中考物理 知识点全突破系列 专题 滑轮和功的综合问题含解析.docx

滑轮和功的综合问题

一、单选题

1.如图所示，用滑轮组将重为600N的重物匀速提升，如果拉力为350N，则下列结论中正确的是（）

A.如果将物体提升2m，拉力做功1200J

B.物体升高1m，机械所做的有用功为350J

C.物体以0.5m/s速度匀速上升，拉力的功率为350W

D.此滑轮组的机械效率为80%

2.如图所示，竖直固定的测力计下端挂一个滑轮组，已知每个滑轮重均为50N，滑轮组下端挂有物体B，滑轮组绳的末端通过定滑轮沿水平方向与物体A相连，物体A在绳的水平拉力作用下向右做匀速直线运动，此时测力计的示数为550N；在物体B下加挂重为90N的物体C后，用水平向左的力F拉动物体A可使其沿水平桌面向左做匀速直线运动，此时物体B上升的速度大小为5cm/s. 若不计绳重及滑轮的摩擦，g取10N/kg，则下列说法中正确的是（）

A.物体A所受滑动摩擦力大小为275N

B.F的大小为530N

C.F做功的功率为42w

D.B的重力为500N

3.图甲中用力F1水平拉着重为G的物体在水平路面上匀速移动s的距离。图乙中用动滑轮拉着它也在同一路面上匀速移动s的距离，水平拉力为F2．使用动滑轮的过程中（）

A.总功为W总=F2s

B.有用功为W有=Gs

C.机械效率为η=

D.额外功为W额=2F2s﹣F1S

4.如图所示，用20N的水平拉力F拉滑轮，可以使重15N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，物体B重8N，弹簧测力计的示数为3N且保持不变。若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮的摩擦，则下列说法中正确的是（）

A.地面受到的摩擦力为10N

B.滑轮移动的速度为0.4m/s

C.在2s内绳子对物体A所做的功为4J

D.水平拉力F 的功率为4W

5.如图所示，使用同一滑轮的甲、乙两种装置，匀速提升重均为10N的A、B两物体，已知滑轮重1N不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，则下列说法中正确的是（）

A.手的拉力F乙=10N

B.A物体受到的合力与B物体受到的合力相等

C.若A、B两物体都被提升0.5m，则手的拉力F乙做的有用功比较多

D.若A、B两物体都被提升0.5m，则手的拉力F甲做的功比F乙做的功多

6.分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组，在5s内将重为100N的物体G匀速提升2m，每个滑轮的重均为10N．不计绳重及摩擦，此过程中（）

A.拉力F甲小于拉力F乙

B.F甲做的功大于F乙做的功

C.甲滑轮组的机械效率小于乙滑轮组的机械效率

D.F甲做功的功率等于F乙做功的功率

7.分别用如图所示的（甲）、（乙）两个滑轮组，在100s内将重为400N 的物体G匀速提升10m，每个滑轮的重均为20N．不计绳重及摩擦，此过程中（）

A. F甲做功的功率等于F乙做功的功率

B. F甲做功的功率小于F乙做功的功率

C. F甲做的功大于F乙做的功

D. F甲做的功小于F乙做的功

8.利用如图所示的装置，工人用力F把重为100N的物体以0.2m/s的速度匀速提升6m．若不计绳重和摩擦，则这一过程中（）

A.拉力F的大小为50N

B.绳子自由端的速度为0.4m/s

C.拉力F所做的功为600J

D.拉力F的功率为10W

二、填空题

9.如图所示，在20N的水平拉力F作用下，重200N的物体沿水平地面向左匀速直线运动了2m，物体与地面的滑动摩擦力为50N，则绳子自由端沿水平方向移动了________m，拉力所做的有用功是________J，总功是________J，滑轮组的机械效率为________。

10.用如图所示的滑轮组将物体匀速向左拉动，绳端的拉力为200N，在10s内将物体拉动了4m，滑轮组的机械效率为80%，则物体受到地面的摩擦力为________N，绳端拉力的功率为________W.

11.如图是用滑轮组提升物体A的示意图，物体A受到的重力大小为G A=100N。在匀速竖直提升物体A的过程中，物体A上升的速度大小为V=0.4m/s,滑轮质量、绳重及一切摩擦均可忽略不计，

（1）绳子自由端的拉力大小F=________ N;

（2）拉力F做功的功率P=________W。

（3）物体A的机械能________(填“增加”、“减少”或“不变”)。

12.如图所示，物体重为20N，某人在5s内用4N的拉力匀速地将该物体在水平方向移动了1m ，则绳子自由端移动的速度为________ ，拉力做功为________J，此物休受到的摩擦力为________ 不计滑轮重、绳重、滑轮与轴及滑轮与绳之间的摩擦

13.如图所示，一滑轮下端悬吊一个重50 N的物体，在拉力F的作用下使物体在2 s内上升了2 m(不计滑轮、绳的重力和摩擦)，则拉力F＝________N，动滑轮上升的速度是v＝

________m/s，拉力F所做的功W＝________J.

14.如图所示，不计滑轮重及摩擦，物体A、B均重为20牛 . 当用力F2匀速提升物体B时，以滑轮的轴为参照物，物体B是________的（选填“静止”或“运动”），此时力F2大小为

________牛 . 若F1和F2所做的功相等，物体A、B移动的距离之比是________.

15.如图所示是一种塔式起重机的滑轮组，已知在匀速起吊900kg的物体时，滑轮组的机械效率是75%，使物体上升5m，所做的有用功是________J，绳端的拉力F是________N.

（g=10N/kg）

三、计算题

16.如图甲所示的滑轮组装置，不计绳重和摩擦，绳对滑轮的拉力方向均为竖直方向。用该滑轮组提升放置在水平地面上重为G=80N的重物到高处。用竖直向下的拉力拉绳的自由端，拉力F随时间t变化的图象如图乙所示，重物上升的速度v随时间变化的图象如图丙所示。已知在2s～4s内重物上升的竖直高度为2m，求：

（1）在4s～6s内，重物克服重力做功的功率；

（2）在2s～4s内，绳自由端下降的平均速度；

（3）在0～2s内，重物对地面的压力大小。

17.为了改善老旧住宅楼的保温效果，沈阳开展了“暖房子工程”，如图为施工现场使用的提升

物匀速提升了10m，不计绳重及摩擦。（g=10N/kg）求：

（1）提升装置所做的有用功；

（2）拉力F 功率；

（3）该装置的机械效率。

18.工人用如图所示的滑轮组提升建材，工人的重力是700 N，双脚与地面的接触面积是500 cm2。他将540 N的建材匀速提升了3 m,滑轮组的机械效率是90%。试求：

（1）提升建材所做的有用功是多少？

（2）工人对绳子的拉力是多少？

（3）提升建材时，工人对地面的压强是多少？

19.在小型建筑工地，常用简易的起重设备竖直吊运建筑材料，其工作原理相当于如图所示的滑轮组．某次将总重G为4000N的砖块匀速吊运到高为10m的楼上，用时40s，卷扬机提供的拉力F为2500N．

求在此过程中：

（1）拉力F的功和功率；

（2）滑轮组的机械效率．

20.如图是一个上肢力量健身器示意图。D是动滑轮;配重A的质量为140kg,底面积是

8.0×10-2m2,杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动,OE：OH=1：2。假定运动员体重是600N,一只脚板与地面的接触面积为2.0×10-2m2,（不计杠杆重、绳重及摩擦,g取10N/kg）．问：

（1）当人将配重A匀速提升0.2m时,人做功340J,动滑轮重为多少?

（2）当配重A匀速提起时,人对地面压力为多大?

21.如图所示，用400N的拉力F，将重900N的木箱匀速提升1m。求：

（2）该滑轮组的机械效率。

22.建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为500N的建材从地面匀速送到6m高处，所用拉力为300N，时间为20s，不计摩擦和绳重，（g取10N/kg）求：

（1）工人做的有用功；

（2）工人做工的功率；

（3）此过程中该装置的机械效率。

23.如图所示，搬运工人用滑轮组提升重540N的物体，所用拉力F为200N，5s内匀速上升了2m（不计绳重，绳与滑轮的摩擦）求

（1）动滑轮的重力

（2）拉力F所做的功；

（3）拉力的功率

（4）滑轮组的机械效率。

24.体重700N的工人，用如图所示的滑轮组把重为300N的货物从地面匀速提升到离地面6m 高的平台，已知动滑轮的质量为7.5kg。不计绳子的重力及它和滑轮间的摩擦力。求：

（1）此过程中工人做的有用功；

（2）此滑轮组的机械效率；

（3）若滑轮组所绕绳子的最大拉力为500N，则此滑轮组匀速提升货物时的最大机械效率。

25.在拓展课上，小泉同学模拟某建筑工地上拉动工件的情景，设置了如图所示的滑轮组。他用该滑轮组在4秒内将一个重为100牛的物体，沿着水平地面匀速拉动了2米。人的拉力为18牛，物体移动时受到地面的摩擦力为物重的0.35倍，不计绳重及机械的摩擦。求：

（1）人的拉力所做的功。

（2）人的拉力做功的功率。

（3）动滑轮受到的重力。

26.如图所示，工人通过滑轮组使重600N 的箱子以0.4m/s 的速度从地面升到12m高的五楼上。求：

（1）工人吊起箱子过程中做的有用功是多少？

（2）若滑轮组的机械效率为80%，则工人做的功是多少？其功率为多少？

27.如图是建筑工人用滑轮组提升建筑材料的场景，在10s的时间内，工人师傅用竖直向上的拉力将建筑材料匀速提升了1m，已知拉力F为400N，建筑材料的重力G为900N，求这个过程中：

（1）绳子自由端移动的距离；

（2）此滑轮组的机械效率；

（3）拉力F的功率；

28.如图所示，重力为20N的物体在8N的拉力的作用下沿水平方向以4m/s的速度向左匀速运动了5s，若物体受到地面摩擦力的大小为10N，求：

（1）拉力F做功的功率；

（2）在此过程中，做的有用功为多少?

（3）滑轮组的机械效率。

29.工人用如图所示装置在5s内将质量为48 kg的货物匀速提升1m，此过程中拉力的功率为120 W。不计

绳重和轮与轴的摩擦。g=10 N/kg。求：

（1）此过程中的有用功；

（2）工人所用的拉力；

（3）滑轮组的机械效率。

30.建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为500N的建材从地面匀速送到6m高处，所用拉力为300N，时间为20s．不计摩擦和绳重，(g取10N/kg)求：

（1）工人做的有用功；

（2）工人做功的功率；

（3）此过程中该装置的机械效率；

（4）如果用这个滑轮组匀速提起400N的重物，需要用多大的拉力？

31.如图所示，搬运工人用滑轮组提升重540N的物体，所用拉力F为200N，物体在10s内匀速上升了2m（不计绳重，绳与滑轮的摩擦）求：

（1）动滑轮的重力；

（3）拉力的功率；

（4）滑轮组的机械效率。

32.如图是现代家庭使用的升降衣架的结构示意图，它可以很方便晾起洗好的衣服，其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能的．已知晾衣架上所挂衣服质量为4kg，动滑轮、杆和晾衣架总质量为1kg．小燕同学用力F拉动绳子自由端，在5s时间内使衣服匀速上移0.5m （g=10N/kg，不计绳重和摩擦）求：

（1）绳子自由端拉力F的大小；

（2）拉力所做的功W；

（3）拉力的功率P；

（4）整个过程中机械效率η．

33.在如图所示的滑轮组装置中，用弹簧测力计竖直向上拉动细绳。10s内将总重为6N的钩码匀速提升了10cm，拉力的大小如图所示，则提升钩码的过程中，求：

（1）绳子自由端拉力做的功；

（2）绳子自由端拉力做功的功率；

（3）额外功的大小；

（4）滑轮组的机械效率。

34.有土豪购买120寸超级大电视，从楼底通过吊车（相当于如图的结构）把电视机吊到12楼破窗进入房间，假设每层楼层高为3m，起吊处为1楼，已知电视机带包装重为3500N，每个滑轮重100N，从底楼到12楼窗子处耗时10min，人拉绳的拉力F为1500N。求：

（1）求运送电视机有用功功率是多少？

（2）该吊车运送电视机，吊车的机械效率是多少？（结果保留1位小数）

35.一建筑工人，使用了如图所示的装置将建筑材料提上高处，已知建筑材料的质量为80kg，人对绳的拉力为500N，重物在拉力的作用下1min匀速上升了5m，绳重和摩擦不计. g取10N/kg，求：

（1）人在1min内做的有用功；

（2）滑轮组的机械效率；

（3）工人做功的功率.

答案解析部分

一、单选题

1.【答案】C

【解析】【解答】(1)由图可知，n=2，将物体提升2m时，拉力做的功：W

总

=Fs=Fnh=350N×2×2m=1400J，A不符合题意；将物体提升1m时，做的有用功：W有=Gh=600N×1m=600J，B不符合题意；由P= = =Fv可得，拉力的功率：

P=Fv=350N×2×0.5m/s=350W，C符合题意；(2)此滑轮组的机械效率：η= = = = ×100%= ×100% 85.7%.D不符合题意。

故答案为：C.

【分析】拉力做功W

总=FS ；机械所做的有用功W有用=Gh；拉力的功率P=FV；再利用机械

效率的计算公式求得机械效率即可.

2.【答案】B

【解析】【解答】设物体A所受摩擦力大小为f，则有2f 50N＝550N，所以f＝250N,A不

符合题意；对于物体B，有3f＝G B G

滑，即250N×3＝G B50N，所以G B＝700N，D

不符合题意；加挂物体C后，有3（F—f）＝G B G C G

滑，即3（F 250N）＝700N

90N 50N，解得F＝530N，B符合题意；物体B上升的速度为5cm/s，则拉力F端移动的速度v＝3×5cm/s＝0.15m/s，F的功率P＝Fv＝530N×0.15m/s＝79.5W，C不符合题意。故答案为：B。

【分析】（1）不计绳重及滑轮的摩擦，滑轮组绳子末端受到的拉力F

拉=（G轮+G B），据

此可求B的重力；由于物体A匀速直线运动，A物体所受摩擦力和拉力是一对平衡力，大小相等，可求A物体所受摩擦力；

（2）同理，在物体B下加挂重为90N的物体C后，不计绳重及滑轮的摩擦，滑轮组绳子末

端受到的拉力F

拉=（G轮+G C+G B），由于力的作用相互的，可求物体A受到向右的拉力；

由于物体A对桌面的压力、接触面的粗糙程度不变，物体A受到摩擦力不变；此时物体A受到向左的拉力F、向右的拉力F

右

、向右的摩擦力f，

由于物体A向左匀速直线运动，可得F=F

右+f ，据此求拉力F；

物体A左移的速度等于物体B移动速度的3倍，利用P=Fv求拉力F做功功率.

3.【答案】D

【解析】【解答】A、如图使用动滑轮时，拉力端移动距离是物体移动距离的2倍，即，拉力做的总功为：，A不符合题意；

B、由于两图中物体和接触面都相同，所以使用动滑轮做的有用功，等于甲图中直接拉物体做的功，即，B不符合题意；

C、机械效率为：，C不符合题意；

D、有用功与额外的和为总功，所以额外功为：

，D符合题意。

故答案为：D。

【分析】利用W=Fs求拉力做的总功；使用动滑轮做的有用功，等于直接拉物体做的功；机械效率等于有用功与总功之比；额外功等于总功减去有用功.

4.【答案】C

【解析】【解答】如图滑轮为一只动滑轮，拉力F与右侧两段绳子的拉力相等，F移动的距离是物体A移动距离的一半。

B. 物体A 以0.2m/s 的速度在水平地面上匀速运动，则拉力F 移动的速度为物体A 移动速度的一半即

，B 不符合题意；

A. 拉力F 与右侧两段绳子的拉力相等，物体A 受到绳子拉力、B 的摩擦力、地面的摩擦力三

个力的作用，三力为平衡力，即 ，

所以物体A 受到地面的摩擦力为： ，A 不符合题意；

C. 在2s 内绳子对物体A 所做的功为：

，C

符合题意；

D. 水平拉力F 的功率为： ，D 不符合题意； 故答案为：C 。

【分析】分别对A 、B 进行受力分析（“隔离法”），求地面受到的摩擦力； 滑轮为动滑轮，滑轮移动的速度等于物体移动速度的二分之一； 利用W=Fs 求做功大小；利用P=Fv 求拉力做功功率. 5.【答案】B

【解析】【解答】乙为动滑轮，所以手的拉力为

，A

不符合题意。

B ．A 、B 两物体都做匀速运动，都处于平衡状态，所受合力都为0，即A 物体受到的合力与B 物体受到的合力相等，B 符合题意。

C ．两物体的重力相等，提升高度相等，由W 有用=Gh 可知，两次所做有用功相等，C 不符合题意。

D ．不计绳重和摩擦，A 、B 两物体都被提升0.5m ，所做有用功相等，由于F 乙还要提升动滑轮，要做一部分额外功，所以手的拉力F 乙做的功多，D 不符合题意。 故答案为：B 。

【分析】定滑轮特点：不省力，但能改变动力的方向.（实 质是个等臂杠杆）

动滑轮特点：省一半力，但不能改变动力方向,要费距离(实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆) 由W 有用=Gh 可知，两次所做有用功的关系. 6.【答案】D

【解析】【解答】由题可知,甲乙两滑轮组均将相同物体提升相同高度,由W 有＝Gh 可知W 甲

有＝W 乙有；

不计绳重及摩擦,均只需克服动滑轮自重做额外功,甲乙中均只有一个动滑轮,且动滑轮的重相同,由W 额＝G 动h 可知W 甲额＝W 乙额 ，

因为W 总＝W 有+W 额,所以W 总甲＝W 总乙。A. 由图可知,n 1＝2,n 2＝3，不计绳重及摩擦，则F 甲＝ (G+G 动)＝ ×(100N+10N)＝55N ，F 乙＝ (G+G 动)＝ ×(100N+10N)＝36.7N

可知,η甲＝η乙 ， C 不正确；D. 拉力做功的功率P ＝

,由于W 总甲＝W 总乙、时

间t 也相同,所以P 甲＝P 乙 ， D 符合题意； 故答案为：D.

【分析】利用F=（G 物+G 动）求拉力大小；根据η=判断机械效率关

系；根据W 总=W 有+W 额比较拉力做的功；根据P=比较拉力的功率.

7.【答案】A

【解析】【解答】（1）由图甲可知：n ＝2，∵不计绳重及滑轮轴间的摩擦，∴F 甲＝ （G

物

G 轮）＝ （400N

20N ）＝210N ，W 甲＝F 甲S 甲＝F 甲×2h 甲＝210N×2×10m ＝4200J ，

p甲＝＝42W．（2）由图乙可知：n＝3，∵不计绳重及滑轮轴间的摩擦，∴F乙

＝（G

物G轮）＝（400N 20N）＝140N，W

乙

＝F

乙S乙

＝F

乙×

3h乙＝140N×3×10m

＝4200J, p

乙＝＝42W．由以上可得：W

甲

＝W

乙，

P甲＝P乙．

故答案为：A．

【分析】在不计绳重和摩擦的情况下，有用功就是提升重物所做的功（W=Gh），对动滑轮所做的功是额外功，总功等于有用功和额外功之和（W

总=W有

+W额），机械效率是有用功与总功的比值（）.

8.【答案】C

【解析】【解答】A.如图所示的滑轮是定滑轮，因为绳重及摩擦不计，因此拉力的大小为100N，A不符合题意；

B.因为滑轮为定滑轮，因此绳自由端移动的速度与物体上升的速度相等，为0.2m/s，B不符合题意；

C.拉力F所做的功为：，C符合题意；

D.拉力的功率为：，D不符合题意；

故答案为：C.

【分析】使用的是定滑轮，不能省力，不计摩擦，拉力F=G，拉力移动的距离s=h，根据公式W=Fs求出拉力做的功，又知道做功的时间，可利用公式P=计算出拉力F做功的功率.

二、填空题

9.【答案】6；100；120；83.3%

【解析】【解答】由图知，n=3，则绳子自由端移动的距离：s

绳=3s物=3×2m=6m，

有用功：W

有=fs物=50N×2m=100J，

总功：W

总=Fs绳

=20N×6m=120J，

滑轮组的机械效率：η==×100%≈83.3%。

故答案为：6；100；120；83.3%.

【分析】根据s=nL求出绳子移动的距离；克服物体的摩擦力做的功是有用功，利用W=Fs 求出拉力做的功；利用η=×100%求出滑轮组的机械效率.

10.【答案】480；240

【解析】【解答】由图可知，由三段绳子拉着动滑轮，即n=3，物体A沿水平地面匀速移动4m，则绳子，自由端通过的距离：s=3×4m=12m；拉力F做的总功：W总

=Fs=200N×12m=2400J；根据机械效率的公式可得,有用功为：W有=W总

η=2400J×80%=1920；由W有=fl可得,A受到的摩擦力：f= = =480N；拉力F做功的功率：P= = =240W.

故答案为：480；240.

【分析】拉力端移动距离s=ns

物，

滑轮组的机械效率η求得物体A 所受的摩擦力；利用W=Fs求拉力做的总功，再利用P=求拉力做功功率.

11.【答案】（1）50

（2）40

（3）增加

【解析】【解答】(1)由图知，n＝2，滑轮质量、绳重及一切摩擦均忽略不计,则拉力F＝G ＝100N＝50N，（2）绳子自由端移动的速度：v＝2v A＝2×0.4 m/s＝0.8 m/s，拉力做功的功率P＝＝Fv ＝50N×0.8m/s＝40W.（3）物体A匀速上升，速度不变，高度增

加，因此动能不变，重力势能增加，故机械能增加。

故答案为：（1）50；（2）40；（3）增加.

【分析】滑轮质量、绳重及一切摩擦均可忽略不计，拉力F=G A；利用P=Fv求拉力做功的

功率；影响动能的因素是质量和速度，影响重力势能的因素是质量和高度.

12.【答案】；8；8

【解析】【解答】由图知，动滑轮上绳子的段数为2，则绳子自由端移动的距离：

；

绳子自由端移动的速度：；

拉力做的功：；

不计滑轮重、绳重、滑轮与轴及滑轮与绳之间的摩擦，

由可得，物体受到的摩擦力：。

故答案为：0.4；8；8.

【分析】绳子自由端移动的距离s=nh，利用v=求得绳子自由端移动的速度，拉力F做功

W=Fs，不计滑轮重、绳重、滑轮与轴及滑轮与绳之间的摩擦，F= f.

13.【答案】100；0.5；100

【解析】【解答】解：根据图示可知：该滑轮动滑轮的特殊使用方法，根据动滑轮的特点可知：F=2G，则F=2×50N=100N；

F移动的距离是物体移动距离的二分之一，则滑轮在2s内移动的距离为1m，故动滑轮上升的速度：v= = =0.5m/s；

拉力所做的功：W=Fs=100N×1m=100J．

故答案为：100；0.5；100．

【分析】由图可知，所用的力是重物重力的2倍，移动距离是重物移动距离的；根据速度公式v=求出动滑轮移动的速度；根据W=Fs即可求出拉力做的功.

14.【答案】静止；10；1:1

【解析】【解答】用力F2匀速提升物体B时，以滑轮的轴为参照物，物体B与轴的位置没有变化，所以是静止的；动滑轮省一半力，即有两段绳子承担物重，所以此时力F2大小为10N；若F 1和F2所做的功相等，两物体的重相等，根据知，物体升高的高度也相等，所以移动的距离之比是1：1.

故答案为：静止；10；1:1 .

【分析】在研究机械运动时，首先要选定一个假定为不动的物体作参照物，被研究物体相对于参照物位置发生了变化时，被研究物体是运动的，否则它是相对静止的; 利用动滑轮省一半力；本题中不计滑轮重及摩擦，拉力做的功等于有用功 .

15.【答案】4.5×104；4000

【解析】【解答】解：（1）所做的有用功：

W有用=Gh=mgh=900kg×10N/kg×5m=4.5×104J；（2）由可得，所做的总功

；

由图知，n=3，拉力端移动距离s=3h=3×5m=15m，

由W=Fs得拉力：。

故答案为；4.5×104：4000.

【分析】利用W=Gh 求有用功；利用η==75%求做的总功，由图知，n=3，拉力端移

动距离s=3h ，再利用W=Fs 求拉力. 三、计算题

16.【答案】（1）解：由图丙可知，在4s ～6内，重物做匀速直线运动，其速度v 3＝2.0m/s ，由P ＝ ＝Fv 得，重物克服重力做功的功率：P ＝Gv 3＝80N×2.0m/s ＝160W 。

（2）解：由图甲可知，连接动滑轮绳子的股数n ＝2，已知在2s ～4s 内重物上升的竖直高度为2m ，则绳子自由端移动的距离：s ＝nh ＝2×2m ＝4m ，所用的时间t ＝4s ﹣2s ＝2s ，则在2s ～4s 内，绳自由端下降的平均速度：v ＝ ＝2m/s 。 （3）解：由丙图可知，物体在4s ～6s 内做匀速直线运动，由图乙可知此时的拉力F 3＝50N ，因为不计绳重和摩擦，则由F ＝ （G 物+G 动）得，动滑轮的重力：G 动＝nF 3﹣G 物＝2×50N ﹣80N ＝20N ，在0～2s 内，由图乙可知此时的拉力F 1＝30N ，把动滑轮和重物看成整体，则这个整体受到向下的总重力、向上的支持力以及2股绳子向上的拉力而处于静止状态，由力的平衡条件得，F 支+2F 1＝G+G 动 ， 则地面对物体的支持力：F 支＝G 动+G 物﹣2F 1＝

20N+80N ﹣2×30N ＝40N ，根据力的作用是相互的可知，此过程中重物对地面的压力：F 压＝F 支＝40N 。

【解析】【分析】（1）由F-t 图象得出在4s ～6s 内的拉力F ，由v-t 图象得出重物上升的速度，利用P=Fv 求出克服重力做功的功率；

（2）根据s=nh 求出绳子自由端移动的距离，利用v=求出绳子自由端移动的速度； （3）由丙图可知，物体在4s ～6s 内做匀速直线运动，由图乙可知此时的拉力，利用F=（G 物+G 动）求出动滑轮重，此时物体静止在地面上，根据力的平衡条件求出地面的支持力，根据力的作用是相互的，求出对地面的压力. 17.【答案】（1）解： G ＝mg ＝200kg×10N/kg ＝2000N ，W 有＝ Gh ＝2000N×10m ＝2×104J （2）解：由图可知，n ＝2，则 F ＝ ( G

G 动) ＝ ( 2000N

500N) ＝1250N ，s ＝nh

＝2×10m ＝20m ，拉力F 做的功W 总＝ Fs ＝1250N×20m ＝2.5×104J ，拉力F 功率P ＝

＝2500W

（3）解：该装置的机械效率η＝

＝80% 【解析】【分析】（1）利用G=mg 求重力，再利用W=Gh 求所做的有用功；

（2）不计绳重和摩擦，拉力F=（G+G 动）；拉力端移动距离s=nh ，利用W=Fs 求拉力做的总功；再利用P=求拉力的功率；

（3）滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比. 18.【答案】（1）解：提升建材所做的有用功是：

（2）解：根据 得总功为：

如图滑轮组有两段绳子承重，根据

得拉力为：

（3）解：人对地面的压力为：

根据得工人对地面的压强是：

【解析】【分析】（1）根据W=Gh求出提升装修材料做的有用功；

（2）根据s=nh求出上升的高度，再根据η=×100%求出总功，最后根据W=Fs求出拉

力的大小；

（3）根据p=算出对地面的压强.

19.【答案】（1）解：由图可知n＝2,拉力F移动的距离：s＝2h＝2×10m＝20m.拉力F所做的总功：W

＝Fs＝2500N×20m＝5×104J.拉力F做功的功率：P＝＝1250W

总

＝Gh＝4000N×10m＝4×104J.滑轮组的机械效率：η＝（2）解：拉力F所做的有用功：W

有

＝80%

【解析】【分析】（1）拉力F移动的距离s=2h，利用W＝Fs 求得总功，再利用P=求得功率；

（2）利用W＝Gh求得有用功，有用功与总功的比值是机械效率.

20.【答案】（1）解：配重A的质量为：G A＝mg＝140kg×10N/kg＝1400N；根据题意可知，W总＝G A h+G动h，即340J＝1400N×0.2m+G动×0.2m，解得G动＝300N；

（2）解：动滑轮n＝2，当配重A匀速提起时对E点的拉力为：F E＝

＝850N 根据杠杆平衡原理可知，H点的拉力为：F H×OH＝F E×OE 即F H×2＝850N×1 解得F H＝425N ,人对地面的压力：F人＝600N－F H＝600N－425N＝175N；

【解析】【分析】（1）根据s=nh计算E端上升高度，人所做的功等于克服配重A做的功和克服动滑轮重所做的功，据此求出动滑轮重；

）求E对滑轮组的拉力，然后根据杠杆的平衡条件F H×OH＝F E×OE （2）根据F=（G+G

动

求出人通过细绳在H点施加的拉力F′，对人进行受力分析，根据平衡状态所受的合力为零求人对地面的压力.

21.【答案】（1）解：如图物重由三段绳子拉着，即，

拉力所做的总功为：

（2）解：有用功为：

该滑轮组的机械效率为：。

【解析】【分析】（1）根据s=nh求出绳子自由端移动的距离，再根据W=Fs求出功；（2）根据W=Gh求出有用功；利用η=求出机械效率.

22.【答案】（1）解：由图示可知，滑轮组绳子的有效股数n=2；

工人做的有用功：

W有=Gh=500N×6m=3000J；

（2）解：工人做的总功：

W总=Fs=Fnh=300N×2×6m=3600J；

工人做功的功率：

P= = =180W；

（3）解：此过程中，该装置的机械效率：

【解析】【分析】（1）由功的公式W=Fs可求出有用功；

（2）由功率公式P=可求出功率；

（3）由效率公式求出滑轮组的效率.

23.【答案】（1）解：由图知，n=3，

不计绳重、绳与滑轮的摩擦，拉力F= （G+G

），则动滑轮重力：

动

G动=3F﹣G=3×200N﹣540N=60N；

（2）解：拉力端移动距离s=3h=3×2m=6m，

拉力做的总功：

W总=Fs=200N×6m=1200J；

（3）解：拉力的功率：

P= = =240W；

（4）解：拉力做的有用功：

W有用=Gh=540N×2m=1080J，

滑轮组的机械效率：

η= = ×100%=90%。

）求动滑轮重力；【解析】【分析】（1）不计绳重、绳与滑轮的摩擦，利用F=（G+G

动

（2）拉力端移动距离s=nh，利用W=Fs求总功；

（3）利用P=求拉力做功功率；

（4）利用W=Gh求拉力做的有用功，利用求机械效率..

24.【答案】（1）工人做的有用功：W有用=Gh=300N×6m=1800J

答：此过程中工人做的有用功为1800J

（2）由图知，n=3，拉力端移动距离s=3h=3×6m=18m，动滑轮的重力：

G轮=m轮g=7.5kg×10N/kg=75N，

不计绳子的重力及它和滑轮间的摩擦力，

则绳端的拉力:

拉力做的总功：

W总=Fs=125N×18m=2250J

滑轮组的机械效率

答：此滑轮组的机械效率为80%

（3）解：若滑轮组所绕绳子的最大拉力则提升的最大物重:

因为滑轮组的机械效率

所以最大机械率:

答：若滑轮组所绕绳子的最大拉力为500N，则此滑轮组匀速提升货物时的最大机械效率为95%

【解析】【分析】（1）利用W=Gh求有用功；

（2）由图知，拉力端移动距离s=nh，利用G=mg求动滑轮重力，不计绳子的重力及它和滑轮间的摩擦力，拉力F=（G+G

轮

），利用W=Fs求拉力做的总功，滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比；

（3）利用拉力F=（G+G

轮

）求提升的最大物重，再利用η=求滑轮组的最大机械效率.

25.【答案】（1）解：由图可知滑轮组绳子的有效股数是：n=2，故绳端移动的距离是：s绳=ns物=2×2m=4m，所以，人的拉力所做的功是：W=Fs绳=18N×4m=72J；

（2）解：根据题意知道，拉力F做功时间是t=4s，则做功的功率是：P=W/t=72J/4s=18W；（3）解：由于物体移动时受到地面的摩擦力为物重的0.35倍，所以物体受到的摩擦力是：f=0.35G=0.35×100N=35N；

又因为物体匀速移动时处于平衡状态，故物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，

所以，滑轮组对物体的拉力是：F

拉=f=35N ，

由于不计绳重及机械的摩擦，所以，由F=（G

动+F拉）/n可知，动滑轮的重力是：

G动=nF-F拉=2×18N-35N=1N

【解析】【分析】（1）根据s

绳=ns物求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出人的拉力所做的

功；

（2）根据P=求出拉力F做功的功率；

（3）物体匀速移动时处于平衡状态，受到的拉力F

拉

和摩擦力是一对平衡力；不计绳重及机

械的摩擦，根据F=（G

动+F拉）求出动滑轮的重力.

26.【答案】（1）解:对箱子做的有用功：W有用＝Gh＝600 N×12 m＝7.2×103 J

（2）解:由η＝得，拉力做的总功：W

总

＝＝9×103 J；由v＝得，箱子上升所用的时间：t＝＝30s，拉力的功率：P＝＝300 W

【解析】【分析】（1）利用W

有用=Gh

得出有用功；

（2）利用η=计算总功（拉力做功）；

（3）根据v

绳=nv物可以得到绳端移动的速度；根据P=计算拉力做功的功率.

27.【答案】（1）解：由建筑材料匀速提升h物=1m，由动滑轮上承载绳数n=3有绳子自由端移动的距离

（2）解：有用功，总功，因此

（3）解：由功率，有拉力F的功率

【解析】【分析】（1）根据s=nh求出绳子自由端移动的距离；

（2）根据W=Gh求出有用功，根据W=Fs求出总功，利用η=×100%求出此滑轮组的机械效率；

（3）根据P=求出拉力F的功率.