1、一、选择题一、选择题 1. （2019 四川省广安市，题号四川省广安市，题号 12，分值，分值 1.5） （1.5 分）如图所示，甲、乙两个滑轮组，其中每个滑轮的质量都分）如图所示，甲、乙两个滑轮组，其中每个滑轮的质量都 相同、分别用拉力相同、分别用拉力 F1、F2将重物将重物 G1、G2提升相同高度，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（提升相同高度，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（） A若若 G1G2，则拉力，则拉力 F1、F2做的总功相同做的总功相同 B若若 G1G2，则拉力，则拉力 F2做的有用功多做的有用功多 C若若 G1G2，则甲的机械效率大于乙的机械效率，则甲的机械效率大于乙的机械
2、效率 D若若 G1G2，则甲、乙两个滑轮组的机械效率相等，则甲、乙两个滑轮组的机械效率相等 【答案】【答案】C 【解析】【解析】若 G1G2，且重物匀速提升的高度相同，由 W有Gh 可知，有用功相同； 不计绳重及摩擦，则额定功是克服动滑轮自重做的功，即 W额外G动h，因每个滑轮质量都相等，提升的高度 相同，但乙装置有 2 个动滑轮，故乙做的额外功多，而 W总W有+W额外，所以总功不相同，即 F1、F2做的 功不相等，故 AB 错误； CD、不考虑绳重、摩擦，则滑轮组的机械效率? ?有用 ?总 ? ? ?轮? ? ? ?轮，若 G1G2，重物匀速提升的 高度相同，由 W有Gh 可知，甲有用功大；
3、 不计绳重及摩擦，则额定功是克服动滑轮自重做的功，即 W额外G动h，因每个滑轮质量都相等，提升的高度 相同，但乙装置有 2 个动滑轮，故乙做的额外功多，故甲的机械效率大于乙的机械效率，故 D 错误，C 正确； 故选 C。 【知识点】【知识点】功的大小比较；有用功和额外功；机械效率的大小比较功的大小比较；有用功和额外功；机械效率的大小比较 2. （2019 广东省广州市广东省广州市，题号题号 9，分值分值 3）如图 7 所示，把重为 G 的物体甲从 A 点竖直向上匀速拉至 B 点，过 程绳的拉力对甲做的功为 WAB；用平行于斜面的拉力把重也为 G 的物体乙沿面从 C 点匀速拉至 B 等高的 D
4、点， 在此过程中的拉力对乙做的功为 WCD，斜面的机械效率为 A B C D 【答案答案】A 【解析】【解析】由图可知：沿斜面拉物体时，所做有用功：W有GhWAB； 总功：W总WCD； 机械效率：； 故 A 正确，BCD 错误 【知识点】【知识点】斜面的机械效率斜面的机械效率 3. （2019 湖北省宜昌市，题号湖北省宜昌市，题号 10，分值，分值 2）如图 4 所示的吊车有大小两个吊钩，在确保安全的前提下，下列关 于吊车机械效率说法正确的是 图 4 A吊起相同货物，使用小吊钩机械效率高 B吊起相同货物，上升速度快机械效率高 C每次吊起的货物越少，机械效率越高 D货物升高的高度越高，机械效率越
5、高 【答案】【答案】A 【解析】用吊车吊起重物【解析】用吊车吊起重物时，时，克服吊钩克服吊钩的的重力和摩擦力所做的功为额外功，所以吊起相同货物，使用小吊钩机重力和摩擦力所做的功为额外功，所以吊起相同货物，使用小吊钩机 械效率高，故械效率高，故 A 正确正确；吊车吊起货物的速度和高度与机械效率无关，故吊车吊起货物的速度和高度与机械效率无关，故 BD 错误错误；每次吊起的货物越少，机械每次吊起的货物越少，机械 效率越低，故效率越低，故 C 错误错误。 【知识点】【知识点】影响滑轮组机械效率的因素。影响滑轮组机械效率的因素。 4. （2019 绵阳市，绵阳市，9，3 分）分）如图所示，斜面长 20m
6、、高 10m，固定在水平地面上。一位同学用平行于斜面向上 40N 的 拉力，在 20s 内把重 60N 的物体沿斜面向上匀速拉动了 10m。在此过程中（） A.斜面的机械效率是 66.7% B.斜面的机械效率是 75% C.该同学对物体做功的功率是 10W D. 该同学对物体做功的功率是 30W 【答案】【答案】B 【解析】【解析】由题知，斜面长由题知，斜面长 20m、高、高 10m，则物体沿斜面向上匀速运动，则物体沿斜面向上匀速运动 10m 时，物体升高时，物体升高 5m； （1）利用利用 W=Fs 求拉力求拉力 F 做的总功做的总功，利用利用 W=Gh 求拉力做的有用功求拉力做的有用功，斜
7、面的机械效率等于有用功与总功之比斜面的机械效率等于有用功与总功之比； （2）该同学对物体做功的功率等于有用功与所用时间之比。）该同学对物体做功的功率等于有用功与所用时间之比。 由题知，斜面长由题知，斜面长 20m、高、高 10m，则物体沿斜面向上匀速运动，则物体沿斜面向上匀速运动 s=10m 时，物体升高时，物体升高 h=5m； （1）拉力）拉力 F 做的总功：做的总功：W总 总=Fs=40N 10m=400J； 拉力做的有用功：拉力做的有用功：W有用 有用=Gh=60N 5m=300J； 斜面的机械效率：斜面的机械效率： 300 100%75% 400 WJ WJ 有用 总 ；故；故 A 错
8、、错、B 正确；正确； （2）该同学对物体做功的功率：）该同学对物体做功的功率： 300 15 20 WJ PW ts 有用 ，故，故 CD 错。错。 故选故选 B。 【知识点】【知识点】功和功率功和功率功的计算功的计算 功率的计算功率的计算机械效率机械效率斜面的机械效率斜面的机械效率 5. （2019 山东省聊城市，山东省聊城市，8，3 分）分）（3 分）如图所示，用滑轮组提升重分）如图所示，用滑轮组提升重 100N 的物体时，在的物体时，在 10s 内绳子自由内绳子自由 端被匀速拉下端被匀速拉下 6m。已知拉绳子的力。已知拉绳子的力 F 为为 60N，不计绳重和摩擦，则在此过程中（，不计绳
9、重和摩擦，则在此过程中（） A物体被提升了物体被提升了 2m B所做的有用功是所做的有用功是 300J C拉力拉力 F 的功率是的功率是 30W D滑轮组的机械效率是滑轮组的机械效率是 55.6% 【答案答案】B 【解析【解析】该滑轮组为两股绳该滑轮组为两股绳，已知绳子的自由端被匀速拉下已知绳子的自由端被匀速拉下 6m，所以物体被提升的距离就是为所以物体被提升的距离就是为 3m，故故 A 错误错误； 所做的有用功为所做的有用功为 W有用 有用=Gh=100N 3m=300J，故故 B 正确正确；拉力拉力 F 所做的功为所做的功为 W=FS=60N6m=360J，故拉力的故拉力的 功率为功率为W
10、 s J t W P36 10 360 ，故，故 C 错误；滑轮组的机械效率为错误；滑轮组的机械效率为%3 .83%100 360 300 %100 J J W W有 ， 故故 D 错误，因此选错误，因此选 B. 【知识点】【知识点】滑轮组滑轮组 6.（2019 年呼和浩特市，题号年呼和浩特市，题号 10，分值，分值 3） 【答案】AC 【解析【解析】本题考查机械效率的计算本题考查机械效率的计算。甲图中甲图中，不计绳重和摩擦不计绳重和摩擦，F=G=5N，定滑轮的机械效率为定滑轮的机械效率为 100%，A 符合符合 题意；乙图中，斜面的机械效率题意；乙图中，斜面的机械效率 51.2 100%10
11、0%60% 25 GhNm FsNm 乙 ，B 不符合题意；丙图中，动滑不符合题意；丙图中，动滑 轮重轮重 G0=m0g=0.1kg10N/kg=1N，不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为，不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为 0 5 100%100%83.3% 51 GN GGNN 丙 ，C 符合题意；丁图中，内燃机转速为符合题意；丁图中，内燃机转速为 600r/min，每分钟对，每分钟对 外做功外做功 300 次，每次所做的功次，每次所做的功 W0=Fs=400N0.3m=120J，每分钟做功，每分钟做功 W=36000J；汽油完全燃烧放出的热量；汽油完全燃烧放出的热量 75 0.00524.
12、6 10/2.392 10QmqkgJ kgJ ，机械效率：，机械效率： 4 5 3.6 10 100%100%15% 2.392 10 WJ QJ 丁 ，D 错误。错误。 【知识点】机械效率的计算。【知识点】机械效率的计算。 7. (2019 湖南省衡阳市湖南省衡阳市，第第 8 题题，2 分分)如图所示，用滑轮组提升重 900N 的物体，使它在 10s 内匀速上升 1m。已 知所用的拉力F 为 400N。则在提升重物的过程中(不计绳重和摩擦)，下列说法正确的是 A.拉力做功的功率为 90W B.拉力在这 10s 内做的功为 400J C.动滑轮的重力为 300N D.若用该滑轮组匀速提升更重
13、的物体时，则绳子拉力会变大，但机械效率不变 【答案】【答案】C 【 解 析 】【 解 析 】 拉 力 做 功 的 功 率 为W120 s10 3m1N400 t Fs P 所 以 A 错 。 拉 力 在 这 10s 内 做 的 功 为 J12003m1N400FsW所以 B 错。 动滑轮的重力为N300N900-N4003G-F3G 动 所以 C 正 确。若用该滑轮组匀速提升更重的物体时，则绳子拉力会变大，机械效率会提高，所以 D 错。 【知识点】【知识点】功率、功、二力平衡、机械效率。 8. （2019 山东省滨州市，题号（山东省滨州市，题号（14） ，分值，分值 4 分）分） 如图如图所示
14、，用所示，用 50N 拉力拉力将将质量质量为为 8kg 的的物体物体 5s 内内匀速提匀速提升升 1m，不计摩擦不计摩擦和和绳重，绳重，g=10N/kg，则下列说法中正确的是则下列说法中正确的是 A.有用功有用功为为 100J B.拉力拉力做功的功率为做功的功率为 20W C.滑轮组滑轮组的机械效率为的机械效率为 80% D.动滑轮动滑轮的重力为的重力为 10N 【答案】【答案】BC 【解析】根据题目的条件可知：重物和动滑轮由两段绳子承担，有用功为：【解析】根据题目的条件可知：重物和动滑轮由两段绳子承担，有用功为： =810/180WGhmghkgN kgmJ 有 ，故，故 A 错误；拉力所做
15、的功为：错误；拉力所做的功为：=Fs 5012 100WNmJ 总 ， 拉力的功率为：拉力的功率为： 100 20 5 WJ PW ts 总 ，B 正确；滑轮组的机械效率为：正确；滑轮组的机械效率为： 80 =80% 100 WJ WJ 有 总 ，C 正确；正确； 做的额外功为：做的额外功为：=10080 =20WWWJJJ 额总有 ，动滑轮的重力为：，动滑轮的重力为： 20 =20 1 WJ GN hm 额 动 ，故，故 D 错误。错误。 故选故选 BC。 【知识点】【知识点】滑轮组的特点；有用功、额外功、总功的计算；机械效率、功率的计算。滑轮组的特点；有用功、额外功、总功的计算；机械效率、
16、功率的计算。 9. .(2019 山东省济宁市，第山东省济宁市，第 9 题，题，2 分分)两个滑轮按图 4 所示的方式组合用 5N 的拉力 F 拉动绳端,使物体在 5s 内 水平向左匀速滑动 lm,物体与地面间的摩擦力为 9N,下列选项正确的是 A.是定滑轮,B 是动滑轮 B.拉力 F 做的功为 5J C.拉力 F 的功率为 1.8W D.滑轮组的机械效率为 90% 【答案】【答案】D 【思路分析】【思路分析】依据定滑轮和动滑轮的定义来判断 A 选项。通过功的公式来计算拉力做的功。借助功率公式求出 拉力的功率。弄清楚 s 与 h 的关系。通过机械效率的公式来计算机械效率。 【解题过程【解题过程
17、】由图可以看出 A 是动滑轮 B 是定滑轮，所以 A 选项错误。拉力做 W ? Fs ? 5N 1m 2 ? 10J 所 以B选项错误。 拉力的功率P ? W t ? 10J 5s ? 2W 所以C选项错误。 滑轮组的效率 ? W有 W总 100% ? 9N1m 10J 100% ? 90%所以 D 选项正确。 【知识点】【知识点】滑轮、功、功率、机械效率。滑轮、功、功率、机械效率。 10. （2019泰安中考）15. 15.D【解析】本题综合考查了热量计算公式、效率、受力分析以及压强的理解和应用。柴油放出的热量 J.kg.kg/J.qmQ 77 10013701034 放放 ， 错 误 ；
18、43s内 发 动 机 输 出 的 功 为 J.sW.tPW 65 10039431012 ，效率为30% J. J. % Q W 100 10013 10039 100 7 6 放放 ，正确； 汽 车 的 牵 引 力 大 小 为N. s /m W. v P F 4 5 10051 20 1012 ， 正 确 ； 汽 车 对 公 路 最 大 压 力 大 小 为 Nm.PapSF 525 10450108 压压 ，汽车总重为：tkg kg/N N g F g G m40104 10 104 4 5 压压总总 总总 ， 汽车最多能装载的货物质量为tttmmm281240 车车总总货货物物 ，错误；综
19、上可知，选项 D 符合题意。 11. (2019 四川省成都市四川省成都市 B 卷卷， 第第 1 题题， 2 分分)我们的生产与生活总离不开能量及其转化。 下列说法正确的是() A.提高能量利用中的转化效率是节能问题的核心 B.全自动洗衣机工作时电能全部转化为机械能 C.吊装码头上，只要货物受到的合力为 0,它的能量就不变 D.用燃气灶烧水，只要调大火力,燃气灶的加热效率就提高 【答案】【答案】A 【解析【解析】A，正确。全自动洗衣机工作时电能转化为机械能和内能，所以 B 错。货物所受合外力为 0 的，可能处 于匀速直线上升或静止状态，当匀速上升时，重力势能增加，所以 C 错。加大火力，机械效
20、率不会增加，还可 能降低。 【知识点】【知识点】能量的转化和利用、平衡状态、热机效率 12. （2019 北京市，北京市，20，2 分）分） 【答案】【答案】BC 【解析】【解析】A.根据图中根据图中 a 图像中的数据计算出绳子自由端移动的速度；图像中的数据计算出绳子自由端移动的速度； B.根据拉力和绳端移动的距离，计算出拉力的功率；根据拉力和绳端移动的距离，计算出拉力的功率； C.根据图根据图 b 中的数据分析出物体上升的高度，再根据物体的质量计算出重力，最后计算出有用功；中的数据分析出物体上升的高度，再根据物体的质量计算出重力，最后计算出有用功； D.由图由图 a 图像分析出绳端移动的距离
21、，再计算出总功，最后由有用功和总功计算出机械效率即可。图像分析出绳端移动的距离，再计算出总功，最后由有用功和总功计算出机械效率即可。 A.由题意可知，绳端移动的速度为：由题意可知，绳端移动的速度为： s40 20/0.2m/ 2 cm vcm ss ts 绳 绳 ，A 错误；错误； B.拉力的功率为：拉力的功率为： Ws 1.3N0.2/0.26 F PFvm sW tt 绳 ，B 正确正确； C.由题意可知，物体的重力为：由题意可知，物体的重力为：mg0.4510/4.5GkgN kgN，由图像由图像 b 可知，在可知，在 02s 内物体上升的内物体上升的 高度为高度为 10cm=0.1m，
22、则在此过程中，有用功为：，则在此过程中，有用功为：G4.50.10.45WhNmJ 有用 ，C 正确正确； D. 由 图 像由 图 像 a 可 知 ，可 知 ， 在在 0 2s 内 绳 端 移 的 距 离 为内 绳 端 移 的 距 离 为 40cm ， 所 以 该 滑 轮 组 的 机 械 效 率 为 ：， 所 以 该 滑 轮 组 的 机 械 效 率 为 ： Gh4.50.1 100%100%100%86.5% W1.30.4 WNm FsNm 有 总 ，D 错误。错误。 故选故选 BC。 【知识点【知识点】简单机械简单机械 滑轮组及其工作特点滑轮组及其工作特点 机械效率机械效率有用功、总功、机
23、械效率有用功、总功、机械效率 13. （2019 省福建省省福建省，题号题号 12，分值分值 2）工人用图的机械将物体匀速提升到某一高度，若物体的重力与滑轮的重 力之比 G物:G滑轮9:1，忽略绳重与摩擦的影响，则机械效率为 A10% B45% C80% D90% 【答案】【答案】D 【解析】【解析】根据机械效率公式，因为，s2h，所以 ； 故 ABC 错误，D 正确 【知识点】【知识点】动滑轮的机械效率动滑轮的机械效率 14. （2019 河南省，题号河南省，题号 13，2 分）分）A.B.C.D. 【答案答案】AB 【解析】根据图【解析】根据图 9 判断出承担物体重力的绳子数，判断出承担物
24、体重力的绳子数， A.根据题意计算出总功，再根据功率的计算公式计算出功率即可；根据题意计算出总功，再根据功率的计算公式计算出功率即可； B.根据题意计算出有用功，再计算出额外功即可；根据题意计算出有用功，再计算出额外功即可； CD. 根据滑轮组的机械效率的计算公式，结合题意来分析解答即可。根据滑轮组的机械效率的计算公式，结合题意来分析解答即可。 由图可知，承担物体重力的绳子数为由图可知，承担物体重力的绳子数为 2，则绳端移动的距离：，则绳端移动的距离：s=2h A.由题意可知，拉力做的总功为：由题意可知，拉力做的总功为：F2WsF h 总 ，拉力的功率为：，拉力的功率为： 2 h t WF P
25、 t 总 ，A 正确；正确； B.由题意可知由题意可知，滑轮组的有用功为滑轮组的有用功为：GWh 有用 ，额外功为额外功为：WW2Fh(2)WGhFG h 总额外有用 ，B 正确；正确； CD.机械效率的计算公式机械效率的计算公式 W W22 GhGhG FsF hF 有用 总 可知可知，滑轮组的机械效率与物体上升的高度无关滑轮组的机械效率与物体上升的高度无关，CD 错错 误。误。 故选故选 AB。 【知识点】【知识点】简单机械简单机械滑轮组的工作特点滑轮组的工作特点机械效率机械效率滑轮组的机械效率滑轮组的机械效率 15. （2019 湖北省荆门市，题号湖北省荆门市，题号 22，分值，分值 3
26、）如图用同一滑轮组分别将两个不同的物体 A 和 B 匀速提升相同的 高度，不计绳重和摩擦的影响，提升 A 的过程滑轮组的机械效率较大，则下列判断正确的是 A 物体比 B 物体轻提升 A 的拉力较大提升 A 所做的额外功较少提升 A 做的有用功较多 A只有 B只有 C只有 D只有 【答案】【答案】B 【解析【解析】不计绳重与摩擦的影响，滑轮组的机械效率：，由此可知： 同一个滑轮组重物越重，机械效率越大； 由于提升 A 的过程滑轮组的机械效率较大，所以 A 物体比 B 物体重，所以错误； 由可知：提升 A 的拉力大，所以正确； 由于是同一个滑轮组，重物提升高度相同，所以额外功相等，所以错误； A
27、重力大，提升相同高度有用功大，所以正确； 故 ACD 错误，B 正确 【知识点】【知识点】滑轮（组）的机械效率滑轮（组）的机械效率 16.2019 内蒙古包头市，题号内蒙古包头市，题号 6，分值，分值 3） 【答案】【答案】C 【解析【解析】物体物体 B 受到水平向右的拉力受到水平向右的拉力（等于测力计示数等于测力计示数）12N、水平向左的地面对它的摩擦力水平向左的地面对它的摩擦力 4N、和和 A 对它向对它向 左的摩擦力左的摩擦力，根据物体根据物体 B 静止时受力平衡静止时受力平衡，可知可知 A 对对 B 的摩擦力大小为的摩擦力大小为 f=12N-4N =8N ；由于相互作用力大小由于相互作
28、用力大小 相等、方向相反，所以相等、方向相反，所以 A 受到的受到的 B 对它的摩擦力大小为对它的摩擦力大小为 8N、水平向右；故、水平向右；故 A 错误；错误； 物体物体 A 的速度为的速度为 0.1m/s，滑轮组中承担阻力的绳子段数为，滑轮组中承担阻力的绳子段数为 2，所以拉力作用点移动的速度为，所以拉力作用点移动的速度为 v=2vA=0.2m/s，拉，拉 力的功率为：力的功率为：50.2/1 WFs PFvNm sW tt =；故；故 B 错误；错误； 滑轮组的机械效率为：滑轮组的机械效率为： 8 80% 2225 AA A Wf sfN WFsFN h= 创 有 总 ，故，故 C 正确
29、；正确； 当拉力当拉力 F 增大到增大到 15N 时时，由于由于 A 与与 B 之间的压力和接触面的粗糙程度均不变之间的压力和接触面的粗糙程度均不变，所以所以 B 所受的摩擦力不变所受的摩擦力不变，由由于于 B 依旧受到平衡力的作用，故依旧受到平衡力的作用，故 B 的运动状态不变，仍保持静止，故的运动状态不变，仍保持静止，故 D 错误错误. 【知识点】【知识点】摩擦力、机械效率、摩擦力、机械效率、 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 二、填空题二、
30、填空题 1. （2019 江苏省淮安市，题号江苏省淮安市，题号 15，分值，分值 3）如图所示，工人将 80N 的 1 物提升了 3m，所用的时间为 20s， 拉力为 50N。则工人做的存用 功为J。拉力的功率是W，动滑轮的机械效率是 . 【答案答案】300；15；80%。 【解析】拉力做的功【解析】拉力做的功 W总 总=Fs=50N 23m=300J； （2）拉力做功的功率）拉力做功的功率 P=W/t=300J/20s=15W； （3）此过程中）此过程中 有用功有用功 W有 有=Gh=80N 3m=240J，则杠杆的机械效率，则杠杆的机械效率=W有用 有用/W总总 100%=240J/300
31、J100%=80%。 【知识点】【知识点】功功、功率、功率、机械效率的计算。机械效率的计算。 2. （2019 湖南省娄底市，第湖南省娄底市，第 14 题，题，4 分）分） 既可以省力，又可以改变用力方向的滑轮是（选填“定滑轮” “动滑轮”或“滑轮组” ） ；利用一个效率 为 90%的杠杆做 100J 的总功，其中额外功是J。 【答案】【答案】滑轮组，滑轮组，10 【解析】【解析】 定滑轮是等臂杠杆，不省力、但能改变用力方向；动滑轮能省一半的力，但要移动定滑轮是等臂杠杆，不省力、但能改变用力方向；动滑轮能省一半的力，但要移动 2 倍的距离，不能改变用倍的距离，不能改变用 力方向；将定滑轮和动滑
32、轮组合使用，组成滑轮组，既能省力、又能改变用力方向；力方向；将定滑轮和动滑轮组合使用，组成滑轮组，既能省力、又能改变用力方向； 则公式则公式= 总 有用 W W 得，得，W有用 有用=W总总 =100J90%=90J， 则额外功：则额外功：W 额外额外=W总总- W有用有用=100J-90J=10J。 。 【知识点】【知识点】定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点及应用，机械效率公式的应用，有用功、总功、额外功定滑轮、动滑轮、滑轮组的特点及应用，机械效率公式的应用，有用功、总功、额外功 3. （2019 黑龙江省哈尔滨市，第黑龙江省哈尔滨市，第 39 题，题，2 分）分） 【答案】【答案】87.5%；变
33、大；变大 【解析】【解析】动滑轮的机械效率： h3.5 =100%87.5% 2 2 WGGhGN WFsFnhnFN 有 总 ； 由 h = +h+h WWGG WWWGGGG 有有 总有额动动 可知，增大物体重力，动滑轮机械效率变大。 【知识点】【知识点】机械效率机械效率 4. （2019 湖北咸宁，湖北咸宁，24，3） 【答案答案】3Fh3Fh-Gh ? ?t 【解析】【解析】 使用滑轮组提升物体时，有几段绳子吊着动滑轮和物体，绳子自由端移动的距离就是物体上升高度的使用滑轮组提升物体时，有几段绳子吊着动滑轮和物体，绳子自由端移动的距离就是物体上升高度的 几倍，则几倍，则 s=3h。动力所
34、做的功为总功：。动力所做的功为总功：W总 总=Fs=3Fh。 。 有用功为克服物体重力所做的功：有用功为克服物体重力所做的功：W有用 有用=Gh。 。 额外功为额外功为 W额外 额外= W总总- W总总=3Fh - Gh。 。 机械效率为机械效率为 ? ?有用 有用 ?总 总 ? ? ?t? ? ? ?t 【知识点【知识点】使用滑轮组时绳子自由端移动的距离与物体移动距离的关系；有用功、额外功、总功及其关系；机械 效率 5. （2019 湖南省株洲市，题号湖南省株洲市，题号 15，分值，分值 3）在测量图甲所示滑轮组机械效率的实验中，通过改变物重 G 或动 滑轮重 G动进行多次实验，得到了形如图
35、乙所示的效率与物重或动滑轮重的关系，图中纵轴表示机械效率的倒数 1，若不计绳重与摩擦，则横轴可能表示 AG BG 1 CG动 DG动 1 【答案答案】BC 【解析】【解析】由图可知，物体由 3 段绳子承担； 此滑轮组的机械效率； 则； 已知图中纵轴表示机械效率的倒数1，由此可知，若不计绳重与摩擦，则橫轴可能表示 G 1或 G 动； 故 AD 错误，BC 正确 【知识点】【知识点】滑轮（组）的机械效率滑轮（组）的机械效率 6.（2019 吉林省，题号吉林省，题号 15，分值，分值 2） 【答案答案】900J增大增大 【解析】人所做的有用功：【解析】人所做的有用功：,900m3300 有用 JNG
36、hW同一滑轮组，提升物体增大，机械效率增大同一滑轮组，提升物体增大，机械效率增大。 【知识点】【知识点】有用功的计算；改变机械效率的方法有用功的计算；改变机械效率的方法 7. （2019 安徽省安徽省，题号题号 5，分值分值 2）（2 分） （2019安徽）用沿斜面向上大小为 3.5N 的力将一个重为 4.9N 的 物体从斜面底端匀速拉到顶端。已知斜面长为 2m，高为 1m，则该过程中斜面的机械效率为。 【答案答案】70%。 【解析】【解析】使用斜面时做的有用功： W有Gh4.9N1m4.9J， 拉力所做的功： W总Fs3.5N2m7J， 斜面的机械效率： ? ?有 ?总 100%? ?t9?
37、 ? 100%70%。 故答案为：70%。 【知识点】【知识点】斜面斜面的机械效率的计算。的机械效率的计算。 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 三、解答题三、解答题 1. （2019 江苏省苏州市，题号江苏省苏州市，题号 24，分值，分值 6） 【答案【答案】 （1）2000J（2）125W（3）80% 【解析【解析】 （1）有用功W有=Gh=400N5m=2000J； （2）由
38、图知，动滑轮被 2 段绳子向上提起，即 n=2，所以拉力移 动的距离s=nh=25m=10m，则拉力F做的总功W总=Fs=250N10m=2500J，根据题意做功时间t=20s，所以拉力 F 的功率 2500J 125W 20s W P t 总 ； （3）滑轮组的机械效率 2000J 100%100%80% 2500J W W 有用 总 。 【知识点】【知识点】动动滑轮的特点滑轮的特点，功、功、功率和功率和机械效率的计算。机械效率的计算。 2. （2019 江苏省宿迁市，题号江苏省宿迁市，题号 18，分值，分值 6） 【答案】【答案】(1)4.510 4Pa （2）200W(3)75%。 【解
39、析【解析】 （1）压力 F=G=mg=90kg10N/kg=900N， 提升前物块对水平地面的压强 p=F/S=900N/(20010 -4m2)=4.5104Pa； （2）工人拉力做的功 W总=Fs=400N35m=6000J，拉力的功率 P=W/t=6000J/30s=200W； （3）滑轮组提升该物块的有用功 W有用=Gh=900N5m=4500J， 机械效率=W有用/W总100%=4500J/6000J100%=75%。 【知识点】【知识点】压强、功率、机械效率的计算。 3. （2019 江苏省连云港市，题号 22，分值 9） （9 分）如图甲所示，拉力 F 通过滑 轮组，将正方体 金
40、属块从水中匀速拉出至水面上方一定高度处。 图乙是拉力F 随 时间厂变化的关系图像。不计动 滑轮的重力、摩擦及水和空气对金属块的阻力， g=10 N/kg，求： （1）金属块完全浸没在水中时受到的浮力大小； （2）金属块的密度； （3）如果直接将金属块平放在水平地面上，它对地面的压强大小。 【答案】 （1）80N（2）2.710 3kg/m3 （3）5.410 3Pa。 【解析【解析】 （1）由图知，动滑轮被 2 段绳子向上吊起，在t2t3时间内 2F3=G，则金属块的重力G=2108N=216N， 在 0t1时间内 2F1+F浮=G，则金属块浸没在水中时受到的浮力F浮=G-2F1=216N-1
41、36N=80N； （2）根F浮=液gV排得 33 33 m108 kg10kg/m101 N80 g F V 水 浮 排 ，根据浸没时金属块的体积等于排开水 的体积，即V 金 属=V排=810 -3m3，根据 G=mg 得金属块的质量 kg6 .21 N/kg10 N216 g G m ，金属块的密度 33 33 21.6kg 2.7 10 kg/m 8 10 m m V 金属 金属 金属 。（ 3 ） 正 方 体 的 体 积V=a 3 ， 则 金 属 块 的 边 长 m2 . 0m108 3333 Va，金属块的底面积 S=a 2=(0.2m)2=0.04m2，因为金属块平放在水平地面上，所
42、以金 属块对地面的压力F=G=216N，它对地面的压强Pa5400 m04. 0 N216 2 S F p=5.410 3Pa。 【知识点】【知识点】滑轮组中拉力与物重的关系、阿基米德原理、密度的计算、压强的计算。 4. （2019 江苏省扬州市，题号江苏省扬州市，题号 20，分值，分值 3） 【答案】【答案】240；30；80% 【解析】【解析】根据题意有用功 W有用=Gh=240N1m=240J；根据题图可知动滑轮上有 3 股绳子，则拉力所做的总功为 W 总=Fs=Fs绳=100N31m=300J，拉力的功率为 P=W总/t=300J/10s=30W；滑轮组的机械效率为=W有/W总 100
43、%=240J/300J100%=80%。 【知识点】【知识点】有用功、功率、机械效率的计算。有用功、功率、机械效率的计算。 5. （2019 四川省广安市四川省广安市，题号题号 28，分值分值 5） （5 分）如图所示，图甲是使用滑轮组从水中打捞一正方体物体的 简化示意图，在打捞过程中物体始终以 0.1m/s 的速度匀速竖直上升，物体未露出水面前滑轮组的机械效率为 75%，图乙是打捞过程中拉力 F 随时间 t 变化的图象。 （不计绳重，忽略摩擦和水的阻力，g 取 10Nkg）求： （1）物体的边长； （2）物体浸没在水中时受到的浮力； （3）物体的重力。 【思路分析【思路分析】 （1）物体始终
44、匀速上升，但在物体离开水面上时，其浮力发生变化，要维持匀速，故其拉力 F 也会 发生变化，从而确定物体离开水面过程中用的时间，进而算出物体边长； （2）根据浮力公式即可求出； （3）该图中用到了滑轮组，由滑轮组特点结合图形可知物体升高 h，绳子拉力的路程为 3h，再结合机械效率 的计算公式即可求解。 【解题过程【解题过程】 （1）由图象可知正方体的边长： Lvt0.1m/s（110s100s）1m； （2）物体浸没在水中时受到的浮力为： F浮水gV排水gV1.0103kg/m310N/m（1m）3104N； （3）滑轮组的机械效率： ? ?有用 ?总 100% ? ?浮? ? 100% ? ?
45、浮 ? 代入数据得： ?10? ?10? 100% ? ?5% 解得：G105N。 答： （1）正方形边长 L1m； （2）F浮104N； （3）G105N。 【知识点】【知识点】浮力大小的计算；滑轮（组）的机械效率浮力大小的计算；滑轮（组）的机械效率 6.（2019 山东省德州市，题号山东省德州市，题号 25，分值，分值 6）（6 分） （2019德州）小强用如图所示装置在 10s 内将重为 450N 的货物匀速提升 2m，此过程中拉力 F 的功率为 120W。 求： （1）提升装置所做的有用功； （2）拉力 F 做的功； （3）该滑轮组的机械效率。 【思路分析【思路分析】 （1）知道货物的
46、质量和提升的高度，根据 WGhmgh 求出有用功； （2）知道拉力的功率和作用时间，根据 WPt 求出拉力做的总功； （3）滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。 【解题过程】【解题过程】解： （1）提升装置所做的有用功： W有用Gh450 N2 m900J； （2）根据 P? ? ? 可得拉力 F 做的功： W总Pt120W10s1200J； （3）滑轮组的机械效率： ? ?有用 ?总 ? 900? 1200? 100%75%。 答： （1）提升装置所做的有用功是 900J； （2）拉力 F 做的功是 1200J； （3）该滑轮组的机械效率是 75%。 【知识点】【知识点】有用功和额外功；滑
47、轮（组）的机械效率；功率计算公式的应用有用功和额外功；滑轮（组）的机械效率；功率计算公式的应用 7. （2019 湖北黄冈，湖北黄冈，16，7） 【思路分析】【思路分析】 （1）液体压强计算式为）液体压强计算式为 p= 水 水gh，代入已知量计即可。 ，代入已知量计即可。 （2）漂浮在液面上的物体受到的浮力等于重力漂浮在液面上的物体受到的浮力等于重力，所以所以“天锟号天锟号”漂浮时排开水的重力等于它自身的重漂浮时排开水的重力等于它自身的重 力：力：G船 船=G排排= 水水V排排g。 。 （3） “天锟号天锟号”将泥沙从水底传送至水面上一定高度，然后沿水平方向运送到目的地。将泥沙竖直向将泥沙从水
48、底传送至水面上一定高度，然后沿水平方向运送到目的地。将泥沙竖直向 上运输时，克服泥沙的重力做有用功上运输时，克服泥沙的重力做有用功 W1=Gh0；将泥沙水平运输时，克服阻力做有用功；将泥沙水平运输时，克服阻力做有用功 W2=fs=fv(t2-t1)。总。总 功为功为 W总 总=Pt2。机械效率 。机械效率 ? ?有用 有用 ?总 总 ? ? ? ? ?th? ? ，变形可得，变形可得 h ? ? ?h? 【解题过程】【解题过程】 （1）水面下）水面下 4m 处船体受到水的压强为处船体受到水的压强为 p= 水 水gh=1.0103kg/m310N/kg4m=4104Pa （2） “天锟号天锟号”
49、自身的重力等于它漂浮时排开水的重力：自身的重力等于它漂浮时排开水的重力： G船 船=G排排= 水水V排排g=1.0103kg/m31.2104m310N/kg=1.2108Pa （3） “天锟号天锟号”将泥沙竖直向上运输将泥沙竖直向上运输 h0时，克服泥沙的重力做有用功时，克服泥沙的重力做有用功 W1=Gh0；将泥沙水平运输时克；将泥沙水平运输时克 服阻力做有用功服阻力做有用功 W2=fs=fv(t2-t1)。总功为。总功为 W总 总=Pt2。 。 机械效率机械效率 ? ?有用 有用 ?总 总 ? ? ? ? ? ? th? ? ? 泥沙水平运输的速度泥沙水平运输的速度 h ? ? ? ?h?
50、 ? 【知识点】【知识点】 阿基米德原理；漂浮原理；有用功；总功；机械效率；功率；速度阿基米德原理；漂浮原理；有用功；总功；机械效率；功率；速度 8. （2019 甘肃省天水市，甘肃省天水市，21，6 分）分） 【思路分析】【思路分析】(1)根据钢材上升的高度和上升的时间，计算出速度；根据钢材上升的高度和上升的时间，计算出速度； （2）根据钢材的质量计算出钢材的重力，再根据钢材被提升的高度，计算出有用功；）根据钢材的质量计算出钢材的重力，再根据钢材被提升的高度，计算出有用功； （3）根据有用功和总功计算出机械效率）根据有用功和总功计算出机械效率. 【解题过程【解题过程】 （1）由题意可知，钢材
