2025年中考物理一輪復(fù)習(xí)：機(jī)械效率（6題型）（練習(xí)）（含答案）

2025年中考物理一輪復(fù)習(xí)資料配套練習(xí)專題14

機(jī)械效率（練習(xí)）（原卷版）

目錄

第題型過關(guān)練2

題型01有用功、額外功和總功................................................2

題型02功率與機(jī)械效率......................................................3

題型03杠桿機(jī)械效率.........................................................4

題型04斜面機(jī)械效率........................................................6

題型05滑輪組機(jī)械效率.......................................................7

題型06測量滑輪組的機(jī)械效率.................................................9

慫真題實(shí)戰(zhàn)練.............................

同重難創(chuàng)新練

題型過關(guān)練

題型01有用功、額外功和總功

1.如圖所示，快遞小哥為了把較重的貨物裝入運(yùn)輸車，用同樣的器材設(shè)計了甲、乙兩種方式提升貨物。

若把同一貨物勻速提升到同一高度，忽略繩重和摩擦。下列分析正確的是（）。

A.甲方式可以省力；

B.乙方式不能改變力的方向；

C.甲、乙兩種方式做的有用功相等;

D.甲、乙兩種方式的機(jī)械效率相等

2.如圖所示，小華用滑輪組水平向左勻速拉動A物體，A物體5s內(nèi)移動了100cm,且A物體與水平地

面的摩擦力大小為12N,已知滑輪組的機(jī)械效率為80%,則下列說法錯誤的是（）。

A

A.拉力廣大小為4NB.繩子自由端移動的速度為0.6m/s

C.拉力尸做功的功率為3WD.拉力尸在5s內(nèi)對滑輪組做的額外功為3J

3.因為有用功總—（選填“大于”、“等于”或“小于”）總功，所以機(jī)械效率總小于lo滑輪組的

機(jī)械效率越高，說明額外功在總功中所占的比例就—（選填“越大”或“越小”）。

4.如圖甲所示，用水平拉力E=20N拉著重為500N的物體在水平路面上勻速移動1m的距離，如圖乙所

示，用水平拉力后12.5N拉著同一物體在同一路面上也勻速移動1m的距離，求圖乙中使用動滑輪時的：

（1）有用功；

（2）總功；

（3）機(jī)械效率。

7TTTTTT7TTTTTTT7TTTnTn7TTTnTn777TTT

卬

題型02功率與機(jī)械效率

1.關(guān)于功率、機(jī)械效率的說法正確的是（）。

A.功率大的機(jī)器做功一定多B.額外功占總功比值小的機(jī)器機(jī)械效率高

C.做功多的機(jī)器機(jī)械效率一定高D.功率大的機(jī)器做功時間一定短

2.理解物理概念是學(xué)好物理的關(guān)鍵。下列關(guān)于功、功率和機(jī)械效率的說法正確的是（）。

A.做有用功多的機(jī)械，機(jī)械效率一定高；

B.做功多的機(jī)械，功率一定大；

C.功率大的機(jī)械，做功一定快；

D.對機(jī)械進(jìn)行改造完善，可以使其效率達(dá)到100%

3.如圖所示，小明分別使用甲、乙、內(nèi)三種機(jī)械勻速提升物體M（繩長不變），測得物體"所受重

力和拉力如表所示，請回答：甲、乙、丙的機(jī)械效率關(guān)系（）。

GMF丙

9N10N10N10N

C.甲、乙的機(jī)械效率相等D.甲、乙、丙的機(jī)械效率均相等

4.利用四個相同的滑輪，組成如圖所示的甲、乙兩個滑輪組，用同樣的時間，把質(zhì)量相等的物體提升

相同的高度，則關(guān)于所用的拉力/甲和廣乙，拉力做的功『甲和『乙，拉力的功率尸甲和產(chǎn)乙，機(jī)械效率分別〃甲

=〃乙（忽略繩重與摩擦），下列關(guān)系式正確的是（）。

A.尸甲〈尸乙〃甲〉〃乙B.尸甲〉/乙〃甲二〃乙C./甲〉/乙尸甲〉尸乙D.W甲二卬乙P甲二P乙

5.如圖所示，工人用滑輪組勻速提升重800N的貨物，所用的拉力戶為500N,貨物在50s內(nèi)勻速上升

5m。在此過程中，有用功是J；拉力做功的功率是W；滑輪組的機(jī)械效率是%o

\\\\\\\\

6.小明用如圖所示滑輪組提起3個鉤碼（每個鉤碼重L8N）,勻速拉動彈簧測力計向上移動30cm,用

時2s,彈簧測力計示數(shù)如圖。則克服鉤碼重力所做有用功為J,拉力的功率為W,滑輪組的機(jī)械

效率是%□

題型03杠桿機(jī)械效率

1.小明用如圖所示的裝置探究杠桿的機(jī)械效率。他將兩個鉤碼懸掛在3點(diǎn)，在A點(diǎn)用彈簧測力計保持

豎直方向向上拉動杠桿，使其繞O點(diǎn)緩慢轉(zhuǎn)動，帶動鉤碼上升一定的高度力（不計摩擦）。下列說法正確

的是

CB

~

與

^

A.杠桿轉(zhuǎn)動過程中，彈簧測力計的示數(shù)會變?。?/p>

B.僅增加鉤碼的個數(shù)，拉力所做的額外功增大；

C.僅將鉤碼的懸掛點(diǎn)從3點(diǎn)移到C點(diǎn)，拉力做的總功變大；

D.僅將拉力的作用點(diǎn)從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，杠桿的機(jī)械效率不變

2.如圖所示，一根質(zhì)地均勻的細(xì)木棒0C,OA=（1/4）0C,B為OC的中點(diǎn)。在C端用始終豎直向上的50N的

拉力將掛在A點(diǎn)的重為180N的物體勻速提升0.1m。提升該物體做的有用功是—J,總功是J,木棒的機(jī)械

效率為（不計摩擦）o

0ABC

3.由于在使用杠桿時的摩擦非常小，故杠桿是一種機(jī)械效率非常高的簡單機(jī)械。如圖所示，若用一根

機(jī)械效率為90%的杠桿將一個720N的物體提升5cm。求：

（1）有用功為多少？

（2）需要做多少總功？

（3）若手對杠桿向下的力為200N,求杠桿的動力臂與阻力臂的比值為多少？

4.某小組同學(xué)在用杠桿測定機(jī)械效率的實(shí)驗中。

（-）小敏用如圖所示的實(shí)驗裝置測定杠桿的機(jī)械效率.實(shí)驗時，豎直向上勻速拉動彈簧測力計，使

掛在杠桿下面的鉤碼緩緩上升。

（1）實(shí)驗中，測力計的示數(shù)F為N,鉤碼總重G為1.0N,鉤碼上升高度h為0.1m時，C點(diǎn)上升

了30cm,則杠桿的機(jī)械效率為%o

（2）實(shí)驗中若提升的鉤碼重一定，則影響杠桿機(jī)械效率的主要因素是o

（3）若只將鉤碼的懸掛點(diǎn)由A移至B,仍將鉤碼提升相同的高度，則杠桿的機(jī)械效率將（選

填“變大”、“變小”或“不變”）。

（二）小王用如圖所示的另一實(shí)驗裝置測量杠桿的機(jī)械效率。0為杠桿的轉(zhuǎn)軸，不計摩擦。實(shí)驗時，給

B端施加豎直向下的力，使掛在杠桿A端的鉤碼緩緩上升.（圖中杠桿為質(zhì)量分布均勻的直棒）下表是提升

物體時采集到的數(shù)據(jù)：

實(shí)驗序號物重G(N)拉力（N）A端上升的高度h/mB端下降的高度s/m杠桿的效率

1250.040.02

2490.040.0289%

3250.060.0380%

（1）第①組實(shí)驗中，杠桿的機(jī)械效率為O

（2）由________三組實(shí)驗，可以初步得出的結(jié)論:相同的杠桿，提升的物體越重效率越高。

（3）該實(shí)驗中杠桿的效率總小于100%的原因是杠桿有自重，分析實(shí)驗數(shù)據(jù)可知道杠桿的自重為

題型04斜面機(jī)械效率

1.如圖所示，有一斜面長為S、高為〃，現(xiàn)用力/沿斜面把物重為G的物體從底端勻速拉到頂端。已

知物體受到斜面的摩擦力為了,則斜面機(jī)械效率〃的正確表達(dá)式為（）。

(F+f)s(F-f)s

2.如圖所示，同一物體（質(zhì)量為附先用滑輪組（如圖甲）勻速提升，后沿斜面（如圖乙）勻速提升，

兩次提升高度均為心兩次拉力大小均為0.75/咫，斜面長=則這兩次提升物體的機(jī)械效率比較

A.條件不足無法比較B.御=〃乙C.〃甲〈〃乙D.〃甲>〃乙

3.如圖所示，斜面長10m,高4m。用平行于斜面后50N的拉力，將重100N的物體，從斜面的底端勻速拉

到頂端。在此過程中，下列說法正確的是（）。

A.利用此裝置既可以省力，也可以省功B.物體受到的摩擦力為50N

C.對物體所做的有用功為500JD.該斜面的機(jī)械效率為力J

4.如圖所示，斜面長如?,高Ofm。工人在6s內(nèi)將重的物體從底端沿斜面向上勻速拉到頂端,

拉力是150N。此過程中工人做的有用功為J,斜面的機(jī)械效率為。

5.如圖所示，斜面與水平地面夾角為30°,某快遞員用500N的力，將重800N的貨物沿斜面勻速推上

車廂，不考慮斜面形變，貨物所受摩擦力方向沿斜面向；斜面的機(jī)械效率為0不改變斜面與地

面夾角和貨物質(zhì)量，采用的方法可以提高斜面的機(jī)械效率。

題型05滑輪組機(jī)械效率

1.以下方法不能提高滑輪組的機(jī)械效率的是（）。

A.在滑輪的轉(zhuǎn)動軸中加潤滑油，以減小摩擦力；

B.減小動滑輪的自重；

C.盡量增大所提升物體的重力；

D.盡量使物體移動的距離增大

2.如圖所示，用完全相同的四個滑輪組成甲、乙兩個滑輪組，在各自的自由端分別施加耳和F2的拉力,

在相同的時間內(nèi)將相同的物塊提升相同的高度（不計繩重、滑輪與軸之間的摩擦）。下列說法正確的是（）。

甲乙

A.拉力小于F?

B.甲圖中繩子自由端移動的速度大于乙圖中繩子自由端移動的速度

C.甲、乙滑輪組的機(jī)械效率相等

D.甲、乙兩滑輪組繩子自由端移動的距離相等

3.甲乙兩個滑輪組如圖所示，其中的每一個滑輪都相同，用它們分別將重物&、2提高相同的高度，不

計滑輪組的摩擦，下列說法中錯誤的是（）。

甲

A.若&=2,拉力做的有用功相同；

B.若G產(chǎn)優(yōu)，拉力做的總功不相同；

C.若G=G,甲的機(jī)械效率大于乙的機(jī)械效率；

D.用甲乙其中的任何一個滑輪組提起不同的重物，機(jī)械效率不變

4.在建筑工地，用如圖所示的滑輪組把建筑材料運(yùn)送到高處。當(dāng)電動機(jī)用1000N的力拉鋼絲繩，使建筑

材料在10s內(nèi)勻速上升1m的過程中，額外功為300J,g取10N/kg。則下列說法中正確的是（）。

A.動滑輪重為300N；

B.電動機(jī)對鋼絲繩做功的功率為100W；

C.滑輪組的機(jī)械效率為70%；

D.建筑材料的質(zhì)量為270kg

5.2022年冬季奧林匹克運(yùn)動會主辦城市是北京，北京成為第一個舉辦過夏季奧林匹克運(yùn)動會和冬季奧

林匹克運(yùn)動會以及亞洲運(yùn)動會三項國際賽事的城市。在某場館建設(shè)中，采用如圖所示的裝置，滑輪組懸掛

在水平支架上，工人站在水平地面上，豎直向下拉動繩子自由端，使物體A在5s內(nèi)勻速上升了1m.已知物

體A重400N,該工人重500N,兩個滑輪質(zhì)量相等，不計滑輪組的繩重和摩擦，滑輪組的機(jī)械效率為80%.關(guān)

于該過程，下列說法正確的是（）。

A.水平地面對工人的支持力為300NB.動滑輪重為50N

C.人對繩子拉力的功率為120WD.支架受到滑輪組的拉力為850N

6.小明家裝修房屋，一箱質(zhì)量為8°kg的建筑材料放在水平地面上，它與水平地面的接觸面積是

1義104cm2。裝修工人用500N的拉力廠通過如圖所示的滑輪組將建筑材料勻速提升3m,用時20s。

(g=l°N/kg)求:

(1)建筑材料放在水平地面上時對地面的壓強(qiáng)；

(2)拉力廠的功率；

(3)滑輪組的機(jī)械效率。

\\\、\\\

題型06測量滑輪組的機(jī)械效率

1.在“測量滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗中，用同一滑輪組進(jìn)行了兩次實(shí)驗，得出的數(shù)據(jù)如下表，分析數(shù)

據(jù)，下列說法正確的是()。

次數(shù)鉤碼重/N鉤碼上升高度/C機(jī)彈簧測力計示數(shù)/N彈簧測力計移動的距離/CM

12101.220

25102.720

A.此實(shí)驗中至少需要2個動滑輪；

B.第1次實(shí)驗過程中機(jī)械所做有用功為20

C.第2次實(shí)驗過程中滑輪組的機(jī)械效率約為83.3%；

D.比較兩次實(shí)驗說明同一機(jī)械提升貨物越重，滑輪組的機(jī)械效率越高

2.用圖甲滑輪組做“探究動滑輪的重對滑輪組機(jī)械效率的影響”實(shí)驗。實(shí)驗中把不同的磁鐵吸附在動

滑輪邊框上以改變滑輪的重，每次實(shí)驗都勻速拉動繩端使物體上升10cm。不計繩重，實(shí)驗數(shù)據(jù)如表。

次數(shù)G物/NG動/NQN〃/%

16.00.32.290.9

26.01.0

36.01.92.969.0

46.03.23.458.8

(1)每次實(shí)驗繩端移動距離為cm；

(2)第2次實(shí)驗中拉力尸的示數(shù)如圖乙，讀數(shù)為N,第2次實(shí)驗滑輪組的機(jī)械效率為%o

分析數(shù)據(jù)可知：在物重不變的情況下，動滑輪越重滑輪組的機(jī)械效率越;

(3)實(shí)驗中若僅增大繩端移動的距離，則滑輪組的機(jī)械效率將

(4)本實(shí)驗中，在物重不變的情況下,動滑輪變重時，由摩擦引起的額外功占總額外功的比例

(選填“變大”“變小”或“不變”)。

3.在“測量滑輪組的機(jī)械效率”的實(shí)驗中，實(shí)驗小組用如圖所示的裝置進(jìn)行了實(shí)驗，實(shí)驗數(shù)據(jù)記錄如

表所示，第三次實(shí)驗時的拉力如圖所示。

實(shí)驗鉤碼所受的鉤碼上升的繩自由端移動

拉力FN機(jī)械效率n

次數(shù)重力0N高度力/cm的距離s/cm

12100.83083.3%

24101.530②

3610①30*

(1)實(shí)驗中應(yīng)豎直向上__________拉動彈簧測力計使鉤碼上升；

(2)表格中編號①的數(shù)據(jù)應(yīng)為；編號②的數(shù)據(jù)應(yīng)為；

(3)比較實(shí)驗數(shù)據(jù)可得出的實(shí)驗結(jié)論是：使用同樣的滑輪組，提升的物體越重，滑輪組的機(jī)械效率越

(4)如果在第一次實(shí)驗時，忽略繩重和摩擦，可以計算出動滑輪的重力為N；

（5）結(jié)合生產(chǎn)生活實(shí)際，用滑輪組提升重物時，下列選項中也可提高機(jī)械效率的是一

A.增大繩重

B.減輕動滑輪重

C.加快物體提升的速度

嬴真題實(shí)戰(zhàn)練

1.（2023?阿壩州）某實(shí)驗小組分別用如圖所示的甲、乙兩個滑輪組（每個滑輪等重），在相同時間

內(nèi)把重物G提升相同高度，R和&大小相等，不計繩重及摩擦，下列說法正確的是（）。

A.力B和Fz做功的功率相同；

B.力Fi和Fz做的總功相同；

C.乙滑輪組更省力，兩個滑輪組機(jī)械效率一樣大；

D.甲滑輪組的機(jī)械效率比乙滑輪組高

2.（2023?廣安）學(xué)習(xí)了簡單機(jī)械知識后，某同學(xué)自制了如圖所示的晾衣架。他將50N的衣物掛在橫

桿上，拉繩使其勻速上升1.6m,用時5s（上升過程中，橫桿保持水平），此過程該裝置的機(jī)械效率為80%

（不計繩重及摩擦）。下列分析正確的是（）。

A.拉力做功80JB.拉力的功率為20W

C.動滑輪重12.5ND.若增大衣物的質(zhì)量，機(jī)械效率將減小

3.（2023?包頭）在小區(qū)改造工程中，工人師傅用滑輪組提升建筑材料，如圖所示?；喗M掛在固定

的鋼架上，每個滑輪重為150N。繩子自由端受到的拉力尸為500N,材料在30s內(nèi)勻速上升了3m,不計繩重

和摩擦，下列說法正確的是（）。

A.繩子自由端速度為0.lm/sB.拉力尸的功率為50W

C.滑輪組的機(jī)械效率為90%D.鋼架受到的拉力為1500N

4.（2023?通遼）如圖所示，用滑輪組幫助汽車脫困，汽車被水平勻速拉動1.2m時，作用在繩子自由

端的拉力尸為1000N,繩子自由端移動的速度為0.6m/s,滑輪組的機(jī)械效率為80%,則下列說法正確的是

()O

A.汽車移動速度為0.4m/sB.拉力廠做的功為1200J

C.汽車受到的摩擦力大小為2000ND.拉力廠所做的有用功的功率為480W

5.（2023?濟(jì)寧）兩個滑輪按如圖所示的方式組合，用5N的拉力廠拉動繩端，使物體在5s內(nèi)水平向

左勻速滑動1m,物體與地面間的摩擦力為9N,則拉力戶的功率為W,滑輪組的機(jī)械效率

為。

6.（2023?瀘州）小聰探究斜面的機(jī)械效率時，將粗糙程度均勻的長木板用支架支撐構(gòu)成斜面，如圖

所示。用刻度尺量出斜面底端A點(diǎn)到斜面上B點(diǎn)的距離/為80cm,B點(diǎn)距水平地面高度分為20cm。沿斜面

向上用0.8N的拉力廠將重為2N的木塊勻速拉到B點(diǎn)，用時2s,則這段過程中拉力廠做功的功率

P=W,斜面的機(jī)械效率〃=%,木塊在該斜面上受到的滑動摩擦力於N?

7.(2023?棗莊)提高機(jī)械效率可以充分發(fā)揮機(jī)械設(shè)備的作用，對節(jié)能減排、提高經(jīng)濟(jì)效益有重要的

意義。某科技創(chuàng)新小組根據(jù)生活經(jīng)驗和客觀事實(shí)，對影響滑輪組機(jī)械效率的因素作出如下猜想：

猜想I：滑輪組的機(jī)械效率與物體被提升的高度有關(guān)

猜想n：滑輪組的機(jī)械效率與動滑輪的重力有關(guān)

猜想m：滑輪組的機(jī)械效率與所提物體的重力有關(guān)

根據(jù)猜想，運(yùn)用如圖甲、乙、丙所示的裝置進(jìn)行了實(shí)驗探究，測得的實(shí)驗數(shù)據(jù)如下表所示。

實(shí)驗次數(shù)鉤碼的重力0N鉤碼上升高度A/m繩端拉力FN繩端移動的距離S/m機(jī)械效率〃

120.10.900.374.1%

240.11.500.388.9%

340.11.250.4

440.21.500.588.9%

甲乙丙

(1)實(shí)驗時應(yīng)沿豎直方向緩慢向上拉動彈簧測力計；

(2)分析表中數(shù)據(jù)可知：第3次實(shí)驗是利用了圖__________的裝置完成的，它的機(jī)械效率〃

(3)比較2、4兩次實(shí)驗數(shù)據(jù)，可驗證猜想I是(選填“正確”或“錯誤”)的；

(4)通過比較(填實(shí)驗序號)兩次實(shí)驗數(shù)據(jù)得出結(jié)論：同一滑輪組提升重物時，物重越大,

滑輪組的機(jī)械效率越高；

(5)通過比較2、3兩次實(shí)驗數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：不同滑輪組提升相同重物時，動滑輪越重，滑輪組的

機(jī)械效率=

8.(2023?眉山)如圖所示，工人用滑輪組提升重物，已知重物重力G=1OOON,動滑輪重力

G動=200N。在工人用力/作用下，重物勻速上升，30s達(dá)到規(guī)定高度6m處。不計繩重和機(jī)械之間的摩

擦。求：

(1)拉力做功的功率；

(2)滑輪組的機(jī)械效率；

(3)若用該裝置提升另一重物時，機(jī)械效率達(dá)到90%,則該重物的重力是多少？

9.（2023?大連）將重力為1680N的建筑材料放在工地的水平地面上，與地面的接觸面積為Odn?。

用如圖所示的滑輪組將建筑材料勻速提升了3m,滑輪組的機(jī)械效率是84%。試求:

（1）將建筑材料放在地面上時，對地面的壓強(qiáng)是多少？

（2）滑輪組做的有用功是多少？

（3）電動機(jī)對鋼絲繩的拉力尸是多少？

F

電動機(jī)

同重難創(chuàng)新練

1.（2023?錦州）如圖所示，重100N的物體A在水平拉力廣的作用下以0.lm/s的速度勻速運(yùn)動10s,

彈簧測力計的示數(shù)為20N,滑輪組的機(jī)械效率為80%?則拉力廠所做的功是J,拉力/的功率是

肌物體A受到的摩擦力是No（不計繩重和滑輪重）

2.（2023?濱州）用如圖所示的裝置勻速提升浸沒在容器底部的正方體物塊A,物塊A的質(zhì)量為5kg,

棱長為10cm,水的深度為60cm。物塊A露出水面前滑輪組的機(jī)械效率為80%,在水中上升的時間為5s。物

塊A與容器底部未緊密接觸，水對物塊A的阻力、繩子的重力、繩子與滑輪間摩擦都忽略不計，

33

p7K=1.0xl0kg/m,g=10N/kgo下列分析正確的是（）。

A.物塊A的重力為50N；

B.物塊A上升的速度為0.12m/s；

C.物塊A露出水面前，拉力所做的有用功為20J；

D.物塊A完全露出水面后，滑輪組的機(jī)械效率約為83.3%

3.（2023?江西）如圖所示，利用斜面將箱子推進(jìn)車廂，通常要比把箱子直接從地面搬進(jìn)車廂省力多

了，某同學(xué)用1OON的力沿斜面向上勻速推動箱子，已知箱子質(zhì)量為20kg,斜面長3m,斜面高1.2m,

g=10N/kgo求：

（1）箱子受到的重力；

（2）箱子受到的摩擦力；

（3）斜面的機(jī)械效率；

（4）使用斜面推箱子時有哪些更省力的方法。

徒手搬運(yùn)

專題14機(jī)械效率（練習(xí)）（解析版）

目錄

匪題型過關(guān)練2

題型01有用功、額外功和總功................................................2

題型02功率與機(jī)械效率......................................................3

題型03杠桿機(jī)械效率.........................................................4

題型04斜面機(jī)械效率........................................................6

題型05滑輪組機(jī)械效率.......................................................7

題型06測量滑輪組的機(jī)械效率.................................................9

林真題實(shí)戰(zhàn)練.............................

同重難創(chuàng)新練

題型過關(guān)練

題型01有用功、額外功和總功

1.如圖所示，快遞小哥為了把較重的貨物裝入運(yùn)輸車，用同樣的器材設(shè)計了甲、乙兩種方式提升貨物。

若把同一貨物勻速提升到同一高度，忽略繩重和摩擦。下列分析正確的是（）。

A.甲方式可以省力；

B.乙方式不能改變力的方向；

C.甲、乙兩種方式做的有用功相等；

D.甲、乙兩種方式的機(jī)械效率相等

【答案】Co

【答案】本題中有用功就是克服物體重力所做的功。對動滑輪所做的功是額外功，總功等于有用功和

額外功之和，機(jī)械效率是有用功與總功的比值。

A.由圖可知，甲方式是兩個定滑輪，定滑輪的本質(zhì)是等臂杠桿，不能省力，故A錯誤；

B.乙方式是一個動滑輪和定滑輪組成的滑輪組，不僅可以省力，也可以改變力的方向，故B錯誤；

C.由題可知，甲乙兩滑輪組均將相同物體提升相同高度，由W甭=Gh可知，W甲有=W乙有；故C正確；

D.由圖可知，甲方式是兩個定滑輪，乙方式是一個動滑輪和定滑輪組成的滑輪組，乙方式做的額外功

W有用

大于甲方式做的額外功，有用功相同、總功不相同，根據(jù)n=1萼義100%可知，兩個滑輪組的機(jī)械效率不

W總

相等，故D錯誤。

2.如圖所示，小華用滑輪組水平向左勻速拉動A物體，A物體5s內(nèi)移動了100cm,且A物體與水平地

面的摩擦力大小為12N,已知滑輪組的機(jī)械效率為80%,則下列說法錯誤的是（）。

A.拉力尸大小為4NB.繩子自由端移動的速度為0.6m/s

C.拉力尸做功的功率為3WD.拉力尸在5s內(nèi)對滑輪組做的額外功為3J

【答案】Ao

【解析】B.動滑輪上有三段繩子，則上3,5s內(nèi)繩子自由端移動的距離s折刀s航3義100X10-2nl=3m

繩子自由端移動的速度j=墮=包■=06m/s

故B正確，不符合題意；

AC.物體克服摩擦力做的有用功W^fs^12NX100X10-2m=12J

拉力做的總功%=」=2=15J

拉力尸大小尸=性■=/=5N

s.3m

拉力尸做功的功率尸=%=三?3W

/5s

故A錯誤，符合題意；C正確，不符合題意。

D.拉力尸在5s內(nèi)對滑輪組做的額外功（折肌『（行15J-12J=3J

故D正確，不符合題意。故選A。

3.因為有用功總—（選填“大于”、“等于”或“小于”）總功，所以機(jī)械效率總小于lo滑輪組的

機(jī)械效率越高，說明額外功在總功中所占的比例就—（選填“越大”或“越小”）。

【答案】小于；越小。

【解析】因為使用任何機(jī)械都要做額外功，且有用功與額外功之和等于總功，所以有用功一定小于總

功，而機(jī)械效率等于有用功與總功的比值，所以機(jī)械效率總小于1;

滑輪組的機(jī)械效率越高，說明有用功在總功中占的比例越大，則額外功在總功中占的比例就越小。

故答案為：小于；越小。

4.如圖甲所示，用水平拉力夕=20N拉著重為500N的物體在水平路面上勻速移動1m的距離，如圖乙所

示，用水平拉力后12.5N拉著同一物體在同一路面上也勻速移動1m的距離，求圖乙中使用動滑輪時的：

（1）有用功；

（2）總功；

（3）機(jī)械效率。

jnnnnnn}tnnmnn）}n?）n））））今”〃〃〃〃,

甲乙

【答案】（1）20J；（2）25J；（3）80%o

【解析】（1）由圖甲：用水平拉力丹=20N拉著重為500N的物體在水平路面上勻速運(yùn)動，可知物體在

水平面上受到的摩擦力為，?耳?20N

對滑輪組分析，可知繩子的股數(shù)為N=2,物體水平方向移動的距離為5=如

故有用功為冷mW=20Nxlm=20J

（2）總功為唯=加?125Nx2x1m=25J

^S*xtOO%=—xlOO%=8C%

（3）根據(jù)機(jī)械效率公式可得滑輪組的機(jī)械效率為^=

町25J

答：（1）有用功為20J；（2）總功為25J；（3）機(jī)械效率為80%。

題型02功率與機(jī)械效率

1.關(guān)于功率、機(jī)械效率的說法正確的是（）。

A.功率大的機(jī)器做功一定多B.額外功占總功比值小的機(jī)器機(jī)械效率高

C.做功多的機(jī)器機(jī)械效率一定高D.功率大的機(jī)器做功時間一定短

【答案】Bo

【解析】A.功率是指做功的快慢，功率大的機(jī)器做功并不一定多，故A錯誤；

B.根據(jù)機(jī)械效率公式〃=不~三—100*o

%十%「

可知額外功占總功比值小的機(jī)器，有用功占比大，則其機(jī)械效率高，故B正確；

C.功率大的機(jī)械、做功多的機(jī)械，額外功不一定小，機(jī)械效率不一定高，故C錯誤；

D.功率大的機(jī)器說明做功快，但做功時間不一定短，故D錯誤。故選B。

2.理解物理概念是學(xué)好物理的關(guān)鍵。下列關(guān)于功、功率和機(jī)械效率的說法正確的是（）。

A.做有用功多的機(jī)械，機(jī)械效率一定高；

B.做功多的機(jī)械，功率一定大；

C.功率大的機(jī)械，做功一定快；

D.對機(jī)械進(jìn)行改造完善，可以使其效率達(dá)到100%

【答案】C。

【解析】A.機(jī)械效率是有用功與總功的比值，有用功較多，總功不確定，機(jī)械效率不能確定，故A錯

誤；

B.功率是做功多少與所用時間的比值。做功多，時間不確定，功率大小不能確定，故3錯誤；

C.功率反映做功的快慢，功率大則做功快，功率小，則做功慢，故C正確；

D.使用任何機(jī)械都要做額外功，所以總功一定大于有用功，即有用功與總功的比值一定小于1,也就

是機(jī)械效率小于100%,故。錯誤。故選：C。

3.如圖所示，小明分別使用甲、乙、丙三種機(jī)械勻速提升物體”（繩長不變），測得物體M所受重

力和拉力如表所示，請回答：甲、乙、丙的機(jī)械效率關(guān)系（）。

GMF乙F丙

9N10N10N10N

C.甲、乙的機(jī)械效率相等D.甲、乙、丙的機(jī)械效率均相等

【答案】Ao

【解析】由圖知：甲圖承擔(dān)物重的繩子股數(shù)為1,則拉力端移動的距離s=/z,

拉力做的有用功%用=G/i,拉力做的總功W&=Fs=Fxnh=nFh,

機(jī)械效率〃嚕優(yōu)=攜—％；

乙圖承擔(dān)物重的繩子股數(shù)為2,則拉力端移動的距離s=2萬,

9N

乙圖中的機(jī)械效率為：%=-----x100%=45%；

2殳2xlON

m

丙圖中斜面的機(jī)械效率為：〃丙=9N*2x100%=45%。

%F丙L10Nx4m

所以乙、丙兩圖的機(jī)械效率相等，甲圖的機(jī)械效率是乙、丙圖機(jī)械效率的2倍，故A正確，BCD錯誤。

故選：A。

4.利用四個相同的滑輪，組成如圖所示的甲、乙兩個滑輪組，用同樣的時間，把質(zhì)量相等的物體提升

相同的高度，則關(guān)于所用的拉力尸甲和尸乙，拉力做的功/和/乙，拉力的功率戶甲和戶乙，機(jī)械效率分別“甲

=〃乙（忽略繩重與摩擦），下列關(guān)系式正確的是（）。

A.尸甲〈尸乙〃甲〉〃乙B.尸甲〉/乙〃甲二〃乙C./甲〉/乙尸甲〉尸乙D.十甲二/乙尸甲二尸乙

【答案】Do

【解析】由圖可知，滑輪組中4$=3,?.

由受力平衡可知所用拉力為nF=G-G）

G+G.G+G.G*G.G.G^

即品kr'grr,則…

滑輪組的機(jī)械效率為1二.二11鬣'。二、"二-zz?二7~7~'貝U〃甲二〃乙

IT.FtnFhG+q

G+G

拉力做功為FT=Fs=----二3:=，G-G產(chǎn)卜;:，貝!J/甲二十乙

n

因所有時間相同，則拉力做功的功率為尸=工=巴生上，則尸甲二尸乙

tt

故ABC錯誤、D正確。故選D。

5.如圖所示，工人用滑輪組勻速提升重800N的貨物，所用的拉力F為500N,貨物在50s內(nèi)勻速上升

5m。在此過程中，有用功是J；拉力做功的功率是W；滑輪組的機(jī)械效率是%o

而

【答案】4000；100；80o

【解析】⑴工人所做的有用功為%=a=800Nx5m=400W

［2］由圖可知，F(xiàn)2,拉力移動距離為a=溫=2x5tn=l0m

拉力做的功為砂］=Fs=500NxlOm=5000J

拉力做功得功率為P=上="曰=100W

/50s

［3］滑輪組的機(jī)械效率？=》xlQ0%=誓鳥xlOO%=80%。

即a5000J

6.小明用如圖所示滑輪組提起3個鉤碼（每個鉤碼重1.8N）,勻速拉動彈簧測力計向上移動30cm,用

時2s,彈簧測力計示數(shù)如圖。則克服鉤碼重力所做有用功為J,拉力的功率為W,滑輪組的機(jī)械

效率是%□

【答案】0.54；0.36；75o

【解析】⑴提升鉤碼的總重力為G=3Gk3XL8N=5.4N

由圖可知，承擔(dān)鉤碼重力的繩子股數(shù)〃=3,則根據(jù)s=M可得，鉤碼升高的高度為

h=-s=-x30cm=10cm=0Im

33

則克服鉤碼重力所做有用功為W有用=Gh=5.4NX0.lm=0.54J

[2]由圖可知，彈簧測力計的分度值為0.2N,彈簧測力計示數(shù)即繩端的拉力片2.4N,繩端移動的距離

為s=30cm=0.3m

拉力做的總功為獷總=Fs=2.4NX0.3m=0.72J

則拉力做功的功率為尸=9=2衛(wèi)=036W

r2s

054J

[3]滑輪組的機(jī)械效率為？100%=^21x100%=73%

0.72J

題型03杠桿機(jī)械效率

1.小明用如圖所示的裝置探究杠桿的機(jī)械效率。他將兩個鉤碼懸掛在3點(diǎn)，在A點(diǎn)用彈簧測力計保持

豎直方向向上拉動杠桿，使其繞O點(diǎn)緩慢轉(zhuǎn)動，帶動鉤碼上升一定的高度〃（不計摩擦）。下列說法正確

的

是

-

?=

T鐵

架

=臺

A.杠桿轉(zhuǎn)動過程中，彈簧測力計的示數(shù)會變?。?/p>

B.僅增加鉤碼的個數(shù)，拉力所做的額外功增大；

C.僅將鉤碼的懸掛點(diǎn)從8點(diǎn)移到C點(diǎn)，拉力做的總功變大；

D.僅將拉力的作用點(diǎn)從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，杠桿的機(jī)械效率不變

【答案】Do

【解析】A.若彈簧測力計拉力方向一直豎直向上拉動，阻力不變，動力臂減小，阻力臂變小，如下

圖所示：

2

鐵

?□

木

八

口

AOBB'^AOAA,所以"=所以動力臂與阻力臂的比值不變，因為阻力不變，根據(jù)杠桿的平衡

OA!0A

條件知，彈簧測力計的示數(shù)應(yīng)該不變，故A錯誤；

B.克服杠桿重力做的功為額外功，僅增加鉤碼的個數(shù)，杠桿重力和杠桿上升的高度不變，拉力所做

的額外功不變，故3錯誤；

C.僅將鉤碼的懸掛點(diǎn)從3點(diǎn)移到C點(diǎn)，鉤碼和杠桿還是上升原來的高度，有用功不變；

鉤碼由3到C,上升高度不變，根據(jù)數(shù)學(xué)關(guān)系可知，杠桿提升的高度減小，額外功減小，又因為總功

等于額外功與有用功之和，所以拉力做的總功變小，故C錯誤；

D.僅將拉力的作用點(diǎn)從A點(diǎn)移到C點(diǎn)，鉤碼和杠桿還是上升原來的高度，則有用功不變，額外功也

不變，總功不變，根據(jù)〃=生可知，效率不變，故。正確。故選：D。

%

2.如圖所示，一根質(zhì)地均勻的細(xì)木棒OC,0A=(1/4)OC,B為0C的中點(diǎn)。在C端用始終豎直向上的50N的

拉力將掛在A點(diǎn)的重為180N的物體勻速提升0.1m。提升該物體做的有用功是—J,總功是J,木棒的機(jī)械

效率為一(不計摩擦)。

0ABC

人I??

【答案】18；20；90%□

【解析】提升該物體做的有用功卯有=C/i=180NxO.1m=18J,

由題意可知，0A=(1/4)0C,由比例關(guān)系可知，拉力端(C端)上升的高度s=4h=4xo.lm=0.4m,

提升該物體做的總功IF..=F.I=50Nx0.4m=20J

木棒的機(jī)械效率17=獸=導(dǎo)J9=90%.o

W爸J

答案為：18；20；90%o

3.由于在使用杠桿時的摩擦非常小，故杠桿是一種機(jī)械效率非常高的簡單機(jī)械。如圖所示，若用一根

機(jī)械效率為90%的杠桿將一個720N的物體提升5cm。求：

(1)有用功為多少？

(2)需要做多少總功？

(3)若手對杠桿向下的力為200N,求杠桿的動力臂與阻力臂的比值為多少？

【解析】G=720N,h=5cm=0.05m,n=90%；

(1)W有用=Gh=720NX0.05m=36J；

(2)總二,

?；FiLkFzL?..."=￡=晶%=18：5。

L2FJ200N

答：（1）有用功為36J；（2）總功為40J；（3）若手對杠桿向下的力為200N,求杠桿的動力臂與阻

力臂的比值為18：5o

4.某小組同學(xué)在用杠桿測定機(jī)械效率的實(shí)驗中。

（一）小敏用如圖所示的實(shí)驗裝置測定杠桿的機(jī)械效率.實(shí)驗時，豎直向上勻速拉動彈簧測力計，使

掛在杠桿下面的鉤碼緩緩上升。

（1）實(shí)驗中，測力計的示數(shù)F為N,鉤碼總重G為1.0N,鉤碼上升高度h為0.1m時，C點(diǎn)上升

了30cm,則杠桿的機(jī)械效率為

（2）實(shí)驗中若提升的鉤碼重一定，則影響杠桿機(jī)械效率的