初中滑輪組經(jīng)典好題30道答案詳盡(已修改)
2025-06-30 06:16 本頁(yè)面
【正文】 答案與評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、選擇題（共18小題）（2009?包頭），所用時(shí)間為2s，作用在繩子末端的拉力F為6N（不計(jì)繩重和繩與滑輪間的磨擦），下列計(jì)算結(jié)果正確的是（ ?。?A、所做的有用功為1J B、 C、 D、%考點(diǎn)：滑輪組及其工作特點(diǎn)；功的計(jì)算；有用功和額外功；滑輪（組）的機(jī)械效率；功率的計(jì)算。專題：計(jì)算題；比較思想。分析：（1）由一個(gè)定滑輪和一個(gè)動(dòng)滑輪組成的滑輪組，工作特點(diǎn)是：可以達(dá)到既省力又改變力的作用方向．動(dòng)滑輪由幾段繩子承擔(dān)，繩端移動(dòng)的距離就是物體升高高度的幾倍．（2）結(jié)合功、功率和機(jī)械效率的公式分別計(jì)算出所做的有用功、動(dòng)滑輪自重、拉力F做功的功率、該滑輪組的機(jī)械效率，然后和所提供的計(jì)算結(jié)果比較，得出正確的判斷．解答：解：A、∵用滑輪組提升物體，對(duì)物體做的功是有用功．∴所做的有用功W用=Gh=10N=1J．∴該選項(xiàng)中，所做的有用功為1J，計(jì)算結(jié)果正確．B、∵不計(jì)繩重和繩與滑輪間的摩擦?xí)r，該滑輪組中的動(dòng)滑輪由兩段繩子承擔(dān)，繩子上的拉力是物體和動(dòng)滑輪總重的二分之一，則：動(dòng)滑輪的重力G動(dòng)=2F﹣G物=26N﹣10N=2N．∴，計(jì)算結(jié)果不正確．C、∵用滑輪組提升物體，拉力F做的功是總功，則拉力F做功的功率．∴，計(jì)算結(jié)果不正確．D、∵該滑輪組的機(jī)械效率η=．∴%，計(jì)算結(jié)果正確．本題計(jì)算結(jié)果正確的有兩個(gè)：A和D．故選A、D．點(diǎn)評(píng)：本題考查滑輪組的工作特點(diǎn)，利用公式逐個(gè)計(jì)算，然后和選項(xiàng)比較，計(jì)算過(guò)程注意格式，過(guò)程和結(jié)果都有單位．如圖所示，斜面長(zhǎng)為3cm，高為lm，工人用400N沿斜面方向的力將重為840N的箱子推到車上．在這過(guò)程中（ ?。?A、有用功是400J，總功是840J B、有用功是840J，額外功是400J C、總功是12O0J，機(jī)械效率是7O% D、有用功是400J，機(jī)械效率是7O%考點(diǎn)：功的計(jì)算；有用功和額外功；斜面的機(jī)械效率。專題：計(jì)算題；應(yīng)用題。分析：知道木箱重，將木箱提升1m做的功為有用功，利用W=Gh求解；知道沿斜面方向用的推力大小和移動(dòng)的距離，利用W=Fs求總功，再利用機(jī)械效率的公式求斜面的機(jī)械效率．額外功等于總功和有用功的差．解答：解：對(duì)木箱做的有用功：W有=Gh=840N1m=840J，利用斜面做的總功：W總=Fs=400m3m=1200J；額外功W額=W總﹣W有用=1200J﹣840J=360J，斜面效率：η==100%=70%．故選C．點(diǎn)評(píng)：本題考查了功的計(jì)算、機(jī)械效率的計(jì)算，能區(qū)分并計(jì)算有用功和總功是本題的關(guān)鍵．如圖所示，小明用兩個(gè)滑輪組成甲、乙兩種不同的省力滑輪組．他分別用這兩種滑輪組把質(zhì)量相同的重物吊到等高的平臺(tái)上，兩次吊重物時(shí)他拉繩的速度相同．不計(jì)摩擦和繩重，下列說(shuō)法正確的是（ ?。?A、兩次吊物，小明所做的功和功率的多少相同，甲裝置的效率高 B、兩次吊物，小明所做的功、功率的多少和效率的高低都相同 C、兩次吊物，小明所做的功率的大小和效率的高低相同，用甲裝置做的功多 D、兩次吊物，小明所做的功的多少和效率的高低相同，用乙裝置時(shí)功率大考點(diǎn)：功的計(jì)算；滑輪（組）的機(jī)械效率；功率的計(jì)算。專題：應(yīng)用題。分析：從題中知：重物的質(zhì)量相同，兩次拉繩的速度相等，重物上升的高度相同，滑輪相同．先根據(jù)W=Fs求出小明的拉力所做的功W甲與W乙；再由η=求出機(jī)械效率；最后根據(jù)P=Fv比較功率的大小．解答：解：（1）小明的拉力是用來(lái)克服物體與動(dòng)滑輪的重力做功，因?yàn)槲矬w重力相等，滑輪相同，上升的高度相同，所以兩次做功相等；（2）由W=Gh知，兩次所做的有用功相等，所以機(jī)械效率相等；（3）因?yàn)榧讏D中有3段繩子拉著動(dòng)滑輪所以F甲=（G物+G輪）；乙圖中有2段繩子拉著動(dòng)滑輪，所以F乙=（G物+G輪）；F甲＞F乙，V甲=V乙，根據(jù)P=Fv得P甲＞P乙．故選D．點(diǎn)評(píng)：考查了功、功率、機(jī)械效率的計(jì)算，特別注意滑輪組的使用方法，滑輪組省力但不省功，機(jī)械效率等于有用功與總功的比值．（2010?泉州）建筑工人用如圖所示的滑輪組，將重800N的重物勻速提高5m，拉力所做的功為4800J，則該滑輪組的機(jī)械效率是（ ） A、67% B、73% C、83% D、100%考點(diǎn)：滑輪（組）的機(jī)械效率；功的計(jì)算；有用功和額外功。專題：計(jì)算題。分析：由裝置可知承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2，重物上升h，則拉力端移動(dòng)的距離s=2h，知道物重G和拉力大小F可以求出有用功、總功，根據(jù)機(jī)械效率的公式求滑輪組的機(jī)械效率．解答：解：由圖可知，n=2，s=2h=25m=10m，當(dāng)提升G=800N的重物時(shí)，W有用=Gh=800N5m=4000J，W總=4800J，滑輪組的機(jī)械效率：η=100%=100%=83%．故選C．點(diǎn)評(píng)：本題考查了使用滑輪組時(shí)有用功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算方法，因條件已給出，難度不大．利用如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組，在相同的時(shí)間內(nèi)用大小相同的力F1和F2分別把質(zhì)量相等的重物G1和G2提升到相同的高度，則（ ?。?A、甲滑輪組的機(jī)械效率高 B、乙滑輪組的機(jī)械效率高 C、F2做功的功率大 D、FF2做功的功率一樣大考點(diǎn)：滑輪（組）的機(jī)械效率；功率的計(jì)算。分析：滑輪組的機(jī)械效率是有用功與總功的比值，要正確地解決此題，關(guān)鍵是搞清有用功與總功的計(jì)算，還要分清每個(gè)滑輪組由幾段繩子承擔(dān)物重．功率是表示物體做功快慢的物理量，一定要注意題目中比較哪個(gè)功的功率．解答：解：甲滑輪組由3段繩子承擔(dān)物重，所以S1=3h1則η1=乙滑輪組由2段繩子承擔(dān)物重，所以S2=2h2則η2=又因?yàn)镚1=G2，F(xiàn)1=F2，所以乙滑輪組的效率高．兩物體上升速度相同，所以甲繩端移動(dòng)速度大于乙繩端移動(dòng)速度．根據(jù)P=Fv，拉力F相同，所以F1的功率大．故選B．點(diǎn)評(píng)：此題主要考查了滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算，以及功率的計(jì)算．同時(shí)還用到了繩端移動(dòng)距離與物體上升高度的關(guān)系．用完全相同的A、B兩個(gè)滑輪組（繩重及摩擦忽略不計(jì)），分別提升重為G1和G2的兩物體，若G1＞G2，它們的機(jī)械效率分別為ηA和ηB，則（ ） A、ηA＞ηB B、ηA＜ηB C、ηA=ηB D、無(wú)法判斷考點(diǎn)：滑輪（組）的機(jī)械效率；機(jī)械效率的大小比較。專題：推理法。分析：知道繩重及摩擦忽略不計(jì)，利用滑輪組做的額外功就是提升動(dòng)滑輪做的功，因?yàn)橛玫氖峭耆嗤幕喗M，所以將重物提升高度相同時(shí)做的額外功相同；提升的物重不同，當(dāng)提升高度相同時(shí)，有用功不同，利用機(jī)械效率的公式η==分析機(jī)械效率的大小變化情況．解答：解：設(shè)將兩個(gè)物體提升高度均為h，∵使用滑輪組時(shí)，繩重及摩擦忽略不計(jì)，∴W額=G輪h，當(dāng)提升的物重變化時(shí)，額外功大小不變；﹣﹣﹣﹣﹣﹣①∵η==，∴==1+，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②∵G1＞G2，W有用=Gh，∴做的有用功：W1＞W(wǎng)2，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③由①②③綜合分析：ηA＞ηB．故選A．點(diǎn)評(píng)：本題考查了使用滑輪組時(shí)有用功、額外功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算方法，利用好“當(dāng)繩重及摩擦忽略不計(jì)時(shí)，W額=G輪h”是本題的關(guān)鍵．兩滑輪組裝置如圖所示，已知每個(gè)滑輪重力都為G0，摩擦和繩重均不計(jì)，用它們分別勻速提起重為G=5G0的物體時(shí)，甲、乙兩滑輪組的機(jī)械效率之比是（ ?。?A、6：7 B、7：6 C、5：6 D、5：7考點(diǎn)：滑輪（組）的機(jī)械效率；功的計(jì)算；有用功和額外功；機(jī)械效率的大小比較。專題：計(jì)算題；推理法。分析：若將物體提升h
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