初中物理題庫8

8.功和能

一、選擇

【2013西城二?！?.在國際單位制中，功的單位是

A.牛頓B.帕斯卡C.瓦特D.焦耳

【2013西城二?！?8.如圖7所示晾衣裝置，每個滑輪重為0.5N,晾衣桿重

4N。體重為500N的小明要提升總質(zhì)量為5.6kg的三件衣服，他以拉力F豎

4

直向下勻速拉動繩的自由端，此時小明對地面產(chǎn)生的壓強為3r.2xlOPa,

在2s內(nèi)，他將繩端勻速豎直下拉了lm?已知小明與地面的接觸面積為

150cm2。g取10N/kg。則下列判斷正確的是

A.滑輪組的有用功率為28WB.拉力F做功的功率為10W

圖7

C.滑輪組的機(jī)械效率為70%D.在2s內(nèi)，人做的總功為40J

【2013海淀二?！?.超市里，小紅用水平推力推著裝滿物品的購物車水平向前運動。購物車受到的力中,

對購物車做功的是

A.購物車受到的重力B.物品對購物車的壓力

C.小紅對購物乍的水平推力D.地面對購物車的支持力

【2013海淀二模】H.如圖5所示，2013年4月26日，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心用

“長征二號丁"運載火箭，將“高分一號”衛(wèi)星發(fā)射升空，這是我國高分辨率對地觀

測系統(tǒng)的第一顆衛(wèi)星。關(guān)于衛(wèi)星和火箭加速升空過程中的能量轉(zhuǎn)化，下列說法中正確

的是

A.衛(wèi)星的動能增加,重力勢能增加，機(jī)械能增加

圖5

B.衛(wèi)星的動能不變,重力勢能增加，機(jī)械能增加

C.衛(wèi)星的動能轉(zhuǎn)化為重力勢能，機(jī)械能不變

D.火箭噴氣發(fā)動機(jī)工作時，將機(jī)械能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能

【2013豐臺二?！?1.下列說法中正確的是

A.做勻速直線運動的物體機(jī)械能保持不變

B.排球被拋出后的上升過程中重力勢能轉(zhuǎn)化為動能

C.人用力推車，車沒動，則人對汽車做了很少的功

D.鉛球自由下落的過程重力做功越來越快

【2013東城二模】H.用相同的滑輪和繩子分別組成如圖7所示的甲、乙兩個滑輪

組，繩子受的拉力分別為A、4,保持甲、乙兩繩自由端的速度相同，把相同的物體

勻速提升相同的高度。若不計繩重及軸處摩擦，下列說法正確的是

A.￡和用大小不相等，滑輪組的機(jī)械效率相同

甲乙

圖7

B.￡和K大小不相等，￡和用的功率相同

C.繩子自由端移動的距離不相等，物體運動的時間相同

D.繩子自由端移動的距離相等，石和用做的功相同

【2013東城二?！?6.關(guān)于圖10所示的各種現(xiàn)象說法正確的是

ABCD

A.運動快慢和方向相同的收割機(jī)與卡乍是相對靜止的B.擊出的門球停下來是因為沒有力維持它的運動

C.自行車運動員在爬坡過程中重力勢能增加D.跳傘運動員在空中勻速降落時動能減小

【2013朝陽二?！?8.下列說法不正確的是

A.一艘輪船從河里行駛到海里所受浮力不變

B.踢向空中的足球，下落過程中足球運動越來越快，是因為足球具有慣性

C.當(dāng)物體所受的合力為零時，物體的運動狀態(tài)一定不變

D.跳傘運動員從空中勻速下落過程中，他的重力勢能減小，機(jī)械能不變

【2012海淀二?！?.圖1所示的四種情景中，物體所受重力對物體做功的是

人用力推車沒有推動賽車在水平路面上做直線運動汽車在水平路面上緩慢拐彎蘋果加速下落

ABCD

圖1

答案：D

【2012海淀二?！?2.如圖4所示，豎直固定的測力計下端掛一個滑輪組，滑輪組下端掛有物體B,滑輪

組繩的末端通過定滑輪沿水平方向與物體A相連。此時物體A在繩的水平拉力作用下向左做勻速直線運動,

此時測力計的示數(shù)為450N；在物體B下加掛重為60N的物體C后，用水平向

右的力尸拉動物體A可使其沿水平桌面向右做勻速直線運動，此時物體B上升

的速度大小為5cm/s。己知每個滑輪重均為50N,若不計繩重及滑輪的摩擦，g

取10N/kg,則下列說法中正確的是

A.物體A所受滑動摩擦力大小為100N

B.水平向右的力F的大小為400N

C.物體B所受重力為400N

D.拉力F做功的功率為63W

【2012海淀二模】15.下列說法中正確的是

A.蹦床運動員由空中下落與蹦床接觸后，繼續(xù)向下運動，到運動員達(dá)最低點時其所受合力為零

B.實心球在空中下落的過程中，若不計空氣阻力，則其減小的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能

C.踢出去的足球還能在水平地面上繼續(xù)運動一段距離，是因為足球具有慣性

D.加速運動的物體，其機(jī)械能一定增加

[2012西城二?！?6.小麗同學(xué)在蹦床上運動，她從高處落下后又被彈起的過程中，下列說法中正確的

是

A.蹦床形變最大時，小麗的重力勢能最小

B.蹦床恢復(fù)原狀時，蹦床的彈性勢能最大

C.蹦床形變增大的過程中，小麗的動能先增加后減小

D.蹦床形變減小的過程中，小麗的機(jī)械能先減小后增加

【2012東城二模】7.在以下過程中，重力做功越來越快的是

A.足球在水平場地上滾動

B.杠鈴被舉起后靜止不動

C.跳水運動員在空中下落

D.滑翔傘在空中勻速下降

【2012東城二模】11.如圖5（甲）所示，重為80N的物體在大小為1QN,水平向左的拉力4作用下，沿水

平地面以3m/s的速度做勻速直線運動。如圖5（乙）所示，保持拉力用不變，用水平向右的拉力用，拉物體

勻速向右運動1m。若不計滑輪、繩的質(zhì)量和輪與軸間的摩擦，則

A.物體向左運動時，拉力￡的功率A=30W

B.物體與地面之間的摩擦力/'=10N

C.物體向右運動時，拉力用=10N

D.物體向右運動時，拉力K所做的功他=40J

甲乙

【2012朝陽二?！?4.下列說法中正確的是

A.做勻速直線運動的物體所受的合力一定為零

B.密度越大、體積越大的物體的質(zhì)量也越大

C.同一直線上兩個力的合力，一定大于其中任意一個分力

D.有用功一定時，額外功少的機(jī)械，機(jī)械效率一定高

【2011東城二模】11.如圖6所示，A、B重心:必=1:3,用甲、乙兩滑輪組分別勻速提升A、B兩物體，

在相同時間內(nèi)兩物體被提升高度分別為父和摭,2加=5加。已知兩滑輪組動滑輪重分別為G平和G乙，且6甲：

6乙=1：3。兩滑輪組的機(jī)械效率分別為犯和小，功率分別為F和8。

若不計繩重和滑輪軸處摩擦，則下列判斷正確的是

A.〃|：=1：1,B.尸?:戶z=3:8

C.?2=5:3D.rA:vs-2:5

[2011西城二?！?.下列四種機(jī)器中，可以把機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能的是

A.發(fā)電機(jī)B.電視機(jī)C.熱機(jī)D.電暖器

【2011西城二?！?.如圖3所示的四個實例中，機(jī)械能減小的是

勻速水平飛行的飛艇加速起飛的飛機(jī)減速下降的熱氣球等待發(fā)射的火箭

A圖3CD

答案：C

【2011西城二?！?2.如圖6所示裝置，物體B放在水平桌面上，物體A通過滑輪組拉住物體8,此時物

體B保持靜止。小明用豎直向下大小為2N的力Fi拉重為1N物體A時，物體8以0.06m/s的速度水平勻

速向右運動；小明只用水平向左的拉力F2拉物體B時，物體4以0.3m/s的速度勻速上升。不計輪重、繩

重和軸摩擦，則下列判斷正確的是

)□

圖6A

A.物體B受到的滑動摩擦力大小為6N

B.水平向左拉物體8時，拉力「2功率為1.2W

C.水平向左拉物體B時，拉力F2的大小為10N

D.用力Fi豎直向下拉物體A時，物體A重力的功率為0.02W

【2010崇文二?！?0.如圖5所示，在粗糙程度相同的接觸面上，用大小相等的拉力E沿不同的方向拉

物體運動通過相同的路程s,拉力尸做的功分別為W甲、W乙、W曲則

乙

圖5

A.W內(nèi)0WwAW%B.W,q>W乙〉W,

C.W.ij=Wz,>W1pD.W.t]=Wz.=Wip

[2010崇文二模】16.如圖9所示，用滑輪組將重為G=1200N的金屬塊打撈出水面，不計繩重、摩擦和

水對金屬塊的阻力，作用在繩自由端拉力F的功率始終保持1500W,金屬塊浸沒在水中時勻速提起的

速度為v=l〃?/s,金屬塊的密度為Q=6xlO‘kg/m3,取g=10N/kg。

A.金屬塊露出水面之前，繩子自由端移動的速度為V=4機(jī)/s

B.金屬塊露出水面之前滑輪組的機(jī)械效率〃=66.7%

C.滑輪組中動滑輪的重力為G動=50Q/V

D.金屬塊全部出水面后作用在繩子自由端的拉力F比F大100N

【2010西城二?！?.下列過程中，物體的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能的是

A.跳傘運動員在空中勻速下落B.熱氣球離開地面勻速上升

C.汽車在水平路面上加速行駛D.鉛球從靜止開始自由下落

【2009東城二?！?.以下四種實例中，重力做功的是（）

A.冰球在水平的冰面上滾動

B.皮劃艇在平靜水面快速滑行

C.跳水運動員從跳臺上下落

D.舉重運動員把杠鈴舉起停在空中靜止不動

【2009東城二?！?.如圖2所示，鯨魚躍起，離開水面向上運動的過程中（）

-<-If?

圖2

A.鯨魚沒有受到力的作用

B.動能不變，重力勢能變大

C.動能減小，重力勢能變大

D.鯨魚不具有慣性

[2009東城二模112.某工地用固定在水平工作臺上的卷揚機(jī)（其內(nèi)部有電動機(jī)提供動力）通過滑輪組

勻速提升貨物，如圖6所示.已知卷揚機(jī)的總質(zhì)量為120kg,工作時拉動繩子的功率保持400W

不變.第一次提升質(zhì)量為320kg的貨物時，卷揚機(jī)對繩子的拉力為Q,對工作臺的壓力為尸NI；第二

次提升質(zhì)量為240kg的貨物時，卷揚機(jī)對繩子的拉力為6,對工作臺的壓力為入2.已知FNI與樂2

之比為25：23,g取I0N/kg,繩重及滑輪的摩擦均可忽略不計.則（）

圖29

圖6

A.動滑輪的總重為600N

B.卷揚機(jī)對繩子的拉力Fi：尸2=3:2

C.前后兩次提升貨物過程中滑輪組的機(jī)械效率之比為16：15

D.前后兩次提升貨物過程中貨物豎直向上運動的速度之比為5：6

【2009朝陽二模】6.圖4所示的四種情景中，人對物體做功的是（）

小海通過滑輪組小陽用力推汽小文提著水桶沿志愿者小麗

拉著重物靜止不動車，汽車沒動水平路面勻速前進(jìn)用力搬起箱子

ABCD

圖4

答案：D

【2009朝陽二?！?3.減速、下落、撞擊……北京時間2009年3月1日，“嫦娥一號”衛(wèi)星在北京航天

飛行控制中心科技人員的精確控制下，準(zhǔn)確落于月球預(yù)定撞擊點，如圖6所示.下列有關(guān)說法正確的

是（）

圖6

A.科技人員是通過電磁波來向“嫦娥一號”傳遞控制信號的

B.“嫦娥一號”在減速過程中其動能減小

C.“嫦娥一號”在撞擊過程中有能的轉(zhuǎn)化

D.月球離地球平均距離3.84x105km,則“嫦娥一號”即將撞擊月球前，從地球發(fā)出信號到“嫦娥一

號”接收到信號約需時間2.56s

【2008朝陽二?！?5.如圖7所示，用兩個滑輪分別勻速提升A、B兩個物體，拉細(xì)繩的力F大小相等，

在相同時間內(nèi)，物體上升的距離也相等，繩重及摩擦不計，滑輪的質(zhì)量小于物體的質(zhì)量，甲的有用功

為IV甲，機(jī)械效率為〃甲，拉力的功率為P甲；乙的有用功為W乙，機(jī)械效率為〃乙，拉力的功率為P乙。

比較甲、乙兩個裝置可知（）

甲乙

圖7

A.P甲＞P乙B.P甲＜P乙

C.W甲V2W乙,〃甲V〃乙D.I/V甲=M/乙,〃甲V〃乙

【2008崇文二模11.在國際單位制中，功的單位是（）

A.W（瓦）B.kg（千克）C.N（牛）D.J（焦）

【2008崇文二模】11.兩臺柴油機(jī)，甲的功率是乙的1.5倍，甲的熱機(jī)效率為20%,乙的熱機(jī)效率為25%,

那么甲與乙每小時消耗的油量之比為（）

A.15：8

B.6：5

C.5：6

D.8：15

【2008海淀二模】7.在如圖4所示的四種情景中，人對物體做功的是（）

A.小軍拉著重物靜止不動B.小剛用力推汽車，汽車沒動

C.小紅背著書包在等車D.小麗將箱子從地面搬起

圖4

答案：D

【2008西城二模】14.用圖7所示的滑輪組拉物體A在水平桌面上做勻速直線運動。如果拉力F=3N,

物體A的速度v=0.2m/s,忽略滑輪重、繩重和軸摩擦。下列說法中正確的是（）

圖7

A.物體A受到的合力不為零B.物體A受到的拉力為9N

C.豎直墻受到的拉力為9ND.拉力F每秒鐘做功為1.8J

二、填空

【2012東城二?！?0.過去耕地主要依靠牛拉犁，現(xiàn)在已經(jīng)實現(xiàn)了機(jī)械化種植。若一頭牛的功率為500W,

一臺拖拉機(jī)的功率為25kW,則拖拉機(jī)工作4h所做的功由這頭牛來完成需要工作ho

答案：200

【2011海淀二?！?9.在四沖程汽油機(jī)的沖程中，完成的能量轉(zhuǎn)化是將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。（選

填"吸氣"、"壓縮"、"做功"或"排氣"）

答案：做功

【2011西城二模】23.圖12中輕質(zhì)杠桿A8可繞固定點。在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，A0：03=1：2,系在杠

桿B端的細(xì)繩通過滑輪組懸掛著重300N的物體甲。重500N的人站在水平地面上用力舉起橫桿A端，恰

好使杠桿AB在水平位置平衡，他對水平地面的壓力為M，他對地面的壓強為pi。若在物體甲下面再加掛

物體乙，杠桿AB仍水平平衡，此時人對水平地面的壓力為M，他對地面的壓強為P2。已知：各滑輪規(guī)格

完全相同，且重均為100N,|WrA/jhlOONo不計繩重與軸摩擦。則Pi與P2之比為。

答案：8：9

【2010海淀二?！?2.如圖8所示的裝置，已知物體A重為60N,在水平拉力F

的作用下，物體以0.2m/s的速度做勻速直線運動，物體與水平地面之間的摩擦力

為12N,若滑輪組的機(jī)械效率為80%,則在4s內(nèi)拉力F所做的功是J。

答案:12

【2010崇文二?！?1.如11圖所示，平靜的湖面上有兩艘小船，繩的一端拴在甲船上，繞過乙船上的滑

輪，站在甲船上的人用100N的力拉繩子的自由端。如果在20s

一

內(nèi)甲船向右勻速移動了10m,同時乙船向左勻速移動了4m,

則人拉繩子的功率是.W。

圖11

答案：90

【2009崇文二?！?1.一輛汽車在平直的公路上勻速行駛，車上的速度表如圖9所示，行駛中汽車發(fā)動機(jī)

的功率為40kW,則該車行駛所受阻力是N.

圖9

答案：1.6X103

【2008西城二?！?3.一個質(zhì)量為65kg的工人，用圖12所示的裝置提升一堆水泥磚。若動滑輪重50N,

裝水泥磚的托板重200N,每塊水泥磚重100N。不計摩擦和繩重，當(dāng)工人勻速提升水泥磚時，此裝置的機(jī)

械效率最高可達(dá)到%。(g取10N/kg)

圖12

答案：80

【2008崇文二?！?9.質(zhì)量為50kg的小華同學(xué)騎著-一輛自行車在平直道路上勻速運動500m,所

用時間為100s.假設(shè)自行車在行駛過程中受到的阻力為其體重的0.2倍。則小華做功的功率為_____也

(取g=10N/kg)

答案：500

三、實驗

【2013豐臺二?！?2.用一個定滑輪和一個動滑輪組成滑輪組有兩種繞線方法。小華和小軍各選取一種方

法做實驗。

(1)小華采用了如圖16甲所示的繞線方法組裝滑輪組。她通過滑輪組用4N的拉力F將重10.2N的物體

勻速提升了0.2m的距離，則此滑輪組的機(jī)械效率為o

(2)小軍采用了另一種繞線方法組裝滑輪組(乙圖未畫出)，若用小軍的繞法也勻速提升此物體，則拉力

為.-

￥

甲乙

圖16

答案：(1)85%；(2)6

【2013豐臺二?！?4.小霞同學(xué)在探究物體動能大小與其運動速度關(guān)系時，讓一個質(zhì)量為0.04kg的小物

塊從不同高度釋放，通過間接測量，分別測出它到達(dá)水平面的速度v以及動能E,并將數(shù)據(jù)記錄在下表中。

根據(jù)數(shù)據(jù)歸納出質(zhì)量為0.04kg的物體其動能與速度的關(guān)系式為。

v/(m/s)0.10.20.30.40.50.6

E/J2X10"8X10-418X10"32X10-450X10"72X104

答案：E=(2xl02Js2/m2)v2

[2012朝陽二?！?2.小陽同學(xué)利用如圖20所示的滑輪組做探究“滑輪組的機(jī)械效率與被提升物體所受

重力的關(guān)系”的實驗。實驗數(shù)據(jù)記錄如下表。

鉤碼總重鉤碼上升高度測力計拉力測力計移動距離機(jī)械效率

序號

G(N)田m)F(N)5(m)〃(％)

120.10.80.383.3

250.11.80.392.6

380.12.80.395.2圖20

根據(jù)小陽同學(xué)的實驗數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是：使用同一滑輪組提升重物時，被提升物體越

大，。(2分)

答案：所受的重力滑輪組的機(jī)械效率越高

[2012西城二?！?9.小麗同學(xué)利用如圖22所示的滑輪組做探究"滑輪組的機(jī)械效率與被提升物

體所受重力的關(guān)系”的實驗。實驗數(shù)據(jù)記錄如下表。

序鉤碼總重鉤碼上升高度測力計拉力測力計移動距離機(jī)械效率

號G/Nh/mF/Ns/mn

110.10.60.356%

220.11.00.367%

330.11.40.371%

根據(jù)小麗同學(xué)的實驗數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是：使用同一滑輪組提升重物時，

圖22

答案：被提升物體的重力越大，滑輪組的機(jī)械效率越高。

【2011東城二模】33.小東猜想動能的大小可能與物體質(zhì)量和運動速度有關(guān)，于是設(shè)計了如圖20甲、乙

所示的實驗，探究動能的大小與哪些因素有關(guān)。

圖20

（1）如圖20甲所示，讓不同質(zhì)量的兩個小球沿同一光滑斜面從B處分別開始運動，然后與放在水平面上

的紙盒相碰，紙盒在水平面上移動一段距離后靜止。小球從同一高度開始運動的目的是使兩球到達(dá)水平面

時具有相同的。得出的結(jié)論是：O

（2）如圖20乙所示，讓質(zhì)量相同的兩個小球沿同一光滑斜面分別從A處和B處開始運動，然后與放在水

平面上的紙盒相碰，紙盒在水平面上移動一段距離后靜止，得出的結(jié)論是：。

答案：（1）速度速度相同時，物體質(zhì)量越大，動能越大

（2）質(zhì)量相同時，物體速度越大，動能越大

【2011東城二?！?4.小亮認(rèn)為：滑輪組的機(jī)械效率由滑輪組本身決定，與被提升的重物無關(guān)。請利用如

圖21所示的實驗裝置和若干個質(zhì)量已知的鉤碼設(shè)計實驗，證明小亮的看法是不正確的。

=-§

圖21

答案：在動滑輪下掛1個鉤碼，用已調(diào)零的彈簧測力計豎直向上勻速拉繩端，記錄繩端移動距離S和鉤

碼移動距離h,所掛鉤碼的質(zhì)量m,彈簧測力計的示數(shù)F,利用公式q=\N"W&=mgh/Fs求滑輪組的機(jī)械效

率小；增加鉤碼，仿照上述方法測機(jī)械效率小。刀1不等于小，說明小亮的看法不正確。

【2011朝陽二?！?5.學(xué)校抗震樓體加固進(jìn)了一批水泥，現(xiàn)需要把水泥運到離地面2m高的平臺上，同學(xué)

們根據(jù)物理課上學(xué)到的知識，分組設(shè)計了兩種可行的簡單機(jī)械的組合裝置，如圖22甲、乙所示（已知OA

＞。8）。對照兩種裝置，除了比較省力因素以外，在選用時還要考慮的因素及其原因

是.。（2分）

圖22

答案：（1）機(jī)械效率，因為效率越高時額外功少；（2）應(yīng)該使用OA＜。8的費力杠桿

[2011西城二模】31.小麗同學(xué)利用如圖24所示的裝置做“研究動能大小與速度大小的關(guān)系”的實驗，她

使用同一小球A,通過改變來改變小球A到達(dá)水平面時速度的大小，通過比較木塊B

—來比較小球動能的大小。

圖24

答案：小球A從斜面上開始下滑的高度。運動距離的長短

【2010崇文二模】27.圖19是“研究動能的大小與哪些因素有關(guān)”的實驗裝置。

（1）實驗中通過觀察的大小，來判斷小球動能的大小。

(2)實驗中為了研究動能大小與質(zhì)量的關(guān)系。需要控制小球撞擊時的速度不變，具體的操作方法

m=100g)

木塊滑行小球撞擊木塊滑行

小球質(zhì)量m/g

距離s/cm速度v/cm-s1距離s/cm

10010810

200201640

300302490

分析這兩組數(shù)據(jù)可以得出：對物體的動能影響較大，簡述分析過程

答案：(1)物體被撞擊后移動的距離。

(2)讓小球從斜面的同一高度滾下。

(3)速度

由兩組數(shù)據(jù)可知，小球質(zhì)量一定時，木塊滑行的距離隨小球撞擊速度增大而增大的數(shù)值要比小球

速度一定時，木塊滑行距離隨小球質(zhì)量增大而增大的數(shù)值大。

【2009東城二模】31.圖21甲是小剛測量滑輪組機(jī)械效率的示意圖.實驗時，他用彈簧測力計拉動繩子

自由端，將總重為6N的鉤碼從A位置勻速提升到B位置，同時彈簧測力計從圖中的A'位置勻速豎

直上升到夕位置,在這個過程中，彈簧測力計對繩的拉力為F,彈簧測力計的示數(shù)如圖21乙所示.則：

圖21

(1)鉤碼上升的高度是cm；

(2)拉力/做的功是J；

(3)滑輪組機(jī)械效率是%；

(4)若僅增加鉤碼的個數(shù)，該滑輪組的機(jī)械效率將(填“增大”“減小”或“不變”).

答案：8；0.576;83.3;增大

[2009崇文二?！?9.傳感器發(fā)出的超聲波遇到物體反射回傳感器，傳感器收到信號后能自動計算出物體與

傳感器之間的距離，并顯示出物體的距離一時間(s—0圖象.超聲波在空氣中的速度是340m/s.

⑴傳感器發(fā)出信號后0.2s收到反射回來的信號，物體距傳感器m.

(2)若顯示物體運動的($一。圖象如圖17,物體在0至15s的狀態(tài)是

(3)如圖18所示，物體在尸=10N的水平拉力作用下，沿水平面做直線運動.傳感器顯示物體的(s-t)

圖象如圖19.在這段運動中物體受到的摩擦力為N,拉力的功率為W.

傳感器

|~~p)|~~pu

,〃〃〃/Zw〃/〃〃〃〃〃///〃〃)〃〃〃南/

圖18圖19

答案：⑴34⑵靜止⑶1020

【2008海淀二?！?3.某實驗小組在探究滑輪組的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)的實驗中，用幾個滑輪，分別

組成“一定一動”滑輪組和“兩定兩動”滑輪組做實驗，并把實驗數(shù)據(jù)記錄在表格中。假設(shè)實驗中滑

輪軸的摩擦、繩重都可忽略不計。請你根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)回答下面的問題：

序號鉤碼上升繩端上移的

項目^\鉤碼重/N繩端拉力/N機(jī)械效率

高度/m距離/m

140.11.60.383.3%

260.12.20.390.9%

380.12.90.391.2%

440.11.10.572.7%

560.11.40.585.7%

680.11.80.5

(1)將表中數(shù)據(jù)補充完整。

⑵分析比較表中的數(shù)據(jù)，可以初步得到滑輪組機(jī)械效率與所提升的物體所受重力之間的定性關(guān)系是

答案：88.9%；同一滑輪組，機(jī)械效率隨所提升物體的重力的增大而增大(其他表述形式的，只要正確，同

樣得分)

[2008崇文二模】30.圖17甲是小文測動滑輪的機(jī)械效率的示意圖。他用彈簧測力計拉動繩子的自由端,

將質(zhì)量為200g的鉤碼從A位置勻速提升到8位置，同時彈簧測力計從圖中的A'位置勻速豎直上升

到8'位置，在這個過程中，彈簧測力計對繩的拉力為F,彈簧測力計的示數(shù)如圖17乙所示。請你根

據(jù)實驗完成下列問題：(取9=10N/kg)

N

O3UO

三

-一

三-

三

三&

-.

二

二

三

二

二

三

三

二

二

三

二

二

甲乙

圖17

(1)彈簧測力計上升的距離是cm。

(2)動滑輪對鉤碼做的功是Jo

(3)動滑輪的機(jī)械效率是o

答案：2.0；0.2；62.5%

四、解答

[2013西城二?！?9.圖26是一種新型吊運設(shè)備打撈物體的簡化模型示意圖，圖中虛線框里是滑輪組(未

畫出)，滑輪組繩子的自由端由電動機(jī)拉動?物體A浸沒在水中并懸掛在滑輪組掛鉤下端的細(xì)繩下。

”省物體在校校在水中時，電動機(jī)對滑輪組繩子自由端的拉力Fi為100N,吊運設(shè)備對橫桿B點的拉力

2

比不掛物體時增大了然后，將物體A豎直向上提升，當(dāng)物體A有二的體積露出水面靜止時，電

動機(jī)對滑輪組繩子自由端的拉力F2為180N,吊運設(shè)備對橫桿B點的拉力比不掛物體時增大了刈。已

知：物體A的體積為80dm3,岫=3附。不計繩的質(zhì)量，不計滑輪與軸的摩擦。g取10N/kg。求：

圖26

答案:

T

（1）當(dāng)物體A浸沒在水中時，以物體A為研究對象，受力分析Ti2

2浮1

如圖7甲所示；當(dāng)物體A有二的體積露出水面時“以物體A

A為研究對象，受力分析如圖7乙所示。

GAYGA

由圖7甲、乙得：甲乙

圖7

7\=GA-F浮1①；72=GA-F浮2②

（受力分析圖或兩個方程）一一一（1分）

當(dāng)物體A浸沒在水中時，吊運設(shè)備對橫桿B點拉力比不掛物體時增大M

2

當(dāng)物體人有二的體積露出水面時，吊運設(shè)備對橫桿B點拉力比不掛物體時增大N2

因此，N尸TI=GA—F浮1;N2=T2=GA—F浮2

已知：A/2=3M;所以：叢△=GA—%=GAFI

電3GA一尸浮2GA-|尸浮1

解得：=9

（1分）

E浮I5

已知：物體A的體積為80dm3

貝IJ：F1=夕水8匕作=lxl03kg/m3xl0N/kgx80xl（y3m3=800N

所以：GA=]F；”I=7X800N=960N———（1分）

（2）當(dāng)物體A浸沒在水中時，以物體A和動滑輪的整體為研究對象，/1產(chǎn)受力分析如

1F浮T

2浮2

圖8甲所示。當(dāng)物體A有］的體積露出水面時，以物體A和A動滑輪的整

IAf

動]G動

IGAIGA

體為研究對象，受力分析如圖8乙所示。

“F]=GA+G動一「浮1③；“F2=GA+G動—F浮2④

甲乙

（受力分析圖或兩個方程）------（1分）圖8

由④一③式得：

n（F2-Fl=「浮1一「浮2=2F浮I=±X800N=320N

55

320N320N

所以：n==4--------------（1分）

F-F\80N

將Fi=100N；"=4,代入③式解得：G滬240N--------------（1分）

（3）當(dāng)物體完全出水后勻速上升時：Gh=960N=80%（1分）

唯（G+G動“960N+240N

【2013海淀二?！?9.圖23是液壓汽車起重機(jī)從水中打撈重物的示意圖。。是卷揚機(jī)，《是液壓機(jī)的柱塞，

能夠豎直向上支撐起重臂OMB.在起重臂的兩端分別固定有定滑輪，圖中虛線框內(nèi)是懸掛在起重臂B

端的滑輪組（未畫完整，其中4是定滑輪），卷揚機(jī)經(jīng)。點和6點的定滑輪拉動滑輪組的鋼絲繩自由

端4,使重物始終以恒定的速度勻速上升。當(dāng)重物完全浸沒在水中上升的過程中，地面對起重機(jī)的支

持力用為1.225X10外,柱塞￡■對起重臂的支撐力為F、,卷揚機(jī)對鋼絲繩自由端4的拉力刀為

6.25X10^,滑輪組的機(jī)械效率為〃；重物被完全拉出水面后上升的過程中，地面對起重機(jī)的支持力

小為1.375X10%,柱塞6對起重臂的支撐力為用，卷揚機(jī)的輸出功率8為5k肌對鋼絲繩自由端人的

拉力為”.已知定滑輪A的質(zhì)量磔為

B

200kg,虛線框內(nèi)動滑輪的總質(zhì)量nb為

K

M

250kg,A：K=9：14。若不計起重A臂、鋼絲

0

繩的質(zhì)量及滑輪組的摩擦，g取OE10N/kg,

求：C

（1）被打撈的重物浸沒在水中時受到的浮力

尸浮;

（2）滑輪組的機(jī)械效率〃：

（3）卷揚機(jī)拉動鋼絲繩的速度心

答案：解：（1）設(shè)液壓汽車起重機(jī)（包圖23括滑輪

組）受到的重力為a,被提升物體受到的重力

N

為G,以起重機(jī)和被提升物體整體做為研究對象，物體在水中和在空氣深受力分:斤2分別如答圖6甲和乙

所示。圖1分

IFI7

?

G+年M+下部①G1+G=鳳②1分L

①?聯(lián)立得出：F*AbAi=1.375X105N-1.225X105N=1.5X10'N1/

G4

（2）把吊臂作為一個杠桿，設(shè)吊臂6端受到的總拉力為A、對應(yīng)的力瞥為智圖京主鎏E的支撐力對應(yīng)的力

臂為A,吊臂的受力分析如答圖7甲和乙所示。

答圖7

Fs?X7i=F\XhRzXIFF2XJ2則：An：Fn2=F\tK=9：14

把滑輪組和物體作為一個整體進(jìn)行受力分析，如答圖8甲和乙所示。

FB2G\^6A=FKI+A浮③

秒1

如浮"華6))+6\=/52④

f?③④聯(lián)立得出：

TGA'，GA

?Go,包品：62二（仆4+G-尸浮）：（華G+GJ=9：14

TGG

則：(6^//jbg+/7Z\g):F浮=14：5

答圖8

<?-250kgX10N/kg+200kgXION/kg)：1.5X10%=14：5

解得：6^3.75X10'N1分

W