功、机械效率和功率培优试题

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中考物理培优易错难题(含解析)之功和机械能问题附详细答案

一、初中物理功和机械能问题1．如图是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。

已知货物的质量为600kg ，所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍，滑轮组的机械效率为75％。

若人以0.6m/s 的速度匀速前行，经100s 将货物拉出仓库。

人拉货物的过程中，分析正确的是（）A ．货物移动距离为20mB ．工人的拉力为400NC ．工人做的有用功为43.610J ⨯D ．工人拉力的功率为360W【答案】B【解析】【分析】【详解】A ．从图中可以看到，两条绳子托着动滑轮，人以0.6m/s 的速度匀速前行，那么货物的速度是0.3m/s ，经100s 货物移动距离为 0.3m/s 100s 30m s vt ==⨯=货物移动距离为30m ，A 错误；B ．由题意可知，货物的重力600kg 10N/kg 6000N G mg ==⨯=其摩擦力0.10.16000N 600N f G ==⨯=由于货物匀速前行，绳对货物的拉力600N F f ==滑轮组的机械效率为75％，可得到600N 100%75%2s F sη⋅=⨯=⋅拉解得400N F =拉，工人的拉力为400N ，B 正确；C ．货物移动距离为30m ，绳对货物的拉力为600N ，则工人做的有用功为4600N 30m 1.810J W Fs ==⨯=⨯有工人做的有用功为41.810J ⨯，C 错误；D ．由于人以0.6m/s 的速度匀速前行，工人的拉力为400N ，工人拉力的功率为'400N 0.6m 240W P F v ==⨯=拉工人拉力的功率为240W ，D 错误。

故选B 。

2．跳绳是大家喜爱的体育运动之一，小明的质量为 50 kg，每次跳起高度约为 6 cm（人整体上升，如图所示），一分钟跳 100 次，下列说法正确的是（）A．向上起跳过程中小明的动能持续增大B．下落过程中小明的重力势能保持不变C．小明跳一次克服重力做功约 3J D．小明在这一分钟内跳绳的功率约为 50W 【答案】D【解析】【详解】A. 向上起跳过程中，质量不变，速度减小，小明的动能减小，故A错误；B. 下落过程中小明的高度减小，质量不变，重力势能减小，故B错误；C. 小明的重力为：G=mg=50kg×10N/kg=500N，小明跳一次克服重力做功：W=Gh=500N×0.06m=30J，故C错误；D. 小明在这一分钟内跳绳的功率：P=Wt总=30J10060s=50W，故D正确。

中考物理培优专题复习机械效率的计算练习题附答案

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，实心物体A 漂浮在水面上，现利用电动机通过滑轮组拉动A ，使A 向下运动（运动过程中始终未碰到定滑轮）。

已知A 的体积为0.2m 3，密度为0.4×103kg/m 3．动滑轮重为300N ，电动机工作时拉绳子的功率为1.5×103W 且保持不变，不计绳重、摩擦和水的阻力，g ＝10N/kg ，ρ水＝1.0×103kg/m 3，下列说法中不正确的是（）A ．物体向下运动的最小速度3m/sB ．物体A 浸没在水中时受到的浮力为2×103NC ．物体A 向下运动过程中，电动机拉着绳子的力先变大，后不变D ．物体A 向下运动过程中，滑轮组机械效率的最大值为80%【答案】A【解析】【分析】【详解】B ．由m Vρ=知道，A 的质量 m A ＝ρA V A ＝0.4×103kg/m 3×0.2m 3＝80kg由G mg = 知道，A 的重力G A ＝m A g ＝80kg×10N/kg ＝800N由于A 浸没在水中，声音，V 排＝V A ＝0.2m 3A 浸没在水中受到的浮力F 浮＝ρ水gV 排＝1.0×103kg/m 3×10N/kg×0.2m 3＝2×103N故B 正确，不符合题意；A ．当A 完全浸没时绳子对物体A 的拉力最大，电动机对绳子的拉力也最大，不计绳重、摩擦和水的阻力，则电动机对绳子的最大拉力()()3210N 11==500N 3800N 300N 3F F G G =-⨯++浮动﹣ 由W Fs P Fv t t===知道，绳子自由端运动的最小速度3 1.510W 3m/s 500N P vF ⨯===绳则物体向下运动的最小速度11=3m/s=1m/s 33v v =⨯绳故A 错误，符合题意；C ．由于电动机对绳子的拉力()13F FG G =-+浮动，而物体A 向下运动过程中，浮力先变大、后不变，所以，电动机拉着绳子的力先变大，后不变，故C 正确，不符合题意； D ．当A 完全浸没后，滑轮组受到的拉力最大，此时滑轮组的机械效率最大，有用功W 有用＝（F 浮﹣G ）h 总功W 总＝Fs ＝（F 浮﹣G +G 动）×3h ＝（F 浮﹣G +G 动）h滑轮组机械效率的最大值33210N 800N ===100%80%210N 800N 300NW F G h F G W F G G h F G G η⨯-=⨯=++⨯-+有浮浮浮浮总动动（﹣）﹣（﹣）﹣ 故D 正确，不符合题意。

滑轮组的功、功率、机械效率专题培优练习

滑轮组的功、功率、机械效率专题培优【考点1】滑轮组中的功和功率【例1】(2019·房山)用如图所示的滑轮组把物体提起来。

当用500N的力拉钢丝绳，使物体10s内匀速上升1m的过程中，滑轮组的机械效率为80%．忽略绳重和摩擦，求：（1）自由端移动的距离；（2）自由段钢丝绳拉力所做的总功；（3）有用功的功率；（4）动滑轮重力。

【变式1-1】(2019·平谷区·模拟题)用图所示的滑轮组提升重6×104N的物体，已知滑轮组的机械效率为80%，拉力F的功率为2500W，要把重物匀速竖直提升1米，不计绳重和滑轮与轴的摩擦。

下列说法中正确的是（）A.拉力所做的有用功是6×104 JB.拉力F是2×104NC.物体上升的速度为0.1m/sD.动滑轮的重力是1.5×104N【考点2】竖直方向拉动滑轮组的机械效率【例2】(2019·北京市·真题)某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示。

已知物体的质量为450g，所用动滑轮的质量为50g，绳子自由端的拉力F为1.3N，g取10N/kg。

在0～2s的过程中，下列说法中正确的是（）A.绳子自由端移动的速度为5.0cm/sB.拉力F的功率为0.26WC.有用功为0.45JD.滑轮组的机械效率为90%【变式2-1】(2019·海淀区·模拟题) 用如图甲的动滑轮提升一批建筑材料。

工人竖直向上拉动绳子的自由端将建筑材料以0.1m/s的速度匀速提升，此过程中，作用在绳子自由端的拉力F所做的功W随时间t的变化关系如图10乙。

已知这批建筑材料的总质量为70kg，绳重和滑轮的摩擦可忽略不计，g取10N/kg。

下列说法中正确的是（）A.绳子自由端拉力做功的功率为800WB.绳子自由端的拉力F大小为40NC.用该滑轮提升这批建筑材料的机械效率约为44%D.若用这个动滑轮以0.1m/s的速度匀速提升总质量为100kg的建筑材料，则对绳子自由端竖直向上的拉力的功率为110W【考点3】横拉滑轮的机械效率【例3】(2019.北京.期末) 如图所示，在水平面上的物体重200N，与水平面的滑动摩擦力的大小是48N，当用图示装置水平匀速拉动物体时，F=20N．若绳子自由端移动的速度为0.6m/s，则（）A.滑轮组的机械效率是80%B.绳子与滑轮间的摩擦力大小是4NC.物体的速度大小是0.3m/sD.动滑轮重4N【变式3-1】(2018·福清市) 如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体，若拉力的大小为F，物体和地面之间的摩擦力大小为f，则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是（）A.f2F B.f3FC.G3FD.G2F【考点4】涉及浮力的机械效率问题【例4】(2019·北京市·模拟题) 2012年6月，我国自主设计的载人潜水器“蛟龙号”，实验下潜7000m达到一个新的深度。

物理机械效率的计算的专项培优练习题(含答案)含答案

B．物体A完全浸没在水中时受到的最大浮力，为
故B错误；
C．由得，A的质量
A的重力
当A完全浸没时绳子对物体A的拉力最大，电动机对绳子的拉力也最大，不计绳重、摩擦和水的阻力，则电动机对绳子的最大拉力
由图乙可知，电动机工作时拉绳子的功率且保持不变，为
由可知，绳子自由端运动的最小速度
则物体向下运动的最小速度
[1]由图可知，滑轮组的承重绳子根数n=3根，则拉力自由端拉出的距离
s=nh=3×1m=3m
[2]有用功
W有用=Gh=270N×1m=270J
[3]总功
W总=Fs=150N×3m=450J
[4]拉力做功的功率
7．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。
D．甲滑轮组所做的有用功是
所做的总功是
乙滑轮组所做的总功是
由上述可知，乙滑轮组所做的有用功是，那么两个滑轮组的机械效率之比是
两个滑轮组的机械效率之比是；D错误，符合题意。
故选D。
15．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（）
B．物块A的重力小于物块B的重力
C．若G0=GB，则甲、乙滑轮组一定都是省力机械
D．甲滑轮组的机械效率为
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】
A．甲、乙两滑轮组提升两块物体的质量不同，提升相同高度所做有用功不同，动滑轮质量相同，不计绳重和摩擦，则滑轮组做额外功相同，它们的机械效率不同，故A项错误；

【考前重难点集训-高频考点】九上第3章-机械效率+功率+功计算和探究专题培优-包含答案

考点一、功考点二、功率考点三、机械效率1、滑轮相关：2、斜面相关：功、功率1.小明用100牛的力踢一个重5牛的足球，球离脚后在水平草地上向前滚动了20米。

在球滚动过程中（ D ）A. 小明对足球做功2 000焦B. 重力对足球做功100 焦C. 小明对足球做功2 100焦D. 小明和重力对足球做功都是0焦2.如图用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致运动时间t ab＞t cd，运动距离s ab＝s cd，比较两种情况下拉力所做的功和功率（ C ）A. AB段做功较多B. CD段做功较多C. AB段与CD段做的功一样多D. AB段的功率比CD段的功率大3.如图所示是小明自制的弹弓，小明站在楼上用20牛的力量将弹弓的橡皮筋拉伸15厘米，将质量为20克的小石块沿水平方向射出20米，弹弓距离地面的高度为7米，关于此过程说法正确的是（ D ）A. 橡皮筋弹射石块时，对石块做的功为3焦B. 橡皮筋弹射石块时，对石块做的功为400焦C. 橡皮筋对石块没有做功D. 石块下落过程中，重力做功为1.4焦4.如图所示，水平地面G点左右两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向5 牛的拉力F。

物体经过E点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置，物体在EG段做匀速直线运动，则（ D ）A. 物体在EF段的速度大于GH段的速度B. 物体在GK段受到的摩擦力等于5 牛C. 拉力F在EF段所做的功大于在GH段所做的功D. 拉力F在EF段的功率小于在GK段的功率5.在甲、乙两图中，甲图地面粗糙、乙图地面光滑．质量分别为m，2m的两个物体在大小为F的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则下列结论正确的是（ B ）A.甲图中F做的功小于乙图中F做的功B.甲图中F做的功等于乙图中F做的功C.甲图中F做的功大于乙图中F做的功D.条件不足，无法确定甲、乙图中F做的功谁6．在一次攀岩比赛中，甲、乙两名运动员的质量之比是9：8，甲用45分钟完成比赛，乙用40分钟完成比赛，则甲、乙两人攀岩时克服重力做功的功率之比是( C )A．81 ：64 B．64 ：81 C．1 ：1 D．9 ：87.A、B两杆竖立在水平地面上，A、B杆长之比为3：5，甲、乙两同学同时进行爬杆，甲用9s，乙用10s，分别爬上A、B杆顶，甲、乙两人体重之比是5：6，则甲、乙两人爬杆的功率之比是（ C ）A．3：4 B．6：5 C．5：9 D．9：208、用10牛的水平推力，将放在地面上20牛的重物水平匀速推动2米，撤去推力后，又滑行了1米，下列说法正确的是（ B ）A.推力对物体做功60焦耳B.物体克服摩擦力做功30焦耳C.重力对物体做功20焦耳D.支持力对物体做功20焦耳9.如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在10牛的水平拉力F1作用下，A、B一起以0.5米/秒的速度作匀速直线运动，此时木块B所受的摩擦力为 ____0____ 牛；若将A、B紧靠在一起放在同一水平桌面上，用15牛的水平力F2推A，使它们一起运动了0.6米（如图乙），则该过程中推力F2做的功为_____9___焦，木块A和B动能总共增加___3___焦。

五、功功率机械效率培优资料答案版

五、机械、功、功率、效率一、考查要点：1、三力以上的杠杆平衡条件；2、非常规滑轮处理3、功、功率、效率组合题；4、多种工具的组合使用。

二、经典例题：例1：一个均匀的厚木板长15米，重400牛顿，对称地搁在相距为8米的两个支架上，如图所示。

一体重为500牛顿的人，从A点出发向右走去，在板翘起来之前，此人能够走到离B点以外＿3.2米处。

解析： L1=4mG板L1=G人L2例2：某次刮大风时把一棵大树吹倒了，需要两个工人把它扶起，工人们想到了如图l2所示的四种方案，每个人所需拉力最小的方案是( B )例3：如图所示，用滑轮装置将A、B两个物体悬挂，如果不计滑轮质量、绳重和摩擦，要使整个装置达到平衡，则GA＝＿＿5＿GB。

例4：将绳子一端拴在斜面顶端，使绳子绕过圆木，用手拉绳子的自由端，将圆木拉上斜面顶端的汽车上。

已知汽车高h为1.2m，斜面长L为4m，圆木重量为2000N,若效率为80％，则拉力为A.350NB.375NC.400ND.425N解析：绳子拉出的长度：S=2L=8m，W有=GhW总=FS根据公式得 ηFS=Gh 故F=375N 三、课堂练习：1．如图所示为一种手摇升降晾衣架示意图，绳子的尾端绕在一个固定在墙壁的旋轮上，（1）假设衣服和晾衣架（含动滑轮）的总重是80N ，则静止时绳子拉力是 20 N 。

若旋轮摇手的半径是其轴半径的4倍，则手要用 5 N 的力才能摇动旋轮摇手。

（2）要使上述衣架横梁上升1m ，则绕进旋轮上的绳子长度是 4 m ，手所做的功是 80 J 。

（不计摇手的重力及各种摩擦）2.如图8甲所示，王大叔正吃力地把一重物送往高台，放学回家的小鹏看见后急忙前去帮忙。

他找来一块木板，搭成图乙所示的斜面，结果非常轻松地把重物推到了高台上。

关于这两种方法，下列说法中正确的是 ( )A.王大叔克服重力做功较多B.两人做同样多的有用功C.小鹏做功的功率要大些D.甲、乙两种情况下的机械效率一样解析：A. B. 这两种方法，都把重物推到了高台上，两人做同样多的有用功，克服重力做功相同。

最新功-功率-机械效率(好题-含答案解析)(1)

功功率机械效率习题一．选择题1. 下列实例中，力对物体没有做功的是()A．起重机吊起重物B．马拉车，车未动C．跳水运动员从跳台跳下D．举重运动员，将杠铃举起2. 下列关于物体是否做功的说法中正确的是()A．起重机吊着钢筋水平匀速移动一段距离，起重机对钢筋做了功B．被脚踢出的足球在草地上滚动的过程中，脚对足球做了功C．小刚从地上捡起篮球的过程中，小刚对篮球做了功D．小丽背着书包站在路边等车，小丽对书包做了功3，如图所示，用F＝50 N的水平拉力，通过一个动滑轮，使重为200 N的物体A水平向右匀速移动了3 m，在这个过程中()A．拉力F做了150 J的功B．拉力F做了300 J的功C．重力做了600 J的功D．重力做了1200 J的功4 一足球运动员用100 N的力踢一个重为5 N的足球，球离脚后在水平草地上向前滚动了30 m，在球滚动的过程中，运动员对足球做的功为()A．3 000 J B．500 J C．150 J D．0 J5. 在铁架台上固定一个由定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，在绳子末端用竖直方向0.8 N的拉力使重2 N的物体匀速上升，下面说明正确的是()A．滑轮组机械效率是83.3%B．滑轮组的机械效率是66.7%C．绳端移动的速度和物体上升的速度相同D．绳端移动的速度是物体上升速度的两倍6.利用如图所示装置将重为100 N的物体匀速从斜面的底端拉到顶端．已知斜面的长是5 m，高2m，拉力为F＝50 N，则该装置的机械效率是()A．40%B．50%C．80%D．100%7.下列关于功率和机械效率说法中正确的是()A．机械效率越高，机械做功一定越快B．做功越多的机械，机械效率一定越高C．功率越大的机械做的功一定越多D．做功越快的机械，功率一定越大8. 一个滑轮组改进后提高了机械效率，用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后比改进前相比()A．有用功减少，总功减少B．有用功增加，总功增加C．有用功不变，总功减少D．机械效率提高了，功率也变大了9. 一个人用同样大小的水平方向的力拉着木箱，分别在光滑和粗糙两种水平地面上前进相同的距离，关于拉力所做的功，下列说法中正确的是()A．在粗糙地面上做功较多B．在光滑地面上做功较多C．两次做功一样多D．条件不够，无法比较两次做功的多少10.一吊车在2 s内将1 500 N的货物提高2 m后，在空中停留了3 s，又在5 s内沿水平方向将货物移送了10 m，则10 s内吊车的功率为()A．300 W B．2 000 W C．3 000 W D．1 500 W11. 在生产和生活中经常使用各种机械，关于机械的下列说法，正确的是()A．使用机械可以省力、省距离，也可以省功B．使用机械可以省力或省距离，但不能省功C．机械做功越快，机械效率越高D．机械做功越多，机械效率越高12. 林雨同学把掉在地上的物理课本拾回课桌，他对课本所做的功最接近()A．0.02 J B．0.2 J C．2 J D．20 J13.如图所示，已知物体A和B质量相等，A在粗糙的水平地面，B在光滑斜面上．现它们分别在同样大小力的作用下沿F的方向移动了s，则F对物体做的功()A．对A做的功多B．对A和B做功一样多C．对B做的功多D．条件不足，无法确定14. 甲升降机比乙升降机的机械效率高，它们分别把质量相同的物体匀速升高相同的高度，两者相比，甲升降机()A．做的总功较少B．做的总功较多C．提升重物做的有用功较少D．提升重物做的有用功较多15. 在我国古代书籍《墨经》中，对杠杆原理有精辟论述，并有许多巧妙的应用．如图所示是在井上汲水的桔槔，下列对桔槔在使用中不正确的解释是()A．向井内放送水桶时，人对配重(石块)做功，使配重的重力势能增大B．向井内放水桶时，人用的力气一定小于水桶的重力，所以省力C．往上提水时，配重(石块)帮助人对水桶做功，配重的重力势能减小D．往上提水时，人用的力气一定小于桶与水的总重，所以省力16. 小明用两个相同的滑轮组成不同的滑轮组(如图所示)，分别将同一物体匀速提高到相同高度，滑轮组的机械效率分别为η1、η2.下列关系正确的是(忽略绳重及摩擦)()A．F1＞F2，η1＝η2B．F1＞F2，η1＞η2C．F1＜F2，η1＝η2D．F1＜F2，η1＞η217. 下列简单机械中，能省功的是()A．扳手B．天平C．理发剪刀D．以上三个均不省功18. 关于机械效率，下面说法正确的是()A．功率越大的机械，机械效率越高B．机械效率大小与功率大小有关C．机械效率越低的机械，做的功就越少D．由于有用功总小于总功，机械效率总小于119. 如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB>AC，施加的力分别为F1、F2，拉力做的功为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，则下列判断中正确的是()A．F1<F2，W1＝W2，P1<P2B．F1>F2，W1>W2，P1>P2C．F1<F2，W1<W2，P1<P2D．F1<F2，W1＝W2，P1>P220. (多选)用如图所示的滑轮组将重10 N的物体匀速提升0.1 m，所用时间为2 s，作用在绳子末端的拉力F为6 N(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)，下列计算结果正确的是()A．所做的有用功为1 J B．动滑轮自重0.2 NC．拉力F做功的功率为0.3 W D．该滑轮组的机械效率为83.3%21. 体育课上，某同学用100 N的力把50 N重的铅球推出8 m远，他对铅球做功()A．800 J B．400 J C．0 D．条件不足，无法计算22. 如右图所示，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W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2.若不计绳重与摩擦，则()A．W1＝W2，η1＝η2B．W1＝W2，η1<η2C．W1<W2，η1>η2D．W1>W2，η1<η223. (多选)如图所示，在水平拉力F的作用下使物体m沿水平地面做匀速直线运动，若滑轮与绳子重力及摩擦不计，已知物体m与地面间的摩擦力为10 N，物体m运动的速度为2 m/s，那么关于拉力F的大小和拉力的功率P的大小，下列说法中正确的是()A．拉力F的大小为20 N B．拉力F的大小为5 NC．拉力的功率P的大小为20 W D．拉力的功率P的大小为10 W二、填空题24. 木块在大小为10 N的水平拉力作用下，沿水平面匀速前进2米，拉力做功为______焦，木块受到摩擦力的大小为______牛；若木块重16牛，在此过程中重力做功为______焦．25. 如图所示，斜面长5 m，高1 m，工人用沿斜面方向400 N的力把重1 600 N的集装箱匀速推到车上，推力对集装箱做的功是______J，斜面的机械效率是________．26. 如图所示健身运动的过程中，物体A的质量为4 kg，滑轮摩擦不计．当向下摆动脚腕使细绳拉着物体A缓慢(匀速)提升时，脚腕对细绳拉力的方向在改变、大小__________(选填“也改变”或“不变”)．若2.4 s内脚腕将A物体匀速提起0.3 m，则对物体A所做的功为__________J，功率为__________W.27. 如图所示是“测量滑轮组机械效率”的实验装置，钩码总重6 N，实验时要竖直向上匀速拉动测力计，由图可知拉力大小为__________N，若钩码上升的高度为8 cm，则测力计向上移动__________cm，该滑轮组的机械效率为__________．(结果保留一位小数)28. 不计绳重和摩擦，用一个动滑轮将重为8 N的物体匀速提高1 m，所用竖直向上的拉力为5 N，则动滑轮的机械效率为________；用此动滑轮将重为18 N物体也提高1 m时，所做的总功是________J，此时动滑轮的机械效率为________．29. 小强利用如图所示的滑轮组去拉物体，使重为2 000 N的物体A在3 s内沿水平方向匀速移动了6 m，若A所受地面的摩擦力F摩擦＝600 N，小强所用拉力F＝250 N，则拉力F的功率为________W，该装置的机械效率是________．30.滑轮组既能省力又能改变施力的方向，建筑工人用自制的滑轮组把600 N的重物缓慢提升2 m，如右图所示，绳自由端的拉力F＝250 N，拉力做的功是J，该滑轮组的机械效率等于三．实验题３１. 在探究“斜面的机械效率高低与斜面的倾斜程度有什么关系”的实验中，用沿斜面向上的力F 拉动小车，使小车从斜面底端匀速运动到斜面顶端，如图所示．多次改变斜面倾斜程度，部分实验数据记录在下面的表格中，根据表格中数据回答下列问题：(1)当斜面“最陡”时，沿斜面拉力为__________N；做的有用功为__________J；斜面的机械效率为__________%.(2)通过对上述实验数据的分析，你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡，需要的拉力越______．(3)根据上面实验数据，你可以获得该实验探究的初步结论是：__________________.四、计算题３２．用如图所示的滑轮组提升重物，已知物体重为200 N，人用125 N的拉力向下拉动绳子，5 s内可使物体匀速上升2 m．求：(1)拉力所做的功和拉力的功率；(2)滑轮组的机械效率．３３.如图所示，重物A是体积为10 dm3，密度为7.9×103 kg/m3的实心金属块，将它完全浸没在水中，始终未提出水面．若不计摩擦和动滑轮重，要保持平衡，求：(1)作用于绳端的拉力F是多少？(2)若缓慢将重物A提升2 m，拉力做的功是多少？(3)若实际所用拉力为400 N，此时该滑轮的效率是多少？(g＝10 N/kg)３４.如下图所示，斜面长s＝10 m，高h＝4 m．用沿斜面方向的推力F，将一个重为100 N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B.运动过程中物体克服摩擦力做了100 J的功．求：(1)运动过程中克服物体的重力做的功(2)斜面的机械效率；(3)推力F的大小．附：参考答案一．选择题1. 解析：力学中做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可．ACD三项中都对物体施加了力，并且物体都在力的方向上通过了距离，力对物体做了功．B 项中马对车施加了力，但车没有移动距离，因此没有做功，故应选B.答案：B2. 答案：C3. 解析：使用动滑轮时，能省一半的力，但要费一倍的距离，因此物体移动3 m，拉力需移动6 m，可见拉力做的功为W＝Fs＝50 N×6 m＝300 J；由于物体没有在重力的方向上移动距离，因此重力没有做功．故选B.答案：B4.答案：D5.解析：用一定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组有两种绕法，一种绕法是3股绳子，一种绕法是2股绳子．由题意知绳子股数：n＝2 N0.8 N＝2.5＝3股，则η＝GnF＝2 N3×0.8 N＝83.3%；绳子自由端移动的速度V绳＝nV物＝3V物．故选项A正确．答案：A6.答案：A7.解析：功率和机械效率是两个完全不同的概念，这两个物理量从不同的方面反映机械的性能．功率表示机械做功的快慢，机械效率是有用功占总功的比例，功率大的机械不一定机械效率高．答案：D8. 答案：C9. 答案：C10.答案：A11.答案：B12.解析：物理课本的重3 N，课桌高度约为0.8 m，由公式W＝Gh知把物理课本捡回课桌约做功2.4 J，因此选C.答案：C13.解析：根据功的定义，W＝Fs，做功多少只与拉力大小和在拉力方向上通过的距离有关，与物在光滑表面，还是粗糙表面无关．答案：B14.解析：两升降机把质量相同的物体升高相同的高度，所做的有用功是相同的，C、D错；由于甲的机械效率高，因此做的额外功较少，即做的总功较少，B错、A正确．答案：A15.解析：向井内放水桶时石块要上升，所以人对石块做功，它的重力势能增大，A对；设石块的重力为G1，它的力臂是l1，水桶的重力为G2，它的力臂是l2，根据杠杆平衡条件向井内放水桶时人用力的大小为(G1l1)/l2－G2，不一定小于水桶的重力，而且根据石块的大小来判断还很可能要大于水桶的重力，所以向下放水桶不见得省力，B错；往上提水时石块向下运动重力势能减小，所以可以帮助人对水桶做功，C 对；往上提水时再设桶与水的总重为G，根据杠杆平衡条件人用的力是G－(G1l1)/l2，它显然比水桶和水的总重小，所以是省力的，D对．答案：B16.解析：由题目知，滑轮相同、重物相同，忽略绳重和摩擦的情况下，分别利用这两个滑轮组把同一物体匀速提高到相同高度时，所做的有用功、额外功都相同，故二者机械效率相等，即η1＝η2.但左侧滑轮有两段绳子承担物重，右侧滑轮组却有三段绳子承担物重，它更省力，故F1＞F2.答案：A17.解析：根据功的原理，使用任何机械都不省功，因此D项正确．答案：D18. 解析：功率表示做功的快慢，机械效率表示的是有用功在总功中占的比重，它们之间没有任何联系，因此可以排除A 、B ；做功的多少，除了和机械效率有关，还和总功有关，因此C 项错误，本题应选D.答案：D19. 解析：因为斜面光滑，所以F 1·AB ＝F 2·AC ＝Gh ，由AB>AC ，可知F 1<F 2；两个力做的功均等于克服物体重力做的功：W 1＝W 2＝Gh ；两种情况下物体速度相同，即v 1＝v 2，则由P ＝W t ＝F·st＝F·v 可知P 1<P 2.答案：A20. 解析：本题是对功、功率和机械效率的综合考查．W 有用＝Gh ＝10 N ×0.1 m ＝1 J ；W 总＝Fs ＝6N ×0.2 m ＝1.2 J ；P ＝W 总t ＝1.2 J 2 s ＝0.6 W ；η＝W 有用W 总＝1 J1.2 J×100%＝83.3%；G 轮＝2F －G 物＝12 N －10 N ＝2N ．故本题答案为AD.答案：AD21. 解析：铅球离手后飞出8 m 远是由于它具有惯性，这一过程中人对铅球没有力的作用，不对铅球做功．人对铅球做的功要用推力100 N 乘以铅球在手中向前移动的距离，而这一距离题中没有给出，因此无法计算．答案：D22. 解析：使用定滑轮甲时不需要克服滑轮重力做功，而使用动滑轮乙时，还需要克服动滑轮重力做额外功，因此提升同一袋沙子，使用乙做的功更多，W 1<W 2，两种情况中有用功相同，而总功W 1<W 2，则由W 有用W 总可知η1>η2.答案：D23. 解析：由于不计摩擦，使用动滑轮能省一半力，所以F ＝12f ＝12×10 N ＝5 N ；物体运动速度为2 m/s ，则绳子自由端移动的速度v ＝2 v 物＝2×2 m/s ＝4 m/s ，因此拉力的功率P ＝W t ＝F·st＝F·v ＝5 N ×4 m/s ＝20 W ，因此B 、C 均正确．答案：BC二．填空题24. 解析：根据公式W ＝Fs 计算求得拉力做的功为20 J ，木块做匀速运动，受力平衡，摩擦力为10 N ．物体沿水平方向运动，重力方向竖直向下，二者垂直，重力对物体不做功．答案：20 10 025. 解析：由题意知，推力做的功W 总＝Fl ＝400 N ×5 m ＝2 000 J ．有用功W 有＝Gh ＝1 600 N ×1 m＝1 600 J ，因此斜面的机械效率η＝W 有W 总＝1 600 J2 000 J＝80%.答案：2 000 80% 26. 解析：定滑轮的特点是：能改变力的方向，但不省力，沿哪个方向用力其力臂都是定滑轮的半径，力臂不变，所以拉力大小不变．对物体做的功W ＝Fs ＝Gh ＝mgh ＝4 kg ×10 N/kg ×0.3 m ＝12 J ，功率P ＝Wt＝12 J 2.4 s＝5 W. 答案：不变 12 527. 解析：由图知滑轮组绳子股数为3，s ＝nh ＝3×8 cm ＝24 cm ，机械效率为η＝G nF ＝ 6 N3×2.4 N＝83.3%.答案：2.4 24 83.3%28. 解析：动滑轮的机械效率η＝Gh F·s ＝Gh F·2h ＝G 2 F ＝8 N2×5 N＝80%，动滑轮重力G 动＝2F －G ＝2×5 N－8 N ＝2 N ，物体重18 N 时所需拉力F ′＝12(G ′＋G 动)＝12×(18 N ＋2 N)＝10 N ，(绳子自由端移动距离S ′＝2h ′＝2×1 m ＝2 m ，所以总功W ′总＝F ′·s ′＝10 N ×2 m ＝20 J ；此时动滑轮的机械效率η′＝G ′2F ′＝18 N2×10 N＝90%，比原来的机械效率增大了．答案：80% 20 90%29. 解析：题图中动滑轮被三股绳子拉动，物体A 在3 s 内拉动6 m ，拉力F 在3 s 内拉动6 m ×3＝18 m ，拉力做功W 总＝Fs ＝250 N ×18 m ＝4 500 J ，拉力做功的功率P ＝W t ＝4 500 J3 s＝1 500 W ，有用功W 有用＝fs A ＝600 N ×6 m ＝3 600 J ，该装置机械效率η＝W 有用W 总×100%＝3 600 J4 500 J ×100%＝80%. 答案：1 500 80%30. 答案：1_500J 80%.三．实验题３１. 答案：(1)6 4 66.7 (2)大 (3)斜面越陡，机械效率越大．四、计算题３２．答案：解：(1)由图知，绳子股数为2. W ＝Fs ＝F·nh ＝125 N ×2×2 m ＝500 JP ＝W t ＝500 J 5 s＝100 W.(2)η＝W 有W 总＝Gh Fs ＝Gh F·nh ＝200 N 125 N ×2＝80%３３. 解析：重物A 完全沉没在水中，它受到三个力：重力、浮力、向上的拉力．重物A 要保持平衡，则重力、浮力、向上的拉力相平衡，即G ＝F 浮＋F 上，G ＝mg ＝ρ物gV ＝7.9×103 kg/m 3×10 N/kg ×10×10－3 m 3＝790 N ，F 浮＝ρ水gV 排＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×10×10－3 m 3＝100 N ，F 上＝G －F 浮＝790 N －100 N＝690 N ．由于使用的是动滑轮，所以F 拉＝F 上2＝690 N2＝345 N ．若缓慢将重物A 提升2 m ，物体始终未提出水面，F 拉大小不变，拉力做的功W ＝F 拉s ＝345 N ×2 m ×2＝1 380 J ．若实际所用拉力为400 N ，此时该滑轮的效率η＝F 上h F 拉s ×100%＝(G －F 浮)·h F 拉·2h×100%＝690 N800 N ×100%＝86.25 %.答案：解：(1)G ＝ρVg ＝7.9×103 kg/m 3×10×10－3 m 3×10 N/kg ＝790 NF 浮＝ρ水V 排g ＝1.0×103 kg/m 3×10×10－3 m 3×10 N/kg ＝100 NF ＝12(G －F 浮)＝12×(790 N －100 N)＝345 N(2)W ＝Fs ＝345 N ×4 m ＝1 380 J(3)η＝W 有用W 总×100%＝(G －F 浮)h F 拉·2h ×100%＝G －F 浮2F 拉×100%＝690 N 800 N ×100%＝86.25%３４. 解：(1)重力做的功即有用功：W 有＝Gh ＝100 N ×4 m ＝400 J(2)克服摩擦做的功即额外功：W 额＝100 JW 总＝W 有＋W 额＝400 J ＋100 J ＝500 Jη＝W 有W 总＝400 J 500 J＝80% (3)拉力大小：F ＝W 总s ＝500 J10 m＝50 N。

物理机械效率的计算的专项培优易错试卷练习题(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．用如图所示的滑轮组拉动物体A ，使物体A 以0.2m/s 的速度水平向左匀速运动10s 。

已知物体A 重500N ，物体A 受到的摩擦力为120N ，拉力F 的功率为30W 。

下列说法正确的是（）A ．绳子自由端移动的距离为2mB ．拉力F 的大小为40NC ．滑轮组的机械效率为80%D ．滑轮组对物体A 所做的功为1000J【答案】C【解析】【分析】【详解】A ．由图知，3n =，绳子自由端移动的距离的速度为30.2m /s 0.6m /s v nv ==⨯=绳物则绳子自由端移动的距离为0.6m /s 10s 6m s v t ==⨯=绳绳故A 错误；B ．由W Fs P Fv t t=== 可得拉力的大小 30W 50N 0.6m /sP F v ===绳故B 错误；CD ．物体移动的距离为 0.2m /s 10s 2m s v t ==⨯=物滑轮组对物体所做功为120N 2m 240J W fs ==⨯=有总功为50N 6m 300J W Fs ==⨯=绳总滑轮组的机械效率为240J 100%100%80%300JW W η=⨯=⨯=有总故C 正确，D 错误。

故选C 。

2．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 。

【答案】9【解析】【分析】【详解】由图知，n =2，拉力端移动距离s =2s 物=2×1m=2m拉力做功W 总=Fs =5N×2m=10J有用功为=90%10J =9J W W η=⨯有总则物体与地面之间的摩擦力为 '9J =9N 1mW f s ==有 3．质量为m 的工人用如图甲所示的滑轮组将建筑材料运送到楼顶，滑轮组的机械效率随建筑材料重力变化的图像（如图乙），机械中摩擦及绳重忽略不计，影响滑轮组机械效率的原因有_____（写出一点即可），动滑轮的重力为_____，该工人竖直向下拉绳子自由端运送建筑材料时，此滑轮组机械效率的最大值为_____。

机械能和机械效率培优题

机械能和机械效率提高1.下面关于功、功率、机械效率说法正确的是A．功率大的机械做功一定快B．功率大的机械做功一定多C．机械做功少，功率一定小，机械效率一定低D．有用功一定时，额外功少的机械，机械效率一定高2.如图所示的简单机械是由固定的斜面和滑轮组成的，若斜面的长L与斜面高h的比值为2，整个机械的效率为80%，则使用该机械将重物沿斜面缓慢匀速拉上的过程中，作用力F与重物所受重力G的比值为；如物体上升1米，拉力通过的距离是米.3.如图所示，滑轮组下端用细线吊着边长为0.2m的正方体物块，物块放在水平地面上.若用F1=120N的力竖直向下拉绳子的自由端时，物块对地面的压强为6500Pa；若用力F2竖直向下拉绳子的自由端时，物块以0.1m/s的速度匀速上升，滑轮组的机械效率为80%.不计绳重和轮与轴的摩擦，取g=10N/kg.则A．动滑轮重150N B．物块的质量为40kgC．若以0.2m/s的速度匀速提升物块，滑轮组的机械效率大于80%D．若以0.2m/s的速度匀速提升物块，竖直向下的拉力大于F24.若某人的心脏每收缩一次输送出70毫升血，每射1升的血液心脏做功1875焦.现在该人要在2分钟内爬上24米高的塔，已知该人质量为50千克，运动时心脏所做的功40％供运动所需，则该人爬塔时的心率至少为次/分. (g=10N／kg,保留三位有效数字).5.用如图所示的滑轮组来提升水中的物体A，物体A的质量是100kg，体积是20dm3，滑轮组的机械效率是80%，不计绳重和摩擦（物体A匀速上升时水的阻力不计，g取10N/kg），求：⑴1s内物体在匀速上升了25cm，则有用功是多少？⑵拉力F的功率是多少？⑶若滑轮重相等，则每个滑轮重是多少？⑷请举一例滑轮组在实际工作中的应用的例子.6.图是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图.A是动滑轮，B是定滑轮，C是卷扬机，D是油缸，E是柱塞.作用在动滑轮上共三股钢丝绳，卷扬机转动使钢丝绳带动动滑轮上升提取重物，被打捞的重物体积V＝0.5m3.若在本次打捞前起重机对地面的压强p1＝2.0×107Pa，当物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强p2＝2.375×107Pa，物体完全出水后起重机对地面的压强p3＝2.5×107Pa.假设起重时柱塞沿竖直方向，物体出水前、后柱塞对吊臂的支撑力分别为N1和N2，N1与N2之比为19：24.重物出水后上升的速度v＝0.45m/s.吊臂、定滑轮、钢丝绳的重以及轮与绳的摩擦不计.（g取10N/kg）求：（1）被打捞物体的重力；（2）被打捞的物体浸没在水中上升时，滑轮组AB Array的机械效率；（3）重物出水后，卷扬机牵引力的功率.7.如图所示，一重为750N，密度为5.0×103 kg/m3的金属块A沉在水中的斜坡上，在沿斜坡向上的拉力作用下，物块A以0.2m/s的速度匀速上升，斜坡的倾角α=300，斜面效率为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？机械能和机械效率提高1.AD2. 5:16 43.B4. 1145. W 有=Gh-F 浮h=200J ；250W ；200N6. （1）设起重机重为G ，被打捞物体重力为G 物；打捞物体前，G =p 0S在水中匀速提升物体时：F 拉=G 物－F 浮起重机对地面的压力：G +F 拉=p 1SF 浮=ρ水gV 排=0.5×104N物体出水后：G +G 物=p 2S ，F 拉=（p 1- p 0）S ；G 物=（p 2- p 0）S102034G F F p p G G p p --====-物浮拉物物可得物体重力为 G 物=2.0×104N.（2）设钢丝绳上的力在出水前后分别为F 1、F 2，柱塞对吊臂力的力臂为L 1，钢丝绳对吊臂力的力臂为L 2.根据杠杆平衡条件可知：N 1L 1=3F 1L 2 ； N 2L 1=3F 2L 2，21F F =21N N ，F 1= 31（G 物－F 浮+ G 动） F 2= 31（G 物+ G 动），21F F = 动物动浮物G G G F G ++- =1924 将数据代入得： G 动=0.4×104N物体浸没在水中上升时，滑轮组AB 的机械效率：()4400444210N-0.510N 78.9210N-0.510N 0.410NW G F h G F ηW G F G G F G h --===-+-+⨯⨯==⨯⨯+⨯浮浮有物物浮动总物浮动物（）（3）出水后钢丝绳上的力：F 2= (G 物+G 动)/3=0.8×104N物体上升的速度v ，钢丝绳的速度v ＇=3v =3⨯0.45m/ s =1.35m/ sP =F 2 v ＇=0.8×104N ×1.35m/ s =1.08×104W.7. 设金属块A 浸没在水中沿斜坡移动的距离为L 时，金属块A 被提升的高度为h. 则：sin α=h/L∵全浸，V 排=V A金属块全浸所以受浮力为F 浮=ρ水gV A =ρ水gG A /ρ A g=ρ水G A /ρA利用斜面做的有用功为W 有=（G A -F 浮）h=（G A -ρ水G A /ρA ）h=（ρA -ρ水）Gh/ρA拉力F 做的总功为W 总=FL因为 η=W 有/W 总= G A （ρA -ρ水）sin α/F ρA所以 F= G A （ρA -ρ水）sin α/ηρA=750×（5.0×103-1.0×103）×sin300/(75%×5.0×103)=400N拉力F 的功率 P=FV=400×0.2=80W克服摩擦力所做的额外功率P 额=W 额/t=(1-η) W 总/t=(1-η)P即 fV=(1-η)FV所以f=(1-η)F=（1-75%）×400=100N。

《机械效率》同步练习

机械效率同步练习班级：____________ 姓名：___________ 学号：___________一、选择题（本大题共10小题）1．下列关于功、功率、机械效率说法正确的是（）A．机械的功率越大，做功越快B．机械效率越高，做功越多，功率越大C．机械效率越高，做功越少，功率越大D．机械效率越高，做功越少，但功率不一定大2．关于功和机械效率，下列说法中错误的是（）A．完成同一项工作，额外功越少，机械效率越大B．使用机械，可以尽可能减小额外功，但是不可能让额外功为0C．使用滑轮组提升物体，所用力越大、物体运动速度越快，机械效率越大D．用机械做功时，有用功总是会小于总功，因此机械效率总是小于13．如图，斜面长s为1.2m、高h为0.3m，现将重为16N的物体沿斜面向上从底端匀速拉到顶端，若拉力F为5N，拉力的功率为3W，则（）A．斜面的机械效率为75％B．拉力做的总功为4.8JC．物体沿斜面的运动速度是0.6m/sD．物体在斜面上受到的摩擦力是1N4．如图所示，用甲乙两个相同的滑轮将同样的钩码（滑轮重小于钩码重），缓慢提升相同的高度，则下列说法正确的是A．F1与F2大小相等B．甲的机械效率比乙高C．F1做的总功比F2多D．甲中绳子自由端移动的距离比乙大5．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，物体与地面间的滑动摩擦力为48N（不计动滑轮重），则在此过程中下列说法正确的是（）A．有用功为120JB．拉力F的功率为40WC．滑轮组的机械效率为80%D．绳子自由端移动的距离为2m6．如图，这是一种塔式起重机，已知起重机上的滑轮组在匀速起吊330kg的物体时，滑轮组的机械效率是60%，g取10N/kg。

下列分析和计算错误．．的是（）A．起重机的吊臂AOB可视为杠杆B．增加起吊物体的质量，滑轮组的机械效率将减小C．物体上升2m，滑轮组所做有用功是6.6×103JD．物体上升2m，滑轮组所做总功是1.1×104J7．图显示的是甲、乙两机械的参数。

物理机械效率的计算的专项培优练习题(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，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=W2B．F1=12F2W1=12W2C．F1=4F2W1= W2D．F1=14F2W1=14W2【答案】C【解析】【详解】物体A在两种情况下的摩擦力f相等，上图滑轮是动滑轮，下图滑轮的轴固定不动，可以看做是特殊使用的定滑轮。

则：F1=2fF2=1 2 f故：F1=4F2根据功的公式可知：W1=F1×12s=2f×12s=fsW2=F2×2s=12f×2s=fs故：W1=W2，故选C。

2．工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定，滑轮组的机械效率随建材重力变化的图像如图乙所示，滑轮和绳的摩擦力及绳重忽略不计。

则：（1）若某次运送建材的质量为40kg，滑轮组的机械效率是_______。

动滑轮的重力是_______N。

（2）若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升12m，作用在绳上的拉力为500N时，拉力的功率是_______W ，运送建材的重力是_______N ，此时的机械效率是_______。

【答案】50% 400 200 600 60%. 【解析】【分析】【详解】(1)[1]建材质量为40kg ，其重力为=40kg 10N/kg=400N G mg =⨯由图乙得，当建材重力为400N 时，滑轮组机械效率为50%。

[2]此时机械效率400===50%400+G G G G η+动动解得G 动=400N 。

(2)[3]滑轮组由一个动滑轮和一个定滑轮组成，与动滑轮相连的绳子有两段，则该滑轮组可以省一半的力，建材向上提升了12m ，则绳子段移动的距离为24m ，拉力功率500N 24m ==200W 60sW Fs P t t ⨯== [4]滑轮组省一半的力，所以+=2G G F 动材解得=600N G 材。

【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)附答案

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 f W 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 。

2．一台起重机将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______。

【答案】1.44×104 60%【解析】【分析】起重机是用来提升重物的，所以对重物做的功是有用功，总功是指有用功与额外功的和，从而根据机械效率的公式，，可求得机械效率。

【详解】[1]该起重机做的有用功43600N 4m 1.4410J W Gh ==⨯=⨯有[2]该起重机的机械效率441.4410J 100%100%60%1.4410J 9600JW W η⨯=⨯=⨯=⨯+有总3．如图所示，工人们用同一滑轮组，根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料，若不计摩擦和绳重，则F 1______F 2，机械效率ηA ______ηB 。

（填“>”“=”或“<”）【答案】< =【解析】【分析】【详解】[1]由图可知，不计摩擦及绳重，绳子自由端拉力分别为()113F G G =+物动，()212F G G =+物动所以 1F F ２＜[2]不计摩擦和绳重，两种方式来提起等重的建筑材料到相同高度，则对物体做的有功相同，动滑轮相同，则所做额外功相同。

简单机械、功培优训练

简单机械、功培优训练简单机械、功、功率和机械效率培优试题⼀、填空题1、⼩⾦将长为0.6⽶、质量可忽略不计的⽊棒搁在肩上，棒的后端A 挂⼀个40⽜的物体，肩上⽀点O 离后端A 为0.2⽶，他⽤⼿压住前端B 使⽊棒保持⽔平平衡，如图所⽰，⼩⾦的质量为50千克，则此时⼿压⽊棒的压⼒⼤⼩为⽜，肩对⽊棒的⽀持⼒⼤⼩为⽜，⼈对地⾯的压⼒⼤⼩为⽜（g=10N/kg ）2、⽣活中我们经常使⽤简单机械。

（1）图1是家⽤⼿摇晾⾐架，A 、B 两滑轮中属于动滑轮的是_______；若⾐服和晾⾐架的总重为120 N ，不计动滑轮重、绳重及摩擦，静⽌时绳的拉⼒F=____N 。

请你提出⼀种使⽤时提⾼⼿摇晾⾐架机械效率的⽅法：_______________。

（2）如图2所⽰，已知撬棒AD=1 m ，CD=BC=0.15 m ，⽯头垂直作⽤在棒上的⼒是420 N ，若要撬动⽯头，则施加在撬棒A 点的⼒⾄少是____N 。

3、如图3甲所⽰，⽔平地⾯上的物体，受到⽅向不变的推⼒F 的作⽤，其F ﹣t 和v ﹣t 的图象分别如图⼄、丙所⽰．由图象可知，0～3s 内，推⼒对物体做功 J ；t=5s 时，物体受到的摩擦⼒是 N ．4、在⾃由下落过程中物体运动速度会越来越快。

⼀个物体由A 点⾃由下落，相继经过B 、C 两点，已知AB ＝BC ，如图4所⽰，物体在AB 段重⼒做功W 1，做功功率P 1；在BC 段重⼒做功W 2，做功功率P 2，则 W 1W 2,P 1P2(两空均选填“＞”、“＜” 或“=” ）第1题图第2题图第3题图第4题图5、往车上装重物时，常常⽤长⽊板搭个斜⾯，把重物沿斜⾯推上去，如图5所⽰，⼯⼈⽤3m 长的斜⾯，把120kg 的重物提⾼1m ，假设斜⾯很光滑，则需要施加的推⼒为，若实际⽤⼒为500N ，斜⾯的机械效率为，重物受到的摩擦⼒为．（g 取10N/kg）．6、某⼯⼈⽤如图6所⽰的装置，将G=900N 的重物沿斜⾯向上匀速拉动4m⽤时30s ，该过程中物体上升的竖直⾼度为2m ，此装置的机械效率η =75﹪该过程中，⼯⼈所⽤1（1）当杠杆处于甲图所⽰⽔平位置平衡时，G 2的重⼒为 N ．（2）松开螺母保持OA 不动，使OB 向下折⼀个⾓度后，再拧紧螺母形成⼀根可绕O 点转动的杠杆AOB ′（B ′点对应B 点），保持G 1位置不变，要使杠杆在图⼄位置保持平衡，则G 2应该移动到．A ．B ′点处 B ．①点处C ．②点处D ．③点处．9、电动⾃⾏车已成为⼤众化的⼀种交通⼯具，⼩乔对家⾥的电动⾃⾏车进⾏了测试，他骑车在平直的路⾯上由静⽌开始运动，获得如图所⽰的速度v 和牵引⼒F 随时间t 变化的关系图象．已知匀速⾏驶时，电动机输⼊电压48V ，输⼊电流5A ，由图可知，7～12s 电动⾃⾏车受到的摩擦⼒为 N ；电动⾃⾏车匀速⾏驶时，电能转化为机械能的效率为 %．第5题图第6题图第7题图第8题图11、利⽤如图所⽰的滑轮组匀速拉动⽔平地⾯上重为30N ，边长为10cm 的正⽅体物体．拉⼒F 的⼤⼩为3N ，物体在⽔平地⾯上匀速运动时，受到地⾯对它的摩擦⼒为4.5N ．则A 处拉⼒⼤⼩为；正⽅体物体对地⾯的压强为；若拉⼒F 以0.5m/s 的速度匀速拉了4s ，A 处拉⼒所做的功为；该滑轮组的机械效率为。

(完整)最新中考物理培优专项复习——功与机械效率(含答案),推荐文档

功与机械效率一、选择题1. 如下图所示的四种情境中，人对物体做功的是( B )2. 某建筑工地要将同一个箱子从地面搬上二楼，如果分别采用如图所示的两种方式搬运，F1和F2 做功的情况，以下判断正确的是（ D ） A. 两种方式机械效率一定相等 B. 两种方式功率一定相等 C. 两种方式所做的总功一定相等 D. 两种方式所做的有用功一定相等3. 如图所示，轻质杠杆AB 可以绕O 点转动，在A 点用细线悬挂一重物，在B 点施加一个竖直向下的动力，使该杠杆在水平位置保持平衡。

若将动力的方向改为沿虚线方向，仍使杠杆在水平位置平衡，则( D )A ．动力臂增大，动力增大 B. 动力臂增大，动力减小 C. 动力臂减小，动力减小 D ．动力臂减小，动力增大4. 如图甲所示，物体A 在水平拉力F 的作用下，以0.2 m/s 的速度在水平面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数如图乙所示。

若不计滑轮、弹簧秤和绳的重及滑轮与绳之间的摩擦，则下列说法中正确的是( A ) A ．拉力F 为2 N B ．此滑轮是定滑轮 C ．拉力F 的功率为0.4 WD ．以物体A 为参照物，弹簧测力计是静止的5. 如图甲所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平拉力F 的作用，F 的大小与时间t 的关系如图乙所示；物体运动的速度v 与时间t 的关系如图丙所示．则下列说法中正确的是（ D ） A. 0～2s 内物体受摩擦力的作用B. 2～4s 内物体受到的摩擦力与拉力是一对平衡力C. 2～4s 内物体做匀速直线运动D. 4～6s 内拉力做功16J6. 美国为了杀灭白蛾而调动了直升飞机，在灾区上空喷洒生物农药，飞机在某一高度水平匀速飞行喷洒农药的过程中，飞机的（ A ）A ．动能减小，重力势能减小机械能减小 B．动能不变，重力势能不变机械能不变 C ．动能减小，重力势能不变机械能减小 D ．动能增大，重力势能减小机械能不变 7. 如图是“天宫一号”飞行器运行轨道的示意图；若“天宫一号”飞行器沿椭圆轨道绕地球运行的过程中机械能守恒，则它从远地点向近地点运行的过程中（ B ） A. 重力势能增加、动能减小 B. 重力势能减小、动能增加C. 重力势能增加、动能增加D. 重力势能不变、动能不变8. 图甲、乙是由相同的滑轮组装的滑轮组，甲乙两人分别用两装置在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度，空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计，下列说法正确的是（ C ） A ．乙的拉力大小是甲的拉力大小的2倍 B ．乙拉绳子的速度大小等于甲拉绳子速度大小 C ．甲拉力的功率等于乙拉力的功率D ．如果考虑滑轮质量，图甲装置的机械效率比图乙的小9. 用四个完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，钩码重相同，不计绳子与滑轮的摩擦( C ) A. 甲较省力且机械效率较高 B. 乙较省力且机械效率较高C. 两个滑轮组省力程度不同，机械效率相同D. 两个滑轮组省力程度相同，机械效率不同10. 如图所示，工人用250N 的力将重400N 的物体匀速提升2m ，共用了10s ，若在此过程中（忽略绳重和摩擦）。

中考物理培优(含解析)之功和机械能问题附答案

一、初中物理功和机械能问题1．如图所示为运动员投掷铅球的过程示意图，下列有关说法错误的是（）A．在a到b的过程中，运动员对铅球做了功B．在b到c的过程中，运动员对铅球没有做功C．在c到d的过程中，没有力对铅球做功D．在a到d的过程中，铅球的运动状态在不断的变化【答案】C【解析】【分析】【详解】图中从a到b过程中，运动员对铅球施加了力，铅球在力的方向上通过距离，故运动员对铅球做了功，A说法正确；从b到c过程中，铅球虽然运动了一段距离，但运动员对铅球没有施加力的作用，故运动员对铅球没有做功，B说法正确；从c到d的过程中，铅球受到重力的作用，铅球在重力方向上通过一段距离，故重力对铅球做功，C说法错误；从a 到d的过程中，铅球的运动方向随时改变，故铅球的运动状态在不断改变，D说法正确；答案选C．2．如左图所示，放在水平地面上的物体，受到方向不变的水平推力F的作用，其推力大小随时间变化的图像（F-t图像）和物体速度大小随时间变化的图像（v-t图像）分别如图所示，下列说法正确的是（）A．当t=1s时，物体处于静止状态，摩擦力为0NB．当t=3s时，物体受到的摩擦力是3NC．在匀速直线运动阶段，拉力F做的功是16JD．2~4s内，物体的机械能保持不变【答案】C【解析】【分析】【详解】A．由v-t图像可知，0~2s时物体的速度大小为零，即t=1s时物体处于静止状态；此时物体受到推力和摩擦力是一对平衡力，大小相等；由F-t图像可知，t=1s时，F=1N，则此时的摩擦力f F==1N故A错误；B．由v-t图像可知，4~6s时，物体匀速运动；由F-t图像可知，此时的推力F′=2N；由于摩擦力与推力F是一对平衡力，所以此时的摩擦力'='=f F2N2~4s内，物体做加速运动，由于压力大小和接触面的粗糙程度不变，所以摩擦力大小不变（与匀速运动时的摩擦力大小相等），仍为2N，故B错误；C．在4~6s时，物体匀速运动，通过的路程==⨯=4m/s2s8ms vt拉力F做的功W F s='=⨯=2N8m16J故C正确；D．2~4s内，物体做加速运动，速度增加，动能增加，高度不变，重力势能不变，则物体的机械能增加，故D错误。

2020-2021培优机械效率的计算辅导专题训练附答案解析

则：F1=2fF2=1 2 f故：F1=4F2根据功的公式可知：W1=F1×12s=2f×12s=fsW2=F2×2s=12f×2s=fs故：W1=W2，故选C。

2．如图所示，重300N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60N，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_____。

【答案】40 75% 【解析】【分析】【详解】[1]由图可知，滑轮组有两段绳子与动滑轮相连，所以23m s s ==绳物绳端运动的速度为3m =0.3m/s 10ss v t ==绳绳根据公式P Fv =可得，拉力大小为12W ==40N 0.3m/sP F v =绳 [2]由题可知，滑轮组所做的有用功为物体克服摩擦力所做的功60N?1.5m=90J W fs ==物有总功为40N?3m=120J W Fs ==总绳所以，滑轮组机械效率为90J=100%=100%75%120JW W η⨯⨯=有总3．如图所示，用平行于斜面的拉力F ，将重为8N 的物体沿斜面从底端匀速拉至顶端。

若不考虑物体与斜面间的摩擦，则拉力F 为_____N ；若斜面的机械效率为80%，则此时拉力F 为_____N 。

若另一斜面的高度h 与长度s 之比为3:5，将重25N 的物体匀速拉至顶端的拉力为18N ，则该物体所受摩擦力为_____N 。

2020-2021中考物理功和机械能问题培优练习(含答案)含答案解析

一、初中物理功和机械能问题1．如图所示，小明水平向右推放在水平地面上的箱子，但没有推动，下列说法正确的是()A．箱子虽然没有被推动，但小明对箱子做了功B．箱子没有被推动是因为推力小于摩擦力C．箱子对地面的压力与地面对箱子的支持力是一对平衡力D．箱子没有被推动，选择的参照物是地面【答案】D【解析】【分析】【详解】A．箱子没有被推动，有力但没有距离，小明对箱子不做功，故A错误；B．箱子没有被推动处于静止状态，受到的是平衡力，推力等于摩擦力，故B错误；C．箱子对地面的压力与地面对箱子的支持力作用在不同的物体上，不是一对平衡力，故C 错误；D．箱子没有被推动，相对于地面的位置没有改变，选择的参照物是地面，故D正确；故选D。

2．在2020年央视春晚杂技“绽放”的表演中，当其中一名杂技演员被抛出后，其仍可在空中继续向上运动，如图所示，则下列说法中正确的是（）A．被抛出的杂技演员在向上运动的过程中，仍受到惯性的作用B．被抛出的杂技演员在向上减速运动的过程中，其惯性不断减小C．被抛出的杂技演员在向上减速运动的过程中，其机械能不断减小D．被抛出的杂技演员在向上运动的过程中，其受到向上的抛力大于其重力【答案】C【解析】【分析】【详解】A．惯性是物体固有的属性，它不是力，所以把惯性说成“受惯性作用”是错误的，被抛出的杂技演员能够向上运动，是因为物体具有惯性。

故A错误；B．惯性是物体固有的属性，惯性的大小只与物体的质量有关，与物体的运动状态、所处位置、形状、受力情况等无关。

被抛出的杂技演员在向上减速运动的过程中，因为质量不变，所以惯性大小不变。

故B错误；C．被抛出的杂技演员在向上减速运动的过程中，杂技演员除了受重力外，还受到空气阻力，质量一定，高度增加，重力势能增加，速度减小，动能减小，此过程中，演员减小的动能转化为演员的重力势能和用于演员克服空气摩擦阻力做功，所以，此过程机械能不守恒，机械能总量减小，故C正确；D．被抛出的杂技演员在向上运动的过程中，演员只受到重力和空气阻力，这两个力都是阻碍演员向上运动的，演员不受向上的抛力，演员是由于惯性向上运动的，惯性不是力，所以演员所受合力方向向下，所受合力方向与运动速度方向相反，演员向上做减速运动。

功机械效率和功率培优试题

图14 功、机械效率和功率综合训练试题(三)1．如图14所示，物体A 的质量m =12kg ，在拉力F 的作用下，物体A 以0.1m/s 的速度在水平面上做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为12N ，忽略滑轮与绳子的摩擦力以及滑轮、弹簧测力计和绳子所受的重力，并且绳子足够长。

求：（1）物体A 与水平面间摩擦力f 的大小；（2）拉力F 的大小；（3）物体A 运动10s 的过程中，拉力F 所做的功。

2．(8分)如图26所示，斜面长S=10m ，高h=4m ．用沿斜面方向的推力F ，将一个重为100N 的物体由斜面底端A 匀速推到顶端B ．运动过程中物体克服摩擦力做了100J 的功．求：(1)运动过程中克服物体的重力做的功；(2)斜面的机械效率；(3)推力F 的大小．3．某型号汽车发动机的额定功率为6×104W ，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1800N 。

在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：(l ）发动机所提供的牵引力大小；(2）行驶速度的大小；(3）行驶5min 牵引力所做的功。

4.（6分）如图23所示，物重G 为2000N ，斜面长5m ，高3m ，斜面和滑轮组装置的总机械效率为80%，若将重物沿斜面以0.2m/s 的速度拉上来，求：（1）所需拉力F 是多少？（2）机械的总功率是多少？5. 维修楼房的工人，用如图（21）所示的装置提升水泥。

图中OM 为一根硬支柱，PQ 为一根硬杆，硬杆的P 端焊接有一个定滑轮，（硬杆和定滑轮的重力可忽略）。

Q 端固定一个重物B ，重物B 的质量是180kg ，图中动滑轮D 的质量是10kg 。

支柱M 点到水泥G 的重力作用线的距离是1.0m ，到重物B 的重力作用线的距离是1.5m 。

忽略所有的摩擦，（计算时滑轮的大小、重物B 的大小都可忽略），当把200kg 的水泥，从楼底匀速提升到10m 高的楼顶上时。

取g =10N/kg ，求：（1）拉力F 做功多少？（2）滑轮的机械效率η是多少？（3）重物B 对地的压力是多少？6、如图所示滑轮组将铁球打捞出水面，不计摩擦、绳重、水的阻力．水深5m ，铁球重1400N ，作用在绳端拉力F 的功率1500W ，铁球未露出水面前滑轮组的机械效率为80％，铁球密度7.0×103kg ／m 3，湖水密度1.0×103kg/m 3，g 取10N ／kg ．求：（1）铁球浸没水中时匀速提起的速度v 1和铁球完全露出水面在空气中匀速提起的速度v 2之比；（2）从铁球恰好完全提出水面到铁球距水面2m 处的过程中克服动滑轮重力做的功．7、磅秤上有一个重1500N的木箱，小明站在地上，想用如图29（甲）所示的滑轮组把这个木箱提升到楼上，可是他竭尽全力也没有提起，此时磅秤的示数为40kg。

【物理】物理机械效率的计算的专项培优练习题(含答案)及答案解析

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，拉力 F 将重 120N 的物体沿水平方向移动 1m ，用时 1s 。

运动时，物体与地面之间的摩擦力为 30N ，此时滑轮组的机械效率为 80%。

下列说法正确的是（）A ．拉力 F ＝10NB ．克服动滑轮重力做额外功 7.5JC ．动滑轮重 7.5ND ．拉力的功率是 37.5W【答案】D 【解析】【分析】【详解】A ．由图知，滑轮组由3段绳子拉着动滑轮，即n =3，该滑轮组的机械效率W fs f W Fns nFη===有用物总物则绳子自由端的拉力30N 12.5N 3380%f F η===⨯⨯ 故A 错误；B ．滑轮组对物体做的有用功30N 1m 30J W fs ==⨯=有用滑轮组做的总功312.5N 31m=37.5J W F s =⨯=⨯⨯总额外功为37.5J 30J 7.5J W W W =-=-=额总有用由于绳有重力，绳与滑轮之间有摩擦力，故此额外功包括对动滑轮做的功和克服绳重及绳与滑轮之间的摩擦做功的总和，故克服动滑轮重力做的额外功应小于 7.5J ，故B 错误； C ．由B 知对动滑轮重力做的额外功小于 7.5J ，动滑轮上升的高度为1m ，根据W Gh =知，动滑轮重小于 7.5N ，故C 错误； D ．拉力做的总功为37.5J ，用时 1s ，由WP t=得拉力的功率为 37.51sJ37.5W W P t ===总故D 正确。

故选D 。

2．如图所示，每个滑轮均重12N ，用滑轮组拉着重600N 的物体A 沿水平方向匀速移动，在40s 内物体移动了8m ，拉力F 做的功为1280J ．（不计绳重及机械内部摩擦）那么，拉力F 的功率为_____W ，滑轮组的机械效率为_______．【答案】32 92.5% 【解析】【分析】【详解】拉力F 的功率为P ＝128040W J t s＝＝32W.不计绳重和摩擦,克服动滑轮重力做功为：W 额＝G 动⋅h ＝12N×8m ＝96J ，则W 有＝W 总−W 额＝1280J−96J ＝1184J ；η＝W W 有总＝11841280JJ＝92.5%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 。

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功、机械效率和功率综合训练试题(三)
1．如图14所示，物体A的质量m =12kg，在拉力F的作用下，物体A以0.1m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为12N，忽略滑轮与绳子的摩擦力以及滑轮、弹簧测力计和绳子所受的重力，并且绳子足够长。

求：（1）物体A与水平面间摩擦力f的大小；（2）拉力F的大小；（3）物体A运动10s的过程中，拉力F所做的功。

图14
2．(8分)如图26所示，斜面长S=10m，高h=4m．用沿斜面方向的推力F，将一个重为100N的物体由斜面底端A 匀速推到顶端B．运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功．求：
(1)运动过程中克服物体的重力做的功；
(2)斜面的机械效率；
(3)推力F的大小．
3．某型号汽车发动机的额定功率为6×104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1800N。

在额定功率下，当汽
车匀速行驶时，求：(l）发动机所提供的牵引力大小；(2）行驶速度的大小；(3）行驶5min牵引力所做的功。

4.（6分）如图23所示，物重G为2000N，斜面长5m，高3m，斜面和滑轮组装置的总机械效率为80%，若将重物沿
斜面以0.2m/s的速度拉上来，求：（1）所需拉力F是多少？（2）机械的总功率是多少？
5. 维修楼房的工人，用如图（21）所示的装置提升水泥。

图中OM为一根硬支柱，PQ为一根硬杆，硬杆的P端焊
接有一个定滑轮，（硬杆和定滑轮的重力可忽略）。

Q端固定一个重物B，重物B的质量是180kg，图中动滑轮D 的质量是10kg。

支柱M点到水泥G的重力作用线的距离是 1.0m，到重物B的重力作用线的距离是 1.5m。

忽略所有的摩擦，（计算时滑轮的大小、重物B的大小都可忽略），当把200kg的水泥，从楼底匀速提升到10m高的楼顶上时。

取g =10N/kg，求：（1）拉力F做功多少？（2）滑轮的机械效率η是多少？（3）重物B对地的压力是多少？
6、如图所示滑轮组将铁球打捞出水面，不计摩擦、绳重、水的阻力．水深5m，铁球重1400N，作用在绳端拉力F 的功率1500W，铁球未露出水面前滑轮组的机械效率为80％，铁球密度7.0×103kg／m3，湖水密度 1.0×103kg/m3，g 取10N／kg．求：（1）铁球浸没水中时匀速提起的速度v1和铁球完全露出水面在空气中匀速提起的速度v2之比；（2）从铁球恰好完全提出水面到铁球距水面2m处的过程中克服动滑轮重力做的功．
7、磅秤上有一个重1500N的木箱，小明站在地上，想用如图29（甲）所示的滑轮组把这个木箱提升到楼上，可是
他竭尽全力也没有提起，此时磅秤的示数为40kg。

于是他改变滑轮组的绕绳方法如图29（乙）所示，再去提这个木箱。

当木箱匀速上升时，小明对地板的压力为100N，不计轴摩擦和绳重，取g＝10N/kg。

求小明的体重和提升木箱时滑轮组的机械效率。

8、如图所示装置，绳重及摩擦不计.
（1）如要充分利用图示的3个滑轮，请画出该滑轮组完整的绕线；
（2）当重物为50N时，绳端需用20N的拉力才能使物体匀速上升，此时该滑轮组的机械效率为多少？
（3）当重物为90N时，绳端需用多大的拉力才能使其匀速上升？
（4）如果绳子能承受的最大拉力为60N，那么该滑轮组最大可吊起多重的物体？
9、用滑轮组匀速提升重2000N的物体，作用在绳子自由端的拉力大小为625N，拉力做功的功率为1250W，滑轮组的机械效率为80％，不计摩擦和绳重，求：
（1）重物上升的速度；
（2）如果使用这个滑轮组匀速提升重3500N的物体，那么每股绳子承受的拉力是多少?
10.如图所示是一种居民楼电梯结构的截面示意图。

A为电梯厢，厢底有两个动滑轮B，其功能相当于一个动滑轮，
使用两个动滑轮的好处是能帮助电梯保持稳定。

C为配重，起平衡作用。

在拉力F的作用下电梯厢能在电梯井中沿竖
直通道上下运行。

现有10个人同时乘坐电梯(每个人的质量均按60kg计算)。

电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时，拉力为F1，F1的功率P，为10kW，动滑轮B的机械效率为；电梯厢运行了12m后，从电梯中下去了5个人，此后电梯厢以0.5m／s的速度匀速上升时，拉力为F2，F2的功率为P2，动滑轮B的机械效率为。

(不计绳重及滑轮摩擦，g取10N/kg)求：(1) ：(2)拉力F2的功率P2。

11.如图所示，质量为70kg的工人站在水平地面上，用带有货箱的滑轮组把货物运到高处。

第一次运送货物时，放
入货箱的货物质量为160kg，工人用力F1匀速拉绳的功率为P1，货箱以0.1rn／s的速度匀速上升，地面对工人的支
持力为N1。

第二次运送货物时，放入货箱的货物质量为120kg，工人用力F2匀速拉绳，货箱以0.2m／s的速度匀速
上升，地面对工人的支持力为N2，滑轮组机械效率为η2。

N1与N2之比为15：19。

（不计绳重及滑轮摩擦，g取l0N ／kg）
求：（1）货箱和动滑轮的总质量m；（2）功率P1；（3）机械效率η2。

12.下图为小型建筑工地上使用的罐笼式提升机，用它能把建筑材料从低处提升到高处。

如果罐笼A（含动滑轮）的质量为50kg，每次提升建筑材料250kg，要求在l0s时间内，提升高度为10m，不计摩擦和钢丝绳所受的重力，g
取 10N／kg。

求：（1）该提升机的机械效率。

（2）若采用电动机牵引钢丝绳，则选用的电动机功率至少
应为多少千瓦？
13. 质量不计的光滑木板AB长1.6m，可绕固定点O转动，离O点0.4m的B端挂一重物G，板的A端用一根与水
平地面成30°夹角的细绳拉住，木板在水平位置平衡时绳的拉力是8N。

然后在O点的正上方放一质量为0.5kg的
小球,若小球以20cm／s的速度由O点沿木板向A端匀速运动，问小球至少运动多长时间细绳的拉力减小到零。

（取
g=10N/kg，绳的重力不计）
14.如图所示的装置，O为杠杆AC的支点，OA:OC=1:2，在杠杆的A点挂一边长为0.2m的立方体D，在杠杆上B 点作用竖直向下的拉力F，当杠杆在水平位置平衡时，物体D对地面的压强p1为7000Pa，A点受到向下的拉力为F1′；在杠杆上C点作用竖直向下的拉力F，当杠杆在水平位置平衡时，物体D对地面的压强p2为6000Pa，A点受到向下
的拉力为F2′，OB:BC=1:2，杠杆和绳的质量忽略不计。

求（1）F1′和F2′的比值；（2）F的大小；（3）如果要使
物体D对地面的压强刚好为零，则人需要在C点用多大的力F′。

15.如图所示，质量分布均匀的长方形木板AB的长度L= 4m, 中央支于支架O 上，A、B端分别用细绳AD、BC系于天花板上，木板AB水平时，绳AD、BC刚好绷直，且AD绳竖直，BC绳与板AB成30°角, 已知细绳承受的最大拉
力均为360N．现有重为300N的小孩，从O点出发．（1）如果沿Ｏ A 方向向A端缓慢行走．当小孩行走到距离O 点1.5m的E点时．AD绳上的拉力是多大?（2）如果沿Ｏ B 方向向B端缓慢行走，在保证细绳不被拉断的情况下，
小孩向右行走的最大距离是多少m？
16.如图所示，滑轮组在拉力F1的作用下，拉着重300N的物体A以1.5m/s的速度在水平面上匀速移动。

滑轮组的机械效率为80%，物体A匀速运动是受的阻力为56N ，拉力F1的功率为P1。

若滑轮组在拉力F2的作用下，拉着物体A以0.5m/s的速度在此水平面上匀速移动，拉力F2的功率为P2 。

滑轮自重和绳重忽略不计。

则下列正确的是
（）
A. F1=168N P1=225W
B. F2=210N P2=35W
C. F1=3 F2 P1= P2
D. F1= F2 P1=3 P2
17.如图所示，滑轮组在拉力F1的作用下，拉着重60N的物体A在水平面上匀速移动，F1=150N，物体A运动的速度为0.6m/s，滑轮组的机械效率为80%，物体A匀速运动时受的阻力为f1，拉力F1的功率为P1。

当滑轮组在拉力
F2的作用下，拉着物体A以速度V2在此水平面上匀速移动时，物体A所受摩擦力为f2，拉力F2的功率为P2 , P2=3 P1。

滑轮自重和绳重忽略不计，则下列选项正确的是（）
A.f2=30N
B.P2=90W
C.F1=3F2
D.f1=f2
18. 用如图所示的装置提升重 1.4×104N的货物A，货物A的体积为0.2m3，当货物A完全浸没在水中时，货物A 在2s内匀速升高1m，绳端C处拉力F的功率P=7.5KW。

（忽略绳重和摩擦，g取10N/kg），当货物A完全出水后，在空气中被匀速提升时，滑轮的机械效率%。

（计算结果保留整数）
19.右图是用来提起货物的简单机械组合装置，已知BO=2AO。

若该装置的机械效率是80%，当吊起重为1000N的货物是，拉力F与货物重G之比为。