初中物理滑轮组经典习题(含答案)

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滑轮组经典习题30道

答案与评分标准

一、选择题（共18小题）

1、（2009•包头）如图所示的滑轮组将重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1J

B、动滑轮自重0.2N

C、拉力F做功的功率为0.3W

D、该滑轮组的机械效率为83.3%

考点：滑轮组及其工作特点；功的计算；有用功和额外功；滑轮（组）的机械效率；功率的计算。

专题：计算题；比较思想。

分析：（1）由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，工作特点是：可以达到既省力又改变力的作用方向．动滑轮由几段绳子承担，绳端移动的距离就是物体升高高度的几倍．

（2）结合功、功率和机械效率的公式分别计算出所做的有用功、动滑轮自重、拉力F做功的功率、该滑轮组的机械效率，然后和所提供的计算结果比较，得出正确的判断．

解答：解：A、∵用滑轮组提升物体，对物体做的功是有用功．

∴所做的有用功W用=Gh=10N×0.1m=1J．

∴该选项中，所做的有用功为1J，计算结果正确．

B、∵不计绳重和绳与滑轮间的摩擦时，该滑轮组中的动滑轮由两段绳子承担，绳子上的拉力是物体和动滑轮总重的二分之一，则：动滑轮的重力G动=2F﹣G物=2×6N﹣10N=2N．

∴动滑轮自重0.2N，计算结果不正确．

C、∵用滑轮组提升物体，拉力F做的功是总功，则拉力F做功的功率

．

∴拉力F做功的功率为0.3W，计算结果不正确．

D、∵该滑轮组的机械效率η=．∴该滑轮组的机械效率为83.3%，计算结果正确．

本题计算结果正确的有两个：A和D．

故选A、D．

点评：本题考查滑轮组的工作特点，利用公式逐个计算，然后和选项比较，计算过程注意格式，过程和结果都有单位．

2、如图所示，斜面长为3cm，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840J

B、有用功是840J，额外功是400J

C、总功是12O0J，机械效率是7O%

D、有用功是400J，机械效率是7O%

考点：功的计算；有用功和额外功；斜面的机械效率。

专题：计算题；应用题。

分析：知道木箱重，将木箱提升1m做的功为有用功，利用W=Gh求解；

知道沿斜面方向用的推力大小和移动的距离，利用W=Fs求总功，再利用机械效率的公式求斜面的机械效率．

额外功等于总功和有用功的差．

解答：解：对木箱做的有用功：

W有=Gh=840N×1m=840J，

利用斜面做的总功：

W总=Fs=400m×3m=1200J；

额外功W额=W总﹣W有用=1200J﹣840J=360J，

斜面效率：

η==×100%=70%．

故选C．

点评：本题考查了功的计算、机械效率的计算，能区分并计算有用功和总功是本题的关键．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（）

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

考点：功的计算；滑轮（组）的机械效率；功率的计算。

专题：应用题。

分析：从题中知：重物的质量相同，两次拉绳的速度相等，重物上升的高度相同，滑轮相同．

先根据W=Fs求出小明的拉力所做的功W甲与W乙；再由η=求出机械效率；最后根据P=Fv比较功率的大小．

解答：解：

（1）小明的拉力是用来克服物体与动滑轮的重力做功，因为物体重力相等，滑轮相同，上升的高度相同，所以两次做功相等；

（2）由W=Gh知，两次所做的有用功相等，所以机械效率相等；

（3）因为甲图中有3段绳子拉着动滑轮所以F甲=（G物+G轮）；乙图中有2段绳子拉

着动滑轮，所以F乙=（G物+G轮）；

F甲＞F乙，V甲=V乙，根据P=Fv得P甲＞P乙．

故选D．

点评：考查了功、功率、机械效率的计算，特别注意滑轮组的使用方法，滑轮组省力但不省功，机械效率等于有用功与总功的比值．

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，则该滑轮组的机械效率是（）

A、67%

B、73%

C、83%

D、100%

考点：滑轮（组）的机械效率；功的计算；有用功和额外功。

专题：计算题。

分析：由装置可知承担物重的绳子股数n=2，重物上升h，则拉力端移动的距离s=2h，知道物重G和拉力大小F可以求出有用功、总功，根据机械效率的公式求滑轮组的机械效率．解答：解：由图可知，n=2，s=2h=2×5m=10m，

当提升G=800N的重物时，

W有用=Gh=800N×5m=4000J，

W总=4800J，

滑轮组的机械效率：

η=×100%=×100%=83%．

故选C．

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，因条件已给出，难度不大．

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F1和F2分别把质量相等的重物G1和G2提升到相同的高度，则（）

A、甲滑轮组的机械效率高

B、乙滑轮组的机械效率高

C、F2做功的功率大

D、F1、F2做功的功率一样大

考点：滑轮（组）的机械效率；功率的计算。

分析：滑轮组的机械效率是有用功与总功的比值，要正确地解决此题，关键是搞清有用功与总功的计算，还要分清每个滑轮组由几段绳子承担物重．功率是表示物体做功快慢的物理量，一定要注意题目中比较哪个功的功率．

解答：解：甲滑轮组由3段绳子承担物重，所以S1=3h1

则η1=

乙滑轮组由2段绳子承担物重，所以S2=2h2

则η2=

又因为G1=G2，F1=F2，

所以乙滑轮组的效率高．

两物体上升速度相同，所以甲绳端移动速度大于乙绳端移动速度．

根据P=Fv，拉力F相同，所以F1的功率大．

故选B．

点评：此题主要考查了滑轮组机械效率的计算，以及功率的计算．同时还用到了绳端移动距离与物体上升高度的关系．

6、用完全相同的A、B两个滑轮组（绳重及摩擦忽略不计），分别提升重为G1和G2的两物体，若G1＞G2，它们的机械效率分别为ηA和ηB，则（）