2024-2025学年八年级物理下册第十二章简单机械单元讲析与提高含解析新版新人教版

Page1第十二章简洁机械单元讲、析与提高对本章学问点进行提炼、总结和详解★学问点一：杠杆1.杠杆：在力的作用下能围着固定点转动的硬棒，这根硬棒就叫杠杆。（1）“硬棒”泛指有肯定长度的，在外力作用下不变形的物体。（2）杠杆可以是直的，也可以是任何形态的。如图（1）所示。图（1）杠杆图（2）杠杆的七要素2.杠杆的七要素（如图（2）所示）（1）支点：杠杆围着转动的固定点，用字母“O”表示。它可能在棒的某一端，也可能在棒的中间，在杠杆转动时，支点是相对固定；（2）动力：使杠杆转动的力叫动力，用“F1”表示；（3）阻力：阻碍杠杆转动的力叫阻力，用“F2”表示；（4）动力作用点：动力在杠杆上的作用点；（5）阻力作用点：阻力在杠杆上的作用点；（6）动力臂：从支点到动力作用线的垂直距离，用“”表示；（7）阻力臂：从支点到阻力作用线的垂直距离，用“”表示。留意：无论动力还是阻力，都是作用在杠杆上的力，但这两个力的作用效果正好相反。一般状况下，把人施加给杠杆的力或使杠杆依据人的意愿转动的力叫做动力，而把阻碍杠杆依据须要方向转动的力叫阻力。力臂是点到线的距离，而不是支点到力的作用点的距离。力的作用线通过支点的，其力臂为零，对杠杆的转动不起作用。3.杠杆示意图的画法（如图（3）所示）：（1）依据题意先确定支点O；（2）确定动力和阻力并用虚线将其作用线延长；（3）从支点向力的作用线画垂线，并用l1和l2分别表示动力臂和阻力臂；第一步：先确定支点，即杠杆围着某点转动，用字母“O”表示。其次步：确定动力和阻力。人的愿望是将石头翘起，则人应向下用力，画出此力即为动力用“F1”表示。这个力F1作用效果是使杠杆逆时针转动。而阻力的作用效果恰好与动力作用效果相反，在阻力的作用下杠杆应朝着顺时针方向转动，则阻力是石头施加给杠杆的，方向向下,用“F2”表示如图乙所示。第三步：画出动力臂和阻力臂，将力的作用线正向或反向延长，由支点向力的作用线作垂线，并标明相应的“l1”“l2”，“l1”“l2”分别表示动力臂和阻力臂，如图丙所示。甲乙丙图（3）杠杆的示意图4.杠杆的平衡条件（1）杠杆的平衡：当杠杆在动力和阻力的作用下静止时，我们就说杠杆平衡了。（2）杠杆的平衡条件试验图（4）图（5）1）首先调整杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。如图（5）所示，当杠杆在水平位置平衡时，这样就可以由杠杆上的刻度干脆读出力臂实物大小了，而图（4）杠杆在倾斜位置平衡，读力臂的数值就没有图（5）便利。由此，只有杠杆在水平位置平衡时，我们才能够干脆从杠杆上读出动力臂和阻力臂的大小，因此本试验要求杠杆在水平位置平衡。2）在试验过程中绝不能再调整螺母。因为试验过程中再调整平衡螺母，就会破坏原有的平衡。（3）杠杆的平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，或F1l1=F2l2。5.杠杆的应用（1）省力杠杆：动力臂l1＞阻力臂l2，则平衡时F1＜F2，这种杠杆运用时可省力（即用较小的动力就可以克服较大的阻力），但却费了距离（即动力作用点移动的距离大于阻力作用点移动的距离，并且比不运用杠杆，力干脆作用在物体上移动的距离大）。（2）费劲杠杆：动力臂l1＜阻力臂l2，则平衡时F1＞F2，这种杠杆叫做费劲杠杆。运用费劲杠杆时虽然费了力（动力大于阻力），但却省距离（可使动力作用点比阻力作用点少移动距离）。（3）等臂杠杆：动力臂l1=阻力臂l2，则平衡时F1=F2，这种杠杆叫做等臂杠杆。运用这种杠杆既不省力，也不费劲，即不省距离也不费距离。既省力又省距离的杠杆时不存在的。★学问点二：滑轮1.滑轮定义：周边有槽，中心有一转动的轮子叫滑轮。如图（1）所示。因为滑轮可以连续旋转，因此可看作是能够连续旋转的杠杆，仍可以用杠杆的平衡条件来分析。依据运用状况不同，滑轮可分为定滑轮和动滑轮。图（1）滑轮图（2）定滑轮图（3）等臂杠杆图（4）h=S2.定滑轮（1）定义：工作时，中间的轴固定不动的滑轮叫定滑轮。如图（2）所示。（2）实质：是个等臂杠杆。（如图（3）所示）。轴心O点固定不动为支点，其动力臂和阻力臂都等于圆的半径r，依据杠杆的平衡条件可知，因为重物匀速上升时不省力。（3）特点：不省力，但可变更力的方向。所谓“变更力的方向”是指我们施加某一方向的力（图中（3）中F1方向向下）能得到一个与该力方向不同的力（图中得到使重物G上升的力）。（4）动力移动的距离与重物移动的距离相等。（如图（4）所示）对于定滑轮来说，无论朝哪个方向用力，定滑轮都是一个等臂杠杆，所用拉力都等于物体的重力G。（不计绳重和摩擦）3.动滑轮（1）定义：工作时，轴随重物一起移动的滑轮叫动滑轮。（如图（5）所示）图（5）动滑轮图（6）动力臂是阻力臂2倍图（7）（2）实质：是一个动力臂为阻力臂二倍的杠杆。如图（6）所示，图中O可看作是一个能运动的支点，其动力臂l1=2r，阻力臂l2=r，依据杠杆平衡条件：F1l1=F2l2，即F1·2r=F2·r，得出，当重物竖直匀速向上时，F2=G，则。（3）特点：省一半力，但不能变更力的方向。（4）动力移动的距离是重物移动距离的2倍，如图（7）所示。对于动滑轮来说：1）动滑轮在移动的过程中，支点也在不停地移动；2）动滑轮省一半力的条件是：动滑轮与重物一起匀速移动，动力F1的方向与并排绳子平行，不计动滑轮重、绳重和摩擦。4.滑轮组（1）定义：由若干个定滑轮和动滑轮匹配而成。（2）特点：可以省力，也可以变更力的方向。运用滑轮组时，有几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之一，即（条件：不计动滑轮、绳重和摩擦）。留意：假如不忽视动滑轮的重量则：。（3）动力移动的距离S和重物移动的距离h的关系是：运用滑轮组时，滑轮组用n段绳子吊着物体，提起物体所用的力移动的距离就是物体移动距离的n倍，即S=nh。如下图（8）所示。（n表示担当物重绳子的段数）（4）绳子端的速度与物体上升的速度关系：。n=2，s=2hn=3,s=3hn=3,s=3hn=4,s=4hn=4,s=4hn=5,s=5hABCDEF图（8）滑轮组(4)滑轮组的组装：1）依据的关系，求出动滑轮上绳子的段数n；2）确定动滑轮的个数；3）依据施力方向的要求，确定定滑轮个数。确定定滑轮个数的原则是：一个动滑轮应配置一个定滑轮，当动滑轮上为偶数段绳子时，可削减一个定滑轮，但若要求变更力的作用方向时，则应在增加一个定滑轮。在确定了动、定滑轮个数后，绳子的连接应遵循“奇拴动、偶拴定”的规则，由内向外缠绕滑轮。5.如图（9）所示，斜面是一种可以省力的简洁机械，但却费距离。图（9）斜面6.当斜面高度h肯定时，斜面L越长，越省力（即F越小）；当斜面长L相同时，斜面高h越小，越省力（即F越小）；当斜面L越长，斜面高h越小时，越省力（即F越小）。★学问点三：机械效率１.有用功：对机械、活动有用的功。公式：W有用＝Gh（提升重物）=W总－W额=ηW总；斜面：W有用=Gh。2.额外功：并非须要但又不得不做的功。公式：W额=W总－W有用=G动h（忽视轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）；斜面：W额=fL。3.总功：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／η；斜面：W总=fL+Gh=FL。4.机械效率：有用功跟总功的比值。机械效率计算公式：。5.滑轮组的机械效率（不计滑轮重以及摩擦时）（1）滑轮组（竖直方向提升物体）：（G为物重，h为物体提上升度，F为拉力，S为绳子自由端走的距离）。

（2）滑轮组（水平方向拉动物体）：（f为摩擦力，l为物体移动距离，F为拉力，S为绳子自由端走的距离）。6.斜面的机械效率：(h为斜面高，S为斜面长，G为物重，F为沿斜面对物体的拉力)。对本章常考热点、考查方式和考题类型进行剖析☆考点1：杠杆杠杆属于主要学问点，同时也是中考中常常考试的内容。在本节中，主要学问点有杠杆的七要素、杠杆平衡条件、杠杆的示意图和杠杆的应用，希望在复习中做到有的放矢。纵观历年中考，对“杠杆”考查主要有以下几个方面：（1）杠杆应用类：推断属于省力杠杆还是费劲杠杆；（2）杠杆平衡条件类：利用杠杆平衡条件分析、解答实际问题；（3）作图类：以画出力臂较多，考查学生对力臂概念的理解；（4）计算类：依据杠杆平衡条件进行简洁计算，主要应用公式。杠杆在中考中出现的概率很高，主要题型以选择题为主，填空题、作图题、试验探究题和计算题也有出现，但出现概率较选择题要低。选择题以推断杠杆类型、杠杆应用和杠杆平衡条件居多；填空题以考查杠杆基本概念居多；作图题一般状况下和其他作图题结合，一般考查杠杆七要素居多。典例一：（2024·河南）在图5所示的工具中,运用时属于费劲杠杆的是（）。A.瓶盖起子B.食品夹C起钉锤【答案】B。【解析】A.支点在瓶盖边缘，动力臂长，是省力杠杆；B.支点在夹子两壁连接处，动力臂短，是费劲杠杆；C.支点是锤子与地面的接触点，动力臂长，是省力杠杆；D.支点在夹子两壁连接处，动力臂长，是省力杠杆。典例二：（2024·衡阳）如图所示为探究杠杆平衡条件的试验装置，若每个钩码的质量为50g，为了让杠杆在水平位置平衡，下列推断正确的是（）。A．在A点挂4个钩码能使杠杆平衡；B．在B点用弹簧测力计竖直向下拉，当示数为0.5N时，能使杠杆平衡；C．用弹簧测力计在B点拉，无论如何变更用力方向都要省力；D．用弹簧测力计在A点拉，无论如何变更用力方向都要费劲【答案】D。【解析】每个钩码重力为F＝0.05kg×10N/kg＝0.5N，设每个小格长度为L，则O点左侧力与力臂的乘积为：1N×3L＝3N×L；A、在A点挂4个钩码时，杠杆右侧力与力臂的积为：2N×2L＝4N×L＞3N×L，杠杆不能平衡，故A错误；B、在B点用弹簧测力计竖直向下拉，当示数为0.5N时，杠杆右侧力与力臂的积为：0.5N×5L＝2.5N×L＜3N×L，杠杆不能平衡，故B错误；C、用弹簧测力计在B点拉，依据杠杆平衡条件知，当变更用力方向使力臂小于0.1L时，依据杠杆平衡条件知，拉力要大于1N，杠杆才能平衡，要费劲，故C错误；D、用弹簧测力计在A点用弹簧测力计竖直向下拉，依据杠杆平衡条件知，1N×3L＝F×2L，最小拉力为1.5N；当力的方向变更时，力臂减小，无论如何变更用力方向力都要大于1.5N，都要费劲，故D正确。故选：D。☆考点2：滑轮滑轮是本章重点内容，是杠杆的另一种形式，在本章中占据重要位置。本节中，难点较多，尤其涉及到有关计算、作图、绕线等学问点，多数考生感到头疼，有的感觉无从下手，所以较好地理解本节重点、难点和常考方向，对学习和复习具有特别重要地意义。本节主要学问点有定滑轮及其特点、动滑轮及其特点、滑轮组有关问题、滑轮组特点以及滑轮组的绕线方式、做功大小及其计算等。纵观历年中考，对“滑轮”考查主要有以下几个方面：（1）定滑轮及其特点：力与距离的关系；（2）动滑轮杠及其特点：力与距离的关系，做功特点；（3）滑轮组及其特点：力的关系及特点，距离的关系及特点，做功的计算；（4）作图类：作图类主要涉及绕线（很少出现）；（5）计算类：依据定滑轮和动滑轮的特点，分析滑轮组的特点及其有关计算。滑轮在中考中出现的概率很高，一般状况下属于必考内容。考题主要题型以选择题、填空题和计算题（功的计算）为主，作图题也有出现，但出现概率较低。选择题、填空题以推断力、距离和功的计算居多。考题难度属于中等，个别的有的考题难度较高。另一方面，斜面也会出现在考题中。斜面可以省力，但距离会增加。在复习时须要留意斜面的特点及应用。典例三：（2024·山东聊城）如图所示，用相同的滑轮安装成甲。乙两种装置，分别将A、B两物体匀速向上提升，若所用拉力大小相等，绳端在相同时间内移动了相同的距离。不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（）。A.两物体上升的速度相同；B.两种装置的机械效率相等；C.两次提升物体所做的有用功相等；D.两种装置中拉力做功的功率相等【答案】D。【解析】A．由图可知，甲是定滑轮，乙是动滑轮，绳端在相同时间内移动了相同的距离，由v=可知绳端移动的速度相同，A物体上升的速度等于绳端移动的速度，B物体上升的速度是绳端移动的速度的一半，故A错误；BCD．所用拉力大小相等，绳端在相同时间内移动了相同的距离，由W总=Fs可知总功相等，不计绳重和摩擦，甲图中物体的重力：GA=F乙图中物体的重力：GB=2F-G动A物体上升的高度：hA=sB物体上升的高度：hB=sA图中有用功：W有甲=GAhA=Fs乙图中有用功：W有乙=GBhB=(2F-G动)s=Fs-G动sW有甲＞W有乙甲图中机械效率：η甲=乙图中机械效率：η乙=η甲＞η乙由P=可知两种装置中拉力做功的功率相等，故D正确，BC错误。故选D。典例四：（2024·四川甘孜）某试验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮等重），在相同时间内把重物G提升相同高度。若F1和F2大小相等，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）。A.力F1和F2做功的功率相同；B.力F1和F2做的总功相同；C.两个滑轮组机械效率一样大；D.甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高【答案】D。【解析】因不计绳重及摩擦，故克服动动滑轮重力所做的功为额外功，由可知，在相同时间内把重力G提上升度，甲乙两组滑轮组所做有用功相同，F1做的总功比F2做的总功少，甲做的额外功比乙做的额外功少，故两者的机械效率甲比乙高。故选D。☆考点3：机械效率本章计算题主要集中在机械效率和做功计算，所以机械效率的计算在本单元占据很重要的位置。机械效率和功的计算相结合，是本节计算题的主要特点，常见于选择题、填空题和压轴计算题中，以压轴计算题居多。考试内容主要是滑轮与滑轮组机械效率的计算、斜面机械效率计算和力做功的计算。在中考试题中，无论是哪类题型，有关机械效率计算考查的是考生对机械效率理解实力和应用学问的计算实力；在压轴计算题中，机械效率计算与其他计算相结合，一般分值较高，希望在复习中侧重于这部分，投入时间和精力做好复习。纵观历年中考，对“机械效率”考查主要有以下几个方面：（1）机械效率概念类：考查学生对机械效率概念的理解和驾驭程度，在这里须要指出的是：一、任何机械，机械效率都不行能达到100%；二、影响机械效率大小的因素是滑轮自重、摩擦阻力、空气阻力等；（2）机械效率计算类：利用公式进行机械效率计算是本部分的主要内容，驾驭机械效率概念和有关计算方法尤为重要，希望在复习中留意这方面的问题。机械效率在中考中出现的概率很高，主要题型有选择题、填空题和计算题，但出现概率较高的是选择题。选择题以机械效率的简洁计算为主，主要考查学生对机械效率概念的理解和相识程度；填空题以考查机械效率概念和功的计算为主；计算题一般状况下和其他计算结合作为压轴题出现较多。典例五：（2024·新疆）小红用滑轮组将重力为1.5N的物体匀速提升10cm的过程中，绳子拉力为1.0N，绳子自由端移动的距离为30cm，则滑轮组的机械效率为（）。A.50% B.60% C.70% D.80%【答案】A。【解析】物体克服重力做的功为有用功：绳子拉力做的功为总功：则滑轮组的机械效率：故A正确，BCD错误。故选A。典例六：（2024·湖南常德）如图所示，用F1的力将物体B匀速提升h，F1做功600J，若借助滑轮组用F2的力把物体B匀速提升相同高度，F2做功为1000J。下列说法正确的是（）。A.两个过程中的拉力F1=3F2 B.F1做功的功率比F2做功的功率小C.滑轮组机械效率为40% D.F2做功的距离为3h【答案】D。【解析】A．F1做功600J，由可知：由图可知，滑轮组的绳子股数n=3，所以绳子自由端移动的距离s2=3h，F2做功1000J，由可知：所以，故A错误；B．题中没有给出两次运动的时间，所以无法比较两个力做功的功率，故B错误；C．因为用F1的力将物体B匀速提升，所以物体B的重力G等于拉力F1，所以滑轮组的有用功为：滑轮组的总功等于拉力F2做的功，即：所以滑轮组的机械效率：；故C错误；D．由图可知，滑轮组的绳子股数n=3，所以绳子自由端移动的距离s2=3h，即F2做功的距离为3h，故D正确。故选D。☆考点分类：本单元考点分类见下表考点分类考点内容考点分析与常见题型常考热点杠杆分类省力、费劲杠杆的推断杠杆平衡条件利用杠杆平衡条件进行分析推断杠杆简洁计算利用杠杆平衡条件进行简洁计算滑轮相关计算与其他内容结合考查滑轮的应用与计算机械效率的计算常见于选择题和填空题，以简洁计算为主一般考点杠杆作图画出动力臂或阻力臂，与其他考题结合有关机械效率大型计算题属于压轴题，考查学生的计算实力和对机械效率的理解冷门考点对机械效率概念的相识考查机械效率概念，考查题型是选择题以近三年各地中考真题为选材，对本章常考热点进行示例详解示例一：杠杆平衡条件：（2024·泸州）如图所示，在“探究杠杆平衡条件”的试验中，轻质杠杆上每个小格长度均为2cm，在B点竖直悬挂4个重均为0.5N的钩码，当在A点用与水平方向成30°角的动力F拉杠杆，使杠杆在水平位置平衡。对该杠杆此状态的推断，下列说法中正确的是（）。A.杠杆的动力臂为8cm；B.该杠杆为费劲杠杆；C.该杠杆的阻力大小为；D.动力F的大小为【答案】B。【解析】A、当动力在A点斜向下拉（与水平方向成30°角）动力臂是：OA=×4×2cm=4cm，故A错误；B、阻力臂OB，3×2cm=6cm＞OA，即阻力臂大于动力臂，该杠杆为费劲杠杆，故B正确；C、该杠杆的阻力大小为：G=4×0.5N=2N，故C错误；D、依据杠杆的平衡条件，F1l1=F2l2，G×OB=F×OA，代入数据，2N×8cm=F×4cm，解得，F=4N，故D错误。故选B。示例二：杠杆分类：（2024·北京）如图所示，正在运用的四种工具，属于费劲杠杆的是（）。A.羊角锤；B.核桃夹；C.园艺剪；D.食品夹【答案】D。【解析】A．羊角锤在运用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，不符合题意；B．核桃夹在运用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，不符合题意；C．园艺剪在运用过程中，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，不符合题意；D．食品夹在运用的过程中，阻力臂大于动力臂，属于费劲杠杆，符合题意。故选D。示例三：杠杆作图：（2024·贵州黔东南）如图所示，用一根细绳将杠杆AOB在O点悬挂起来，B处挂一重物G，请你在杠杆上画出最小的动力F1及动力臂l1，使杠杆在图中位置平衡。【答案】如图。【解析】B点离支点最远，故最长的力臂为OB即为力臂l1，过B点作垂直于OB的作用力F1，为使杠杆平衡，力F1的方向向上；如图所示：示例四：杠杆计算：（2024·河北）如图所示，一轻质杠杆AB．长1m，支点在它中点O．将重分别为10N和2N的正方体M、N用细绳系于杆杆的B点和C点，已知OC：OB＝1：2，M的边长l＝0.1m。（1）在图中画出N受力的示意图。（2）求此时M对地面的压强。（3）若沿竖直方向将M左右两边各切去厚度为h的部分，然后将C点处系着N的细绳向右移动h时，M对地面的压强减小了60Pa，求h为多少。【解析】（1）对N进行受力分析，由于N在空中处于静止状态，则N受到的重力和细绳对它的拉力是一对平衡力，所以二力的大小相等（F＝G＝2N），方向相反；过N的重心分别沿力的方向各画一条有向线段，并标上力的符号及大小，留意两线段要一样长，图所示：（2）设B端受到细绳的拉力为FB，由杠杆平衡条件得，GN×OC＝FB×OB，已知OC：OB＝1：2，则有：FB＝GN×＝2N×＝1N；依据力的作用是相互的可知，细绳对M的拉力：F＝FB＝1N，此时M对地面的压力：F压＝F支＝GM﹣F＝10N﹣1N＝9N，M与地面的接触面积：S＝l2＝（0.1m）2＝0.01m2，则此时M对地面的压强：p＝＝＝900Pa。（2）若沿竖直方向将M两边各切去厚度为h后，剩余M的底面积：S′＝l（l﹣h﹣h）＝l×（l﹣h），剩余M的体积：V′＝S′l＝l2×（l﹣h），剩余M的密度不变，则剩余部分的重力与原来重力的比值：＝＝，所以剩余M的重力：GM′＝×GM＝×10N﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①剩余的物体M对地面的压强：p′＝p﹣△p＝900Pa﹣60Pa＝840Pa，剩余M的底面积：S′＝l×（l﹣h）＝0.1m×（0.1m﹣h），地面对剩余的物体M的支持力：F支′＝F压′＝p′S′＝840Pa×0.1m×（0.1m﹣h）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②沿竖直方向将M两边各切去厚度为h后，将C点处系着N的细绳向右移动h，设此时B端受到细绳的拉力为FB′，由杠杆平衡条件得，GN×（OC﹣h）＝FB′×OB，则有：FB′＝＝，即细绳对剩余M的拉力：F′＝FB′＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③对剩余M进行受力分析，由力的平衡条件得，F支′+F′＝GM′﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④将①②③式代入④式得：840Pa×0.1m×（0.1m﹣h）+＝×10N，解得：h＝0.05m。答：（1）如上图所示；（2）此时M对地面的压强为900Pa；（3）h为0.05m。示例五：定滑轮、动滑轮：（2024·德州）如图所示，甲、乙两套装置所用的滑轮质量相等，用它们分别将相同质量的钩码匀速竖直提升，在相等时间内绳端A、B移动相同的距离（忽视绳重和摩擦），在此过程中，下列选项正确的是（）。A.两钩码上升的速度相等 B.两滑轮组绳端的拉力相等C.甲滑轮组的总功比乙少 D.两滑轮组的机械效率相等【答案】D。【解析】A．由图知，通过甲乙两图中通过动滑轮绳子段数：n1=2，n2=3在相等时间内绳端A、B移动相同的距离，由v=可知绳端移动的速度相同，两个钩码上升的速度：v物甲=；v物乙=；所以两钩码上升的速度不相等，故A错误；B．忽视绳重和摩擦，绳子受到的拉力分别为：F甲＞F乙两滑轮组绳端的拉力不相等，故B错误；C．两个滑轮做的总功：W甲总=F甲s=(G+G动)sW乙总=F乙s=(G+G动)sW甲总＞W乙总故C错误；D．有用功：W甲有=Gh甲=Gs；W乙有=Gh乙=Gs两滑轮组的机械效率：η甲=η乙=η甲=η乙两滑轮组的机械效率相等，故D正确。故选D。示例六：滑轮组：（2024·四川成都）如图甲所示装置，A是重15N的空吊篮，绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和50N。质量为50kg的小张同学将A提升到高处，施加的拉力F随时间变更关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变更关系如图丙所示。忽视绳重及摩擦，常数g取10N/kg。下列结论正确的是（）。A.动滑轮的重力为9NB.第2s内拉力F的功率为40WC.此装置最多能匀速运载80N的货物D.此装置提升重物的最大机械效率为85%【答案】BC。【解析】A．由图丙可知，在1~2s内物体匀速运动，图乙可知，拉力为10N，由图甲知绳子股数n=2，则依据即，解得：G动=5N；故A错误；B．第2s内绳子自由端的速度为：第2s内拉力F的功率为：；故B正确；C．当拉力最大为50N时，可以拉动物重为：绳子B不断，故C正确；D．由C可得，重物最重为80N，则最大的机械效率为：故D错误。故选BC。示例七：机械效率：（2024·四川乐山）如图所示，利用滑轮组在4s内将一重为9N的物体匀速向上提升了10cm，拉力为4N，不计一切摩擦和绳重，（g取10N/kg）。下列说法正确的是（）。A.动滑轮重力为5N；B.滑轮组的机械效率为75％；C.拉力所做的功为0.4J；D.拉力的功率为0.4W【答案】B。【解析】A．三股绳子与动滑轮接触，作用在绳子自由端的拉力为4N，则对动滑轮和物体的总拉力为：4N×3=12N物体重9N，则动滑轮重：12N－9N=3N；A选项错误，不符合题意B．滑轮组的机械效率为：；B选项正确，符合题意。C．物体向上移动了10cm，拉力做的功为：；C选项错误，不符合题意；D．拉力的功率为：；D选项错误，不符合题意；故选B。以近三年各地中考试题和模拟题为选材，以常考热点为突破点进行提升训练一、选择题1.（2024·黑龙江龙东）下图是杠杆原理在生活中的应用，能省距离的是（）。【答案】D。【解析】能省距离的杠杆即为费劲杠杆。用羊角锤起钉子，是省力杠杆，费距离，故A错；用撬棒撬石头，是省力杠杆，费距离，故B错；用启子起瓶盖，是省力杠杆，费距离，故C错；用钓鱼竿钓鱼，是费劲杠杆，省距离，故D正确。故选D。2．（2024·绥化）小明用独轮车搬运砖头，车箱和砖头的总质量是120kg，独轮车的有关尺寸如图所示。推车时，下列说法正确的是（）。A．独轮车是省力杠杆；B．动力臂是0.7m ；C．阻力臂是0.3m ；D．人手竖直向上的力F的大小是1500N【答案】AC。【解析】A、由图可知：独轮车在运用过程中，动力臂大于阻力臂，是省力杠杆；故A正确；BC、支点在车轮的轴上，力F为动力，所以动力臂的长度为1m，阻力是G，阻力臂的长度为0.3m，故B错误，C正确；D、砖头及车厢的总重：G＝mg＝120kg×10N/kg＝1200N；由杠杆平衡条件F1L1＝F2L2可知，人手竖直向上的力F＝＝＝360N；故D错误。故选：AC。3．（2024·四川遂宁）小华发觉一只虫子在长50cm、质量10g的刻度尺上向右爬行，她将刻度尺右端伸出水平课桌边缘23cm，如图所示，当虫子爬行到距刻度尺右端3cm处时，刻度尺刚好翻转，由此计算出虫子的质量约为（）（g＝10N/kg。刻度尺质量分布匀称，不考虑虫子的长度）。A．1g B．3g C．7g D．10g【答案】A。【解析】由题意可知，刻度尺的重心在25cm处，刻度尺刚好翻转时与桌沿的接触点为支点，则刻度尺重力的力臂为：L1＝25cm﹣23cm＝2cm；虫子重力的力臂为：L2＝23cm﹣3cm＝20cm；由杠杆平衡条件F1×L1＝F2×L2，重力公式G＝mg得：G尺×L1＝G虫×L2，m尺g×L1＝m虫g×L2，10g×2cm＝m虫×20cm，m虫＝1g。故选：A。4.（2024·北京）如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，某工人站在水平地面上，竖直向下拉动绳子自由端，使物体A以0.2m/s的速度匀速上升，提升过支架过程中滑轮组的机械效率为90%。已知物体A重540N，该工人重500N，两个滑轮质量相等，不计滑轮组的绳重和摩擦，关于该过程，下列说法正确的是（）。A.绳子自由端受到竖直向下的拉力为200N；B.绳子自由端拉力的功率为120W；C.该工人对地面的压力为200N；D.支架受到滑轮组的拉力为960N【答案】BCD。【解析】A．滑轮组的动滑轮绕2段绳，滑轮组的机械效率：η=F==300N故A错误；B．绳子自由端的速度：v绳=2v物=2×0.2m/s=0.4m/s绳子自由端拉力的功率为：P=；故B正确；C．地面对工人的支持力：F支=G-F=500N-300N=200N由力的作用相互性可知工人对地面的压力等于地面对工人的支持力，即：F压=F支=200N；故C正确；D．不计滑轮组的绳重和摩擦，拉力：F拉=(G+G动)，G动=2F拉-G=2×300N-540N=60N支架受到滑轮组的拉力为：F支架=3F+G动=3×300N+60N=960N；故D正确。故选BCD。5.（2024·江西）如图所示，将重6N的物体匀速拉高20cm，在此过程中，不计滑轮装置自重、绳重和摩擦，以下说法正确的是（）。A.绳子自由端被拉下1.2m B.绳子对地面的拉力为1NC.对物体所做的功为1.2J D.横梁受到的拉力为9N【答案】CD。【解析】A．滑轮组的动滑轮绕4段绳，绳子自由端移动的距离：s=4h=4×0.2m=0.8m；故A错误；B．不计滑轮装置自重、绳重和摩擦，地面对绳子的拉力：F=；绳子对地面的拉力和地面对绳子的拉力是相互作用力，所以绳子对地面的拉力是1.5N，故B错误；C．对物体所做的功为：W=Gh=6N×0.2m=1.2J；故C正确；D．横梁受到6段绳子的拉力，所以：F横梁=6F=6×1.5N=9N；故D正确。故选CD。6.（2024·重庆B）如图所示，是某建筑工地运用的一种起重机的滑轮组。一次提升货物A的质量为2.7×103kg，30s内货物A被匀速提升了3m，动滑轮的重力3×103N(不计起重机钢绳重和一切摩擦)。下列分析中正确的是（）。A.钢绳自由端的移动速度为0.1m/s；B.拉力F的功率为1.5×103W；C.滑轮组的机械效率为90%；D.钢绳的拉力F的大小为1.0×104N【答案】C。【解析】A．由图可知，担当物重的绳子段数，绳子移动距离绳子自由端移动速度：，故A错误；BD．货物A的重力为：钢绳的拉力F的大小是：拉力F做功：拉力F的功率为：；故BD错误；C．滑轮组做的有用功是：滑轮组的机械效率为：，故C正确。故选C。7.（2024·四川南充）（多选）如图所示，重为2N的物体A放在水平桌面上，重为5N的物体B挂在动滑轮下，每个滑轮重为1N(不计绳重和摩擦)，B恰好可以匀速下降。现对A施加水平向左的拉力使B上升，当B以0.3m/s的速度匀速上升时，拉力大小为F。下列说法正确的是（）。A.B匀速下降时，物体A受到3N的摩檫力；B.拉力F的大小为4N；C.拉力F的功率为3.6W；D.B匀速上升0.6m的过程中，拉力F做功2.4J【答案】BC。【解析】A．由图通过动滑轮绳子段数n=3，不计绳重及摩擦时，B拉A的力FA=(GB+G动)=×(5N+1N)=2NB匀速下降，物体A匀速向右运动时，受向右的拉力FA和向左的摩擦力作用，则f=FA=2N故A错误；B．当使物体B以0.3m/s的速度上升时，物体A匀速向左运动，受向右的拉力FA、摩擦力和向左的拉力F作用，由于物体A的压力和接触面没有变更，则摩擦力大小不变，所以F=FA+f=2N+2N=4N故B正确；C．绳子自由端移动的速度为：vA=3vB=3×0.3m/s=0.9m/s所以拉力F的功率：P==FvA=4N×0.9m/s=3.6W；故C正确；D．B匀速上升0.6m的过程中，拉力F做功：WF=Fs=F×3h=4N×3×0.6m=7.2J故D错误。故选BC。8.（2024·自贡）如图，重为G的物体在沿斜面对上的拉力作用下，从斜面的底部移到顶部，设沿斜面移动的距离为s，高为h，拉力为F，物体受到的摩擦力为f。则斜面的机械效率为（）。A. B. C. D.【答案】B。【解析】有用功为：W有=Gh总功为：W总=Fs斜面的机械效率为：η=；故选B。9.（2024·宁夏）用如图所示滑轮组，将一质量为50kg的物体，在10s内匀速向上提升2m，已知拉力300N｡在此过程中，下列说法正确的是（）。A.绳子自由端移动的距离为6m B.拉力F的功率为60WC.人所做的额外功为300J D.该滑轮组的机械效率约为83.3%【答案】D。【解析】A．由图可知绳子的股数为2，绳子自由端移动的距离为：s=nh=2×2m=4m故A错误；B．拉力F的功率为：故B错误；C．人所做的额外功为：故C错误；D．该滑轮组的机械效率约为：故D正确。故选D。10.（2024·重庆A）滑轮是提升重物时常常用到的一种机械,工人师傅用500N的拉力F,利用图5所示的滑轮将重800N的重物在30S内匀速提高了6m下列推断正确的是（）。A.绳端移动的速度为0.2

m/s；B.该滑轮的机械效率为62.5%；C.工人师傅拉绳子的功率为200W；D.提升重物所做的有用功为3600J【答案】C。【解析】，，A错误；，B错误；，C正确；，D错误。11．（2024·衢州）如图是起重机用四种方案将地面上的一棵大树扶起的瞬间，其中拉力最小的是（）。A.B.C.D.【答案】C。【解析】如图是起重机用四种方案将地面上的一棵大树扶起的瞬间，以树根为支点，树的重力不变、重心肯定，则阻力和阻力臂肯定，支点与动力作用点的连线是最长的动力臂，依据杠杆的平衡条件，动力臂越大，动力越小；图C中动力作用点离支点最远，F3与树干垂直，则可知F3最小，故C正确。故选C。12.（2024·海南）工人用如图所示的滑轮组，在时间t内，将重为G的货物匀速提升了h，人对绳子竖直向下的拉力恒为F。以下说法正确的是（）。A．拉力F的功率为；B．额外功为（2F-G）hC．滑轮组的机械效率为；D．滑轮组的机械效率随h的增大而增大【答案】AB。【解析】A、由图可知，连接动滑轮绳子的股数n=2，绳端移动的距离s=nh=2h，拉力F做的功：W总=Fs=2Fh，则拉力F的功率：，故A正确；B、拉力做的有用功：W有=Gh，则额外功：W额=W总-W有=2Fh-Gh=（2F-G）h，故B正确；C、滑轮组的机械效率：，故C错误；D、依据可知，滑轮组的机械效率与提升的高度h无关，故D错误。故选AB。13.（2024·河北）如图所示，重为G的物体在拉力F的作用下，以v的速度匀速运动了s，已知物体在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力为物重的n分之一，不计绳重、轮与轴间的摩擦，下列说法正确的是（）。A．运用该滑轮组肯定省力；B．拉力的功率为2Fv；C．额外功为（2nF﹣G）s ；D．滑轮组的机械效率为【答案】BC。【解析】A、由图可知，连接动滑轮绳子的股数n′＝2，由于不计绳重、轮与轴间的摩擦，所以，绳端的拉力F＝（f+G动），由于f与G动的大小关系未知，所以无法比较F与f的大小关系，则运用该滑轮组不肯定省力，故A错误；B、绳端移动的速度v绳＝n′v＝2v，则拉力的功率：P＝Fv绳＝2Fv，故B正确；C、由题意可知，物体运动时受到的摩擦阻力f＝G，克服摩擦阻力做的功为有用功，则：W有＝fs＝Gs，绳端移动的距离：s绳＝n′s＝2s，拉力F做的总功：W总＝Fs绳＝2Fs，则额外功：W额＝W总﹣W有＝2Fs﹣Gs＝（2nF﹣G）s，故C正确；D、滑轮组的机械效率：η＝＝＝，故D错误。故选BC。二、填空题14.（2024·湖南常德）农忙季节小明帮爷爷挑谷子，初次干农活的他在左筐中装了20kg，右筐中装了25kg，假如扁担的长度为1.8m，则他在距扁担左端_____m处将谷子挑起来才能使挑担水平（扁担和筐的重力均不考虑）；为了便利行走，小明将两筐谷子同时向内移动了0.lm，则须要______筐（选填“左”或“右”）增加约_____kg（保留1位小数）谷子，才能基本保持挑担水平。【答案】（1）1；（2）右；（3）0.7。【解析】依据杠杆平衡条件有：则，扁担的长度为1.8m，则他在距扁担左端：处将谷子挑起来才能使挑担水平，右筐距离0.8m。将两筐谷子同时向内移动了0.lm，则左端距离变为0.9m，右端距离变为0.7m，此时，左边力与力臂乘积大于右边力与力臂乘积；要使挑担基本保持水平，依据杠杆平衡条件应当在右边增加谷子；。15.（2024·宁夏）如图是同学们常用的燕尾夹，AB＝BC，当用力摁住C点打开该夹子时，可把______点看作支点，此时夹子可近似看作________杠杆（选填“省力”“费劲”或“等臂”）。【答案】（1）B；（2）等臂。【解析】当用力摁住C点打开该夹子时，AC是围绕B点转动的，故B为支点；由于AB=BC，故动力臂等于阻力臂，为等臂杠杆。16．（2024·安徽）停车场入口处常用横杆来限制车辆的进出，如图甲所示。我们可以把该装置简化成如图乙所示的杠杆。如横杆AB粗细相同、质量分布匀称，重G=120N，AB=2.8m，AO=0.3m.要使横杆AB保持水平平衡，需在A端施加竖直向下的力F=________N。【答案】440。【解析】该题考查杠杆平衡条件的应用，画出杠杆五要素如下。动力臂L1=LOA=0.3m，LAC==1.4m，所以阻力臂L2=LOC=LAC–LOA=1.4m－0.3m=1.1m，由FL1=GL2得：F=440N。17.（2024·四川甘孜州）如图所示，某同学用完全相同的钩码验证杠杆的平衡条件。杠杆调整平衡后，在杠杆上A点处挂4个钩码，为使杠杆重新平衡，应在B点处挂__________个钩码；假如A、B两处再各挂一个钩码，杠杆的__________（选填“左”或“右”）端会下沉。【答案】（1）6；（2）左。【解析】设每个钩码所受重力为G，杠杆上每一小格代表的长度为L，由杠杆平衡条件可得：解得，假如A、B两处再各挂一个钩码，则杠杆的左边力与力臂的乘积为：杠杆右边力与力臂的乘积为：因，故杠杆的左端会下沉。18.（2024·山东济宁）杠杆两端螺母的作用是图中的杠杆在水平位置平衡，若在两侧各减掉一个等重的钩码，杠杆______（选填“能”或“不能”）保持水平平衡。【答案】不能。【解析】从图中可以看到，杠杆在水平位置平衡，依据杠杆的平衡原理可知若在两侧各减掉一个等重的钩码，那么可知杠杆不能保持水平平衡19.（2024·四川雅安）如图所示，杆秤秤砣的质量为0.2kg，杆秤自身质量忽视不计，若杆秤水安静止时，被测物体和秤砣到秤纽的距离分别为0.05m和0.2m，则被测物体的质量为__kg，若秤砣上粘有油污，则测量值比被测物体的真实质量要____（选填“偏大”或“偏小”）【答案】（1）0.8；（2）偏小。【解析】如图所示：因为杠杆平衡，则有：则有：若秤砣上粘有油污，m2增大，而G1lOA不变，所以lOB要变小，杆秤所示的质量值要偏小。20．（2024·哈尔滨）在”探究杠杆平衡条件”的试验前，如图甲，杠杆不在水平位置平衡，为使杠杆在水平位置平衡，应将平衡螺母向移动。试验中，如图乙，在A点用弹簧测力计施加一个竖直向上的力，在B点施加一个最小为N的力，才能使杠杆在水平位置重新平衡。【答案】左；1。【解析】（1）杠杆不在水平位置，右端向下倾斜，则重心应向左移动，故应向左调整左端或右端的平衡螺母，使杠杆在水平位置平衡；（2）由图可知弹簧拉力计的示数为3.0N，设杠杆的一个刻度为L，则拉力的力臂为2L；B点施加力的力臂为6L，依据杠杆平衡的条件可得，在B点施加一个最小为F2＝＝＝1N。故答案为：左；1。21.（2024·江苏连云港）用如图所示滑轮组在10s内将重为300N的物体匀速提升1m，拉力大小为120N，拉力做功的功率为______W，有用功为______J，滑轮组的机械效率为______。【答案】（1）36；（2）300；（3）83.3%。【解析】由图可知，担当重物的绳子段数n=3，所以绳子自由端通过距离s=3×1m=3m总功：W总=Fs=120N×3m=360J拉力做功的功率：P==36W有用功为：W有=Gh=300N×1m=300J滑轮组机械效率为：η==83.3%22.（2024·广东）如图所示，人向下拉绳提升重物，已知物体重400N，动滑轮重60N，不计绳重及摩擦，将重物匀速提升0.5m，人需用的拉力为______N，绳子自由端移动的距离为______m，人所做的有用功为______J。【答案】（1）230；（2）1；（3）200。【解析】由图知，n=2，不计绳重及摩擦，人需用的拉力：F===230N；人需用的拉力为230N。绳子自由端移动的距离：s=2h=20.5m=1m；绳子自由端移动的距离为1m。人所做的有用功为：W有=Gh=400N0.5m=200J；人所做的有用功为200J。23.（2024·四川南充）如图所示，用沿斜面对上大小为4N的拉力，将一个重5N的物体从斜面底端匀速拉至顶端。已知物体沿斜面上滑的距离为5m，上升的高度为3m，则物体受到的摩擦力为________N，斜面的机械效率为________。【答案】（1）1；（2）75%。【解析】有用功：W有=Gh=5N×3m=15J总功：W总=Fs=4N×5m=20J额外功：W额=W总-W有=20J-15J=5J摩擦力：f==1N斜面的机械效率：η==75%24.（2024·贵州黔西南）如图所示，工人们用同一滑轮组，依据须要有两种方式来提起等重的建筑材料，若不计摩擦和绳重，则F1______F2，机械效率ηA______ηB。（填“>”“=”或“<”）【答案】（1）<；（2）=。【解析】由图可知，不计摩擦及绳重，绳子自由端拉力分别为，所以，不计摩擦和绳重，两种方式来提起等重的建筑材料到相同高度，则对物体做的有功相同，动滑轮相同，则所做额外功相同。所以机械效率相同，即。25.（2024·海南）如图，小谦想把被台风刮倒的树拉正。他把绳子的一端系在乙树上，然后绕过甲树用力拉绳子，这样做有_______段绳子拉甲树。假如不计绳重和摩擦，甲树受300N拉力，则小谦对绳子的拉力至少为_______N。【答案】2；150。【解析】小谦的做法相当于借助一个动滑轮来拉甲树，因此，这样做有2段绳子拉甲树；依据动滑轮省一半力的特点，小谦对绳子的拉力至少为150N。26.（2024·达州）救援车工作原理如图所示，当车载电机对钢绳施加的拉力F大小为2.5×103N时，小车A恰能匀速缓慢地沿斜面上升。已知小车A的质量为1t，斜面高为2m，斜面长为5m（不计车长、钢绳重、动滑轮重、钢绳与滑轮间的摩擦和滑轮与轴间的摩擦，g＝10Nkg）在小车A由水平路面被拖上救援车的过程中，钢绳所做的有用功为J，整个装置的机械效率为，小车A与斜面间的摩擦力大小为N。【答案】2×104；80%；1×103。【解析】（1）小车质量m＝1t＝1000kg，其重力G＝mg＝1000kg×10N/kg＝1×104N，钢绳做的有用功：W有用＝Gh＝1×104N×2m＝2×104J，（2）不计车长、拉力端移动距离s＝2L＝2×5m＝10m，拉力做的总功：W总＝Fs＝2.5×103N×10m＝2.5×104J，整个装置的机械效率：η＝＝×100%＝80%；（3）不计钢绳重、动滑轮重、钢绳与滑轮间的摩擦和滑轮与轴间的摩擦，克服小车A与斜面间的摩擦做的功为额外功，W额＝W总﹣W有用＝2.5×104J﹣2×104J＝5×103J，由W额＝fL可得摩擦力：f＝＝＝1×103N。故答案为：2×104；80%；1×103。三、作图题27.（2024·贵州黔南）在“探究杠杆的平衡条件”试验中，在B点用弹簧测力计沿CD方向拉杠杆，使杠杆水平平衡，如图所示。画出∶①弹簧测力计对杠杆拉力F的示意图；②F的力臂。【答案】如图。【解析】用弹簧测力计沿CD方向拉杠杆，拉力的作用点在B点，方向沿BD向下，过拉力的作用点，沿拉力的方向画一条有向线段，用F表示，过支点O做F的垂线即为F的力臂，如图所示：

28.（2024·山东聊城）如图是起重机将货物吊起的情景。O为支点。F1为动力，F2为阻力。请画出阻力F2的力臂l2。【答案】如图。【解析】从支点O向阻力F2的作用线做垂线段，即可作出阻力的力臂l2，如图所示：29.（2024·四川成都）深蹲运动是靠腿部肌肉收缩产生动力，克服人体上部的重力G，从而达到熬炼目的(如图甲)。图乙是将人体抽象为杠杆的示意图，O为支点，请在图乙中画出G的示意图及其力臂L(A点为人体上部的重心)________。【答案】如图。【解析】重力方向竖直向下，支点O到重力方向的作用线的垂线为力臂，如图所示：30.（2024·新疆）请在图中画出动力F的力臂。【答案】如图。【解析】过支点O做力F作用线的垂线段，即为力F的力臂L，如图所示31.（2024·重庆B）如图所示，硬棒OB能绕支点O转动，A处用绳子拉住固定在墙壁上。画出拉力F的力臂(用l表示)________。【解析】由图可知，O点是支点，通过支点做F作用线的垂线，如图：32.（2024·德州）阿基米德在发觉了杠杆原理之后，发出了“给我一个支点，我能够撬动地球”的感慨，请在设想示意图中，画出作用在A点的最小动力及其动力臂（图中O为支点）。【答案】如图。【解析】依据杠杆平衡条件，动力臂越长越省力，力的作用点确定，从支点到动力作用点的距离便为最长的力臂；图中O为支点，要使杠杆平衡且动力最小，就应当让力F1作用在A点，OA是最长的力臂l1，则力F1应与OA垂直且向下；如图所示：四、计算题33.（2024·贵州黔南）如图所示，某建筑工地用起重机将质量为3.6t的货箱以0.5m/s的速度匀速提升，吊臂上的滑轮组如图所示，若忽视绳重和摩擦，该滑轮组的机械效率为80%。（g=10N/kg）求：(1)在10s内货箱上升的高度；(2)货箱的重力；(3)吊臂上电动机拉力F的大小；(4)依旧利用此机械提升质量为4.1t的货箱，求此时滑轮组的机械效率。【答案】(1)5m；(2)3.6×104N；(3)1.5×104N；(4)82%。【解析】(1)在10s内货箱上升的高度为：(2)货箱的重力为：(3)由图像可知绳子股数n=3，由可得：即；可解得F=1.5×104N。(4)动滑轮的重力为：提升质量为4.1t的货箱，此时滑轮组的机械效率：答：(1)在10s内货箱上升的高度为5m；(2)货箱的重力为3.6×104N；(3)吊臂上电动机拉力F为1.5×104N；(4)此时滑轮组的机械效率为82%。34.（2024·江苏泰州）小明利用如图所示的滑轮组，将质量为90kg的物体在1min内匀速提升5m，竖直向上的拉力为360N。求：(1)物体的重力（g取10N/kg）；(2)小明拉力的功率？(3)滑轮组的机械效率（结果保留一位小数）。【答案】(1)900N；(2)90W；(3)。【解析】(1)物体的重力是：(2)由图可知，担当物重绳子段数，物体匀速提升5m时，绳端移动的距离是小明拉力做功：小明拉力的功率：(3)有用功：滑轮组的机械效率：。答：(1)物体的重力是900N；(2)小明拉力的功率90W；(3)滑轮组的机械效率是。35．（2024·四川遂宁）小雨同学家装修新居，看到工人师傅运用如图所示的种自制的简易起重装置向楼上吊装笨重的装修材料，感觉该装置简洁易制、便利快捷，大大削减了工人搬运材料的劳动强度。小雨视察到电动机的输出功率800W，将两袋（每袋质量50kg）水泥匀速提升到10m高的4楼须要用时15s。假设电动机的输出功率恒定不变。请帮小雨完成下列问题：（g＝10N/kg）（1）此次吊装过程中绳子自由端移动的速度是多大？（2）电动机对绳子的拉力多大？（3）该滑轮组的机械效率多大？【分析】（1）已知水泥匀速提升到10m高的4楼须要用时15s，可求得物体上升的速度，由图可知，水泥由3段绳子担当，利用v绳＝3v可求得此次吊装过程中绳子自由端移动的速度；（2）