第八讲　第2节　滑轮　机械效率 2025年中考物理一轮专题复习(湖南)

第八讲　简单机械 第2节　滑轮　机械效率 基础巩固 1.(2024·天津)高高的旗杆矗立在操场上。旗手缓缓向下拉绳子,旗子就会徐徐上升。这是因为旗杆顶部有一个滑轮,关于该滑轮的说法正确的是(　 　) A.它是动滑轮 B.利用它可以省力 C.利用它可以省距离 D.利用它可以改变力的方向 答案 D 2.(2024·盐城)下列挪动球形石墩的方法中,最省力的是 (　 　) A B C D 答案 A 3.(2023·连云港)下列关于机械效率的说法正确的是(　 　) A.越省力的机械,机械效率越高 B.做功越快的机械,机械效率越高 C.所做有用功越多的机械,机械效率越高 D.有用功与总功的比值越大的机械,机械效率越高 答案 D 4.(2024·河南)如图,甲、乙两人用不同的装置,在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台,不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是(　 　) A.甲做的有用功多 B.乙做的总功多 C.甲做总功的功率大 D.乙所用装置的机械效率小 答案 C 5.(2024·重庆A卷)建筑工人通过如图所示的装置将一桶质量为45 kg的涂料从地面提起,桶离开地面后在4 s内缓慢上升0.8 m,工人所用的拉力为500 N。下列说法中正确的是(g取10 N/kg)(　 　) A.该装置做的有用功为400 J B.该装置的机械效率为90% C.绳子自由端移动的平均速度为0.4 m/s D.桶离开地面前,工人拉力逐渐增大,桶对地面的压强不变 答案 B 6.(2024·成都改编)小成在实验室组装了如图所示的滑轮组进行实验探究,实验过程如下:先测得定滑轮的重力为0.2 N,动滑轮的重力为0.25 N,再使用组装好的滑轮组在10 s内将质量为100 g的钩码竖直匀速提升20 cm,此过程中弹簧测力计的示数为0.5 N。g取10 N/kg,下列说法正确的是 (　 　) A.弹簧测力计对细绳拉力的功率为0.02 W B.滑轮组的机械效率为80% C.克服绳重和摩擦做的额外功为0.05 J D.若增大提升钩码的质量,滑轮组的机械效率不变 答案 C 7.(2023·荆州)一位同学用如图所示的滑轮组拉着重500 N的物体,使物体以0.1 m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动10 s,已知物体与地面间的滑动摩擦力为150 N,滑轮组的机械效率为60%,在此过程中下列选项正确的是(　 　) A.绳子自由端移动的距离为3 m B.拉力做的有用功为500 J C.拉力做的额外功为150 J D.拉力做功的功率为25 W 答案 D 8.(2024·云南)如图所示,美丽乡村建设的工地上,工人使用一个______(选填“定”或“动”)滑轮匀速提升重300 N的建筑材料(不计绳重和摩擦),则人的拉力为______N。  答案 定 300 9.(2024·白银)将物体A、B置于如图所示的装置中,物体B恰好匀速下降,已知A重60 N,B重10 N,则A所受地面的摩擦力为________N;若对A施加一个水平向左的拉力F,刚好使A在原来的水平面上匀速向左运动,则拉力F大小为________N。(不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮间的摩擦)  答案 20 40 10.(2024·自贡)如图所示,把重为40 N的物体从斜面底端匀速推到斜面顶端,斜面长2 m,高0.6 m,沿斜面的推力F为20 N。那么,此过程中有用功是________J,斜面的机械效率是__________。  答案 24 60% 11.(2023·南通)如图所示,在“测定滑轮组的机械效率”实验中,小明匀速向下拉动绳子,2 s内物体上升20 cm,G物=10 N,F=6 N,不计绳重和摩擦。 (1)重物上升的速度v物=_______m/s;  (2)动滑轮的重G动=______N,滑轮组的机械效率η=________%;  (3)小明想更省力,他只改变了滑轮组的绕线方法,滑轮组的机械效率将________。  答案 0.1 2 83.3 不变 12.(2024·广元)假期间,小明随爸爸去建筑工地劳动体验。用如图所示的滑轮组来提升材料,当提升的材料重力为300 N时,滑轮组机械效率为75%,则动滑轮的重力为__________N;若绳子能承受的最大拉力为500 N,则该滑轮组能提起材料的最大质量为________kg。(空气阻力、摩擦力及绳重不计, g取10 N/kg)  答案 100 90 13.(2023·泰州)工人站在地面上用如图所示的滑轮组提升重物,画出滑轮组的绕绳方式。 答案 能力提升 1.(2024·眉山)如图是小龙“测量斜面机械效率”的实验装置。斜面粗糙程度相同。先用平行斜面向上的恒定拉力F,将重为6 N的物体以1 m/s的速度匀速拉到斜面顶端,测得斜面的机械效率为75%。则下列说法正确的是(　 　) A.拉力做功为3 J B.物体受到摩擦力为1.5 N C.在匀速拉动过程中,物体的机械能不变 D.若以2 m/s的速度匀速拉动物体,斜面的机械效率仍为75% 答案 D 2.(2024·泸州)如图所示的滑轮组忽略绳重及绳与滑轮间的摩擦,将物体放在水平粗糙桌面上,受到水平向左的恒力F=100 N,滑轮组绳子自由端受到的拉力为F绳。当绳子自由端的拉力F绳为60 N时,物体处于静止状态,物体与桌面间的摩擦力恰好为0,则动滑轮的重力为_____N;当绳子自由端拉力F绳为90 N时,物体水平向右匀速运动,物体与桌面之间的滑动摩擦力为________N;撤去水平向左的恒力F,改变绳子自由端拉力F绳的大小,仍使物体水平向右匀速运动时,滑轮组的机械效率为__________。  答案 20 60 75% 3.(2023·凉山州节选)邛海湿地公园湖边的一个圆台形花岗石墩(形状如图甲)不慎落入1.9 m深的湖底,该石墩的上表面积为0.9 m2,下表面积为0.4 m2,高为0.9 m,质量为1.482 t。工人师傅用起重机将其匀速吊出水面,起重机的功率为440 W。石墩从刚好脱离湖底上升到上表面与水面相平共耗时50 s(如图乙)。花岗石密度ρ石=2.6×103 kg/m3,不考虑石墩在水中运动受到的阻力。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)求: (1)石墩的体积; (2)石墩上升过程中,起重机的效率。 解:(1)根据ρ=可知,石墩的体积 V= ==0.57 m3 (2)石墩受到的浮力F浮石=ρ水gV排石=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.57 m3= 5 700 N 石墩上升过程中,起重机的拉力所做的有用功 W有=(G-F浮石)h=(1.482×103 kg×10 N/kg-5 700 N)×(1.9 m-0.9 m)=9.12× 103 J 起重机做的总功W总=Pt=440 W×50 s=2.2×104 J 则起重机的效率η=×100%=×100%≈41.5% 解 $$