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 0.2NC、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 =Gh=10N×0.1m=1J．用∴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 =2F﹣G =2×6N﹣10N=2N．动 物∴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 400JC、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 =Gh=840N×1m=840J，有利用斜面做的总功：W =Fs=400m×3m=1200J；总额外功 W =W ﹣W =1200J﹣840J=360J，额 总 有用斜面效率：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 与 W ；再由 η=求出机械效率；最后根据 P=Fv甲 乙比较功率的大小．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 =（G +G ）；乙图中有 2 段绳子拉着动滑甲 物 轮轮，所以 F =（G +G ）；乙 物 轮F ＞F ，V =V ，根据 P=Fv 得 P ＞P ．甲 乙 甲 乙 甲 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（ ）1 21 221 21 112 221 2 1 2A、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 =Gh=800N×5m=4000J，有用W =4800J，总滑轮组的机械效率：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 F 和 F 分别把质 量相等的重物 G 和 G 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、F 做功的功率大 D、F 、F 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 S =3h则 η =乙滑轮组由 2 段绳子承担物重，所以 S =2h则 η =又因为 G =G ，F =F ，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．1 21 2A BA BA BA B1 21 2A B000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 G 和 G 的两物 体，若 G ＞G ，它们的机械效率分别为 η 和 η ，则（ ）A、η ＞η B、η ＜ηC、η =η D、无法判断考点：滑轮（组）的机械效率；机械效率的大小比较。
专题：推理法分析：知道绳重及摩擦忽略不计，利用滑轮组做的额外功就是提升动滑轮做的功，因为用的 是完全相同的滑轮组，所以将重物提升高度相同时做的额外功相同；提升的物重不同，当提升高度相同时，有用功不同，利用机械效率的公式η==分析机械效率 的大小变化情况．解答：解：设将两个物体提升高度均为 h，∵使用滑轮组时，绳重及摩擦忽略不计，∴W =G h，额 轮当提升的物重变化时，额外功大小不变；﹣﹣﹣﹣﹣﹣①∵η==，∴==1+，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②∵G ＞G ，W =Gh，有用∴做的有用功：W ＞W ，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③由①②③综合分析：η ＞η ．故选 A．点评：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，利用好“当 绳重及摩擦忽略不计时，W =G h”是本题的关键．额 轮7、两滑轮组装置如图所示，已知每个滑轮重力都为G ，摩擦和绳重均不计，用它们分别匀 速提起重为 G=5G 的物体时，甲、乙两滑轮组的机械效率之比是（ ）A、6：7 B、7：6C、5：6 D、5：7考点：滑轮（组）的机械效率；功的计算；有用功和额外功；机械效率的大小比较 专题：计算题；推理法。
分析：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 =W +W 分别求出总功，再利用机械效率的公式求总 有用 额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．解答：解：设物体被提升的高度为 h，W =Gh=5G h；有用∵摩擦和绳重均不计，∴使用滑轮组时做的额外功就是将动滑轮提升 h 做的功，00 0 000 0 0∵甲图有 1 个动滑轮，∴使用甲滑轮组时的额外功：W =G h=G h，额 轮使用甲滑轮组时的总功：W =W +W =5G h+G h=6G h，总 有用 额使用甲滑轮组时的机械效率：η===，∵乙图有 2 个动滑轮，∴使用乙滑轮组时的额外功：W ′=2G h=2G h，额 轮使用乙滑轮组时的总功：W ′=W +W ′=5G h+2G h=7G h，总 有用 额使用乙滑轮组时的机械效率：η′===，∴=：=．故选 B．点评：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 h 求额外功是本题的关键．轮8、同学们在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时提出了下列假设：（1） 滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关；（2） 滑轮组机械效率高低可能与被物重有关；（3） 滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关；（4） 滑轮组机械效率高低可能与与承重绳子段数有关．然后一位同学设计了如图所示的两个滑轮组，进行对比实验来验证提出的假设，则该实验验 证的假设是（ ）A、（1） B、（2）C、（3） D、（4）考点：滑轮（组）机械效率的测量实验。
专题：实验探究题；控制变量法分析：（1）影响滑轮组机械效率的因素有被提升物体的重力、动滑轮重力、绳子重力和摩擦 等；（2）比较两个图中的相同因素和不同因素，研究的是机械效率与不同因素的关系． 解答：解：（1）比较两图发现：绳子段数相同，动滑轮重相同，提升高度也相同，只有被提 升物体的重力不同；（2）结合控制变量法的思想，所以该实验装置探究的是滑轮组的机械效率与被提升物体的 重力的关系．故选 B．点评：（1）运用控制变量法探究实验时，一定抓住相同因素和不同因素；（2）结论的一般形式是：在（相同因素）相同时，（不同因素）越（ ），（研究的物理量） 越（ ）9、（2007•恩施州）下列关于简单机械的理解，正确的是（ ）A、滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关 B、吃饭时，筷子是个省力杠杆 C、使用杠杆，就是为了省力 D、使用定滑轮不省力，但可以省距离考点：杠杆的分类；定滑轮及其工作特点；滑轮（组）的机械效率专题：定性思想分析：机械效率是有用功跟总功的比值．总功是有用功和额外功之和，使用滑轮组时，克服 动滑轮重力做的功是额外功。