内容正文:
素养综合练测22 滑轮 机械效率
《中考导学案》
2025武汉物理
1
一、选择题(本题包括9小题,每小题只有一个选项符合题意。每小题3分,共27分)
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
D
2
2.如图所示是课本中的一幅科学漫画,如果漫画中的“大人”“小孩”和被提升粮食的重力分别为G1、G2、G3,那么它们的关系正确的是 ( )
A.G1=G2=G3
B.G1>G2=G3
C.G1>G2>G3
D.G1>G3>G2
D
3.如图所示,用一根绳子绕过定滑轮,一端拴在钩码上,手执另一端,分别用力F1、F2、F3匀速拉起钩码。忽略绳子与滑轮处的摩擦,下列说法正确的是 ( )
A.F1、F2、F3的大小相等
B.F1最大
C.F2最大
D.F3最大
A
4
4.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
D
5.(2024·无锡)如图所示,用滑轮组匀速提升重为200 N的物体,拉力F为125 N,物体升高的高度为4 m,不计绳重和摩擦,则在此过程中,下列说法中正确的是 ( )
A.总功为800 J
B.动滑轮重为5 N
C.绳端移动的距离为4 m
D.滑轮组的机械效率为80%
D
6.用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,用同样大小的拉力F把A、B两个物体匀速提升。mA、mB分别为甲、乙两图中物体的质量,η甲、η乙分别是甲、乙两图滑轮组的机械效率。不计绳重及摩擦,下列说法正确的是 ( )
A.物体的质量:mA>mB;机械效率:η甲>η乙
B.物体的质量:mA=mB;机械效率:η甲=η乙
C.物体的质量:mA>mB;机械效率:η甲=η乙
D.物体的质量:mA<mB;机械效率:η甲<η乙
甲
乙
A
7.如图所示,在斜面上拉一个重5 N的木块以0.1 m/s的速度运动到高处,沿斜面向上的拉力为2 N,斜面长2 m,高0.6 m。木块上升的过程中,下列说法正确的是 ( )
A.木块受到斜面的摩擦力为2 N
B.木块的动能转化为重力势能
C.斜面的机械效率为75%
D.拉力的功率为0.5 W
C
8.(2024·遂宁)修建房屋时,质量为60 kg的建筑工人使用滑轮组提升建材。他用竖直向下的拉力在15 s内将重为480 N的建材匀速提升了3 m,每个滑轮重20 N,不计滑轮摩擦和绳重,g=10 N/kg。下列结论正确的是
( )
A.工人拉动绳子的速度为0.2 m/s
B.工人对绳子拉力的功率为50 W
C.此装置的机械效率为96%
D.若工人脚与地接触面积共400 cm2,
则他对地的压强为1.5×104 Pa
C
9.(2024·兰州)如图所示是塔吊吊起重物的情景,在拉力F的作用下,重为1×103 N的重物被竖直向上匀速吊起,已知动滑轮重200 N,重物在8 s内上升了10 m,不计绳重与摩擦,下列说法错误的是 ( )
A.拉力F大小为400 N
B.拉力F的功率为1 250 W
C.克服动滑轮重力做功2 000 J
D.滑轮组的机械效率约为83.3%
B
二、非选择题(本题包括4小题,共13分)
10.(3分)用滑轮按图甲、乙、丙所示三种不同方式拉着同一物体,物体在水平面上移动的距离相同。请判断,使用定滑轮拉物体的是图 ,最省距离的是图 ,最省力的是图 。
甲
乙
丙
甲
丙
乙
11.(2分)在斜面上将一个重 4.5 N 的物体匀速拉到高处(如图所示),沿斜面向上的拉力为 1.8 N,斜面长s为1.2 m,高h为0.3 m。把重物直接提升h所做的有用功为 J,这个斜面的机械效率是 。
1.35
62.5%
12.(2分)如图所示,滑轮组将重为2.4×104 N的重物在10 s内匀速吊起2 m,滑轮组的机械效率为80%,提升重物做的有用功为 J,若动滑轮(含吊钩)的质量为100 kg,则克服摩擦和钢丝绳重所做的功为
J。
4.8×104
1×104
13.(6分)某同学在测量滑轮组的机械效率的实验中,将相关数据记录在了下表中。
实验
序号 钩码
重/N 钩码上升
的高度/m 绳端的
拉力/N 绳端移动
的距离/m
1 4 0.10 1.8 0.3
2 4 0.15 1.8 0.45
3 6 0.10 2.5 0.3
4 8 0.10 3.6 0.3
(1)根据表中数据,请在图中画出绳子的绕法。
实验
序号 钩码
重/N 钩码上升
的高度/m 绳端的
拉力/N 绳端移动
的距离/m
1 4 0.10 1.8 0.3
2 4 0.15 1.8 0.45
3 6 0.10 2.5 0.3
4 8 0.10 3.6 0.3
(2)该同学应 拉动绳端的弹簧测力计,使钩码升高,并改变钩码的数量,重复实验。
(3)第3次实验中,滑轮组做的有用功为 J,机械效率为 。
竖直向上缓慢
0.6
80%
实验
序号 钩码
重/N 钩码上升
的高度/m 绳端的
拉力/N 绳端移动
的距离/m
1 4 0.10 1.8 0.3
2 4 0.15 1.8 0.45
3 6 0.10 2.5 0.3
4 8 0.10 3.6 0.3
(4)表中有一组数据明显存在错误,这组数据的实验序号是 。剔除掉这组错误的数据,分析后可以发现,同-滑轮组提升重物的重力变大时,滑轮组的机械效率将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
4
变大
实验
序号 钩码
重/N 钩码上升
的高度/m 绳端的
拉力/N 绳端移动
的距离/m
1 4 0.10 1.8 0.3
2 4 0.15 1.8 0.45
3 6 0.10 2.5 0.3
4 8 0.10 3.6 0.3
本讲内容结束
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