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1、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 （）# / 31# / 31A、所做的有用功为 1JB、动滑轮自重0.2NC、拉力F做功的功率为0.3WD、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
2、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 X0.1m=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 牛0N=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
3、力F做功的功率n Fs F 2i eAf X 2 X O.im nP=-sr = 7 = O.6W.拉力F做功的功率为0.3W，计算结果不正确.Gtyj-x 100% =X 100% = 83.3%d、该滑轮组的机械效率 n=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Im，工人用400N沿斜面方向的力将重为 840N的箱子A、有用功是 400J，总功是840JB、有用功是 840J，额外功是 400JC
4、、总功是12O0J，机械效率是70%D、有用功是400J，机械效率是 70%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 x1m=840J ,利用斜面做的总功：W 总=Fs=400m X3m=1200J ;额外功 W额=W总W有用=1200J 840J=360J ,斜面效率：84。丿n=120o/ xoo%=7o% .故选C
5、.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
6、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.w先根据 w=Fs求出小明的拉力所做的功w甲与w乙；再由n=|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
7、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（）AA、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 ,
8、W 总=4800J ,滑轮组的机械效率：n= oo%= 480/ oo%=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Gi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、Fi、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
9、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 Si=3hi乙滑轮组由2段绳子承担物重，所以 S2=2h2则草=為旳2,2%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gi G2,它们的机械效率分别为nA和n，则（）a、nA nB、 n v
10、 申c、t)a= nD、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；wt wtW w a-w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 n=I = II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，二W额=G轮h,当提升的物重变化时，额外功大小不变；n=,_ = =1+, GiG2, W 有用=Gh ,做的有用功：W1 W2 ,由综合分析：n yb.故选
11、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额=G轮h 是本题的关键.7、两滑轮组装置如图所示，已知每个滑轮重力都为G0，摩擦和绳重均不计， 用它们分别匀速提起重为G=5G 0的物体时，甲、乙两滑轮组的机械效率之比是（）67B玮 乙 7 0Q-/OS 6、 A Oso 口 甲C、5: 6D、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
12、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.解答：解：设物体被提升的高度为 h,W 有用=Gh=5G oh ； 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，甲图有1个动滑轮，使用甲滑轮组时的额外功：W 额=G 轮 h=G oh ,使用甲滑轮组时的总功：W 总=W 有用 +W 额=5G oh+G oh=6G oh ,使用甲滑轮组时的机械效率：J=乙图有2个动滑轮，使用乙滑轮组时的额外功：W 额=2G 轮 h=2G oh,使用乙滑轮组时的总功：W 总=W 有用 +W 额=5G oh
13、+2G oh=7G oh ,使用乙滑轮组时的机械效率：n=，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轮h求额外功是本题的关键.&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
14、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杠杆的种类有三种： 省力杠杆，动力臂大于阻
