2024-2025學(xué)年下學(xué)期初中物理人教新版八年級(jí)期末必刷?？碱}之機(jī)械效

率

一.選擇題（共8小題）

1.（2025?青羊區(qū)校級(jí)模擬）如圖所示裝置，由滑輪組和電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)組成。工人利用該裝置在5s內(nèi)使重為

4000N的物體M在水平地面向右勻速移動(dòng)了4m,電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)對(duì)滑輪組繩子端的拉力為F=250N,物體

M在水平面上滑動(dòng)過程中受到的阻力是其重力的01倍，動(dòng)滑輪重50N,在此過程中，電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)的效

率是80%。則下列說法正確的是（）

A.電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)對(duì)物體M的功率為320J

B.滑輪組的機(jī)械效率為88.9%

C.克服繩重和摩擦做的功為200J

D.電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)消耗的電能為1600J

2.（2025?阿克蘇地區(qū)一模）如圖所示，小偉同學(xué)通過斜面用平行于斜面的F=200N的推力，將一個(gè)物體

從斜面底端推到1m高的平臺(tái)上，斜面的機(jī)械效率為75%。若用平行于斜面的Fi=300N的推力將同一

物體從斜面底端推到1m高的平臺(tái)上，斜面的機(jī)械效率為（）（不計(jì)空氣阻力）

3.（2025?山東模擬）工人師傅用如圖所示的滑輪沿豎直方向提升物體，物體所受重力為540No用300N

的拉力將物體勻速提升3m,用時(shí)30s,下列分析正確的是（）

\\\\\\}\\\\\

AF

A.繩自由端上升了3m

B.拉力的功率為60W

C.物體移動(dòng)速度為0.2m/s

D.僅增加提升高度，滑輪機(jī)械效率增大

4.（2025?儀隴縣模擬）《物原》記載：“史佚始作轆特?！比鐖D所示，人們借助轆輪從井中汲水時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)搖

把，使繩子在軸筒上不斷疊繞，從而將水桶從井中提出。以下方法可以提高轆物機(jī)械效率的是（）

A.減小桶的質(zhì)量B.減小桶內(nèi)水的質(zhì)量

C.增大轉(zhuǎn)動(dòng)搖把的速度D.使用更粗的繩子

5.（2025?烏魯木齊模擬）如圖所示，A、B兩物體質(zhì)量相等，在平行于斜面的推力作用下，若只將A物體

從底部勻速推至頂部時(shí)，機(jī)械效率為60%；若只將B物體從底部勻速推至頂部時(shí)，機(jī)械效率為90%=

6.（2025?孟村縣一模）如圖所示，用拉力F把重為G的物體沿高為h,長為L的粗糙斜面以速度v由底

端勻速拉到頂端的過程中，下列說法正確的是（）

A.物體由底端運(yùn)動(dòng)到頂端的時(shí)間為,

V

FLv

B.拉力的功率為工-

h

Gh

C.斜面的機(jī)械效率為「J…

FL+Gh

FL—Gh

D.物體所受的摩擦力為一;—

7.（2024秋?南京期末）如圖所示，一根均勻的細(xì)木棒可繞O點(diǎn)無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，OA=AB=BC=CD,對(duì)杠

桿施加力F,將掛在A點(diǎn)重為180N的物體勻速提升0.4m。以下說法正確的是（）

A.若在D點(diǎn)施加力F,該杠桿一定為省力杠桿

B.若木棒的機(jī)械效率為90%,則木棒的重力為10N

C.若在C點(diǎn)施加豎直向上的力F,提升過程中的F變大

D.若物體從A點(diǎn)移至C點(diǎn)，仍提起0.4m則F做的功變大

8.（2025春?大豐區(qū)月考）某實(shí)驗(yàn)小組在測滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)如表所示:

項(xiàng)目物重G/N鉤碼上升拉力F/N拉力作用點(diǎn)滑輪組的

次數(shù)高度h/cm移動(dòng)距離機(jī)械效率

s/cmn

12.0101.23055.6%

24.0102.03066.7%

38.0103.730

A.表中數(shù)據(jù)是通過圖甲裝置完成的

B.第三次實(shí)驗(yàn)滑輪組的機(jī)械效率1］為72.1%

C.第二次實(shí)驗(yàn)所做的額外功為20J

D.同一滑輪組，提升的物體越重，滑輪組的機(jī)械效率越高

二.多選題（共3小題）

（多選）9.（2025?紅橋區(qū)二模）如圖是小龍“測量斜面機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)裝置，斜面粗糙程度相同。他

用平行于斜面向上的恒定拉力F,將重6N的物體以lm/s的速度勻速拉到斜面頂端，測得斜面的機(jī)械效

率為75%。則下列說法正確的是（）

B.物體受到摩擦力為L5N

C.在勻速拉動(dòng)過程中，物體的機(jī)械能不變

D.若以2m/s的速度勻速拉動(dòng)物體，斜面機(jī)械效率仍為75%

（多選）10.（2025?成都模擬）建筑工地上，建筑工人利用小型的升降機(jī)來搬運(yùn)水泥，如圖所示。某次搬

運(yùn)過程中，工人用升降機(jī)在6s的時(shí)間內(nèi)，將3袋水泥從地面吊上四樓，每袋水泥的質(zhì)量為30kg。電動(dòng)

機(jī)牽引繩子的拉力F-t及水泥運(yùn)動(dòng)的v-t圖分別如圖乙和丙所示，每個(gè)滑輪所受的重力均為30N。g

高為3m,下面說法正確的是（)

A.水泥勻速上升時(shí)，拉力F做功的功率為2040W

B.水泥勻速上升過程，滑輪組對(duì)水泥做功為8100J

C.滑輪組勻速拉動(dòng)水泥時(shí)的機(jī)械效率約為88.2%

D.滑輪組勻速拉動(dòng)水泥過程克服繩重和摩擦做的額外功為720J

（多選）11.（2025?紅橋區(qū)模擬）用如圖所示的滑輪組將重為G的物體提升高度h,已知繩端所需拉力為

F,動(dòng)滑輪自重為G動(dòng)，繩端移動(dòng)的距離為s,則下列表示該滑輪組的機(jī)械效率的表達(dá)式中正確的是（繩

重與各種摩擦均忽略不計(jì)）（）

___\G

Gh□G

AAT*B,T1=^

c__G「___Gh

CH=G+GfD-77=Fs+G~h

動(dòng)動(dòng)

三.填空題（共7小題）

12.（2025?兗州區(qū)二模）如圖，建筑工地上，工人利用滑輪組使900N重的建材以0.1m/s的速度勻速上升

100s,若不計(jì)繩重和摩擦，繩子自由端拉力F為500N,則拉力F做的功為J,裝置的機(jī)

械效率為。

13.（2025春?微山縣月考）去年微山縣在進(jìn)行雨污分離工程中，挖掘機(jī)發(fā)揮了重要的作用。挖掘機(jī)在運(yùn)送

砂土過程中，裝有1.5X1（）4N砂土的鏟斗用4s以2.5m/s的平均速度從最低點(diǎn)A移到最高點(diǎn)B,接著再

用2s沿水平方向移動(dòng)4m將砂土卸到汽車上。則此過程挖掘機(jī)鏟斗對(duì)砂土做功為；

如果挖掘機(jī)在上述過程中的平均功率為40kW,則挖掘機(jī)的機(jī)械效率為o

14.（2025?惠來縣一模）如圖所示，小王站在水平地面上，將一個(gè)重為450N的貨物A,在10s內(nèi)沿豎直

方向勻速提升了2m。小王所用的拉力是300N。不計(jì)繩重和摩擦，小王做功的是J,滑輪

組的機(jī)械效率為,如果小王所受的重力為600N,則小王利用該滑輪組可勻速提升物體的最

大重力為No

鋼架

15.（2024秋?雁塔區(qū)校級(jí)期末）某小區(qū)正在進(jìn)行改造施工。工人用如圖所示的滑輪組將750N的沙子勻速

提升了10m,用時(shí)100s。若工人所用的拉力為400N,則拉力的功率為W,滑輪組的機(jī)械

效率為。工人使用該滑輪組提升600N的沙子時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率將（選

填“增大”“減小”或“不變”）。

16.（2025?雁塔區(qū)校級(jí)模擬）如圖1所示是《天工開物》記載的水碓（dui）（西漢末年出現(xiàn)的機(jī)械），水

流沖擊水輪轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)A處碓尾把B處碓頭的石杵舉起、落下，不斷舂米。如圖2,水碓可視為

（選填“省力”或“費(fèi)力”）杠桿，這種杠桿能?。ㄟx填“力”、“距離”或“功”）。某水力

發(fā)電廠將12.5t的水從80m高處落下沖擊水輪機(jī)，水輪機(jī)獲得的能量為8.6Xl（）6j,那么水沖擊水輪機(jī)的

10N/kg

17.（2025?沂源縣一模）用一個(gè)動(dòng)滑輪在5s內(nèi)將一重為200N的物體向上勻速提升3m,拉力為150N。這

個(gè)動(dòng)滑輪的機(jī)械效率是,拉力的功率是Wo要提高改動(dòng)滑輪的機(jī)械效率,

可采取的措施是

18.（2025?吳江區(qū)一模）如圖，轆輾是一種汲水工具，通過轉(zhuǎn)動(dòng)搖把使繩子在軸筒上疊繞，將水桶提起。

使用該裝置省功；將桶中的水盡量裝滿一些，提高該裝置的機(jī)械效率；若以更快

的速度提升水桶，提高該裝置的機(jī)械效率。（以上均選填“能/不能”）

2024-2025學(xué)年下學(xué)期初中物理人教新版八年級(jí)期末必刷?？碱}之機(jī)械效

率

參考答案與試題解析

一.選擇題（共8小題）

題號(hào)12345678

答案CABABDBC

二.多選題（共3小題）

題號(hào)91011

答案ADACABC

一.選擇題（共8小題）

1.（2025?青羊區(qū)校級(jí)模擬）如圖所示裝置，由滑輪組和電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)組成。工人利用該裝置在5s內(nèi)使重為

4000N的物體M在水平地面向右勻速移動(dòng)了4m,電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)對(duì)滑輪組繩子端的拉力為F=250N,物體

M在水平面上滑動(dòng)過程中受到的阻力是其重力的0.1倍，動(dòng)滑輪重50N,在此過程中，電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)的效

率是80%。則下列說法正確的是（）

A.電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)對(duì)物體M的功率為320J

B.滑輪組的機(jī)械效率為88.9%

C.克服繩重和摩擦做的功為200J

D.電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)消耗的電能為1600J

【分析】（1）物體M在水平面上滑動(dòng)過程中受到的阻力是其重力的0.1倍，據(jù)此確定摩擦力，利用P=

y=年求出電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)對(duì)物體M的功率；

（2）根據(jù)滑輪組裝置確定繩子股數(shù)，利用W,^=Fs』Fns求出拉力做的總功，根據(jù)W^=fs求出克服

摩擦力做的有用功，利用T]=j求出滑輪組的機(jī)械效率;

（3）根據(jù)W動(dòng)=6動(dòng)h求出克服動(dòng)滑輪重做的功，利用W,S=W有+W動(dòng)+W繩+摩求出克服繩重和摩擦做

的功；

（4）根據(jù)電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)的效率求出消耗的電能。

【解答】解：A、物體M在水平面上滑動(dòng)過程中受到的阻力是其重力的0.1倍，即f=0.1G=0.1X4000N

=400N,電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)對(duì)物體M的功率為：

Wfs400Nx47n口去玨、口

P=y=Y=——無——=320W,故A錯(cuò)誤；

B、由圖可知，n=2,拉力做的總功為：

W總=Fs'=Fns=250N義2X4m=2000J,

克服摩擦力做的有用功為：

W：＜=fs=400NX4m=1600J,

則滑輪組的機(jī)械效率為：

1]=俏=算帶*100%=80%,故B錯(cuò)誤;

C、克服動(dòng)滑輪重做的功為：

W動(dòng)=6動(dòng)11=5（^*4m=200J,

克服繩重和摩擦做的功為：

W繩+摩=W總-W有-W動(dòng)=2000J-1600J-200J=200J,故C正確；

D、電動(dòng)卷揚(yáng)機(jī)的效率為80%,則電能為：

w,

W電=子==2500J,故D錯(cuò)誤。

故選：Co

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了做功公式、功率公式和機(jī)械效率公式的綜合應(yīng)用。

2.（2025?阿克蘇地區(qū)一模）如圖所示，小偉同學(xué)通過斜面用平行于斜面的F=200N的推力，將一個(gè)物體

從斜面底端推到1m高的平臺(tái)上，斜面的機(jī)械效率為75%。若用平行于斜面的Fi=300N的推力將同一

物體從斜面底端推到1m高的平臺(tái)上，斜面的機(jī)械效率為（）（不計(jì)空氣阻力）

s=2m

h=lm

I

A.50%B.60%C.90%D.45%

【分析】根據(jù)斜面的機(jī)械效率可求出有用功，再根據(jù)W=Fs求出推力做的總功，最后由機(jī)械效率公式

可求斜面機(jī)械效率。

【解答】解：小偉同學(xué)通過斜面用平行于斜面的F=200N的推力，將一個(gè)物體從斜面底端推到1m高的

平臺(tái)上，斜面的機(jī)械效率為75%,此時(shí)做的有用功為：

W有用=r）W總=nFs=75%X200NX2m=300J,

用平行于斜面的Fi=300N的推力將同一物體從斜面底端推到1m高的平臺(tái)上，有用功不變,

W總'=Fis=300NX2m=600J,

斜面的機(jī)械效率為：

w

T|'==600/xl00%=50%‘故A正確。

故選：Ao

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了功、機(jī)械效率的計(jì)算，常見題目。

3.（2025?山東模擬）工人師傅用如圖所示的滑輪沿豎直方向提升物體，物體所受重力為540No用300N

的拉力將物體勻速提升3m,用時(shí)30s,下列分析正確的是（）

\\\\\\\\\\\\

A.繩自由端上升了3m

B.拉力的功率為60W

C.物體移動(dòng)速度為0.2m/s

D.僅增加提升高度，滑輪機(jī)械效率增大

【分析】（1）由圖可知，n=2,則繩端移動(dòng)的距離s=2h；

（2）利用W=Fs求拉力做的總功，知道做功時(shí)間，再利用P=?求拉力做功功率;

（3）根據(jù)v=*計(jì)算出物體移動(dòng)的速度；

（4）口=*=普=舞=余，可得出機(jī)械效率與高度的關(guān)系。

【解答】解：A、由圖可知，n=2,則繩端移動(dòng)的距離：s=2h=2X5m=10m,故A錯(cuò)誤；

BC.物體移動(dòng)速度為。物=。=|g=O.lm/s則繩子自由端移動(dòng)速度為v=nvtt=2X0.1m/s=0.2m/s則

拉力的功率為P=Fv=300NX0.2m/s=60W故B正確，C錯(cuò)誤；

“右Chc

D.滑輪機(jī)械效率為77=，=胃=亮所以滑輪機(jī)械效率與提升高度無關(guān)，故D錯(cuò)誤。

總

故選：Bo

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了使用滑輪組時(shí)速度、功、功率、機(jī)械效率的計(jì)算，關(guān)鍵是繩子有效股數(shù)的判斷、有

用功和總功含義的理解。

4.（2025?儀隴縣模擬）《物原》記載：“史佚始作轆粉?！比鐖D所示，人們借助轆輪從井中汲水時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)搖

把，使繩子在軸筒上不斷疊繞，從而將水桶從井中提出。以下方法可以提高轆特機(jī)械效率的是（）

A.減小桶的質(zhì)量B.減小桶內(nèi)水的質(zhì)量

C.增大轉(zhuǎn)動(dòng)搖把的速度D.使用更粗的繩子

【分析】像水龍頭這樣，輪子和軸固定在一起轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)械，叫做輪軸，在輪上用力帶動(dòng)軸運(yùn)動(dòng)時(shí)省力;

在軸上用力帶動(dòng)輪運(yùn)動(dòng)時(shí)費(fèi)力。

根據(jù)影響機(jī)械效率公式進(jìn)行分析和解答，應(yīng)盡量增大有用功或減小額外功。

【解答】解：A、減小桶的質(zhì)量，有用功不變，額外功減小，根據(jù)n=，xioo%=，X100%可

知，機(jī)械效率會(huì)變大，故A正確；

WW

B、減小桶內(nèi)的水量,有用功會(huì)變小，桶的重力不變,額外功不變,根據(jù)n=X1OO%=￡Xioo%

可知，機(jī)械效率會(huì)變小，故B錯(cuò)誤；

c、根據(jù)n=，Xioo%=w，xioo%可知，增大轉(zhuǎn)動(dòng)播把的速度，不會(huì)改變機(jī)械效率，故c錯(cuò)誤；

“總加尸額

ww

D、使用更粗的繩子，增大額外功，有用功不變，根據(jù)T]=，xlOO%=上*x100%可知,機(jī)械效

身前w額

率會(huì)變小，故D錯(cuò)誤。

故選：Ao

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了增大或減小機(jī)械效率的方法，解題的關(guān)鍵是熟練掌握機(jī)械效率的概念。

5.（2025?烏魯木齊模擬）如圖所示，A、B兩物體質(zhì)量相等，在平行于斜面的推力作用下，若只將A物體

從底部勻速推至頂部時(shí)，機(jī)械效率為60%；若只將B物體從底部勻速推至頂部時(shí)，機(jī)械效率為90%。

則將A、B兩物體一起從底部勻速推至頂部時(shí)，機(jī)械效率為（）

C.75%D.78%

【分析】A、B兩物體的質(zhì)量相等，由G=mg可知它們的重力關(guān)系；克服物體所受摩擦力做的功為額

WW

外功，根據(jù)w有=611和n=薩=w%表示出推動(dòng)A、B時(shí)所做的額外功，進(jìn)一步求得將A、B

總有額

兩物體一起從底部勻速推至頂部時(shí)，機(jī)械效率的大小。

【解答】解：A、B兩物體的質(zhì)量相等，由G=mg可知，它們的重力相同，

WW

克服物體所受摩擦力做的功為額外功，根據(jù)亞有=61!和『市巨=氐可得,

總有額

推動(dòng)A、B時(shí)所做的額外功分別為

Gh-60%Gh

W額人=~60%-Gh,

Wk功W有

Gh-90%Ghrh

W額8=―90%—二06八，

將A、B兩物體一起從底部勻速推至頂部時(shí)，額外功不變,

機(jī)械效率：nAB=，^=w_+尸+/=2Gh+粉+七九=要=72%，故B正確。

故選：Bo

【點(diǎn)評(píng)】本題考查使用斜面時(shí)，機(jī)械效率的計(jì)算，明確額外功是關(guān)鍵。

6.（2025?孟村縣一模）如圖所示，用拉力F把重為G的物體沿高為h,長為L的粗糙斜面以速度v由底

端勻速拉到頂端的過程中，下列說法正確的是（）

A.物體由底端運(yùn)動(dòng)到頂端的時(shí)間為,

V

FLv

B.拉力的功率為工-

h

Gh

C.斜面的機(jī)械效率為「J…

FL+Gh

FL-Gh

D.物體所受的摩擦力為一;—

L/

【分析】(1)根據(jù)速度公式求出物體由底端運(yùn)動(dòng)到頂端的時(shí)間;

(2)根據(jù)P=崇=與=Fv求出拉力的功率；

W

直求出斜面的

(3)根據(jù)W總=FL求出拉力做的總功，利用亞有=611求出拉力做的有用功，根據(jù)r)=w

機(jī)械效率;

(4)根據(jù)W總=W：a+W額求出拉力做的額外功，利用亞額=凡求出物體所受的摩擦力。

【解答】解：A、物體由底端運(yùn)動(dòng)到頂端的時(shí)間為t=全故A錯(cuò)誤;

B、拉力的功率為:

P=牛=牛=Fv,故B錯(cuò)誤;

C、拉力做的總功為W^=FL,拉力做的有用功為亞有=611,則斜面的機(jī)械效率為:

n=”=翳，故C錯(cuò)誤;

D、拉力做的額外功為:

亞額=亞總一亞有=也一6%

物體所受的摩擦力為：

r”額FL—Gh,,r

f=q-=-工-，故D正確。

故選：D。

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了使用斜面時(shí)有用功、總功、機(jī)械效率的計(jì)算，明確有用功、總功、額外功的含義是

關(guān)鍵。

7.（2024秋?南京期末）如圖所示，一根均勻的細(xì)木棒可繞O點(diǎn)無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，OA=AB=BC=CD,對(duì)杠

桿施加力F,將掛在A點(diǎn)重為180N的物體勻速提升0.4m。以下說法正確的是（）

OABCD

Ai'1'

A.若在D點(diǎn)施加力F,該杠桿一定為省力杠桿

B.若木棒的機(jī)械效率為90%,則木棒的重力為10N

C.若在C點(diǎn)施加豎直向上的力F,提升過程中的F變大

D.若物體從A點(diǎn)移至C點(diǎn)，仍提起0.4m則F做的功變大

【分析】杠桿分為三類：省力杠桿（動(dòng)力臂大于阻力臂，省力費(fèi)距離）；費(fèi)力杠桿（動(dòng)力臂小于阻力臂，

費(fèi)力省距離）；等臂杠桿（動(dòng)力臂等于阻力臂，不省力不費(fèi)力，不省距離不費(fèi)距離）。

w

根據(jù)毛=滔求機(jī)械效率。

杠桿動(dòng)態(tài)平衡是指構(gòu)成杠桿的某些要素發(fā)生變化，而杠桿仍處于靜止?fàn)顟B(tài)或勻速轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)，分析杠桿的

動(dòng)態(tài)平衡時(shí)，一般是動(dòng)中取靜，根據(jù)杠桿平衡條件，分析比較，得出結(jié)論。

根據(jù)W=Fs判定功的大小。

【解答】解：A.若在D點(diǎn)施加力F,沒有確定力F的方向，不能確定該杠桿一定是省力杠桿，故A錯(cuò)

誤，不符合題意；

B.由題意可知，有用功為72J,若木棒的機(jī)械效率為90%,則總功為80J,則額外功為80J-72J=8J。

由題意知，物體重力方方向上升的高度是0.4m,則杠桿重心方向上升的高度便是0.8m,所以杠桿自重

G=03m=10N,故B正確，符合題意；

C.若在C點(diǎn)施加豎直向上的力F,提升過程中，動(dòng)力臂與阻力臂的比值不變，根據(jù)杠桿的平衡條件,

力F不變，故C錯(cuò)誤，不符合題意；

D.若物體從A點(diǎn)移至C點(diǎn)，仍提起0.4m,則有用功不變，而杠桿重心上升的高度變小，即額外功變

小，所以總功變小，故D錯(cuò)誤，不符合題意。

故選：Bo

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了杠桿的分類，機(jī)械效率，以及動(dòng)態(tài)分析。

8.（2025春?大豐區(qū)月考）某實(shí)驗(yàn)小組在測滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中得到的數(shù)據(jù)如表所示：

項(xiàng)目物重G/N鉤碼上升拉力F/N拉力作用點(diǎn)滑輪組的

次數(shù)高度h/cm移動(dòng)距離機(jī)械效率

s/cmn

12.0101.23055.6%

24.0102.03066.7%

38.0103.730

以下說法錯(cuò)誤的是()

A.表中數(shù)據(jù)是通過圖甲裝置完成的

B.第三次實(shí)驗(yàn)滑輪組的機(jī)械效率T］為72.1%

C.第二次實(shí)驗(yàn)所做的額外功為20J

D.同一滑輪組，提升的物體越重，滑輪組的機(jī)械效率越高

【分析】(1)根據(jù)繩子自由端移動(dòng)的距離與物體上升的高度的關(guān)系s=nh,判斷繩子的段數(shù)回答;

(2)根據(jù)口=薩可求第三次實(shí)驗(yàn)滑輪組的機(jī)械效率；

(3)根據(jù)W額=W,『W有用可求；

(4)對(duì)比實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論。

【解答】解：A、根據(jù)繩子自由端移動(dòng)的距離與物體上升的高度的關(guān)系，s=nh,實(shí)驗(yàn)1中，承擔(dān)重物

的繩子段數(shù)n=^=鬻=3,即重物由3段繩子承擔(dān)，是通過圖甲裝置完成，故A正確；

B、第三次實(shí)驗(yàn)滑輪組的機(jī)械效率：

“若"ChQOA/xO1TH

T1=六xioo%=^X1OO%=；,幾已xl00%=72.1%,故B正確；

vVQ1oJ■//V***U?D〃I

c、第二次實(shí)驗(yàn)所做的額外功：

WS2=W,e2-W有用2=F2s-G2h=2.0NX0.3m-4.0NX0.1m=0.2J,故C錯(cuò)誤；

D、實(shí)驗(yàn)1、2、3都由圖甲做的實(shí)驗(yàn)，提升的重物增加了，機(jī)械效率提高了，數(shù)據(jù)分析可得出結(jié)論：同

一滑輪組，提升的物體越重，滑輪組的機(jī)械效率越高，故D正確；

故選：Co

【點(diǎn)評(píng)】本題考查繩子自由端移動(dòng)的距離與物體上升高度的關(guān)系、及實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)及機(jī)械效率的計(jì)算。

多選題（共3小題）

（多選）9.（2025?紅橋區(qū)二模）如圖是小龍“測量斜面機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)裝置，斜面粗糙程度相同。他

用平行于斜面向上的恒定拉力F,將重6N的物體以lm/s的速度勻速拉到斜面頂端，測得斜面的機(jī)械效

率為75%。則下列說法正確的是（）

A.拉力做功為4J

B.物體受到摩擦力為L5N

C.在勻速拉動(dòng)過程中，物體的機(jī)械能不變

D.若以2m/s的速度勻速拉動(dòng)物體，斜面機(jī)械效率仍為75%

【分析】（1）根據(jù)W=Gh求出克服物體重力做的有用功；知道斜面的機(jī)械效率，根據(jù)機(jī)械效率的公式

求出拉力做功（總功）;

（2）根據(jù)幾何知識(shí)求出斜面的長度；額外功等于克服摩擦阻力做的功，根據(jù)W總=亞有+\￥額求出額外

功，根據(jù)亞額=也求出摩擦力；

（3）動(dòng)能與物體的質(zhì)量和速度有關(guān)，重力勢能與質(zhì)量和高度有關(guān)，機(jī)械能是動(dòng)能和勢能的總和；

（4）若以2m/s的速度勻速拉動(dòng)物體，拉力、摩擦力、物體的重力均不變。

【解答】解：A、此過程克服物體重力做的有用功為：Ww=Gh=6NX0.5m=3J,

由n=/得拉力做的總功為：w總=1=嘉=4J，故A正確;

vv中T]/3yo

B、由圖可知，斜面的夾角為30°,高為0.5m,所以斜面的長度L=lm；

拉力做的額外功為：

W額=亞總-W有=4J-3J=1J；

物體所受的摩擦力為：￡=三=吊=1N,故B錯(cuò)誤；

C、在勻速拉動(dòng)過程中，物體的質(zhì)量不變、速度不變，動(dòng)能不變；質(zhì)量不變、高度增加，重力勢能增大;

動(dòng)能和勢能統(tǒng)稱為機(jī)械能，則機(jī)械能增大，故C錯(cuò)誤；

D、若以2m/s的速度勻速拉動(dòng)物體，摩擦力、物體的重力均不變，有用功、額外功不變，總功不變,

斜面的機(jī)械效率不變，仍為75%,故D正確。

故選：ADo

【點(diǎn)評(píng)】熟練運(yùn)用功、機(jī)械效率的計(jì)算公式，準(zhǔn)確分析物體的受力情況，理解影響斜面機(jī)械效率的因素，

是解答此題的關(guān)鍵。

（多選）10.（2025?成都模擬）建筑工地上，建筑工人利用小型的升降機(jī)來搬運(yùn)水泥，如圖所示。某次搬

運(yùn)過程中，工人用升降機(jī)在6s的時(shí)間內(nèi)，將3袋水泥從地面吊上四樓，每袋水泥的質(zhì)量為30kg。電動(dòng)

機(jī)牽引繩子的拉力F-t及水泥運(yùn)動(dòng)的v-t圖分別如圖乙和丙所示，每個(gè)滑輪所受的重力均為30Nog

取10N/kg,每層樓層高為3m,下面說法正確的是（）

A.水泥勻速上升時(shí)，拉力F做功的功率為2040W

B.水泥勻速上升過程，滑輪組對(duì)水泥做功為8100J

C.滑輪組勻速拉動(dòng)水泥時(shí)的機(jī)械效率約為88.2%

D.滑輪組勻速拉動(dòng)水泥過程克服繩重和摩擦做的額外功為720J

【分析】（1）根據(jù)滑輪組裝置確定繩子股數(shù)，由圖丙確定水泥勻速上升時(shí)的速度，由圖乙確定水泥勻速

上升時(shí)拉力F的大小，利用P==干=Fv』Fnv求出拉力F做功的功率；

（2）根據(jù)速度公式求出水泥勻速上升的高度，利用W有=3Gh=3mgh求出滑輪組對(duì)水泥做的功；

（3）根據(jù)W,e=Fs=Fnh求出滑輪組勻速拉動(dòng)水泥時(shí)拉力做的總功，利用n=六求出滑輪組勻速拉動(dòng)

水泥時(shí)的機(jī)械效率；

（4）根據(jù)W動(dòng)=G動(dòng)卜求出滑輪組勻速拉動(dòng)水泥過程中克服動(dòng)滑輪重做的功，利用W,S=W有+W動(dòng)+W

繩+摩求出滑輪組勻速拉動(dòng)水泥過程克服繩重和摩擦做的額外功。

【解答】解：A、由圖甲可知，n=3,水泥勻速上升時(shí)，由圖丙可知，水泥上升的速度為2m/s；由圖乙

可知，此時(shí)的拉力F為430N,則拉力F做功的功率為：

p=半=三=Fv'=Fnv=340NX3X2m/s=2040W,故A正確;

B、由圖丙可知，水泥勻速上升的時(shí)間為t=5s-2s=3s,水泥勻速上升的高度為:

h=vt=2m/sX3s=6m,則水泥勻速上升過程，滑輪組對(duì)水泥做的功為：

W有=3Gh=3mgh=3X30kgXION/kgX6m=5400J,故B錯(cuò)誤；

C、滑輪組勻速拉動(dòng)水泥時(shí)拉力做的總功為：

W.s=Fs=Fnh=340NX3X6m=6120J,

滑輪組勻速拉動(dòng)水泥時(shí)的機(jī)械效率為:

n=討迨=林瑞xl00%-88.2%,故C正確;

D、滑輪組勻速拉動(dòng)水泥過程中克服動(dòng)滑輪重做的功為:

W動(dòng)=6動(dòng)卜=3（^乂6m=180J,

滑輪組勻速拉動(dòng)水泥過程克服繩重和摩擦做的額外功為：

W繩+摩=W總-W有-W動(dòng)=6120J-5400J-180J=540J,故D錯(cuò)誤。

故選：ACo

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了做功公式、功率公式和機(jī)械效率公式的綜合應(yīng)用。

（多選）11.（2025?紅橋區(qū)模擬）用如圖所示的滑輪組將重為G的物體提升高度h,已知繩端所需拉力為

F,動(dòng)滑輪自重為6動(dòng)，繩端移動(dòng)的距離為s,則下列表示該滑輪組的機(jī)械效率的表達(dá)式中正確的是（繩

重與各種摩擦均忽略不計(jì)）（）

【分析】（1）由圖可知n=2,利用薩=獸=鬻求滑輪組的機(jī)械效率;

VV總rSrTlrlTlr

wGhG

（2）利用不計(jì)繩重和摩擦?xí)r口=j=一求滑輪組的機(jī)械效率。

卡額外—

總Gh+G護(hù)_G+G動(dòng)

【解答】解：AB、由圖可知n=2,滑輪組的機(jī)械效率9=?=普=舞=余，故AB正確;

總

w

%Gh

CD、因?yàn)槔K重與各種摩擦均忽略不計(jì)，所以，滑輪組的機(jī)械效率：TI==

總玳下額外一班叫一

*故C正確、D錯(cuò)誤。

G+G動(dòng)

故選：ABCo

【點(diǎn)評(píng)】本題考查使用滑輪組機(jī)械效率公式的應(yīng)用，難度不大。

三.填空題（共7小題）

12.（2025?兗州區(qū)二模）如圖，建筑工地上，工人利用滑輪組使900N重的建材以0.1m/s的速度勻速上升

100s,若不計(jì)繩重和摩擦，繩子自由端拉力F為500N,則拉力F做的功為IXIO4j,裝置的機(jī)械

【分析】（1）根據(jù)滑輪組裝置確定繩子股數(shù)，利用v=4求出建材上升的高度，根據(jù)W,白=Fs=Fnh求出

拉力F做的功;

（2）根據(jù)9=:苴=獸=獸求出該滑輪組的機(jī)械效率。

Vv總rSrTiflilr

【解答】解：由圖可知，n=2；建材以O(shè).lm/s的速度勻速上升，用時(shí)100s,建材上升的高度是h=vt

=0.1m/sX100s=10m,則拉力F做的功為:

W總=Fs=Fnh=500NX2X10m=1X104J；

裝置的機(jī)械效率為:

證有GhGh.G900Nnnn/

；

771=VWTr-=-F^―s=VF-nhF=-nFF=2Qxv/5r0n0nNATX100%=90%o

故答案為：IXIO%90%。

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了做功公式和機(jī)械效率公式的綜合應(yīng)用。

13.(2025春?微山縣月考)去年微山縣在進(jìn)行雨污分離工程中，挖掘機(jī)發(fā)揮了重要的作用。挖掘機(jī)在運(yùn)送

砂土過程中，裝有1.5X1()4N砂土的鏟斗用4s以2.5m/s的平均速度從最低點(diǎn)A移到最高點(diǎn)B,接著再

用2s沿水平方向移動(dòng)41n將砂土卸到汽車上。則此過程挖掘機(jī)鏟斗對(duì)砂土做功為1.2X105j.如果

挖掘機(jī)在上述過程中的平均功率為40kW,則挖掘機(jī)的機(jī)械效率為50%。

【分析】(1)根據(jù)W有用=Gh求出挖掘機(jī)鏟斗對(duì)砂土做的有用功；

w

(2)根據(jù)P=半求出挖掘機(jī)做的總功，利用1]=F粵求出挖掘機(jī)的機(jī)械效率。

總

【解答】解：根據(jù)題意可知，此過程挖掘機(jī)鏟斗對(duì)砂土做的有用功為：W^=Gh=1.5Xio4yvX(3m+

5m)=1.2x105/；

挖掘機(jī)做的總功為：

W=Pt=40x103Wx(4s+2s)=2.4X1057,

則挖掘機(jī)的機(jī)械效率為：

Wq

Y]=x100%=L2xl05,X100%=50%o

%2.4X105/

故答案為：L2X105j；50%O

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了做功公式、功率公式和機(jī)械效率公式的綜合應(yīng)用。

14.(2025?惠來縣一模)如圖所示，小王站在水平地面上，將一個(gè)重為450N的貨物A,在10s內(nèi)沿豎直

方向勻速提升了2m。小王所用的拉力是300N。不計(jì)繩重和摩擦，小王做功的是1200J,滑輪組的

機(jī)械效率為75%,如果小王所受的重力為600N,則小王利用該滑輪組可勻速提升物體的最大重力

為1050N?

【分析】（1）根據(jù)滑輪組裝置確定繩子股數(shù)，利用W^=Fs=Fnh求出小王做的功;

（2）根據(jù)薩=普=白可求得滑輪組的機(jī)械效率；

總

（3）不計(jì)繩重和摩擦，根據(jù)F="（G+G動(dòng)）計(jì)算出動(dòng)滑輪的重力，從而計(jì)算出小王能提起物體的最大

重力。

【解答】解：（1）由圖知，滑輪組承擔(dān)重物繩子的段數(shù)n=2,小王做的功為：

W\&=Fs=Fnh=300NX2X2m=1200J；

（2）滑輪組的機(jī)械效率：

“有GhG450N?.0/

『仁=無=而=灰而麗=756

（3）不計(jì)繩重和摩擦，由F=W（G+G動(dòng)）可得，動(dòng)滑輪的重力為：

6動(dòng)=1^-G=2X300N-450N=150N,

小王在繩端的拉力最大等于其重力，即F最大=G小王=600N,

小王能提起物體的最大重力：G最大=nF最大-G動(dòng)=2X600N-150N=1050N。

故答案為：1200；75%；1050o

【點(diǎn)評(píng)】本題考查了滑輪組拉力計(jì)算公式、功和機(jī)械效率公式的靈活應(yīng)用，難度適中。

15.（2024秋?雁塔區(qū)校級(jí)期末）某小區(qū)正在進(jìn)行改造施工。工人用如圖所示的滑輪組將750N的沙子勻速

提升了10m,用時(shí)100s。若工人所用的拉力為400N,則拉力的功率為120W,滑輪組的機(jī)械效率

為62.5%。工人使用該滑輪組提升600N的沙子時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率將減?。ㄟx填“增

大”“減小”或“不變”）。

【分析】（1）由圖可知，重物由3段繩子承擔(dān)，已知沙子勻速提升了10m,可知繩子自由端移動(dòng)距離s

W

=3h,已知工人所用的拉力，由”\B=FS可求得總功，由P=一皆可求得拉力的功率；

（2）由W有用=Gh可求得有用功，由n=”筍可求得滑輪組的機(jī)械效率；

（3）動(dòng)滑輪重力不變，說明額外功不變，物體越重，有用功越多，機(jī)械效率越大。

【解答】解：由圖可知，重物由3段繩子承擔(dān)，已知沙子上升高度h=10m,則繩子自由端移動(dòng)距離s

=3h=3X10m=30m,總功為：

W總=Fs=400NX30m=12000J,

拉力的功率：

有用功為：

W有用=Gh=750NX10m=7500J,

滑輪組的機(jī)械效率：

T]=-^^xl00%=^OOOJxl00%=62.5%；

若使用該滑輪組提升600N