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人教版物理中考章节一轮复习——滑轮组（18）
一、单选题
1．（2022·抚顺）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
【答案】B
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】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
A不符合题意；
B．由 可知，动滑轮重G动=nF-f=2×200N-300N=100N
B符合题意；
C．拉力的功率
C不符合题意；
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，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据，求出机械效率；根据，确定动滑轮重；根据，确定功率；同一滑轮组，物重越重，机械效率越大。
2．（2022·本溪）用如图所示的滑轮组拉动重300N的箱子，以0.2m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动，箱子与地面间的摩擦力为自身重力的0.2倍，滑轮组的机械效率为75%，下列说法正确的是（　　）
A．拉力F为80N B．10s内绳子自由端移动2m
C．3s内物体重力做功180J D．拉力F的功率为16W
【答案】D
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A．物体所受摩擦力为
由图可知，相当于两段绳子拉着物体，又由于物体匀速运动，绳子拉物体的拉力等于摩擦力，则有
所以拉力为
A不符合题意；
B．绳端移动的距离为
B不符合题意；
C．重力方向竖直向下，在力的方向上，物体没有移动，故重力不做功，C不符合题意；
D．绳子端移动速度为
拉力功率为
D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据公式，可求出拉力；根据公式，可求出绳子自由端移动移动的距离；判断物体是否做功的方法：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上通过的距离；根据公式P＝Fv，可求出拉力的功率。
3．（2020·盘锦）工人利用滑轮组吊起重为2400N的路灯杆。如图所示，这是路灯杆一端刚被匀速拉起的简图。路灯杆离地后被匀速提升1m，绳端拉力F=1000N。下列说法正确的是（　　）
A．路灯杆一端刚被匀速拉起时，相当于费力杠杆
B．路灯杆离地后，受到的拉力小于2400N
C．路灯杆离地后，绳端拉力F做的功为1000J
D．路灯杆离地后，滑轮组的机械效率为80%
【答案】D
【知识点】机械效率的计算；滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】A．路灯杆一端刚被匀速拉起时，重力为阻力，动力臂大于阻力臂，相当于省力杠杆，A不符合题意；
B．路灯的重力是2400N，路灯杆离地后，匀速运动，拉力和重力是平衡力，受到的拉力等于重力，拉力大小为2400N，B不符合题意；
C．滑轮组的动滑轮绕3段绳，路灯杆离地后，绳端拉力F做的功W总=Fs=F×3h=1000N×3×1m=3000J
C不符合题意；
D．路灯杆离地后，有用功W有=Gh=2400N×1m=2400J
滑轮组的机械效率
D符合题意。
故答案为：D。
【分析】用滑轮组提升物体，拉力作的功为总功，克服重力做的功为有用功，两者相除即为机械效率。
4．（2021·新抚模拟）如图所示，物体A在拉力F的作用下，10s内水平匀速运动了5m，物体A与地面间的滑动摩擦力为270N，拉力F为150N。下列物理量计算正确的是（　　）
A．绳子自由端移动的速度是1.5 m/s
B．拉力F做功为750J
C．该滑轮组的机械效率是60%
D．拉力F的功率是150W
【答案】D
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A．动滑轮上有两段绳子承载，自由端移动的距离是物体移动距离的2倍，故自由端移动的距离
自由端移动的速度
A不符合题意；
B．拉力F做功
B不符合题意；
C．滑轮组做的有用功
滑轮组的机械效率
C不符合题意；
D．拉力F的功率
D符合题意。
故答案为：D。
【分析】绳子自由端移动距离s=ns物，利用v= 求绳子自由端移动的速度。利用W总=Fs求拉力做的总功。
利用W有=fs物求拉力做的有用功，利用η= ×100%求滑轮组的机械效率。
利用P=Fv求出拉力的功率。
5．（2021·抚顺模拟）渔民利用如图所示的滑轮组把水中的小渔船拖上岸进行维护，当渔民作用在绳子自由端的拉力为150N时，小渔船在河水中以0.2m/s的速度匀速向右运动，每个滑轮重为60N，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，下列说法正确的是（　　）
A．拉力的功率为30W
B．小渔船在水中受到的阻力为180N
C．滑轮组的效率为80%
D．小渔船从水中被拖上岸后滑轮组的效率变低
【答案】C
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A．由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝2，则绳子自由端移动的速度v＝2v船＝2×0.2m/s＝0.4m/s
拉力的功率P＝ ＝ ＝Fv＝150N×0.4m/s＝60W
A不符合题意；
B．不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，小渔船受到的拉力与动滑轮重、自由端拉力的关系F＝ （F拉+G动）
即150N＝ （F拉+60N）
解得F拉＝240N，由于小渔船匀速行驶时受到的拉力和阻力是一对平衡力，所以小渔船受到的阻力f＝F拉＝240N
B不符合题意；
C．滑轮组的效率η＝ ＝ ＝ ＝ ×100%＝80%
C符合题意；
D．不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，小渔船从水中被拖上岸后，克服小船受到阻力做的有用功增大，在额外功不变时，有用功在总功中所占的比例增大，因此滑轮组的机械效率变大，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据v=nv船求出绳子自由端移动的速度，根据P＝ ＝ ＝Fv求出拉力的功率。
不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，根据F= （F拉+G动）求出小渔船受到的拉力；再根据小渔船匀速行驶时受到的拉力和阻力是一对平衡力可知阻力的大小。
小渔船受到拉力做的功为有用功，根据η＝ ＝ ＝ 求出滑轮组的效率。
小渔船从水中被拖上岸后，小渔船受到的阻力变大，即克服小船受到阻力做的有用功增大，在额外功不变时，有用功在总功中所占的比例增大，据此判断机械效率的变化。
6．（2021·本溪模拟）如图为七星游乐场中的一款游乐项目，爸爸用滑轮组将小红升上去，若小红重（不计摩擦力及椅子、横杆和绳重），每个动滑轮重为，提升过程中爸爸手中的绳子在内移动了，下列说法正确的是（　　）
A．小红上升的距离为 B．拉力做功的功率为
C．此装置的机械效率为 D．此过程所做的额外功为
【答案】C
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A．由图可知，动滑轮绕10段绳子，小红上升的距离为
故A错误；
B．不计摩擦力及椅子、横杆和绳重，拉力的大小
拉力做的功W总=Fs=50N×5m=250J
拉力做功的功率为
故B错误；
C．有用功W有=Gh=400N×0.5m=200J
此装置的机械效率为=80%
故C正确；
D．此过程所做的额外功为W额=W总-W有=250J-200J=50J
故D错误。
故答案为：C。
【分析】利用s=nh求小红上升的距离；利用不计摩擦力及椅子、横杆和绳重时F=（G+G动）求拉力，利用W总=Fs求拉力做的总功，利用P=求拉力做功的功率。利用W有=Gh求有用功，利用求机械效率；利用W总=W有+W额求额外功。
7．（2021八下·甘井子期末）如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体，若拉力的大小为F物体和地面之间的摩擦力大小为f，A点的拉力为FA，下列滑轮组的机械效率表达式正确的是（　　）
A． B． C． D．
【答案】A
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图示知，滑轮组承重的绳子为2根，A点拉力FA所做的功为有用功，而物体匀速直线运动，则FA与f是一对平衡力，则滑轮组的机械效率 。
故答案为：A。
【分析】拉力F所做的功为总功，克服物体摩擦力所做的功为有用功，拉力端移动距离s=ns物，可利用公式η=计算出滑轮组的机械效率。
二、多选题
8．（2017·丹东模拟）分别用如图所示的两个滑轮组，将同一物体提升到相同高度．若物体 受到的重力为100N，动滑轮的重力为20N．在把物体匀速提升1m的过程中，（不计绳重和摩擦）下列说法正确的是（　　）
A．甲、乙两滑轮组所做的有用功都是100J
B．甲滑轮组所做的有用功为200J，乙滑轮组所做的有用功为300J
C．甲、乙滑轮组中绳子的自由端的拉力相等
D．甲、乙两滑轮组的机械效率相等
【答案】A,D
【知识点】机械效率的大小比较；滑轮组绳子拉力的计算；有用功和额外功
【解析】【解答】解：（1）甲乙两滑轮组所提的重物相同、上升的高度相同，
根据W=Gh可知两滑轮组所做的有用功相同，则
W有=Gh=100N×1m=100J，故A正确、B不正确．（2）由图可知滑轮组绳子的有效股数n甲=2，n乙=3，
因为动滑轮的个数和重力以及物体的重力相同，
所以根据F= （G物+G动）可知，两滑轮组绳子自由端的拉力不相等，故C不正确，（3）不计绳重和摩擦时，滑轮组的额外功是由克服动滑轮重力所做的功，
根据W=Gh可知，动滑轮重和上升高度相同时，两者的额外功相等，
即W额=G动h=20N×1m=20J，
因为W总=W有+W额，
所以两滑轮组的总功相同，即W总=100J+20J=120J，
根据η= 可知，两滑轮组的机械效率相等，均为η= = ×100%≈83.3%，故D正确．
故选AD．
【分析】（1）甲乙两滑轮组所提的重物相同，上升的高度相同，根据W=Gh求出所做的有用功；（2）由图可知甲乙两滑轮组绳子的有效股数，根据F= （G物+G动）比较两绳子拉力的大小关系；（3）不计绳重和摩擦时，滑轮组的额外功是由克服动滑轮重力所做的功，再根据总功等于有用功和额外功之和结合机械效率公式分析两滑轮组机械效率之间的关系．
9．（2017·营口模拟）图甲、图乙由相同的滑轮组成的滑轮组，甲乙两人分别用两装置在相等的时间内将质量相等的重物提升相同的高度．空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计，则下列说法正确的是（　　）
A．甲的拉力是乙的拉力的2倍
B．乙拉绳子的速度是甲拉绳子速度的2倍
C．甲拉绳子的功率小于乙拉绳子的功率
D．如果考虑滑轮的质量，图甲装置的机械效率比图乙的小
【答案】A,B
【知识点】功率大小的比较；机械效率的大小比较；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】解：由题知，重物重力相同（设其大小为G），物体升高的速度相同（设其大小为v），（1）对于图甲，因为两个都是定滑轮，空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计，所以F甲=G，绳子的速度v甲=v；
拉力功率P甲=F甲v甲=Gv；如果考虑滑轮质量，空气阻力、摩擦、绳子的质量均不计，该装置的额外功为0，η甲=100%；（2）对于图乙，因为是一个定滑轮、一个动滑轮，n=2，空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计，所以F乙= G，绳子的速度v乙=2v；拉力功率P乙=F乙v乙= G×2v=Gv；如果考虑滑轮质量，空气阻力、摩擦、绳子的质量均不计，该装置的额外功＞0，η乙＜100%；
由以上分析可知：
A、甲的拉力是乙的拉力的2倍，故A正确；
B、乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的2倍，故B正确；
C、甲拉力的功率等于乙拉力的功率，故C错误；
B、如果考虑滑轮质量，甲装置的机械效率比乙的大，故D错误．
故选AB．
【分析】空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计，分别求出拉力F、拉力端移动的速度（拉绳子的速度）、拉力的功率，以及考虑滑轮质量时滑轮组的机械效率，通过比较进行判断．
10．（2021八下·西岗期末）如图所示，人拉绳的力为F，人和箱子一同以水平速度v做匀速直线运动。则（　　）
A．箱子对人的摩擦力为F B．地面对箱子的摩擦力为2F
C．人拉绳子做功的功率为3Fv D．定滑轮对墙壁的拉力为2F
【答案】A,C
【知识点】功率计算公式的应用；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A．人做匀速直线运动，人受到拉力和摩擦力是平衡力，人受到的摩擦力f=F
A符合题意；
B．由图可知，n=2，人和箱子看出一个整体，地面对箱子的摩擦力为f地=3F
B不符合题意；
C．n=2，箱子的速度为v，绳子自由端的速度是2v，人以速度v靠近绳子自由端，所以绳子自由端相对于人的速度是3v，人拉绳子做功的功率为 Fv′=F×3v=3Fv
C符合题意；
D．定滑轮绕3段绳，墙壁对定滑轮的拉力F拉=3F
由力的作用相互性可知，定滑轮对墙壁的拉力为3F，D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】物体间力的作用是相互的；根据物体受到滑轮组的绳子的股数，计算绳子移动的速度和物体速度的关系。
11．（2020八下·沙河口期末）图中甲、乙两物体处于静止状态，甲物体重为G，乙物体重为6G。不计绳重、滑轮重和摩擦，下列判断正确的是（　　）
A．绳E对天花板的拉力为G B．绳F对天花板的拉力为G
C．滑轮对乙物体的拉力为2G D．地面对乙物体的支持力为4G
【答案】A,C,D
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A．由图知，左侧滑轮为动滑轮，右侧为定滑轮，不计绳重、滑轮重和轴摩擦，同滑轮组两侧绳子的拉力是相同的，所以绳E对天花板的拉力等于G，A符合题意；
B．右侧为定滑轮，同滑轮组两侧绳子的拉力是相同的，根据二力平衡条件，绳F对天花板的拉力大小等于定滑轮两侧绳子拉力的合力
即绳F对天花板的拉力为2G，B不符合题意；
C．左侧滑轮为动滑轮，滑轮对乙的作用力为F乙，不计绳重、滑轮重和轴摩擦，绳子的拉力为
所以滑轮对乙物体的拉力为2G，C符合题意；
D．乙物体受到竖直向下的重力，竖直向上的支持力以及滑轮的拉力，根据二力平衡条件，可得地面对乙物体的支持力为
D符合题意。
故答案为：ACD。
【分析】动滑轮上的拉力和绳子股数有关；根据物体受到的力的大小，利用合力计算压力。
12．如图所示是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置（不考虑轮重和摩擦）．使用时若瘦子固定不动，胖子用力FA拉绳使货物G匀速上升h．若胖子固定不动，瘦子用力FB拉绳使货物G匀速上升h．下列说法中正确的是（　　）
A．FA＜G B．FA＞FB
C．胖子做功较大 D．两人做功相等
【答案】B,D
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】解：（1）瘦子固定不动，胖子拉绳使G匀速上升，此时中间滑轮为动滑轮，上下两个滑轮为定滑轮，FA=2G，故A错；
（2）胖子固定不动，瘦子拉绳使G匀速上升，三个滑轮都是定滑轮，FB=G，所以FA＞FB，故B正确；
根据滑轮组的特点，瘦子固定不动，胖子拉绳使G匀速上升h，拉力移动距离sA= h，做的功为WA=FAsA=2G×h=Gh；
胖子固定不动，瘦子拉绳使G匀速上升h，三个滑轮都是定滑轮，所以拉力移动距离sB=h，做的功为WB=FBsB=G×h=Gh，故C错误，D正确．
故选BD．
【分析】分析当胖子和瘦子拉绳时，三个滑轮是动滑轮还是定滑轮，根据动滑轮和定滑轮的特点分析判断．
三、填空题
13．（2022·朝阳）如图所示，用滑轮组提升重900N的物体A，使它在10s内匀速上升1m，此时滑轮组的机械效率为75%，则在提升重物的过程中（不计绳重及摩擦），动滑轮的重力为　 　N，拉力做功的功率为　 　W。
【答案】300；120
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】滑轮组做的有用功
滑轮组做的总功
不计绳重及摩擦，动滑轮的重力
拉力做功的功率
【分析】根据，计算动滑轮做的功；根据，计算拉力的功率。
14．（2022·沈阳）用如图所示的滑轮组，分别匀速提升甲、乙两个重物。若重物甲被提升的速度为v1，同时绳子自由端的速度为v2，则v1　 　v2。以G甲、G乙分别表示甲、乙两个重物的重力，若G甲>G乙，且不计绳重和摩擦，匀速提升甲、乙两个重物时滑轮组的机械效率η甲　 　η乙（以上两空均选填“大于”、“小于”或“等于”）。
【答案】小于；大于
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】图中动滑轮上由3根绳子，所以绳子自由端移动速度是重物被提升速度的3倍，所以v1小于v2。
提高滑轮组的机械效率的方法就是增加提升物重的重力，重物越重，滑轮组的机械效率越大，因G甲>G乙，且不计绳重和摩擦，匀速提升甲、乙两个重物时滑轮组的机械效率η甲大于η乙。
【分析】根据承重绳段数，判断速度大小，重物越重，滑轮组的机械效率越大。
15．（2021·鞍山）某工人用如图所示的装置提升一堆砖。已知每块砖重40N，工人的质量为70kg，他的双脚与地面的接触面积为400cm3（不计绳重和摩擦）。当工人匀速提升20块砖时，此装置的机械效率为80%，则工人对地面的压强为　 　Pa。在此过程中，砖块上升的速度是0.2m/s，则工人做功的功率是　 　W。当工人用此装置提升　 　块砖时，该装置的机械效率最高。（g取10N/kg）
【答案】5000；200；30
【知识点】功率计算公式的应用；压强的大小及其计算；机械效率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图中可知，动滑轮上有两股绳子承重，故绳子自由端移动的距离s与砖上升的高度h之间的关系为s=2h，由题意可知，20块砖的重力为G=40N×20=800N
因此装置的机械效率为80%，故有
解得绳子自由端的拉力为
对人受力分析可知，人受到向下的重力G人，向上的绳子拉力F与地面的支持力F支，由受力平衡可知，地面对人的支持力为
因人对地面的压力F压与地面对人的支持力F支是一对相互作用力，大小相等，故可知人对地面的压力为
故工人对地面的压强为
因砖块上升的速度为0.2m/s，故可知绳子自由端移动的距离为
故可得工人做功的功率为
由题意可知，当滑轮组提升的物体重力越大时，滑轮组的机械效率越高，由受力分析可知，当地面对人的支持力为零时，此时绳子对人的拉力最大，等于人的重力，即
当砖块的重力为G=800N时，滑轮组的机械效率为80%，即
解得动滑轮的重力为G动=200N，当绳子自由端的拉力为 时，此时绳子自由端的拉力 与砖块的重力 的关系为
解得此时砖块的重力为
故提升砖块的块数为
【分析】根据滑轮组的机械效率和物体的重力，可以计算拉力的大小；利用人的重力和受到的拉力的差计算压力，结合受力面积计算压强；利用拉力和速度的乘积计算功率的大小；根据最大的拉力和动滑轮的重力，计算最大的机械效率。
16．（2018·营口）如图所示，物体重为20N，某人在5s内用4N的拉力匀速地将该物体在水平方向移动了1m，则绳子自由端移动的速度为　 　 ，拉力做功为　 　J，此物休受到的摩擦力为　 　 不计滑轮重、绳重、滑轮与轴及滑轮与绳之间的摩擦
【答案】；8；8
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算；滑轮与功的综合题
【解析】【解答】由图知，动滑轮上绳子的段数为2，则绳子自由端移动的距离： ；
绳子自由端移动的速度： ；
拉力做的功： ；
不计滑轮重、绳重、滑轮与轴及滑轮与绳之间的摩擦，
由 可得，物体受到的摩擦力： 。
故答案为：0.4；8；8.
【分析】绳子自由端移动的距离s=nh，利用v=求得绳子自由端移动的速度，拉力F做功W=Fs，不计滑轮重、绳重、滑轮与轴及滑轮与绳之间的摩擦，F=f.
17．（2021·鞍山模拟）如图所示，工人用滑轮组拉着重为500 N 的物体A 沿水平方向以0.1 m/s 的速度做匀速直线运动，人对绳子的拉力F 大小为110 N，每个滑轮重为20 N（不计绳重及摩擦），则物体A 移动过程中受到地面的摩擦力为　 　N，拉力F 的功率　 　W，滑轮组的机械效率为　 　（结果精确到1%）。
【答案】200；22；91%
【知识点】功率计算公式的应用；滑轮组及其工作特点；机械效率的计算
【解析】【解答】人对绳子的拉力F 大小为110 N，每个滑轮重为20 N，对动滑轮作受力分析
绳对物体A的拉力为
A作匀速直线运动，拉力与摩擦力相等，故摩擦力为
物体的速度为0.1m/s，动滑轮绳子有二段，绳子的速度为0.2m/s，拉力F 的功率
滑轮组的机械效率为
【分析】根据滑轮组绳子的拉力和动滑轮的重力，可以计算对物体的拉力；根据力和速度乘积，可以计算功率的大小；利用有用功和总功的比值， 计算机械效率。
18．（2020·丹东模拟）如图所示，滑轮组在拉力F1的作用下，拉着重60N的物体A在水平面上匀速移动，F1=150N，物体A运动的速度为0.6m/s，滑轮组的机械效率为80%，物体A匀速运动时受的阻力为f1，拉力F1的功率为P1。当滑轮组在拉力F2的作用下，拉着物体A以速度v2在此水平面上匀速移动时，物体A所受摩擦力为f2，拉力F2的功率为P2，P2=3P1。滑轮自重和绳重忽略不计，则f2=　 　N，P2=　 　W，F2=　 　N。
【答案】40；90；150
【知识点】功率的计算；滑轮组及其工作特点；机械效率的计算；滑轮（组）的机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】滑轮组的机械效率为80%，则
由此可以推出在拉力F1的作用下，摩擦力
因为物体对桌面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，且都是匀速运动，所以摩擦力不变，即f1=f2=40N。拉力F1的功率
拉力F2的功率 滑轮自重和绳重忽略不计，拉力F1=3f1，拉力F2=3f2，所以F1=F2=150N。
【分析】当拉动滑轮使物体移动时，是费力机械，根据拉力和机械效率计算摩擦力，根据拉力和速度计算拉力的功率大小。
19．（2022八下·辽阳期末）如图所示。甲是一块重为4N的磁体，吸附在铁质黑板B上，并通过轻绳A（不计绳重及绳和轮间的摩擦）与重为10N的铜块乙连接在一起，此时乙恰好能匀速向下运动，则甲受到黑板B摩擦力的大小为　 　N。小明将轻绳A剪断，甲在静止之前受到黑表B摩擦力的大小为　 　N。甲静止时受到摩擦力为　 　N。
【答案】6；6；4
【知识点】摩擦力的大小；定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】由图可知，图中为一定滑轮，定滑轮只改变拉力的方向，不改变拉力的大小。对甲进行受力分析可知，甲受竖直向下的重力、黑板B对其竖直向下的摩擦力f和绳子对其竖直向上的拉力，故甲受到黑板B的摩擦力
小明将轻绳A剪断，甲在静止之前，接触面粗糙、受到的压力程度不变，则受到的滑动摩擦力不变，为6N。
甲在静止时，受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，二力平衡，故甲静止时受到摩擦力
【分析】定滑轮可以改变力的方向，不能省力；根据物体受到的力，计算合力。
20．（2020八下·双台子期末）如图所示，用200牛的力拉着物体A以3 m/s的速度在水平面上匀速前进，若不计滑轮的重力、绳的重力和物A与地面的摩擦，则物体B与地面间的滑动摩擦力为　 　N。
【答案】100
【知识点】动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】由题意知，用200N拉物体在水平面上匀速运动，不计滑轮的重力、绳的重力和物A与地面的摩擦，则拉力F与物体B与地面间的滑动摩擦力f之间关系为F=2f
即
【分析】中心转轴移动的为动滑轮，动滑轮可以省力但不能改变力的方向，其中拉力等于物体重力的一半，但是拉力移动的距离为重物移动距离的两倍。
21．（2018九上·江都期末）如图甲所示，旗杆顶部的A装置是　 　滑轮．如图乙，小明和小杰握住两根较光滑的木棍，小张将绳子的一端系在其中一根木棍上，然后依次将绳子绕过两根木棍，小明和小杰相距一定的距离握紧木棍站稳后，小张在图B处拉绳子的另一端，用很小的力便能拉动他们．两根木棍和绳子组成的机械相当于　 　，该实验说明　 　．
【答案】定；滑轮组；滑轮组可以省力
【知识点】定滑轮及其工作特点；滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】旗杆顶部的A装置是定滑轮，改变了力的方向。从使用的情况看，两根木棍和绳子组成的机械相当于滑轮组；在图B处拉绳子的另一端，用很小的力便能拉动他们，说明使用滑轮组可以省力。
故答案为：定；滑轮组；滑轮组可以省力.
【分析】使用时位置不动的是定滑轮，位置随物体一起运动的是动滑轮；定滑轮和动滑轮组合在一起形成滑轮组；使用滑轮组可以省力.
四、计算题
22．（2018·沈阳）为了改善老旧住宅楼的保温效果，沈阳开展了“暖房子工程”，如图为施工现场使用的提升装置。已知被提升的建筑材料的质量为200kg，动滑轮重力为 500N，拉力F在10s内将重物匀速提升了10m，不计绳重及摩擦。（g=10N/kg）求：
（1）提升装置所做的有用功；
（2）拉力F 功率；
（3）该装置的机械效率。
【答案】（1）解： G＝mg＝200kg×10N/kg＝2000N，W有＝ Gh＝2000N×10m＝2×104J
（2）解：由图可知，n＝2，则 F＝ ( G G动) ＝ ( 2000N 500N) ＝1250N，s＝nh＝2×10m＝20m，拉力F 做的功W总＝ Fs＝1250N×20m＝2.5×104J，拉力F 功率P＝ ＝2500W
（3）解：该装置的机械效率η＝ ＝80%
【知识点】滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算；滑轮与功的综合题
【解析】【分析】（1）利用G=mg求重力，再利用W=Gh求所做的有用功；
（2）不计绳重和摩擦，拉力F=（G+G动）；拉力端移动距离s=nh，利用W=Fs求拉力做的总功；再利用P=求拉力的功率；
（3）滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比.
23．（2021·鞍山模拟）工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定。滑轮组的机械效率随建材重力变化的图像如图乙，不计滑轮和钢绳的重力及摩擦。求：
（1）若货箱的底面积是1m2，则空货箱在水平地面上对地面的压强为多少？
（2）若某块建材的重600N，工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了15m，拉力的功率为多大？
（3）若滑轮组的机械效率最大值为75%，则工人重是多少？
【答案】（1）解：根据公式
代入数据可得
解得：G箱=400 N。空货箱在水平地面上对地面的压强为
答：空货箱在水平地面上对地面的压强为400 Pa；
（2）解：拉力的大小为
绳子自由端移动的速度为
拉力的功率为P=F'v=500 N×0.5m/s=250W
答：拉力的功率为250 W；
（3）解：根据
解得：G最大=1200 N。工人的重力为
答：工人的重为800 N。
【知识点】压强的大小及其计算；机械效率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）根据物体的重力和总重力的比值，计算机械效率，分析箱子重力大小；根据压力和受力面积的比值， 计算压强；
（2）根据总重力和滑轮组绳子的股数，计算拉力；根据拉力和速度的乘积，计算功率大小；
（3）根据物体的最大重力和箱子重力，计算机械效率，可以分析最大的物重，再计算最大拉力的大小。
五、综合题
24．（2017·大连）某人用如图所示的滑轮组，在20s内将一个重为600N的物体，沿着水平地面匀速拉动了4m．拉力F做功为1440J，物体与地面的接触面积为0.4m2，物体移动时受地面的摩擦力为350N．不计绳重及机械的摩擦．试求：
（1）物体对地面的压强是多少？
（2）拉力F做功的功率是多少？
（3）拉力F的大小是多少？
（4）动滑轮的重力是多少？
【答案】（1）解：物体对地面的压力：
F=G=600N，
物体对地面的压强：
p= = =1500Pa；
答：物体对地面的压强是1500Pa；
（2）解：拉力F做功的功率：
P= = =72W；
答：拉力F做功的功率是72W；
（3）解：由图可知，n=3，则绳端移动的距离：
s绳=ns物=3×4m=12m，
由W=Fs可得，拉力F的大小：
F= = =120N；
答：拉力F的大小是120N；
（4）解：因物体匀速移动时处于平衡状态，受到的拉力F拉和摩擦力是一对平衡力，
所以，滑轮组对物体的拉力F拉=f=350N，
不计绳重及机械的摩擦，由F= （G动+F拉）可得，动滑轮的重力：
G动=nF﹣F拉=3×120N﹣350N=10N．
答：动滑轮的重力是10N．
【知识点】功率的计算；压强的大小及其计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）物体对地面的压力和自身的重力相等，根据p= 求出物体对地面的压强；（2）知道拉力F做的功和做功时间，根据P= 求出拉力F做功的功率；（3）由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s绳=ns物求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出拉力F的大小；（4）物体匀速移动时处于平衡状态，受到的拉力F拉和摩擦力是一对平衡力，二力大小相等，不计绳重及机械的摩擦，根据F= （G动+F拉）求出动滑轮的重力．
25．（2011·大连） 如图是提升货物的某升降机示意图，货箱内所装货物的重力是6000N，货箱的重力是2000N，若不计钢丝绳和动滑轮的重力，不计摩擦．试求：
（1）在匀速提升中，若货物与货厢底部的接触面积是2m2，则货物对货厢底部的压强是多少？
（2）在匀速提升中，钢丝绳的拉力是多少？
（3）若升降机在30s内将货厢和货物匀速提升6m，则钢丝绳自由端拉力的功率是多少？
【答案】（1）解：在匀速提升中，货物对货厢底部的压力：
F压=G物=6000N，
货物对货厢底部的压强：
p= = =3000Pa；
答：在匀速提升中，货物对货厢底部的压强是3000Pa
（2）解：由图可知，n=4，若不计钢丝绳和动滑轮的重力，不计摩擦．
则钢丝绳由端的拉力：F= （G物+G箱）= （6000N+2000N）=2000N，
答：钢丝绳由端的拉力为2000N
（3）解：钢丝绳自由端移动的距离：
s=nh=4×6m=24m，
钢丝绳自由端拉力做的功：
W=Fs=2000N×24m=48000J，
钢丝绳自由端拉力的功率：
P= = =1600W．
答：钢丝绳自由端拉力的功率是1600W
【知识点】功率的计算；压强的大小及其计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）在匀速提升中，货物对货厢底部的压力和自身相等，根据压强公式求出货物对货厢底部的压强；（2）由图可知，该装置钢丝绳的有效股数n=4，根据F= G求出钢丝绳自由端的拉力；（3）根据s=nh求出钢丝绳自由端移动的距离，根据W=Fs求出钢丝绳自由端拉力做的功，再根据P= 求出钢丝绳自由端拉力的功率．
1 / 1人教版物理中考章节一轮复习——滑轮组（18）
一、单选题
1．（2022·抚顺）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
2．（2022·本溪）用如图所示的滑轮组拉动重300N的箱子，以0.2m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动，箱子与地面间的摩擦力为自身重力的0.2倍，滑轮组的机械效率为75%，下列说法正确的是（　　）
A．拉力F为80N B．10s内绳子自由端移动2m
C．3s内物体重力做功180J D．拉力F的功率为16W
3．（2020·盘锦）工人利用滑轮组吊起重为2400N的路灯杆。如图所示，这是路灯杆一端刚被匀速拉起的简图。路灯杆离地后被匀速提升1m，绳端拉力F=1000N。下列说法正确的是（　　）
A．路灯杆一端刚被匀速拉起时，相当于费力杠杆
B．路灯杆离地后，受到的拉力小于2400N
C．路灯杆离地后，绳端拉力F做的功为1000J
D．路灯杆离地后，滑轮组的机械效率为80%
4．（2021·新抚模拟）如图所示，物体A在拉力F的作用下，10s内水平匀速运动了5m，物体A与地面间的滑动摩擦力为270N，拉力F为150N。下列物理量计算正确的是（　　）
A．绳子自由端移动的速度是1.5 m/s
B．拉力F做功为750J
C．该滑轮组的机械效率是60%
D．拉力F的功率是150W
5．（2021·抚顺模拟）渔民利用如图所示的滑轮组把水中的小渔船拖上岸进行维护，当渔民作用在绳子自由端的拉力为150N时，小渔船在河水中以0.2m/s的速度匀速向右运动，每个滑轮重为60N，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，下列说法正确的是（　　）
A．拉力的功率为30W
B．小渔船在水中受到的阻力为180N
C．滑轮组的效率为80%
D．小渔船从水中被拖上岸后滑轮组的效率变低
6．（2021·本溪模拟）如图为七星游乐场中的一款游乐项目，爸爸用滑轮组将小红升上去，若小红重（不计摩擦力及椅子、横杆和绳重），每个动滑轮重为，提升过程中爸爸手中的绳子在内移动了，下列说法正确的是（　　）
A．小红上升的距离为 B．拉力做功的功率为
C．此装置的机械效率为 D．此过程所做的额外功为
7．（2021八下·甘井子期末）如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体，若拉力的大小为F物体和地面之间的摩擦力大小为f，A点的拉力为FA，下列滑轮组的机械效率表达式正确的是（　　）
A． B． C． D．
二、多选题
8．（2017·丹东模拟）分别用如图所示的两个滑轮组，将同一物体提升到相同高度．若物体 受到的重力为100N，动滑轮的重力为20N．在把物体匀速提升1m的过程中，（不计绳重和摩擦）下列说法正确的是（　　）
A．甲、乙两滑轮组所做的有用功都是100J
B．甲滑轮组所做的有用功为200J，乙滑轮组所做的有用功为300J
C．甲、乙滑轮组中绳子的自由端的拉力相等
D．甲、乙两滑轮组的机械效率相等
9．（2017·营口模拟）图甲、图乙由相同的滑轮组成的滑轮组，甲乙两人分别用两装置在相等的时间内将质量相等的重物提升相同的高度．空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计，则下列说法正确的是（　　）
A．甲的拉力是乙的拉力的2倍
B．乙拉绳子的速度是甲拉绳子速度的2倍
C．甲拉绳子的功率小于乙拉绳子的功率
D．如果考虑滑轮的质量，图甲装置的机械效率比图乙的小
10．（2021八下·西岗期末）如图所示，人拉绳的力为F，人和箱子一同以水平速度v做匀速直线运动。则（　　）
A．箱子对人的摩擦力为F B．地面对箱子的摩擦力为2F
C．人拉绳子做功的功率为3Fv D．定滑轮对墙壁的拉力为2F
11．（2020八下·沙河口期末）图中甲、乙两物体处于静止状态，甲物体重为G，乙物体重为6G。不计绳重、滑轮重和摩擦，下列判断正确的是（　　）
A．绳E对天花板的拉力为G B．绳F对天花板的拉力为G
C．滑轮对乙物体的拉力为2G D．地面对乙物体的支持力为4G
12．如图所示是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置（不考虑轮重和摩擦）．使用时若瘦子固定不动，胖子用力FA拉绳使货物G匀速上升h．若胖子固定不动，瘦子用力FB拉绳使货物G匀速上升h．下列说法中正确的是（　　）
A．FA＜G B．FA＞FB
C．胖子做功较大 D．两人做功相等
三、填空题
13．（2022·朝阳）如图所示，用滑轮组提升重900N的物体A，使它在10s内匀速上升1m，此时滑轮组的机械效率为75%，则在提升重物的过程中（不计绳重及摩擦），动滑轮的重力为　 　N，拉力做功的功率为　 　W。
14．（2022·沈阳）用如图所示的滑轮组，分别匀速提升甲、乙两个重物。若重物甲被提升的速度为v1，同时绳子自由端的速度为v2，则v1　 　v2。以G甲、G乙分别表示甲、乙两个重物的重力，若G甲>G乙，且不计绳重和摩擦，匀速提升甲、乙两个重物时滑轮组的机械效率η甲　 　η乙（以上两空均选填“大于”、“小于”或“等于”）。
15．（2021·鞍山）某工人用如图所示的装置提升一堆砖。已知每块砖重40N，工人的质量为70kg，他的双脚与地面的接触面积为400cm3（不计绳重和摩擦）。当工人匀速提升20块砖时，此装置的机械效率为80%，则工人对地面的压强为　 　Pa。在此过程中，砖块上升的速度是0.2m/s，则工人做功的功率是　 　W。当工人用此装置提升　 　块砖时，该装置的机械效率最高。（g取10N/kg）
16．（2018·营口）如图所示，物体重为20N，某人在5s内用4N的拉力匀速地将该物体在水平方向移动了1m，则绳子自由端移动的速度为　 　 ，拉力做功为　 　J，此物休受到的摩擦力为　 　 不计滑轮重、绳重、滑轮与轴及滑轮与绳之间的摩擦
17．（2021·鞍山模拟）如图所示，工人用滑轮组拉着重为500 N 的物体A 沿水平方向以0.1 m/s 的速度做匀速直线运动，人对绳子的拉力F 大小为110 N，每个滑轮重为20 N（不计绳重及摩擦），则物体A 移动过程中受到地面的摩擦力为　 　N，拉力F 的功率　 　W，滑轮组的机械效率为　 　（结果精确到1%）。
18．（2020·丹东模拟）如图所示，滑轮组在拉力F1的作用下，拉着重60N的物体A在水平面上匀速移动，F1=150N，物体A运动的速度为0.6m/s，滑轮组的机械效率为80%，物体A匀速运动时受的阻力为f1，拉力F1的功率为P1。当滑轮组在拉力F2的作用下，拉着物体A以速度v2在此水平面上匀速移动时，物体A所受摩擦力为f2，拉力F2的功率为P2，P2=3P1。滑轮自重和绳重忽略不计，则f2=　 　N，P2=　 　W，F2=　 　N。
19．（2022八下·辽阳期末）如图所示。甲是一块重为4N的磁体，吸附在铁质黑板B上，并通过轻绳A（不计绳重及绳和轮间的摩擦）与重为10N的铜块乙连接在一起，此时乙恰好能匀速向下运动，则甲受到黑板B摩擦力的大小为　 　N。小明将轻绳A剪断，甲在静止之前受到黑表B摩擦力的大小为　 　N。甲静止时受到摩擦力为　 　N。
20．（2020八下·双台子期末）如图所示，用200牛的力拉着物体A以3 m/s的速度在水平面上匀速前进，若不计滑轮的重力、绳的重力和物A与地面的摩擦，则物体B与地面间的滑动摩擦力为　 　N。
21．（2018九上·江都期末）如图甲所示，旗杆顶部的A装置是　 　滑轮．如图乙，小明和小杰握住两根较光滑的木棍，小张将绳子的一端系在其中一根木棍上，然后依次将绳子绕过两根木棍，小明和小杰相距一定的距离握紧木棍站稳后，小张在图B处拉绳子的另一端，用很小的力便能拉动他们．两根木棍和绳子组成的机械相当于　 　，该实验说明　 　．
四、计算题
22．（2018·沈阳）为了改善老旧住宅楼的保温效果，沈阳开展了“暖房子工程”，如图为施工现场使用的提升装置。已知被提升的建筑材料的质量为200kg，动滑轮重力为 500N，拉力F在10s内将重物匀速提升了10m，不计绳重及摩擦。（g=10N/kg）求：
（1）提升装置所做的有用功；
（2）拉力F 功率；
（3）该装置的机械效率。
23．（2021·鞍山模拟）工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定。滑轮组的机械效率随建材重力变化的图像如图乙，不计滑轮和钢绳的重力及摩擦。求：
（1）若货箱的底面积是1m2，则空货箱在水平地面上对地面的压强为多少？
（2）若某块建材的重600N，工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了15m，拉力的功率为多大？
（3）若滑轮组的机械效率最大值为75%，则工人重是多少？
五、综合题
24．（2017·大连）某人用如图所示的滑轮组，在20s内将一个重为600N的物体，沿着水平地面匀速拉动了4m．拉力F做功为1440J，物体与地面的接触面积为0.4m2，物体移动时受地面的摩擦力为350N．不计绳重及机械的摩擦．试求：
（1）物体对地面的压强是多少？
（2）拉力F做功的功率是多少？
（3）拉力F的大小是多少？
（4）动滑轮的重力是多少？
25．（2011·大连） 如图是提升货物的某升降机示意图，货箱内所装货物的重力是6000N，货箱的重力是2000N，若不计钢丝绳和动滑轮的重力，不计摩擦．试求：
（1）在匀速提升中，若货物与货厢底部的接触面积是2m2，则货物对货厢底部的压强是多少？
（2）在匀速提升中，钢丝绳的拉力是多少？
（3）若升降机在30s内将货厢和货物匀速提升6m，则钢丝绳自由端拉力的功率是多少？
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】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
A不符合题意；
B．由 可知，动滑轮重G动=nF-f=2×200N-300N=100N
B符合题意；
C．拉力的功率
C不符合题意；
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，D不符合题意。
故答案为：B。
【分析】根据，求出机械效率；根据，确定动滑轮重；根据，确定功率；同一滑轮组，物重越重，机械效率越大。
2．【答案】D
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A．物体所受摩擦力为
由图可知，相当于两段绳子拉着物体，又由于物体匀速运动，绳子拉物体的拉力等于摩擦力，则有
所以拉力为
A不符合题意；
B．绳端移动的距离为
B不符合题意；
C．重力方向竖直向下，在力的方向上，物体没有移动，故重力不做功，C不符合题意；
D．绳子端移动速度为
拉力功率为
D符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据公式，可求出拉力；根据公式，可求出绳子自由端移动移动的距离；判断物体是否做功的方法：一是作用在物体上的力，二是在力的方向上通过的距离；根据公式P＝Fv，可求出拉力的功率。
3．【答案】D
【知识点】机械效率的计算；滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算；功的计算及应用
【解析】【解答】A．路灯杆一端刚被匀速拉起时，重力为阻力，动力臂大于阻力臂，相当于省力杠杆，A不符合题意；
B．路灯的重力是2400N，路灯杆离地后，匀速运动，拉力和重力是平衡力，受到的拉力等于重力，拉力大小为2400N，B不符合题意；
C．滑轮组的动滑轮绕3段绳，路灯杆离地后，绳端拉力F做的功W总=Fs=F×3h=1000N×3×1m=3000J
C不符合题意；
D．路灯杆离地后，有用功W有=Gh=2400N×1m=2400J
滑轮组的机械效率
D符合题意。
故答案为：D。
【分析】用滑轮组提升物体，拉力作的功为总功，克服重力做的功为有用功，两者相除即为机械效率。
4．【答案】D
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A．动滑轮上有两段绳子承载，自由端移动的距离是物体移动距离的2倍，故自由端移动的距离
自由端移动的速度
A不符合题意；
B．拉力F做功
B不符合题意；
C．滑轮组做的有用功
滑轮组的机械效率
C不符合题意；
D．拉力F的功率
D符合题意。
故答案为：D。
【分析】绳子自由端移动距离s=ns物，利用v= 求绳子自由端移动的速度。利用W总=Fs求拉力做的总功。
利用W有=fs物求拉力做的有用功，利用η= ×100%求滑轮组的机械效率。
利用P=Fv求出拉力的功率。
5．【答案】C
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A．由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝2，则绳子自由端移动的速度v＝2v船＝2×0.2m/s＝0.4m/s
拉力的功率P＝ ＝ ＝Fv＝150N×0.4m/s＝60W
A不符合题意；
B．不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，小渔船受到的拉力与动滑轮重、自由端拉力的关系F＝ （F拉+G动）
即150N＝ （F拉+60N）
解得F拉＝240N，由于小渔船匀速行驶时受到的拉力和阻力是一对平衡力，所以小渔船受到的阻力f＝F拉＝240N
B不符合题意；
C．滑轮组的效率η＝ ＝ ＝ ＝ ×100%＝80%
C符合题意；
D．不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，小渔船从水中被拖上岸后，克服小船受到阻力做的有用功增大，在额外功不变时，有用功在总功中所占的比例增大，因此滑轮组的机械效率变大，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】根据v=nv船求出绳子自由端移动的速度，根据P＝ ＝ ＝Fv求出拉力的功率。
不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，根据F= （F拉+G动）求出小渔船受到的拉力；再根据小渔船匀速行驶时受到的拉力和阻力是一对平衡力可知阻力的大小。
小渔船受到拉力做的功为有用功，根据η＝ ＝ ＝ 求出滑轮组的效率。
小渔船从水中被拖上岸后，小渔船受到的阻力变大，即克服小船受到阻力做的有用功增大，在额外功不变时，有用功在总功中所占的比例增大，据此判断机械效率的变化。
6．【答案】C
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A．由图可知，动滑轮绕10段绳子，小红上升的距离为
故A错误；
B．不计摩擦力及椅子、横杆和绳重，拉力的大小
拉力做的功W总=Fs=50N×5m=250J
拉力做功的功率为
故B错误；
C．有用功W有=Gh=400N×0.5m=200J
此装置的机械效率为=80%
故C正确；
D．此过程所做的额外功为W额=W总-W有=250J-200J=50J
故D错误。
故答案为：C。
【分析】利用s=nh求小红上升的距离；利用不计摩擦力及椅子、横杆和绳重时F=（G+G动）求拉力，利用W总=Fs求拉力做的总功，利用P=求拉力做功的功率。利用W有=Gh求有用功，利用求机械效率；利用W总=W有+W额求额外功。
7．【答案】A
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图示知，滑轮组承重的绳子为2根，A点拉力FA所做的功为有用功，而物体匀速直线运动，则FA与f是一对平衡力，则滑轮组的机械效率 。
故答案为：A。
【分析】拉力F所做的功为总功，克服物体摩擦力所做的功为有用功，拉力端移动距离s=ns物，可利用公式η=计算出滑轮组的机械效率。
8．【答案】A,D
【知识点】机械效率的大小比较；滑轮组绳子拉力的计算；有用功和额外功
【解析】【解答】解：（1）甲乙两滑轮组所提的重物相同、上升的高度相同，
根据W=Gh可知两滑轮组所做的有用功相同，则
W有=Gh=100N×1m=100J，故A正确、B不正确．（2）由图可知滑轮组绳子的有效股数n甲=2，n乙=3，
因为动滑轮的个数和重力以及物体的重力相同，
所以根据F= （G物+G动）可知，两滑轮组绳子自由端的拉力不相等，故C不正确，（3）不计绳重和摩擦时，滑轮组的额外功是由克服动滑轮重力所做的功，
根据W=Gh可知，动滑轮重和上升高度相同时，两者的额外功相等，
即W额=G动h=20N×1m=20J，
因为W总=W有+W额，
所以两滑轮组的总功相同，即W总=100J+20J=120J，
根据η= 可知，两滑轮组的机械效率相等，均为η= = ×100%≈83.3%，故D正确．
故选AD．
【分析】（1）甲乙两滑轮组所提的重物相同，上升的高度相同，根据W=Gh求出所做的有用功；（2）由图可知甲乙两滑轮组绳子的有效股数，根据F= （G物+G动）比较两绳子拉力的大小关系；（3）不计绳重和摩擦时，滑轮组的额外功是由克服动滑轮重力所做的功，再根据总功等于有用功和额外功之和结合机械效率公式分析两滑轮组机械效率之间的关系．
9．【答案】A,B
【知识点】功率大小的比较；机械效率的大小比较；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】解：由题知，重物重力相同（设其大小为G），物体升高的速度相同（设其大小为v），（1）对于图甲，因为两个都是定滑轮，空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计，所以F甲=G，绳子的速度v甲=v；
拉力功率P甲=F甲v甲=Gv；如果考虑滑轮质量，空气阻力、摩擦、绳子的质量均不计，该装置的额外功为0，η甲=100%；（2）对于图乙，因为是一个定滑轮、一个动滑轮，n=2，空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计，所以F乙= G，绳子的速度v乙=2v；拉力功率P乙=F乙v乙= G×2v=Gv；如果考虑滑轮质量，空气阻力、摩擦、绳子的质量均不计，该装置的额外功＞0，η乙＜100%；
由以上分析可知：
A、甲的拉力是乙的拉力的2倍，故A正确；
B、乙拉绳子的速度大小是甲拉绳子速度大小的2倍，故B正确；
C、甲拉力的功率等于乙拉力的功率，故C错误；
B、如果考虑滑轮质量，甲装置的机械效率比乙的大，故D错误．
故选AB．
【分析】空气阻力、摩擦、滑轮和绳子的质量均不计，分别求出拉力F、拉力端移动的速度（拉绳子的速度）、拉力的功率，以及考虑滑轮质量时滑轮组的机械效率，通过比较进行判断．
10．【答案】A,C
【知识点】功率计算公式的应用；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A．人做匀速直线运动，人受到拉力和摩擦力是平衡力，人受到的摩擦力f=F
A符合题意；
B．由图可知，n=2，人和箱子看出一个整体，地面对箱子的摩擦力为f地=3F
B不符合题意；
C．n=2，箱子的速度为v，绳子自由端的速度是2v，人以速度v靠近绳子自由端，所以绳子自由端相对于人的速度是3v，人拉绳子做功的功率为 Fv′=F×3v=3Fv
C符合题意；
D．定滑轮绕3段绳，墙壁对定滑轮的拉力F拉=3F
由力的作用相互性可知，定滑轮对墙壁的拉力为3F，D不符合题意。
故答案为：AC。
【分析】物体间力的作用是相互的；根据物体受到滑轮组的绳子的股数，计算绳子移动的速度和物体速度的关系。
11．【答案】A,C,D
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】A．由图知，左侧滑轮为动滑轮，右侧为定滑轮，不计绳重、滑轮重和轴摩擦，同滑轮组两侧绳子的拉力是相同的，所以绳E对天花板的拉力等于G，A符合题意；
B．右侧为定滑轮，同滑轮组两侧绳子的拉力是相同的，根据二力平衡条件，绳F对天花板的拉力大小等于定滑轮两侧绳子拉力的合力
即绳F对天花板的拉力为2G，B不符合题意；
C．左侧滑轮为动滑轮，滑轮对乙的作用力为F乙，不计绳重、滑轮重和轴摩擦，绳子的拉力为
所以滑轮对乙物体的拉力为2G，C符合题意；
D．乙物体受到竖直向下的重力，竖直向上的支持力以及滑轮的拉力，根据二力平衡条件，可得地面对乙物体的支持力为
D符合题意。
故答案为：ACD。
【分析】动滑轮上的拉力和绳子股数有关；根据物体受到的力的大小，利用合力计算压力。
12．【答案】B,D
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】解：（1）瘦子固定不动，胖子拉绳使G匀速上升，此时中间滑轮为动滑轮，上下两个滑轮为定滑轮，FA=2G，故A错；
（2）胖子固定不动，瘦子拉绳使G匀速上升，三个滑轮都是定滑轮，FB=G，所以FA＞FB，故B正确；
根据滑轮组的特点，瘦子固定不动，胖子拉绳使G匀速上升h，拉力移动距离sA= h，做的功为WA=FAsA=2G×h=Gh；
胖子固定不动，瘦子拉绳使G匀速上升h，三个滑轮都是定滑轮，所以拉力移动距离sB=h，做的功为WB=FBsB=G×h=Gh，故C错误，D正确．
故选BD．
【分析】分析当胖子和瘦子拉绳时，三个滑轮是动滑轮还是定滑轮，根据动滑轮和定滑轮的特点分析判断．
13．【答案】300；120
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】滑轮组做的有用功
滑轮组做的总功
不计绳重及摩擦，动滑轮的重力
拉力做功的功率
【分析】根据，计算动滑轮做的功；根据，计算拉力的功率。
14．【答案】小于；大于
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮（组）的机械效率
【解析】【解答】图中动滑轮上由3根绳子，所以绳子自由端移动速度是重物被提升速度的3倍，所以v1小于v2。
提高滑轮组的机械效率的方法就是增加提升物重的重力，重物越重，滑轮组的机械效率越大，因G甲>G乙，且不计绳重和摩擦，匀速提升甲、乙两个重物时滑轮组的机械效率η甲大于η乙。
【分析】根据承重绳段数，判断速度大小，重物越重，滑轮组的机械效率越大。
15．【答案】5000；200；30
【知识点】功率计算公式的应用；压强的大小及其计算；机械效率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【解答】由图中可知，动滑轮上有两股绳子承重，故绳子自由端移动的距离s与砖上升的高度h之间的关系为s=2h，由题意可知，20块砖的重力为G=40N×20=800N
因此装置的机械效率为80%，故有
解得绳子自由端的拉力为
对人受力分析可知，人受到向下的重力G人，向上的绳子拉力F与地面的支持力F支，由受力平衡可知，地面对人的支持力为
因人对地面的压力F压与地面对人的支持力F支是一对相互作用力，大小相等，故可知人对地面的压力为
故工人对地面的压强为
因砖块上升的速度为0.2m/s，故可知绳子自由端移动的距离为
故可得工人做功的功率为
由题意可知，当滑轮组提升的物体重力越大时，滑轮组的机械效率越高，由受力分析可知，当地面对人的支持力为零时，此时绳子对人的拉力最大，等于人的重力，即
当砖块的重力为G=800N时，滑轮组的机械效率为80%，即
解得动滑轮的重力为G动=200N，当绳子自由端的拉力为 时，此时绳子自由端的拉力 与砖块的重力 的关系为
解得此时砖块的重力为
故提升砖块的块数为
【分析】根据滑轮组的机械效率和物体的重力，可以计算拉力的大小；利用人的重力和受到的拉力的差计算压力，结合受力面积计算压强；利用拉力和速度的乘积计算功率的大小；根据最大的拉力和动滑轮的重力，计算最大的机械效率。
16．【答案】；8；8
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算；滑轮与功的综合题
【解析】【解答】由图知，动滑轮上绳子的段数为2，则绳子自由端移动的距离： ；
绳子自由端移动的速度： ；
拉力做的功： ；
不计滑轮重、绳重、滑轮与轴及滑轮与绳之间的摩擦，
由 可得，物体受到的摩擦力： 。
故答案为：0.4；8；8.
【分析】绳子自由端移动的距离s=nh，利用v=求得绳子自由端移动的速度，拉力F做功W=Fs，不计滑轮重、绳重、滑轮与轴及滑轮与绳之间的摩擦，F=f.
17．【答案】200；22；91%
【知识点】功率计算公式的应用；滑轮组及其工作特点；机械效率的计算
【解析】【解答】人对绳子的拉力F 大小为110 N，每个滑轮重为20 N，对动滑轮作受力分析
绳对物体A的拉力为
A作匀速直线运动，拉力与摩擦力相等，故摩擦力为
物体的速度为0.1m/s，动滑轮绳子有二段，绳子的速度为0.2m/s，拉力F 的功率
滑轮组的机械效率为
【分析】根据滑轮组绳子的拉力和动滑轮的重力，可以计算对物体的拉力；根据力和速度乘积，可以计算功率的大小；利用有用功和总功的比值， 计算机械效率。
18．【答案】40；90；150
【知识点】功率的计算；滑轮组及其工作特点；机械效率的计算；滑轮（组）的机械效率；功的计算及应用
【解析】【解答】滑轮组的机械效率为80%，则
由此可以推出在拉力F1的作用下，摩擦力
因为物体对桌面的压力不变，接触面的粗糙程度不变，且都是匀速运动，所以摩擦力不变，即f1=f2=40N。拉力F1的功率
拉力F2的功率 滑轮自重和绳重忽略不计，拉力F1=3f1，拉力F2=3f2，所以F1=F2=150N。
【分析】当拉动滑轮使物体移动时，是费力机械，根据拉力和机械效率计算摩擦力，根据拉力和速度计算拉力的功率大小。
19．【答案】6；6；4
【知识点】摩擦力的大小；定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】由图可知，图中为一定滑轮，定滑轮只改变拉力的方向，不改变拉力的大小。对甲进行受力分析可知，甲受竖直向下的重力、黑板B对其竖直向下的摩擦力f和绳子对其竖直向上的拉力，故甲受到黑板B的摩擦力
小明将轻绳A剪断，甲在静止之前，接触面粗糙、受到的压力程度不变，则受到的滑动摩擦力不变，为6N。
甲在静止时，受到竖直向下的重力和竖直向上的摩擦力，二力平衡，故甲静止时受到摩擦力
【分析】定滑轮可以改变力的方向，不能省力；根据物体受到的力，计算合力。
20．【答案】100
【知识点】动滑轮及其工作特点
【解析】【解答】由题意知，用200N拉物体在水平面上匀速运动，不计滑轮的重力、绳的重力和物A与地面的摩擦，则拉力F与物体B与地面间的滑动摩擦力f之间关系为F=2f
即
【分析】中心转轴移动的为动滑轮，动滑轮可以省力但不能改变力的方向，其中拉力等于物体重力的一半，但是拉力移动的距离为重物移动距离的两倍。
21．【答案】定；滑轮组；滑轮组可以省力
【知识点】定滑轮及其工作特点；滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】旗杆顶部的A装置是定滑轮，改变了力的方向。从使用的情况看，两根木棍和绳子组成的机械相当于滑轮组；在图B处拉绳子的另一端，用很小的力便能拉动他们，说明使用滑轮组可以省力。
故答案为：定；滑轮组；滑轮组可以省力.
【分析】使用时位置不动的是定滑轮，位置随物体一起运动的是动滑轮；定滑轮和动滑轮组合在一起形成滑轮组；使用滑轮组可以省力.
22．【答案】（1）解： G＝mg＝200kg×10N/kg＝2000N，W有＝ Gh＝2000N×10m＝2×104J
（2）解：由图可知，n＝2，则 F＝ ( G G动) ＝ ( 2000N 500N) ＝1250N，s＝nh＝2×10m＝20m，拉力F 做的功W总＝ Fs＝1250N×20m＝2.5×104J，拉力F 功率P＝ ＝2500W
（3）解：该装置的机械效率η＝ ＝80%
【知识点】滑轮（组）的机械效率；滑轮组绳子拉力的计算；滑轮与功的综合题
【解析】【分析】（1）利用G=mg求重力，再利用W=Gh求所做的有用功；
（2）不计绳重和摩擦，拉力F=（G+G动）；拉力端移动距离s=nh，利用W=Fs求拉力做的总功；再利用P=求拉力的功率；
（3）滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比.
23．【答案】（1）解：根据公式
代入数据可得
解得：G箱=400 N。空货箱在水平地面上对地面的压强为
答：空货箱在水平地面上对地面的压强为400 Pa；
（2）解：拉力的大小为
绳子自由端移动的速度为
拉力的功率为P=F'v=500 N×0.5m/s=250W
答：拉力的功率为250 W；
（3）解：根据
解得：G最大=1200 N。工人的重力为
答：工人的重为800 N。
【知识点】压强的大小及其计算；机械效率的计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）根据物体的重力和总重力的比值，计算机械效率，分析箱子重力大小；根据压力和受力面积的比值， 计算压强；
（2）根据总重力和滑轮组绳子的股数，计算拉力；根据拉力和速度的乘积，计算功率大小；
（3）根据物体的最大重力和箱子重力，计算机械效率，可以分析最大的物重，再计算最大拉力的大小。
24．【答案】（1）解：物体对地面的压力：
F=G=600N，
物体对地面的压强：
p= = =1500Pa；
答：物体对地面的压强是1500Pa；
（2）解：拉力F做功的功率：
P= = =72W；
答：拉力F做功的功率是72W；
（3）解：由图可知，n=3，则绳端移动的距离：
s绳=ns物=3×4m=12m，
由W=Fs可得，拉力F的大小：
F= = =120N；
答：拉力F的大小是120N；
（4）解：因物体匀速移动时处于平衡状态，受到的拉力F拉和摩擦力是一对平衡力，
所以，滑轮组对物体的拉力F拉=f=350N，
不计绳重及机械的摩擦，由F= （G动+F拉）可得，动滑轮的重力：
G动=nF﹣F拉=3×120N﹣350N=10N．
答：动滑轮的重力是10N．
【知识点】功率的计算；压强的大小及其计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）物体对地面的压力和自身的重力相等，根据p= 求出物体对地面的压强；（2）知道拉力F做的功和做功时间，根据P= 求出拉力F做功的功率；（3）由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s绳=ns物求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出拉力F的大小；（4）物体匀速移动时处于平衡状态，受到的拉力F拉和摩擦力是一对平衡力，二力大小相等，不计绳重及机械的摩擦，根据F= （G动+F拉）求出动滑轮的重力．
25．【答案】（1）解：在匀速提升中，货物对货厢底部的压力：
F压=G物=6000N，
货物对货厢底部的压强：
p= = =3000Pa；
答：在匀速提升中，货物对货厢底部的压强是3000Pa
（2）解：由图可知，n=4，若不计钢丝绳和动滑轮的重力，不计摩擦．
则钢丝绳由端的拉力：F= （G物+G箱）= （6000N+2000N）=2000N，
答：钢丝绳由端的拉力为2000N
（3）解：钢丝绳自由端移动的距离：
s=nh=4×6m=24m，
钢丝绳自由端拉力做的功：
W=Fs=2000N×24m=48000J，
钢丝绳自由端拉力的功率：
P= = =1600W．
答：钢丝绳自由端拉力的功率是1600W
【知识点】功率的计算；压强的大小及其计算；滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】（1）在匀速提升中，货物对货厢底部的压力和自身相等，根据压强公式求出货物对货厢底部的压强；（2）由图可知，该装置钢丝绳的有效股数n=4，根据F= G求出钢丝绳自由端的拉力；（3）根据s=nh求出钢丝绳自由端移动的距离，根据W=Fs求出钢丝绳自由端拉力做的功，再根据P= 求出钢丝绳自由端拉力的功率．
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