不计绳重和摩擦的机械效率公式

四．计算题1、（2013四川自贡）如图所示（滑轮组的绕绳未画出），人以600N 的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒，使绳端向下移动了1.5m ，重物匀速上升了0.5m ，已知滑轮组的机械效率为70%（g=10N/kg ）． （1）按题意画出滑轮组的绕绳． （2）人所做功的功率多大？ （3）被吊起的重物质量多大？解：（1）根据n=3，即动滑轮上绳子段数是3股； 则绳子的固定端应从动滑轮上开始缠绕，如图： （2）∵W 总=FS=600N×1.5m=900J ； ∴P=W/t=900J/10s=90W ．（3）∵S=nh ；∴n=S/h=15m/05m=3； 由η=G/nF 得：G=ηnF=70%×3×600N=1260N ； ∴m=G/g=1260N/10Nkg=126kg ． 2．（2013乐山）某建筑工地用升降机提升大理石的示意图如图所示。

升降机货箱的重力是400N ，g 取10N/kg 。

不计滑轮和钢丝绳的重力，不计摩擦。

试求：（1）已知大理石的密度是2.8×103kg/m 3，每块大理石的体积是1.0×10-2m 3,则每块大理石的重力是多少？（2）如果每根钢丝绳上能承受的最大拉力是2000N ，则该升降机一次最多能匀速提升多少块大理石？ （3）某次提升中，升降机在1min 内将货物匀速提升了15m ，钢丝绳的拉力是2000N 。

则钢丝绳的拉力的功率是多少？ (1) 每块大理石重：N Kg N m m Kg Vg mg G 280/10100.1/108.23233=⨯⨯⨯⨯===-ρ （2分）(2) 升降机一次能提起的大理石块数：块每块大理石重量能提起的大理石总重量2028040020003=-⨯==NNN n(3) 钢丝绳端移动的距离：m m h s 451533=⨯== （1分） 把货物提升15 m 做的功：J m N Fs W 4109452000⨯=⨯== （1分）升降机的功率：w sJJ t W P 150060109min 110944=⨯=⨯== （1分） 3．（2013扬州）（6分）工人用如图所示的装置将重物提高5m ，已知物重为800N ，人对绳的拉力为500N 。

初中物理公式总结大全初中物理公式总结大全物理量公式变形公式G＝Fnn＝G/FG＝Fn－G′G′＝Fn－Gh=S/n计算单位备注使用说明不考虑滑轮自重、摩擦等因素考虑滑轮自重，但不计绳重和摩擦注意右图：F=2GS=h/2V=V′/2拉力★滑轮组F=G/nF：拉力的大小，F、G：NG：物体的重力，n：股，一般不写单位。

n：与动滑轮相连的绳子股数同上S、h：mn：绳子的根数，一般可从图上数出.G′：动滑轮的重力S：动力作用点移动的距离（即绳子的自由端）h：物重升高的距离V：动力作用点移动的速度（即绳子自由端移动的速度）V′：物体移动的速度F=(G+G′)/n距离S=nhF速度V=nV′＝P/FV′=V/nF=P/ｖS=W/FF=W/SW=Ptt=W/PG图1V、V′：m/s★功★功率W=FSP=W/t＝FS/t=Fv★W有用η＝×100%W总W有用＝W有用＋W×100%额外W：J(Nm)F：N，S：mP：W(J/s)t：s通用W有W总Gh10000Fsη:为百分数滑轮组★W有W总G100%nFn:为动滑轮上绳子的根数利用滑轮组竖直提升物体利用滑轮组水平移动物体。

一般：S＝nS利用斜面拉升物体时计算斜面的机械效率计算杠杆的机械效率时使用机械效率★W有η＝W总×100%=S×100%=×100%nFFS：N：摩擦力S：绳子自由端移动的距离S：物体滑动的距离h：物体上升的高度L:物体在斜面上运动的距离l1:阻力臂l2:动力臂(物体竖直上升时使用此公式)斜面W有W总★Gh100%FlGl1100%Fl2杠杆W有W 总★发动机WGh×100%η＝W有用有100%Q放W总PtFSη＝×100%(物体水平移动时使用此公式)mq1E动＝2mv2F：发动机产生的推力大小S：物体在力的方向运动的距离用于计算发动机G：被提升物体的重力的工作效率h：物体上升的高度m：质量v：速度h:高度k:弹性系数某:伸长的长度（形变大小）△t升＝t －t0(升高的温度)△t降＝t0－t(降低的温度)可用于判断物体动能大小的变化可用于判断物体势能大小的变化只要知道形变越大，弹性势能就越大理解比热的概念，注意比热的单位动能重力弹性E重＝mgh12E弹＝2k某E机械＝E动＋E势Q吸Q放c＝=m△t升m△t降Q吸＝cm(t-t0)=cm△t升Q放＝cm(t0-t)=cm△t降Q放＝mq势能能量的单位Jc：J/（Kg.C）m：kg0△t：C0机械能★比热容吸热放热热量c＝m＝△t升＝△t降＝m＝Q放/qQ吸也常用下列公式计算：Q吸＝ηQ放＝ηmq注意变形公式的运用要理解热值的概念。

课题：滑轮组机械效率专题复习一、机械效率1、定义：有用功与总功的比值，叫做机械效率。

用符号η表示。

2、物理意义：表示机械所做的有用功占总功的比例。

机械效率通常用百分比表示：定义式：100%⨯=总有用WWη3、有用功：提升目的重物所必须要做的功额外功：克服机械自身部件（如动滑轮、绳子）的重力和摩擦等而做的功总功：W总=W有十W额。

4、由于有用功是额外功的一部分，所以机械效率一定小于l ，即：没有既省力又省距离（相当于省功）的机械，省力则一定费距离，省距离则一定费力。

二、标准滑轮组的机械效率（前提：不计绳重及滑轮与轴的摩擦）1、绳子段数：受物重的绳子段数力：重物重力G物，拉力F，动滑轮总重G动，G物+G动）=nF距离：重物上升高度h，拉力移动距离s，s=nh功：W有=G物h，W额外=G动h，W总=Fs=（G物+G动）h总结：G物、F、G动三者相互联系，知二得三。

（类比电学U I R）2、机械效率前提条件：不计绳重、滑轮与轴的摩擦、（绳与滑轮的静摩擦力有的）定义式：WWη=有总（适用于一切情况的η计算）推导式：由物重G物、动滑轮总重G动和总拉力nF三者求机械效率η，只需其中两个即可。

从功的角度分析：Fs G hW G h G hW Fs G G h Fsη-====+物物动有物总动（）从力的角度分析：nF GW G GW nF G G nFη-====+物物动有物总动小技巧：例如：η=80%，120%180%4GGηη-===动物即G动与G物之比为1:4，G动与nF之比为：1:5（说明1.公式中G物本质为拉动物体所需拉力，若物体在液体中受到浮力，则注意物重应为G物-F浮，即提升物体所需拉力；若不在液体中且竖直拉动物体，则所需拉力为G物，若为水平拉动接触面上的物体，则所需拉力为克服摩擦力f）3、机械效率大小比较η本质：物重（拉动物体所需拉力）与动滑轮重之比。

比值越大，机械效率越高用同一个滑轮组提升不同重物，重物越重，η越高。

第十二章第三讲滑轮组、机械效率基础过关一、滑轮组:1.定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。

2.特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向3.理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F= 1/ n G 。

只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F= 1/ n (G物+G动) 绳子自由端移动距离S F(或v F)=n倍的重物移动的距离S G(或v G)4.组装滑轮组方法：首先根据公式n=(G物+G动) / F求出绳子的股数。

然后根据“奇动偶定”的原则。

结合题目的具体要求组装滑轮。

例1.如图所示，用一根结实的绳子在两根光滑木棒上绕几圈，一小朋友用力一拉，两位大力士竟撞在一起了．这幅漫画说明了．例2.用如图所示的滑轮组匀速提升600N的重物时,人手实际需提供的拉力应该( )A．小于200N B．等于200NC．大于200N D．大于300N例3.如图所示，每个钩码的质量是50g，滑块A在钩码的作用下恰能沿水平面匀速滑动，那么滑块A受到的摩擦力是 ( )A．2．94 N B．1．96 N C．0．98 N D．0．49 N二、机械效率：1.有用功：定义：对人们有用的功。

公式：W有用＝Gh（提升重物）=W总－W额=ηW总2.额外功：定义：并非我们需要但又不得不做的功公式：W额= W总－W有用=G动h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）3.总功：定义：有用功加额外功或动力所做的功公式：W总=W有用＋W额=FS= W有用／η4.机械效率：①定义：有用功跟总功的比值。

②公式：③ 有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 。

通常用 百分数 表示。

某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60% 。

④提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。

例4.两个完全相同的滑轮，其重力均为10牛。

分别用如图所示的两种方式，将重40牛的物体匀速提升0.5米。

则下列判断正确的是（不汁绳与滑轮的摩擦） ( ) A 、力F 1和F 2大小相等 B 、两机械做的有用功相等C 、两绳子自由端移动的距离相等D 、两装置的机械效率相等例5.计算题工人利用图所示的滑轮组将重400N 的物体向上匀速提起2m ，。

【物理】九年级物理简单机械解题技巧及经典题型及练习题(含答案)及解析一、简单机械选择题1．同一滑轮用如图甲、乙两种方式匀速提升重为100N 的物体，已知滑轮重20N 、绳重和滑轮的摩擦力不计．则 （ ）A ．手的拉力：F 甲＞F 乙；机械效率：η甲＜η乙B ．手的拉力：F 甲=F 乙； 机械效率：η甲=η乙C ．手的拉力：F 甲＞F 乙；机械效率：η甲＞η乙D ．手的拉力：F 甲＜F 乙；机械效率：η甲＜η乙 【答案】C 【解析】 【详解】甲为定滑轮，由定滑轮的使用特点可知：绳重和摩擦力不计，G F =甲，并且可以改变力的方向。

乙为动滑轮，12F G G =+乙动（），由题知，G 动=20N ＜G ，因此F F >甲乙。

如图所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，不计绳重与摩擦，则所做的有用功W 有用一样大，由于要克服动滑轮重力的作用，所以使用动滑轮做的总功多，由ηW W =有用总可知，定滑轮的机械效率高，所以ηη>甲乙，故C 正确为答案，选项ABD 错误。

2．关于机械效率的问题，下列说法中正确的是（ ） A ．做的有用功越多，机械效率一定越高 B ．单位时间内做功越多，机械效率一定越高C ．省力越多的机械，机械效率一定越高D ．额外功在总功中所占比例越小，机械效率一定越高 【答案】D 【解析】 【详解】A 、做功多，有用功不一定多，有用功占总功的比例不一定高，所以机械效率不一定高，故A 错误；B 、有用功占总功的比例与单位时间内做功多少无关，故B 错误；C 、省力多的机械的机械效率往往偏低，故C 错误；D 、额外功在总功中所占比例越小，说明有用功在总功中所占的比例越大，机械效率就越高，故D正确；故选D．【点睛】①总功＝有用功+额外功；②有用功和总功的比值叫机械效率；③由机械效率的定义可知，机械效率的高低只与有用功在总功中所占的比例有关，与做功多少、功率大小无关．3．如图所示，利用动滑轮提升一个重为G的物块，不计绳重和摩擦，其机械效率为60%．要使此动滑轮的机械效率达到90%，则需要提升重力为G的物块的个数为（）A．3 个B．4 个C．5 个D．6 个【答案】D【解析】【详解】不计绳重和摩擦，，，要使，则．4．如图所示，杠杆处于平衡状态且刻度均匀，各钩码质量相等，如果在杠杆两侧各减少一个钩码，杠杆会（）A．左端下沉B．右端下沉C．杠杆仍然平衡D．无法判断【答案】B【解析】【详解】设一个钩码重为G，一格的长度为L，原来：3G×4L=4G×3L，杠杆平衡；在杠杆两侧挂钩码处各减少一个质量相等的钩码，现在：2G×4L<3G×3L，所以杠杆不再平衡，杠杆向顺时针方向转动，即右端下沉。

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．如图是工人将重160 N 的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3 m ，用时3 s ，工人的拉力为50 N ，工人质量为50kg （物体未浸入水中，且不计绳重及摩擦）设此时工人放绳的速度为v 1， 滑轮组的效率η1 ；如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为η2，已知1243ηη=∶∶（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 取10 N/kg ） 设当物体完全浸没在水中后物体所受的浮力为F 浮，工人对地面的压力为F 2.则（ ）A ．v 1=1 m/sB ．η1=62.5%。

C ．F 2 =525 ND ．F 浮=120 N【答案】C【解析】【分析】【详解】A ．物体下降速度为 3m =1m/s 3sh v t == 因为有4段绳子，所以工人放绳的速度为441m/s 4m/s v v ==⨯=1物故A 不符合题意；B ．已知物体下降的距离为3 m ，因为有4段绳子，所以绳子运动距离443m 12m s h ==⨯=放绳子的做的有用功160N 3m 480J W Gh ==⨯=有用放绳子的做的总功50N 12m 600J W Fs ==⨯=总滑轮组的效率1480J 100%100%80%600JW W η=⨯=⨯=有用总 故B 不符合题意；CD ．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(1)F G G n =+动可得，动滑轮重力4450N 160N 40N G F G =-=⨯-=动已知η1：η2=4：3，则物体完全浸没水中后滑轮组的机械效率为213380%60%44ηη==⨯=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 260%40NW F h F W F h G h F η'===='++有用拉物拉物总拉物动拉物 解得F 拉物=60N ；物体的重力为160N ，根据公式可得==160N-60N=100N F G F -浮拉物 故D 不符合题意；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 F G =+绳拉物动则人对绳子的拉力1160N 40N)25N 44()(F F G =+=+=绳拉物动 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50kg 10N/kg 500N G m g ==⨯=人人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500N+25N=525N F G F =+=人绳支因为物体间力的作用是相互的，则人对地面的压力为525N ，故C 符合题意。

江苏省苏科版初三物理上学期第十一章第五节机械效率滑轮组机械效率实验基础练习实验题1.在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时，小明同学猜想滑轮组的机械效率可能与动滑轮重、物重和物体上升的高度等因素有关。

他首先将弹簧测力计示数调零，然后分别（1）实验中应竖直向上_____________拉动弹簧测力计；（2）请计算第二次实验时的机械效率并填入表格中。

（3）比较第1、2次实验数据得出：用不同的滑轮组提升相同的物体，动滑轮越重，其机械效率越_________。

（选填“高”或“低”）（4）比较第2、3次实验数据得出的结论是：_______________________。

【拓展】（5）按第一组实验数据，若不计绳重及摩擦，则动滑轮重为____N，要使该滑组达到省力效果，则提升的物体重力不得小于__________N。

2.在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同的钩码，分别做了三次实验，实验数据记录在下表中。

(1)在实验过程中，应沿竖直方向________拉动弹簧测力计。

(2)在第3次实验中，滑轮组做的有用功是________J，机械效率为________。

(3)分析表中实验数据可得出：同一滑轮组，提升钩码越重，机械效率越________(选填“高”或“低”)。

3.同学们用两个相同的滑轮、钩码、弹簧测力计等器材分别做了以下实验（1）探究定滑轮工作时的特点的实验中，如图甲，通过定滑轮匀速提起重物时，弹簧测力计向三个方向拉动的力分别为F1、F2、F3，实验中发现这三个力的大小________，定滑轮的实质是一个_____杠杆；（2）小明测动滑轮的机械效率，如图乙，实验中要_____________拉动弹簧测力计，使物体升高，改变物重，实验数据如下：第①次实验测得动滑轮的机械效率为_____，第②次实验的有用功是_____J；由表中实验数据分析可知，同一动滑轮，所提升物重增大，机械效率将_____（选填“增大”、“减小”、“不变”）；（3）如图丙所示，小明同学提升3N的重物到10cm，用时3s，拉力F=1.8N，则拉力的功率为_______W；（4）如图丙、丁所示的滑轮组，若将滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率______（选填“变大”“变小”或“不变”）。

滑轮与机械效率知识点 1：滑轮 1、定滑轮： ①定义：中间的轴固定不动的滑轮。

②实质：定滑轮的实质是：等臂杠杆 ③特点：使用定滑轮不能省力、不能省距离，但是能改变动力的方向。

④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦）F=G 绳子自由端移动距离 SF(或速度 vF) = 重物移动 的距离 SG(或速度 vG) 5 使用定滑轮时，无论朝哪个方向用力，所用拉力都等于物体的重力。

○ 2、动滑轮： ①定义：轴和重物一起移动的滑轮。

（可上下移动，也可左右移动） ②实质：动力臂为阻力臂 2 倍的省力杠杆。

③特点：使用动滑轮能省一半的力，费一倍的距离，但不能改变动力的方向。

④理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F= 只忽略轮轴间的摩擦则拉力 F= l1 l2 F2 F1 F2 F1 l2 l11 G 21 (G 物+G 动)绳子自由端移动距离是重物移动的距离的 2 倍 25 使用动滑轮时，只有动力的方向与并排的绳子平行，才能省力一半，否则动力要大于重 ○ 力的一半。

3、滑轮组 ①定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。

②特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向，但费距离。

③理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力 F= 只忽略轮轴间的摩擦，则拉力 F= 倍 ④组装滑轮组方法：首先根据公式 n=1 G。

n1 (G 物+G 动) 绳子自由端移动距离是重物移动的距离的 n n(G物 + G动) G 或 n= 求出绳子的股数； F F确定动滑轮的个数（n 为偶数时动滑轮个数为n ,n 为奇数时动滑轮个数为 2n 1 ；根据一动配一定，偶数减一定，变向加一定确定定滑轮的个数；最后根 2据“奇拴动偶拴定”的原则，结合题目的具体要求组装滑轮。

4.无论是动滑轮还是定滑轮，作用在滑轮边缘上的力总是作用在滑轮轴上的力的一半。

FFG 甲G 乙知识点 2：轮轴 1、定义:由两个半径不同的轮子固定在同一转轴上的装置叫轮轴。

人教版初中物理八年级下学期期末复习：机械效率附解析教师版一、单选题(共10题；共20分)1．（2分）用如图所示的滑轮组（不计绳重和摩擦）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，则提升重物的过程中，下列说法中正确的是（）A．提升物体的过程中，额外功为540JB．绳子自由端拉力F的功率为12WC．滑轮组的机械效率为70%D．绳子自由端移动的距离是4m【答案】C【解析】【解答】A．提升物体的过程中，额外功为W额=G动s物=90N×2m=180JA不符合题意；B．有用功为W有=Gs物=210N×2m=420J总功为W总=W有+W额=420J+180J=600J绳子自由端拉力F的功率为P=W总t=600J5s=120WB不符合题意；C．滑轮组的机械效率为η=W有W总=420J600J=70%C符合题意；D．绳子自由端移动的距离是s绳=ns物=3×2m=6m D不符合题意。

故答案为：C。

【分析】根据动滑轮的重力和高度的乘积计算额外功；根据物体的重力和高度的乘积计算有用功；根据有用功和额外功的和计算总功，功和时间的比值计算功率；有用功和总功的比值计算机械效率。

2．（2分）码头工人利用图所示的装置将体积为8×10-3m3的金属物块打捞上岸，在1min内使金属物块匀速升高6m，工人对绳子的拉力大小为400N，此过程中金属物块没有露出水面，不计绳重及摩擦。

下列判断正确的是（金属物块密度为8.0×103kg/m3）（）A．工人拉绳子移动的速度为0.3m/sB．动滑轮的重力大小为160NC．工人做功的功率为120WD．金属物块全部露出水面后，匀速上升的过程中，滑轮组的机械效率约为72.7%【答案】D【解析】【解答】A．由图知，吊起动滑轮的绳子段数为2，绳子自由端移动的距离为s=nℎ=2×6m=12m工人拉绳子移动的速度为v′=s t=12m60s=0.2m/sA不符合题意；B．金属块的重力为G=mg=ρgV=8.0×103kg/m3×10N/kg×8.0×10−3m3=640N金属块受到的浮力F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8.0×10−3m3=80N金属块对上方绳子的拉力F拉=G−F浮=640N−80N=560N动滑轮的重力为G动=2F−F拉=2×400N−560N=240NB不符合题意；C．工人做功的功率为P=Fv′=400N×0.2m/s=80WC不符合题意；D．金属物块全部露出水面后，匀速上升的过程中，滑轮组的机械效率约为η=W有用W总×100%=GℎGℎ+G动ℎ×100%=GG+G动×100%=640N640N+240N×100%=72.7%D符合题意。

决胜中考2019物理分类命题解密专题十六机械效率计算题（解析卷）计算题是物理中考的主要内容，在中考试卷中占有很大比例。

计算题以考查学生综合应用所学知识分析问题和解决问题的能力为主，它既能反映学生对基本知识的理解掌握水平，同时又能体现学生在综合应用所学知识分析和解决问题过程中的情感、态度与价值观。

解答计算题应该首先明确它的特点，避免盲目和无从下手的尴尬，同时明确题目涉及的物理现象和物理知识，明确要解决的问题是什么，找准关系，有的放矢的按要求进行合理的计算。

计算题常以填空题、选择题和计算过程题型出现。

尤其是计算过程题是考查学生分析问题、解决问题和计算能力的题型，要求较高，分值较高，并要求有计算过程和步骤，每一步骤都有相应分值。

计算题在中考题中常被列为压轴题目。

计算题的特点是：(1)结果合理性：这类题能反映学生对自然界或生产、生活中若干事物的观察和关心程度．它要求学生用生活实践，社会活动的基本经验对题目的计算结果进行判断，留取合理的，舍弃不合理的。

(2)知识综合性：这类题往往是把几个或几种物理过程及物理现象放在一起，利用各个过程或各种现象之间的相切点，解答要解决的问题。

它反映学生学习知识的综合能力和分析解决问题的能力。

(3)应用性：这类题是把物理知识浸透到社会实际操作和应用到生活体验中，它能够反映学生对所学物理知识的理解和情感，同时也能反映学生对自己生活中的一些实际操作的认识水平。

1.计算题解题步骤第一步：认真审题。

明确现象和过程，确定给出的条件或题目中隐含的条件。

第二步：找关系。

也就是针对题目内容分析综合，确定解决问题的方向，选择适合的规律和公式，找准相关物理量之间的关系。

第三步：列出表达式。

这一步是在明确了各个已知量、未知量及某个物理量在题目中叙述的物理现象或物理过程变化时存在的关系，根据公式或规律列出相应的表达式，并推导出待求物理量的计算式。

第四步：代人数据求解。

这一步是把所用到的已知物理量的单位统一后，把已知量的数据代人计算式中，通过正确运算，得出答案。

机械效率的计算考点一：滑轮组的机械效率1.如图所示，手用F1的力直接将物体B匀速提升h，F1做功为750J．若借助滑轮组把B匀速提升相同高度，滑轮组机械效率是75%，则F2做功为________J；F1：F2=________。

2.某同学利用如图所示装置将重为500N的重物从一楼匀速上到二楼，他在绳端施加的拉力F=300N，每层楼高3m，不计绳重和摩擦．则他做的有用功为________J；动滑轮重为________N．3.在建筑工地上，“吊车”是常见的一种起重设备．如图为吊车上的滑轮组的示意图．在起重过程中，钢丝绳用6×103N 的拉力F，将重为1.2×104N的物体在l0s内匀速提升6m（不计绳重和摩擦）求：（1）滑轮组提升重物所做的有用功和总功．（2）滑轮组拉力F的功率．（3）若用该滑轮组匀速提升1.8×104N的重物，则其机械效率是多少？4.小雨用如图甲所示的滑轮组，提升物体A，若将A匀速提高2m做的有用功为2160J，求：（1）物重G A=？（2）若此时滑轮组机械效率为90%（不计绳重和摩擦），小雨的体重为640N，小雨与地面接触面积为4×10﹣2m2，则小雨对地面的压强P地=？（3）如图乙所示，若利用此滑轮组从水下缓慢匀速提起（不计水的阻力）一个边长为0.3m的正方体B，当提到B 的下表面所受水的压强为2×103Pa时，小雨对水平地面的压力为120N，则正方体B的密度ρB=？5.如图所示装置是实验室在用轻绳绕成的滑轮组．悬挂的重物G=4.8N，当重物静止于任意位置时，手对轻绳的拉力均为F1=1.8N；当重物匀速上升时，手对轻绳的拉力为F2=2.0N，且物重上升过程中动滑轮恰好转过1圈．已知动滑轮周边凹槽的周长C=0.3m，求（1）动滑轮的重力；（2）重物上升过程中的有用功、总功以及滑轮组的机械效率．6.工人用图示装置在10s内将质量为45kg的货物匀速提升2m，此过程中拉力的功率为120W．（g取10N/kg）求：（1）有用功；（2）滑轮组的机械效率；（3）若工人用此装置匀速提升其他货物，测得拉力大小为300N，额外功占总功的20%，工人提升货物的重．7.如图所示，一个工人用由一个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，不计摩擦和绳重，将40Kg的重物经过10s匀速提高4m，所用拉力150N.（g取10N/kg）求：（1）这个工人做的有用功是多少？（2）这个工人做功的功率是多少？（3）若用该滑轮组将800N的重物拉起同样高度，此时滑轮组的机械效率是多少？（保留一位小数）8.如图所示滑轮组，绳重和摩擦均不计，物体重90N，在绳端拉力F为40N的作用下4s内将绳子匀速提升了3m。

1.如图所示，重为1140 N的物体，它与水平地面的接触面积为1.5×103cm2。

工人师傅用
600N的力匀速提升物体，物体的速度为0.2m/s。

（不计摩擦及绳重）
求：（1）工人师傅拉绳的功率；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）体重为450N的小明用此滑轮组提升物体，但物体没有被拉动，物
体对地面的最小压强为多大。

2.如图，合金块重为6N，密度为8×103kg/m3，杠杆OA能绕着O点转动，OA=60cm，OB=20cm．不考虑测力计的重，g=10N/kg．问：
（1）如图1，用杠杆把合金块匀速提升0.2m，提升时测力计的实际示数为2.25N，杠杆的机械效率是多少？
（2）在不计杠杆自重和摩擦的情况下，如果把合金块浸没在水中（如图2），杠杆静止时弹簧测力计的示数是多少？
3.如图所示，小机车通过滑轮组提升重物，机车的最大输出功率为10kw重物重3500N，
动滑轮重500N．机车所受摩擦阻力不计，绳重及滑轮转动时摩擦忽略不计．
（1）滑轮组的机械效率是多少？
（2）若要求重物以1m/s匀速提升，则机车能提升重物的最大重量为多少？
4. 某物体在竖直方向受到90N的拉力，以0.2m/s的速度匀速向上运动．（空气阻力不计）求：
（1）物体在10s内上升的距离．
（2）物体受到的重力．
（3）如图所示，若改用机械效率为80%的滑轮组，用10N的拉力使物体仍以0.2m/s的速度匀速向右移动，求10s内人对物体所做的有用功率．。

【巩固练习】一、选择1.当你用手掌托住一只铁球并绕腕关节向上转动时，手就是一个杠杆、球压在掌心上的力是阻力，腕关节是支点，通过前臂中的伸、屈肌的伸、缩产生动力，使托住球的手向上转动（如图）。

那么，人体上的这个杠杆应该是（）A.省力杠杆B.省距离杠杆C.既省力又省距离的杠杆D.既不省力也不省距离的杠杆2.（2011 郴州）汶川大地震中，巨大的石头挡住了救援车辆的通路，救援人员用撬棍将石头撬开．如果在撬棍a端分别沿如图所示三个方向用力，其中最省力的是（）A．沿F1方向 B．沿F2方向 C．沿F3方向 D．三个方向所用力一样大3. 如图，杠杆在水平位置平衡，若在杠杆两端各取掉相同质量的物体，则：（）A.杠杆左端下降；把支点向左移动，可使杠杆平衡B.杠杆左端下降；把支点向右移动，可使杠杆平衡C.杠杆右端下降；把支点向左移动，可使杠杆平衡D.杠杆右端下降；把支点向右移动，可使杠杆平衡4.用下图所示的简单机械，使重量同为G的物体都处于静止状态，其中用力最大的是(均不计摩擦)( )5.如图所示，甲、乙两滑轮组，它们吊起的重物都是G，滑轮重量及摩擦不计，当重物匀速上升时，两滑轮组绳端拉力分别为F甲、F乙，那么F甲:F乙是（）A. 1:1B. 2:3C. 3:2D. 1:36.图的剪刀剪纸机械效率为80%，这表示（）A.若作用在剪刀的动力是1N，则阻力是0.8NB.若作用在剪刀的阻力是1N，则动力是0.8NC.若作用在剪刀的动力做功1J，则有0.2J 的功用于剪纸D.若作用在剪刀的动力做功1J，则有0.8J 的功用于剪纸7.下列说法中，正确的是（）A.机械的功率越大，做的功越多B.抽水机的功率越大，抽的水越多C.机械的功率越小，效率越低D.机械的功率越小，做功越慢8. 一个滑轮组经改进后提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比( )A.有用功减少，总功减少 B．有用功增加，总功增加C.有用功不变，总功不变 D．有用功不变，总功减少9.如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2。

苏科版初三物理上学期第十一章简单机械和功第五节机械效率斜面类效率计算提优计算题1.如图所示，斜面长S=10m，高h=4m，用沿斜面方向的推力F，将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B，运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功，求：（1）运动过程中克服物体的重力做的功；（2）斜面的机械效率；（3）推力F的大小。

2.如图所示，在斜面上将一个重为6N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力大小为2.4N，斜面长1.5m，高0.3m。

求：（1）拉力所做的功（2）这个斜面的机械效率（3）物体所受斜面的摩擦力。

3.如图所示，斜面的长s为10m，高h为5m．用沿斜面向上的推力F，将一个重力为G=100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B过程中，物体克服摩擦力f做了100J的功。

求：（1）在此过程中，所做的有用功大小；（2）斜面的机械效率大小。

4.在斜面上将一个质量为的物体，从底端沿斜面匀速拉到顶端如图所示，所用时间为4s，斜面长、高ℎ，该斜面的机械效率为求：物体受到的拉力物体在斜面上受到的摩擦力5.如图所示，斜面长s=1.5m，高h=0.3m。

建筑工人将重G=500N的货物箱，用绳子从地面匀速拉到顶端时，沿斜面向上的拉力F=150N．忽略绳子重力。

求：（1）该过程拉力F做的功；（2）该装置的机械效率；（3）货物箱在斜面上受的摩擦力大小。

6.如图甲是工人搬运货物的情景，过程简化为图19乙。

先利用斜面将货物匀速推到车上，再将货物水平匀速推到d点。

这个过程中推力大小保持为800N，方向与运动方向保持一致，货物重1000N，各段长度如图19乙，推上斜面用时10s，水平推用时5s，g=10N/kg，求：（1）货物从a点运动到b点的过程中，工人对货物所做的功。

（2）斜面的机械效率。

（3）通过分析，比较ab段和bd段，推力的功率大小。

7.用如图所示的装置，在绳端用5N的拉力F将重20N的物体，沿长5m，高2m的斜面，从底端匀速拉到顶端，用时5s．求：（1）拉力F移动的速度；（2）拉力的功率；（3）该装置的机械效率。

（物理）初中物理简单机械测试卷（含答案）一、选择题1．如图所示的装置中,物体A重100N,物体B重10N,在物体B的作用下,物体A在水平面，上做匀速直线运动，如果在物体A上加一个水平向左的拉力F,拉力的功率为30W，使物体B匀速上升3m所用的时间为（不计滑轮与轴之间的摩擦，不计绳重）A．1s B．2s C．3 s D．4s【答案】B【解析】分析：（1）物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动，A受到的摩擦力和挂钩的拉力是一对平衡力，可求出摩擦力。

（2）拉动A向左运动，A受到水平向左的拉力F和水平向右的摩擦力、挂钩的拉力三力平衡，可求出拉力。

（3）利用滑轮组距离关系，B移动的距离是A移动距离的3倍，求出A移动的距离，则拉力所做的功为，再利用求出做功时间。

解答：不计滑轮与轴之间的摩擦、不计绳重和滑轮重，物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动时，。

拉动A向左运动时，A受到向右的拉力不变，摩擦力的方向向右，此时受力如图：；，则，因此拉力F做功：，所用时间为。

故选：B。

【点睛】此题注意分析滑轮组的绳子段数，确定所使用的公式，做好受力分析是解题关键。

2．如图所示，小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2，若不计绳重与摩擦，则A ．W 1 = W 2 η1 = η2B ．W 1 = W 2 η1 < η2C ．W 1 < W 2 η1 > η2D ．W 1 > W 2 η1 < η2【答案】C 【解析】 【分析】由图可知甲是定滑轮，乙是动滑轮，利用乙滑轮做的额外功多，由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面”可知两种情况的有用功，再根据总功等于有用功加上额外功，可以比较出两种情况的总功大小．然后利用100%W W 有总η=⨯即可比较出二者机械效率的大小． 【详解】因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，所以两种情况的有用功相同；根据W W η=有总可知：当有用功一定时，利用机械时做的额外功越少，则总功越少，机械效率越高．而乙滑轮是动滑轮，所以利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，机械效率越低．即1212W W ηη＜，＞． 【点睛】本题考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点，比较简单，主要是学生明确哪些是有用功，额外功，总功，然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小．3．如图所示，利用动滑轮提升一个重为G 的物块，不计绳重和摩擦，其机械效率为 60%．要使此动滑轮的机械效率达到90%，则需要提升重力为G 的物块的个数为 （ ）A ．3 个B ．4 个C ．5 个D ．6 个【答案】D 【解析】 【详解】不计绳重和摩擦，，，要使，则．4．山区里的挑夫挑着物体上山时，行走的路线呈“S”形，目的是A．加快上山时的速度B．省力C．减小对物体的做功D．工作中养成的生活习惯【答案】B【解析】斜面也是一种简单机械，使用斜面的好处是可以省力．挑物体上山，其实就是斜面的应用，走S形的路线，增加了斜面的长，而斜面越长，越省力，所以是为了省力．故选B．5．某商店有一不等臂天平（砝码准确），一顾客要买2kg白糖，营业员先在左盘放一包白糖右盘加1Kg砝码，待天平平衡后；接着又在右盘放一包白糖左盘加1kg砝码，待天平平衡后．然后把两包白糖交给顾客．则两包白糖的总质量A．等于2Kg B．小于2Kg C．大于2Kg D．无法知道【答案】C【解析】解答：由于天平的两臂不相等，故可设天平左臂长为a，右臂长为b（不妨设a＞b），先称得的白糖的实际质量为m1，后称得的白糖的实际质量为m2由杠杆的平衡原理：bm1=a×1，am2=b×1，解得m1=，m2=则m1m2=因为（m1+m2）2=因为a≠b，所以（m1+m2）-2＞0，即m1+m2＞2这样可知称出的白糖质量大于2kg．故选C．点睛：此题要根据天平的有关知识来解答，即在此题中天平的臂长不等，这是此题的关键．6．如图为工人用力撬起石头的情景，小亮在图中画出了四个作用于硬棒上的力，其中能正确表示工人左手施力且最省力的是（）A ．F 1B ．F 2C ．F 3D ．F 4【答案】C 【解析】解答： 因为由图可知,四个力中F3的力臂最长，所以根据杆杆平衡条件可知，最省力的是沿F3方向．故选C.7．用如图所示的滑轮组拉动水平地面上重1000N 的物体A ，使物体A 在4s 内匀速前进了4m ，物体A 受到地面的摩擦力f =300N ，所用拉力F =120N ，忽略绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦．下列说法中正确的是A ．绳子自由端在4s 内移动了8mB ．物体A 重力做功的功率为1000WC ．物体A 克服摩擦力做的功为480JD ．滑轮组的机械效率约为83.3%【答案】D 【解析】 【详解】A ．由题图可知，承担物体拉力的绳子的股数n =3，因此物体A 在4s 内匀速前进了4m ，则 绳子自由端在4s 内移动了s 绳子=3×4m=12m 。