備戰(zhàn)中考物理考點(diǎn)題練《機(jī)械效率》解析版

第=page22頁，共=sectionpages22頁第=page11頁，共=sectionpages11頁《機(jī)械效率》一、單選題如圖所示，A物體受到的重力是100N，在拉力F的作用下，能以0.2m/s的速度在水平地面上向左做勻速直線運(yùn)動，已知拉力F=5N，滑輪組的機(jī)械效率為80%，則下列說法正確的是(????)A.拉力F的功率是1W

B.2s內(nèi)繩子自由端移動的距離是1.4m

C.5s內(nèi)拉力F所做功的大小是20J

D.物體A受到水平地面的摩擦力大小是12N小明用如圖所示的滑輪組提升300N重物，在繩子自由端施加的拉力為125N，4s內(nèi)重物勻速上升2m，不計(jì)繩重和輪、軸間摩擦。則(????)A.繩子自由端移動的距離為4

m

B.動滑輪重50N

C.拉力做功的功率為150W

D.此過程滑輪組的機(jī)械效率為80%如圖，為了提升重物，我們選用了粗細(xì)均勻重為G的杠桿，不計(jì)杠桿支點(diǎn)處的摩擦，先后把同一個(gè)重物掛在A、B兩處，每次用力讓重物上升同樣的高度，下列說法正確的是(????)A.重物在A點(diǎn)處人做的有用功多 B.重物在B點(diǎn)處人做的有用功多

C.重物在A點(diǎn)處杠桿的機(jī)械效率高 D.重物在B點(diǎn)處杠桿的機(jī)械效率高為了將放置在水平地面上重為100N的物體提升一定高度，設(shè)置了圖甲所示的滑輪組裝置。當(dāng)用圖乙所示隨時(shí)間變化的豎直向下的拉力F拉繩時(shí)，物體的速度v和物體上升的高度h隨時(shí)間變化的關(guān)系分別如圖丙和丁所示。(不計(jì)繩重和繩與輪之間的摩擦)下列計(jì)算結(jié)果正確的是(????)

A.0s～1s內(nèi)，地面對物體的支持力是10N

B.1s～2s內(nèi)，拉力F做的功是187.5J

C.2s～3s內(nèi)，拉力F的功率是100W

D.2s～3s內(nèi)，滑輪組的機(jī)械效率是62.5%如圖所示，小明利用兩個(gè)傾角不同的斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，將同一木塊分別從兩斜面底端勻速拉至斜面頂端，下列說法正確的是(????)A.若斜面粗糙程度相同，拉力所做的額外功W甲額=W乙額

B.若斜面粗糙程度相同，拉力所做的額外功W甲額<W乙額圖1中力F1水平拉動重為G的物體A在水平路面勻速移動了s。改用滑輪組拉動A在同一路面勻速移動了s，拉力為F2(如圖2)。此過程滑輪組(????)A.總功為F2s B.額外功為F1s

C.機(jī)械效率為GsF如圖，一個(gè)重為80N的物體，在F=20N外力作用下，自斜面底端A勻速運(yùn)動到頂端B所需時(shí)間5s，斜高為2m，機(jī)械效率為80%，下列說法不正確的是(????)A.外力做的有用功為160J B.外力做的總功為120J

C.物體沿斜面的速度為2m/s D.外力F的功率是40W用如圖所示的裝置研究滑輪組機(jī)械效率，下列說法不正確的是(????)

A.彈簧測力計(jì)通常要豎直向上勻速拉動

B.測量機(jī)械效率的原理：η=(W有用W總)×100%

用如圖所示的滑輪組提升物體。已知物重為800N，10s內(nèi)物體被勻速提升了10m，動滑輪重為200N(不計(jì)繩重和摩擦)。下列說法中正確的是(????)A.拉力F的功率為500W

B.滑輪組的機(jī)械效率為80%

C.繩自由端的移動速度為3m/s

D.如果提起更重的物體，滑輪組的機(jī)械效率不變部分農(nóng)戶在新建住房時(shí)，常利用如圖所示的簡易滑輪提升建材。在一次提升建材的過程中，建筑工人用400N的拉力，將重600N的建材在10s內(nèi)勻速提高3m。則下列判斷正確的是(????)

A.滑輪所做的有用功為1200J

B.滑輪受到的重力為100N

C.該滑輪的機(jī)械效率η=75%

D.繩子自由端移動的速度大小為0.3m/s某實(shí)驗(yàn)小組分別用如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組(每個(gè)滑輪等重)，在相同時(shí)間內(nèi)把重物G提升相同高度，F(xiàn)1和F2大小相等，不計(jì)繩重及摩擦，下列說法正確的是(????)A.力F1和F2做功的功率相同

B.力F1和F2做的總功相同

C.同學(xué)們在探究“影響滑輪組機(jī)械效率的因素”時(shí)提出了下列假設(shè)。其中，能夠提高滑輪組機(jī)械效率的有(????)A.增大提升重物的高度 B.減少提升重物的質(zhì)量

C.改變繩子的纏繞方法 D.減少動滑輪的質(zhì)量質(zhì)量為60kg的工人用如圖甲所示的滑輪組運(yùn)送貨物上樓。已知工人在1min內(nèi)將貨物勻速提高6m，作用在鋼繩的拉力為400N，滑輪組的機(jī)械效率隨貨物重力的變化如圖乙所示(機(jī)械中摩擦和繩重均不計(jì))。下列說法正確的是(????)A.作用在鋼繩上的拉力的功率為400W

B.動滑輪的重力為200N

C.人對繩子的最大拉力為1000N

D.該滑輪組的最大機(jī)械效率為83.3%下列關(guān)于機(jī)械效率的說法正確的是(????)A.越省力的機(jī)械，機(jī)械效率越高

B.做功越少的機(jī)械，機(jī)械效率越低

C.做功越慢的機(jī)械，機(jī)械效率越低

D.總功相同，有用功越大的機(jī)械，機(jī)械效率越高如圖所示，用滑輪組把重力G為400N的石塊勻速提高6m，所用拉力F為250N，則滑輪組的機(jī)械效率為(????)A.60%

B.70%

C.80%

D.90%

如圖所示，在相同時(shí)間內(nèi)，用大小相同的拉力F把等質(zhì)量的甲、乙兩物體沿斜面AB、AC從低端拉到斜面頂端。F對物體做功的功率分別為P甲、P乙，機(jī)械效率分別為η甲、η乙A.P甲>P乙，η甲<η乙 B.P甲<P乙，如圖，用300N的力將重為500N的物體在10s內(nèi)勻速提升2m，不計(jì)繩重和摩擦，在此過程中(????)

A.繩子自由端移動的距離為6m

B.動滑輪重100N

C.拉力做功的功率為100W

D.滑輪組的機(jī)械效率為60%如圖，手用F1的力直接將物體A勻速提升h，F(xiàn)1做功為W1，功率為P1；若在相同時(shí)間內(nèi)借助斜面把A用力F2勻速提升相同高度h，F(xiàn)2做功為W2A.W1>W2??? B.W1=W關(guān)于機(jī)械效率，下面說法正確的是(????)A.功率越大的機(jī)械，機(jī)械效率越高

B.機(jī)械效率越低的機(jī)械，做的功越少

C.由于有用功總小于總功，所以機(jī)械效率總小于100%

D.有用功越大，機(jī)械效率越高為了將放置在水平地面上重為100N的物體提升一定高度，設(shè)置了圖甲所示的滑輪組裝置.當(dāng)用圖乙所示隨時(shí)間變化的豎直向下的拉力F拉繩時(shí)，物體上升的速度v和物體上升的高度h隨時(shí)間變化的關(guān)系分別如圖丙和丁所示.不計(jì)繩重和繩與輪之間的摩擦.下列說法正確的是(????)

A.0s?1s內(nèi)，物體做勻速直線運(yùn)動 B.2s?3s內(nèi)，拉力F的功率是200W

C.1s?2s內(nèi)，拉力F做的功是375J D.2s?3s內(nèi)，滑輪組的機(jī)械效率是二、填空題如圖甲所示，滑輪組在豎直向上的拉力F作用下，將重為105N的物體勻速提起，在5s時(shí)間內(nèi)繩子自由端移動的距離為s=3m.圖乙是滑輪組工作時(shí)的拉力F與繩自由端移動距離s的關(guān)系圖．若繩重和摩擦力不計(jì)，則動滑輪為______

N，圖乙中陰影部分的面積表示的物理量是______，該物理量大小為______.該滑輪組提升此重物時(shí)的機(jī)械效率為______．某同學(xué)利用如圖所示的裝置測定滑輪組的機(jī)械效率．他用F=10N的拉力將重17N的重物勻速提升0.2m，在這一過程中，他做的總功為______J，其中有用功為______J，測出的滑輪組的機(jī)械效率為______．

如圖所示，一重為750N，密度為5×103kg/m3的金屬塊A沉在水中的斜面上，在沿斜面向上的拉力F作用下，物塊A以0.2m/s的速度沿斜面勻速上升，斜面的傾角α=30°，此時(shí)斜面的效率為75%，若不計(jì)水的阻力，則物塊A如圖所示，在50N的水平拉力F作用下，重800Ｎ的物體沿水平地面做勻速直線運(yùn)動，物體與地面間滑動摩擦力為120N。則滑輪組的機(jī)械效率為_______；若物體的速度為0.2m/s，則1min內(nèi)拉力做的功為_______J。

如圖所示，為方便殘疾人上下臺階，一些公共場所設(shè)計(jì)了專用通道(斜面).沿通道上臺階和直接上臺階比較，可以省力，若將重700N的小車沿8m長的斜面推上1.2m的平臺，沿斜面所用的推力為150N，小車受到的摩擦力為______N，斜面的機(jī)械效率為______．工人利用滑輪組按照圖所示的方式提升貨箱甲，工人的體重為G人=800N，他用F1=600N的豎直向下的力拉繩時(shí)，貨箱甲恰能以0.2m/s的速度勻速上升，此時(shí)他提升貨箱甲的效率為62.5%，則動滑輪重G0=______N；若工人又提第二個(gè)貨箱乙以0.lm/s的速度勻速上升，此時(shí)他的功率比提貨箱甲時(shí)少190W，此時(shí)工人對貨箱的壓力是______N.(不計(jì)繩重和摩擦工人用如圖所示的裝置把重240N的物體提高1m，所用的拉力為150N，則該工人克服重力所做的有用功為______J，該滑輪組的機(jī)械效率是_______.若僅增加提升的重物，該滑輪組的機(jī)械效率將______(填“增大”、“減小”或“不變”)。

如圖所示，用豎直向上的力勻速拉動較長的杠桿，使重為18N的物體緩慢升高0.1m，拉力大小F=8N，拉力移動的距離為0.25m。拉力所做的功為______J，有用功為______J，杠桿的機(jī)械效率為______%。三、計(jì)算題用如圖所示的滑輪組提升重物，已知物體重為200N，動滑輪的重為50N，5s內(nèi)可使物體勻速上升2m，不計(jì)繩重和摩擦。求：

(1)拉力所做的功；

(2)拉力的功率；

(3)滑輪組的機(jī)械效率。

如圖所示，某工人重600N，站在水平面上，用100N的拉力向下勻速拉動繩子，提起一浸沒在水中體積為1.2×10?2m3，重360N的物體。(物體始終浸沒在水中，且忽略水對物體的阻力，ρ水=1×103kg/m3，g=10N/kg)求：

(1)已知工人雙腳與地面的總接觸面積是3×10?2m2，工人沒有拉動繩子時(shí)對地面的壓強(qiáng)；

(2)物體浸沒在水中時(shí)受到的浮力；

如圖所示，物體A是正方體金屬塊，邊長是20cm，在拉力F的作用下物體A恰好做勻速直線運(yùn)動．已知，每個(gè)滑輪重20N，金屬塊的密度ρ金=5×103kg/m3，物體A運(yùn)動時(shí)受到地面的阻力是物體重的0.3倍，在2s內(nèi)被拖動5m，不計(jì)繩重及繩與滑輪、輪與軸之間的摩擦(g=10N/kg).試求：

(1)物體A對地面的壓強(qiáng)；

(2)拉力F做功的功率；

(3)

某工人用如圖所示的裝置把一重為1200N的箱子從斜面底端勻速拉到頂端用時(shí)10秒，已知斜面長6m、高2m，此裝置的機(jī)械效率為80%(滑輪重、繩重、滑輪與繩之間的摩擦均不計(jì))。求：

(1)拉力F；

(2)拉力F做功的功率；

(3)箱子和斜面間的摩擦力。

利用如圖所示的滑輪組，用F=1000N的力拉繩子自由端，貨物A以0.1?m/s的速度勻速直線運(yùn)動10s，整個(gè)過程中，滑輪組的機(jī)械效率為75%。求：

(1)貨物A在10?s內(nèi)移動的距離：

(2)這個(gè)過程中拉力F的功率：

(3)水平地面對貨物A的摩擦力大小。

如圖所示，斜面長5m，高3m，小明用繩子沿斜面將重為300N的木塊由斜面底端勻速拉到頂端，拉力大小為240N，繩重不計(jì)．求：

(1)小明做的有用功；

(2)斜面的機(jī)械效率．

(3)木塊與斜面間的摩擦力．

小雨通過如圖甲所示滑輪組將水中物體勻速提升至空中，他所用拉力F與繩子自由端移動的距離s的關(guān)系圖象如圖乙所示。其中物體在空中勻速上升過程中滑輪組的機(jī)械效率為85%.每個(gè)滑輪等重，不計(jì)繩重、摩擦和水的阻力。求：

(1)物體在空中上升1m，小雨做的功是多少？

(2)每個(gè)滑輪的重力是多少？

(3)物體的密度是多少？

如圖所示，工人用斜面向上、大小為500N的推力，將重800N的貨物從A點(diǎn)勻速推至B點(diǎn)；再用100N的水平推力使其沿水平臺面勻速運(yùn)動5s，到達(dá)C點(diǎn)。已知AB長3m，BC長1.2m，距地面高1.5m。試問：

(1)利用斜面搬運(yùn)貨物主要是為了______；

(2)貨物在水平面上運(yùn)動的速度為多少？

(3)水平推力做功的功率為多少？

(4)斜面的機(jī)械效率為多少？

如圖是工人利用滑輪組提升重為810N物體的示意圖，某段過程中物體勻速上升的速度為0.1m/s，工人拉力F的功率為90W，物體上升10s拉力F克服滑輪組的摩擦做的功是60J，不計(jì)繩重。求：

(1)工人拉繩子的速度；

(2)滑輪組的機(jī)械效率；

(3)滑輪組中的動滑輪的重力。

答案和解析1.【答案】D

【解析】解：

A、由圖可知，n=3，繩子自由端移動的速度：v繩=3v物=3×0.2m/s=0.6m/s；

拉力F的功率：P=Wt=Fst=Fv繩=5N×0.6m/s=3W，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)v=st可得，2s內(nèi)繩子自由端移動的距離：s繩=v繩t=0.6m/s×2s=1.2m，故B錯(cuò)誤；

C、由P=Wt可得，5s內(nèi)拉力F所做的功：W=Pt′=3W×5s=15J，故C錯(cuò)誤；

D、滑輪組水平放置，克服摩擦力做的功為有用功，拉力F所做的功為總功，

該滑輪組的機(jī)械效率：η=W有W總=fs物Fs繩=fs物Fns物=fnF，

所以，水平地面的摩擦力：f=ηnF=80%×3×5N=12N，故D【解析】解：

A、由圖知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，

則繩子自由端移動的距離s=3h=3×2m=6m，故A錯(cuò)誤；

B、因不計(jì)繩重和摩擦，則繩端的拉力F=13(G物+G動)，

即：125N=13(300N+G動)，

所以動滑輪重：G動=75N，故B錯(cuò)誤；

C、拉力做的功：W總=Fs=125N×6m=750J，

拉力的功率：P=W總t=750J4s=187.5W，故C錯(cuò)誤；

D、利用滑輪組所做的有用功：W有=Gh=300N×2m=600J，

滑輪組的機(jī)械效率：

η=W有用W總=600J750J×100%=80%，故D正確；

故選：D。

(1)滑輪組的結(jié)構(gòu)可知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，則s=3h。【解析】解：(1)∵利用杠桿提升重物，

∴W有用=Gh，

∵在A、B兩處提升的是同一個(gè)重物，上升同樣的高度，

∴在A、B兩處人做的有用功相同，故A、B選項(xiàng)錯(cuò)誤。

(2)由圖可知：在A、B兩處提升重物，重物上升同樣的高度時(shí)，而杠桿的重心上升的高度hA>hB，

∵W額外=G桿h，

∴W額外A>W額外B，

∵在A、B兩處人做的有用功相同，而W總=W有用+W額外，

∴W總A>W總B，

∵η=W有用W總，

∴【解析】解：

(1)由圖乙可知，在0～1s內(nèi)，拉力F=30N.取動滑輪和重物為研究對象，受到向下的重力G和G動，向上的支持力F支，及三根繩子向上的拉力F′作用，處于靜止?fàn)顟B(tài)；

地面對重物的支持力F支=G?F′=G?3F拉+G動=100N?3×30N+G動=G動+10N；故A錯(cuò)誤；

(2)由圖可知在2～3s內(nèi)，重物做勻速運(yùn)動，v3=2.50m/s，拉力F3=40N，

因?yàn)閺膭踊喩现苯右龅睦K子股數(shù)(承擔(dān)物重的繩子股數(shù))n=3，

所以拉力F的作用點(diǎn)下降的速度v3′=3v3=3×2.50m/s=7.5m/s，

拉力做功功率(總功率)：

P總=F3V3′=40N×7.5m/s=300W，故C錯(cuò)誤；

滑輪組的機(jī)械效率：

η=W有用W總×100%=Gh3F3h3×100%=100N40N×3×100%≈83.33%，故D錯(cuò)誤；

(3)在1～2s內(nèi)，拉力F2=50N，重物上升高度h2=1.25m

拉力F的作用點(diǎn)下降的距離s2=3h2=3×1.25m=3.75m，

拉力做的功：

W=F2S2=50N×3.75m=187.5J；故B正確。

故選：B。

由滑輪組的結(jié)構(gòu)可以看出，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，則拉力F移動的距離s=3h。【解析】解：

AB、因?yàn)閮尚泵娴拇植诔潭认嗤仔泵娴膬A斜程度較小，所以甲斜面的摩擦力較大，同時(shí)甲斜面長度較大，由公式W額=fs知：拉力做的額外功W甲大于W乙；所以AB錯(cuò)誤；

CD、同一木塊在高度相同的光滑斜面上運(yùn)動，所以拉力做的功等于克服重力做的功，即Fs=Gh，所以D錯(cuò)誤．由于甲斜面長度較大，所以拉力較小，即F甲<F乙；

故選C．

沿粗糙的斜面將物體由底端拉到頂端的過程中，克服摩擦力做的功是額外功；已知斜面的粗糙程度相同和傾斜程度關(guān)系，可以確定摩擦力的大小關(guān)系，額外功的大小用公式W=fs比較；

沿光滑斜面將物體由底端接到頂端，不做額外功，F(xiàn)s=Gh【解析】解：

圖1中，因?yàn)槲矬w做勻速運(yùn)動，拉力和摩擦力平衡，所以F1=f；

圖2中，同一物體在同一路面上勻速運(yùn)動，因?yàn)閴毫Υ笮〔蛔儯佑|面的粗糙程度不變，所以摩擦力不變，物體A受到的摩擦力仍為f=F1，

A、因?yàn)榛喗M中有3段繩子拉著物體，所以s′=3s，此滑輪組的總功為：W總=F2×3s=3F2s，故A錯(cuò)誤；

BD、此滑輪組的有用功：W有用=fs=F1s，則額外功為：W額=W總?W有用=3F2s?F1s，故【解析】解：

A、有用功為W有用=Gh=80N×2m=160J.故A正確；

B、因?yàn)棣?W有用W總，

所以外力做的總功為W總=W有用η=160J80%=200J.故B錯(cuò)誤；

C、因?yàn)閃=Fs，

所以斜面的長度為s=W總F=200J20N=10m，

物體拉力的速度為v=st=10m5s=2m/s.故C正確；

D【解析】解：

A.在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)豎直向上勻速拉動彈簧測力計(jì)，這樣彈簧測力計(jì)處于平衡狀態(tài)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)才反映了拉力的大小，故A正確；

B.測量機(jī)械效率的原理：η=W有用W總×100%，故B正確；

C.圖中滑輪組的機(jī)械效率與動滑輪的重力有關(guān)，在物重一定的條件下，動滑輪越重，機(jī)械效率越低，故C正確；

D.減小鉤碼的重力，在額外功相同的情況下，有用功減小，有用功占總功的百分比減小，滑輪組的機(jī)械效率減小，故D錯(cuò)誤。

故選：D。

(1)只有在勻速拉動時(shí)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)才和拉力的大小相等；

(2)機(jī)械效率是指有用功占總功的百分比；

(3)影響滑輪組機(jī)械效率的主要因素是被提升物體的重力及動滑輪的重力，被提升的物體越重、動滑輪重力越小，滑輪組的機(jī)械效率越高。

本題主要考查了對滑輪組機(jī)械效率測量實(shí)驗(yàn)的掌握，關(guān)鍵需掌握其測量原理及其影響因素。【解析】解：

A.不計(jì)繩重和摩擦，克服物重和動滑輪重力所做的功為總功，

則拉力做的總功W總=(G+G動)h=(800N+200N)×10m=104J，

拉力F的功率P=W總t=104J10s=1000W，故A錯(cuò)誤；

B.克服物重所做的有用功，則W有=Gh=800N×10m=8000J，

滑輪組的機(jī)械效率η=W有W總×100%=8000J104J×100%=80%，故B正確；

C.由圖可知，n=2，則繩端移動的距離s=nh=2×10m=20m，

繩自由端的移動速度v=st=20m10s=2m/s，故C錯(cuò)誤；

D.由η=W有W總×100%=Gh(G+【解析】解：

A、滑輪所做的有用功：W有用=Gh=600N×3m=1800J，故A錯(cuò)誤；

B、動滑輪的重：G動=nF?G物=2×400N?600N=200N，故B錯(cuò)誤；

C、由圖知，n=2，s=nh=2×3m=6m，W總=Fs=400N×6m=2400J，滑輪組的機(jī)械效率：η=W有W總=1800J2400J×100%=75%，故C正確；

D、由圖知，繩端移動的距離s=nh=2×3m=6m，則繩子自由端移動的速度大小為v=st=6m10s=0.6m/s，故D錯(cuò)誤。

故選：C。

(1)知道重物重和上升的高度，利用W=Gh求有用功；

(2)可以根據(jù)G動【解析】解：

由圖知，甲滑輪組中承擔(dān)物重的繩子段數(shù)n=3，乙滑輪組中承擔(dān)物重的繩子段數(shù)n=4。

AB、若重物上升高度為h，則兩滑輪組中繩端移動的距離分別為：s甲=3h，s乙=4h；

甲滑輪組中拉力做的總功為W甲總=F1?3h，乙滑輪組中拉力做的總功為W乙總=F2?4h，

已知F1=F2，所以W甲總<W乙總，故B錯(cuò)誤；

已知時(shí)間相同，由公式P=Wt知，P甲總<P乙總.故A錯(cuò)誤；

CD、已知F1=F2，所以省力情況相同，故C錯(cuò)誤；

甲、乙兩滑輪組提升的物重G相同，設(shè)一個(gè)動滑輪的重為G動，

不計(jì)繩重及摩擦，則甲滑輪組的機(jī)械效率為：η【解析】解：

A.增大提升重物的高度時(shí)，繩端被拉升的距離也變長了，根據(jù)η=W有用W總=GhFs=GhFnh=GnF可知滑輪組的機(jī)械效率不變，故A錯(cuò)誤；

B.減少提升重物的質(zhì)量即減小重物的重力時(shí)，在動滑輪、摩擦不變的情況下，即額外功不變的情況下，有用功減小了，滑輪組的機(jī)械效率減小，故B錯(cuò)誤；

C.改變繩子的纏繞方法，對重物被拉升沒有影響，即對有用功沒影響，對動滑輪的拉升、動滑輪轉(zhuǎn)動時(shí)的摩擦也沒有影響，即不影響額外功，所以滑輪組的機(jī)械效率不變，故C錯(cuò)誤；

D.減少動滑輪的質(zhì)量即減少動滑輪的重力，在物體重力不變即有用功不變的情況下，減少了額外功，可提高滑輪組的機(jī)械效率，故D正確。

故選：D。

(1)機(jī)械效率是指有用功占總功的百分比，而有用功和額外功之和稱為總功；

(2)滑輪組的有用功是指重物被提升所做的功，即W有用=Gh；滑輪組的總功是人的拉力所做的功，即W總=Fs；滑輪組的額外功是指使用滑輪組時(shí)，拉升動滑輪、克服摩擦所做的功；

【解析】解：

(1)由圖可知，n=3，則繩端移動的距離：

s=nh=3×6m=18m，

拉力做的功：

W總=Fs=400N×18m=7200J，

拉力的功率：

P=W總t=7200J60s=120W，故A錯(cuò)；

(2)由圖乙可知，物重G=300N時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率η=60%，

根據(jù)η=W有用W總=GhFs=GhF3h=G3F可得：

拉力F=G3η=300N3×60%=500N3≈167N，

因機(jī)械中摩擦力及繩重忽略不計(jì)，則F=13(G+G動)，

所以，G動=nF?G=3×500N3?300N=200N，故B正確；

(3)該工人豎直向下拉繩子自由端運(yùn)送貨物時(shí)，繩子的最大拉力：

F大=G人=mg=60kg×10N/kg=600N，故C錯(cuò)；

(4)由F=13(G+G動)可得，提升的最大物重：【解析】解：

A、機(jī)械效率是有用功與總功的比值，機(jī)械省力與否與機(jī)械效率大小沒有關(guān)系，故A錯(cuò)誤；

B、機(jī)械效率越低，說明做的功中有用功所占的比例越低，并不一定就是做的功少。故B錯(cuò)誤；

C、做功越慢的機(jī)械功率越小，功率與機(jī)械效率是兩個(gè)沒有關(guān)系的概念，不能說做功越慢的機(jī)械。機(jī)械效率越低，故C錯(cuò)誤；

D、機(jī)械效率是有用功與總功的比值，在總功相同時(shí)，有用功越大，機(jī)械效率就越高，故D正確。

故選：D。

根據(jù)功、功率、機(jī)械效率的關(guān)系分析。功率是單位時(shí)間內(nèi)做的功的多少，表示做功的快慢；機(jī)械效率是有用功與總功的比值。功率與機(jī)械效率是完全不同、毫無聯(lián)系的兩個(gè)不同概念。

本題考查了功、功率、機(jī)械效率的關(guān)系。功率由功和時(shí)間共同決定，機(jī)械效率由有用功和總功共同決定。

15.【答案】C

【解析】解：已知G=400N；h=6m；F=250N.從圖中看出有兩段繩子在拉重物，故s=2h=2×6m=12m

故機(jī)械效率η=W有用W總=GhFs=400N×6m250N×12m=80%

故選C．【解析】解：(1)已知AB>AC，拉力相同，由W=Fs可知，W1>W2；

根據(jù)P=Wt，W1>W2，時(shí)間相同，所以P甲>P乙；

(2)已知物體的重力不變，斜面的高度不變，故由W=Gh可知，將同一物體分別沿斜面AB、AC以相同的速度從底部勻速拉到頂點(diǎn)所做的有用功相同，W1有=W2有；

因?yàn)閃1>W2，

由η=W有【解析】解：

A、由圖可知，n=2，則繩子自由端移動的距離：s=nh=2×2m=4m，故A錯(cuò)誤；

B、忽略繩重和摩擦，由F=1n(G+G動)可得，動滑輪的重：G動=nF?G=2×300N?500N=100N，故B正確。

C、繩子自由端移動的速度：v=st=4m10s=0.4m/s，根據(jù)P=Fv=300N×0.4m/s=120W，故C錯(cuò)誤；

D、根據(jù)η=W有用W總=GHFs=GhF2h=G2F=500N2×300N=83.3%，故D錯(cuò)誤。

故選：B。

(1)【解析】解：

手用F1的力直接將物體A勻速提升h，F(xiàn)1做的功：W1=Gh，

借助斜面把A用力F2勻速提升相同高度h時(shí)，F(xiàn)2做的有用功：W有=Gh，

由η=W有W總×100%可得，F(xiàn)2所做的功(總功)：W2=W有η=Gh30%=10Gh3，

所以，W1<W2，故AB錯(cuò)誤；

又因F1和F2做功的時(shí)間相等，

所以，由【解析】解：

A、機(jī)械做功越快，表示功率越大，單位時(shí)間內(nèi)做的功越多，但機(jī)械效率不一定就高．故A錯(cuò)．

B、機(jī)械效率等于有用功與總功之比，做同樣的有用功，若機(jī)械效率越低，需要做的總功就越多，故B錯(cuò)．

C、因?yàn)閯恿λ龅目偣Φ扔谟杏霉宇~外功．有用功跟總功的比值叫機(jī)械效率．所以有用功永遠(yuǎn)小于總功，所以機(jī)械效率一定小于1.所以本選項(xiàng)正確．

D、一臺機(jī)器所做的有用功與總功越接近，這臺機(jī)器的機(jī)械效率就越高．而不是所做有用功越多，機(jī)械效率越高，所以本選項(xiàng)錯(cuò)誤；

故選C．

任何機(jī)械本身都受到重力的作用，相對運(yùn)動的零件間又存在摩擦，所以使用任何機(jī)械，除了做有用功外，都不可避免地要做額外功；

機(jī)械效率指有用功占總功的比例，而做功的快慢指功率，二者之間沒有什么關(guān)系．

本題考查學(xué)生對機(jī)械效率的理解，特別要注意功率與機(jī)械效率是兩個(gè)不同的物理量，它們之間沒有任何關(guān)系．

20.【答案】C

【解析】【分析】

本題是一道力學(xué)綜合題，涉及到功、功率、機(jī)械效率的計(jì)算，能從題目提供的圖中得出每秒內(nèi)的相關(guān)信息是本題的關(guān)鍵。

由滑輪組的結(jié)構(gòu)可以看出，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，則拉力F移動的距離s=3h。

(1)由v?t圖象得出物體在0s～1s內(nèi)的運(yùn)動狀態(tài)；

(2)由F?t圖象得出在2～3s內(nèi)的拉力F，由v?t圖象得出重物上升的速度，求出拉力F的作用點(diǎn)下降的速度，利用P=Fv求拉力做功功率；

(3)由圖乙可知，在1～2s內(nèi)的拉力，由圖丁得出重物上升高度，利用s=nh求拉力端移動的距離，利用W=Fs求拉力做的功；

(4)利用求在2～3s內(nèi)滑輪組的機(jī)械效率。

【解答】

A.由圖丙可知，在0～1s內(nèi)，物體的速度為0，處于靜止?fàn)顟B(tài)，故A錯(cuò)誤；

B.由圖丙可知在2～3s內(nèi)，重物做勻速運(yùn)動，v3=5m/s，由圖乙可知此時(shí)拉力F3=40N，

由圖甲可知，從動滑輪上直接引出的繩子股數(shù)(承擔(dān)物重的繩子股數(shù))n=3，

所以拉力端移動速度v3′=3v3=3×5m/s=15m/s，

拉力做功功率(總功率)：

P總=F3v3′=40N×15m/s=600W，故B錯(cuò)誤；

C.由圖乙可知，在1～2s內(nèi)，拉力F2=50N，由圖丁得出重物上升高度h2=2.5m，

拉力端移動的距離s2=3h2=3×2.5m=7.5m，

拉力做的功：

W=F2s2【解析】【分析】

(1)根據(jù)圖判定連接動滑輪繩子的段數(shù)，根據(jù)F=1n(G物+G輪)求出動滑輪的重力；

(2)根據(jù)橫縱坐標(biāo)表示的單位和數(shù)值以及其數(shù)值變化關(guān)系確定該物理量，并計(jì)算其大小；

(3)根據(jù)機(jī)械效率公式η=W有W總=GhFs計(jì)算滑輪組的機(jī)械效率．

本題考查了動滑輪重力的計(jì)算、功、機(jī)械效率公式的靈活運(yùn)用，能夠正確識圖和辨別滑輪組承擔(dān)總重的繩子的段數(shù)是解題的關(guān)鍵．

【解答】

(1)由圖可知，滑輪組由三段繩子承擔(dān)總重，拉力的大小為50N，已知物體的重力為105N；

繩重和摩擦力不計(jì)，所以F=13(G物+G輪)，

即：50N=13(105N+G輪)，解得G輪=45N；

(2)縱坐標(biāo)表示力的大小為50N，大小不變，橫坐標(biāo)表示繩端移動的距離，大小為【解析】解：由圖可知，n=2，

∵h(yuǎn)=0.2m，

∴s=2h=2×0.2m=0.4m；

當(dāng)提升G=17N的重物時(shí)，

W有用=Gh=17N×0.2m=3.4J，

W總=Fs=10N×0.4m=4J，

滑輪組的機(jī)械效率：

η=W有用W總×100%=3.4J4J×100%=85%．

故答案為：4，3.4，85%．

由圖中滑輪組的結(jié)構(gòu)可知承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=2，重物上升h，則拉力端移動的距離s=2h，知道物重G和升高的高度h求出有用功W有用=Gh；知道拉力大小和拉力端移動的距離求出總功【解析】解：

金屬塊的質(zhì)量：m=Gg=750N10N/kg=75kg，

金屬塊的體積：V=mρ=75kg5×103kg/m3=1.5×10?2m3，

金屬塊受到的浮力：F浮=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5×10?2m3=150N；

斜面效率為75%，則不用斜面做功與用斜面做功的比值為75%，

不用斜面做功：W有=Fh=(G?F浮)h=(750N?150N)h=600N×h，

斜坡傾角為30°，所以s=2h，

用斜面做功：W總=F拉s=F拉×2h，

斜面的效率為75%，所以：η=W有W總×100%=600N×hF拉×2h×100%=75%，【解析】【分析】由圖知，與動滑輪相連的有三段繩子，則n=3，

用滑輪組水平拉動物體時(shí)，克服物體的摩擦力做的功是有用功，拉力做的功是總功；利用η=?W先利用s=vt求出物體移動的距離，再求出繩自由端移動的距離L=3s，再利用W=FL求出拉力做的功。使用滑輪組水平拉動物體時(shí)，有用功等于摩擦力與物體移動的距離的乘積，不要不加理解的套用公式F=1【解答】由圖知，與動滑輪相連的有三段繩子，則n=3，滑輪組的機(jī)械效率：η=W繩自由端移動的距離L=3s=3vt=3×0.2m/s×60s=36m，

拉力做功：

W=FL=50N×36m=1800J。

故答案為：80%；1800。

25.【答案】45；70%

【解析】解：

有用功：W有用=Gh=700N×1.2m=840J，

總功：W總=FL=150N×8m=1200J，

克服摩擦力所做的額外功：

W額外=W總?W有用=1200J?840J=360J，

由W額外=fL可得，摩擦力：

f=W額外L=360J8m=45N，

斜面的機(jī)械效率為：

η=W有用W【解析】解：

(1)按照圖所示滑輪組，重物、人和動滑輪的總重共有4股繩子承擔(dān)，即n=4，

提升貨箱甲時(shí)，其機(jī)械效率η1=W有用W總=G1hF1s=G1hF14h=G14F1，

所以貨箱甲的重力：

G1=η1nF1=62.5%×4×600N=1500N，

因?yàn)樨浵淝∧軇蛩偕仙?/p>

所以由力的平衡條件可得：

4F1=G1+G0+G人，

則動滑輪重力：

G0=4F1?G1?G人=4×600N?1500N?800N=100N；

(2)當(dāng)工人用F1=600N的力拉繩時(shí)，拉力端移動速度v1=4×0.2m/s=0.8m/s，

因?yàn)镻=Wt=Fst=Fv，

拉力做功的功率：

P1=F1v1=600N×0.8m/s=480W【解析】【分析】(1)知道物重和升高的高度，利用W=Gh求小剛做的有用功；

(2)利用η=W(3)使用滑輪組時(shí)，動滑輪不變，不計(jì)摩擦和繩重，則做的額外功不變，增加重物的重，增大了有用功，因此機(jī)械效率會增大。本題考查了使用動滑輪有用功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算，注意提高機(jī)械效率的方法：一是增大提升物重，二是減小動滑輪重、減小摩擦。【解答】

(1)有用功：W有用=Gh=240N×1m=240J；

(2)由圖知，n=2，拉力端移動的距離：s=2h=2×1m=2m，

拉力做的總功：W總=Fs=150N×2m=300J，(4)此題中所用動滑輪沒有發(fā)生變化，所以在此過程中所做的額外功不變，由于物體的重力增加，

所以有用功增大，由公式η=W故答案為：240；80%；增大。

28.【答案】2

1.8

90

【解析】解：有用功為W有=Gh=18N×0.1m=1.8J；

拉力所做的功為W總=Fs=8N×0.25m=2J，

杠桿的機(jī)械效率為η=W用W總×100%=1.8J2J×100%=90%。

故答案為：2；1.8；90。

已知拉力的大小和拉力移動的距離，根據(jù)公式W=Fs可求拉力所做的功；還知道物體的重力和物體升高的高度，根據(jù)公式W=Gh可求有用功；有用功和總功的比值就是機(jī)械效率。

本題考查了使用杠桿時(shí)有用功、總功和機(jī)械效率的計(jì)算，關(guān)鍵知道有用功、總功和機(jī)械效率的計(jì)算公式的應(yīng)用。

29.【答案】解：

(1)由圖可知n=2，則繩子自由端移動的距離：s=2h=2×2m=4m；

不計(jì)繩重和摩擦，則繩端的拉力：

F=12(G物+G動)=12×(200N+50N)=125N；

拉力所做的功：

W總=Fs=125N×4m=500J；

(2)拉力的功率：

P=W總t=【解析】(1)由圖可知n=2，根據(jù)s=nh求出繩子自由端移動的距離；不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，根據(jù)F=1n(G物+G動)求出繩端的拉力；利用W總=Fs求出拉力所做的功；

(2)知道做功時(shí)間，利用功率公式求拉力的功率；

(3)根據(jù)W有用=Gh求出有用功，再利用η=W有W總×100%求出滑輪組的機(jī)械效率。

本題主要考查了有用功、總功、功率、機(jī)械效率的計(jì)算，關(guān)鍵要知道：不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，繩端的拉力F=1n(G物+G動)。

30.【答案】解：

(1)工人對地面的壓力F壓=G=600N，S=3×10?2m2，

對地面的壓強(qiáng)：

p=F壓S=600N3×10?2m2=2×104Pa；

(2)物體浸沒水中排開水的體積：

V排=V=1.2×10?2m3，

物體浸沒在水中時(shí)受到的浮力：

F浮=ρ水V排g=1×103kg/m3×1.2×10?2m3×10N/kg=120N；

(3)提起物體時(shí)，滑輪組受到的拉力：

F拉=G【解析】(1)工人對地面的壓力等于其重力，知道總接觸面積，利用壓強(qiáng)定義式求對地面的壓強(qiáng)；

(2)知道物體的體積(浸沒水中排開水的體積)，利用阿基米德原理求物體浸沒在水中時(shí)受到的浮力；

(3)提起物體時(shí)，滑輪組受到的拉力F拉等于物體重力減去受到的浮力，利用η=W有用W總×100%=F拉h(huán)Fs×100%=F拉h(huán)F×nh×100%=F拉nF×100%求提起物體時(shí)滑輪組的機(jī)械效率；

(4)根據(jù)η=W有用W總=F拉h(huán)F拉h(huán)+G動h=F拉F拉+G動求出動滑輪的重力，根據(jù)工人最多能施加的拉力，利用F=G+G動n求滑輪組受到的最多拉力，根據(jù)ρ物=mV=GgV求出物體的密度，最后根據(jù)F=G?F浮求出物體的重力。

本題為力學(xué)綜合題，考查了壓強(qiáng)、浮力、機(jī)械效率的計(jì)算，本題易錯(cuò)點(diǎn)在第三問，關(guān)鍵是求出對滑輪組的拉力F拉=G物?F浮。

31.【答案】解：(1)金屬塊的體積為：V=(20cm)【解析】(1)求出A的質(zhì)量和重力，根據(jù)公式p=FS計(jì)算壓強(qiáng)；

(2)根據(jù)摩擦力求出F的大小，然后根據(jù)W=Fs求出功，根據(jù)公式P=Wt求出功率；

(3)求出有用功，然后根據(jù)η=W有W總求出機(jī)械效率．

水平方向使用滑輪組時(shí)，有用功是指滑輪組對被拉物體做的功．因?yàn)榛喗M勻速拉動物體時(shí)，對物體的拉力F和物體受到的摩擦力f是一對平衡力，故W有用=fs物．

32.【答案】解：

(1)由圖可知滑輪裝置是一個(gè)動滑輪，

繩端移動的距離：s′=2s=2×6m=12m；

有用功：W有用=Gh=1200N×2m=2400J；

根據(jù)可得，

所以。

(2)拉力做的功：W總=Fs′=250N×12m=3000J，

拉力的功率：P=W總t=3000J10s=300W；

(3)因?yàn)閃總=W有用+W額

所以克服摩擦力做的額外功：

W額=W總?W【解析】本題考查學(xué)生對功率、有用功、總功、額外功、機(jī)械效率計(jì)算公式的理解和掌握，難度不大。

(1)因?yàn)槭莿踊啠愿鶕?jù)s′=2s求出拉力移動距離；

根據(jù)W=Gh求出有用功，根據(jù)計(jì)算此時(shí)的拉力。

(2)根據(jù)W=Fs求出拉力做的總功，根據(jù)P=Wt求出功率；

(3)求出克服摩擦力做的額外功，根據(jù)W=fs求出摩擦力。

33.【答案】解：(1)根據(jù)v=st可知貨物A在10?s內(nèi)移動的距離：

sA=vAt=0.1m/s×10s=1m；

(2)由圖可知，動滑輪上繩子的有效股數(shù)：n=2，

繩子自由端移動的速度：

v繩=nvA=2×0.1m/s=0.2m/s，

拉力的功率：

P=Wt=Fst=Fv繩=1000N×0.2m/s=200W；

(3)由η=W有用W總=fsFns=fnF【解析】(1)根據(jù)s=vt算出貨物A在10?s內(nèi)移動的距離；

(2)由圖示可知，滑輪組承重繩子的有效股數(shù)：n=2，求出繩子自由端移