专题1.6 滑轮组问题【重难热突破】2020-2021学年八年级下册物理期末复习宝典（人教版）（原卷版）

3.0 envi 2025-03-17 22 4 191.64KB 9 页 3知币

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一、选择题

1．某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线 a所示，物体上升

的高度随时间变化的关系如图中图线 b所示。已知物体的质量为 450g，所用动滑轮的质量为 50g，绳子自

由端的拉力 F为1.3N，g取10N/kg。在 0～2s 的过程中，下列说法中正确的是（　　）

A．绳子自由端移动的速度为 5.0cm/s

B．拉力 F的功率为 0.26W

C．有用功为 0.45J

D．滑轮组的机械效率为 90%

【答案】BC

【解析】（1）根据 v＝可求速度；

（2）根据 P＝Fv 可求拉力 F的功率；

（3）有用功 W有用＝Gh；

（4）由图线 ab 所示分析可得，s＝nh 可知 n的示数，滑轮组的机械效率为

η＝＝＝＝可求。

A、绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线 a所示，绳子自由端移动的速度为：v＝＝

＝20cm/s，故 A错误；

B、拉力 F的功率：P＝Fv＝1.3N×0.2m/s＝0.26W，故 B正确；

C、有用功：W有用＝Gh＝mgh＝0.45kg×10N/kg×0.1m＝0.45J，故 C正确；

滑轮组问题

D、由图线 ab 所示分析可得，s＝nh 可得 n＝＝＝4，

滑轮组的机械效率为：

η＝＝＝＝＝＝ ×100%＝86.5%，故 D错误。

2.如图所示，工人用 250N 的力将重 400N 的物体匀速提升 2m，共用了 10 秒，若在此过程中（忽略绳重和

摩擦），下列说法正确的是（）

A．绳子自由端移动的距离是 6m B．动滑轮的重是 10N

C．工人做功的功率是 80W D．滑轮组的机械效率是 80％

【答案】D

【解析】（1）动滑轮上的绳子段数 n=2，所以绳子自由端移动的距离是 s=nh=2×2m=4m；

（2）需考虑 G动，忽略绳重和摩擦 F=(G+G 动）/n

250N=(400N +G 动）/2 解得：G动=100N

（3）有用功：W有=Gh=400N×2m=800J

拉力 F所做的总功：W总=Fs=250N×4m=1000J

η＝（W有用/W 总）×100％　=G/n F=400N/（2×250N）=80%

（4）P总=W 总/t=1000J /10s=100W

二、填空题

3．利用如图所示的滑轮组，在 5s 内将重为 360N 的物体匀速向上提起 2m，作用在绳端竖直向上的拉力 F

为150N，该滑轮组的机械效率是　　，拉力 F的功率是　　W．

【答案】80%；180．

【解析】由图可知，n=3，则绳端移动的距离：

s=nh=3×2m=6m，

拉力做的功：

W总=Fs=150N×6m=900J，

有用功：

W有=Gh=360N×2m=720J，

滑轮组的机械效率：η= ×100%= ×100%=80%；

拉力 F的功率：P= = =180W．

4.利用图中的滑轮组提升重物 A（物体 A重1600 N），滑轮组的机械效率为 80%，当物体匀速提升时，作

用在绳端的拉力 F为_____N，如果增大物重，此滑轮组的机械效率____．（选填“变大”、“变小”或

“不变”）

【答案】500N，变大

【解析】已知：G＝1600N，机械效率 η＝80%

设提升时，物体上升 h．

根据图，拉力上升高度为 S＝4h

η＝

W有

W总

＝

F4h

　　F＝

4η

＝

1600 N

4×0 . 8

＝500N

分析物重对机械效率的影响

η＝

W有

W总

＝

W有

W有+W额

＝

1+W额

W有

＝

1+W额

若h、W额不变，G增大，η提高．

5.如图中，物体 A重50N，物体 B重30N，物体 A在物体 B的作用下向右做匀速直线运动．如果在物体 A

上加一个水平向左的力 F2拉动　物体 A，使物体 B以0.1m/s 的速度匀速上升，2s 内拉力 F2所做的功是____

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