物理第12章 簡單機械單元測試題 2024-2025學年人教版物理八年級下學期_第1頁
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第1頁(共1頁)人教版八年級物理下冊第12章簡單機械單元測試題考試時間:70分鐘滿分:70分一.選擇題(共15小題,每小題1分,共15分)1.(2025?五華區校級模擬)用某滑輪組提升重物時,繩子自由端拉力做功隨時間變化的關系如圖所示,在20s內繩子自由端豎直勻速移動16m,重物豎直勻速上升4m。已知動滑輪總重100N,提升的物體重800N。關于該過程,下列說法正確的是()A.繩子自由端拉力的功率為400W B.額外功為400J C.繩子自由端拉力的大小為200N D.滑輪組的機械效率約為80%2.(2025?花山區校級模擬)辰辰同學用如圖所示的滑輪組探究機械效率的大小,滑輪和重物完全相同的情況下,甲圖和丙圖中FA和FC都沿豎直方向用力,乙圖和丁圖中FB和FD分別沿傾斜向下和傾斜向上的方向用力,不計繩重和摩擦,機械效率分別為ηA、ηB、ηC和ηD。則下面選項正確的是()A.FA<FB<FC<FD B.FA=FB<FC=FD C.ηA=ηB=ηC=ηD D.ηA=ηB=ηC>ηD3.(2024秋?泗陽縣期末)如圖所示,O為輕質杠桿AB的支點,B點掛一重物G,現分別用F1、F2、F3、F4作用于杠桿,且均能使杠桿保持水平位置平衡,則其中最小的力是()A.F1 B.F2 C.F3 D.F44.(2025?青秀區校級模擬)用如圖所示的剪刀剪斷一根銅線時,為了最省力,銅線應放在()A.E處 B.F處 C.G處 D.都一樣5.(2024秋?宿遷期末)若機械和繩子自重、滑輪轉軸摩擦等均忽略不計,使用下列機械提升同一重物的情境中最省力的是()A. B. C. D.6.(2025?林州市模擬)工人用如圖甲所示的滑輪組和箱子將建材勻速運送到一定的高度,該滑輪組的機械效率與所提升建材的重力的關系如圖乙所示,已知箱子的重力為200N。若忽略繩子的重力和繩與滑輪間的摩擦力,則下列有關說法中不正確的是()A.同一滑輪組中,所提升物體的重力越大,該滑輪組的機械效率越高 B.該滑輪組中動滑輪的重力為400N C.當該滑輪組的機械效率為60%時,所提升建材的重力為600N D.若某次提升重800N的建材,該滑輪組的機械效率約為66.7%7.(2025?金壇區一模)兩個完全相同的滑輪,分別以圖示甲、乙兩種方式,將重為G的物體在相同時間內勻速提升相同高度,不計繩重和摩擦,拉力F1、F2做的功分別為W1、W2,功率分別為P1、P2,甲、乙的機械效率分別為η1、η2。下列判斷正確的是()A.F1>2F2 B.W1=2W2 C.P1<P2 D.η1=η28.(2025?青島模擬)如圖所示的滑輪組,工人用200N豎直向上的拉力F,將物體勻速提高2m,所用時間為6s,若此時滑輪組機械效率為80%,不計繩重和摩擦。以下說法正確的是()A.工人所做的有用功是1200J B.拉力的功率是200W C.動滑輪的重是100N D.其他條件不變,被提升物體重力越大,機械效率越小9.(2025春?南岸區校級月考)如圖甲所示的裝置,A是重10N的空吊籃,繩子B和C能承受的最大拉力分別為100N和60N。小明將A提升到高處,施加的拉力F隨時間變化關系如圖乙所示,A上升的速度v隨時間變化關系如圖丙所示。不計繩重及摩擦(g=10N/kg)。下列說法正確的是()A.動滑輪的重力為14N B.1~2s內拉力F做的功為2J C.1~2s內拉力F的功率為2W D.此裝置的最大機械效率約為81.8%10.(2025?棗強縣模擬)如圖所示,用滑輪組提升重物時,5s將重90N的物體勻速提升了2m。已知動滑輪重為10N(不計繩重和摩擦),則提升重物的過程中正確的是()A..繩子自由端拉力F的大小為45N B.提升物體的過程中,拉力F做的有用功為200J C..繩子自由端拉力F的功率為40W D..物體被提升的高度越高,滑輪組的機械效率越大11.(2025?鹽城模擬)圖中的杠桿是費力杠桿的是()A.鉗子 B.自行車手閘 C.獨輪車 D.船槳12.(2025?紅橋區模擬)下列機械或工具的使用,屬于費力杠桿的是()A. B. C. D.13.(2024?菏澤一模)如圖所示,一工人用該滑輪組在20s內將質量為350kg的重物勻速提升了10m,其工作期間的機械效率為70%,鋼絲繩能承受的最大拉力為7000N(不計繩重與摩擦),則下列說法正確的是()A.動滑輪的重力為150N B.拉力的功率為1.5×103W C.能提升的最大重物的質量為1500kg D.這段時間里所做的額外功為1.5×104J14.(2024秋?無錫期末)如圖所示為鐵路輸電線的牽引裝置原理圖,采用墜砣牽引來自動補償輸電線的張緊,以此保障列車電極與輸電線的接觸。鋼繩通過滑輪組懸掛配重為5000N的墜砣,輸電線的一端P點與B滑輪相連被張緊。若某段時間內墜砣豎直下降了10cm,不計滑輪和鋼繩自重、摩擦,則下列說法正確的是()A.A是動滑輪,B是定滑輪 B.A滑輪、B滑輪均為動滑輪 C.輸電線P點向左移動了20cm D.輸電線P端受到的拉力為1×104N15.(2025?雁塔區校級模擬)用滑輪組進行“一瓶水提升一個人”活動,如圖,水瓶勻速直線下降10m,使人勻速升高0.5m,繩子a自由端移動的速度為0.6m/s,水瓶對繩a的拉力為F1=30N,繩b對人的拉力為F2=480N,此過程()A.有用功為300J B.F1做的功等于F2做的功 C.F2做功的功率為14.4W D.滑輪組的機械效率為85%二.多選題(共5小題,每小題2分,共10分)(多選)16.(2024春?袁州區校級期中)下列屬于省力杠桿的是()A.核桃夾 B.筷子 C.天平 D.扳手(多選)17.(2024?南崗區校級二模)小李家在自建房屋的過程中,自制了向高處運送材料的裝置如圖所示,其中動滑輪重為100N。若某一次運送的材料重為400N,在拉力F作用下,材料在20s內勻速上升4m,不計繩的質量和滑輪的摩擦,下列說法中正確的是()A.滑輪組所做的有用功為1600J B.材料上升的速度大小為0.2m/s C.拉力F做功的功率為100W D.滑輪組的機械效率為80%(多選)18.(2023秋?鳳山縣期末)“迎學青會”廣西第十六屆“拔群杯”籃球賽決賽于2023年9月22日在河池市﹣鳳山縣開幕。為了本次活動能夠順利進行,在某場館修改維護中,采用了如圖所示的裝置提升重物,當工人師傅們用1000N的拉力F向下拉繩,使重1600N的重物勻速上升了5m,此過程中克服繩重和摩擦做功500J,下列說法中正確的是()A.拉力F做功為1×104J B.纏繞在動滑輪上每股繩的拉力為800N C.動滑輪重為300N D.滑輪組的機械效率為80%(多選)19.(2024?河東區二模)用圖1所示滑輪組送貨物上樓,每件貨物重為G0,每次運送的數量不定,圖2記錄了滑輪組的機械效率隨貨物重力增加而變化的圖象。不計繩重和摩擦,下列說法正確的是()A.該滑輪組中的動滑輪重力為G0B.運送一件貨物時,繩子的拉力F為G0C.運送四件貨物時,繩子的拉力F為2GD.運送四件貨物時,滑輪組的機械效率為4(多選)20.(2024春?社旗縣期末)用相同的滑輪和繩子分別組成如圖所示的甲、乙兩個滑輪組,相同時間內把相同的重物勻速提升相同的高度。若不計繩重及摩擦,下列說法正確的是()A.繩子自由端所受的拉力F1<F2 B.拉力對重物做功的功率相等 C.甲、乙兩個滑輪組的機械效率相等 D.甲滑輪組的繩子自由端移動速度大三.填空題(共5小題,每小題2分,共10分)21.(2025?南昌縣模擬)如圖所示,用動滑輪勻速提起重為3N的物體,拉力F為2N,物體在10s內上升1m。在此過程中,拉力F的功率為W。若增大提升物體的重,則該動滑輪的機械效率將(選填“增大”“減小”或“不變”)。22.(2025?安徽一模)如圖所示,將重物GA=60N掛在滑輪組上,在拉力F的作用下勻速上升。已知滑輪重20N(不計繩重和摩擦),則拉力F=N。23.(2025?安徽模擬)“踮腳”是古典健身氣功“八段錦”的第八式,若人重為600N,則每只腳需要承擔的力F2=300N,踮腳時的相關數據如圖所示,則每條腿的小腿肌肉需要產生的拉力F1=N。24.(2024秋?利辛縣期末)如圖所示的滑輪組,用拉力把G為700N的物體勻速提升,滑輪組的機械效率是70%,則動滑輪的重力是N。(繩重和摩擦力忽略不計)25.(2025?長沙模擬)小明在農村老家幫忙搬運農作物時,使用了一根長1.3m的扁擔。為了防止貨物滑出,扁擔兩端各有一個5cm長的扁擔頭(扁擔頭上不可掛物體)。小明將手臂拽繩子的位置固定在距離肩膀0.5米的地方。已知小明的肩膀可以承受的最大壓強為30kPa,扁擔與肩膀的接觸面積為30cm2。為了確保安全,小明需要計算他能搬運的最大貨物總質量,并合理分配前后貨物的質量。假設扁擔本身的質量可以忽略不計,請根據以下條件回答問題:(1)小明能搬運的最大貨物總質量kg。(取g=10N/kg)(2)此時為了使扁擔保持水平并最小化肩膀上的壓力,較重的貨物應放在(選填“靠近”或“遠離”)肩膀的一側,其質量約為kg。四.作圖題(共2小題,每小題5分,共10分)26.(2024秋?東臺市期末)圖中,小明站在地上用滑輪組將重物提高一定高度,請幫他完成繞線。27.(2024秋?沛縣期末)如圖丙所示,用滑輪組提升重物用筆畫線代替繩子在圖中畫出最省力的繩繞法。五.實驗探究題(共2小題,每小題5分,共10分)28.(2024春?霍邱縣期中)如圖所示是小海同學“研究定滑輪和動滑輪特點”的實驗裝置。他按圖示勻速提起鉤碼,測得數據如表所示:鉤碼重G/N鉤碼升高高度h/m測力計示數F/N測力計移動距離s/m甲10.210.2乙10.210.2丙10.20.550.4請你分析:(1)比較甲、乙兩圖及實驗數據,可得到的初步結論是:使用定滑輪;(2)把鉤碼升高相同的高度,比較乙和丙實驗數據,可得到的初步結論是:使用動滑輪可以,但必須費;(3)如果要得到正確的結論,還必須進行多次測量,目的是。A.從多次實驗中選取最準確的數據B.多次測量取平均值,減小誤差C.從特殊現象中得到普遍規律D.利用控制變量法29.(2024秋?如皋市期末)用圖甲滑輪組做“探究動滑輪的重對滑輪組機械效率的影響”實驗。把不同的磁鐵吸附在動滑輪邊框上以改變滑輪的重,勻速拉動繩子使物體每次上升距離均為10cm,不計繩重,實驗數據如表。次數G物/NG動/NF/Nη/%16.00.32.290.926.01.036.01.92.969.046.03.23.458.8(1)繩端移動距離為cm;(2)第2次實驗中拉力F的示數如圖乙,讀數為N,第2次實驗滑輪組的機械效率為%。分析數據可知:在物重不變的情況下,動滑輪越重滑輪組的機械效率越;(3)本實驗中,在物重不變的情況下,動滑輪變重時,由摩擦引起的額外功占總額外功的比例(選填“變大”、“變小”或“不變”)。六.計算題(共2小題,每小題5分,共10分)30.(2024春?峽江縣期末)如圖所示,利用斜面將箱子推進車廂,通常要比把箱子直接從地面搬進車廂省力多了。某同學用100N的力沿斜面向上勻速推動箱子,已知箱子質量為20kg,斜面長3m,斜面高1.2m,g=10N/kg。求:(1)箱子受到的重力;(2)箱子受到的摩擦力;(3)斜面的機械效率;31.(2024秋?延安期末)如圖所示,搬運工人用滑輪組將重為540N的重物勻速提升3m,拉力為200N,不計繩與滑輪間的摩擦。求:(1)他所做的有用功;(2)滑輪組的機械效率。七.綜合能力題(共1小題,每小題5分,共5分)32.(2022?鹿邑縣模擬)如圖所示是一輛自重2t,核載10t的6輪貨車,每個車輪與地面的接觸面積為250cm2,滑輪組的機械效率隨貨車受到阻力的增加而增大。設動滑輪總重為200N,貨車所受阻力為車重的0.02倍,貨車被繩子拉著做勻速運動,不計繩重及繩與滑輪間的摩擦。(g取10N/kg)求:(1)貨車滿載時對水平地面的壓強。(2)貨車的載重量為7t時,繩子自由端承受的拉力是多少?此時滑輪組的機械效率為多少?(假設繩子能夠承受的最大拉力足夠大)(3)在交通法規中,無論是貨車還是其他車輛,在公路上行駛時都嚴禁超載或超速,請你用物理知識解釋車輛超載或超速行駛的危害(寫出一條即可)。

人教版八年級物理下冊第12章簡單機械參考答案與試題解析一.選擇題(共15小題)題號1234567891011答案DDACDBCBDCD題號12131415答案BDDC二.多選題(共5小題)題號1617181920答案ADABCDACDBDBC一.選擇題(共15小題)1.(2025?五華區校級模擬)用某滑輪組提升重物時,繩子自由端拉力做功隨時間變化的關系如圖所示,在20s內繩子自由端豎直勻速移動16m,重物豎直勻速上升4m。已知動滑輪總重100N,提升的物體重800N。關于該過程,下列說法正確的是()A.繩子自由端拉力的功率為400W B.額外功為400J C.繩子自由端拉力的大小為200N D.滑輪組的機械效率約為80%【分析】(1)由圖可知,20s內繩子拉力做的功(總功),利用P=W(2)利用W=Gh計算克服物體重力做的有用功,拉力做的總功W總=W有+W額,據此求拉力做的額外功;(3)拉力做的總功W總=Fs,據此計算繩子自由端拉力的大小;(4)滑輪組的機械效率等于有用功與總功的比值。【解答】解:A、由圖可知,20s內繩子拉力做的功為:W總=4×103J,則繩子自由端拉力的功率為:P=WB、克服物體重力做的有用功:W有=Gh=800N×4m=3.2×103J,拉力做的總功W總=W有+W額,則拉力做的額外功:W額=W總﹣W有=4×103J﹣3.2×103J=800J,故B錯誤;C、拉力做的總功W總=Fs,則繩子自由端拉力的大小:F=WD、滑輪組的機械效率為:η=W故選:D。【點評】本題考查了使用滑輪組時功率、有用功、額外功、拉力、機械效率的計算,明確有用功、額外功、總功的關系是關鍵。2.(2025?花山區校級模擬)辰辰同學用如圖所示的滑輪組探究機械效率的大小,滑輪和重物完全相同的情況下,甲圖和丙圖中FA和FC都沿豎直方向用力,乙圖和丁圖中FB和FD分別沿傾斜向下和傾斜向上的方向用力,不計繩重和摩擦,機械效率分別為ηA、ηB、ηC和ηD。則下面選項正確的是()A.FA<FB<FC<FD B.FA=FB<FC=FD C.ηA=ηB=ηC=ηD D.ηA=ηB=ηC>ηD【分析】不計繩重和摩擦,根據繩子股數分析拉力,結合克服物體重力做功為有用功、克服滑輪重力做功為額外功分析。【解答】解:AB、圖中甲、乙都是2股繩子,且動滑輪可以改變力的方向,故甲、乙的拉力相等;丙丁股數相同,但丁圖斜拉使得動力臂減小,拉力變大,故丙拉力小于丁,則FA=FB>FD>FC;故AB錯誤。CD、滑輪組的機械效率為η=W有W總=G?Fs=G?Fn?=不計繩重和摩擦,丙圖與甲圖相比,雖然繞繩方法不同,但物重相同,拉力均沿豎直方向,且滑輪組的機械效率與繞繩方法無關,所以甲、丙兩圖中滑輪組的機械效率相等,即ηA=ηC;丁圖與丙圖相比,n均為3,物重相同,但FD>FC(即丁圖中拉力偏大),由機械效率公式η=W有W總=GnF綜上可知,ηA=ηB=ηC>ηD,故D正確,C錯誤。故選:D。【點評】本題考查機械效率的比較與分析,屬于中檔題。3.(2024秋?泗陽縣期末)如圖所示,O為輕質杠桿AB的支點,B點掛一重物G,現分別用F1、F2、F3、F4作用于杠桿,且均能使杠桿保持水平位置平衡,則其中最小的力是()A.F1 B.F2 C.F3 D.F4【分析】由杠桿平衡條件F1L1=F2L2可知,在阻力和阻力臂都一定的情況下,動力臂越長則動力越小。所以要判斷哪個動力最小,就看哪個動力對應的動力臂最長。支點與動力作用點之間的連線就是最長的動力臂,與這條動力臂垂直的力即為最小動力。【解答】解:F3的力臂為OA,而F3和F4的力臂都小于OA,由圖可知,動力F1與OB垂直,則動力F3對應的動力臂就是OB,它是最長的動力臂;由杠桿平衡條件F1L1=F2L2可知,在阻力和阻力臂都一定的情況下,動力臂越長則動力越小。因為F1對應的動力臂最長,所以F1最小。故選:A。【點評】本題考查杠桿平衡條件的應用,使用杠桿,當阻力和阻力臂一定時,動力臂越長越省力,找出最長的動力臂是本題的關鍵。4.(2025?青秀區校級模擬)用如圖所示的剪刀剪斷一根銅線時,為了最省力,銅線應放在()A.E處 B.F處 C.G處 D.都一樣【分析】利用杠桿的平衡條件分析。【解答】解:使用剪刀剪銅線時,動力臂和阻力的大小一定,根據杠桿的平衡條件,阻力臂越小,動力越小,所以銅線應放在G處。故選:C。【點評】本題考查了杠桿平衡條件的應用,屬于基礎題。5.(2024秋?宿遷期末)若機械和繩子自重、滑輪轉軸摩擦等均忽略不計,使用下列機械提升同一重物的情境中最省力的是()A. B. C. D.【分析】(1)使用杠桿可以省力,也可以費力,取決于動力臂與阻力臂的大小關系;(2)使用斜面一定省力,省力情況取決于斜面的長度與高度的比值;(3)使用定滑輪不省力,使用動滑輪可以省一半的力。【解答】解:A圖是個斜面,根據杠桿平衡條件Gh=Fs,則F=G?B圖是兩個定滑輪,所以F=G;C圖由3段繩子承擔物重,所以F=GD圖是個杠桿,根據杠桿平衡條件Gl2=Fl1,F=G故選:D。【點評】本題考查動滑輪、杠桿、斜面的省力特點,注意使用定滑輪一定不能省力,但可以改變動力方向。6.(2025?林州市模擬)工人用如圖甲所示的滑輪組和箱子將建材勻速運送到一定的高度,該滑輪組的機械效率與所提升建材的重力的關系如圖乙所示,已知箱子的重力為200N。若忽略繩子的重力和繩與滑輪間的摩擦力,則下列有關說法中不正確的是()A.同一滑輪組中,所提升物體的重力越大,該滑輪組的機械效率越高 B.該滑輪組中動滑輪的重力為400N C.當該滑輪組的機械效率為60%時,所提升建材的重力為600N D.若某次提升重800N的建材,該滑輪組的機械效率約為66.7%【分析】(1)忽略繩子的重力和繩與滑輪間的摩擦力,η=W(2)由圖乙知提升的材料重力、機械效率,利用η=W(3)知道機械效率、箱子重力、動滑輪重力,利用η=W(4)知道提升建材的重力、箱子重力、動滑輪重力,利用η=W【解答】解:A、忽略繩子的重力和繩與滑輪間的摩擦力,滑輪組的機械效率η=WB、由圖像可知:當G物=400N時,η=50%,50%=400N400N+200N+GC、當η′=60%時,60%=G物′D、當G″物=800N時,滑輪組的機械效率η″=G故選:B。【點評】本題考查了使用滑輪組時機械效率與提升重物的關系,以及使用滑輪組時動滑輪重力、提升重物重力、機械效率的計算,關鍵是利用關系式:忽略繩子的重力和繩與滑輪間的摩擦力,滑輪組的機械效率η=W7.(2025?金壇區一模)兩個完全相同的滑輪,分別以圖示甲、乙兩種方式,將重為G的物體在相同時間內勻速提升相同高度,不計繩重和摩擦,拉力F1、F2做的功分別為W1、W2,功率分別為P1、P2,甲、乙的機械效率分別為η1、η2。下列判斷正確的是()A.F1>2F2 B.W1=2W2 C.P1<P2 D.η1=η2【分析】不計繩重和摩擦,甲是定滑輪,乙是動滑輪,機械效率與物重和動滑輪的重量有關;在物重相同時,不計繩重和摩擦,使用定滑輪時,F=G,W=Gh;使用動滑輪時,W總>W有=Gh。【解答】解:A、甲是定滑輪,乙是動滑輪,不計繩重和摩擦,甲的拉力等于物體的重力,而乙的拉力等于物體和滑輪總重的一半,則F1<2F2,故A錯誤;BC、不計繩重和摩擦,因為物重相同,提升的高度相同,故甲做的有用功等于乙做的有用功;因為甲用定滑輪提升,乙用動滑輪提升,所以甲做的額外功為零,甲的額外功是克服動滑輪重力做的功,所以甲做的總功小于乙做的總功,W1<W2,但不一定W1=2W2,故B錯誤;由前面分析可知,甲做的總功小于乙做的總功,又因為所用時間相同,則由P=Wt可知甲的功率小于乙的功率,即P1<PD、甲做的有用功等于乙做的有用功,而甲做的總功小于乙做的總功,因為機械效率是有用功與總功的比值,所以甲的機械效率大于乙的機械效率,即η1>η2,故D錯誤。故選:C。【點評】解決此題的關鍵是熟悉影響機械效率的因素和掌握功、功率和機械效率的計算方法。8.(2025?青島模擬)如圖所示的滑輪組,工人用200N豎直向上的拉力F,將物體勻速提高2m,所用時間為6s,若此時滑輪組機械效率為80%,不計繩重和摩擦。以下說法正確的是()A.工人所做的有用功是1200J B.拉力的功率是200W C.動滑輪的重是100N D.其他條件不變,被提升物體重力越大,機械效率越小【分析】(1)根據滑輪組裝置確定繩子股數,利用W總=Fs=Fnh求出工人做的總功,根據η=W(2)根據P=W(3)根據W總=W有+W額求出額外功,不計繩重和摩擦,利用W額=G動h求出動滑輪的重;(4)不計繩重和摩擦,由η=W【解答】解:A.由圖可知,n=3,工人做的總功為W總=Fs=Fnh=200N×3×2m=1200J,工人所做的有用功為W有=ηW總=80%×1200J=960J,故A錯誤;B.拉力的功率為P=WC.額外功為W額=W總﹣W有=1200J﹣960J=240J,不計繩重和摩擦,根據W額=G動h可知,動滑輪的重為G動D.不計繩重和摩擦,由η=W故選:B。【點評】本題考查了使用滑輪組時動滑輪的重力、有用功、總功、額外功、功率和機械效率的影響因素,關鍵是從圖中得出滑輪組繩子的有效股數。9.(2025春?南岸區校級月考)如圖甲所示的裝置,A是重10N的空吊籃,繩子B和C能承受的最大拉力分別為100N和60N。小明將A提升到高處,施加的拉力F隨時間變化關系如圖乙所示,A上升的速度v隨時間變化關系如圖丙所示。不計繩重及摩擦(g=10N/kg)。下列說法正確的是()A.動滑輪的重力為14N B.1~2s內拉力F做的功為2J C.1~2s內拉力F的功率為2W D.此裝置的最大機械效率約為81.8%【分析】(1)由圖丙可知,在1~2s內A被勻速提升,由圖乙可知此時的拉力,由圖可知n=2,利用不計繩重和摩擦時F=1n(G+G(2)由圖丙可知,1~2s內A上升的速度,根據速度公式求出A上升的高度,拉力移動的距離s=nh,拉力F做的功W總=Fs;(3)根據P=W(4)根據不計繩重和摩擦時F=1n(G+G動)分別求出當繩子C最大拉力為60N時繩子B拉力和當繩子B最大拉力為100N時繩子C拉力,在與B、C繩子所能承受的最大拉力進行比較求出C處和B處的最大拉,進而求出此裝置最多能勻速運載貨物的重力,根據裝置提升重物的機械效率隨提升物重的增大而增大結合η【解答】解:A.由圖丙可知,在1~2s內A被勻速提升,由圖乙可知此時的拉力F=10N,由圖可知n=2,由不計繩重和摩擦時F=1n(G+G動)可知,動滑輪重力G動=2F﹣GB.由圖丙可知,1~2s內A上升的速度vA=0.2m/s,由v=st可知,A上升的高度h=v拉力移動的距離s=nh=2×0.2m=0.4m,拉力F做的功W總=Fs=10N×0.4m=4J,故B錯誤;C.1~2s內拉力F的功率P=WD.由不計繩重和摩擦時F=1n(G+G動)可知,當繩子C最大拉力為60N時,繩子B拉力為F'B=nF當繩子B最大拉力為100N時,繩子C拉力為FC所以要以B最大拉力為準,此時C的拉力FC=55N,B的拉力FB=GA+G貨物=100N,此裝置最多能勻速運載貨物的重力G貨物=FB﹣GA=100N﹣10N=90N,裝置提升重物的機械效率隨提升物重的增大而增大,此裝置提升重物的最大機械效率η=W故選:D。【點評】本題考查了使用滑輪組時繩子自由端拉力、功、功率和機械效率公式的應用,易錯點在D選項的判斷:知道B、C處的最大拉力,確定以哪個為準是關鍵!10.(2025?棗強縣模擬)如圖所示,用滑輪組提升重物時,5s將重90N的物體勻速提升了2m。已知動滑輪重為10N(不計繩重和摩擦),則提升重物的過程中正確的是()A..繩子自由端拉力F的大小為45N B.提升物體的過程中,拉力F做的有用功為200J C..繩子自由端拉力F的功率為40W D..物體被提升的高度越高,滑輪組的機械效率越大【分析】(1)由圖知,n=2,不計繩重和摩擦,根據F=1n(G+G(2)根據W有=Gh計算有用功;(3)根據s=nh和W總=Fs計算總功,根據P=W(4)不計繩重和摩擦,利用滑輪組的機械效率η=W【解答】解:A、由圖知,承擔重物繩子的段數n=2,不計繩重和摩擦,繩子自由端拉力:F=1n(G+G動)B、克服物體重力所做有用功:W有=Gh=90N×2m=180J,故B錯誤;C、繩端拉力所做的有用功:W總=Fs=Fnh=50N×2×2m=200J,繩子自由端拉力F的功率:P=WD、不計繩重和摩擦,由滑輪組的機械效率η=W故選:C。【點評】本題考查了滑輪組繩端拉力、有用功、功率和機械效率的計算,熟練運用公式即可解題。11.(2025?鹽城模擬)圖中的杠桿是費力杠桿的是()A.鉗子 B.自行車手閘 C.獨輪車 D.船槳【分析】結合圖片和生活經驗,先判斷杠桿在使用過程中,動力臂和阻力臂的大小關系,再判斷它是屬于哪種類型的杠桿。【解答】解:A、鉗子在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿;故A錯誤。B、自行車手閘在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿;故B錯誤。C、獨輪車在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿;故C錯誤。D、船槳在使用過程中,動力臂小于阻力臂,是費力杠桿,故D正確。故選:D。【點評】此題考查的是杠桿的分類主要包括以下幾種:①省力杠桿,動力臂大于阻力臂;②費力杠桿,動力臂小于阻力臂;③等臂杠桿,動力臂等于阻力臂。12.(2025?紅橋區模擬)下列機械或工具的使用,屬于費力杠桿的是()A. B. C. D.【分析】結合圖片和生活經驗,先判斷杠桿在使用過程中,動力臂和阻力臂的大小關系,再判斷它是屬于哪種類型的杠桿。【解答】解:A、羊角錘在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿;B、筷子在使用過程中,動力臂小于阻力臂,是費力杠桿;C、起瓶器在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿;D、獨輪車在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿;故選:B。【點評】此題考查的是杠桿的分類,主要包括以下幾種:①省力杠桿,動力臂大于阻力臂;②費力杠桿,動力臂小于阻力臂;③等臂杠桿,動力臂等于阻力臂。13.(2024?菏澤一模)如圖所示,一工人用該滑輪組在20s內將質量為350kg的重物勻速提升了10m,其工作期間的機械效率為70%,鋼絲繩能承受的最大拉力為7000N(不計繩重與摩擦),則下列說法正確的是()A.動滑輪的重力為150N B.拉力的功率為1.5×103W C.能提升的最大重物的質量為1500kg D.這段時間里所做的額外功為1.5×104J【分析】(1)不計繩重與摩擦,根據η=W(2)根據圖示可知,有兩段繩子拉著動滑輪;根據F=G+G求出功率的大小;(3)根據繩子的最大拉力,利用F=G+(4)根據W有=Gh求出有用功,根據W額=W總﹣W有求出額外功。【解答】解:A、物體的重力為:G物=m物g=350kg×10N/kg=3500N,不計繩重與摩擦,根據η=GG動=GB、動滑輪上提升重物的繩子的股數為n=2,繩子自由端在20s內移動的距離為:s=2h=2×10m=20m,拉力的大小為:F=G+拉力做的功為:W總=Fs=2500N×20m=5×104J,拉力做功的功率為:P=W總tC、能提升的最大重物所受的重量為:G大=2F大﹣G動=2×7000N﹣1500N=1.25×104N,能提升的重物的最大質量為:m大=G大g故C錯誤;D、這段時間里所做的額外功為:W額=W×(1﹣η)=5×104J×(1﹣70%)=1.5×104J,故D正確。故選:D。【點評】本題考查了使用滑輪組時動滑輪重力、功率、額外功、提升最大物重的計算,有一定的難度。14.(2024秋?無錫期末)如圖所示為鐵路輸電線的牽引裝置原理圖,采用墜砣牽引來自動補償輸電線的張緊,以此保障列車電極與輸電線的接觸。鋼繩通過滑輪組懸掛配重為5000N的墜砣,輸電線的一端P點與B滑輪相連被張緊。若某段時間內墜砣豎直下降了10cm,不計滑輪和鋼繩自重、摩擦,則下列說法正確的是()A.A是動滑輪,B是定滑輪 B.A滑輪、B滑輪均為動滑輪 C.輸電線P點向左移動了20cm D.輸電線P端受到的拉力為1×104N【分析】(1)軸不隨物體運動的滑輪叫定滑輪;軸隨物體一起運動的滑輪叫動滑輪;(2)滑輪組承擔P端拉力的繩子段數n=2,墜砣串下降高度h=2sP,據此可求輸電線P端向左移動的距離;(3)不計滑輪和鋼繩自重、摩擦,可得G=1nF【解答】解:AB、由圖可知,滑輪A的軸不隨物體運動,是定滑輪;滑輪B的軸隨物體運動,是動滑輪,故AB錯誤;C、由圖知,滑輪組承擔P端拉力的繩子段數n=2,墜砣掛在鋼繩的自由端,墜砣串下降高度h=2sP,則輸電線P端向左移動的距離:sP=12hD、圖中墜砣掛在鋼繩的自由端,不計滑輪和鋼繩自重、摩擦,可得G砣=1nF則輸電線P端受到的拉力大小:FP=nG砣=2×5000N=1×104N,故D正確。故選:D。【點評】本題考查了水平使用滑輪組時拉力與提升物重的關系以及拉力端移動距離與物體升高高度的關系,注意與豎直使用滑輪組的區別。15.(2025?雁塔區校級模擬)用滑輪組進行“一瓶水提升一個人”活動,如圖,水瓶勻速直線下降10m,使人勻速升高0.5m,繩子a自由端移動的速度為0.6m/s,水瓶對繩a的拉力為F1=30N,繩b對人的拉力為F2=480N,此過程()A.有用功為300J B.F1做的功等于F2做的功 C.F2做功的功率為14.4W D.滑輪組的機械效率為85%【分析】(1)一瓶水提升一個人,即對人做的功為有用功,根據W=Fs求拉力F2做的有用功;(2)根據W=Fs求拉力F1做的總功,比較可知拉力F1與F2做功的關系;(3)根據s=nh求出繩子股數,利用va=nv求出人勻速上升的速度,根據P=Wt=F2(4)根據η=W【解答】解:A、一瓶水提升一個人,即對人做的功為有用功,則有用功為:W有=F2h=480N×0.5m=240J,故A錯誤;B、拉力F1做的總功:W總=F1s=30N×10m=300J,比較可知,F1做的功大于F2做的功,故B錯誤;C、水瓶勻速直線下降10m,使人勻速升高0.5m,則繩子的股數為n=s人勻速上升的速度為v=vF2做功的功率為:P=Wt=D、滑輪組的機械效率為:η=W故選:C。【點評】本題主要考查的是滑輪組的機械效率,關鍵是會根據題目的條件進行簡單的計算。二.多選題(共5小題)(多選)16.(2024春?袁州區校級期中)下列屬于省力杠桿的是()A.核桃夾 B.筷子 C.天平 D.扳手【分析】結合圖片和生活經驗,先判斷杠桿在使用過程中,動力臂和阻力臂的大小關系,再判斷它是屬于哪種類型的杠桿。【解答】解:A、核桃夾在使用過程中,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故A正確;B、筷子在使用過程中,動力臂小于阻力臂,是費力杠桿,故B錯誤;C、托盤天平在使用過程中,動力臂等于阻力臂,是等臂杠桿,不省力也不費力,故C錯誤;D、扳手實質上是一個杠桿,在使用時,動力臂大于阻力臂,是省力杠桿,故D正確。故選:AD。【點評】此題考查的是杠桿的分類,主要包括以下幾種:①省力杠桿,動力臂大于阻力臂;②費力杠桿,動力臂小于阻力臂;③等臂杠桿,動力臂等于阻力臂。(多選)17.(2024?南崗區校級二模)小李家在自建房屋的過程中,自制了向高處運送材料的裝置如圖所示,其中動滑輪重為100N。若某一次運送的材料重為400N,在拉力F作用下,材料在20s內勻速上升4m,不計繩的質量和滑輪的摩擦,下列說法中正確的是()A.滑輪組所做的有用功為1600J B.材料上升的速度大小為0.2m/s C.拉力F做功的功率為100W D.滑輪組的機械效率為80%【分析】(1)利用W有=Gh求有用功;(2)根據v=s(3)由圖可知n=2,利用不計繩重和摩擦時F=1n(G+G動)求拉力F,繩子自由端移動的速度v=nv物,利用P(4)利用不計繩重和摩擦時η=W【解答】解:A、拉力做的有用功:W有=Gh=400N×4m=1600J,故A正確;B、材料上升的速度:v=sC、由圖可知n=2,因為不計繩重和摩擦,所以繩子自由端的拉力:F=1n(G+G動)繩子自由端移動的速度:v=nv物=2×0.2m/s=0.4m/s,拉力做功的功率:P=WD、因為不計繩重和摩擦,所以滑輪組的機械效率:η=W故選:ABCD。【點評】本題考查了使用滑輪組時繩子自由端拉力、功、功率和機械效率公式的應用,關鍵是從圖中得出滑輪組繩子的有效股數。(多選)18.(2023秋?鳳山縣期末)“迎學青會”廣西第十六屆“拔群杯”籃球賽決賽于2023年9月22日在河池市﹣鳳山縣開幕。為了本次活動能夠順利進行,在某場館修改維護中,采用了如圖所示的裝置提升重物,當工人師傅們用1000N的拉力F向下拉繩,使重1600N的重物勻速上升了5m,此過程中克服繩重和摩擦做功500J,下列說法中正確的是()A.拉力F做功為1×104J B.纏繞在動滑輪上每股繩的拉力為800N C.動滑輪重為300N D.滑輪組的機械效率為80%【分析】(1)由圖可知,動滑輪上的繩子段數,根據W=Fs=Fnh求拉力做的功,即總功;(2)纏繞在動滑輪上每股繩的拉力等于工人的拉力;(3)根據W=Gh求對重物做的有用功,根據W總=W有用+W額求克服動滑輪重做的額外功,根據W=Gh求動滑輪的重,根據η=W【解答】解:A.由圖可知,動滑輪上的繩子段數n=2,重物上升的高度h=5m,拉力做的功:W總=Fs=Fnh=1000N×2×5m=1.0×104J,故A正確;B.拉力F大小為1000N,即纏繞在動滑輪上每股繩的拉力為1000N,故B錯誤;CD.有用功:W有用=Gh=1600N×5m=8000J,克服動滑輪所做的功:W動動滑輪的重力:G動機械效率:η=W故選:ACD。【點評】本題考查功、功率和機械效率的計算,知道n的大小是關鍵之一。(多選)19.(2024?河東區二模)用圖1所示滑輪組送貨物上樓,每件貨物重為G0,每次運送的數量不定,圖2記錄了滑輪組的機械效率隨貨物重力增加而變化的圖象。不計繩重和摩擦,下列說法正確的是()A.該滑輪組中的動滑輪重力為G0B.運送一件貨物時,繩子的拉力F為G0C.運送四件貨物時,繩子的拉力F為2GD.運送四件貨物時,滑輪組的機械效率為4【分析】(1)不計繩重和摩擦,滑輪組的機械效率η=W有用W總=W有用(2)由圖知,n=2,滑輪組的機械效率η=W有用W(3)不計繩重和摩擦,拉力F=1n(G+G(4)不計繩重和摩擦,滑輪組的機械效率η=W【解答】解:A、不計繩重和摩擦,η=W有用W總=W有用W有用+W額=G?G?+GB、由圖知,n=2,滑輪組的機械效率η=W有用W總=C、不計繩重和摩擦,拉力F=1n(G+G動),則運送四件貨物時,拉力F=1n(4G0+GD、不計繩重和摩擦,滑輪組的機械效率η=W有用W總故選:BD。【點評】本題考查了使用滑輪組時拉力、動滑輪重力、機械效率的計算,利用好關系式:不計繩重和摩擦,拉力F=1n(G+G動),滑輪組的機械效率η(多選)20.(2024春?社旗縣期末)用相同的滑輪和繩子分別組成如圖所示的甲、乙兩個滑輪組,相同時間內把相同的重物勻速提升相同的高度。若不計繩重及摩擦,下列說法正確的是()A.繩子自由端所受的拉力F1<F2 B.拉力對重物做功的功率相等 C.甲、乙兩個滑輪組的機械效率相等 D.甲滑輪組的繩子自由端移動速度大【分析】(1)由滑輪組的結構知道承擔物重的繩子股數n,不計繩重和摩擦時,利用F=1n(G+G(2)相同時間內把相同的重物勻速提升相同的高度,做的有用功相同,利用P=W(3)不計繩重及摩擦,利用相同的滑輪和繩子、提升相同的高度,做額外功相同;而總功等于有用功加上額外功,可知利用滑輪組做的總功相同,再根據效率公式判斷滑輪組機械效率的大小關系;(4)利用s=nh比較繩子自由端移動的距離,利用v=s【解答】解:A、由圖可知,n1=2,n2=3,因為物重相等,動滑輪重相等,不計繩重及摩擦,所以繩子自由端的拉力分別為:F1=12(G+G動B、拉力對重物做功的功率P=WC.若不計繩重及摩擦,滑輪組的機械效率為η=W物重和滑輪重相同,所以,甲、乙兩個滑輪組的機械效率相等,故C正確;D、因為繩子自由端移動的距離s=nh,n1=2,n2=3,相同時間提升物體的高度h相同,所以s1=2h,s2=3h,比較可知,s1<s2,即乙滑輪組繩子自由端移動的距離大,又因為時間相同,所以由v=s故選:BC。【點評】本題考查了使用滑輪組時n的確定方法,有用功、額外功、總功、機械效率的計算方法,不計摩擦和繩重時拉力的求法等;本題關鍵在于確定額外功相等。三.填空題(共5小題)21.(2025?南昌縣模擬)如圖所示,用動滑輪勻速提起重為3N的物體,拉力F為2N,物體在10s內上升1m。在此過程中,拉力F的功率為0.4W。若增大提升物體的重,則該動滑輪的機械效率將增大(選填“增大”“減小”或“不變”)。【分析】動滑輪繩子的有效股數為2,根據s=2h求出繩端移動的距離,根據W=Fs求出拉力做的總功,利用P=Wt求出拉力F的功率,根據W有=Gh分析有用功的變化,根據η【解答】解:由圖可知,動滑輪繩子的有效股數為2,則繩端移動的距離:s=2h=2×1m=2m,拉力做的總功:W總=Fs=2N×2m=4J,拉力F的功率:P=W提升更重的物體,由W有=Gh可知,提升相同高度時,有用功W有增大,額外功W額外幾乎不變,由η=W故答案為:0.4;增大。【點評】本題考查了使用動滑輪時功率和機械效率公式的應用,屬于基礎題目。22.(2025?安徽一模)如圖所示,將重物GA=60N掛在滑輪組上,在拉力F的作用下勻速上升。已知滑輪重20N(不計繩重和摩擦),則拉力F=100N。【分析】根據滑輪組裝置確定繩子股數;滑輪組自由端受到拉力等于重物A的重力,不計繩重和摩擦,根據FA=1n(F+G【解答】解:由圖可知,n=2;滑輪組自由端受到拉力等于重物A的重力,FA=GA=60N,不計繩重和摩擦,根據FA=1n(F+GF=nFA﹣G動=2×60N﹣20N=100N。故答案為:100。【點評】本題考查了滑輪組拉力公式的應用,明確滑輪組繩子的有效股數是關鍵。23.(2025?安徽模擬)“踮腳”是古典健身氣功“八段錦”的第八式,若人重為600N,則每只腳需要承擔的力F2=300N,踮腳時的相關數據如圖所示,則每條腿的小腿肌肉需要產生的拉力F1=225N。【分析】根據杠桿的平衡條件分析解答小腿肌肉對每只腳的拉力;【解答】解:由圖可知,踮起腳時,人體足部繞腳尖轉動,可以看作以O為支點,重力為阻力,小腿肌肉對腳的拉力為動力的杠桿模型;動力F1的力臂L1=12cm+4cm=16cm=0.16m;阻力F2的力臂L2=12cm=0.12m;根據杠桿的平衡條件可得:F1L1=F2L2,代入數據F1×0.16m=300N×0.12m;則小腿肌肉對每只腳的拉力:F1=225N。故答案為:225。【點評】本題考查杠桿平衡條件的應用,屬于中檔題。24.(2024秋?利辛縣期末)如圖所示的滑輪組,用拉力把G為700N的物體勻速提升,滑輪組的機械效率是70%,則動滑輪的重力是300N。(繩重和摩擦力忽略不計)【分析】利用不計繩重和摩擦時η=W【解答】解:由不計繩重和摩擦時η=W有W總故答案為:300。【點評】本題考查滑輪組機械效率公式的應用,利用好不計繩重和摩擦時η=W25.(2025?長沙模擬)小明在農村老家幫忙搬運農作物時,使用了一根長1.3m的扁擔。為了防止貨物滑出,扁擔兩端各有一個5cm長的扁擔頭(扁擔頭上不可掛物體)。小明將手臂拽繩子的位置固定在距離肩膀0.5米的地方。已知小明的肩膀可以承受的最大壓強為30kPa,扁擔與肩膀的接觸面積為30cm2。為了確保安全,小明需要計算他能搬運的最大貨物總質量,并合理分配前后貨物的質量。假設扁擔本身的質量可以忽略不計,請根據以下條件回答問題:(1)小明能搬運的最大貨物總質量9kg。(取g=10N/kg)(2)此時為了使扁擔保持水平并最小化肩膀上的壓力,較重的貨物應放在靠近(選填“靠近”或“遠離”)肩膀的一側,其質量約為5.25kg。【分析】(1)根據壓力等于重力,結合F=pS和G=mg計算最大質量;(2)根據杠桿平衡條件分析解答。【解答】解:(1)肩膀可以承受的最大壓強為30kPa,扁擔與肩膀的接觸面積為30cm2。根據壓力等于重力有,G=F=pS=30×103Pa×30×10﹣4m2=90N;質量m=G(2)根據杠桿的平衡條件知,杠桿平衡時,力與力臂的乘積相等,故較重的貨物應放在靠近支點即肩膀的一側;根據圖中知,前端的力臂為0.5m;后端的力臂為L'=1.3m﹣0.05m﹣0.05m﹣0.5m=0.7m;假設質量大的為m,則較小的質量為90kg﹣m;根據杠桿平衡條件F1L1=F2L2知;mg×0.5m=(9kg﹣m)×0.7m;解得:m=5.25kg。故答案為:(1)9;(2)靠近;5.25。【點評】本題考查杠桿平衡條件與壓強公式的應用,屬于中檔題。四.作圖題(共2小題)26.(2024秋?東臺市期末)圖中,小明站在地上用滑輪組將重物提高一定高度,請幫他完成繞線。【分析】圖中一只定滑輪,一只動滑輪,繞繩時應從外向內,依次繞過每只滑輪,并兼顧省力要求與拉力的方向要求。【解答】解:由于小明要站在地面上,所以從小明的手開始,先繞過定滑輪,然后再依次繞過動滑輪和定滑輪的框架鉤,此時有兩段繩子承擔物重,如圖所示:【點評】確定滑輪組的繞線方法,一般遵循的是“奇動偶定”的繞線原則,但由于此題給出了繩子自由端的方向,可以采取倒著繞線的方式來繞制滑輪組。27.(2024秋?沛縣期末)如圖丙所示,用滑輪組提升重物用筆畫線代替繩子在圖中畫出最省力的繩繞法。【分析】滑輪組繩子的繞法,有兩種:一是繩子先系在定滑輪的固定掛鉤上,繞過下面的動滑輪,再繞過上面的定滑輪;二是繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上,繞過定滑輪,然后再繞過動滑輪。本題中,要求最省力,屬于第二種。【解答】解:圖中滑輪組由一個定滑輪和一個動滑輪組成,要求最省力,則繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上,繞過上面的定滑輪,再繞過動滑輪,此時有3段繩子承擔物體和動滑輪的總重,此時最省力,如圖所示:。【點評】在動滑輪和定滑輪個數相同時,滑輪組最省力的繞繩方法:繩子先系在動滑輪的固定掛鉤上,繞過上面的定滑輪,再繞過動滑輪。五.實驗探究題(共2小題)28.(2024春?霍邱縣期中)如圖所示是小海同學“研究定滑輪和動滑輪特點”的實驗裝置。他按圖示勻速提起鉤碼,測得數據如表所示:鉤碼重G/N鉤碼升高高度h/m測力計示數F/N測力計移動距離s/m甲10.210.2乙10.210.2丙10.20.550.4請你分析:(1)比較甲、乙兩圖及實驗數據,可得到的初步結論是:使用定滑輪不省力但可以改變力的方向;(2)把鉤碼升高相同的高度,比較乙和丙實驗數據,可得到的初步結論是:使用動滑輪可以省力,但必須費距離;(3)如果要得到正確的結論,還必須進行多次測量,目的是C。A.從多次實驗中選取最準確的數據B.多次測量取平均值,減小誤差C.從特殊現象中得到普遍規律D.利用控制變量法【分析】(1)比較彈簧測力計示數和物體重力的大小,從而得出結論;(2)比較乙和丙中測力計移動的距離,即使用動滑輪費距離;(3)在進行探究性實驗時,如果只用一組數據得到結論,偶然性太大,因此應獲取多組實驗數據歸納出物理規律。【解答】解:(1)比較甲、乙兩圖及實驗數據可知,物體的重力與測力計示數相等,說明使用定滑輪不省力也不費力,可以改變力的方向;(2)比較實驗數據,可知丙是動滑輪,提升相同物體時,動滑輪的力要小一些,可得到的初步結論是使用動滑輪能省力;乙的距離為0.2m,丙中的距離為0.4m,故使用動滑輪省力,但要費距離;(3)“研究定滑輪和動滑輪特點”的實驗,進行多次測量的目的是為了得到普遍規律,減少實驗的偶然性,故C符合題意,ABD不符合題意。故選C。故答案為:(1)不省力但可以改變力的方向;(2)省力;距離;(3)C。【點評】本題考查了學生從表格中的數據得出結論的能力,認識到使用定滑輪和動滑輪的特點,每種機械都有優點和缺點。29.(2024秋?如皋市期末)用圖甲滑輪組做“探究動滑輪的重對滑輪組機械效率的影響”實驗。把不同的磁鐵吸附在動滑輪邊框上以改變滑輪的重,勻速拉動繩子使物體每次上升距離均為10cm,不計繩重,實驗數據如表。次數G物/NG動/NF/Nη/%16.00.32.290.926.01.036.01.92.969.046.03.23.458.8(1)繩端移動距離為30cm;(2)第2次實驗中拉力F的示數如圖乙,讀數為2.5N,第2次實驗滑輪組的機械效率為80%。分析數據可知:在物重不變的情況下,動滑輪越重滑輪組的機械效率越低;(3)本實驗中,在物重不變的情況下,動滑輪變重時,由摩擦引起的額外功占總額外功的比例變小(選填“變大”、“變小”或“不變”)。【分析】(1)從圖中可知n=3,根據s=nh得出每次實驗繩端移動距離;(2)測力計的分度值為0.1N,據此得出讀數;根據η=W分析數據可知:在物重不變的情況下,從實驗1至實驗4,動滑輪的重力逐漸變大,滑輪組的機械效率逐漸變小,據此得出結論;(3)四次實驗中,根據W有用=Gh得出有用功;根據W動=G動h得出克服動滑輪的重力所做的額外功,根據W總=Fs得出總功,根據W摩=W總﹣W有用﹣W動得出摩擦引起的額外功,進而分別得出四次實驗中摩擦引起的額外功占總額外功的比例,進而得出結論。【解答】解:(1)從圖中可知n=3,每次實驗繩端移動距離s=nh=3×10cm=30cm=0.3m;(2)測力計的分度值為0.1N,讀數為2.5N,第2次實驗滑輪組的機械效率η=W分析數據可知:在物重不變的情況下,從實驗1至實驗4,動滑輪的重力逐漸變大,滑輪組的機械效率逐漸變小,故動滑輪越重滑輪組的機械效率越低;(3)四次實驗中,物體上升的高度h=10cm=0.1m,有用功W有用=Gh=6.0N×0.1m=0.6J,第1次實驗中,克服動滑輪的重力所做的額外功W動1=G動1h=0.3N×0.1m=0.03J,總功W總1=F1

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