2026年中考物理二轮专项训练：滑轮组机械效率计算

**基本信息** 聚焦滑轮组机械效率计算，通过14道分层题构建“基础公式-力学综合-实验应用”训练体系，强化科学思维中的模型建构与物理观念中的能量观念。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础计算|3题(1/5/14)|直接应用η=W有/W总，需确定n、W有=Gh、W总=Fs|从机械效率定义出发，建立“力-距离-功”关系链| |力学综合|9题(2-4/6-13)|结合浮力/压强/功率/杠杆，需分析受力平衡|以机械效率为核心，整合力、运动、能量跨模块知识| |实验与图像|2题(10/14)|处理实验数据、解读η-G图像，需提取关键信息|体现科学探究中的证据分析，强化结论推导能力|

2026年中考物理二轮专项训练：滑轮组机械效率计算 1.如图所示，工人利用滑轮组提升建材。已知一箱建材重，动滑轮重均为，不计绳重和摩擦。求：工人将绳自由端拉下的过程中。 人对绳自由端拉力的大小； 有用功的大小： 滑轮组的机械效率。 2.图甲是墨经中记载的我国古代提升重物的工具“车梯”，图乙是其等效图。若利用此“车梯”使的重物在内沿直线匀速竖直上升，所用的拉力为，取。 求： 甲                              乙 使用“车梯”时做的有用功； 使用“车梯”时人做功的功率；                       使用“车梯”时做的额外功；                         “车梯”的机械效率。 3.如图是某科技小组设计的在岸边打捞水中金属块的装置示意图，每个滑轮重为，均匀实心金属块的密度为，金属块的质量为。绳重和摩擦、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对金属块的阻力均忽略不计，金属块一直匀速上升。取求： 在金属块还未露出水面，上表面距离水面时，上表面受到的水的压强； 在金属块未露出水面时，金属块所受到的浮力； 在金属块未露出水面时，动滑轮下端挂钩处绳对物体的拉力和该滑轮组的机械效率。 4.质量为的湾湾用如图所示的滑轮组匀速提升的重物，所用的拉力为，内绳子自由端被拉下。已知不计摩擦和绳重，绳所能承受的拉力足够大，取。求： 拉力的功率。 动滑轮的重。 湾湾使用该滑轮组匀速提升重物时能达到的最大机械效率计算结果保留一位小数。 5.图示为某工人利用一滑轮提升物体的示意图。若该工人将质量为的物体沿竖直方向匀速提升，此过程中滑轮的机械效率为，取。求： 物体受到的重力大小； 工人所做的有用功； 工人所做的总功。 6.如图所示，支架固定于竖直墙面点，且可绕点在竖直面内转动，细绳与支架连接于点；另一端固定在墙上点，此时支架水平，细绳与支架夹角为。滑轮组悬挂于支架处，，重的工人用竖直向下的拉力拉动绳子自由端，使重的物体匀速上升。工人与水平地面的接触面积为，两个滑轮的质量相等，不计支架和细绳重力，不计滑轮组的绳重和摩擦。求： 工人对地面的压强； 滑轮组的机械效率； 细绳对支架的拉力。 7.在水平地面上放着物体，与地面的接触面积为，对地面的压强为如图所示，人用滑轮组匀速提升物体时，使物体在内匀速上升了，人的拉力大小为求：不计绳重和摩擦，取 物体的质量． 人拉力做功的功率． 滑轮组的机械效率． 8.社区服务站搬运爱心物资到高处的储物架。工作人员使用图甲所示的装置提升物体，置于水平工作台上的卷扬机对绳子的拉力所做的功和时间的关系如图乙所示。在拉力的作用下，物体在内竖直匀速上升了，在此过程中，滑轮组所做的额外功是，求： 拉力的大小； 滑轮组的机械效率。结果精确到 9.如图所示，某工人利用滑轮组在内将的重物匀速提升了，此过程中绳端的拉力为，不计钢丝绳的重力和摩擦，求： 动滑轮的重力； 绳端拉力的功率； 当此滑轮组的机械效率低于多少时，利用该装置提升重物不再省力结果保留一位小数。 10.建筑工地上，工人用图甲所示的滑轮组利用箱子送建材上楼，每次运送量不定．滑轮组的机械效率随重力不同的建材变化的图象如图乙所示，滑轮与钢绳间的摩擦力及箱子和绳重忽略不计．求： 若工人用的拉力将建材匀速竖直向上提升了，拉力所做的总功； 动滑轮重为多少； 当滑轮组的机械效率为时，所运送建材的重力． 11.如图所示，工人们用滑轮组匀速提起水中体积为，密度为的实心金属块，内竖直上升了。金属块始终浸没在水中，水面到水池底的深度为。，求： 水池底部受到水的压强； 金属块受到的浮力大小； 若不计摩擦、绳子和动滑轮的重力，则作用于绳子末端的力为多大； 如实际所用拉力为，这个滑轮组的机械效率为多大。 12.如图所示，甲工人用水平推力推动重为的货物，在水平路面上匀速移动，用时，此过程中甲工人做功的功率乙工人接着使用滑轮组拉动该货物，使其在同样的路面上匀速移动，拉力为。滑轮组和绳子的自重不计，求： 甲工人的水平推力。 该滑轮组的机械效率。 13.打捞船可以打捞沉没船只和物体，它有潜水、压缩空气、电焊切割、修补和排水等设备，如图为一打捞船的工作示意图，它通过牵引装置和滑轮组将水中的物体打捞出水。现利用打捞船匀速提升一质量为，沉在水底处的铁质物体。不计滑轮组的绳重、摩擦及物体在水中提升时受到的阻力，取，，则 物体浸没在水中时受到的浮力是多大？ 物体被提升上表面未露出水面时，滑轮组对物体做的功是多少？ 若物体被打捞出水后滑轮组匀速提升该物体的机械效率为，则动滑轮的重力是多大？ 14.小明用如图所示的器材测量滑轮组的机械效率，实验过程中小明匀速缓慢拉动弹簧测力计，记录数据如表所示，求： 物重 钩码移动的距离 弹簧测力计示数 小明所做的有用功； 此滑轮组的机械效率。 答案和解析 1.【答案】 【详解】由图可知，承担动滑轮的绳子段数  ，拉力  由  得，物体上升高度  有用功是提升建材做的功  拉力做的总功  机械效率    【解析】详细答案及解析过程见答案 2.【答案】解： 使用“车梯”时做的有用功：； 由图乙知，，绳子自由端移动的距离：， 使用“车梯”时人做功拉力做的总功：， 做功功率：； 使用“车梯”时做的额外功： ； “车梯”的机械效率： 。 答：使用“车梯”时做的有用功为； 使用“车梯”时人做功的功率为； 使用“车梯”时做的额外功为； “车梯”的机械效率为。  【解析】知道重物的质量、提升的高度，利用求拉力做的有用功； 由图乙知，，绳子自由端移动的距离，利用求拉力做的总功，再利用求拉力做功功率； 拉力做的额外功等于总功减去有用功； “车梯”的机械效率等于有用功与总功的比值。 本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、额外功、功率和机械效率的计算，关键是从图中得出滑轮组绳子的有效股数。 3.【答案】金属块上表面受到水的压强为  由密度公式  可得金属块的体积  当金属块未露出水面时 金属块受到的浮力 金属块重力为  设绳对物体的拉力为拉 ，当金属块未露出水面时，一直在水中匀速上升，金属块受力平衡，则 该滑轮组的机械效率为   【解析】详细答案和解答过程见答案 4.【答案】      【详解】拉力做的总功 拉力的功率 由图可知，承担物重的绳子段数  ，不计摩擦和绳重，拉力满足关系  因此 人站在地面拉绳子，最大拉力等于自身重力为 同理可得最大提升物重 不计摩擦和绳重，机械效率为   【解析】详细答案及解析过程见答案 5.【答案】【详解】物体受到的重力大小  工人所做的有用功  根据机械效率的计算公式  ，可得工人所做的总功    【解析】【详解】物体受到的重力大小  工人所做的有用功  根据机械效率的计算公式  ，可得工人所做的总功  6.【答案】解：人受到重力、拉力、支持力的作用，其关系为    则人对地面的压力为    工人与水平地面的接触面积为    则工人对地面的压强为  承担重物的绳子段数  滑轮组的机械效率为  不计滑轮组的绳重和摩擦，则有   则动滑轮重为    将滑轮组和重物视为一个整体，对点的拉力为，则有  将视为一个杠杆，做垂直于，则就是对支架的拉力的力臂；因为细绳与支架夹角为，所以  因为，则的力臂  根据杠杆的平衡条件，可得  ，即  解得   【解析】略 7.【答案】解：由可得重物对地面的压力：，物体的质量：； 由图知，，拉力端移动距离，拉力做的功总功：，做功时间，拉力做功功率：； 拉力做的有用功：，滑轮组的机械效率： ． 答：物体的质量为；人拉力做功的功率为；滑轮组的机械效率为．   【解析】略 8.【答案】解：由图乙可知，拉力在内所做的总功为，  绳子自由端移动的距离：  ，  拉力的大小：； 滑轮组内所做的有用功：  ，  则滑轮组的机械效率： 。   【解析】略 9.【答案】 【详解】图中连接动滑轮绳子的股数是股，不计钢丝绳的重力和摩擦，根据  可得，动滑轮的重力为 根据滑轮组，绳子末端移动的距离为  绳端拉力做的功为  绳端拉力的功率是 根据题意该滑轮不省力，即绳末端的拉力与提升物体的力相等，则滑轮组的效率为   【解析】详细答案及解析过程见答案 10.【答案】解：由图知，，拉力端移动距离，拉力所做的总功：； 由图象可知，当建材重为时，滑轮组的机械效率，由于滑轮与钢绳间的摩擦力及箱子和绳重忽略不计，滑轮组的机械效率，解得动滑轮的重力：； 因为滑轮与钢绳间的摩擦力及箱子和绳重忽略不计时，滑轮组的机械效率，所以当滑轮组的机械效率为时，，解得此时提升建材的重力：； 答：若工人用的拉力将建材匀速竖直向上提升了，拉力所做的总功为；动滑轮重为为；当滑轮组的机械效率为时，所运送建材的重力为．   【解析】略 11.【答案】根据液体压强公式  ，水池底部受到水的压强为  因为金属块始终浸没在水中，所以排开水的体积等于金属块的体积，即  根据阿基米德原理，金属块受到的浮力为  金属块的重力  滑轮组对金属块的拉力等于金属块的重力减去浮力  由图可知，承担动滑轮和物体的绳子段数  。若不计摩擦、绳子和动滑轮的重力，作用于绳子末端的力  使用滑轮组所做的有用功  绳子末端移动的距离  实际拉力所做的总功  滑轮组的机械效率    【解析】详细答案和解答过程见答案 12.【答案】解：甲工人做的功 甲工人的水平推力 货物受到的摩擦力 滑轮组对货物的拉力 滑轮组对货物所做的功 绳端移动距离 则乙工人所做的总功 滑轮组的机械效率   【解析】略 13.【答案】铁质物体质量  ，根据密度公式  ，铁质物体体积  铁质物体沉在水底完全浸没在水中，所排开水的体积  根据阿基米德原理，铁质物体受到的浮力  铁质物体受到的重力  铁质物体在水中匀速上升且未露出水面，在竖直方向上受力平衡，则滑轮组对铁质物体的拉力  铁质物体在水中被提升高度  ，根据功的公式  ，滑轮组对铁质物体所做的功  铁质物体出水后，被滑轮组提升的高度为  ，动滑轮的重力为  ，且动滑轮上的绳子段数  ，由于是匀速提升过程，此时绳子自由端的拉力  绳子自由端移动的距离  ，在不计绳重和摩擦的情况下，绳子自由端拉力做的总功  同时克服铁质物体重力做的有用功  ，则滑轮组的机械效率  滑轮组的机械效率  ，将上式变形，即可得到动滑轮的重力    【解析】详细答案和解答过程见答案 14.【答案】对重物做的有用功是  该滑轮组的机械效率是  【解析】解：由图可知，对重物做的有用功为： ； 由图可知，滑轮组承担物重的绳子段数，绳子自由端移动的距离为， ， 拉力做的总功为，该滑轮组的机械效率为， 。 答：对重物做的有用功是；该滑轮组的机械效率是。 对重物做的有用功为。 由图可知，滑轮组承担物重的绳子段数，绳子自由端移动的距离为，拉力做的总功为，然后可计算出该滑轮组的机械效率。 本题主要考查的是滑轮组的机械效率，关键是会根据题目的条件进行简单的计算。 学科网（北京）股份有限公司 $