2021年浙江省杭州市科学考试真题汇编：滑轮斜面机械效率专题练习 （1）

2022滑轮斜面机械效率专题复习

一．滑轮的计算

1. （2021杭中月考）质量为4kg的物体A放在水平桌面上，利用如图所示的装置使物体以2m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计拉力F始终保持水平，弹簧测力计的示数是6N,绳子的伸长及滑轮的摩擦不计，则(   )

A.对物体的拉力是3N                  B.水平桌面対A的滑动摩擦力是6N

C.在1s内弾簧测力计拉力做功是12J     D.1s内弹簧测力计拉力的功率是24W

2. （2021育才月考）某同学使用图中装置探究滑轮组，物体重30N，下面说法错误的是（　　）

A．该滑轮组由一个定滑轮和一个动滑轮组成，既可以省力，又可以改变力的方向 

B．若不考虑绳重、滑轮重及摩擦，要提起重物，拉力至少为10N 

C．若将重物提升3cm，绳子自由端需要移动9cm 

D．实验中，该同学匀速提升物体，所用拉力大于10N

3. （2021采实期中）重为200N的物体，利用轻质滑轮组在拉力F为30N的作用下，以0.2ms的速度在水平地面上匀速移动了5s。不计轮重、绳重和轴摩擦，则下列判断正确的是（　　）

A.物体受到的摩擦力为90N            

B．拉力F做的功为30J 

C．拉力F的功率为12W

D．拉力F做的功等于克服物体重力做的功

4. （2021大关期中）利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用同样的时间，把质量相等的重物G提升了相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，拉力做的功分别为`W甲、W 乙，拉力的功率分别为P甲、P乙，机械效率分别是η甲，η乙（忽略绳与摩擦），下列关系式正确的是（　　）

A.W甲< W乙    P甲 = P乙                      B.F甲 < F乙   η甲=η乙

C.W甲 > W乙   P甲 > P乙                        D.F甲 > F乙     η甲=η乙

5. （2021大关期中）如图所示，用24N的水平拉力F拉滑轮，可以使重20N的物体A以0.2 m/s的速度在水平地面上匀速运动。物体B重10N，弹簧测力计的示数为5N且不变。若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦，则下列说法中正确的是（　　　）

A.地面受到的摩擦力为10N

B.滑轮移动的速度为0.4 m/s

C.水平拉力F的功串为4.8W

D.在2s内绳子对物体A所做的功为4.8J

6. （2021育才月考）如图所示的简单机械，忽略各种摩擦及杠杆和滑轮的重力，当提起相同重物时，最省力的是（　　）

A．      B．       C．   D．

7. （2021公益期中）如图所示物体A通过动滑轮在水平拉力F作用下沿水平面以2m/s的速度匀速运动，此时弹簧测力计的示数是8N，若滑轮绳子、弹簧测力计的重力和摩擦力均不计，那么物体A与水乎面的摩擦力以及2s内F的功率分别为（   ）

A.16N，16W         B.16N，32W        C.8N，16W        D.8N，32W

 

8. （2021公益期中）如图所示，用相同的滑轮和绳子分别组成甲、乙两个滑轮组，用相同的拉力分别用甲、乙两个滑轮组在相同时间内将重物匀速提升相同的高度，不计绳重及摩擦，则下列说法正确的是（   ）

A.物体的重力G甲＞G乙          B.拉力所做的功W甲＞W乙 

C.拉力的功率P甲＞P乙              D.滑轮组的机械效率η甲＜η乙

9. （2021公益期中）如图所示，利用轻质滑轮组拉动水平地面上重为300N的物体，拉力F的大小为30N时，绳子自由端速度为2m/s，滑轮组的机械效率为75%，请计算10秒内拉力F所做的功为     J，物体受的摩擦力为          N。
10. （2021建兰期中）用如图甲所示的滑轮组提升重200N的物体，已知拉力F为80N，不计绳重和摩擦，物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，反映绳子自由端运动的图线是         （填"A"或"B"），动滑轮重为          N.3s内对物体做的有用功为          J
11. （2021观成月考）（4分）如图所示，用10N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的木板A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为3N．若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则：（1）B受到的摩擦力大小及方向是　         　      ，（2）绳子拉物体A的功率为　      　W。

12. （2021观成月考）在日常生活和工农业生产中，提高机械效率有着重要的意义。提高机械效率，要从研究影响机械效率的因素出发，寻求办法。

（1）为了探究影响机械效率的因素，小明选取了大小相同的滑轮，利用图甲和图乙装置进行实验，并把数据整理记录在下表中。

 

 

 

 

 

①分析表格数据亏发现，滑轮组的机械效率与             有关，与                  无关。

②第5次实验室利用了图 　   　的装置完成的，判断依据是 　                              　。

（2）小明利用图丙装置实验发现：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关，与物重无关。保持斜面倾斜程度不变，可以采用 　                         　的方法减小摩擦，从而提高斜面的机械效率。

（3）实验表明：额外功越小，总功越接近有用功；进一步推理得出：假设没有额外功，总功等于有用功；可见使用任何机械都不能省功。下列物理规律的得出运用了这种研究方法的是 　   　。

A.焦耳定律     B.牛顿第一定律      C.阿基米德原理      D.欧姆定律

13. （2021采实期中）在探究“滑轮组的机械效率”时，小明利用滑轮组进行了4次测量，测得数据如表所示：

实验次序

物重G/N

钩码上升的高度h/m

动力F/N

动力作用点移动的距离s/m

滑轮组的机械效率η/%

1	1	0.1	0.7	0.3	47.6
2	1	0.2	0.7	0.6	47.6
3	2	0.1	1.1	0.3	60.6
4	4	0.1	2	0.3

（1）请根据表中的数据，在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法。

（2）实验中为了测量绳子自由端拉力F的大小，应该在弹簧测力计　　（选填“静止”或“竖直匀速拉动”）时读数。

（3）表格中缺少的一个数据应为　　%。

（4）由表中数据可知，通过　　可以提高滑轮组的机械效率。

（5）若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率       （选填“变大”“变小”或“不变”）

14. （2021观成月考）如图甲所示，滑轮组在竖直向上的拉力F作用下，将重为90N的物体匀速提起，在5s时间内绳子自由端移动的距离为s＝3m．图乙是滑轮组工作时的拉力F与绳自由端移动距离s的关系图（忽略绳重及摩擦）。

（1）计算物体上升的速度。

（2）图乙中阴影部分的面积表示               。

（3）计算动滑轮的重力。

（4）计算滑轮组提升该重物时的机械效率。

 

 

15. （2021育才月考）（5分）某工人用如图所示的滑轮组匀速打捞水中的工件。已知工件的体积为30dm3，密度为3×103kg/m3。每个滑轮的重力为20N，不计绳与滑轮间的摩擦、绳重及水的阻力。（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）求：

（1）工件浸没在水中时所受的浮力；

（2）工件受到的重力；

（3）工件在水中上升6m的过程中（工件始终浸没在水中），工人做了多少功。

 

 

 

16. （2021采荷期中）如图是滑轮组提起重物装置的示意图，物体重G＝6×104N滑轮组的机械效率为80%，要把重物匀速提升1m求：

（1）有用功？（2）额外功？（3）拉力F？

 

 

 

 

17. （2021大关期中）在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化如图。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质量是1.5t的故障车匀速拖离了现场。若故障车被拖离的速度是6m/s，绳子自由端的拉力F是500N，该装置的机械效率是80%．求：

（1）故障车在30s内通过的路程；

（2）拉力F在30s内所做的功；

（3）故障车在被拖离过程中受到的阻力。