【尖子生集训-简单机械分层精练】九上3.4 简单机械（杠杆+滑轮+斜面）

简单机械-斜面 培优训练 1.如图用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致运动时间tab＞tcd， 运动距离sab＝scd，比较两种情况下拉力所做的功和功率（  C ） A. AB段做功较多          B. CD段做功较多 C. AB段与CD段做的功一样多    D. AB段的功率比CD段的功率大 2、利用动滑轮将重物G沿斜面匀速拉上去。已知斜面高为h,长为l=2h、拉力为F。若不计摩擦和滑轮自重，下面关系式中成立的是（ C ） A．F＝G B．F＝G/2 C．F=G/4 D．F=G/8 3、如图所示，有一斜面长为L，高为h，现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端，已知物体受到斜面的摩擦力为f，则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是（ D ） 4、用l00牛的拉力沿一斜面向上拉重为400牛的物体，刚好可使其沿斜面匀速上滑。如果此斜面的机械效率为80％，则斜面的高与长之比为 ( C ) A．4：1 B．5：1 C．1：5 D．以上都不对 5、如图所示，斜面长6m，高3m，用沿斜面向上、大小为100N的拉力F使物体在5s内沿斜面移动了2m，下列说法正确的是（ ） A. 滑轮组的机械效率是40% B. 物体重300 N C. 拉力F做的功是600 J D. 拉力F的功率是40 W 【答案】C 【解答】AB.因条件不足，无法计算物体重和机械效率，故AB错误； C.拉力F移动的距离：s=3s′=3×2m=6m；拉力F所做的总功：W总=Fs=100N×6m=600J，故C正确； D.拉力F做功的功率：，故D错误。 ​ 故选C。 6、某同学家新房装修时，在地面与窗台间放置一斜木板，将瓷砖沿木板从地面匀速拉上窗台。如图所示，已知窗台高3 m，木板长5 m，瓷砖重500 N，沿斜面所用拉力为400 N，则斜面的机械效率是__75%__。 7．如图所示，倾角为θ的直角斜面上有一重为G的物体，在拉力F作用下从斜面底部被匀速拉到顶端。设物体受到斜面的摩擦力为f。 （1）试利用W总＝W有+W额外推导f＝F﹣G•； （2）已知BC＝AB，F＝4N，G＝6.4N，求该斜面的机械效率。 【解答】解：（1）使用斜面拉力做的总功W总＝Fs＝F×AB，有用功W有用＝Gh＝G×BC， 克服摩擦做的额外功：W额＝W总﹣W有用＝F×AB﹣G×BC， 由W额＝fs＝f×AB可得摩擦力：f＝＝＝F﹣G•； （2）由题知，BC＝AB，F＝4N，G＝6.4N， 该斜面的机械效率：η＝＝＝＝＝×100%＝80%。 答：（1）推导过程见解答；（2）该斜面的机械效率为80%。 8．如图所示，在水平路面上行驶的汽车通过滑轮组拉着重G＝9×104N的货物A沿斜面向上匀速运动。货物A的速度为v＝2m/s，经过t＝10s，货物A竖直升高h＝10m。已知汽车对绳的拉力F的功率P＝120kW，不计绳、滑轮的质量和摩擦，求： （1）t时间内汽车对绳的拉力所做的功； （2）汽车对绳的拉力大小； （3）斜面的机械效率。 【解答】解： （1）由P＝可得t时间内汽车对绳的拉力所做的功：W＝Pt＝1.2×105W×10s＝1.2×106J； （2）10s内货物移动的距离：s物＝vt＝2m/s×10s＝20m， 由图知，n＝3，拉力端移动距离：s＝3s物＝3×20m＝60m， 由W＝Fs可得汽车对绳的拉力大小：F＝＝＝20000N； （3）不计绳、滑轮的质量和摩擦，滑轮组对重物的拉力：F拉＝3F＝3×20000N＝60000N， 斜面的机械效率：η＝＝＝×100%＝75%。 答：（1）t时间内汽车对绳的拉力所做的功为1.2×106J； （2）汽车对绳的拉力大小为20000N；（3）斜面的机械效率为75%。 $$简单机械-机械效率 培优训练 1、滑轮相关： 2、斜面相关： 一、选择题 1.重为40N的物体A放在水平桌面上，利用图9所示的装置使物体A以2m/s 的速度做匀速直线运动，拉力F的大小是2N并保持水平，绳子的伸长及滑轮的摩擦不计。则 （ A ） A．拉力F移动的速度是4m/s B．A受到桌面的滑动摩擦力是40N C．1s内拉力F做的功是4J D． 拉力做功的功率是4W 2.用滑轮组将密度为 2.8×103kg/m3,质量为56kg金属块完全在水中匀速提升0.5m，加在绳子自由端的拉力是F,动滑轮中120N,如图所示。不计绳重及摩擦，g取10N/kg，则下列说法正确的是（ D ） A.金属块受到的重力与浮力是平衡力