A。 作用在繩索自由端的拉力為400N
B． 此過程所做的有用功為 1200J
D、吊物超重，小車架機械效率降低
【答案】C
【分析】
從圖中可以看出，承受物體重量的繩索的節(jié)數(shù)為n=2，張緊端之間的距離：s=2h=2×3m=6m； 物體所受重力G=mg=38kg×10N/kg=380N； 忽略繩索自重和摩擦力，可得作用在繩索自由端的拉力：F=1/2（G+G運動）=1/2×400N=200N，故A錯； 2s內(nèi)完成的有用功：W = Gh=380N×3m=1140J，故B錯； W總=Fs=200N×6m=1200J，滑輪架機械效率：η=W總/W總=1140J/1200J=95%； 因此 C 是正確的； 繩重和摩擦力，動滑輪的重力不變，滑輪架吊起的物體越重，有用功越多，但額外功不變，所以機械效率越高，故D錯；
因此，應選擇C。
3、在測量“滑輪架的機械效率”的活動中，如瑞朋友在與動滑輪相切的細繩上做了標記A（如圖10A），然后用F的拉力垂直將總重量為 G 的掛鉤尺寸垂直向下提升。 當?shù)蹉^的高度為H時，瑞瑞在與動滑輪相切的細繩上再做一個標記B，測量兩點AB之間的距離為2H（如圖10B），那么下面需要的數(shù)量是正確的 （）
A。 拉力所做的功 W = 2FH
B． 拉力所做的有用功 W 是有用的 = GH [來源：Zxxk.Com]
C。 滑輪架機械效率η<1
D． 小車架機械效率η=G/(3F)
【答案】BCD
【分析】
從圖中可以看出，積木架由3根繩索懸掛，物體上升H，繩索末端應上升3H，故拉力所做的功為W=3FH，故A為錯誤的; 拉力所做的有用功就是克服重力所做的功W有用=GH，故B正確； 因為不可避免地要做額外的功，所以機械效率η<1，所以C是正確的； 滑輪架的機械效率η=Whas/=GH/3FH=G/(3F)，故D正確； 應選擇 BCD。
4. 如圖所示，使用滑輪架提升重物時，可提高機械效率（忽略繩重和摩擦力）（）
A、改變繩子的形式
B、減輕動滑輪的質(zhì)量
C、降低舉重物的高度
D.減少被舉起的東西的質(zhì)量
【答案】B
【分析】
提高滑輪架的機械效率可以通過減少有用功或減少內(nèi)功來實現(xiàn)。 減輕動滑輪的質(zhì)量可以減少內(nèi)功，故B正確； 纏繞繩的形式和重物的高度對機械效率沒有影響，所以AC是錯誤的； 降低待改進對象的質(zhì)量，但減少有用功會降低機械效率，故D錯； 選擇B。
5、鄉(xiāng)鎮(zhèn)村民受建房條件限制，不能用吊車將建材吊上樓。 他們經(jīng)常使用如圖所示的設備。 已知每根鋼絲繩所能承受的最大拉力為500N，定滑輪質(zhì)量為0.5kg，動滑輪質(zhì)量為0.6kg，車廂重量為15N，忽略繩索重量繩索和繩索與滑輪之間的摩擦力，下列說法正確的是 () g=10N/kg。
A。 將物料勻速吊上樓，每次吊裝最大物料不能超過1031N
B．使用的定滑輪質(zhì)量越小，設備的機械效率越高
C、同種材料工人反彈快和同種材料反彈慢比較，工人的做功功率是一樣的
D．已知被吊物料的重力，物料以勻速上升10m，可估算出水平拉力F所做的功
【答案】D
【分析】
由題意可知，動滑輪G輪的重力=mg=0.6kg×10N/kg=6N； 由圖可知，負載重量與繩段數(shù)n=3，忽略繩索自重及繩索與滑輪間的摩擦力，拉力F=1/3（G +G箱+G輪），每次可吊運物料的最大重量Gmax=3Fmax﹣（G箱+G輪）=3×500N﹣（15N+6N）=1479N，故A錯； 改變所用定滑輪的質(zhì)量，不會影響有用功、總功或滑輪架的機械效率，故B錯； 同一種材料，工人反彈得快和慢，會做同樣的功，只是時間不同，根據(jù)公式P=W/t可知，工人做功的力量不同，故C錯; 已知被提升物料的重力，用F=1/3（G+G箱+G輪）求拉力； 知道吊運物料的高度，用s=3h求拉力端的距離，用W=Fs估算水平拉力F所做的功，故D正確； 所以應該選D。
6、用同一個滑輪以圖A、B兩種形式勻速提升一個重100N的物體，已知滑輪的重量為20N，繩索和繩索的重量忽略滑輪的摩擦力。 但（）
A．手拉力：FA > FB； 機械效率：η A < η B
B．手拉力：FA = FB； 機械效率：η A = η B
C．手拉力：FA > FB； 機械效率：η A > η B
D、手拉力：FA < FB； 機械效率：η A < η B
【答案】C
【分析】
從圖中可以看出，滑輪A是定滑輪，使用這個滑輪并不省力，所以拉力等于物體的重力，即FA = G = 100N； 滑輪B是動滑輪，使用這個滑輪可以節(jié)省一半的力，即FB=1/2（G+G運動）=1/2×120N=60N滑輪提升重物的機械效率，所以FA>FB； 兩幅圖中的W克服物體重力所做的功相同，但B圖中拉力所做的功多于克服動滑輪重力所做的功大于總功結合機械效率公式η=W有/W總×100%可知，當有用功相同時，總功越大，機械效率越小。 因此，ηA>ηB； 因此，應選擇C。
7、如圖所示，物體浸入水底。 工人用200N的拉力F，在10s內(nèi)勻速將400N的物體提升2m。 重量與摩擦力，g=10N/Kg，則下列說法正確的是（）
A。 在漏出海面的物體前，工人勻速提舉重物時，拉力為40W
B． 水底物體所受壓力為320N
C。 物體體積為8×10-3m3
D． 物體漏出海面后，這個擋塊架將使物體的機械效率提高80%以上
【答案】C
【分析】
繩子自由端之間的距離為：s=2×2m=4m,,,所以拉力的功率為80W，所以選項A錯誤； 用繩索拉動滑輪架的力為：,,故選項B錯誤； 由阿基米德原理可得：選項C正確，選C； 物體漏出海面后滑輪提升重物的機械效率，物體對滑輪架的拉力變大，有用功變大，額外功不變，所以機械效率變大，即小于80%， D選項錯誤。 答案：C
8、如圖所示，用滑輪架將600N的重物在10s內(nèi)勻速提升2m，動滑輪的重量為100N（不包括繩索重量和摩擦力）。 以下哪項陳述是正確的？
A。 繩索自由端拉力70W
B． 滑輪架機械效率85.7%
C。 舉重過程中額外做功400J
D．當增加的重量達到400N時，滑輪架的機械效率會增加
【答案】B
【分析】
根據(jù)圖示，n=2，忽略繩重和摩擦力，拉力：F=1/2（G+G輪）=1/2（600N+100N）=350N，拉端連接距離：s= 2h=2×2m=4m，總功：W總=Fs=350N×4m=1400J，拉力：P=W總/t=1400J/10s=140W； 所以A錯了； 有用功：W有用=Gh=600N×2m=1200J，小車架機械效率：η=Wy/=1200J/1400J≈85.7%，故B正確； 提重物過程中所做的額外功：W量=W總﹣W有用=1400J-1200J=200J，故C錯； (4)當重物重力降低到400N時，所做的有用功變小，而額外功幾乎不變，有用功占總功的比例變小，因此滑輪架的機械效率變小，所以 D 錯誤； 所以應該選B。
9、用圖A所示的滑車從水底吊起物體M。已知被吊起的物體M的質(zhì)量為76kg，M的體積為3×10-3m3。 當物體M不漏出海面時，繩索自由端的拉力F以0.5m/s的恒定速度將物體M升至10m的高度。 在此過程中，拉力 F 所做的功 W 隨時間 t 的變化如圖 B 所示，忽略繩索重量和摩擦力大小。
求：(g=10N/kg)
(1)求物體M的重力？
(2)求動滑輪上端吊鉤上繩索的張力？
(3)請問滑輪架提高重物機械效率？
【答案】 (1) 物體M 的重力為760N。 (2)動滑輪上端吊鉤上鋼絲繩的拉力為730N。
(3)提升重物小車架機械效率為91.25%。
【分析】
(1)物體M的重力G=mg=76kg×10N/kg=760N
(2) 因為物體還沒有漏出海，所以V行=V物體
F浮=ρ水gV排=ρ水gV料=1×103kg/m3×10N/kg×3×10-3m3=30N
當物體在水中勻速上升時，三個力平衡，所以F繩=F物體-F浮
那么F繩=760N-30N=730N
(3) 物體運動時間
根據(jù)圖B，此時繩索自由端的張力F所做的總功為8000J
W有用=F繩×h物體=730N×10m=7300J
所以它的機械效率：
10、如圖所示，利用滑輪架裝置，帶動水平面上的物體勻速運動。 已知物體在水平面上所受的滑動摩擦力是重力的0.1倍，勻速推動物體的距離為1m。 當物體質(zhì)量為2kg時，滑輪架的機械效率為50%，與繩索重量及繩索與滑輪間的摩擦力無關。 求：
(1)物體質(zhì)量為2kg時，在水平面上遇到的滑動摩擦力；
(2) 動滑輪的重力；
(3) 當質(zhì)量為10kg的物體以0.1m/s的勻速運動時，拉力F的大小。 [來源：Z§xx§k.Com]
【答案】（1）2N； (2) 2N； (3) 1.2W
【解析】（1）G=mg=2kg×10N/kg=20N，由題意可知，水平面上的滑動摩擦力fslip=0.1G=0.1×20N=2N；
(2) 從題意看，總功W total = 3Fs； 有用功 W has = f slip s;
還; 機械效率
解為 G = 2N
(3)當m1=10kg時，F(xiàn)=(G動+f滑1)=(2N+0.1m1g)=2N+0.1×10kg×10N/kg)=4N
所以拉力F的功率為P=3Fv=4N×3×0.1m/s=1.2W。
11、如圖所示，小剛想把一袋糧食從地上抬到屋頂上。 在不考慮繩索重量和摩擦力的情況下，小剛利用動滑輪將一袋重40N的糧食勻速提升10m。 他使用的拉力為25N，在整個過程中，小剛所做的有用功為J，總功為J，動滑輪的機械效率為； 意愿（可選填“增加”、“減少”或“不變”）。
【答】400； 500； 80%； 大
【分析】
從題意可以知道小剛做的有用功：W有用=Gh=40N×10m=400J； 由圖可知，n=2，拉端間距離：s=2h=2×10m=20m，拉動所做的總功：W總=Fs=25N×20m=500J，動件的機械效率皮帶輪：η=W有/W總=400J/500J=80%； 這道題用到的動滑輪沒有變，所以這個過程中所做的額外功沒有變，因為物體的重力減小，有用的功就會減少。 根據(jù)公式η=Whave/=Whave/(Whave+W量)可以看出，有用功占總功的比例會變小，因此機械效率變大。
12、用同一個滑輪和繩子組成如圖所示A、B兩個滑輪架，將同一物體提升到同一高度。 在忽略繩索自重和機械摩擦力的情況下，A所用的拉力與B所用的拉力相等。 A、B滑輪架的效率（填寫“大于”、“等于”或“小于”）。
【答】大于； 等于
【解析】由圖可知：A用兩段繩子承受物體的重量，所以FA = （G物體+G運動量）/ 2； B用3段繩子來承受物體的重量，所以FB = (G物體+G運動))/3； 由此可見，A所用的拉力小于B所用的拉力； 因為動滑輪和物體A、B兩個滑輪的重力相同，所以額外做功等于有用功，根據(jù)η=W有/（W有+W量），可以可見機械效率是相等的。
13、某實驗組在滑輪架機械效率測量實驗中得到的數(shù)據(jù)見表，實驗裝置見圖。
(1) 實驗中，彈簧測力計應沿垂直方向驅(qū)動。
(2) 從表中的數(shù)據(jù)可以分析出第二個實驗是用圖中所示的裝置進行的（選擇“A”或“B”）。
(3) 通過實驗一和實驗二的數(shù)據(jù)分析可以推斷，當使用不同的滑輪架吊起相同的重量時，動滑輪的數(shù)量越多（動滑輪的質(zhì)量越大），滑輪的重量越大。 框架的機械效率（選擇“更高”、“相同”或“更低”）。
(4) 群友用第二個實驗用的設備做第三個實驗。 表中第三個實驗省略繩端連接距離s，但第三個機械效率η=（保留3位有效數(shù)字）。
【答案】（1）勻速； (2)乙； (3) 降低； (4) 83.3%
【分析】
(1) 實驗中，應以恒定速度垂直向下驅(qū)動彈簧測力計，以保證拉力恒定； (2) 從表中的實驗數(shù)據(jù)可以看出，n=s/h=0.4m/0.1m=4，該實驗是用圖B所示的裝置進行的； (3) 從表中第一次實驗和第二次實驗的數(shù)據(jù)可以看出，當用不同的滑輪架起吊同樣的重量時，動滑輪的數(shù)量越多(動滑輪的質(zhì)量越大滑輪），滑輪架的機械效率越低； (4) 從表中實驗二的數(shù)據(jù)可以看出，繩端間距為鉤碼高度的4倍，實驗三采用同樣的裝置，實驗三：繩端間距s=4h； 機械效率η=W有/W總=Gh/Fs=G/nF=6N/7.2N≈83.3%。
14、同事用如圖所示的實驗裝置，對小車架的機械效率進行了測試，相關數(shù)據(jù)記錄在下表中。
(1)實驗中，用滑輪架吊重物時，應使彈簧測力計垂直向下。
(2) 在第二個實驗中，鉤碼在2s內(nèi)上升到0.1m的高度，因此它的移動速度為m/s。
(3) 實驗三中，繩端間距為m，滑輪架的機械效率為 。
(4)分析比較第一次和第二次實驗的數(shù)據(jù)，有效功W1有W2，滑輪架機械效率η1η2(兩個空格都選“>”“=”或“<”)。 由此可見，提高小車架機械效率的途徑多種多樣。
【答案】 (1) 勻速 (2) 0.05 (3) 0.4580% (4) << hook （減輕物體重量）
【分析】
(1)實驗中利用了兩個力平衡的知識，因此在吊起重物時，應使彈簧測力計以恒定的速度垂直向下；
(2) 實驗二中，2s內(nèi)吊鉤上升高度為0.1m，則其移動速度為：；
(3) 由于由三段繩子承載，在第三個實驗中，繩子端部之間的距離是物體之間距離的三倍，即0.45m，滑輪架的機械效率為： ;
(4)分析比較第一個實驗的有用工作是：W1有兩個=G1h1=4N×0.1m=0.4J； 第二個實驗有數(shù)W2=G2h2=6N×0.1m=0.6J； 有用功W1有2個； 滑輪架的機械效率；
;
得到η1