中考二轮复习专题卷-《专题30滑轮及滑轮组机械效率的计算》
试卷更新日期：2022-03-19 类型：二轮复习
一、单选题
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1. 用完全相同的滑轮组成的滑轮组匀速竖直向上提物体M，如图所示。如果自由端的拉力F＝30N，物体M的速度v＝0.1m/s，每个滑轮重10N，忽略绳重和轴摩擦。下列说法中正确的是（ ）
A、物体M受到的合力不为零 B、物体M的重力为80N C、自由端移动的速度为0.2m/s D、天花板受到的拉力为90N2. 如图，小明同学做“测量滑轮组机械效率”的实验，测得：物体重力为3N、在1s的时间内将物体匀速提升0.2m、拉力F为1.8N。此过程中，下列说法中正确的是（ ）
A、提升时物体的重力势能变小 B、拉力所做的有用功为1.2J C、滑轮组的机械效率为55.6% D、绳子自由端移动的速度为0.4m/s3. 工人用如图所示的甲、乙两种滑轮把同样一袋沙提升相同的高度，已知沙和袋总重为100N，滑轮重20N（绳重和摩擦力不计），则下列说法正确的是（ ）
A、甲比乙更省力 B、甲做的总功比乙的多 C、甲做的有用功比乙的多 D、甲的机械效率比乙的高4. 如图所示，将绳的一端固定在天花板上的A点，绳绕过滑轮后，手作用在绳的另一端B点，利用滑轮匀速提升重物。若不计摩擦下列说法正确的是（ ）
A、重物质量越大，该滑轮机械效率越小 B、手对绳端B点拉力所做的功是有用功 C、A点和B点绳子受到的拉力大小相同 D、重物被提升得越高，滑轮的机械效率越大5. 将规格完全相同的滑轮，用绳子绕成图中的甲、乙滑轮组。使用甲、乙滑轮组分别匀速提升重力为G1、G2的两物体，升高相同的高度。绳自由端施加的拉力大小分别为F1和F2 ， 物重G1>G2 ， 不计绳重和摩擦。则下列判断正确的是（ ）
A、拉力F1一定小于F2 B、甲、乙滑轮组的有用功相同 C、乙滑轮组的机械效率较高 D、甲的额外功与有用功的比值较小6. 如图所示的滑轮组，用F=60N的拉力，拉动水平地面上重为400N的物体，使物体匀速前进了2m。物体和地面之间的摩擦力为90N，在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A、拉力做的功是360J B、绳子自由端移动的距离是2m C、滑轮组的机械效率是75% D、A点受到的拉力为400N7. 如图所示，小丽用滑轮组匀速提升一个重为600N的物体，物体上升的速度为0.1m/s，人拉绳的力为250N，不计绳重和摩擦，下列说法不正确的是（ ）
A、人拉绳做功的功率为75W B、滑轮组的机械效率为80% C、绳子自由端移动的速度为0.3m/s D、动滑轮重为100N8. 如图所示，在相同时间内，用甲、乙两个相同的滑轮将不同的重物G1、G2缓慢提升相同的高度（不计绳重及摩擦），下列说法中正确的是（ ）
A、拉力F1与F2大小一定不相等 B、拉力F1做的功一定比F2的多 C、甲绳子拉长的距离一定大于乙的 D、甲的机械效率一定比乙高9. 如图所示，在竖直向上大小为10N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升。已知重物A上升速度为0.2 m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为（ ）
A、20N， 0.4m／s B、20N ，0.1 m／s C、5 N， 0.4m／s D、5N ，0.1 m／s10. 如图甲所示用滑轮组提升物体M，已知被提升的物体M重为500N，卷扬机加在绳子自由端的拉力F将物体M在20s内匀速提升到10m的高度。拉力做的功W随时间t的变化图象如图乙所示，不计钢丝绳的重、摩擦力大小。则动滑轮重和机械效率分别为（ ）
A、100N，83.3% B、200N，60% C、50N，80% D、150N，75%二、填空题
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11. 如图所示，物体A重100N，沿水平方向匀速拉动物体前进时，若物体A与地面间摩擦力f＝30N，不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。则绳端的拉力F是N，当绳子自由端向左移动3米时，物体A向左移动m。
12. 如图所示，用力将重为120N物体匀速提升不计动滑轮重、绳重和摩擦，则拉力F= N，绳子自由端移动的距离s= m，若拉力为70N，则动滑轮重为 N。（不计绳重和摩擦）
13. 如图所示，人向下拉绳提升重物，已知物体重400N，动滑轮重60N，不计绳重及摩擦，将重物匀速提升0.5m用时4s，人需用的拉力为 N，人所做的有用功为 J，拉力做功的功率为 W。
14. 用如图所示的动滑轮将重为400N的货物提升，物体上升的速度为0.1m/s。人对绳的拉力F是240N，此过程中人做功的功率为 W，动滑轮的机械效率为 。（结果保留1位小数）
15. 如图所示，用2.5N的拉力沿竖直方向匀速提起重为4N的物体，物体上升0.4m所用时间为2s，此过程中拉力的功率为W，动滑轮的机械效率为。
16. 如图所示，用滑轮组将重120N的物体匀速提升2m，拉力为50N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，动滑轮重为N，额外功为 ， 滑轮组的机械效率为。
17. 如图所示，用三个均重10N的滑轮组成的滑轮组以1m/s的速度匀速起吊重470N的物体，物体上升5m，不计绳的重力及一切摩擦，绳的拉力F=N；滑轮组的机械效率为。
18. 如图所示，用滑轮组把质量为90kg的物体匀速提升3m，若拉力F=600N，则滑轮组的机械效率为 ， 若不计绳重和摩擦，则动滑轮的重力为N。
19. 用如图所示的滑轮组，把一个重为360N的物体沿竖直方向在10s内匀速提升1m，所用拉力为200N，物体上升的速度为m/s，拉力做功的功率为W，滑轮组的机械效率为 ．
20. 如图所示的滑轮组匀速提升重为500N的物体G，所用拉力F为200N，将重物提升3 m所用的时间为10s，则做的有用功是J，滑轮组的机械效率为。
三、计算题
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21. 某班学生在物理实验室中，探究滑轮组的相关知识，用如图所示的滑轮组将一个重12N的物体匀速提升30cm，所用的拉力为5N，不计绳重及摩擦。求：
(1)、所做的有用功；(2)、滑轮组的机械效率；(3)、在绳子承受限度内，若用该滑轮组匀速提升4个同样都是12N的物体，通过计算说明此时滑轮组的机械效率如何变化？22. 重量为600N的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不计，问：
(1)、若工人在1min内将货物匀速向上提高了6m，作用在钢绳上的拉力为400N，拉力的功率是多大；(2)、动滑轮受到的重力；(3)、该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时，若要工人不被拉离地面，此滑轮组机械效率最大值是多少？23. 如图所示，工人师傅用150N的拉力，以0.2m/s的速度匀速提升重为 200N的物体。（不计绳重及摩擦）求：
(1)、求工人师傅拉力的功率；(2)、求动滑轮的重；(3)、若物重增大到 400 N，则滑轮组的机械效率是多少？24. 如图所示，重为的物体A在拉力F的作用下，内被匀速提高了 ， 拉力F做的功随时间变化的图像如图所示。求：
(1)、拉力F的功率？(2)、拉力F大小？(3)、机械效率是多少？(4)、如果不计绳重与摩擦，动滑轮重力是多少？25. 在九年级物理拓展课上，李博同学模拟某建筑工地上塔吊的工作情景，设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料，若他用250N的拉力将500N的材料以0.5m/s匀速提升了20s，（不计绳重和摩擦，g＝10N/kg）。求：
(1)、20s内拉力所做的功；(2)、提升500N材料时，此滑轮组的机械效率是多少；(3)、若绳子能承受的最大拉力为500N时，此滑轮组的机械效率最大可提高到多少。