2024年中考物理复习专练：滑轮（组）机械效率综合难题选择题（原卷版+解析）

2024年物理中考二轮复习以题型精炼攻克难点亮点的60个小微专题

专题34滑轮（组）机械效率综合难题选择题

1.（2023湖南常德）如图所示小明组装了甲、乙两种滑轮，用来提升同一物体，G物=200N（不计绳重、轮

重和摩擦），要使物体竖直匀速提升2m。下列说法中正确的是（）

A.F甲=200N,并向上移动4m

B.F甲=100N,并向上移动2m

C.F乙=200N,并向上移动1m

D.F乙=400N,并向上移动1m

2.（2023四川成都）如图甲所示装置，小欢用力F向下拉绳子，使物体M在水平地面匀速移动，地面ab、

be粗糙程度不同。物体M重为400N,动滑轮重为5N,ab=2m,bc=3m。物体M从a点到c点过程中，拉力F

与M移动距离的关系如图乙，不考虑物体大小对运动的影响，忽略绳子重力及滑轮转轴摩擦，对此过程的

A.绳子自由端移动的距离为15m

B.拉力F做的功为840J

C.拉力F在ab段做的额外功等于在be段做的额外功

D.物体从ab段到be段，滑轮组的机械效率变大

3.（2023新疆）使用如图所示的滑轮组匀速提升重力不同的物体时，除了动滑轮的重力导致的额外功外,

其他因素导致的额外功与总功之比为一定值。已知动滑轮的重力为L0N,绳子能够承受的最大拉力为50N。

当匀速提升重为9.0N的物体时，滑轮组的机械效率为81%,则使用该滑轮组匀速提升物体时的机械效率的

最大值为（）

F

I

A.90%B.89%C.88%D.87%

4.用如图甲所示的滑轮组缓慢提升不同物体，每次物体被提升的高度均为0.5m,滑轮组的机械效率与物体

受到重力的关系如图乙所示。不计摩擦，下列分析正确的是（)

A.动滑轮的重力为5N

B.该滑轮组的机械效率可以达到100%

C.滑轮组的机械效率越高，拉力做功越少

D.每次提升重物时，滑轮组做的额外功为5J

5.（2023四川阿坝）某实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，明和F2大小相等，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是

A.力国和F?做功的功率相同

B.力Fi和握做的总功相同

C.乙滑轮组更省力，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

6.如图所示,在大小为4N的水平拉力F作用下，重为30N的木块A和轻质动滑轮一起水平匀速移动了0.2m,

所用的时间是2s,若不计滑轮的摩擦，下列说法正确的是（）

F_____________________

'''''A

A.绳子自由端移动的距离为0.4m

B,木块A与地面的摩擦力为8N

C.木块所受重力做的功为6J

D.拉力做功的功率大小为L2W

7.（2023北京）用如图所示的装置提升重为800N的物体A,动滑轮重为200N。在卷扬机对绳子的拉力F

作用下，物体A在10s内竖直匀速上升了2m。在此过程中，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（）

A.物体A上升的速度为0.4m/sB.滑轮组的有用功为2000J

C.拉力F的功率为100WD.滑轮组的机械效率为80%

8.（2023湖北荆州）一位同学用如图所示的滑轮组拉着重500N的物体，使物体以0.lm/s的速度沿水平地

面向右匀速直线运动10s,已知物体与地面间的滑动摩擦力为150N,滑轮组的机械效率为60%,在此过程中

下列选项正确的是（）

F

A.绳子自由端移动的距离为3mB.拉力做的有用功为500J

C.拉力做的额外功为150JD.拉力做功的功率为25W

9.（2023河南省）如图所示，在200N的拉力F作用下，用滑轮组将重为3OON的货物匀速提升，在20s

内货物竖直上升了2m，不计绳重及滑轮上的摩擦。下列说法正确的是（）

A.滑轮组做的有用功为400J

B.拉力尸做功的功率为3OW

C.滑轮组的机械效率为75%

D.此滑轮组提升的货物越轻、机械效率越大

10.如图所示，用一个动滑轮把重100N的沙袋从地面匀速提到6m高的楼上，所用拉力60N（绳重和摩擦不

A.动滑轮重40N

B.绳子自由端通过的距离为12m

C.拉力做的有用功为720J

D.动滑轮机械效率为&3%

11.在老旧小区改造中，工人利用滑轮组将重380N的建筑材料提升到楼顶，如图所示。已知工人对绳子的

拉力为200N,建筑材料在5s内匀速上升5m,不计绳重及摩擦。此过程中，下列说法正确的是（）

\\\\\\\\

花\\F

中

L-a

A.动滑轮所受重力为10NB.滑轮组所做的有用功为2000J

C.工人所用拉力的功率为380WD.滑轮组的机械效率为95%

12.如图所示，用滑轮组提升重物时，5s将重90N的物体匀速提升了2m。已知动滑轮重为10N（不计绳重

和摩擦），则提升重物的过程中正确的是（）

A.绳子自由端拉力F的大小为90N

B.提升物体的过程中，拉力F做的有用功为200J

C.绳子自由端拉力F的功率为36W

D.此滑轮组的机械效率为90%

13.如图所示，工人站在水平台面上用滑轮组提货物。工人第一次竖直向上用200N的力拉绳子时，货物未

离开水平地面；第二次竖直向上拉动绳子，使货物以0.09m/s的速度匀速上升。已知工人体重为600N,货

物重为900N,货物与地面的接触面积为O.ln?,动滑轮重为100N。不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法正

确的是（)

货物

//////////X*.//

A.第一次拉绳子时，工人对水平台面的压力为800N

B.第一次拉绳子时，货物对地面的压强为4000Pa

C.第二次拉绳子的过程中，该滑轮组的机械效率为90%

D.第二次拉绳子的过程中，工人拉力的功率为81W

14.用如图所示的滑轮组拉动重300N的箱子，以0.2m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动，箱子与地

面间的摩擦力为自身重力的0.2倍，滑轮组的机械效率为75%,下列说法正确的是（）

A.拉力F为80NB.10s内绳子自由端移动2nl

C.3s内物体重力做功180JD.拉力F的功率为16W

15.使用如图所示的滑轮组，沿水平方向匀速拉动质量为300kg的物体，弹簧测力计的示数为200N,物体

在10s内移动1m。物体所受的摩擦力为物重的0.1倍。不计绳重和滑轮组内的摩擦,下列说法正确的是（）

A.滑轮组的机械效率为50%

B.动滑轮重为100N

C.绳子自由端拉力的功率为20W

D.增大物重机械效率不变

16.如图所示，小华用滑轮组水平向左匀速拉动A物体，A物体5s内移动了100cm,且A物体与水平地面

的摩擦力大小为12N,已知滑轮组的机械效率为80%,则下列说法错误的是（）

A.拉力F大小为4N

B.绳子自由端移动的速度为0.6m/s

C.拉力F做功的功率为3W

D.拉力F在5s内对滑轮组做的额外功为3J

17.（2023辽宁营口）如图所示，重100N的物体A在F=10N的拉力作用下，3s内沿水平地面匀速直线运

动了1.5m,不计绳和滑轮自重，滑轮组的机械效率为90%。下列说法正确的是（）

A.绳自由端移动的速度为Im/s

B.在此过程中所做的额外功为15J

C.物体与地面间的滑动摩擦力为18N

D.拉力F增大时，物体A受到地面的摩擦力一定变大

18.（2023广东省广州市）用滑轮组进行“一瓶水提升一个人”活动，如图，水瓶匀速直线下降10m,使

人匀速升高0.5m,水瓶对绳a的拉力为4=3ON,绳b对人的拉力为工=480N。此过程（）

B.耳做的功等于心做的功

C.片做的功小于工做的功

D.滑轮组的机械效率为80%

19.（2023湖北鄂州）小刚用如图所示的滑轮组，将重为10N的物体匀速提升0.5m,已知动滑轮重2N,不

计绳重和摩擦，下列说法正确的是（）

A.拉力F为5N

B.有用功为10J

C.绳子自由端移动的距离为1.5m

D.该滑轮组的机械效率为83.3%

20.如图所示，某建筑工人利用滑轮组提升水平面上重900N、底面积为200cm2的方形货箱，货箱20s内匀速

上升4m,工人所用拉力F为400N（不计绳重和摩擦），则（）

A.人拉绳子的速度为0.2m/s

B.动滑轮的重力为300N

C.此段时间内，拉力F做功为3600J

D.当滑轮组对货箱的拉力为零时，货箱对地面的压强为4.5X104pa

21.工人利用滑轮组吊起重为2400N的路灯杆。如图所示，这是路灯杆一端刚被匀速拉起的简图。路灯杆

离地后被匀速提升1m,绳端拉力F=1000N。下列说法正确的是（）

A.路灯杆一端刚被匀速拉起时，相当于费力杠杆

B.路灯杆离地后，受到的拉力小于2400N

C.路灯杆离地后，绳端拉力F做的功为1000J

D.路灯杆离地后，滑轮组的机械效率为80%

22.如图所示，小吉用200N的拉力，在4s内将重5OON的物体匀速提高2m。不计绳重及摩擦，下列说

法正确的是（）

A.动滑轮重为1OONB.滑轮组的机械效率为62.5%

C.拉力做功为1OOOJD.拉力的功率为3OOW

23.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的摩榛力

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

24.如图甲所示的装置,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随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如

图丙所示。忽略绳重及摩擦，常数g取10N/kg。下列结论正确的是（）

A.动滑轮重力为9N

B.第2s内拉力F的功率为40W

C.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%

2024年物理中考二轮复习以题型精炼攻克难点亮点的60个小微专题

专题34滑轮（组）机械效率综合难题选择题

1.（2023湖南常德）如图所示小明组装了甲、乙两种滑轮，用来提升同一物体，G物=200N（不计绳重、轮

重和摩擦），要使物体竖直匀速提升2m。下列说法中正确的是（）

A.F甲=200N,并向上移动4m

B.F甲=100N,并向上移动2m

C.F乙=200N,并向上移动1m

D.F乙=400N,并向上移动1m

【答案】D

【解析】AB.不计绳重、轮重和摩擦，图甲是动滑轮，动滑轮不能改变力的方向，但是可以省一半的力，

所以

外=gG物=gx200N=100N

拉力端移动的距离为

s=2h=2X2m=4m

故AB错误；

CD.不计绳重、轮重和摩擦，图乙是动滑轮，拉力作用在动滑轮的轴上，拉力

F乙=2GB=400N

拉力端移动的距离为

,1,1c,

s=一〃=—x2m=lm

22

故C错误，D正确。故选D。

2.（2023四川成都）如图甲所示装置，小欢用力F向下拉绳子，使物体M在水平地面匀速移动，地面ab、

be粗糙程度不同。物体M重为400N,动滑轮重为5N,ab=2m,bc=3mo物体M从a点到c点过程中，拉力F

与M移动距离的关系如图乙，不考虑物体大小对运动的影响，忽略绳子重力及滑轮转轴摩擦，对此过程的

分析，下列结论正确的是（）

A.绳子自由端移动的距离为15m

B.拉力F做的功为840J

C.拉力F在ab段做的额外功等于在be段做的额外功

D.物体从ab段到be段，滑轮组的机械效率变大

【答案】BD

【解析】A.由图可知，绳子段数有2段，物体移动的距离

s物=2m+3m=5ni

则绳子自由端移动的距离为

s=5mX2=10m

故A错误；

B.由图乙可知，物体M从a点到b点过程中，拉力F'=60N,绳子自由端移动距离

s'=2mX2=4m

拉力F做的功为

W'=F's'=60NX4m=240J

物体M从b点到c点过程中，拉力F"=100N,绳子自由端移动距离

s//=3mX2=6m

拉力F做的功为

W"=F"S"=100NX6m=600J

则拉力F做的总功为

W=240J+600J=840J

故B正确；

C.忽略绳子重力及滑轮转轴摩擦，拉力F在ab段做的额外功

W额'=G动Sab=5NX2m=10J

拉力F在be段做的额外功

W额〃=G动Sbc=5NX3m=15J

所以拉力F在ab段做的额外功小于在be段做的额外功，故C错误;

D.在ab段，滑轮组的机械效率

,%%-%240J—10J

〃，=WX100%=总，额X1OO%=*96%

%四240J

在be段，滑轮组的机械效率

加=互X100%=忆婆X100%=60°J—⑸=975%

%%600J

故D正确。故选BD。

3.（2023新疆）使用如图所示的滑轮组匀速提升重力不同的物体时，除了动滑轮的重力导致的额外功外,

其他因素导致的额外功与总功之比为一定值。已知动滑轮的重力为L0N,绳子能够承受的最大拉力为50N。

当匀速提升重为9.0N的物体时，滑轮组的机械效率为81%,则使用该滑轮组匀速提升物体时的机械效率的

最大值为（）

A.90%B.89%C.88%D.87%

【答案】B

【解析】根据题意可知

77=^X100%

%

〃=%X100%=--------------------------X100%

叱总G物人+G动力+%外/z

又

7=81%

G物=9.0N

可得

G额外=11N

由题意可知，其他因素导致的额外功与总功之比为一定值，即有

G额外=1.N=10%

G物+G动+G额外HN

当绳子能够承受的最大拉力为50N时，则有

7=—x100%=———纽一；—x100%

%G物h+G动用+尸额外”

可得

/外=24“x10%=2x50Nxl0%=10N

G物=2Fm-G动-《外=2x50N—1N—ION=89N

故达到最大拉力时，机械效率的最大值为

7=—x100%=———空~;—x100%=3x100%=x100%=89%

%G物h+G动h+F额仙2FmWON

故选Bo

4.用如图甲所示的滑轮组缓慢提升不同物体，每次物体被提升的高度均为0.5m,滑轮组的机械效率与物体

受到重力的关系如图乙所示。不计摩擦，下列分析正确的是（）

A.动滑轮的重力为5N

B.该滑轮组的机械效率可以达到100%

C.滑轮组的机械效率越高，拉力做功越少

D.每次提升重物时，滑轮组做的额外功为5J

【答案】D

【解析】A.由图象可知，当物重为10N时，滑轮组的机械效率为50%,不计摩擦，滑轮组的机械效率

吗r_%_G〃G

ri=----------------------------------------=------------

%%+%Gh+G*G+G动

动滑轮重力为

1—〃尸1—50%._._

G=——LXG=---------xl0N=10N

a〃50%

故A错误；

G

B.使用滑轮组时，不计摩擦，由n=「，上可知机械效率不可能达到100%,故B错误；

C.由图可知，物体重力越大，滑轮组的机械效率越高，与拉力做功的多少无关，故c错误；

D.每次提升重物时，不计摩擦，克服动滑轮重力做的功为额外功，滑轮组做的额外功为

W额uGgjhEONXO.5m=5J

故D正确。

5.（2023四川阿坝）某实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，典和F?大小相等，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是

A.力Fj和F?做功的功率相同

B.力Fi和F,做的总功相同

C.乙滑轮组更省力，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】①使用滑轮组时，手拉绳子自由端做的功是总功；总功与所用时间之比是拉力做功的功率；②根

据已知条件判断省力情况；利用公式n=-^=—比较滑轮组机械效率.

【详解】由图知，甲滑轮组中n=3,乙滑轮组中n=4.AB、若重物上升高度为h,则两滑轮组中绳端移动

的距离分别为：s甲=3h,s乙=4h；甲滑轮组中拉力做的总功为W甲总=Fj3h,乙滑轮组中拉力做的总功为W

W

乙总=&・4h,已知Fi=Fz,所以W甲总＜Wm故B错误；已知时间相同，由公式P=一知，P甲总＜P乙总.故A

t

错误；C、已知Fi=&,所以省力情况相同，故C错误；D.甲、乙两滑轮组提升的物重G相同，提升高度相

同，故有用功相同，甲滑轮组中有1个动滑轮，乙滑轮组中有2个动滑轮，不计绳重及摩擦时，对动滑轮做

的功为额外功，所以乙滑轮组做的额外功多，据11=渣=皿可知,n甲＞n乙，故D正确.

%%+L%外

6.如图所示，在大小为4N的水平拉力F作用下，重为30N的木块A和轻质动滑轮一起水平匀速移动了0.2m,

所用的时间是2s,若不计滑轮的摩擦，下列说法正确的是（）

gF________

一工工段—A

＜＜........................................„

A.绳子自由端移动的距离为0.4m

B.木块A与地面的摩擦力为8N

C.木块所受重力做的功为6J

D.拉力做功的功率大小为1.2W

【答案】D

【解析】图中作用在动滑轮上绳子的股数为3。

A.绳子自由端移动的距离为：s=nL=3X0.2m=0.6m,故A错误；

B.不计滑轮的摩擦，所以物体与地面之间的摩擦力f=3F=3X4N=12N,故B错误；

C.木块水平运动，在重力的方向上没有移动距离，重力不做功，即重力做功为0,故C错误；

D.拉力F做的功：W=Fs=4NX0.6nl=2.4J,则拉力F的功率：P=W/t=2.4J/2s=1.2W,故D正确。

7.（2023北京）用如图所示的装置提升重为800N的物体A,动滑轮重为200N。在卷扬机对绳子的拉力F

作用下，物体A在10s内竖直匀速上升了2m。在此过程中，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（）

A.物体A上升的速度为0.4m/sB.滑轮组的有用功为2000J

C.拉力F的功率为100WD.滑轮组的机械效率为80%

【答案】D

【解析】A.物体A在：10s内竖直匀速上升了2m,上升的速度为

h2m八〜,

v=—=----=0.2m/s

t10s

故A错误；

B.装置提升重为800N的物体A,竖直匀速上升了2m,滑轮组的有用功为

W有=Gh=8OONx2m=1600J

故B错误；

C.由图知，n=2,不计绳重和轮与轴间的摩擦，拉力为

歹=g（G物+G动）=1（800N+200N）=500N

拉力端移动距离

s=2h=2x2m=4m

拉力做的总功

W总=Fs=5OONx4m=2000J

拉力做功的功率

p=^=2000J=200w

t10s

故c错误；

D.滑轮组的机械效率为

〃=」X100%=X100%=80%

唯2000J

故D正确。故选D。

8.（2023湖北荆州）一位同学用如图所示的滑轮组拉着重500N的物体，使物体以0.lm/s的速度沿水平地

面向右匀速直线运动10s,已知物体与地面间的滑动摩擦力为150N,滑轮组的机械效率为60%,在此过程中

下列选项正确的是（）

F

\\\\\W\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\'

A.绳子自由端移动的距离为3mB.拉力做的有用功为500J

C.拉力做的额外功为150JD.拉力做功的功率为25W

【答案】D

【解析】A.物体以0.lm/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动10s,物体移动的距离是

s=vt=0.Im/sX10s=lm

有两根绳子与动滑轮相连，绳子自由端移动的距离为

s绳=ns=2Xlm=2m

故A错误；

B.物体与地面间的滑动摩擦力为150N,拉力克服摩擦力做的有用功为

W：ff=fs=150N><lm=150J

故B错误；

C.滑轮组的机械效率是60%,则总功为

%=150J

=250J

~rj~~60%

拉力做的额外功为

Ws=W.&-Ww=250J-150J=100J

故C错误；

D.拉力做功的功率为

W-250J

=25W

t10s

故D正确。故选D。

9.（2023河南省）如图所示，在200N的拉力F作用下，用滑轮组将重为3OON的货物匀速提升，在20s

内货物竖直上升了2m，不计绳重及滑轮上的摩擦。下列说法正确的是（）

A.滑轮组做的有用功为400J

B.拉力产做功的功率为3OW

C.滑轮组的机械效率为75%

D.此滑轮组提升的货物越轻、机械效率越大

【答案】C

【解析】A.拉力做的有用功

W<=Gh=300NX2m=600J

故A错误；

B.由图可知，动滑轮上的绳子段数n=2,绳子自由端移动的距离

s=nh=2X2m=4m

拉力做的总功

W.e=Fs=200NX4m=800J

拉力做功的功率

n叫800J/cm

「=上=----=40W

t20s

故B错误；

C.滑轮组的机械效率

〃=上x100%=x100%=75%

叫800J

故C正确；

D.由不计绳重和摩擦时

%=%=Gh=G=1

口=%+皿额外=G/z+G动力=G+G,"灰

G

可知，动滑轮的重力一定，提升的货物越轻，即G越小，机械效率越小，故D错误。

故选C

10.如图所示，用一个动滑轮把重100N的沙袋从地面匀速提到6m高的楼上，所用拉力60N（绳重和摩擦不

B.绳子自由端通过的距离为12m

C.拉力做的有用功为720J

D.动滑轮机械效率为8.3%

【答案】B

【解析】A.由图知，n=2,因为不计绳重和摩擦时尸=工（6+6动），所以动滑轮的重力

G动=2F-G=2X60N-100N=20N

故A错误；

B.绳子自由端移动的距离

s=nh=2X6m=12m

故B正确；

C.拉力做的有用功

W有用=Gh=100NX6m=600J

故C错误；

D.拉力做的总功

W.a=Fs=60NX：12nl=720J

滑轮组的机械效率

X100%=^221X100%~83.3%

唯720J

故D错误。

故选Bo

11.在老旧小区改造中，工人利用滑轮组将重380N的建筑材料提升到楼顶，如图所示。已知工人对绳子的

拉力为200N,建筑材料在5s内匀速上升5m,不计绳重及摩擦。此过程中，下列说法正确的是（）

\\\\\\\\

A.动滑轮所受重力为10NB.滑轮组所做的有用功为2000J

C.工人所用拉力的功率为380WD.滑轮组的机械效率为95%

【答案】D

【解析】B.建筑材料上升的高度h=5m,所以有用功为

%==380Nx5m=1900J

故B错误；

C.由图可知，绳子股数n=2,绳端移动的距离为

s=2h=2X5m=10m

工人所用拉力的功为

W&=Fs=200Nxl0m=2000J

拉力的功率为

n%2000J，八八、“

P=上=------=400W

t5s

故C错误；

A.不计绳重及摩擦，所做的额外功为

%=叱总—%=2000J-1900J=100J

动滑轮所受重力为

JOOJ

=20N

h5m

故A错误;

D.滑轮组的机械效率为

〃=上义100%="吧x100%=95%

W首2000J

故D正确。故选D。

12.如图所示，用滑轮组提升重物时，5s将重90N的物体匀速提升了2m。已知动滑轮重为10N（不计绳重

和摩擦），则提升重物的过程中正确的是（）

A.绳子自由端拉力F的大小为90N

B.提升物体的过程中，拉力F做的有用功为200J

C.绳子自由端拉力F的功率为36W

D.此滑轮组的机械效率为90%

【答案】D

【解析】A.由题意可知，不计绳重和摩擦，物体重是90N,动滑轮重为10N,从图中可以看到，两条绳子

托着动滑轮，那么2/=G»+G动

代入数据可知2F=90N+10N

解得产=50N,绳子自由端拉力F的大小是50N,故A错误；

B.提升物体的过程中，拉力F做的有用功即是重物克服自身的重力所做的功，那么

■用功=G物h=90Nx2m=180J

拉力F做的有用功是180J,故B错误；

C.5s将重90N的物体匀速提升了2m,两条绳子托着动滑轮，则绳子自由端移动的距离

s=2h=2x2m=4m

都是经历了5s时间，那么绳子自由端移动的速度

s4m八门，

v=—=----=0.8m/s

t5s

绳子自由端移动的速度是0.8m/s,由A解析可知绳子自由端拉力F的大小是50N,根据尸=何可知，绳子

自由端拉力F的功率

尸=m=50Nx0.8m/s=40W

绳子自由端拉力F的功率是40W,故C错误；

D.由B解析可知拉力F做的有用功是180J,由C解析可知绳子自由端拉力F的功率是40W,这个过程经历

的时间是5s,绳子自由端拉力F做的功是总功，这个总功

%讣=Pt=40Wx5s=200J

这个总功是200J；此滑轮组的机械效率

=*100%=x100%=90%

明功200J

此滑轮组的机械效率是90%,故D正确。

13.如图所示，工人站在水平台面上用滑轮组提货物。工人第一次竖直向上用200N的力拉绳子时，货物未

离开水平地面；第二次竖直向上拉动绳子，使货物以0.09m/s的速度匀速上升。已知工人体重为600N,货

物重为900N,货物与地面的接触面积为O.ln?,动滑轮重为100N。不计滑轮组的绳重和摩擦，下列说法正

确的是（）

货物

A.第一次拉绳子时，工人对水平台面的压力为800N

B.第一次拉绳子时，货物对地面的压强为4000Pa

C.第二次拉绳子的过程中，该滑轮组的机械效率为90%

D.第二次拉绳子的过程中，工人拉力的功率为81W

【答案】ABC

【解析】A.工人第一次竖直向上用200N的力拉绳子时，绳子也在用200N的力竖直向下拉工人，所以工人

对水平台面的压力为

Fs=6人+&=600N+200N=800N

故A正确；

B.由于滑轮组上承担重量的绳子股数n=3,每股绳子受到的拉力为200N,所以货物和动滑轮受到绳子的拉

力为

理拉=3x200N=600N

由于动滑轮重为100N,所以货物受到的拉力为

F货拉-600N-100N-500N

由于货物重为900N,所以货物对地面的压力为

F&=G货—/拉=900N-500N-400N

货物与地面的接触面积为0.1m?,所以货物对地面的压强为

片上器=4000Pa

故B正确;

C.第二次拉绳子时，绳子自由端的拉力为

G货+G轮_900N+100N_1000

—-------------------------------1N

333

滑轮组的机械效率为

GhGhG900N

T1~---------------——-------------xl00%=90%

FsFx3hFx31000Nx3

3

故C正确;

D.货物以0.09m/s的速度匀速上升，绳子移动的速度为

v绳=3丫货=3x0.09m/s=0.27m/s

工人拉力的功率为

wFs1000

P=—=—=Fv=Nx0.27m/s=90W

tt3

故D错误。

故选ABC„

14.用如图所示的滑轮组拉动重300N的箱子，以0.2m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动，箱子与地

面间的摩擦力为自身重力的0.2倍，滑轮组的机械效率为75%,下列说法正确的是（）

A.拉力F为80NB.10s内绳子自由端移动2m

C.3s内物体重力做功180JD.拉力F的功率为16W

【答案】D

【解析】A.物体所受摩擦力为

f=0.2G=0.2x3OON=6ON

由图可知，相当于两段绳子拉着物体，又由于物体匀速运动，绳子拉物体的拉力等于摩擦力，则有

1=%=搭物—力物_于

亚总一网绳_2人物―2/

所以拉力为

­=）°”40N

2〃2x75%

故A错误；

B.绳端移动的距离为

s绳="S物=2s物=2V物t=2x0.2m/sx10s=4m

故B错误；

C.重力方向竖直向下，在力方向上，物体没有移动，故重力不做功，故C错误；

D.绳子端移动速度为

v绳=2V物=2x0.2m/s=0.4m/s

拉力功率为

P=网绳=40Nx0.4m/s=16W

故D正确。故选D。

15.使用如图所示的滑轮组，沿水平方向匀速拉动质量为300kg的物体，弹簧测力计的示数为200N,物体

在10s内移动1m。物体所受的摩擦力为物重的0.1倍。不计绳重和滑轮组内的摩擦,下列说法正确的是（）

A.滑轮组的机械效率为50%

B.动滑轮重为100N

C.绳子自由端拉力的功率为20W

D.增大物重机械效率不变

【答案】B

【解析】A.物体的重力

G=mg=300kgX10N/kg=3000N

物体受到的摩擦力

f=0.1G=O.1X3OOON=3OON

则拉力F克服物体摩擦力做的有用功

Ww=fL=300NXlm=300J

由图可知，动滑轮用2段绳子拉物体，且弹簧测力计的示数为200N,则拉力F=200N,绳子自由端移动的距

离s=2m,拉力做的总功

W.e=Fs=200NX2m=400J

滑轮组的效率

%_3OOJ

x100%=75%

7=~400J

故A错误；

B.由尸=:（7+G动）可知，动滑轮重

G动=nF-f=2X200N-300N=100N

故B正确；

C.拉力的功率

%400J

P==-------=40W

10s

故C错误;

D.若增大物重，则物体受到摩擦力变大，物体移动相同的距离，滑轮组所做的有用功变大，而额外功不

变，有用功在总功中所占的比例变大，因此机械效率会变大，故D错误。故选B。

16.如图所示，小华用滑轮组水平向左匀速拉动A物体，A物体5s内移动了100cm,且A物体与水平地面

的摩擦力大小为12N,已知滑轮组的机械效率为80%,则下列说法错误的是（）

|乡4〜4^_---_A_

A.拉力F大小为4N

B.绳子自由端移动的速度为0.6m/s

C.拉力F做功的功率为3W

D.拉力F在5s内对滑轮组做的额外功为3J

【答案】A

【解析M、由图可知n=3,由。=!亘=三弛=土物-=工可知，绳子自由端的拉力：F=工=」^—

V总FsFns物nFn“3X80%

=5N,故A错误；

B、物体移动的距离：s物=100cm=lni,

绳子自由端移动的距离：s=ns物=3Xlm=3m,

则绳子自由端移动的速度：v=亘=①=0.6m/s,故B正确；

t5s

C、拉力做的总功：W,e=Fs=5NX3m=15J,

拉力做功的功率：P==」S1=3W,故C正确；

5s

D、有用功：W：ff=fs物=12NXlm=12J,

额外功：Ws=W.a-Wfl=15J-12J=3J,故D正确。

17.（2023辽宁营口）如图所示，重100N的物体A在F=10N的拉力作用下，3s内沿水平地面匀速直线运

动了1.5m,不计绳和滑轮自重，滑轮组的机械效率为90%。下列说法正确的是（）

A.绳自由端移动的速度为Im/s

B.在此过程中所做的额外功为15J

C.物体与地面间的滑动摩擦力为18N

D.拉力F增大时，物体A受到地面的摩擦力一定变大

【答案】AC

【解析】A.由题图可知，与动滑轮相连的绳子的股数九=2,当物体A在3s内沿水平地面匀速直线运动了

1.5m,则绳子自由端移动的距离为3m,则绳自由端移动的速度为

s3m,,

v=—=---=lm/s

t3s

故A正确；

B.此过程中，拉力做的总功为

%—ONx3m=30J

又滑轮组的机械效率为90%,则在此过程中所做的额外功为

%=强*(1-〃)=30Jx(l-90%)=3J故B错误；

C.由于物体A匀速运动，且不考虑绳和滑轮自重，则可知绳子给物体A的拉力等于物体A受到的摩擦力,

由于〃=2,F=10N,则有

X100%=^AA_X100%=

WaFs绳子2F

/二必下=90%x2xl0N=18N

故C正确；

D.由于地面的粗糙程度不变，且物体A对地面的压力大小不变，则摩擦力大小不会变，当拉力F增大时,

物体A受到地面的摩擦力大小不会变，故D错误。故选AC。

18.(2023广东省广州市)用滑轮组进行“一瓶水提升一个人”活动，如图，水瓶匀速直线下降10m,使

人匀速升高0.5m,水瓶对绳a的拉力为月=30N,绳b对人的拉力为工=480N。此过程()

A.有用功为300J

B.耳做的功等于工做的功

C.互做的功小于工做的功

D.滑轮组的机械效率为80%

【答案】D

【解析】A.工做的功为有用功，大小为

%用=F2s人=480Nx0.5m=240J

故A错误，不符合题意；

BC.做的功为总功，大小为

Wa=々S瓶=30Nxl0m=300J>240J

故BC错误，不符合题意；

D.滑轮组的机械效率为

•用240J1c/one/

77=—^=------X100%=80%

%300J

故D正确，符合题意。故选D。

19.（2023湖北鄂州）小刚用如图所示的滑轮组，将重为10N的物体匀速提升0.5m,已知动滑轮重2N,不

计绳重和摩擦，下列说法正确的是（）

A.拉力F为5N

B.有用功为10J

C.绳子自由端移动的距离为1.5m

D.该滑轮组的机械效率为83.3%

【答案】D

【解析】A.由图中可知，动滑轮上有两股绳子承重，故绳子自由端的拉力为

尸=g（G+G动）=；x（10N+2N）=6N

故A错误；

B.物体提升的高度为h=0.5m,故由W=Gh可得，所做的有用功为

Ws=Gh=10NX0.5m=5J

故B错误；

C.因动滑轮上有两股绳子承重，故绳子自由端移动的距离为

s=2h=2X0.5m=lm

故C错误；

D.由图中可知，该滑轮组的机械效率为

Gx100%—10N—xlOO%X83.3%

G+G动10N+2N

故D正确。故选D。

20.如图所示，某建筑工人利用滑轮组提升水平面上重900N、底面积为200cm②的方形货箱，货箱20s内匀速

上升4m,工人所用拉力F为400N（不计绳重和摩擦），则（）

A.人拉绳子的速度为0.2m/s

B.动滑轮的重力为300N

C.此段时间内，拉力F做功为3600J

D.当滑轮组对货箱的拉力为零时，货箱对地面的压强为4.5X104Pa

【答案】BD

【解析】由图可知，n=3

A.货箱20s内匀速上升4m,则货箱的速度

%=+知02mzs

则人拉绳子的速度

v绳=〃丫货=3xO.2m/s=O.6m/s

故A不符合题意；

B.不计绳重和摩擦，将动滑轮和货箱看做整体，整体匀速上升，则整体处于平衡态，受平衡力，对整体做

受力分析可得

nF=G箱+G动

则动滑轮重

6动="尸—G箱=3x400N-900N=300N

故B符合题意；

C.货箱20s内匀速上升4m,则绳移动的距离

s绳="无=3x4m=12m

此段时间内，拉力F做功

W=Fs=400Nxl2m=4800J

故C不符合题意；

D.当滑轮组对货箱的拉力为零时，货箱对水平面的压力

星=G=900N

则货箱对水平面的压强

900N

=4.5xlO4Pa

P-s—200xl04m2

故D符合题意。故选BD。

21.工人利用滑轮组吊起重为2400N的路灯杆。如图所示，这是路灯杆一端刚被匀速拉起的简图。路灯杆

离地后被匀速提升1m,绳端拉力F=1000N。下列说法正确的是（）

F

A.路灯杆一端刚被匀速拉起时，相当于费力杠杆

B.路灯杆离地后，受到的拉力小于2400N

C.路灯杆离地后，绳端拉力F做的功为1000J

D.路灯杆离地后，滑轮组的机械效率为80%

【答案】D

【解析】A.路灯杆一端刚被匀速拉起时，重力为阻力，动力臂大于阻力臂，相当于省力杠杆，故