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机械效率一、选择题1.下列说法正确的是（）A.用水桶从井中提水的时候，对桶做的功是有用功B.用水桶从井中提水的时候，对水做的功是总功C.桶掉到井里，从井里把桶捞上来的时候，对桶做的功是有用功D.桶掉到井里，从井里把桶捞上来的时候，桶里带了一些水，对桶和水做的功是有用功2.利用如图所示的滑轮在粗糙水平面上匀速拉动物体，下列叙述正确的是（）A.克服物体重力做的功是有用功B.克服地面摩擦力做的功是有用功C.绳子自由端的拉力F做的功是有用功D.克服地面摩擦力做的功是额外功3.斜面的高与长如图所示，将重为200N的物体由底端匀速拉到斜面顶端，拉力为50N，下列说法正确的是（）A.拉力做功200JB.额外功是200JC.有用功是200JD.重力没有做功4.关于机械效率，下列说法正确的是（）A.有用功越大，机械的机械效率就越高B.额外功越大，机械的机械效率就越低C.总功越大，机械的机械效率就越低D.有用功与总功的比值越大，机械的机械效率就越高5.通过测量滑轮组机械效率的实验，可得出下列各措施中能提高机械效率的是（）A.增加提升重物的重力B.改用质量较小的定滑轮C.减小提升高度，减少做功D.增加动滑轮个数，减小拉力6.小华对他的自行车进行维护，其中不是提高机械效率的措施是（）A.给轴承加润滑油B.调节传动链条的松紧度C.给轮胎打足气D.更换车把手的塑料套二、填空题7.如图所示，用竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆，使重为36N的物体缓慢升高0.2m，拉力大小F=16N，拉力移动的距离为0.5m。
拉力所做的功为________J，有用功为________J，额外功为_________J。
三、非选择题8.某实验小组在“测量滑轮组的机械效率”的实验中得到的数据如表所示，第1、2、3次实验装置分别如图中的甲、乙、丙所示。
（1）在实验操作中应该使钩码________（填“快速”或“缓慢”）上升。
（2）比较第1次实验和第2次实验可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越________。
沪科版 物理第十章 机械与人第五节 机械效率精选练习一、夯实基础1．(2020·河北) 小阳将一桶水从一楼提到二楼。
此过程中，关于做功的说法正确的是（ ） A ．对桶做的功是有用功B ．对水做的功是有用功C ．对水做的功是额外功D ．克服自身重力做的功是总功【答案】B【解析】小阳目的是提水，对水做的功为有用功，故B 正确、C 错；对桶做的功为额外功，故A 错；小阳把水、桶、自身提升做的功为总功，故D 错。
2．(2020·山东 ) 关于机械效率，下列说法中正确的是（ ） A ．机械做功越快，机械效率越高 B ．机械所做的总功越少，机械效率越高C ．机械做的有用功在总功中占的百分比越大，机械效率越高D ．使用机械时，所用动力跟物重的比值越小，机械效率越高 【答案】C【解析】A 、机械做功越快，表示功率越大，单位时间内做的功越多，但机械效率不一定就高，故此项不符合题意； B 、从机械效率公式可知，总功多，机械效率的大小还要看有用功的大小，故此项不符合题意；C 、总功包括有用功和额外功，有用功在总功中占比例越大，机械效率越高，故此项正确符合题意；D 、使用机械时，所用动力跟物重的比值与有用功占总功的比例没有关系，故此项说法不对，不符合题意。
3．(2020·河南 ) 下列关于机械效率的说法中，正确的是 ( ) A ．越省力的机械，其机械效率越高 B ．做的有用功越多，机械效率就越高C ．做的总功越少，机械效率就越高D ．额外功在总功中占的比例越小，机械效率越高【答案】D【解析】机械效率的高低是由有用功和总功两个因素共同决定的，等于有用功跟总功的比值。
额外功在总功中占的比例越小，则有用功在总功中占的比例越大，所以机械效率越高。
4．(2020·合肥 ) 甲、乙、丙三台机器，它们的机械效率大小是，ηηη<<乙甲丙。
用它们分别把同一物体提高相同高度，下列说法中你认为正确的是 ( )A ．W W W >>总甲总乙总丙B ．W W W <<总甲总乙总丙C ．W W W ==总甲总乙总丙D ．无法判断【答案】A【解析】把同一物体提高相同高度，所做的有用功相同；而机械效率ηηη<<乙甲丙，则说明总功的关系为W W W >>总甲总乙总丙。
10.5机械效率一、单选题1．下列说法正确的是（）A．机械效率不可能大于1B．做功所用时间越长，功率越小C．做功越多，功率越大，机械效率越高D．做的有用功越多的机械，机械效率越高2．如图（不计绳重与摩擦，且动滑轮重G动小于物重G），用它们分别将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，它们的机械效率分别为η甲、η乙。
则下列关系正确的是（）A．F甲＜F乙B．F甲＝F乙C．η甲＞η乙D．η甲=η乙3．如图所示，用滑轮组提升重物时，重800N的物体在10 s内匀速上升了2 m。
已知拉绳子的力F 为500 N，则提升重物的过程中（）A．绳子自由端被拉下2 m B．做的总功是1600 JC．拉力F的功率是160 W D．滑轮组的机械效率是80%4．如图所示的滑轮组中，动滑轮重1N，小强用6N的拉力F通过该滑轮组匀速提起重G 的物体，物体沿竖直方向上升0.4m。
此过程中，滑轮组的机械效率是（）10NA ．45.5%B ．90.9%C ．83.3%D ．55.6%5．如图所示，用滑轮组提升重物时，将重210N 的物体在5s 内匀速提升了2m ，已知动滑轮重为90N(不计绳重和摩擦)，则提升重物的过程中，下列说法中正确的是( )A ．滑轮组的机械效率为70%B ．绳子自由端拉力F 的大小为150NC ．提升物体的过程中，额外功为540JD ．绳子自由端移动的距离是4m6．如图所示，小明利用两个倾角不同的斜面进行实验，将同一木块分别从两斜面底端匀速拉至斜面顶端，下列说法正确的是（ ）A ．若斜面粗糙程度相同，拉力所做的额外功W 甲额＝W 乙额B ．若斜面粗糙程度相同，拉力所做的额外功W 甲额＞W 乙额C ．若甲、乙斜面光滑，则拉力F 甲＞F 乙D ．若甲、乙斜面光滑，则拉力所做的总功W 甲总＜W 乙总7．图1中力1F 水平拉动重为G 的物体A 在水平路面匀速移动了S 。
改用滑轮组拉动A 在同一路面匀速移动了S ，拉力为2F （如图2）｡此过程滑轮组（ ）A ．总功率为2F sB ．额外功为1F sC ．额外功为213F s F s -D ．机械效率为2(3)sG F s ⨯8．利用如图所示的滑轮组，在20s 时间内将重为20N 的物体匀速提升了2m ，所用拉力F 为12.5N 。
《机械效率》同步练习1. 下列说法中正确的是( )A. 功率越大的机械，机械效率一定越高B. 一台机器所做的功中，做的有用功越多，它的机械效率就越高C. 做功越多的机械，机械效率越高D. 机械效率越高的机械在总功相同时，其有用功越多【答案】D【解析】A. 功率表示物体做功的快慢，机械效率表示物体所做的有用功与总功的比值，两者物理意义不同，没有直接的联系，故A错误；B. 机械效率是有用功和总功的比值，在总功不确定的情况下，不能确定机械效率的高低，故B错误；C. 机械效率是有用功和总功的比值，有用功不确定，则机械效率不确定，故C错误；D. 机械效率是有用功和总功的比值，在总功不变的情况下，机械效率越高，有用功越多。
故选D.2. 两台机械，甲的机械效率为80％，乙的机械效率为60％，则下列说法中正确的是( )A. 甲机械一定比乙机械省力B. 乙机械一定比甲机械省力C. 甲机械做的有用功一定比乙机械的多D. 有用功相同时，乙机械所做的总功多【答案】D【解析】试题分析：①机械效率大小只能说明机械的品质高低，以及说明机械在做功时有用功占总功的比例的高低；②机械效率与做功多少、做功快慢、省力与否无关．解：因为机械是否省力与机械效率的高低无关．故选项A、B错误；甲的机械效率高于乙的机械效率，说明甲的有用功和总功的比值大于乙的，但甲做的有用功不一定大于乙的，故选项C错；在有用功相同时，根据W总=可知：机械效率小的机械做的总功多，甲的机械效率大于乙的机械效率，则乙机械所做的总功多，故D选项正确．故选D．3. 如图所示，用滑轮组提升重物时，重800 N的物体在10 s内匀速上升了1 m。
已知拉绳子的力F为500 N，则提升重物的过程中( )A. 做的有用功是800 JB. 拉力F的功率是80 WC. 绳子自由端被拉下3 mD. 滑轮组的机械效率是60%【答案】A【解析】W有用＝Gh＝800N×1m＝800J，故A正确；由图知，n＝2，s＝2h＝2×1m＝2m，故C错；W总＝Fs ＝500N×2m＝1000J，P＝W总／t＝1000J／10s＝100W，故B错；滑轮组的机械效η＝W有用／W总＝800J／1000J ＝80％，故D错．故选A．4. 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，把相同的重物匀速提升相同的高度．若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是( )A. 绳子受的拉力F1和F2大小相等，滑轮组的机械效率相同B. 绳子受的拉力F1和F2大小不相等，滑轮组的机械效率不同C. 绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功相等D. 绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功不相等【答案】C【解析】不计绳重及摩擦，绳子自由端的拉力F=（G物+G轮）/n，n1 =2，n2 =3，所以绳子受的拉力：F1 =（G 物+G轮）/2，F2 =（G物+G轮）/3，故F1 ≠F2，因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额=G轮h，W有用=G物h，所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同，因为η=W有用/W总×100%，所以滑轮组的机械效率相同，故A、B错；因为绳子自由端移动的距离s=nh，n1 =2，n2=3，提升物体的高度h相同，所以s1 =2h，s2 =3h，即s1≠s2，拉力做的功：W1 =F1 s1=（G物+G轮）/2×2h=（G物+G轮）h，W2 =F2s2 =（G 物+G轮）/3×3h=（G物+G轮）h，故W1 =W2，所以C正确、D错，故选C。
2019年春沪科版八年级物理下册课堂练习班级姓名第十章机械与人5.1 什么是机械效率1．(2018·深圳二模)如图，两个滑轮组均由质量相同的滑轮组成，不计摩擦和绳重。
用它们分别将物体G1、G2提高相同的高度( )A．若G1＝G2，拉力做的额外功相同B．若G1＝G2，拉力做的总功相同C．若G1＝G2，甲的机械效率大于乙的机械效率D．用同一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变2．(2018·历城区一模)如图所示，小冯分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，沙子和桶的总重均为500 N，滑轮重均为10 N，甲的机械效率为η1，乙的机械效率为η2，若不计绳重与摩擦，则下列说法正确的是( )A．甲图中的拉力小于乙图中的拉力B．甲图中的有用功大于乙图中的有用功C．甲图中的总功等于乙图中的总功D．甲图中的机械效率η1大于乙图中的机械效率η23．(2018·巢湖市模拟)在斜面上将一个质量为5 kg的物体匀速拉到高处，如图所示，沿斜面向上的拉力为40 N，斜面长2 m、高1 m。
把重物直接提升h所做的功做有用功。
g取10 N/kg，下列说法正确的是( )A．物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用B．做的有用功是40 JC．此斜面的机械效率为62.5%D．物体受到的摩擦力大小为10 N4．(2018·河东区一模)(多选)用如图所示的滑轮组匀速提升重为1 000 N的物体，绳子自由端的拉力大小为625 N，拉力做功的功率为1 250 W，不计摩擦和绳重，下列说法正确的是( )A．重物上升的速度为2 m/sB．滑轮组的机械效率为80%C.10 s内所做的有用功为1.25×104 JD．若用该滑轮组匀速提升重为750 N的物体，机械效率为75%5．(2018·河北区二模)(多选)用滑轮组分别以不同的速度匀速提升物重为G的物体A，作用在滑轮组绳子自由端的拉力均为F，如图所示，不计绳重和摩擦。
《机械效率》提高练习1．如图所示的装置，用250N的拉力F将重为400N的物体匀速提升2m，下列计算结果正确的是（）A．总功为800J B．有用功为500JC．额外功为300J D．机械效率为80%2．如图，将重为5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端，斜面长s=0.5m，高h=0.1m，斜面对物体的摩擦力为0.6N，忽略绳重及空气阻力。
则下列说法正确的是（）A．沿斜面上的拉力为0.6NB．有用功0.3J，机械效率60%C．总功0.8J，机械效率60%D．总功0.8J，机械效率62.5%3．对物理概念的理解是学好物理的关键。
关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（）A．通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%B．做功多的机械，功率一定大C．功率大的机械，做功一定快D．做功快的机械，机械效率一定高4．如图所示，拉力F使物体竖直匀速上升，下列说法正确的是（）A．拉力F 做的功是有用功B．提升动滑轮做的功是额外功C．拉力F 移动的距离是物体移动距离的2 倍D．物体越重，滑轮组的机械效率越低5．如图，两个滑轮组由每个质量相同的滑轮组成，不计摩擦和绳重。
用它们分别将物体G1、G2提高相同的高度（）A．若G1=G2，拉力做的额外功相同B．若G1=G2，拉力做的总功相同C．若G1=G2，甲的机械效率大于乙的机械效率D．用同一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变6．如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为240N的泥桶，动滑轮重为30N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。
若工人在10s内将绳子匀速向上拉9m，则泥桶上升m，手拉绳子的力为N，拉力的功率为W，滑轮组的机械效率为。
7．如图所示，小明用一个滑轮组匀速提升重为200N的物体，物体在4s内上升2m的过程中，人所用的拉力为125N．此过程中，小明做的有用功是J，拉力的功率是W，滑轮组的机械效率是。
8．某实验小组在“测定滑轮组机械效率“的实验中得到数据如下表所示，第1，2，3次实验装置分别如图13中的甲，乙。
. A F
课后练习：
1、下列关于机械效率的说法中，正确的是（）
A．机械做的有用功越多，机械效率越高 B．机械效率越高，越省力
C．机械做的有用功占总功的比例越大，机械效率越高
D．机械的功率越大，机械效率越高
2、某人用了250N的力，将挂在动滑轮上重为400N的物体匀速提高10m，用了80s，则有用功为 J，总功为 J，额外功为 J，此动滑轮的机械效率为。
3、某人用定滑轮提升重物，物重为90N，所用拉力为100N，重物匀速上升
2m，则有用功为 J，总功为 J，额外功为 J，定滑轮的机
械效率为。
4、如图，用F为50牛的拉力恰能匀速提起重为80N的物体，那么滑轮组
的机械效率为（）
A、20%
B、80%
C、64%
D、36%
5、用动力臂是阻力臂的2倍的杠杆将重400N的货物抬高20cm，手向下压杠杆的力是250N，这根杠杆的机械效率是________。
5、在“测定滑轮组机械效率”实验中，
（1）如图所示的实验装置中，应注意使弹簧测力计________________________拉动，（2）若每个钩码重1N，钩码从a提升到b。
某同学观察实验，记录测量数据A、B、C、D 四项填入下表中，并根据有关公式计算出E、F、G三项填入表中。
发现测出的机械效率是错误的。
分析A、B、C、D四个测量数据，肯定错误的是________，简述你做出判断的根据是
____________________。
（3）若用此滑轮组提升更多的钩码，机械效率将___________。
（选填：“变大”或“变小”或“不变”或“无法确定”）。
10.5 机械效率一、单选题1．在生产和生活中经常使用各种机械，关于机械的下列说法，正确的是（）A．使用机械可以省力、省距离，也可以省功B．机械做功越快，机械效率越高C．使用机械可以省力或省距离，但不能省功D．机械做功越多，机械效率越高2．甲、乙两种机器所做的总功之比是2:3，机械效率之比是3:1，则它们所做的有用功之比（）A．2:3 B．2:1 C．2:9 D．9:23．下列做法中不能提高滑轮组机械效率的是A．增加物体提升的高度B．使用轻质动滑轮C．增加物体的质量D．在轴上加润滑油4．小明用一竖直向上的力把物体A匀速提到了一定的高度，所做的功为100J。
小红利用某种机械把相同的物体A也匀速提到了相同的高度，所做的功为120J，则下列说法正确的是（）A．小红利用的机械一定是省力的B．小红所做的有用功为120JC．小红所做的有用功为100JD．小红利用的机械其机械效率达到了100%5．一个滑轮组经改进后，机械效率比原来大大提高，用该滑轮组将同一物体匀速提升同样的高度，与改进前相比（）A．总功不变，但额外功减少了B．总功不变，有用功增加了C．有用功不变，总功减少了D．做的有用功减少了6．如图所示，在斜面上将一个重4.5N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为1.8N，斜面长s＝1.2m、高h＝0.3m。
把重物直接提升h所做的功作为有用功，则（）A．有用功为1.35J，机械效率为75%B．有用功为2.16J，机械效率为62.5%C．有用功为1.35J，机械效率为62.5%D．有用功为1.35J，机械效率为100%7．如图所示，物体重为50N，小明用这个滑轮组3s内将物体匀速提升0.3m。
拉力为20N，不计绳重和摩擦，下列说法错误．．的是（）A．动滑轮的重力为10NB．拉力F的功率为2WC．该滑轮组的机械效率约为83.3%D．提升的物体越重时，该滑轮组的机械效率越高8．如图为了提升重物，我们选用了粗细均匀重为G的杠杆，不计杠杆支点处的摩擦，先后把同一个重物挂在A、B两处，每次用力让杠杆上升同样的高度，下列说法正确的是（）A．重物在A点处人做的有用功多机械效率高B．重物在A和B点处杠杆的机械效率相等C．重物在B点处做的有用功多，杠杆的机械效率高D．重物在B点处做的额外功多，杠杆的机械效率高9．如图所示，物体A在拉力F的作用下，10s内水平匀速运动了5m，物体A与地面间的滑动摩擦力为270N，拉力F为150N。
10.5机械效率一、单选题1．关于功和机械效率，下列说法中错误的是（）A．完成同一项工作，额外功越少，机械效率越大B．使用机械，可以尽可能减小额外功，但是不可能让额外功为0C．使用滑轮组提升物体，所用力越大、物体运动速度越快，机械效率越大D．用机械做功时，有用功总是会小于总功，因此机械效率总是小于12．小睿同学在放学回家的路上，看见拆除违章建筑的施工场地旁停着两辆铲车。
他对刚学完的简单机械很感兴趣，于是上前询问铲车的功率。
操作员叔叔告诉他，铲车甲的功率是120kW，铲车乙的功率是42kW。
下列说法中，正确的是（）A．甲车做功一定比乙车多B．甲车做功一定比乙车快C．甲车效率一定比乙车高D．甲车速度一定比乙车大3．如图所示，斜面长5m，高1m，木块重100N，小明用F=32N的力将物体从底端沿斜面匀速拉到顶端，则下列说法正确的是（）A．小明做的有用功为32JB．木块受到的摩擦力为32NC．斜面的机械效率为20%D．小明做的总功为160J4．如图，用滑轮组将600N的重物在10s内匀速提升了2m，动滑轮重为100N（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是（）A．绳子自由端的拉力是200NB．绳子自由端拉力的功率是70WC．滑轮组的机械效率是85.7%D．提升重物的过程中所做的额外功是400J5．如图所示，小凯用拉力F提着重为G的物体匀速缓慢上升h，下列关于杠杆的有关说法正确的是（）A．拉力F所做的总功为FhB．杠杆的机械效率是GhFh×100%C．若把悬挂点从A点移至B点，把同一物体匀速缓慢提升相同的高度，拉力的大小与原来相同D．若把悬挂点从A点移至B点，把同一物体匀速缓提升相同的高度，杠杆的机械效率提高6．为便于研究，某健身器材中训练拉力部分的机械结构可简化为如图所示的滑轮组。
若不计摩擦，下列有关分析正确的是（）A．两个滑轮在装置中起的作用相同B．拉力移动的距离与配重上升的距离相同C．沿方向1与2匀速拉动配重，所用的力大小相等D．将配重提升相同高度，用该装置与直接提升所做的功相等7．如图所示，甲、乙两个相同的滑轮，分别将同一物体匀速提升相同的高度，若不计绳重与摩擦，下列说法正确的是（）A．绳子自由端的拉力相等B．机械做的有用功不相等C．甲装置的机械效率比乙低D．绳子自由端移动的距离相等8．两台机械完成的有用功之比W1∶W2＝4∶3，机械效率分别为η1＝60%，η2＝75%，则两台机械所做总功之比为（）A．5∶3B．3∶5C．16∶15D．15∶169．某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示。
10.5机械效率1。
下列说法正确的是( ）A效率高的机械，功率一定大 B．做功时间长的机械,功率一定大C．所有机械的机械效率都小于l D．功率大的机械．做功—一定多2.关于简单机械，下列说法正确的是（）。
A．使用定滑轮不仅能改变用力的大小．而且能改变用力的方向B．使用滑轮组不仅能省力、省距离而且能省功C．做功越多的机械，其机械效率就一定越高D．由于额外功的存在，其机械效率总小于l3.用动滑轮把一个物体匀速拉起,不计摩擦,则下列说法中正确的A．动滑轮的质量越大，机械效率越高B．拉起的物体质量越大，机械效率越高C．拉起物体的速度越大,机械效率越高D．物体被拉起的越高，机械效率越高4.小明同学利用圆珠笔杆、钢丝、细绳制成了如图所示的滑轮组用其匀速提升重物下列说法正确的是( ）A．拉细绳的力F等于钩码重力G的1/3B．拉细绳的力F等于钩码重力G的1/7C．用该滑轮组提起不同的钩码，机械效率相同D．用该滑轮组提起不同的钩码，机械效率不同5。
在不计绳重和摩擦的情况下利用如图所示的甲、乙两装置分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度若用η甲，η乙表示甲、乙两装置的机械效率,W甲、W乙表示拉力所做的功。
则（）A、η甲＝η乙，W甲＝W乙B、η甲＞η乙，W甲＞W乙C、η甲＜η乙,W甲＜W乙D、η甲＞η乙，W甲＜W乙6.用如图所示的滑轮组，将重为10N的物体匀速提升0.1m,拉力F＝6N，在这一过程中，下列说法正确的是（）A．所做的有用功为1J B．所做的额外功为0.5JC．所做的总功为12J D．此滑轮组的机械效率为50%7.如图所示利用动滑轮提升货物，动滑轮重为20牛顿，绳与动滑轮间的摩擦及绳子重不计。
第一次把重为100牛顿的货物匀速提升，这个过程动滑轮的机械效率为η1；第二次把重为200牛顿的货物匀速提升，这个过程动滑轮的机械效率为η2。
则（）A。
η1＜η2 B。
η1＞η2C.η1＝η2 D。
η1和η2的关系无法确定8.某同学用同一滑轮组分别将两个质量不等的重物匀速提升相同的高度（不计摩擦），则在两次提升重物的过程中A.机械效率相等B.做的额外功相等C。
《机械效率》培优练习1．小明用如图所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”。
实验时，将总重为G=100N的钩码挂在铁质杠杆上，弹簧测力计作用于P点，现竖直向上匀速拉动弹簧测力计，钩码上升的高度为h=0.2m，弹簧测力计的示数为F=50N，其移动的距离为s=0.6m，则杠杆的机械效率η=（结果保留一位小数）。
（1）若增加钩码的重量，重复实验，则杠杆的机械效率将（选填“变大”、“变小”或“不变”）；（2）若钩码的重量不变，将钩码悬挂点移动到Q点，仍将钩码匀速提升h的高度，设此时弹簧测力计的示数为F'，杠杆机械效率为η'，若不计转轴O处摩擦，则：F'F，η'η（以上均选填“＞”“=”或“＜”）。
（3）若钩码的重量不变，将弹簧测力计移动到Q点，仍将钩码匀速提升h的高度，设此时弹簧测力计的示数为F'，杠杆的机械效率为η'，若不计转轴O处的摩擦，则：F'F，η'η（以上均选填“＞”“=”或“＜”）。
2．如图所示，小明用500N竖直向下的拉力F能匀速提起一箱重1200N的货物，已知货物的底面积是300cm2，小明的体重为600N，不计绳重和摩擦。
求：（1）此时滑轮组的机械效率；（2）动滑轮的重力；（3）若小明改用最大拉力（绳子没有断裂）提两箱相同的货物，结果没有把货物提起来，此时货物对地面的压强为多少？（两箱货物竖直叠放，与地面接触面积仍为300cm2）3．小熊在课外实践活动中，用如图甲所示的滑轮组匀速拉动放在树下一水平面上的不同物体，物体受到的摩擦力从100N开始逐渐增加，每次物体被拉动的距离均为1m。
根据测量结果画出了该滑轮组机械效率与物体受到摩擦力大小变化的关系图象，如图乙所示。
若不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，求：（1）由图乙可知，当物体受到的摩擦力为100N时，滑轮组机械效率是多大？（2）当滑轮组的机械效率为75%，物体以0.1m/s的速度匀速运动时，该滑轮组的有用功率是多大？（3）当物体与地面的摩擦力为1500N时，体重为500N的小熊竖直向下拉绳，还能用此滑轮组拉动物体吗？用计算结果说明。
4．如图是工人将重160N的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3m，用时3s，工人的拉力为50N，工人质量为50kg。
（物体未浸入水中，且不计绳重及摩擦）（1）求工人放绳的速度。
（2）求滑轮组的效率η1（3）如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为η2，已知η1：η2=4：3（物体在水中仍匀速下降，动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦，g=10N/kg）。
求当物体完全浸没水中后，工人对地面的压力。
5．如图甲是一副小型起重机吊起货物的图片，货物挂在动滑轮的下端，绳子的自由端通过放置在起重机上的卷扬机竖直向上拉动，最右端时为了防止吊起货物时起重机向左倾倒而挂的配重。
起重机吊起重物时主要结构可简化成如图乙所示。
已知AB、CD、DE水平且长度为1m，BC段的水平距离CF也为1m，前轮与地的接触点在B点的正下方，后轮与地的接触点在D点的正下方。
起重机的自重（含配重）为3×104N，重心在CD中点。
起重机的钢丝绳重和滑轮与轴之间的摩擦不计，g取10N/kg。
（1）为使起重机吊起货物时不发生倾倒，求起重机最多能吊起货物的质量m；（2）当起重机吊起质量m1=2×102kg的物体以v=0.5m/s的速度匀速上升时，卷扬机的输出功率P1=1.1kW．求此时滑轮组的机械效率η；（3）当起重机吊起质量m2=3×102kg的物体仍以v=0.5m/s的速度匀速上升时，求卷扬机的输出功率P2。
答案和解析1．【解答】解：G=100N的钩码挂在铁质杠杆上，现竖直向上匀速拉动弹簧测力计，钩码上升的高度为h=0.2m，弹簧测力计的示数为F=50N，其移动的距离为s=0.6m，杠杆的机械效率：η===×100%≈66.7%；（1）若增加钩码的重量，重复实验，则有用功增大，根据η=×100%，则杠杆的机械效率将变大；（2）根据原图可知，将钩码移动到Q点时，阻力和动力臂都不变，阻力臂增大，由F1L1=F2L2可知，动力将增大，即F′＞F；将钩码移至Q点，提升相同高度，由W有=Gh，有用功相同，弹簧测力计竖直移动的距离不同，如下图1所示：钩码悬挂点移动到Q点时测力计上升的高度小，若不计转轴O处摩擦，克服杠杆的自重做的额外功小些，根据η=×100%，所以机械效率变大，即η′＞η；（3）根据原图示可知，若钩码的重量不变，将弹簧测力计移动到Q点时，阻力和阻力臂都不变，动力臂减小，由F1L1=F2L2可知，动力将增大，即F′＞F；由于有用功和额外功均不变，则总功也不变，根据η=×100%，故机械效率不变，即η′=η。
故答案为：66.7%；（1）变大；（2）＞；＞（3）＞；=。
2．【解答】解：（1）再由图可知，n=3，则此起重机的机械效率为：η=====×100%=80%；（2）若不计绳重及摩擦，则拉力F=（G物+G动）得G物=3F﹣G物=3×500N﹣1200=300N；（1）该货物静止在水平地面上时，对地面的压力等于其重力，F=2×1200N=2400N，对地面的压强是：p===4×104Pa；答：（1）此时滑轮组的机械效率为80%；（2）动滑轮的重力为300N；（3）对地面的压强是4×104Pa。
3．【解答】解：（1）由图乙可知，当物体受到的摩擦力为100N时，滑轮组机械效率是50%；（2）当f1=100N时，η1=50%，通过滑轮组拉动水平面上的物体，则有用功：W有用1=f1s，由题知，不计绳重及绳与滑轮间的摩擦，则额外功：W额外=G动s，则总功：W总1=W有用1+W额外=f1s+G动s，所以，η1=====50%，解得动滑轮重：G动=100N；当η2=75%时，不计绳重及绳与滑轮间的摩擦，此时滑轮组的机械效率：η2=====75%，解得此时的摩擦力：f2=300N；则滑轮组的有用功率：P有===f2v=300N×0.1m/s=30W；（3）由图可知，n=3，不计绳重及绳与滑轮间的摩擦，当f3=1500N时，拉动物体需要的拉力：F3=（f3+G动）=（1500N+100N）≈533N，小熊的重力为500N，根据力的作用是相互的，所以小熊给绳子的最大拉力等于其重力为500N，小于533N，故不能用此滑轮组拉动物体。
答：（1）由图乙可知，当物体受到的摩擦力为100N时，滑轮组机械效率是50%；（2）当滑轮组的机械效率为75%，物体以0.1m/s的速度匀速运动时，该滑轮组的有用功率是30W；（3）当物体与地面的摩擦力为1500N时，体重为500N的小熊竖直向下拉绳，不能用此滑轮组拉动物体。
4．【解答】解：（1）物体下降速度为：v===1m/s；因为有4段绳子，所以绳子上升的速度为：v绳=4v物=4×1m/s=4m/s；（2）因为有4段绳子，所以绳子运动距离s=4h=4×3m=12m；放绳子的有用功：W有用=Gh=160N×3m=480J；放绳子的总功：W总=Fs=50N×12m=600J；滑轮组的效率：η1=×100%=×100%=80%；（3）物体未浸入水中时，不计绳重及摩擦，动滑轮受到重物对它的拉力、本身的重力、绳子的拉力，由F=（G动+G）可得，动滑轮重力：G动=4F﹣G=4×50N﹣160N=40N；已知η1：η2=4：3，则物体完全浸没水中后滑轮组的机械效率为：η2=η1=×80%=60%；物体完全浸没水中后，滑轮组对物体的拉力做的功为有用功，不计绳重及摩擦，克服动滑轮重力做的功为额外功，则此时滑轮组的机械效率：η2====60%，解得F拉物=60N；完全入水后，动滑轮受到重物对它向下的拉力、本身向下的重力、4段绳子向上的拉力，由力的平衡条件可得：4F绳=F拉物+G动，则人对绳子的拉力：F绳=（F拉物+G动）=（60N+40N）=25N，因为物体间力的作用是相互的，所以绳子对人的拉力也为25N；人的重力为：G人=m人g=50kg×10N/kg=500N，对人进行受力分析可知，人受竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的支持力，则人受到竖直向上的支持力：F支=G人+F绳=500N+25N=525N。
因为物体间力的作用是相互的，则人对地面的压力为525N。
答：（1）工人放绳的速度为4m/s。
（2）滑轮组的效率η1为80%；（3）求当物体完全浸没水中后，工入对地面的压力为525N。
5．【解答】解：（1）由乙图起重机相当于一个杠杆，如图所示：，根据杠杆的平衡条件：m货g×AB=G起重机×（FC+CD），即：m货×10N/kg×1m=3×104N×（1m+×1m），解得：m货=4.5×103kg；（2）设提起重物的时间为t，此时滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=×100%≈90.9%；（2）提起质量m1物体时，由甲图可知通过动滑轮绳子的段数n=4，钢绳自由端速度v F=4v，P1=F4v，F===550N，起重机的钢丝绳重和滑轮与轴之间的摩擦不计，提起质量m1物体时，F=×（G+G动），G动=4F﹣G=4×550N﹣2×102kg×10N/kg=200N，当提起质量为m2物体的时钢绳自由端拉力：F′=×（G′+G动）=×（3×102kg×10N/kg+200N）=800N，此时卷扬机的输出功率：P2=F′×4v=800N×4×0.5m/s=1600W。
答：（1）为使起重机吊起货物时不发生倾倒，起重机最多能吊起货物的质量为4.5×103kg；（2）当起重机吊起质量m1=2×102kg的物体以v=0.5m/s的速度匀速上升时，卷扬机的输出功率P1=1.1kW．此时滑轮组的机械效率为90.9%；（3）当起重机吊起质量m2=3×102kg的物体仍以x=0.5m/s的速度匀速上升时，卷扬机的输出功率为1600W。
