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初中物理人教版八年级下册12.3 机械效率测试题
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这是一份初中物理人教版八年级下册12.3 机械效率测试题，共49页。
考点一：有用功和额外功
1.有用功：使用机械时，对人们有用的功叫有用功。也就是人们不用机械而直接用手时必须做的功。在提升物体时，W有用= Gh
2.额外功：使用机械时，对人们没有用但不得不做的功叫额外功。
3.额外功的主要来源：①提升物体时，克服机械自重、容器重、绳重等所做的功。②克服机械的摩擦所做的功。
4.人们在使用机械做功的过程中实际所做的功叫总功，它等于有用功和额外功的之和。
即：W总=W有用+W额
5.若人对机械的动力为F，则：W总= FS
考点二：机械效率
定义：有用功与总功的比值，叫机械效率。
（2）公式：η=×100％
技巧归纳一、滑轮（组）的机械效率
（一）提升重物问题根据拉力F作用位置不同分为两种情况
（二）水平拉动问题，也根据拉力F作用位置不同分为两种情况
技巧归纳二、、斜面机械效率计算类
1.用斜面提升物体的模型图
2. 用斜面提升物体有用功、额外功和总功求法
（1）有用功W有用= Gh
（2）总功W总= F s
（3）额外功W额外=W总—W有用
其中 s是动力F 沿着斜面移动的距离，h 是重物上升的高度，s和h的关系，通常可由解三角函数得到，一般斜面倾斜角给出。
3. 斜面机械效率的求解
（1）用斜面提升物体时，有用功和总功的比值.称为斜面的机械效率。
（2）斜面机械效率公式：η＝（W有用/W总）×100％
η＝（W有用/W总）×100％= (Gh / F s) ×100％
【题型归纳】
题型一：效率概念的理解
1．（2022春·山东枣庄·八年级校联考阶段练习）关于功和机械效率的说法正确的是（ ）
A．功率越大的机械，做的功就越多B．做功时间越长的机械，做的功就越多
C．机械效率低的机械，做的功就越少D．在总功相同时，机械效率高的机械，做的有用功就越多
2．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）在生产和生活中经常使用各种机械，下列说法正确的是（ ）
A．使用任何机械都可以省力
B．使用任何机械都可以省功
C．使用机械时，有用功越大，机械效率越高
D．使用机械时，有用功占总功的比例越大，机械效率越高
3．（2020春·安徽淮南·八年级统考期末）已知甲、乙两种机械在做功过程中，甲的机械效率比乙的机械效率大，这表明（ ）
A．甲做的有用功与总功的比值比乙大
B．甲做功比乙做功快
C．甲做的有用功比乙做的有用功多
D．甲做的额外功比乙做的额外功少
题型二：滑轮组效率的计算
4．（2022春·山东济宁·八年级统考阶段练习）如图所示的滑轮组，每个滑轮重50N，用这个滑轮组把质量为45kg的重物在2s内匀速提升2m，不计绳重和摩擦，下列说法中正确的是：（g=10N/kg）（ ）
A．作用在绳自由端的拉力F为125NB．在2s内做的有用功为1000J
C．若所挂物体越重，该滑轮组机械效率越小D．该套装置的机械效率为90%
5．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）如图所示用滑轮组提升物体。测得物体重力为3N，滑轮组在1s内将物体匀速提升0.2m，绳子自由端拉力F为2N，不计绳重和轮轴间的摩擦。关于此过程，下列判断正确的是 （ ）
A．动滑轮重力为0.8NB．滑轮组做的有用功为1.2J
C．滑轮组的机械效率为75%D．绳子自由端移动的速度为1m/s
6．（2022春·河南焦作·八年级期末）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F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．动滑轮重为100N
D．绳子自由端移动的速度为0.3m/s
题型三：水平滑轮组效率的计算
7．（2020春·河南周口·八年级校考期末）如图所示，重400N的物体在30N的水平拉力F的作用下，以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率是80%，则在此过程中下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的距离是1mB．有用功为400J
C．拉力F的功率为3WD．物体与地面间的摩擦力为72N
8．（2022春·重庆大足·八年级统考期末）如图所示，重为800N的物体在100N水平拉力F的作用下，以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为60%。在此过程中，下列说法正确的（ ）
A．拉力F做的功为400J
B．额外功为240J
C．物体与地面间的摩擦力为120N
D．若再用该滑轮组水平向左匀速直线拉动重力不同的另一物体，机械效率不变
9．（2023春·八年级校联考单元测试）使用如图所示的滑轮组，沿水平方向匀速拉动质量为300kg的物体，弹簧测力计的示数为200N，物体在10s内移动1m。物体所受的摩擦力为物重的0.1倍。不计绳重和滑轮组内的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．滑轮组的机械效率为50%
B．动滑轮重为100N
C．绳子自由端拉力的功率为20W
D．增大物重机械效率不变
题型四：斜面的效率计算
10．（2020春·湖北武汉·八年级武汉一初慧泉中学校考阶段练习）如图所示，工人师傅要将重为1000N的木箱拉到1.5m高的车厢里，他将一块5m长的木板搁在地面与车厢之间构成斜面，然后站在车上用400N的拉力将物体从斜面底端匀速拉到车厢里，则下列说法中正确的是（ ）
A．物体和斜面之间的摩擦力为400N
B．工人所做的有用功为2000J
C．斜面的机械效率为75%
D．工人所做的总功为5000J
11．（2021春·湖北武汉·八年级统考期末）如图所示，在斜面上将一个重5.4N、边长为0.15m的正方体从A处匀速拉到B处，沿斜面向上的拉力F=2.0N，下列说法正确的是（ ）
A．物体从A处被拉到B处的过程中，要克服摩擦力做功，物体的机械能减小
B．斜面的机械效率是60%
C．斜面对物体的摩擦力是0.65N
D．仅将竖立的垫块向左移一些，匀速拉动物体时所需的拉力更大，斜面的机械效率会变低
12．（2021春·河南新乡·八年级校考期末）如图所示，重为G的物体在沿斜面向上的拉力F作用下，从斜面的底部移到顶部，设物体沿斜面移动的距离为s，升高的高度为h，需要的时间为t，受到的摩擦力为f。下列说法中正确的是（ ）
A．斜面是一种费力机械B．拉力F做功的功率为
C．斜面的机械效率为D．拉力F做的功为Gh+Fs
题型五：探究机械效率影响因素实验问题
13．（2022春·湖北省直辖县级单位·八年级校联考阶段练习）建筑工地上矗立的塔吊，是用电动机来带动滑轮组提升重物的设备。如何提高滑轮组机械效率，节约电能呢？为此同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究，用到的装置如图，实验数据记录如表所示：
（1）第1次实验中，有用功为 _____J，总功为______J，求得的机械效率为 _____（保留一位小数）；第4次实验是用 _____图所示装置来完成的。
（2）比较1、2两次实验数据可得：用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与重物上升高度 _____（“有关”或“无关”）。
（3）通过比较 _____两次实验数据可得：同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械效率越高（填实验次数的序号）。
（4）通过比较3、4两次实验数据可得出：不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重，机械效率越 _____。
（5）根据以上结论，不能提高机械效率是 _____。
A．减轻动滑轮重 B．增加所提物体重
C．机械加润滑油 D．增加重物上升高度
14．（2022春·山东枣庄·八年级校联考阶段练习）某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如下图：
（1）通过表中数据可分析出实验1是用___________（填“甲”或“乙”）图做的实验，实验2是用___________（填“甲”或“乙”）图做的实验。
（2）请将表中空白处填上恰当的数据。（百分号前保留整数）
（3）通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率___________。
（4）比较实验1和实验3可得正确结论：使用同一滑轮组，___________，可以提高滑轮组的机械效率。
15．（2022春·广东汕头·八年级统考期末）实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示，实验装置如图所示
（1）通过表中数据可分析出第2次实验是用图______（选填“甲”或“乙”）所示装置做的实验；
（2）通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的质量越大，滑轮组的机械效率______（选填“越高”“不变”或“越低”）；
（3）小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验，表中第3次实验中空缺的数据应为：绳端上移的距离s=______m，机械效率η=______；
（4）比较第1次实验和第3次实验可得出结论：使用同一滑轮组，提升物体的重力越大，机械效率______；
（5）采用图丙装置，改变动滑轮重G动，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图丁的图像。分析图像中的A点可知，被提升物体所受的重力为______N。（忽略绳重和摩擦）
题型六：机械效率的综合性问题
16．（2022春·上海·八年级上外附中校考阶段练习）工人用如图甲所示的滑轮组利用箱子运送建材上楼，每次运送量不定。滑轮组的机械效率随建材重量变化的图象如图乙所示，滑轮和钢绳的摩擦力及箱子绳重忽略不计，g取10N/kg。
（1）动滑轮的重力是多大？
（2）若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12m，作用在钢绳上的拉力为400N，求拉力的功率；
（3）当滑轮组的机械效率为80%时，运送建材的重力是多大？
17．（2018春·湖北十堰·八年级统考期末）用如图所示的滑轮组，将质量为450kg的物体A以0.2m/s的速度沿水平方向匀速向右拉动2m，拉力F大小为200N，物体A与地面间的滑动摩擦力大小是物体A重力的0.1倍，取g＝10N/kg。求：
（1）物体A与地面间的滑动摩擦力；
（2）拉力做功的功率；
（3）该滑轮组的机械效率。
18．（2023春·全国·八年级校联考期末）有一根绳子，通过如图甲所示的滑轮组，能够提起的最重物体是A，物体比A再重绳子将会断裂（不计绳重和摩擦）。求：
（1）将A匀速提高2m做的有用功为470J，则物重为多大？
（2）若此时滑轮组的效率为92.5%，人的重力为600N，每只脚与地面接触面积为2×10-2m2，则人对地面的压强多大？
（3）若用这根绳子和这些滑轮，组成如图乙所示滑轮组，利用它从水中缓慢匀速提起（不计水的阻力）一个边长为3×10-1m的正方体B，当提到B的下表面所受水的压强为2×103Pa时，绳子断裂，则正方体的密度多大？
【课堂达标】
一、单选题
19．（2020春·湖北襄阳·八年级统考阶段练习）如图，已知斜面长4m，斜面高2m。小明沿斜面将重为400N的货物由底端匀速拉到顶端，用时10s。已知拉力大小为300N，绳重不计，则下列说法中正确的是（ ）
A．小明对货物做的有用功是1200JB．小明对绳的拉力的功率是80W
C．斜面的机械效率约是66.7%D．物体受到斜面的摩擦力是90N
20．（2022春·山东枣庄·八年级校联考阶段练习）如图，用滑轮组将重600N的物体匀速提升，如果人用的拉力为250N，则下列结论中正确的是（ ）
A．如将物体提高2米，拉力做功1000J
B．物体提高1米，装置所做的有用功为250J
C．物体以0.5米/秒的速度匀速被提升，拉力的功率为375W
D．此装置的机械效率为60％
21．（2022春·河南驻马店·八年级校考阶段练习）小明用如图所示的滑轮组将80N的重物在4s内匀速提升了2m，所用拉力为50 N。不考虑摩擦和绳重。下列说法正确的是（ ）
A．对重物做的有用功为200 J
B．滑轮组的动滑轮重为20 N
C．滑轮组的机械效率为62.5%
D．当所提重物的质量增大时，该滑轮组的机械效率将减小
22．（2022春·山东济宁·八年级统考阶段练习）如图所示，用相同的滑轮构成甲乙两个滑轮组，分别将相同重物匀速提升相同高度，不计绳重和摩擦。对比甲乙两个滑轮组，下列说法正确的是（ ）
A．绳端移动的距离s甲=s乙，拉力对滑轮组所做的功W甲≠W乙
B．绳端移动的距离s甲≠s乙，拉力对滑轮组所做的功W甲=W乙
C．绳端拉力F甲=F乙，滑轮组的机械效率η甲=η乙
D．绳端拉力F甲≠F乙，滑轮组的机械效率η甲≠η乙
23．（2021春·湖北武汉·八年级统考期末）为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度，设置了图甲所示的滑轮组装置。当用图乙所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时，物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示。不计绳重和绳与轮之间的摩擦。下列计算结果不正确的是（ ）
A．0-1s内，地面对物体的支持力大于10N
B．1s-2s内，物体在做加速运动
C．2s-3s内，拉力F的功率是125W
D．2s-3s内，滑轮组的机械效率是83.33%
24．（2020春·湖北武汉·八年级武汉一初慧泉中学校考阶段练习）如图所示，A物体受到的重力是100N，在拉力F的作用下，物体A以0.2m/s的速度在水平地面上向左做匀速直线运动，已知拉力F=5N，滑轮组的机械效率为80%，则下列说法正确的是（ ）
A．拉力F的功率是3W
B．2s内绳子自由端移动的距离是0.8m
C．5s内拉力F所做功的大小是20J
D．物体A受到水平地面的摩擦力大小是15N
25．（2021春·广东深圳·八年级统考期末）如图，工人利用滑轮组匀速吊起重为2100N的路灯杆（质量，分布均匀），绳端拉力F保持1000N。下列说法正确的是（ ）
A．路灯杆离地前，相当于费力杠杆B．路灯杆离地后，受到的拉力小于2100N
C．路灯杆离地后，滑轮组的机械效率为70%D．路灯杆离地前后，滑轮组的机械效率不变
26．（2022春·辽宁葫芦岛·八年级统考期末）小明家装修房屋，一箱质量为80kg的建筑材料放在水平地面上，它与水平地面的接触面积是。装修工人用500N的拉力F通过如图所示的滑轮组将建筑材料匀速提升3m，用时20s，（g=10N/kg）求：
（1）建筑材料放在水平地面上时对地面的压强；
（2）拉力F的功率；
（3）滑轮组的机械效率。
27．（2020春·广西贺州·八年级统考期末）如图所示，一个质量为60kg的物块，通过滑轮组在25N拉力作用下做匀速直线运动，在水平方向前进lm用时3s，已知物块受到的滑动摩擦力的大小为60N，求：
（1）该滑轮组的有用功是多少？
（2）拉力做功的功率是多少？
（3）该滑轮组的机械效率是多少？
【高分突破】
一、单选题
28．（2021春·四川达州·八年级校考阶段练习）如图所示，甲是建筑工地上的塔式起重机示意图，它是通过电动机带动如乙所示滑轮组起吊物料的。如果这个滑轮组把6×103N的重物在10s内匀速提升10m，绳索自由端的拉力F＝2.1×103N，不计一切摩擦和绳重，则下列说法正确的是（ ）
A．拉力做的功是2.1×104J
B．绳索自由端的速度是10m/s
C．该滑轮组的动滑轮重300N
D．该滑轮组的机械效率是80%
29．（2023春·八年级校联考单元测试）如图所示，斜面高为1m，长为4m，用沿斜面向上大小为75N的拉力F，将重为200N的木箱由斜面底端匀速缓慢拉到顶端，下列关于做功的判断正确的是（ ）
A．木箱受到的重力做功的大小为800JB．拉力F对木箱做功的大小为300J
C．木箱受到的合力做功的大小为125JD．木箱受到斜面的支持力做功的大小为200J
30．（2020春·河北衡水·八年级校考期末）如图所示为工地上利用卷扬机和滑轮组提升重物的情形。卷扬机对绳的拉力为400N，用1min的时间将重900N的物体匀速提升5m。下列说法正确的是（ ）
A．动滑轮所受重力为300N
B．滑轮组的机械效率为75%
C．卷扬机拉绳的速度为0.75m/s
D．滑轮组对重物做功的功率为100W
31．（2020春·河南许昌·八年级统考期末）如图所示，用300N的力沿斜面把600N的重物匀速拉到顶端，重物在斜面上移动的距离为4m，上升的高度为1m。下列说法正确的是（ ）
A．运动过程中，重物共受到三个力的作用B．重物受到的摩擦力是100N
C．运动过程中，重物的机械能不变D．斜面的机械效率是
32．（2020春·湖北武汉·八年级统考期末）如图所示，质量为50kg的某人将物体沿水平方向匀速拉动了5m，所用时间为10s。物体和地面之间的摩擦力为320N，此时滑轮组的机械效率为80%，不计绳重和滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是（ ）
A．A、B、C处绳子受力的大小关系是
B．绳子A点移动的速度是0.5m/s
C．动滑轮重为80N
D．人拉绳子做功的功率为100W
二、填空题
33．（2023春·八年级校联考课时练习）如图，在斜面上将一个重125N的物体匀速拉到顶端，克服摩擦力做了100J的功，已知斜面长10m，高4m。则拉力做的有用功为______J，斜面的机械效率为______，物体所受摩擦力的大小为______N。
34．（2021春·湖北武汉·八年级统考期末）如图所示，将同一物体分别沿斜面AB、AC 以相同的速度大小从底部匀速拉到顶点A，已知AB＞AC，施加的力分别为F1、F2，拉力做功的功率分别别P1、P2，若斜面是光滑的，则力F1_______F2，拉力做功的功率P1_______P2（选填“＞”“＝”或“＜”）；若斜面不光滑，F1沿斜面AB的拉力为1.8N，斜面AB长1.0m，高0.3m，物体质量为0.4kg，则此斜面的机械效率为_______、物体受到斜面的摩擦力为_______N。
35．（2021春·湖北武汉·八年级统考期末）如图所示，利用轻质滑轮组拉动水平地面上重为300N的物体，作用在绳端拉力F的大小为30N时，物体10s匀速运动了2m，物体受到的阻力为物重的0.15倍，则：A处拉力大小为______N；绳子自由端拉力F的功率为______W；滑轮组的机械效率为_______；当拉动物体做加速运动时，物体受到地面的摩擦力_______（选填“不变”、“变大”“变小”）
36．（2022春·云南曲靖·八年级校考阶段练习）工人师傅用如图所示的装置将重为480N的货物在10s内匀速提升了3m，已知动滑轮重为120N，若不计绳重和摩擦，则滑轮组的机械效率为 ___________；拉力做功的功率为 ___________W。
37．（2022春·湖北十堰·八年级统考期末）如图所示，工人们用同一滑轮组，根据需要用两种方式来提起等重的建筑材料，若不计摩擦和绳重，则F1________F2，机械效率ηA_________ηB（两空均选填“>”“=”或“＜”），摩擦及绳重忽略不计，影响滑轮组机械效率的原因有 ________（写出一点即可）。
38．（2020春·河南洛阳·八年级统考期末）用图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重100N，每次运送的量不定，图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图像，由图可知动滑轮重为______N，当某次运送3件货物时，绳子的拉力F是______N，滑轮组的机械效率为______。（不考虑绳重和摩擦）
三、实验题
39．（2022春·北京·八年级校考期中）探究滑轮组机械效率实验：用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组有两种绕线方法。小明采用了如图甲所示的绕线方法组装滑轮组，小乐采用另一种绕线方法组装滑轮组。
（1）请帮助小乐在图乙中画出滑轮组的绕线______；
（2）在实验中，弹簧测力计应竖直向上______拉动；
（3）实验中他们得到的数据如下表所示：
小明第2次实验中，W有用=______J，η=______%；
（4）分析小乐的实验，可得结论：使用同一个滑轮组，滑轮组的机械效率的高低与被提升物体的______大小有关；
（5）该同学利用如图所示的两个滑轮组还可以探究滑轮组的机械效率与______的关系；
（6）分析表中数据可知，，排除测量因素的影响，主要原因是______。
40．（2023春·八年级校联考课时练习）某实验小组在做“测量滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示，第1、2、3次实验装置分别如图甲、乙、丙所示。
（1）表格中第2次测力计自由端移动的距离s=______m；
（2）在实验操作中应竖直向上 ______拉动弹簧测力计，小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，你认为他的想法 ______（选填“正确”“不正确”）；
（3）比较第1次实验和第2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，______可以提高滑轮组的机械效率；
（4）由第2、3次实验可得结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（质量越大），滑轮组的机械效率 ______。
41．（2020春·湖南怀化·八年级统考期末）在“测定滑轮组机械效率”的实验中，小明用如图所示的滑轮组提升钩码，改变钩码的数量，正确操作，实验数据如下：
（1）实验时，用手向下______拉动弹簧测力计，使挂在滑轮组下的钩码缓缓上升，实验过程中有______段绳子承担滑轮组与物体的总重；
（2）第①次实验时所做的有用功为______J，总功为______J，滑轮组的机械效率为______；
（3）由表中实验数据分析可知，同一滑轮组，所提升物重增大，机械效率将______（选填“增大”“减小”或“不变”）。
四、计算题
42．（2023春·八年级校联考课时练习）建筑工地的工人用如图所示的滑轮组来提升重物。已知重物G=900N，不计绳重和摩擦，当绳子自由端的拉力F=400N时，可将重物匀速提升2m。在此过程中，试求：
（1）拉力F做了多少功?
（2）滑轮组的机械效率是多少?
（3）若将该滑轮组的机械效率提高5%，需要用此滑轮组提升多重的重物?
43．（2020春·湖北十堰·八年级校考期末）如图是一次车辆故障处置过程拖车装置简化图。为了尽快疏通道路，交警只用了30s的时间，指挥拖车在水平路面上将1.5t的故障车匀速拖离了现场。若故障车与地面的总接触面积为600，被拖离的速度是6m/s，绳子自由端的拉力F是500N，该装置的机械效率是80%。（g取10N/kg）求：
（1）故障车停在水平路面时对地面的压强；
（2）拉力F的功率；
（3）故障车在被拖离过程中受到的阻力f。
44．（2022春·湖北十堰·八年级统考期末）如图，是某工地上运建材的装置图，用滑轮组拉着重800N的小车A沿水平方向匀速运动，货车受到的摩擦力是货车重力的0.2倍。在50s内物体移动10m，拉力F做的功为2000J，滑轮的重力大小可以忽略不计。求：
（1）小车A受到绳子的水平拉力F1；
（2）拉力F的大小；
（3）滑轮组的机械效率。
45．（2020春·山东菏泽·八年级统考期末）如图所示，工人们用滑轮组匀速提起水池中体积为、密度为的实心金属块，在10s内竖直上升了0.5m（金属块始终浸没在水中），水面到池底的深度为12m。（）求：
（1）水池底部受到水的压强；
（2）金属块受到的浮力大小；
（3）若不计摩擦、绳子和动滑轮的重力，则作用于绳子末端的力为多大？
（4）若实际所用拉力为1000N，则这个滑轮组的机械效率为多大？
实验次数
钩码重G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
2
0.1
1.2
0.3
？
2
2
0.2
1.2
0.6
55.6%
3
4
0.1
1.9
0.3
70.2%
4
4
0.1
1.3
0.5
61.5%
物理量
1
2
3
钩码重G（N）
4
4
6
钩码上升高度h（m）
0.1
0.1
0.1
绳端拉力F（N）
1.8
1.4
2.4
绳端移动距离S（m）
0.3
0.5
0.3
机械效率η
74%
①___________
②___________
实验次数
1
2
3
钩码的重力/N
4
4
6
钩码上升的高度h/m
0.1
0.1
0.2
绳端拉力F/N
1.8
1.6
2.4
绳端上移的距离s/m
0.3
0.4
机械效率
74.1%
62.5%
实验序号
钩码重G/N
钩码上升高度h/m
绳的拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
小明
1
4
0.1
2.3
0.2
87.0%
2
6
0.1
3.4
0.2
小乐
3
5
0.1
1.9
0.3
87.7%
4
7
0.1
2.6
0.3
89.7%
次数
钩码重G/N
钩码上升高度h/m
测力计拉力F/N
测力计移动距离s/m
机械效率η
1
2
0.1
0.9
0.3
74.1%
2
4
0.1
1.6
___________
83.3%
3
4
0.1
1.1
0.5
72.7%
序次
物重G/N
钩码上升高度h/m
动力F/N
动力作用点移动距离s/m
1
1.0
0.2
0.7
0.4
2
2.0
0.2
1.2
0.4
3
3.0
0.2
1.7
0.4
参考答案：
1．D
【详解】A．功率表示做功的快慢，在相同时间内，做功多的功率大，没有时间相同这个前提条件不能说功率大的机械做功多，故A错误；
B．做功时间长的机械不一定做功多，如果是两个功率相同的机械，做功时间长的做功多，故B错误；
C．机械效率表示有用功占总功的比例多少，机械效率低说明有用功占总功比例小，和做功多少无关，故C错误；
D．总功相同时，机械效率高的机械有用功占总功的比例大，即机械效率越高有用功越多，故D正确。
故选D。
2．D
【详解】A．使用机械有的可以省力，有的费力，例如费力杠杆，故A错误；
B．使用机械时，省力的机械费距离，省距离的机械费力，即不能省功，故B错误；
CD．机械效率指的是有用功和总功之比，使用机械时，有用功占总功的比例越大，机械效率越高，故C错误，D正确。
故选D。
3．A
【详解】A．机械效率是有用功与总功的比值，甲的机械效率比乙大，表明甲做的有用功与总功的比值比乙大，故A正确；
B．功率表示做功的快慢，功率与机械效率无关，甲的机械效率比乙的机械效率大，甲做功不一定比乙做功快，故B错误；
C．由于不知道总功的大小，只根据有用功的大小无法判定机械效率的大小，故C错误；
D．由于不知道总功的大小，只根据额外功的大小无法判定机械效率的大小，故D错误。
故选A。
4．D
【详解】A．物体受到的重力为
G=mg=45kg×10N/kg=450N
由图知：承担物重的绳子有3段，作用在绳子自由端的拉力为
故A错误；
B．根据题意可知，拉力做的有用功为
W有用=Gh=450N×2m=900J
故B错误；
C．不计绳重和摩擦，动滑轮重力一定，滑轮组提起的物重越大，有用功越多，但额外功不变，所以机械效率越高，故C错误；
D．拉力做的总功为
滑轮组的机械效率为
故D正确。
故选D。
5．C
【详解】A．不计绳重和摩擦，由于拉力
所以，动滑轮的重力
G动=nF-G=2×2N-3N=1N
故A错误；
B．根据题意知道，有用功
W有用=Gh=3N×0.2m=0.6J
故B错误；
C．由图知道
n=2
则绳子自由端移动的距离
s=nh=2×0.2m=0.4m
拉力做的功为
W总=Fs=2N×0.4m=0.8J
此时滑轮组的机械效率为
故C正确；
D．绳子自由端移动的速度为
故D错误。
故选C。
6．C
【详解】AD．因为物体上升的速度为
，
所以绳子移动的速度为
人拉绳做功的功率为
故AD正确，AD不符合题意；
B．滑轮组的机械效率为
故B正确，B不符合题意；
C．由
得
故C错误，C符合题意。
故选C。
7．D
【详解】A．由图知，，则绳子自由端移动的距离
s绳=3s物=3v物t=3×0.1m/s×10s=3m
故A错误；
B．拉力做功
W总=Fs绳=30N×3m=90J
有用功
W有=ηW总=80%×90J=72J
故B错误；
C．拉力做功的功
故C错误；
D．有用功，拉力做的总功W总=Fs绳，机械效率
则物体与地面间的滑动摩擦力
F=η×3F=80%×3×30N=72N
故D正确。
8．B
【详解】A．由图可知，绳子承重股数为n=3，则绳子自由端移动的距离为
拉力F做的功，即总功为
故A错误；
BC．拉力做的有用功为，，因为
所以物体与地面间的摩擦力为
那么拉力做的有用功为
则拉力做的额外功为
故B正确，C错误；
D．由于滑轮组的机械效率为
因为是用同一个滑轮组，因此拉力做的额外功不变，由于拉力做的有用功为，摩擦力大小与接触面的粗糙程度以及压力大小有关，压力大小等于重力大小，因为重力不同，故摩擦力大小不同，因此拉力做的有用功不同，机械效率会改变，故D错误。
故选B。
9．B
【详解】A．物体的重力
G=mg=300kg×10N/kg=3000N
物体受到的摩擦力
f=0.1G=0.1×3000N=300N
则拉力F克服物体摩擦力做的有用功
W有=fL=300N×1m=300J
由图可知，动滑轮用2段绳子拉物体，且弹簧测力计的示数为200N，则拉力F=200N，绳子自由端移动的距离s=2m，拉力做的总功
W总=Fs=200N×2m=400J
滑轮组的效率
故A错误；
B．由可知，动滑轮重
G动=nF-f=2×200N-300N=100N
故B正确；
C．拉力的功率
故C错误；
D．若增大物重，则物体受到的摩擦力变大，物体移动相同的距离，滑轮组所做的有用功变大，而额外功不变，有用功在总功中所占的比例变大，因此机械效率会变大，故D错误。
故选B。
10．C
【详解】B．工人所做的有用功
故B错误；
D．工人所做的总功
故D错误；
C．斜面的机械效率
故C正确；
A．物体和斜面之间的摩擦力
故A错误。
故选C。
11．C
【详解】A．物体沿斜面向上匀速运动时，物体受重力、斜面的支持力、摩擦力和拉力四个力的作用，物体由A到B势能增加，动能也增加，所以物体的机械能增加，故A错误；
BC．物体由A到B做的有用功为
拉力做的功为
斜面对物体做的额外功，即摩擦力做功，为
解得
斜面的机械效率是
故B错误，C正确；
D．只将竖立的垫块向左移一些，斜面会变陡，斜面的长度不变，斜面的高度增加，用斜面提升物体做的有用功增加，斜面越陡，物体对斜面的压力会减小，所以摩擦力会减小，克服摩擦力做的额外功减小，拉力做的总功为有用功与额外功的和，由斜面的机械效率计算式得
所以变小，斜面的机械效率将变大，故D错误。
故选C。
12．B
【详解】A．使用斜面能够省力，所以斜面是一种省力机械，故A错误；
B．拉力F做的功为
W总＝W有+W额＝Gh+fs
拉力F的功率为
故B正确；
C．斜面的机械效率为
故C错误；
D．拉力F做的功为W总＝Fs，或
W总＝Gh+fs
故D错误。
故选B。
13． 0.2 0.36 55.6％ 丙 无关 1、3 低 D
【详解】（1）[1]第一实验中，有用功为
[2]根据公式可知，总功为
[3]第一实验中，机械效率为
[4]第四次实验时，绳子自由端移动的距离是物体上升距离的5倍，所以此滑轮组中有5段绳子与动滑轮接触，因此是丙装置。
（2）[5]分析实验数据可知：当物体上升高度发生变化时，滑轮组的机械效率未发生变化。所以滑轮组机械效率与把物体提升的高度无关。
（3）[6]通过分析绳子自由端移动的距离与物体上升的距离关系可以知道，前三次实验用的是同一滑轮组。在这三次实验中，提升重物重力不同的是第1次实验与第3次实验。
（4）[7]第三次实验中绳子自由端移动的距离是物体上升距离的3倍，滑轮组中动滑轮只有一个。而第四次实验中绳子自由端移动的距离是物体上升距离的5倍，滑轮组中动滑轮有两个。第四次实验滑轮组机械效率小于第三次实验的滑轮组的机械效率。所以，不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重，机械效率越低。
（5）[8]A．减轻动滑轮重，在其他情况都相同的情况下，可以减小额外功，可以提升机械效率。故A不符合题意；
B．增加所提升物体重，在其他情况都相同时，可以增加有用功，可以提升机械效率。故B不符合题意；
C．机械加润滑油，在其他情况相同时，可以减小额外功，可以提升机械效率。故C不符合题意；
D．若滑轮组中有n段绳子承担总重，其机械效率为
可见，重物上升高度对机械效率高低没有影响。故D符合题意
故选D。
14． 甲 乙 57％ 83％ 越低 增大所提物体的重力
【详解】（1）[1][2]实验1中钩码上升0.1m，绳端杨动的距离为0.3m，即
s1=3h1
故n1=3，是用甲图做的实验。
实验2中钩码上升0.1m，绳端移动的距离为0.5m，即
S2=5h2
故n2=5，是用乙图做的实验。
（2）[3]实验2中的机械效率
故①处填57%；
[4]实验3中的机械效率
故②处填83%。
（3）[5]实验1中使用1个动滑轮，实验2中使用2个动滑轮，提起相同的钩码，且实验2的机械效率低。通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时动滑轮个数越多，滑轮组的机械效率越低。
（4）[6]实验3中钩码上升0.1m，绳端移动的距离为0.3m，即
S3=3h3
故n3=3，是用甲图做的实验，即实验1和实验3都用甲图做实验，且实验3中钩码的重力较大，机械效率较高，比较实验1和实验3可得正确结论：使用同一滑轮组，增大所提物体的重力，可以提高滑轮组的机械效率。
15． 乙 越低 0.6 83.3% 越高 12
【详解】（1）[1]第二组数据中绳端移动的距离是钩码上升高度的4倍，根据可知，第二次实验中，由四股绳承担物重，因此选择乙装置进行实验。
（2）[2]由表中第1次实验和第2次实验的数据可知，使用不同的滑轮组提升相同的重物时，提升高度相同时，提升物体做的有用功相同，动滑轮的个数越多（动滑轮的质量越大），提升物体时做的额外功越多，由可知，滑轮组的机械效率越低。
（3）[3]由表中第1次实验数据可知，绳端移动的距离是钩码上升高度的3倍，第三次实验使用同样的装置，因此都使用了甲装置，则第3次实验绳端移动距离
[4]滑轮组机械效率
（4）[5]由表中第1次实验物重为4N，机械效率为74.1%；第3次实验数据物重为6N，机械效率为83.3%，由此可知：使用同一滑轮组，提升的重物越重，滑轮组的机械效率越高。
（5）[6]如图丙，滑轮组的机械效率为75%，则有
解得被提升物体所受的重力为
16．（1）400N；（2）80W；（3）1600N
【详解】解：（1）由图乙可知，当运送建材的重力G1＝400N时，滑轮组的机械效率η＝50%，因滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，所以克服建材重力做的功为有用功，克服建材和动滑轮总重力做的功为总功，则滑轮组的机械效率
解得G轮＝400N。
（2）由图可知，承担物重绳子的股数为n＝2，则钢绳移动的距离
s＝nh＝2×12m＝24m
拉力做的功
W＝Fs＝400N×24m＝9600J
拉力的功率
（3）当滑轮组的机械效率为80% 时，则有
解得。
答：（1）动滑轮重为400N；
（2）拉力的功率为80W；
（3）当滑轮组的机械效率为80%时，运送建材的重力是1600N。
17．（1）450N；（2）120W；（3）75%
【详解】解：（1）物体A与地面间的滑动摩擦力
（2）由图可知，动滑轮上有三段绳子，则拉力移动的速度
拉力做功的功率
（3）该滑轮组的机械效率
答：（1）物体A与地面间的滑动摩擦力450N；
（2）拉力做功的功率120W；
（3）该滑轮组的机械效率75%。
18．（1）235N；（2）11825Pa；（3）2×103kg/m3
【详解】解：（1）根据W=Gh可得，物体的重力
（2）根据可得，拉力做的总功
由甲图可知，n=2，则绳端移动的距离
s=2h=2×2m=4m
根据W=Fs可得，绳子拉力
人对地面的压力为
F压=G﹣F=600N﹣127N=473N
人对地面产生的压强
（3）在甲装置中，动滑轮上的绳子股数为2，不计绳重和摩擦，拉力
则动滑轮的重力
G动=2F﹣GA=2×127N﹣235N=19N
由p=ρgh得，正方体浸入水中的深度
正方体排开水的体积
V排=a2h=(3×10-1m）2×0.2m=1.8×10-2m3
正方体受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.8×10﹣2m3=180N
在乙装置中，动滑轮上的绳子股数n=3，此时绳子断裂，则拉力仍然为127N，不计绳重和摩擦，则拉力
则正方体B的重力
GB=3F′+F浮﹣G动=3×127N+180N﹣19N=542N
正方体B的质量
正方体B的密度
答：（1）物体的重力为235N；
（2）人对地面的压强为11825Pa；
（3）正方体B的密度为2×103kg/m3。
19．C
【详解】A．小明对货物做的有用功
W有=Gh=400N×2m=800J
故A错误；
B．小明对货物做的总功
W总=Fs=300N×4m=1200J
对绳子拉力的功率
故B错误；
C．斜面的机械效率
故C正确；
D．将货物接到斜面顶端，所做的额外功
W额=W总-W有=1200J-800J=400J
货物受到斜面的摩擦力
故D错误。
故选C。
20．C
【详解】A．如图，动滑轮上3条绳，n=3，将物体提高2m，绳子自由端移动的距离为6m。则拉力做功为
故A错误；
B．若将物体提高1米，装置所做的有用功为
故B错误；
C．若物体以0.5米/秒的速度匀速被提升，因为n=3，绳子自由端移动的速度为1.5米/秒，功率为
故C正确；
D．将物体提升2m时的有用功
此装置的机械效率为
故D错误。
故选C。
21．B
【详解】A．重物做的有用功
故A错误；
B．由图可知n=2，不计绳重和摩擦时，绳端的拉力为50N，所以动滑轮的重力
故B正确；
C．绳子自由端移动的距离
s=nh=2×2m=4m
拉力做的总功
滑轮组的机械效率
故C错误；
D．不计绳重和摩擦时，增加物重可以提高滑轮组的机械效率，故D错误。
故选B。
22．B
【详解】由图可知，甲中动滑轮上有2股绳子，乙中动滑轮上有3股绳子，设重物提升高度为h，重物重力为G，动滑轮重力为G动，不计绳重和摩擦。
AB．绳端移动的距离
则
由可知，甲中绳子的拉力为
甲中绳子拉力做的总功为
乙中绳子的拉力为
乙中绳子拉力做的总功为
则
故A错误，B正确。
CD．由上述分析可知
有用功为
甲的机械效率为
乙的机械效率为
则
故CD错误。
故选B。
23．C
【详解】A．由图乙可知，在0∼1s内，拉力F＝30N。取动滑轮和重物为研究对象，受到向下的重力G和G动，向上的支持力F支，及三根绳子向上的拉力F′作用，处于静止状态；地面对重物的支持力
F支＝G−F′＝G−3F拉+G动＝100N−3×30N+G动＝G动+10N10N
故A正确，不符合题意；
B．由图丙可知，1s～2s内，物体在做加速运动，故B正确，不符合题意；
C．由图可知在2∼3s内，重物做匀速运动，v3＝2.50m/s，拉力F3＝40N，因为从动滑轮上直接引出的绳子股数(承担物重的绳子股数)n＝3，所以拉力F的作用点下降的速度
v′3＝3v3＝3×2.50m/s＝7.5m/s
拉力做功功率(总功率)
P总＝F3v′3＝40N×7.5m/s＝300W
故C错误，符合题意；
D．滑轮组的机械效率
故D正确，不符合题意。
故选C。
24．A
【详解】A．由图可知，动滑轮上有3股绳子，物体A以0.2m/s的速度在水平地面上向左做匀速直线运动，则绳子端移动速度为0.6m/s，拉力F=5N，则拉力F的功率
故A正确；
B．绳子端移动速度为0.6m/s，2s内绳子自由端移动的距离
s=vt=0.6m/s×2s=1.2m
故B错误；
C．5s内绳子自由端移动的距离
s=vt=0.6m/s×5s=3m
拉力F所做的功
故C错误；
D．物体在水平地面上向左做匀速直线运动，则物体A受到水平地面的摩擦力等于拉力，滑轮组的机械效率为80%，则有
解得
F拉=12N
所以物体A受到水平地面的摩擦力
f=F拉=12N
故D错误。
故选A。
25．C
【详解】A．路灯杆一端刚被拉起时，阻力为路灯杆的重力G，作用点在重心上，绳子对路灯杆的拉力是动力F，支点为路灯杆的左端，可见，动力臂大于阻力臂，所以路灯杆离地前，相当于省力杠杆，故A错误；
B．路灯杆离地后被匀速提升，杆受到的拉力与重力是一对平衡力，则拉力为
F拉=G=2100N
故B错误；
C．由图知道，承担物重的绳子段数n=3，由于
所以，滑轮组的机械效率为
故C正确；
D．滑轮组对路灯杆的拉力F拉做的功为有用功；路灯杆一端刚被拉起与杠杆全部被拉起相比较，全部被拉起时滑轮组对物体的拉力更大，由于
所以，在提升高度相同时，路灯杆离地后所做的有用功增大，额外功几乎不变，有用功在总功中所占的比例增大，则机械效率越大，故D错误。
故选C。
26．（1）800Pa；（2）150W；（3）80%
【详解】解（1）建筑材料放在水平地面上时对地面的压力
建筑材料放在水平地面上时对地面的压强为
（2）由图知，承担物重的绳子段数为2，拉力做的功为
拉力做功的功率为
（3）拉力做的有用功为
滑轮组的机械效率
答：（1）建筑材料放在水平地面上时对地面的压强为800Pa；
（2）拉力F的功率为150W；
（3）滑轮组的机械效率为80%。
27．（1）60J；（2）25W；（3）80%
【详解】解：（1）物块做匀速直线运动，物块受到的拉力等于滑动摩擦力，则滑轮组的有用功
（2）由图可知，动滑轮上绳子股数，则拉力移动的距离
拉力做的功
拉力的功率
（3）滑轮组的机械效率
答：（1）该滑轮组的有用功是60J；
（2）拉力做功的功率是25W；
（3）该滑轮组的机械效率是80%。
28．C
【详解】A．由图可知n＝3，绳子自由端移动的距离
拉力做的总功
故A错误；
B．绳索自由端的速度
故B错误；
C．因为不计绳重和摩擦时
所以动滑轮的重力
故C正确；
D．滑轮组的机械效率
故D错误。
故选C。
29．B
【详解】A．由题意知，木箱的重力G=200N，斜面高h=1m，则克服重力做功
W有用=Gh=200N×1m=200J
故A错误；
B．拉力F做的功
W总=Fs=75N×4m=300J
故B正确；
C．木箱沿斜面匀速缓慢运动，处于平衡状态，则木箱所受合力为零，由W=Fs可知，合力做功大小为0J，故C错误；
D．木箱移动方向与支持力方向垂直，木块没有在支持力的方向上通过一定的距离，所以斜面的支持力做功为0J，故B错误。
故选B。
30．B
【详解】A．由图知，，不计绳重和摩擦，拉力，动滑轮的重力为
而实际中存在绳重和摩擦，动滑轮重力偏大，故A错误；
B．滑轮组的机械效率
故B正确；
C．拉力端移动距离
卷扬机拉绳的速度
故C错误；
D．滑轮组对重物做的有用功
滑轮组对重物做功功率
故D错误。
故选B。
31．D
【详解】A．运动过程中，重物受到四个力的作用：竖直向下的重力、垂直斜面向上的支持力、平行于斜面向上的拉力、平行于斜面向下的摩擦力，故A错误；
C．重物沿斜面向上匀速运动，质量不变，速度不变，所以动能不变；同时高度增加，则重力势能增大，因机械能等于动能与势能的总和，所以重物的机械能增大，故C错误；
D．克服物体重力做的有用功
拉力做的总功
斜面的机械效率
故D正确；
B．克服摩擦做的额外功
由可得摩擦力
故B错误。
故选D。
32．C
【详解】A．由图知，A处与B处的拉力相等，等于人的拉力
故A错误；
B．拉力端移动速度，即A点移动速度
故B错误；
C．拉力端移动距离
滑轮组的机械效率
则拉力
不计绳重和滑轮组的摩擦
则动滑轮重力
故C正确；
D．拉力做功
拉力做功功率
故D错误。
故选C。
33． 500 83.3% 10
【详解】[1]物体所受重力G=125N，物体被提升的高度h=4m，克服物体重力做的有用功
W有用=Gh=125N×4m=500J
[2]总功大小为
W总=W有用+W额＝500J+100J=600J
斜面的机械效率
[3]在斜面上克服摩擦力做的功为额外功，由W额=fs得摩擦力的大小
34． < < 66.7% 0.6
【详解】[1]若斜面光滑，沿斜面拉物体时不做额外功，即拉力做功等于有用功，而物重和上升高度均相同，则有用功相同，所以拉力在两斜面上做功相同，即W1等于W2；而AB＞AC，由W=Fs知道，拉力
F1＜F2
[2]由于拉动物体的速度相同，F1＜F2，由P=Fv知道，拉力做功的功率
P1＜P2
[3]拉力做的有用功
拉力做的总功
斜面的机械效率
[4]克服摩擦做的额外功为
由W额=fs知道，斜面对物体的摩擦力
35． 45 12 75% 不变
【详解】[1]物体在水平地面上做匀速运动，物体受到的拉力(其大小等于A处拉力大小)， 与物体受到的阻力是一对平衡力，大小相等，A处拉力大小
FA= f=0.15G=0.15×300N=45N
[2]由图知，n=2，绳子自由端移动距离
s=ns物=2×2m=4m
绳子自由端拉力做功
W总=Fs=30N×4m=120J
拉力做功的功率
[3]拉力做的有用功
W有用=fs物=45N×2m=90J
滑轮组的机械效率
[4]因为滑动摩擦力大小与压力、接触面的粗糙程度有关，而与物体运动的速度大小无关，所以当拉动物体做加速运动时，物体受到地面的摩擦力不变。
36． 80% 180
【详解】（l）[1]拉力做的有用功等于物体克服重力做的功，即
W有用=Gh=480N×3m=1440J
不计绳重和摩擦，拉力做的额外功
W额=G动h=l20N×3m=360J
拉力做的总功
W总=W有用＋W额=1440J＋360J=1800J
滑轮组的机械效率
（2）[2]拉力做功的功率
37． ＜ = 所提建筑材料的重力
【详解】[1]工人们用同一滑轮组，根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料，由图知n分别为3、2，不计摩擦及绳重，提升等重的建筑材料时拉力分别为
比较可知F1＜F2；
[2]因不计摩擦及绳重，额外功的来源是克服动滑轮自重做的功，滑轮组的机械效率
因动滑轮的重力不变、提起物体的重力相同，故
[3]摩擦及绳重忽略不计，影响滑轮组机械效率的原因有所提建筑材料的重力和动滑轮得的重力等。
38． 300 300 50%
【详解】[1]由图乙可知，当货物重100N时，机械效率为，不考虑绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率为
则
[2]由图可知，由两段绳子吊着动滑轮，即
当某次运送3件货物时，绳子的拉力为
由上面的公式得此时滑轮组的机械效率为
39． 匀速 0.6 88.2 重力 绳子的股数 动滑轮有重力
【详解】（1）[1]甲图中绳子的有效段数为2，绳子的有效段数还可以是3，如下图所示：
（2）[2]实验时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小。
（3）[3][4]小明第2次实验中有用功
W有用=Gh=6N×0.1m=0.6J
总功
W总=Fs=3.4N×0.2m=0.68J
机械效率
（4）[5]由表中数据可知，使用同一个滑轮组，提起的物体越重，机械效率越大；故可得结论：使用同一个滑轮组，滑轮组的机械效率的高低与被提升物体的重力大小有关。
（5）[6]由甲图以及小乐画出的乙图可知滑轮组的动滑轮绕绳子的段数n甲=2，n乙=3，因此还可以探究滑轮组的机械效率与绳子的股数的关系。
（6）[7]分析表中数据可知，由于动滑轮有重力，所以。
40． 0.3 匀速 不正确 增大提升物体的重力 越低
【详解】（1）[1]根据图乙可知，n=3，h=0.1m，则
s=nh=3×0.1m=0.3m
（2）[2]在实验操作中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，这样弹簧测力计的示数稳定，便于读数。
[3]弹簧测力计静止时，绳子与滑轮之间的摩擦力与运动时的摩擦力不同，测得拉力不准确，所以他的想法不正确。
（3）[4]比较第1次实验和第2次实验，滑轮组相同，提升的重物不同，提升的重物越重，滑轮组的机械效率越高。可得结论：使用同样的滑轮组，增大重物的重力可以提高滑轮组的机械效率。
（4）[5]由第2、3次实验可得结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（质量越大），额外功占总功的比值越大，机械效率越低。
41． 竖直匀速 2 0.2 0.28 71.4% 增大
【详解】（1）[1][2]实验时，用手向下竖直匀速拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下的钩码缓缓上升，此时系统处于平衡状态，弹簧测力计的示数等于拉力大小，由图可知，实验过程中有2段绳子承担动滑轮与物体的总重。
（2）[3]第①次实验时所做的有用功
[4]总功
[5]滑轮组的机械效率
（3）[6]第②次实验的机械效率
第③次实验的机械效率
纵向分析表中实验数据可知，同一滑轮组，所提升物重增大，机械效率将增大。
42．（1）2400J；（2）75%；（3）1200N
【详解】解：（1）由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=3，则绳子自由端移动的距离
拉力F做功
（2）拉力做的有用功
滑轮组的机械效率
（3）不计绳重和摩擦，由
可得，动滑轮的重力
将该滑轮组的机械效率提高5%时，其机械效率为，设提升重物的重力为G′，因克服重物重力所做功为有用功，克服重物重力和动滑轮重力做的功为总功，所以，滑轮组的机械效率
解得
答：（1）拉力F做功2400J；
（2）滑轮组的机械效率是75%；
（3）若将该滑轮组的机械效率提高5%，需要用此滑轮组提升1200N的重物。
43．（1）；（2）；（3）
【详解】解：（1）故障车的质量为
受力面积为
根据可知故障车停在水平路面对地面的压强为
（2）由得故障车在30s内通过的路程为
由图可知，n=3，绳子自由端移动的距离为
拉力F在30s内所做的功为
拉力F的功率为
（3）滑轮组的机械效率为
化简得
答：（1）故障车停在水平路面时对地面的压强为。
（2）拉力F的功率为9000W。
（3）故障车在被拖离过程中受到的阻力为1200N。
44．（1）160N；（2）100N；（3）80%
【详解】解：（1）小车A沿水平方向匀速运动，水平方向受到拉力F1与摩擦力是一对平衡力，所以小车A受到绳子的水平拉力
（2）由图知，通过动滑轮绳子的段数n=2，绳端移动距离
拉力F做的功是总功，由W=Fs可得，拉力F的大小
（3）克服小车与水平面的摩擦力所做功为有用功
滑轮组的机械效率
答：（1）小车A受到绳子的水平拉力F1为160N；
（2）拉力F的大小为100N；
（3）滑轮组的机械效率80%。
45．（1）；（2）1000N；（3）850N；（4）
【详解】解：（1）水池底部受到水的压强
（2）因为金属块浸没在水中，所以排开水的体积
金属块受到的浮力
（3）由知道，金属块的质量
金属块的重力
由图知道，，不计摩擦、绳子和动滑轮的重力，拉力
（4）由图知道，，绳端移动距离
若实际所用拉力为1000N，则总功为
使用滑轮组所做的有用功
此时该滑轮组的机械效率
答：答：（1）水池底部受到水的压强为；
（2）金属块受到的浮力大小为1000N；
（3）若不计摩擦、绳子和动滑轮的重力，则作用于绳子末端的力为850N；
（4）若实际所用拉力为1000N，则这个滑轮组的机械效率为。
考点一：有用功和额外功
1.有用功：使用机械时，对人们有用的功叫有用功。也就是人们不用机械而直接用手时必须做的功。在提升物体时，W有用= Gh
2.额外功：使用机械时，对人们没有用但不得不做的功叫额外功。
3.额外功的主要来源：①提升物体时，克服机械自重、容器重、绳重等所做的功。②克服机械的摩擦所做的功。
4.人们在使用机械做功的过程中实际所做的功叫总功，它等于有用功和额外功的之和。
即：W总=W有用+W额
5.若人对机械的动力为F，则：W总= FS
考点二：机械效率
定义：有用功与总功的比值，叫机械效率。
（2）公式：η=×100％
技巧归纳一、滑轮（组）的机械效率
（一）提升重物问题根据拉力F作用位置不同分为两种情况
（二）水平拉动问题，也根据拉力F作用位置不同分为两种情况
技巧归纳二、、斜面机械效率计算类
1.用斜面提升物体的模型图
2. 用斜面提升物体有用功、额外功和总功求法
（1）有用功W有用= Gh
（2）总功W总= F s
（3）额外功W额外=W总—W有用
其中 s是动力F 沿着斜面移动的距离，h 是重物上升的高度，s和h的关系，通常可由解三角函数得到，一般斜面倾斜角给出。
3. 斜面机械效率的求解
（1）用斜面提升物体时，有用功和总功的比值.称为斜面的机械效率。
（2）斜面机械效率公式：η＝（W有用/W总）×100％
η＝（W有用/W总）×100％= (Gh / F s) ×100％
【题型归纳】
题型一：效率概念的理解
1．（2022春·山东枣庄·八年级校联考阶段练习）关于功和机械效率的说法正确的是（ ）
A．功率越大的机械，做的功就越多B．做功时间越长的机械，做的功就越多
C．机械效率低的机械，做的功就越少D．在总功相同时，机械效率高的机械，做的有用功就越多
2．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）在生产和生活中经常使用各种机械，下列说法正确的是（ ）
A．使用任何机械都可以省力
B．使用任何机械都可以省功
C．使用机械时，有用功越大，机械效率越高
D．使用机械时，有用功占总功的比例越大，机械效率越高
3．（2020春·安徽淮南·八年级统考期末）已知甲、乙两种机械在做功过程中，甲的机械效率比乙的机械效率大，这表明（ ）
A．甲做的有用功与总功的比值比乙大
B．甲做功比乙做功快
C．甲做的有用功比乙做的有用功多
D．甲做的额外功比乙做的额外功少
题型二：滑轮组效率的计算
4．（2022春·山东济宁·八年级统考阶段练习）如图所示的滑轮组，每个滑轮重50N，用这个滑轮组把质量为45kg的重物在2s内匀速提升2m，不计绳重和摩擦，下列说法中正确的是：（g=10N/kg）（ ）
A．作用在绳自由端的拉力F为125NB．在2s内做的有用功为1000J
C．若所挂物体越重，该滑轮组机械效率越小D．该套装置的机械效率为90%
5．（2023春·北京顺义·八年级统考期中）如图所示用滑轮组提升物体。测得物体重力为3N，滑轮组在1s内将物体匀速提升0.2m，绳子自由端拉力F为2N，不计绳重和轮轴间的摩擦。关于此过程，下列判断正确的是 （ ）
A．动滑轮重力为0.8NB．滑轮组做的有用功为1.2J
C．滑轮组的机械效率为75%D．绳子自由端移动的速度为1m/s
6．（2022春·河南焦作·八年级期末）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F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．动滑轮重为100N
D．绳子自由端移动的速度为0.3m/s
题型三：水平滑轮组效率的计算
7．（2020春·河南周口·八年级校考期末）如图所示，重400N的物体在30N的水平拉力F的作用下，以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率是80%，则在此过程中下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的距离是1mB．有用功为400J
C．拉力F的功率为3WD．物体与地面间的摩擦力为72N
8．（2022春·重庆大足·八年级统考期末）如图所示，重为800N的物体在100N水平拉力F的作用下，以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为60%。在此过程中，下列说法正确的（ ）
A．拉力F做的功为400J
B．额外功为240J
C．物体与地面间的摩擦力为120N
D．若再用该滑轮组水平向左匀速直线拉动重力不同的另一物体，机械效率不变
9．（2023春·八年级校联考单元测试）使用如图所示的滑轮组，沿水平方向匀速拉动质量为300kg的物体，弹簧测力计的示数为200N，物体在10s内移动1m。物体所受的摩擦力为物重的0.1倍。不计绳重和滑轮组内的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．滑轮组的机械效率为50%
B．动滑轮重为100N
C．绳子自由端拉力的功率为20W
D．增大物重机械效率不变
题型四：斜面的效率计算
10．（2020春·湖北武汉·八年级武汉一初慧泉中学校考阶段练习）如图所示，工人师傅要将重为1000N的木箱拉到1.5m高的车厢里，他将一块5m长的木板搁在地面与车厢之间构成斜面，然后站在车上用400N的拉力将物体从斜面底端匀速拉到车厢里，则下列说法中正确的是（ ）
A．物体和斜面之间的摩擦力为400N
B．工人所做的有用功为2000J
C．斜面的机械效率为75%
D．工人所做的总功为5000J
11．（2021春·湖北武汉·八年级统考期末）如图所示，在斜面上将一个重5.4N、边长为0.15m的正方体从A处匀速拉到B处，沿斜面向上的拉力F=2.0N，下列说法正确的是（ ）
A．物体从A处被拉到B处的过程中，要克服摩擦力做功，物体的机械能减小
B．斜面的机械效率是60%
C．斜面对物体的摩擦力是0.65N
D．仅将竖立的垫块向左移一些，匀速拉动物体时所需的拉力更大，斜面的机械效率会变低
12．（2021春·河南新乡·八年级校考期末）如图所示，重为G的物体在沿斜面向上的拉力F作用下，从斜面的底部移到顶部，设物体沿斜面移动的距离为s，升高的高度为h，需要的时间为t，受到的摩擦力为f。下列说法中正确的是（ ）
A．斜面是一种费力机械B．拉力F做功的功率为
C．斜面的机械效率为D．拉力F做的功为Gh+Fs
题型五：探究机械效率影响因素实验问题
13．（2022春·湖北省直辖县级单位·八年级校联考阶段练习）建筑工地上矗立的塔吊，是用电动机来带动滑轮组提升重物的设备。如何提高滑轮组机械效率，节约电能呢？为此同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究，用到的装置如图，实验数据记录如表所示：
（1）第1次实验中，有用功为 _____J，总功为______J，求得的机械效率为 _____（保留一位小数）；第4次实验是用 _____图所示装置来完成的。
（2）比较1、2两次实验数据可得：用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与重物上升高度 _____（“有关”或“无关”）。
（3）通过比较 _____两次实验数据可得：同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械效率越高（填实验次数的序号）。
（4）通过比较3、4两次实验数据可得出：不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重，机械效率越 _____。
（5）根据以上结论，不能提高机械效率是 _____。
A．减轻动滑轮重 B．增加所提物体重
C．机械加润滑油 D．增加重物上升高度
14．（2022春·山东枣庄·八年级校联考阶段练习）某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如下图：
（1）通过表中数据可分析出实验1是用___________（填“甲”或“乙”）图做的实验，实验2是用___________（填“甲”或“乙”）图做的实验。
（2）请将表中空白处填上恰当的数据。（百分号前保留整数）
（3）通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率___________。
（4）比较实验1和实验3可得正确结论：使用同一滑轮组，___________，可以提高滑轮组的机械效率。
15．（2022春·广东汕头·八年级统考期末）实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示，实验装置如图所示
（1）通过表中数据可分析出第2次实验是用图______（选填“甲”或“乙”）所示装置做的实验；
（2）通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的质量越大，滑轮组的机械效率______（选填“越高”“不变”或“越低”）；
（3）小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验，表中第3次实验中空缺的数据应为：绳端上移的距离s=______m，机械效率η=______；
（4）比较第1次实验和第3次实验可得出结论：使用同一滑轮组，提升物体的重力越大，机械效率______；
（5）采用图丙装置，改变动滑轮重G动，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图丁的图像。分析图像中的A点可知，被提升物体所受的重力为______N。（忽略绳重和摩擦）
题型六：机械效率的综合性问题
16．（2022春·上海·八年级上外附中校考阶段练习）工人用如图甲所示的滑轮组利用箱子运送建材上楼，每次运送量不定。滑轮组的机械效率随建材重量变化的图象如图乙所示，滑轮和钢绳的摩擦力及箱子绳重忽略不计，g取10N/kg。
（1）动滑轮的重力是多大？
（2）若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12m，作用在钢绳上的拉力为400N，求拉力的功率；
（3）当滑轮组的机械效率为80%时，运送建材的重力是多大？
17．（2018春·湖北十堰·八年级统考期末）用如图所示的滑轮组，将质量为450kg的物体A以0.2m/s的速度沿水平方向匀速向右拉动2m，拉力F大小为200N，物体A与地面间的滑动摩擦力大小是物体A重力的0.1倍，取g＝10N/kg。求：
（1）物体A与地面间的滑动摩擦力；
（2）拉力做功的功率；
（3）该滑轮组的机械效率。
18．（2023春·全国·八年级校联考期末）有一根绳子，通过如图甲所示的滑轮组，能够提起的最重物体是A，物体比A再重绳子将会断裂（不计绳重和摩擦）。求：
（1）将A匀速提高2m做的有用功为470J，则物重为多大？
（2）若此时滑轮组的效率为92.5%，人的重力为600N，每只脚与地面接触面积为2×10-2m2，则人对地面的压强多大？
（3）若用这根绳子和这些滑轮，组成如图乙所示滑轮组，利用它从水中缓慢匀速提起（不计水的阻力）一个边长为3×10-1m的正方体B，当提到B的下表面所受水的压强为2×103Pa时，绳子断裂，则正方体的密度多大？
【课堂达标】
一、单选题
19．（2020春·湖北襄阳·八年级统考阶段练习）如图，已知斜面长4m，斜面高2m。小明沿斜面将重为400N的货物由底端匀速拉到顶端，用时10s。已知拉力大小为300N，绳重不计，则下列说法中正确的是（ ）
A．小明对货物做的有用功是1200JB．小明对绳的拉力的功率是80W
C．斜面的机械效率约是66.7%D．物体受到斜面的摩擦力是90N
20．（2022春·山东枣庄·八年级校联考阶段练习）如图，用滑轮组将重600N的物体匀速提升，如果人用的拉力为250N，则下列结论中正确的是（ ）
A．如将物体提高2米，拉力做功1000J
B．物体提高1米，装置所做的有用功为250J
C．物体以0.5米/秒的速度匀速被提升，拉力的功率为375W
D．此装置的机械效率为60％
21．（2022春·河南驻马店·八年级校考阶段练习）小明用如图所示的滑轮组将80N的重物在4s内匀速提升了2m，所用拉力为50 N。不考虑摩擦和绳重。下列说法正确的是（ ）
A．对重物做的有用功为200 J
B．滑轮组的动滑轮重为20 N
C．滑轮组的机械效率为62.5%
D．当所提重物的质量增大时，该滑轮组的机械效率将减小
22．（2022春·山东济宁·八年级统考阶段练习）如图所示，用相同的滑轮构成甲乙两个滑轮组，分别将相同重物匀速提升相同高度，不计绳重和摩擦。对比甲乙两个滑轮组，下列说法正确的是（ ）
A．绳端移动的距离s甲=s乙，拉力对滑轮组所做的功W甲≠W乙
B．绳端移动的距离s甲≠s乙，拉力对滑轮组所做的功W甲=W乙
C．绳端拉力F甲=F乙，滑轮组的机械效率η甲=η乙
D．绳端拉力F甲≠F乙，滑轮组的机械效率η甲≠η乙
23．（2021春·湖北武汉·八年级统考期末）为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度，设置了图甲所示的滑轮组装置。当用图乙所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时，物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示。不计绳重和绳与轮之间的摩擦。下列计算结果不正确的是（ ）
A．0-1s内，地面对物体的支持力大于10N
B．1s-2s内，物体在做加速运动
C．2s-3s内，拉力F的功率是125W
D．2s-3s内，滑轮组的机械效率是83.33%
24．（2020春·湖北武汉·八年级武汉一初慧泉中学校考阶段练习）如图所示，A物体受到的重力是100N，在拉力F的作用下，物体A以0.2m/s的速度在水平地面上向左做匀速直线运动，已知拉力F=5N，滑轮组的机械效率为80%，则下列说法正确的是（ ）
A．拉力F的功率是3W
B．2s内绳子自由端移动的距离是0.8m
C．5s内拉力F所做功的大小是20J
D．物体A受到水平地面的摩擦力大小是15N
25．（2021春·广东深圳·八年级统考期末）如图，工人利用滑轮组匀速吊起重为2100N的路灯杆（质量，分布均匀），绳端拉力F保持1000N。下列说法正确的是（ ）
A．路灯杆离地前，相当于费力杠杆B．路灯杆离地后，受到的拉力小于2100N
C．路灯杆离地后，滑轮组的机械效率为70%D．路灯杆离地前后，滑轮组的机械效率不变
26．（2022春·辽宁葫芦岛·八年级统考期末）小明家装修房屋，一箱质量为80kg的建筑材料放在水平地面上，它与水平地面的接触面积是。装修工人用500N的拉力F通过如图所示的滑轮组将建筑材料匀速提升3m，用时20s，（g=10N/kg）求：
（1）建筑材料放在水平地面上时对地面的压强；
（2）拉力F的功率；
（3）滑轮组的机械效率。
27．（2020春·广西贺州·八年级统考期末）如图所示，一个质量为60kg的物块，通过滑轮组在25N拉力作用下做匀速直线运动，在水平方向前进lm用时3s，已知物块受到的滑动摩擦力的大小为60N，求：
（1）该滑轮组的有用功是多少？
（2）拉力做功的功率是多少？
（3）该滑轮组的机械效率是多少？
【高分突破】
一、单选题
28．（2021春·四川达州·八年级校考阶段练习）如图所示，甲是建筑工地上的塔式起重机示意图，它是通过电动机带动如乙所示滑轮组起吊物料的。如果这个滑轮组把6×103N的重物在10s内匀速提升10m，绳索自由端的拉力F＝2.1×103N，不计一切摩擦和绳重，则下列说法正确的是（ ）
A．拉力做的功是2.1×104J
B．绳索自由端的速度是10m/s
C．该滑轮组的动滑轮重300N
D．该滑轮组的机械效率是80%
29．（2023春·八年级校联考单元测试）如图所示，斜面高为1m，长为4m，用沿斜面向上大小为75N的拉力F，将重为200N的木箱由斜面底端匀速缓慢拉到顶端，下列关于做功的判断正确的是（ ）
A．木箱受到的重力做功的大小为800JB．拉力F对木箱做功的大小为300J
C．木箱受到的合力做功的大小为125JD．木箱受到斜面的支持力做功的大小为200J
30．（2020春·河北衡水·八年级校考期末）如图所示为工地上利用卷扬机和滑轮组提升重物的情形。卷扬机对绳的拉力为400N，用1min的时间将重900N的物体匀速提升5m。下列说法正确的是（ ）
A．动滑轮所受重力为300N
B．滑轮组的机械效率为75%
C．卷扬机拉绳的速度为0.75m/s
D．滑轮组对重物做功的功率为100W
31．（2020春·河南许昌·八年级统考期末）如图所示，用300N的力沿斜面把600N的重物匀速拉到顶端，重物在斜面上移动的距离为4m，上升的高度为1m。下列说法正确的是（ ）
A．运动过程中，重物共受到三个力的作用B．重物受到的摩擦力是100N
C．运动过程中，重物的机械能不变D．斜面的机械效率是
32．（2020春·湖北武汉·八年级统考期末）如图所示，质量为50kg的某人将物体沿水平方向匀速拉动了5m，所用时间为10s。物体和地面之间的摩擦力为320N，此时滑轮组的机械效率为80%，不计绳重和滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是（ ）
A．A、B、C处绳子受力的大小关系是
B．绳子A点移动的速度是0.5m/s
C．动滑轮重为80N
D．人拉绳子做功的功率为100W
二、填空题
33．（2023春·八年级校联考课时练习）如图，在斜面上将一个重125N的物体匀速拉到顶端，克服摩擦力做了100J的功，已知斜面长10m，高4m。则拉力做的有用功为______J，斜面的机械效率为______，物体所受摩擦力的大小为______N。
34．（2021春·湖北武汉·八年级统考期末）如图所示，将同一物体分别沿斜面AB、AC 以相同的速度大小从底部匀速拉到顶点A，已知AB＞AC，施加的力分别为F1、F2，拉力做功的功率分别别P1、P2，若斜面是光滑的，则力F1_______F2，拉力做功的功率P1_______P2（选填“＞”“＝”或“＜”）；若斜面不光滑，F1沿斜面AB的拉力为1.8N，斜面AB长1.0m，高0.3m，物体质量为0.4kg，则此斜面的机械效率为_______、物体受到斜面的摩擦力为_______N。
35．（2021春·湖北武汉·八年级统考期末）如图所示，利用轻质滑轮组拉动水平地面上重为300N的物体，作用在绳端拉力F的大小为30N时，物体10s匀速运动了2m，物体受到的阻力为物重的0.15倍，则：A处拉力大小为______N；绳子自由端拉力F的功率为______W；滑轮组的机械效率为_______；当拉动物体做加速运动时，物体受到地面的摩擦力_______（选填“不变”、“变大”“变小”）
36．（2022春·云南曲靖·八年级校考阶段练习）工人师傅用如图所示的装置将重为480N的货物在10s内匀速提升了3m，已知动滑轮重为120N，若不计绳重和摩擦，则滑轮组的机械效率为 ___________；拉力做功的功率为 ___________W。
37．（2022春·湖北十堰·八年级统考期末）如图所示，工人们用同一滑轮组，根据需要用两种方式来提起等重的建筑材料，若不计摩擦和绳重，则F1________F2，机械效率ηA_________ηB（两空均选填“>”“=”或“＜”），摩擦及绳重忽略不计，影响滑轮组机械效率的原因有 ________（写出一点即可）。
38．（2020春·河南洛阳·八年级统考期末）用图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重100N，每次运送的量不定，图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图像，由图可知动滑轮重为______N，当某次运送3件货物时，绳子的拉力F是______N，滑轮组的机械效率为______。（不考虑绳重和摩擦）
三、实验题
39．（2022春·北京·八年级校考期中）探究滑轮组机械效率实验：用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组有两种绕线方法。小明采用了如图甲所示的绕线方法组装滑轮组，小乐采用另一种绕线方法组装滑轮组。
（1）请帮助小乐在图乙中画出滑轮组的绕线______；
（2）在实验中，弹簧测力计应竖直向上______拉动；
（3）实验中他们得到的数据如下表所示：
小明第2次实验中，W有用=______J，η=______%；
（4）分析小乐的实验，可得结论：使用同一个滑轮组，滑轮组的机械效率的高低与被提升物体的______大小有关；
（5）该同学利用如图所示的两个滑轮组还可以探究滑轮组的机械效率与______的关系；
（6）分析表中数据可知，，排除测量因素的影响，主要原因是______。
40．（2023春·八年级校联考课时练习）某实验小组在做“测量滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示，第1、2、3次实验装置分别如图甲、乙、丙所示。
（1）表格中第2次测力计自由端移动的距离s=______m；
（2）在实验操作中应竖直向上 ______拉动弹簧测力计，小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，你认为他的想法 ______（选填“正确”“不正确”）；
（3）比较第1次实验和第2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，______可以提高滑轮组的机械效率；
（4）由第2、3次实验可得结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（质量越大），滑轮组的机械效率 ______。
41．（2020春·湖南怀化·八年级统考期末）在“测定滑轮组机械效率”的实验中，小明用如图所示的滑轮组提升钩码，改变钩码的数量，正确操作，实验数据如下：
（1）实验时，用手向下______拉动弹簧测力计，使挂在滑轮组下的钩码缓缓上升，实验过程中有______段绳子承担滑轮组与物体的总重；
（2）第①次实验时所做的有用功为______J，总功为______J，滑轮组的机械效率为______；
（3）由表中实验数据分析可知，同一滑轮组，所提升物重增大，机械效率将______（选填“增大”“减小”或“不变”）。
四、计算题
42．（2023春·八年级校联考课时练习）建筑工地的工人用如图所示的滑轮组来提升重物。已知重物G=900N，不计绳重和摩擦，当绳子自由端的拉力F=400N时，可将重物匀速提升2m。在此过程中，试求：
（1）拉力F做了多少功?
（2）滑轮组的机械效率是多少?
（3）若将该滑轮组的机械效率提高5%，需要用此滑轮组提升多重的重物?
43．（2020春·湖北十堰·八年级校考期末）如图是一次车辆故障处置过程拖车装置简化图。为了尽快疏通道路，交警只用了30s的时间，指挥拖车在水平路面上将1.5t的故障车匀速拖离了现场。若故障车与地面的总接触面积为600，被拖离的速度是6m/s，绳子自由端的拉力F是500N，该装置的机械效率是80%。（g取10N/kg）求：
（1）故障车停在水平路面时对地面的压强；
（2）拉力F的功率；
（3）故障车在被拖离过程中受到的阻力f。
44．（2022春·湖北十堰·八年级统考期末）如图，是某工地上运建材的装置图，用滑轮组拉着重800N的小车A沿水平方向匀速运动，货车受到的摩擦力是货车重力的0.2倍。在50s内物体移动10m，拉力F做的功为2000J，滑轮的重力大小可以忽略不计。求：
（1）小车A受到绳子的水平拉力F1；
（2）拉力F的大小；
（3）滑轮组的机械效率。
45．（2020春·山东菏泽·八年级统考期末）如图所示，工人们用滑轮组匀速提起水池中体积为、密度为的实心金属块，在10s内竖直上升了0.5m（金属块始终浸没在水中），水面到池底的深度为12m。（）求：
（1）水池底部受到水的压强；
（2）金属块受到的浮力大小；
（3）若不计摩擦、绳子和动滑轮的重力，则作用于绳子末端的力为多大？
（4）若实际所用拉力为1000N，则这个滑轮组的机械效率为多大？
实验次数
钩码重G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
2
0.1
1.2
0.3
？
2
2
0.2
1.2
0.6
55.6%
3
4
0.1
1.9
0.3
70.2%
4
4
0.1
1.3
0.5
61.5%
物理量
1
2
3
钩码重G（N）
4
4
6
钩码上升高度h（m）
0.1
0.1
0.1
绳端拉力F（N）
1.8
1.4
2.4
绳端移动距离S（m）
0.3
0.5
0.3
机械效率η
74%
①___________
②___________
实验次数
1
2
3
钩码的重力/N
4
4
6
钩码上升的高度h/m
0.1
0.1
0.2
绳端拉力F/N
1.8
1.6
2.4
绳端上移的距离s/m
0.3
0.4
机械效率
74.1%
62.5%
实验序号
钩码重G/N
钩码上升高度h/m
绳的拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
小明
1
4
0.1
2.3
0.2
87.0%
2
6
0.1
3.4
0.2
小乐
3
5
0.1
1.9
0.3
87.7%
4
7
0.1
2.6
0.3
89.7%
次数
钩码重G/N
钩码上升高度h/m
测力计拉力F/N
测力计移动距离s/m
机械效率η
1
2
0.1
0.9
0.3
74.1%
2
4
0.1
1.6
___________
83.3%
3
4
0.1
1.1
0.5
72.7%
序次
物重G/N
钩码上升高度h/m
动力F/N
动力作用点移动距离s/m
1
1.0
0.2
0.7
0.4
2
2.0
0.2
1.2
0.4
3
3.0
0.2
1.7
0.4
参考答案：
1．D
【详解】A．功率表示做功的快慢，在相同时间内，做功多的功率大，没有时间相同这个前提条件不能说功率大的机械做功多，故A错误；
B．做功时间长的机械不一定做功多，如果是两个功率相同的机械，做功时间长的做功多，故B错误；
C．机械效率表示有用功占总功的比例多少，机械效率低说明有用功占总功比例小，和做功多少无关，故C错误；
D．总功相同时，机械效率高的机械有用功占总功的比例大，即机械效率越高有用功越多，故D正确。
故选D。
2．D
【详解】A．使用机械有的可以省力，有的费力，例如费力杠杆，故A错误；
B．使用机械时，省力的机械费距离，省距离的机械费力，即不能省功，故B错误；
CD．机械效率指的是有用功和总功之比，使用机械时，有用功占总功的比例越大，机械效率越高，故C错误，D正确。
故选D。
3．A
【详解】A．机械效率是有用功与总功的比值，甲的机械效率比乙大，表明甲做的有用功与总功的比值比乙大，故A正确；
B．功率表示做功的快慢，功率与机械效率无关，甲的机械效率比乙的机械效率大，甲做功不一定比乙做功快，故B错误；
C．由于不知道总功的大小，只根据有用功的大小无法判定机械效率的大小，故C错误；
D．由于不知道总功的大小，只根据额外功的大小无法判定机械效率的大小，故D错误。
故选A。
4．D
【详解】A．物体受到的重力为
G=mg=45kg×10N/kg=450N
由图知：承担物重的绳子有3段，作用在绳子自由端的拉力为
故A错误；
B．根据题意可知，拉力做的有用功为
W有用=Gh=450N×2m=900J
故B错误；
C．不计绳重和摩擦，动滑轮重力一定，滑轮组提起的物重越大，有用功越多，但额外功不变，所以机械效率越高，故C错误；
D．拉力做的总功为
滑轮组的机械效率为
故D正确。
故选D。
5．C
【详解】A．不计绳重和摩擦，由于拉力
所以，动滑轮的重力
G动=nF-G=2×2N-3N=1N
故A错误；
B．根据题意知道，有用功
W有用=Gh=3N×0.2m=0.6J
故B错误；
C．由图知道
n=2
则绳子自由端移动的距离
s=nh=2×0.2m=0.4m
拉力做的功为
W总=Fs=2N×0.4m=0.8J
此时滑轮组的机械效率为
故C正确；
D．绳子自由端移动的速度为
故D错误。
故选C。
6．C
【详解】AD．因为物体上升的速度为
，
所以绳子移动的速度为
人拉绳做功的功率为
故AD正确，AD不符合题意；
B．滑轮组的机械效率为
故B正确，B不符合题意；
C．由
得
故C错误，C符合题意。
故选C。
7．D
【详解】A．由图知，，则绳子自由端移动的距离
s绳=3s物=3v物t=3×0.1m/s×10s=3m
故A错误；
B．拉力做功
W总=Fs绳=30N×3m=90J
有用功
W有=ηW总=80%×90J=72J
故B错误；
C．拉力做功的功
故C错误；
D．有用功，拉力做的总功W总=Fs绳，机械效率
则物体与地面间的滑动摩擦力
F=η×3F=80%×3×30N=72N
故D正确。
8．B
【详解】A．由图可知，绳子承重股数为n=3，则绳子自由端移动的距离为
拉力F做的功，即总功为
故A错误；
BC．拉力做的有用功为，，因为
所以物体与地面间的摩擦力为
那么拉力做的有用功为
则拉力做的额外功为
故B正确，C错误；
D．由于滑轮组的机械效率为
因为是用同一个滑轮组，因此拉力做的额外功不变，由于拉力做的有用功为，摩擦力大小与接触面的粗糙程度以及压力大小有关，压力大小等于重力大小，因为重力不同，故摩擦力大小不同，因此拉力做的有用功不同，机械效率会改变，故D错误。
故选B。
9．B
【详解】A．物体的重力
G=mg=300kg×10N/kg=3000N
物体受到的摩擦力
f=0.1G=0.1×3000N=300N
则拉力F克服物体摩擦力做的有用功
W有=fL=300N×1m=300J
由图可知，动滑轮用2段绳子拉物体，且弹簧测力计的示数为200N，则拉力F=200N，绳子自由端移动的距离s=2m，拉力做的总功
W总=Fs=200N×2m=400J
滑轮组的效率
故A错误；
B．由可知，动滑轮重
G动=nF-f=2×200N-300N=100N
故B正确；
C．拉力的功率
故C错误；
D．若增大物重，则物体受到的摩擦力变大，物体移动相同的距离，滑轮组所做的有用功变大，而额外功不变，有用功在总功中所占的比例变大，因此机械效率会变大，故D错误。
故选B。
10．C
【详解】B．工人所做的有用功
故B错误；
D．工人所做的总功
故D错误；
C．斜面的机械效率
故C正确；
A．物体和斜面之间的摩擦力
故A错误。
故选C。
11．C
【详解】A．物体沿斜面向上匀速运动时，物体受重力、斜面的支持力、摩擦力和拉力四个力的作用，物体由A到B势能增加，动能也增加，所以物体的机械能增加，故A错误；
BC．物体由A到B做的有用功为
拉力做的功为
斜面对物体做的额外功，即摩擦力做功，为
解得
斜面的机械效率是
故B错误，C正确；
D．只将竖立的垫块向左移一些，斜面会变陡，斜面的长度不变，斜面的高度增加，用斜面提升物体做的有用功增加，斜面越陡，物体对斜面的压力会减小，所以摩擦力会减小，克服摩擦力做的额外功减小，拉力做的总功为有用功与额外功的和，由斜面的机械效率计算式得
所以变小，斜面的机械效率将变大，故D错误。
故选C。
12．B
【详解】A．使用斜面能够省力，所以斜面是一种省力机械，故A错误；
B．拉力F做的功为
W总＝W有+W额＝Gh+fs
拉力F的功率为
故B正确；
C．斜面的机械效率为
故C错误；
D．拉力F做的功为W总＝Fs，或
W总＝Gh+fs
故D错误。
故选B。
13． 0.2 0.36 55.6％ 丙 无关 1、3 低 D
【详解】（1）[1]第一实验中，有用功为
[2]根据公式可知，总功为
[3]第一实验中，机械效率为
[4]第四次实验时，绳子自由端移动的距离是物体上升距离的5倍，所以此滑轮组中有5段绳子与动滑轮接触，因此是丙装置。
（2）[5]分析实验数据可知：当物体上升高度发生变化时，滑轮组的机械效率未发生变化。所以滑轮组机械效率与把物体提升的高度无关。
（3）[6]通过分析绳子自由端移动的距离与物体上升的距离关系可以知道，前三次实验用的是同一滑轮组。在这三次实验中，提升重物重力不同的是第1次实验与第3次实验。
（4）[7]第三次实验中绳子自由端移动的距离是物体上升距离的3倍，滑轮组中动滑轮只有一个。而第四次实验中绳子自由端移动的距离是物体上升距离的5倍，滑轮组中动滑轮有两个。第四次实验滑轮组机械效率小于第三次实验的滑轮组的机械效率。所以，不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重，机械效率越低。
（5）[8]A．减轻动滑轮重，在其他情况都相同的情况下，可以减小额外功，可以提升机械效率。故A不符合题意；
B．增加所提升物体重，在其他情况都相同时，可以增加有用功，可以提升机械效率。故B不符合题意；
C．机械加润滑油，在其他情况相同时，可以减小额外功，可以提升机械效率。故C不符合题意；
D．若滑轮组中有n段绳子承担总重，其机械效率为
可见，重物上升高度对机械效率高低没有影响。故D符合题意
故选D。
14． 甲 乙 57％ 83％ 越低 增大所提物体的重力
【详解】（1）[1][2]实验1中钩码上升0.1m，绳端杨动的距离为0.3m，即
s1=3h1
故n1=3，是用甲图做的实验。
实验2中钩码上升0.1m，绳端移动的距离为0.5m，即
S2=5h2
故n2=5，是用乙图做的实验。
（2）[3]实验2中的机械效率
故①处填57%；
[4]实验3中的机械效率
故②处填83%。
（3）[5]实验1中使用1个动滑轮，实验2中使用2个动滑轮，提起相同的钩码，且实验2的机械效率低。通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时动滑轮个数越多，滑轮组的机械效率越低。
（4）[6]实验3中钩码上升0.1m，绳端移动的距离为0.3m，即
S3=3h3
故n3=3，是用甲图做的实验，即实验1和实验3都用甲图做实验，且实验3中钩码的重力较大，机械效率较高，比较实验1和实验3可得正确结论：使用同一滑轮组，增大所提物体的重力，可以提高滑轮组的机械效率。
15． 乙 越低 0.6 83.3% 越高 12
【详解】（1）[1]第二组数据中绳端移动的距离是钩码上升高度的4倍，根据可知，第二次实验中，由四股绳承担物重，因此选择乙装置进行实验。
（2）[2]由表中第1次实验和第2次实验的数据可知，使用不同的滑轮组提升相同的重物时，提升高度相同时，提升物体做的有用功相同，动滑轮的个数越多（动滑轮的质量越大），提升物体时做的额外功越多，由可知，滑轮组的机械效率越低。
（3）[3]由表中第1次实验数据可知，绳端移动的距离是钩码上升高度的3倍，第三次实验使用同样的装置，因此都使用了甲装置，则第3次实验绳端移动距离
[4]滑轮组机械效率
（4）[5]由表中第1次实验物重为4N，机械效率为74.1%；第3次实验数据物重为6N，机械效率为83.3%，由此可知：使用同一滑轮组，提升的重物越重，滑轮组的机械效率越高。
（5）[6]如图丙，滑轮组的机械效率为75%，则有
解得被提升物体所受的重力为
16．（1）400N；（2）80W；（3）1600N
【详解】解：（1）由图乙可知，当运送建材的重力G1＝400N时，滑轮组的机械效率η＝50%，因滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，所以克服建材重力做的功为有用功，克服建材和动滑轮总重力做的功为总功，则滑轮组的机械效率
解得G轮＝400N。
（2）由图可知，承担物重绳子的股数为n＝2，则钢绳移动的距离
s＝nh＝2×12m＝24m
拉力做的功
W＝Fs＝400N×24m＝9600J
拉力的功率
（3）当滑轮组的机械效率为80% 时，则有
解得。
答：（1）动滑轮重为400N；
（2）拉力的功率为80W；
（3）当滑轮组的机械效率为80%时，运送建材的重力是1600N。
17．（1）450N；（2）120W；（3）75%
【详解】解：（1）物体A与地面间的滑动摩擦力
（2）由图可知，动滑轮上有三段绳子，则拉力移动的速度
拉力做功的功率
（3）该滑轮组的机械效率
答：（1）物体A与地面间的滑动摩擦力450N；
（2）拉力做功的功率120W；
（3）该滑轮组的机械效率75%。
18．（1）235N；（2）11825Pa；（3）2×103kg/m3
【详解】解：（1）根据W=Gh可得，物体的重力
（2）根据可得，拉力做的总功
由甲图可知，n=2，则绳端移动的距离
s=2h=2×2m=4m
根据W=Fs可得，绳子拉力
人对地面的压力为
F压=G﹣F=600N﹣127N=473N
人对地面产生的压强
（3）在甲装置中，动滑轮上的绳子股数为2，不计绳重和摩擦，拉力
则动滑轮的重力
G动=2F﹣GA=2×127N﹣235N=19N
由p=ρgh得，正方体浸入水中的深度
正方体排开水的体积
V排=a2h=(3×10-1m）2×0.2m=1.8×10-2m3
正方体受到的浮力
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.8×10﹣2m3=180N
在乙装置中，动滑轮上的绳子股数n=3，此时绳子断裂，则拉力仍然为127N，不计绳重和摩擦，则拉力
则正方体B的重力
GB=3F′+F浮﹣G动=3×127N+180N﹣19N=542N
正方体B的质量
正方体B的密度
答：（1）物体的重力为235N；
（2）人对地面的压强为11825Pa；
（3）正方体B的密度为2×103kg/m3。
19．C
【详解】A．小明对货物做的有用功
W有=Gh=400N×2m=800J
故A错误；
B．小明对货物做的总功
W总=Fs=300N×4m=1200J
对绳子拉力的功率
故B错误；
C．斜面的机械效率
故C正确；
D．将货物接到斜面顶端，所做的额外功
W额=W总-W有=1200J-800J=400J
货物受到斜面的摩擦力
故D错误。
故选C。
20．C
【详解】A．如图，动滑轮上3条绳，n=3，将物体提高2m，绳子自由端移动的距离为6m。则拉力做功为
故A错误；
B．若将物体提高1米，装置所做的有用功为
故B错误；
C．若物体以0.5米/秒的速度匀速被提升，因为n=3，绳子自由端移动的速度为1.5米/秒，功率为
故C正确；
D．将物体提升2m时的有用功
此装置的机械效率为
故D错误。
故选C。
21．B
【详解】A．重物做的有用功
故A错误；
B．由图可知n=2，不计绳重和摩擦时，绳端的拉力为50N，所以动滑轮的重力
故B正确；
C．绳子自由端移动的距离
s=nh=2×2m=4m
拉力做的总功
滑轮组的机械效率
故C错误；
D．不计绳重和摩擦时，增加物重可以提高滑轮组的机械效率，故D错误。
故选B。
22．B
【详解】由图可知，甲中动滑轮上有2股绳子，乙中动滑轮上有3股绳子，设重物提升高度为h，重物重力为G，动滑轮重力为G动，不计绳重和摩擦。
AB．绳端移动的距离
则
由可知，甲中绳子的拉力为
甲中绳子拉力做的总功为
乙中绳子的拉力为
乙中绳子拉力做的总功为
则
故A错误，B正确。
CD．由上述分析可知
有用功为
甲的机械效率为
乙的机械效率为
则
故CD错误。
故选B。
23．C
【详解】A．由图乙可知，在0∼1s内，拉力F＝30N。取动滑轮和重物为研究对象，受到向下的重力G和G动，向上的支持力F支，及三根绳子向上的拉力F′作用，处于静止状态；地面对重物的支持力
F支＝G−F′＝G−3F拉+G动＝100N−3×30N+G动＝G动+10N10N
故A正确，不符合题意；
B．由图丙可知，1s～2s内，物体在做加速运动，故B正确，不符合题意；
C．由图可知在2∼3s内，重物做匀速运动，v3＝2.50m/s，拉力F3＝40N，因为从动滑轮上直接引出的绳子股数(承担物重的绳子股数)n＝3，所以拉力F的作用点下降的速度
v′3＝3v3＝3×2.50m/s＝7.5m/s
拉力做功功率(总功率)
P总＝F3v′3＝40N×7.5m/s＝300W
故C错误，符合题意；
D．滑轮组的机械效率
故D正确，不符合题意。
故选C。
24．A
【详解】A．由图可知，动滑轮上有3股绳子，物体A以0.2m/s的速度在水平地面上向左做匀速直线运动，则绳子端移动速度为0.6m/s，拉力F=5N，则拉力F的功率
故A正确；
B．绳子端移动速度为0.6m/s，2s内绳子自由端移动的距离
s=vt=0.6m/s×2s=1.2m
故B错误；
C．5s内绳子自由端移动的距离
s=vt=0.6m/s×5s=3m
拉力F所做的功
故C错误；
D．物体在水平地面上向左做匀速直线运动，则物体A受到水平地面的摩擦力等于拉力，滑轮组的机械效率为80%，则有
解得
F拉=12N
所以物体A受到水平地面的摩擦力
f=F拉=12N
故D错误。
故选A。
25．C
【详解】A．路灯杆一端刚被拉起时，阻力为路灯杆的重力G，作用点在重心上，绳子对路灯杆的拉力是动力F，支点为路灯杆的左端，可见，动力臂大于阻力臂，所以路灯杆离地前，相当于省力杠杆，故A错误；
B．路灯杆离地后被匀速提升，杆受到的拉力与重力是一对平衡力，则拉力为
F拉=G=2100N
故B错误；
C．由图知道，承担物重的绳子段数n=3，由于
所以，滑轮组的机械效率为
故C正确；
D．滑轮组对路灯杆的拉力F拉做的功为有用功；路灯杆一端刚被拉起与杠杆全部被拉起相比较，全部被拉起时滑轮组对物体的拉力更大，由于
所以，在提升高度相同时，路灯杆离地后所做的有用功增大，额外功几乎不变，有用功在总功中所占的比例增大，则机械效率越大，故D错误。
故选C。
26．（1）800Pa；（2）150W；（3）80%
【详解】解（1）建筑材料放在水平地面上时对地面的压力
建筑材料放在水平地面上时对地面的压强为
（2）由图知，承担物重的绳子段数为2，拉力做的功为
拉力做功的功率为
（3）拉力做的有用功为
滑轮组的机械效率
答：（1）建筑材料放在水平地面上时对地面的压强为800Pa；
（2）拉力F的功率为150W；
（3）滑轮组的机械效率为80%。
27．（1）60J；（2）25W；（3）80%
【详解】解：（1）物块做匀速直线运动，物块受到的拉力等于滑动摩擦力，则滑轮组的有用功
（2）由图可知，动滑轮上绳子股数，则拉力移动的距离
拉力做的功
拉力的功率
（3）滑轮组的机械效率
答：（1）该滑轮组的有用功是60J；
（2）拉力做功的功率是25W；
（3）该滑轮组的机械效率是80%。
28．C
【详解】A．由图可知n＝3，绳子自由端移动的距离
拉力做的总功
故A错误；
B．绳索自由端的速度
故B错误；
C．因为不计绳重和摩擦时
所以动滑轮的重力
故C正确；
D．滑轮组的机械效率
故D错误。
故选C。
29．B
【详解】A．由题意知，木箱的重力G=200N，斜面高h=1m，则克服重力做功
W有用=Gh=200N×1m=200J
故A错误；
B．拉力F做的功
W总=Fs=75N×4m=300J
故B正确；
C．木箱沿斜面匀速缓慢运动，处于平衡状态，则木箱所受合力为零，由W=Fs可知，合力做功大小为0J，故C错误；
D．木箱移动方向与支持力方向垂直，木块没有在支持力的方向上通过一定的距离，所以斜面的支持力做功为0J，故B错误。
故选B。
30．B
【详解】A．由图知，，不计绳重和摩擦，拉力，动滑轮的重力为
而实际中存在绳重和摩擦，动滑轮重力偏大，故A错误；
B．滑轮组的机械效率
故B正确；
C．拉力端移动距离
卷扬机拉绳的速度
故C错误；
D．滑轮组对重物做的有用功
滑轮组对重物做功功率
故D错误。
故选B。
31．D
【详解】A．运动过程中，重物受到四个力的作用：竖直向下的重力、垂直斜面向上的支持力、平行于斜面向上的拉力、平行于斜面向下的摩擦力，故A错误；
C．重物沿斜面向上匀速运动，质量不变，速度不变，所以动能不变；同时高度增加，则重力势能增大，因机械能等于动能与势能的总和，所以重物的机械能增大，故C错误；
D．克服物体重力做的有用功
拉力做的总功
斜面的机械效率
故D正确；
B．克服摩擦做的额外功
由可得摩擦力
故B错误。
故选D。
32．C
【详解】A．由图知，A处与B处的拉力相等，等于人的拉力
故A错误；
B．拉力端移动速度，即A点移动速度
故B错误；
C．拉力端移动距离
滑轮组的机械效率
则拉力
不计绳重和滑轮组的摩擦
则动滑轮重力
故C正确；
D．拉力做功
拉力做功功率
故D错误。
故选C。
33． 500 83.3% 10
【详解】[1]物体所受重力G=125N，物体被提升的高度h=4m，克服物体重力做的有用功
W有用=Gh=125N×4m=500J
[2]总功大小为
W总=W有用+W额＝500J+100J=600J
斜面的机械效率
[3]在斜面上克服摩擦力做的功为额外功，由W额=fs得摩擦力的大小
34． < < 66.7% 0.6
【详解】[1]若斜面光滑，沿斜面拉物体时不做额外功，即拉力做功等于有用功，而物重和上升高度均相同，则有用功相同，所以拉力在两斜面上做功相同，即W1等于W2；而AB＞AC，由W=Fs知道，拉力
F1＜F2
[2]由于拉动物体的速度相同，F1＜F2，由P=Fv知道，拉力做功的功率
P1＜P2
[3]拉力做的有用功
拉力做的总功
斜面的机械效率
[4]克服摩擦做的额外功为
由W额=fs知道，斜面对物体的摩擦力
35． 45 12 75% 不变
【详解】[1]物体在水平地面上做匀速运动，物体受到的拉力(其大小等于A处拉力大小)， 与物体受到的阻力是一对平衡力，大小相等，A处拉力大小
FA= f=0.15G=0.15×300N=45N
[2]由图知，n=2，绳子自由端移动距离
s=ns物=2×2m=4m
绳子自由端拉力做功
W总=Fs=30N×4m=120J
拉力做功的功率
[3]拉力做的有用功
W有用=fs物=45N×2m=90J
滑轮组的机械效率
[4]因为滑动摩擦力大小与压力、接触面的粗糙程度有关，而与物体运动的速度大小无关，所以当拉动物体做加速运动时，物体受到地面的摩擦力不变。
36． 80% 180
【详解】（l）[1]拉力做的有用功等于物体克服重力做的功，即
W有用=Gh=480N×3m=1440J
不计绳重和摩擦，拉力做的额外功
W额=G动h=l20N×3m=360J
拉力做的总功
W总=W有用＋W额=1440J＋360J=1800J
滑轮组的机械效率
（2）[2]拉力做功的功率
37． ＜ = 所提建筑材料的重力
【详解】[1]工人们用同一滑轮组，根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料，由图知n分别为3、2，不计摩擦及绳重，提升等重的建筑材料时拉力分别为
比较可知F1＜F2；
[2]因不计摩擦及绳重，额外功的来源是克服动滑轮自重做的功，滑轮组的机械效率
因动滑轮的重力不变、提起物体的重力相同，故
[3]摩擦及绳重忽略不计，影响滑轮组机械效率的原因有所提建筑材料的重力和动滑轮得的重力等。
38． 300 300 50%
【详解】[1]由图乙可知，当货物重100N时，机械效率为，不考虑绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率为
则
[2]由图可知，由两段绳子吊着动滑轮，即
当某次运送3件货物时，绳子的拉力为
由上面的公式得此时滑轮组的机械效率为
39． 匀速 0.6 88.2 重力 绳子的股数 动滑轮有重力
【详解】（1）[1]甲图中绳子的有效段数为2，绳子的有效段数还可以是3，如下图所示：
（2）[2]实验时，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，此时系统处于平衡状态，测力计示数等于拉力大小。
（3）[3][4]小明第2次实验中有用功
W有用=Gh=6N×0.1m=0.6J
总功
W总=Fs=3.4N×0.2m=0.68J
机械效率
（4）[5]由表中数据可知，使用同一个滑轮组，提起的物体越重，机械效率越大；故可得结论：使用同一个滑轮组，滑轮组的机械效率的高低与被提升物体的重力大小有关。
（5）[6]由甲图以及小乐画出的乙图可知滑轮组的动滑轮绕绳子的段数n甲=2，n乙=3，因此还可以探究滑轮组的机械效率与绳子的股数的关系。
（6）[7]分析表中数据可知，由于动滑轮有重力，所以。
40． 0.3 匀速 不正确 增大提升物体的重力 越低
【详解】（1）[1]根据图乙可知，n=3，h=0.1m，则
s=nh=3×0.1m=0.3m
（2）[2]在实验操作中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，这样弹簧测力计的示数稳定，便于读数。
[3]弹簧测力计静止时，绳子与滑轮之间的摩擦力与运动时的摩擦力不同，测得拉力不准确，所以他的想法不正确。
（3）[4]比较第1次实验和第2次实验，滑轮组相同，提升的重物不同，提升的重物越重，滑轮组的机械效率越高。可得结论：使用同样的滑轮组，增大重物的重力可以提高滑轮组的机械效率。
（4）[5]由第2、3次实验可得结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（质量越大），额外功占总功的比值越大，机械效率越低。
41． 竖直匀速 2 0.2 0.28 71.4% 增大
【详解】（1）[1][2]实验时，用手向下竖直匀速拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下的钩码缓缓上升，此时系统处于平衡状态，弹簧测力计的示数等于拉力大小，由图可知，实验过程中有2段绳子承担动滑轮与物体的总重。
（2）[3]第①次实验时所做的有用功
[4]总功
[5]滑轮组的机械效率
（3）[6]第②次实验的机械效率
第③次实验的机械效率
纵向分析表中实验数据可知，同一滑轮组，所提升物重增大，机械效率将增大。
42．（1）2400J；（2）75%；（3）1200N
【详解】解：（1）由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=3，则绳子自由端移动的距离
拉力F做功
（2）拉力做的有用功
滑轮组的机械效率
（3）不计绳重和摩擦，由
可得，动滑轮的重力
将该滑轮组的机械效率提高5%时，其机械效率为，设提升重物的重力为G′，因克服重物重力所做功为有用功，克服重物重力和动滑轮重力做的功为总功，所以，滑轮组的机械效率
解得
答：（1）拉力F做功2400J；
（2）滑轮组的机械效率是75%；
（3）若将该滑轮组的机械效率提高5%，需要用此滑轮组提升1200N的重物。
43．（1）；（2）；（3）
【详解】解：（1）故障车的质量为
受力面积为
根据可知故障车停在水平路面对地面的压强为
（2）由得故障车在30s内通过的路程为
由图可知，n=3，绳子自由端移动的距离为
拉力F在30s内所做的功为
拉力F的功率为
（3）滑轮组的机械效率为
化简得
答：（1）故障车停在水平路面时对地面的压强为。
（2）拉力F的功率为9000W。
（3）故障车在被拖离过程中受到的阻力为1200N。
44．（1）160N；（2）100N；（3）80%
【详解】解：（1）小车A沿水平方向匀速运动，水平方向受到拉力F1与摩擦力是一对平衡力，所以小车A受到绳子的水平拉力
（2）由图知，通过动滑轮绳子的段数n=2，绳端移动距离
拉力F做的功是总功，由W=Fs可得，拉力F的大小
（3）克服小车与水平面的摩擦力所做功为有用功
滑轮组的机械效率
答：（1）小车A受到绳子的水平拉力F1为160N；
（2）拉力F的大小为100N；
（3）滑轮组的机械效率80%。
45．（1）；（2）1000N；（3）850N；（4）
【详解】解：（1）水池底部受到水的压强
（2）因为金属块浸没在水中，所以排开水的体积
金属块受到的浮力
（3）由知道，金属块的质量
金属块的重力
由图知道，，不计摩擦、绳子和动滑轮的重力，拉力
（4）由图知道，，绳端移动距离
若实际所用拉力为1000N，则总功为
使用滑轮组所做的有用功
此时该滑轮组的机械效率
答：答：（1）水池底部受到水的压强为；
（2）金属块受到的浮力大小为1000N；
（3）若不计摩擦、绳子和动滑轮的重力，则作用于绳子末端的力为850N；
（4）若实际所用拉力为1000N，则这个滑轮组的机械效率为。
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