斜面 滑轮 滑轮组及机械效率·基础必练（二）

一、单选题

1. 难度：简单

如图所示，工人用动滑轮匀速提升重物，这样做

A. 省力,不改变施力的方向

B. 不省力,改变施力的方向

C. 既省力,也改变施力的方向

D. 既不省力,也不改变施力的方向

2. 难度：中等

用如图所示的工具提升相同重物G，（不计摩擦，不计绳、滑轮和杠杆重）最省力的是（　　）

A. B. C. D.

3. 难度：中等

如图所示，物体A、B的重分别为20N、10N，滑轮和绳子的重忽略不计，此时物体A在水平面上向右作匀速直线运动，若用力F向左拉物体A，使物体A向左作匀速直线运动，则

A.F=20N B.F=10N C.F=5N D.F=30N

4. 难度：中等

如图所示，用相同滑轮装成的甲、乙两个滑轮组分别将同一个物体在相同时间内匀速提高相同高度，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（  ）

A. F_甲＝F_乙

B. 甲、乙绳子自由端移动的速度相同

C. 甲、乙两个拉力的功率相同

D. 乙滑轮组的额外功多

5. 难度：简单

为便于研究，某健身器材中训练拉力部分的机械结构可简化为如图所示的滑轮组。若不计摩擦，下列有关分析正确的是（　　）

A.两个滑轮在装置中起的作用相同

B.拉力移动的距离与配重上升的距离相同

C.沿方向1与2匀速拉动配重，所用的力大小相等

D.将配重提升相同高度，用该装置与直接提升所做的功相等

二、多选题

6. 难度：中等

(多选)如图所示，斜面长3 m，高0.6 m，建筑工人用绳子在6 s内将重500 N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端，拉力是150 N(忽略绳子的重力)，则下列说法正确的是（　　）

A.斜面上的摩擦力是50 N B.拉力的功率是50 W

C.拉力所做的功是300 J D.拉力做的有用功为300 J

三、单选题

7. 难度：中等

用如图所示的装置研究滑轮组机械效率，下列说法不正确的是

A.弹簧测力计要竖直向上匀速拉动

B.测量机械效率的原理

C.机械效率与动滑轮重力的大小有关

D.提高机械效率可以通过减小钩码的重力来实现

8. 难度：困难

如图所示，用甲、乙滑轮组在相同时间分别将A、B物体匀速提升相同高度，已知物体受到的重力G_A＞G_B，滑轮组的机械效率η_甲＜η_乙（忽略绳重和摩擦）．下列判断正确的是（　　）

A.两滑轮组绳端移动的距离相等 B.甲滑轮组的有用功比乙的少

C.甲滑轮组的总功率比乙的小 D.甲滑轮组的动滑轮比乙的重

9. 难度：简单

如图所示，建筑工人用滑轮组将重500 N的物体提升6 m，物体上升速度是0.1 m/s，拉力为200 N，不计绳重和摩擦，则错误的选项是（　　）

A.拉力做功为3 600 J

B.工人做的有用功为3 000 J

C.滑轮组的机械效率是83.3 %

D.工人做功的功率是20 W

10. 难度：中等

如图所示，工人用160N的拉力F将重为300N的木箱在10s内匀速拉到长3m、高1m的斜面顶端。下列说法正确的是(  )

A. 拉力F做功的功率是16W

B. 克服木箱重力做的功是900J

C. 斜面的机械效率是62.5%

D. 若只改变斜面的倾斜角度，斜面的机械效率不变

11. 难度：中等

两个滑轮按图所示的方式组合,用5N的拉力F拉动绳端,使物体在5s内水平向左匀速滑动1m,物体与地面间的摩擦力为9N．下列选项正确的是

A.A是定滑轮,B是动滑轮 B.拉力F做的功为5J

C.拉力F的功率为1.8W D.滑轮组的机械效率为90%

四、多选题

12. 难度：中等

某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示，已知物体的质量为450g，所用动滑轮的质量为50g，绳子自由端的拉力F为1.3N，g取10N/kg.在0~2s的过程中，下列说法中正确的是

A. 绳子自由端移动的速度为5.0cm/s

B. 拉力F的功率为0.26W

C. 有用功为0.45J

D. 滑轮组的机械效率为90%

五、填空题

13. 难度：简单

用一个动滑轮在5s内将一重为300N的物体匀速向上提升3m，动滑轮的机械效率是75%，则拉力大小为_____N，若忽略绳重与摩擦，动滑轮的重力为_____N。

14. 难度：困难

高速铁路的输电线，无论冬、夏都绷的直直的，以保障列车电极与输电线的良好接触。如图为输电线的牵引装置。钢绳通过滑轮组悬挂20个相同的坠砣，每个坠砣质量为25kg，不计滑轮和钢绳自重和摩擦，输电线A端受到的拉力大小为________N。若某段时间内坠砣串下降了30cm，则输电线A端向左移动了_______cm。（g取10N/kg，不考虑钢绳的热胀冷缩）

15. 难度：中等

救援车工作原理如图所示，当车载电机对钢绳施加的拉力F大小为2.5×10³N时，小车A恰能匀速缓慢地沿斜面上升．已知小车A的质量为1t，斜面高为2m，斜面长为5m（不计车长、钢绳重、动滑轮重、钢绳与滑轮间的摩擦和滑轮与轴间的摩擦，g＝10Nkg）在小车A由水平路面被拖上救援车的过程中，钢绳所做的有用功为_____J，整个装置的机械效率为_____，小车A与斜面间的摩擦力大小为_____N．

六、计算题

16. 难度：困难

体积为8m³的正方体A重为1000N，质量为60kg的小明用如图所示装置（不计绳重及绳与滑轮组间的摩擦）把A物体沿水平方向匀速拉动了4m，所用时间为32s，在拉动过程中，小明对地面的压力与自身重力之比为1∶3，每个滑轮的质量均为20kg。（g取10N/kg）。求：

(1)物体A对地面的压强；

(2)小明做功的功率；

(3)该装置的机械效率。

七、实验题

17. 难度：中等

在“探究滑轮组的机械效率”时，小明利用两组滑轮组进行了5次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测定前4组数据，用二个动滑轮和二个定滑轮得第5组数据，测得数据如表：

实验次数	动滑轮重G动/N	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	滑轮组的机械效率η/%
1	0.5	1	0.1	0.7	0.3	47.6
2	0.5	1	0.2	0.7	0.6	47.6
3	0.5	2	0.1	1.1	0.3	60.6
4	0.5	4	0.1	2	0.3	①
5	1	4	0.1	②	0.5

（1）请根据前四组数据，在图甲中画出实验中滑轮组的绕绳方法．

（2）实验中应沿竖直方向　  　拉动弹簧测力计．

（3）表格中变化①处数据应为　   　；根据图乙中弹簧测力计可知编号②数据应为　  　N．

（4）由表中第1、2组数据可知，同一滑轮组的机械效率与　             　无关．

（5）由表中第3、4组数据可知，同一滑轮组的机械效率与摩擦和　             　有关．

（6）有的同学认为：“机械越省力，它的机械效率越高”．你认为这句话是　  　的（填“正确”或“错误”）．你是用小明收集的数据中　   　两组数据对比分析来判断的．

八、单选题

18. 难度：困难

如图所示，用力F拉着重为G的物体竖直匀速上升，在时间t内物体上升的高度为h（物体未拉出水面），若物体的体积为V，水的密度为ρ，则下列算式正确的是

A.η＝ B.η＝   

C.W_有＝Gh D.P_有＝

19. 难度：中等

A、B两种实心物体的质量与体积的关系如1图所示，把体积相等的A、B物体挂在滑轮组下，若要使它们处于静止状态，则2图的虚线框内悬挂B物体的个数是（不计摩擦和滑轮的自重）（  ）

A.1个 B.2个 C.3个 D.4个

九、多选题

20. 难度：中等

如图所示，天花板上挂着一个滑轮，绳绕过滑轮后两端分别连接A、B两物体，A、B两物体所受重力为G_A=8N，G_B=10N，B放在光滑水平地面上，A、B都处于静止状态，不计滑轮和绳的重力及摩擦，下列说法正确的是

A. 绳对A的拉力大小为8N B. 绳对B的拉力大小为10N

C. 地面对B的支持力大小为2N D. 天花板所受拉力大小为18N

21. 难度：中等

(多选)如图所示，小郭用300 N的拉力提升装有西瓜的吊篮，使吊篮在20 s内匀速上升2 m，滑轮组的机械效率为80%(不计吊篮重、绳重及摩擦)。下列说法正确的是（　　）

A.绳子自由端移动的速度为0.1 m/s

B.拉力的功率为90 W

C.动滑轮重为240 N

D.向吊篮里增加西瓜，此滑轮组的机械效率将变大

22. 难度：简单

工人用如图所示的滑轮组,在时间t内,将重为G的货物匀速提升了h,人对绳子竖直向下的拉力恒为F．以下说法正确的是

A.拉力F的功率为2Fh/t

B.额外功为(2F-G)h

C.滑轮组的机械效率为G/3F

D.滑轮组的机械效率随h的增大而增大

十、计算题

23. 难度：困难

如图甲所示，利用质量相同的三个滑轮组成的滑轮组，利用此滑轮组分别将不同物体匀速提升一段距离，小明从所提升物重为200 N时开始记录滑轮组对应的机械效率，将记录的数据绘制成了如图乙所示的图像　 （不计绳重与滑轮组间的摩擦），求：

(1)每个滑轮的重力；

(2)当滑轮组的机械效率为80%，物体以0.2 m/s的速度匀速上升时，绳子自由端拉力的功率；

(3)质量为60 kg的小明竖直向下拉绳，试求小明通过此滑轮组能提起最大物体的重力（g取10 N/kg）。