沿斜面向上的拉力为1.8N，斜面长1.2m、高0.3m.把重物直接提升h所做的功作为有用功．问：（1）总功为多少J?（2）有用功为多少J？（3）这个斜面的机械效率为多少（用百分数表示）?20.如图所示，斜面高为1m,长为4m,用沿斜面向上大小为80N的拉力F,将重力为240N的木箱由斜面底端匀速缓慢拉到顶端．求：（1）物体克服重力做的功2）斜面的机械效率3）物体受到的摩擦力21.村民准备在山坡上修建房屋,需要将沙石运送到山坡顶．某辆载重汽车,空载时的质量为mj当汽车装满沙石后，沿ABC路线行驶将沙石运至高为h的山坡顶，如图1所示，汽车在t=0时经过A处，t=J时经过B处，t=t2时经过C处，在此过程中汽车的牵引力F和运动速度v随时间的变化图象可简化为图2、图3所示.已知斜坡的机械效率为，请你通过分析、计算完成下列内容：（不计空气阻力）巩8圏1圏2郅1）汽车所装沙石的质量；2）汽车沿斜坡BC段运动时所受的摩擦力22.如图所示，用滑轮组匀速提起一个重为350N的物体，物体竖直上升了1m,人拉绳的力为250N.试问：（1）人提起重物做的有用功为多少？（2）滑轮组的机械效率为多少？（3）若人重为600N，能提起的物体重最多为多少牛顿？（不计绳重和摩擦）23.为了将放置在水平地面上重G=100N的重物提升到高处，小明同学设计了图甲所示的滑轮组装置。
备战中考物理机械效率的计算(大题培优 易错 难题)及答案
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．如图所示，重300N 的物体在20N 的水平拉力F 的作用下，以0.2m/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 ．拉力F 的功率为12WB ．物体与地面间的滑动摩擦力为32NC ．绳子自由端移动的距离为2mD ．滑轮组做的有用功为120J【答案】A 【解析】 【详解】A ．拉力F 的功率为20N 0.2m s 3=12W p Fv ==⨯⨯故A 正确；B ．滑轮组的机械效率为100%100%100%33W fh fW F h Fη===有用总 所以物体与地面间的滑动摩擦力为 3380%20N=48N f F η==⨯⨯故B 错误；C ．绳子自由端移动的距离为330.2m s 10s=6m s vt ==⨯⨯故C 错误；D ．滑轮组做的有用功为20N 0.2m s 10s 380%=96J W W Fs ηη=⨯⨯⨯⨯有用总＝＝故D 错误。
故选A 。
2．如图所示，工人用250 N 的力将重400 N 的物体匀速提升2 m 。
若不计绳重及摩擦，绳子自由端移动的距离是____m ，动滑轮的重力为____N ，该滑轮组的机械效率是______。
【答案】4 100 80% 【解析】 【分析】 【详解】[1]由图可知，动滑轮上绳子段数为2，则绳子自由端移动距离为s =2h =2×2m=4m[2]拉力为250N ，物体中400N ，则根据动滑轮上绳子段数为2，可求动滑轮重力为G 滑=2F -G 物=2×250N-400N =100N[3]机械效率为()()400N100%100%100%80%400N+100N W G h W G G h η=⨯=⨯=⨯=+有物滑总物3．在如图所示的滑轮组中，用大小为5N 的拉力F 拉动绳端，使物体水平向左匀速滑动1m ，不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮之间的摩擦，此时滑轮组的机械效率为90%，则物体与地面之间的摩擦力为_______N 。
中考物理机械效率的计算(大题培优 易错 难题)附答案
拉力所做的功为
拉力的功率为
[3]动滑轮的机械效率为
6．如图所示，甲乙两个滑轮组，其中每个大小相同的滑轮质量相同，用它们分别将相同的重物提高到相同的高度，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．两滑轮组绳自由端拉力相等B．两滑轮组机械效率相等
C．乙滑轮组的额外功多D．甲滑轮组绳自由端移动的距离多
C．物体A从静止开始上升1s后，拉力的功率为500W
D．若将物体A换成重为900N的物体B，则在匀速提升物体B的过程中，滑轮组的机械效率将变为75%
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组竖直向上提升物体A，要求滑轮的个数要用完，则承担物重和动滑轮重的绳子段数为3，如图所示：
D．甲、乙滑轮组做的有用功相同，甲、乙滑轮组机械效率一样大
【答案】D
【解析】
【详解】
由题知，动滑轮重相同，提升的物体重也相同，不计绳重及摩擦，拉力 ，由图知，n甲=3，n乙=2，则绳端的拉力分别为：
，
，
所以 ，则甲滑轮组更省力；因为不计绳重及摩擦，动滑轮重相同，提升的物体重和高度都相同，由 、 可知，利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，则拉力做的总功相同，因为 ，所以两滑轮组的机械效率相同；综上所述，故选D。
则乙方式F2的功率为：
P＝F2v绳＝120N×0.03m/s＝3.6W，
故D错误。
12．如图所示，物体A在拉力的作用下沿水平面匀速运动了一段距离s，试比较拉力F1、F2及拉力所做的功W1、W2的大小（滑轮重、绳重及绳与滑轮之间的摩擦不计）。下列判断正确的是
A．F1=2F2W1=W2
B．F1= F2W1= W2
机械效率高难度问题含答案一
机械效率高难度问题（注意：有些答案是我自己做的，不敢保证全对）1、用3米长的木板把800牛的重物推到1.2米高的汽车上，如果不计摩擦，推力是多少牛？知道斜面高h、斜面长s、物体重G，沿斜面匀速推物体，利用W有用=Gh求提升物体做功（有用功），若不计摩擦，利用功的原理W总=Fs=W有用，求推力；若这个斜面的机械效率为80%，那么这时实际用的推力是多少牛？受到斜面的摩擦力是多少牛？若知道斜面的机械效率，利用效率公式求总功，再利用W总=Fs求实际推力。
斜面是省力的机械，能够分清哪是有用功、哪是总功是解题的关键，有用功等于物体重力和斜面高度的乘积W有=Gh，总功等于拉力和斜面长度的乘积总功W总=Fs2、一个斜面的高为h，长为l，该斜面的机械效率为η。
现把重为G的物体沿斜面匀速向上移动，则物体受到的滑动摩擦力的大小是多少？请用字母符号表示出来。
有用功W=Gh总功Wo=FL=Wo/η=Gh/η额外功=fL=Wo-W=Gh/η-Ghf=.(Gh/η-Gh)/L3、用如图5-2所示装置提升货箱，货箱重250牛，动滑轮重10牛，沿斜面向上移动了5米，抬高了3米，人在右侧用F=100N的力拉绳，可使货箱以v=2米/秒的速度沿斜面匀速上升，不计绳的质量和滑轮的摩擦，求：（1）人拉绳的功率；（2）此装置的机械效率；（3）斜面对货箱的摩擦力。
人做的有用功，即箱子克服重力上升做的功：W有=G*H=250N*3M=750J人做的总功，即人拉拉动绳子所做的功：W总=F*L*2=100N*5M*2=1000J机械效率：η=100*W有/W总%=100*750/1000 %=75%。
对箱子作受力分析：箱子受重力，动滑轮向上的拉力F，斜面对它的摩擦力f和支持力N。
其中沿斜面有动滑轮向上的拉力F，斜面对它的摩擦力f，重力的分力。
F=f+G'=f+3G/5f=F-3G/5=200-3*(250+10)/5=44(N)装置机械效率为75%,斜面对货物的摩擦力为44N.4、沿光滑斜面匀速推上一物体，沿斜面的推力为F1，把同一物体沿着粗糙但长和高均相同的另一斜面推上去，所用推力为F2，已知F1:F2=9:10，则粗糙斜面的机械效率为多少？η1=W有/W总=GH/FL=F1L/F2L=F1/F2=9/10=90%5、一个斜面，长为高的5倍，把物体匀速拉上去沿斜面所用的力为物重的1/4，则斜面的机械效率为多少？η=W有/W总=GH/FL=GH/(1/4G.5H)=1/(5/4)=4/5=80% 6、图1-7所示，重为500牛的物体与地面间的摩擦力为150牛，为使物体匀速移动，必须在绳端加60牛水平拉力，则滑轮组的机械效率约为多少？η=W有用/W总=fS物/FS绳=fS物/FnS物=f/Fn=150N/(60N*3)=83.33％若物体移动速度为0.2米/秒,则1分钟内拉力做的功是多少？物体移动的距离：S物=V物t=0.2m/s*60s=12m绳子自由端移动的距离：S绳=nS物=3*12m=36m拉力做的功：W总=FS绳=60N*36m=2160J7、两个滑轮组如图2-4甲、乙所示，若每个动滑轮的重G，摩擦阻力和绳子重力不计，用它们匀速提起重力为G=5G的物体时，甲乙两滑轮组的机械效率之比为多少？若将物体提升h，知道提升的物重利用功的公式求有用功；因为摩擦和绳重均不计，知道每个滑轮重，可以计算使用滑轮组时的额外功（甲图有1个动滑轮，乙图有两个动滑轮）；利用W总=W有用+W额分别求出总功，再利用机械效率的公式求出滑轮组的机械效率，最后求两个滑轮组的机械效率的比值．本题考查了使用滑轮组时有用功、额外功、总功、机械效率的计算方法，能根据W额=G轮h求额外功是本题的关键．G甲=G+G0=6G0 F甲=6G0/2=3G0 n甲=5G0/3G0×2＝5/6 G乙=G+2G0=7G0 F乙=7G0/5=（7/5）G0n乙=5G0/[（7/5）G0×5]=5/7故n甲：n乙=5/6:5/7=7:68、搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。
【物理】物理 机械效率的计算的专项 培优 易错 难题练习题及答案
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．如图所示的滑轮组，绳子的末端缠绕在电动机上，电动机转动将下方钩码匀速提起。
如果加快电动机的转速，则后一次提升与前一次相比（）A．功率增大、机械效率增大B．功率增大、机械效率不变C．功率不变、机械效率不变D．功率不变、机械效率增大【答案】B【解析】【分析】【详解】前后两次的滑轮组是同一个滑轮组，则做的有用功、额外功、总功不变，则机械效率不变；加快电动机的转速，则物体提升的速度增大，若两次提升高度相同，则后一次所需要的时间小于前一次所需要的时间，根据WPt可知，功率变大。
故ACD错误，B正确。
故选B。
2．用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重100N，每次运送的量不定，图乙是记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图像，则动滑轮重为_____________N，当某次运送3件货物时，绳子的拉力F是_______ N ，滑轮组的机械效率为_________；经过分析，发现使用同一滑轮组，_________ ，可以提高滑轮组的机械效率（不考虑绳重和摩擦）。
【答案】100 200 75% 增加物重【解析】【详解】[1]由图乙可知，运送一件货物的重力为100N时，滑轮组的机械效率是50%，不计绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率η=100N==50%100N+W W Gh G W W W Gh G h G G G ===+++有有总有额动动动G 动=100N[2]由图可知，n =2则运送3件货物时绳子的拉力F =12(G 总+G 动)= 12(3×100N+100N)=200N [3]不计绳重和摩擦，此时滑轮组的机械效率η′=3100N==3100N+100NW W G h G W W W G h G h G G ⨯===+++⨯有有总总总有额总动总动75% [4]由以上计算可知，使用同一滑轮组，增加物重，可以提高滑轮组的机械效率。
中考物理 机械效率的计算 培优 易错 难题练习(含答案)及答案
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮重均为50g ）在2s 内把重物G 1和G 2提高10cm ，已知F l 和F 2的大小均为2N ，不计绳重及摩擦（g 取10N/kg ）。
下列说法中不正确的是（ ）A ．重物G 1的重力大小为5.5NB ．乙滑轮组所做的有用功是0.7JC ．F 1和F 2做功的功率之比为3:4D ．两个滑轮组的机械效率之比为4:3 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A ．从图甲可以看到，三条绳子托着动滑轮，动滑轮只是一个，重力大小是0.05kg 10N/kg 0.5N G m g ==⨯=动动把动滑轮和重物看作一个整体，这个整体处于平衡状态，可知113F G G =+动解得1 5.5N G =，重物G 1的重力大小为5.5N ，A 正确，不合题意；B ．在图乙中，把两个动滑轮和重物看作一个整体，这个整体处于平衡状态，可知2242F G G =+动解得27N G =，重物升高的高度是20.1m h =，乙滑轮组所做的有用功是227N 0.1m 0.7J W G h ==⨯=乙有用乙滑轮组所做的有用功是0.7J ，B 正确，不合题意； C ．重物G 1移动的速度是1110.1m 0.05m/s 2sh v t === 甲图中绳端移动的速度是11330.05m/s 0.15m/s v v ==⨯=绳重物G 2移动的速度是2220.1m 0.05m/s 2sh v t === 乙图中绳端移动的速度是22440.05m/s 0.2m/s v v ==⨯=绳那么可知F 1和F 2做功的功率之比是12121234P P F v F v ==绳绳：：：F 1和F 2做功的功率之比为3:4，C 正确，不合题意； D ．甲滑轮组所做的有用功是11 5.5N 0.1m 0.55J W G h ==⨯=甲有用所做的总功是112N 30.1m 0.6J W F s ==⨯⨯=甲总乙滑轮组所做的总功是222N 40.1m 0.8J W F s ==⨯⨯=乙总由上述可知，乙滑轮组所做的有用功是0.7J W =乙有用，那么两个滑轮组的机械效率之比是0.55J 0.7J ::22:210.6J 0.8JW W W W ηη===甲有用乙有用甲乙甲总乙总: 两个滑轮组的机械效率之比是22:21；D 错误，符合题意。
初中物理机械效率专项训练(困难版)含答案
初中物理机械效率专项训练（困难版）一、单选题1.如图所示，重为100N的物体B，在足够深的水中匀速下沉，通过滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速运动，在4s内物体A移动了0.8米，已知B的密度是水的密度的5倍，动滑轮重12N，不计绳重及滑轮与绳之间的摩擦（g取10N/kg）（）A. B对绳的拉力是20NB. B对绳的拉力的功率是16WC. A物体受摩擦力为148ND. 滑轮组的机械效率为90%2.为了研究机械效率与哪些因素有关，小明同学提出两个猜想：猜想一：机械效率是否与G物有关；猜想二：机械效率是否与G动有关。
为了验证猜想，小明先用如图甲所示的装置不断改变G物，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出η与G物关系如图乙（a）所示；然后换另一个不同重量的动滑轮，不断改变G物，计算并绘出η与G物关系如图乙（b）所示。
根据图象他（）A. 只能验证猜想一B. 只能验证猜想二C. 既不能验证猜想一，也不能验证猜想二D. 既能验证猜想一，也能验证猜想二3.用如图甲所示的滑轮组从水中提升物体M，已知被提升的物体M质量为76kg，M的体积为3×10-3m3，在物体M未露出水面的过程中，绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升了10m的高度，此过程中，拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示，不计绳重和摩擦力大小（g取10N/kg）。
下面分析不正确的是（）A. 此过程中，绳子自由端的拉力F大小为400NB. 动滑轮重力为70NC. 当物体M没有露出水面时，动滑轮下端挂钩上绳子的拉力为730ND. 当物体M没有露出水面的过程中，该滑轮组提升货物的机械效率为95%4.小华为帮助爸爸搬运装修材料设计了如图所示的甲、乙两种方案，小华采用相同的滑轮组按不同的搬运方案，分别将地面上质量相同的材料匀速运送到二楼，所用拉力分别为F甲、F乙，它们的机械效率分别为η甲、η乙，则下列关系正确的是（不计绳重与摩擦）（）A. F甲＞F乙、η甲=η乙B. F甲＜F乙、η甲＜η乙C. F甲＞F乙、η甲＞η乙D. F甲＜F乙、η甲=η乙5.如图所示，小明用力F1拉动绳子使重为10N的物体A以速度v1匀速上升，此时滑轮组的机械效率为η1，拉力F1做的功为W1、功率为P1；若他将一个与A完全相同的物体B系在A下端，并用力F2拉动绳子使它们一起以v2的速度匀速上升，此时滑轮组的机械效率为η2，拉力F2做的功为W2、功率为P2，η1：η2=3:4，v1:v2=1:2，不计绳重及摩擦，则（）A. 动滑轮重G动=5NB. 拉力的功率P1:P2=1:3C. 拉力F1:F2=3:5D. 拉力做的功W1:W2=2:36.工人师傅使用一个动滑轮将400N的重物匀速提升3m高处，假如拉力的方向竖直向上，大小为250N，则（）A. 拉力所做的功为750JB. 机械的效率为80%C. 若用该动滑轮提升更重的货物，机械效率将保持不变D. 若采用轻质滑轮完成原任务，机械效率将保持不变7.小明在“探究杠杆的机械效率与哪些因素有关”时，提出了两种猜想，猜想1：可能与悬挂重物位置有关；猜想2：可能与物重有关．随后，他在A处悬挂二个钩码测出机械效率η1，在B处悬挂一个钩码测出机械效率η2，并重复多次，均发现η1＞η2，由此，他（）A. 只能验证猜想1B. 只能验证猜想2C. 既能验证猜想1，也能验证猜想2D. 既不能验证猜想1，也不能验证猜想28.如图所示，用完全相同的滑轮组成甲、乙两装置，分别将重1N的物体匀速提升相同的高度，滑轮重0.2 N，不计摩擦和绳重，所用的拉力分别是F甲和F乙，机械效率分别是η甲、η乙，则（）A. η甲＞η乙B. η甲＜η乙C. F甲＞F乙D. F甲＝F乙9.用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体匀速提升1m，不计摩擦和绳重，滑轮组的机械效率为60％.则下列选项错误的是( )A. 拉力大小一定是125NB. 有用功一定是150JC. 总功一定是250JD. 动滑轮重一定是100N10.如图所示，利用滑轮组提升一个重为G的物块，不计绳重和摩擦，其机械效率为60%，要使此动滑轮的机械效率达到90%，下列方法可行的是（）A. 把绳子承担物重的段数改成3段B. 把物块的个数增大到4个C. 把动滑轮的质量减小一半D. 把物块的个数增大到6个二、多选题11.利用四个相同的滑轮，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F甲、F乙，拉力做的功分别为W甲、W乙，拉力的功率分别为P甲、P ，机械效率分别是η甲、η乙（忽略绳重与摩擦），下列关系式正确的是（）乙A. F甲＜F乙η甲=η乙B. F甲＞F乙η甲＞η乙C. Ｗ甲＞W乙P甲＞P乙D. Ｗ甲=W乙P甲=P乙12.如图甲所示，用由一个动滑轮和两个定滑组成的滑轮组，提升吊篮C及其中的重物A和电动机B .启动电动机，它所提供的拉力F随时间t的变化关系如图乙所示，吊篮上升的速度v和上升的高度h随时间t 变化的关系分别如图丙和丁所示. 若一切摩擦和绳重均可忽略不计，在1s-2s内，滑轮组的机械效率为90%，则下列说法中正确的是（）A. 在0-1s内，电动机提供的拉力所做的功为825 JB. 在1s-2s内，电动机提供的拉力的功率为2000WC. 在0-3s内，电动机提供的拉力的功率为1275WD. 动滑轮重为200N13.如图所示，用相同的滑轮分别组成甲、乙两个滑轮组，分别把重力为G1、G2的重物匀速提升相同的高度h=2m．若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）A. 若G1=G2，甲的机械效率大于乙的机械效率B. 若G1=240N，甲的机械效率为80%，则F1做的功是600JC. 若G1=G2，两滑轮组的机械效率相同D. 若G1＞G2，两滑轮组的机械效率相同14.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3mB. 有用功为400JC. 拉力F的功率为9WD. 物体与地面间的滑动摩擦力为72N三、填空题15.如图甲所示，物体A重为15N置于水平桌面上，在拉力F的作用下，5s内匀速直线运动了0.5m．图乙是拉力F做的功随时间变化的图像．已知物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力f为A物重G的0.2倍，则：拉力F=________N；拉力F做功的功率P=________W；滑轮组的机械效率η=________．16.小明在探究杠杆机械效率的实验中，将重为30N的物体G挂在一粗细相同质量均匀的长硬棒的中点，在棒的另一端用竖直向上的拉力将物体缓慢匀速提升时效率是75%，若不计摩擦，杠杆自重为________N。
机械效率高难度问题含答案一
机械效率高难度问题（注意：有些答案是我自己做的，不敢保证全对）1、用3米长的木板把800牛的重物推到1.2米高的汽车上，如果不计摩擦，推力是多少牛？知道斜面高h、斜面长s、物体重G，沿斜面匀速推物体，利用W有用=Gh求提升物体做功（有用功），若不计摩擦，利用功的原理W总=Fs=W有用，求推力；若这个斜面的机械效率为80%，那么这时实际用的推力是多少牛？受到斜面的摩擦力是多少牛？若知道斜面的机械效率，利用效率公式求总功，再利用W总=Fs求实际推力。
斜面是省力的机械，能够分清哪是有用功、哪是总功是解题的关键，有用功等于物体重力和斜面高度的乘积W有=Gh，总功等于拉力和斜面长度的乘积总功W总=Fs2、一个斜面的高为h，长为l，该斜面的机械效率为η。
现把重为G的物体沿斜面匀速向上移动，则物体受到的滑动摩擦力的大小是多少？请用字母符号表示出来。
有用功W=Gh总功Wo=FL=Wo/η=Gh/η额外功=fL=Wo-W=Gh/η-Ghf=.(Gh/η-Gh)/L3、用如图5-2所示装置提升货箱，货箱重250牛，动滑轮重10牛，沿斜面向上移动了5米，抬高了3米，人在右侧用F=100N的力拉绳，可使货箱以v=2米/秒的速度沿斜面匀速上升，不计绳的质量和滑轮的摩擦，求：（1）人拉绳的功率；（2）此装置的机械效率；（3）斜面对货箱的摩擦力。
人做的有用功，即箱子克服重力上升做的功：W有=G*H=250N*3M=750J人做的总功，即人拉拉动绳子所做的功：W总=F*L*2=100N*5M*2=1000J机械效率：η=100*W有/W总%=100*750/1000 %=75%。
对箱子作受力分析：箱子受重力，动滑轮向上的拉力F，斜面对它的摩擦力f和支持力N。
其中沿斜面有动滑轮向上的拉力F，斜面对它的摩擦力f，重力的分力。
F=f+G'=f+3G/5f=F-3G/5=200-3*(250+10)/5=44(N)装置机械效率为75%,斜面对货物的摩擦力为44N.4、沿光滑斜面匀速推上一物体，沿斜面的推力为F1，把同一物体沿着粗糙但长和高均相同的另一斜面推上去，所用推力为F2，已知F1:F2=9:10，则粗糙斜面的机械效率为多少？η1=W有/W总=GH/FL=F1L/F2L=F1/F2=9/10=90%5、一个斜面，长为高的5倍，把物体匀速拉上去沿斜面所用的力为物重的1/4，则斜面的机械效率为多少？η=W有/W总=GH/FL=GH/(1/4G.5H)=1/(5/4)=4/5=80% 6、图1-7所示，重为500牛的物体与地面间的摩擦力为150牛，为使物体匀速移动，必须在绳端加60牛水平拉力，则滑轮组的机械效率约为多少？η=W有用/W总=fS物/FS绳=fS物/FnS物=f/Fn=150N/(60N*3)=83.33％若物体移动速度为0.2米/秒,则1分钟内拉力做的功是多少？物体移动的距离：S物=V物t=0.2m/s*60s=12m绳子自由端移动的距离：S绳=nS物=3*12m=36m拉力做的功：W总=FS绳=60N*36m=2160J7、两个滑轮组如图2-4甲、乙所示，若每个动滑轮的重G0，摩擦阻力和绳子重力不计，用它们匀速提起重力为G=5G0的物体时，甲乙两滑轮组的机械效率之比为多少？若将物体提升h，知道提升的物重利用功的公式求有用功；因为摩擦和绳重均不计，知道每个滑轮重，可以计算使用滑轮组时的额外功（甲图有1个动滑轮，乙图有两个动滑轮）；利用W总=W有用+W额分别求出总功，再利用机械效率的公式求出滑轮组的机械效率，最后求两个滑轮组的机械效率的比值．本题考查了使用滑轮组时有用功、额外功、总功、机械效率的计算方法，能根据W额=G轮h求额外功是本题的关键．G甲=G+G0=6G0 F甲=6G0/2=3G0 n甲=5G0/3G0×2＝5/6G乙=G+2G0=7G0 F乙=7G0/5=（7/5）G0n乙=5G0/[（7/5）G0×5]=5/7故n甲：n乙=5/6:5/7=7:68、搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。
中考物理 机械效率的计算 培优 易错 难题练习(含答案)及答案解析
【解析】
【分析】
【详解】
[1]由题图知：与动滑轮相连的绳子共有三段，则拉力F移动的距离s与物体升高的距离h之间的关系为 ；拉力F做功是
[2]滑轮组做的有用功是
滑轮组的机械效率是
3．用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重100N，每次运送的量不定，图乙是记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图像，则动滑轮重为_____________N，当某次运送3件货物时，绳子的拉力F是_______N，滑轮组的机械效率为_________；经过分析，发现使用同一滑轮组，_________，可以提高滑轮组的机械效率（不考虑绳重和摩擦）。
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知绳子承担重物的段数n为2。
A．绳子自由端的拉力
故A错误；
B．物体移动的速度
则绳子自由端移动速度
故B错误；
C．拉力F做的功为总功
物体克服重力做的功为有用功
故C错误；
D．物体克服重力为有用功
则滑轮组的机械效率
故D正确。
故选D。
13．如图所示，一工人利用如图所示的滑轮组在10s内将质量为40kg的物体匀速提升3m，此过程中工人对地面的压强为6000Pa。已知工人与地面的接触面积为500cm2，工人的质量和动滑轮质量之和为80kg，不计绳重和摩擦。则下列说法错误的是（ ）
（1）当开关S1和S2同时接_______时，电动轮椅前进；电动轮椅既能前进又能后退，是通过改变电动机线圈中的_________实现的；
（2）当电动轮椅后退时，电流表示数为1A，此时电动机的实际功率是_____W；
（3）当电动机以额定功率工作时，电动轮椅在水平路面上匀速前进的速度为2m/s，若此时电动机消耗的电能有80%转化为电动轮椅前进的机械能，此时电动轮椅受到的阻力是___N。
机械效率练习题及答案
机械效率练习题及答案机械效率是指机械在完成工作时，有用功与总功的比值。
它是一个重要的物理概念，用于评估机械的工作效率。
以下是一些机械效率的练习题及答案，供学习者参考。
练习题1：某起重机在提升货物时，所做的有用功是2000J，起重机的总功为4000J。
求起重机的机械效率。
答案：机械效率 = 有用功 / 总功机械效率 = 2000J / 4000J = 50%练习题2：使用滑轮组提升重物，如果重物的重力为300N，滑轮组的机械效率为80%，求提升重物所做的总功。
答案：设总功为W总，有用功为W有用，则有：W有用 = W总× 80%300N = W总× 80% / 100%W总 = 300N / 80% = 375J练习题3：已知某机械的有用功为1500J，额外功为500J，求该机械的总功和机械效率。
答案：总功 = 有用功 + 额外功总功 = 1500J + 500J = 2000J机械效率 = 有用功 / 总功机械效率 = 1500J / 2000J = 75%练习题4：如果一个机械的机械效率为60%，额外功为400J，求该机械所做的总功和有用功。
答案：设总功为W总，有用功为W有用，则有：W有用 = W总× 60%W总 - W有用 = 400JW总× 60% = W有用解得：W总 = (W有用 + 400J) / 60%W有用 = W总× 60%将W总代入得：W有用 = ((W有用+ 400J) / 60%) × 60%W有用 = 600J总功W总 = W有用 + 400J = 600J + 400J = 1000J练习题5：已知一个机械的机械效率为75%，有用功为1200J，求该机械的总功。
答案：设总功为W总，有用功为W有用，则有：W有用 = W总× 75%1200J = W总× 75% / 100%W总 = 1200J / 75% = 1600J通过这些练习题，学习者可以更好地理解和掌握机械效率的概念及其计算方法。
中考物理机械效率的计算(大题培优 易错 难题)含答案
1．如图所示，工人师傅用500N的拉力向下拉绳，使重为900N的物体在10s内匀速上升了3m，此过程中忽略绳重和摩擦，则下列说法正确的是（）
A．人通过滑轮组做的有用功为1500J
B．拉力F的功率为150W
C．动滑轮重为200N
D．滑轮组的机械效率为90％
【答案】90%75增大
【解析】
【分析】
【详解】
工人做的有用功W有用=Gh=1800N×1.5m=2700J，
工人做的总功W总=Fs=750N×4m=3000J，
斜面的机械效率 ，
克服摩擦做的额外功W额=W总-W有用=3000J-2700J=300J，
由W额=fs可得货物与斜面间的摩擦力 ，
货物从底端匀速拉进车厢，货物质量不变，所以货物的动能不变，重力势能增大，故货物的机械能增大．
由上述可知，滑轮组的机械效率为
D正确。
故选D。
2．如图所示，工人用沿斜面大小为750N的拉力把一箱重为1800N货物从底端匀速拉进车厢．此斜面的长为4m，高为1.5m.则该斜面的机械效率是_________，货物与斜面间的摩擦力是_____________N.在这个过程中，货物的机械能___________（选填“增大”、“不变”或“减小”）．
v=2×0.5m/s=1m/s
那么拉力F的功率
P=Fv=150N×1m/s=150W
[3]在斜面上克服摩擦力做的额外功为
W额=W总-W有=1500J-1200J=300J
木箱所受的摩擦力
f= =60N
6．用如图所示的滑轮组匀速提升质量为4kg的物体，在重物上升1m的过程中，拉力F的功率为25W，此时滑轮组的机械效率为80%，则拉力做的有用功是_____J，重物上升的速度是_____m/s；若用此滑轮组匀速提升80N的货物，所需拉力为________N。（不考虑绳重和摩擦）
中考物理培优 易错 难题(含解析)之机械效率的计算附答案
解得 ，重物升高的高度是 ，乙滑轮组所做的有用功是
乙滑轮组所做的有用功是 ，B正确，不合题意；
C．重物G1移动的速度是
甲图中绳端移动的速度是
重物G2移动的速度是做功的功率之比是
F1和F2做功的功率之比为3:4，C正确，不合题意；
【答案】ACD
【解析】
【分析】
【详解】
AB．已知甲、乙两个滑轮组将同一物体匀速提升至相同的高度，由公式 可知，甲、乙两个滑轮组所做的有用功相同；甲图滑轮组绳子的股数n=3，故S甲=3h，乙图滑轮组绳子的股数n=2，故S乙=2h，而拉力F1=F2，则甲、乙两个滑轮组所做的总功为
所以甲的机械效率为
乙的机械效率为
故选C。
16．如图所示，用甲、乙滑轮组在相同时间分别将A、B物体匀速提升相同高度，已知物体受到的重力GA＞GB，滑轮组的机械效率η甲＜η乙（忽略绳重和摩擦）．下列判断正确的是（ ）
A．两滑轮组绳端移动的距离相等B．甲滑轮组的有用功比乙的少
C．甲滑轮组的总功率比乙的小D．甲滑轮组的动滑轮比乙的重
【答案】D
A．重物G1的重力大小为5.5N
B．乙滑轮组所做的有用功是0.7J
C．F1和F2做功的功率之比为3:4
D．两个滑轮组的机械效率之比为4:3
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．从图甲可以看到，三条绳子托着动滑轮，动滑轮只是一个，重力大小是
把动滑轮和重物看作一个整体，这个整体处于平衡状态，可知
解得 ，重物G1的重力大小为5.5N，A正确，不合题意；
9．如图所示，重300 的物体在10s内水平均速移动了1.5m，若物体受到地面的摩擦力为60 ，绳端所用的拉力F的功率为12W，则绳端所用的拉力为_____N，滑轮组的机械效率为_____。
【物理】物理机械效率的计算的专项培优 易错 难题练习题含答案
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．如图所示，在测定杠杆机械效率的实验中，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆OB 下面的物块缓慢上升至虚线位置，在此过程中，测力计上升的高度s 为0.2m ．物块重G 为1.5N ，物块上升的高度h 为0.3m ，杠杆的机械效率为75%，则测力计的示数F =______N ，使用该杠杆做额外功的一个原因是______。
【答案】3 由于使用杠杆时需要克服杠杆自重（克服摩擦力）等做功 【解析】 【分析】本题考查机械效率的应用。
【详解】[1]杠杆在使用过程中，所做的有用功W 有=Gh =1.5N ×0.3m=0.45J根据W W η=有总得 0.45J==0.6J 75%W W η=有总 而W 总=Fs ，所以0.6J=3N 0.2mW F s ==总 [2]杠杆本身有重力、支点与杠杆之间有摩擦，使用杠杆过程需克服这些做功，于是便出现了额外功。
2．如图所示，工人用沿斜面大小为750N 的拉力把一箱重为1800N 货物从底端匀速拉进车厢．此斜面的长为4m ，高为1.5m.则该斜面的机械效率是_________，货物与斜面间的摩擦力是_____________N.在这个过程中，货物的机械能___________（选填“增大”、“不变”或“减小”）．【答案】90% 75 增大 【解析】【分析】 【详解】工人做的有用功W 有用=Gh=1800N×1.5m=2700J ， 工人做的总功W 总=Fs=750N×4m=3000J ， 斜面的机械效率2700=90%3000W JW Jη==有总， 克服摩擦做的额外功W 额=W 总-W 有用=3000J-2700J=300J ， 由W 额=fs 可得货物与斜面间的摩擦力300754W Jf N sm===额， 货物从底端匀速拉进车厢，货物质量不变，所以货物的动能不变，重力势能增大，故货物的机械能增大．3．一台起重机将3600N 的货物提高4m ，如果额外功是9600J ，则该起重机做的有用功是_______J ，机械效率是______。
关于机械效率的题目
关于机械效率的题目1. 机械效率的基本概念- 知识点- 机械效率是指有用功跟总功的比值，用符号eta表示，公式为eta=frac{W_有}{W_总}×100%。
其中W_有是对人们有用的功，W_总是动力对机械所做的功。
- 题目- 用一个动滑轮将重为500N的物体匀速提升2m，所用的拉力为300N，求这个动滑轮的机械效率。
- 解析- 根据公式W = Fs计算总功W_总。
动滑轮绳子段数n = 2，物体上升h = 2m，则绳子自由端移动的距离s=nh = 2×2m = 4m。
拉力F = 300N，所以W_总=Fs = 300N×4m=1200J。
- 然后计算有用功W_有，W_有=Gh = 500N×2m = 1000J。
- 最后根据机械效率公式eta=frac{W_有}{W_总}×100%=(1000J)/(1200J)×100%≈83.3%。
2. 斜面的机械效率- 知识点- 对于斜面，有用功W_有=Gh（G是物体重力，h是斜面的高度），总功W_总=Fs（F是沿斜面的拉力，s是斜面的长度），机械效率eta=(Gh)/(Fs)×100%。
- 题目- 一斜面长5m，高1m，把重为500N的物体匀速地推向斜面顶端。
若斜面是光滑的，则推力为多少？若实际推力为150N，求斜面的机械效率。
- 解析- （1）如果斜面是光滑的，根据功的原理W_有=W_总，即Gh = Fs，G = 500N，h = 1m，s = 5m，则F=(Gh)/(s)=(500N×1m)/(5m)=100N。
- （2）实际推力F'=150N，W_总=F's = 150N×5m = 750J，W_有=Gh = 500N×1m = 500J，所以eta=frac{W_有}{W_总}×100%=(500J)/(750J)×100%≈66.7%。
中考物理备考之机械效率的计算压轴培优 易错 难题篇
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．如图所示的滑轮组，每个滑轮重2N ，把一个重为12N 的物体在2s 内匀速提升0.2m ，不计绳重和摩擦，则（ ）A ．绳子自由端的拉力F 为6NB ．绳子自由端移动速度为0.1m/sC ．F 所做的有用功为2.8JD ．滑轮组的机械效率约为85.7%【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】由图可知绳子承担重物的段数n 为2。
A ．绳子自由端的拉力()()11+12N 2N 7N 2F G G n ==+=物动 故A 错误； B ．物体移动的速度0.2m0.1m/s 2sh v t ===物 则绳子自由端移动速度20.1m/s 0.2m/s v nv ==⨯=绳子物故B 错误；C ．拉力F 做的功为总功7N 20.2m 2.8J W Fs Fnh ===⨯⨯=总物体克服重力做的功为有用功120.2m 2.4J W Gh ==⨯=有故C 错误；D ．物体克服重力为有用功12N 0.2m 2.4J W Gh ==⨯=总则滑轮组的机械效率2.4J 100%100%85.7%2.8JW W η=⨯=⨯=有总故D 正确。
故选D 。
2．如图所示，工人用250 N 的力将重400 N 的物体匀速提升2 m 。
若不计绳重及摩擦，绳子自由端移动的距离是____m ，动滑轮的重力为____N ，该滑轮组的机械效率是______。
【答案】4 100 80% 【解析】 【分析】 【详解】[1]由图可知，动滑轮上绳子段数为2，则绳子自由端移动距离为s =2h =2×2m=4m[2]拉力为250N ，物体中400N ，则根据动滑轮上绳子段数为2，可求动滑轮重力为G 滑=2F -G 物=2×250N-400N =100N[3]机械效率为()()400N100%100%100%80%400N+100N W G h W G G hη=⨯=⨯=⨯=+有物滑总物3．如图所示，利用斜面向上移动物体可以_______（选填“省力”、“省距离”、“省功”）。
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简单机械部分经典中考难题复习
1 某工地工人在水平工作台上通过滑轮组匀速提升货物，如图10所示。
已知工人的质量为70kg 。
第一次提升质量为50 kg 的货物时，工人对绳子的拉力为F 1，对工作台的压力为N 1；第二次提升质量为40 kg 的货物时，工人对绳子的拉力为F 2，对工作台的压力为N 2。
已知N 1与N 2之比为41：40， g 取10N ／kg ，绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计。
则F 1与F 2之比
为 。
2．如图10所示，物体A 的质量是400g ，物体B 的体积是10cm 3，
此时A 恰能沿着水平桌面向右做匀速直线运动。
若将B 始终浸没在水中，并使A 沿着水平桌面向左做匀速直线运动时，需要施加0.95N 水平向左的拉力。
已知动滑轮重为0.3N ，不计绳重以及绳和滑轮间的摩擦，则物体B 重力为______ N 。
（g 取10N/kg ） 3．如图10所示，是一套简易升降装置示意图，其上端固定在楼顶，
工人用力拉绳子，装置可使人与工作台升至所需高度，装置中滑轮A 、B 、C 的重力分别为100N 、50N 、40N ，人的重力为600 N ，当人用100N 的拉力向下拉绳子时，地面对工作台的支持力为450 N ，则工作台的重力为_________N 。
（不计绳重和摩擦）
4．如图10所示，用24N 的水平拉力F 拉滑轮，可以使重20N 的物体A 以0.2m/s 的速度在水平地面上匀速运动。
物体B 重10N ，弹簧测力计的示数为5N 且不变。
若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦，则下列说法中正确的是 A ．地面受到的摩擦力为7N
B ．滑轮移动的速度为0.4m/s
C ．水平拉力F 的功率为4.8W
D ．在2s 内绳子对物体A 所做的功为4.8J
5．工人用机械提升水中实心物体A 和B ，杠杆可以在竖直平面内自由转动。
当物体A 被匀速提升到杠杆刚好水平时，工人对杠杆A 端的竖直推力为F A1，各段绳子都竖直,水平地面对工人的支持力N 1=1200N ，如图25所示；当物体B 被匀速提升到杠杆刚好水平时（物体仍B 浸没在水中），工人对杠杆A 端的竖直推力为F A2，各段绳子都竖直，水平地面对工人的支持力N 2=1300N 。
已知物体A 的体积为400dm 3，物体B 的体积为600dm 3，工人的质量为70kg ，物体A 的质量为580kg ，物体B 的质量为820kg ，不计绳重、滑轮与轴的摩擦、杠杆的重力
图
10
图10
以及水的阻力，（g 取10N/kg ）求：
（1）人、物体A 、B 的重力；物体A 、B 浸没时的浮力各为多少牛 （2）动滑轮的重力为多少牛？
6．如图26所示，物体A 重1000 N ，其体积为4×10-2m 3，B 、C 都是完全相同的动滑轮；杠杆DE 可绕O 点在竖直平面内转动，OE ∶OD ＝2∶1。
小成受到的重力为600N ，当物体A 完全浸没在水中时，他通过细绳在E 点施加竖直向下的拉力F 1，杠杆在水平位置平衡，小成对地面的压强为p 1；当物体A 有一半体积露出水面时，小成在E 点施加竖直向下的拉力F 2，杠杆仍在水平位置平衡，小成对地面的压强为p 2，已知p 1∶p 2 ＝5∶3，杠杆ED 和细绳的质量，以及滑轮的轴摩擦均忽略不计。
求： （1）物体A 浸没在水中受到的浮力； （2）动滑轮B 受到的重力G 动；
（3）小成在E 点施加竖直向下的拉力F 2。
图
图26
7（2013）．如图16 所示，重为1140 N 的物体，它与水平地面的接触面积为1.5×103 cm2。
工
人师傅用600 N 的力匀速提升物体，物体的速度为0.2 m/s 。
（不计摩擦及绳重）
求：（1）工人师傅拉绳的功率；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）体重为450 N 的小明用此滑轮组提升物体，但物体没有被拉动，
物体对地面的最小压强为多大。
8（2015）．如图19所示，将边长为10 cm的正方体合金块，用细绳挂在轻
质杠杆的A点处，在B点施加力F1=30 N时，杠杆在水平位置平衡，合金块
对水平地面的压强恰好为0。
撤去F1，在B点施加力F2时，合金块对地面的
压强为l.2×103 Pa。
（OB=3OA，g取10 N/kg）
(1)画出F2的力臂。
(2)求合金块的质量。
(3)求F2的大小。
9（2014）．小明做俯卧撑时（如图所示），可将其视为一个杠杆，重心在O点，他将身体撑起时，地面对两脚尖的支持力为250N，两脚尖与地面的接触面积为60cm2，双手与地面的接触面积为300cm2．
（1）画出以B为支点时重力的力臂L；
（2）如果小明的两脚尖对地面的压强与双手对地面的压强
之比为5：2，地面对双手的支持力为多少？
（3）小明在1min内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的高
度为0.36m，则他1min内克服重力所做的功为多少？
10（2012）．如图21所示，重为16N的物体A在拉力F的作用下，5s内匀速运动了0.5 m。
拉力F做的功随时间变化的图像如图22所示。
己知动滑轮重0.5 N，物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力f为物重G的0.5倍。
求：(1)拉力F的功率。
(2）拉力F大小。
(3）克服绳重及摩擦所做的额外功占总功的比例。