（9分）工人用如圖所示的滑輪組提升重物，在l0s內(nèi)將240N的物體勻速提升2m．已知工人的拉力為l 00N（不計繩重與摩擦阻力），求：

(1) 對重物做的有用功；
(2) 工人做功的功率；
(3) 滑輪組的機(jī)械效率；
(4) 如果用此滑輪組勻速提升300N的重物，拉力應(yīng)為多大？
(1)480J           (2) 60W              (3)80%            (4)120N
本題考查的知識點是滑輪組的機(jī)械效率；有用功好呢額外功；功率的計算。
由滑輪組結(jié)構(gòu)看出，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=3，s=3h．
（1）知道物體重和上升的高度，利用W有用=Gh求出有用功，
（2）利用s=3h求繩的自由端移動的距離，再利用W總=Fs求拉力做功；又知道做功時間，利用功率公式求拉力做功的功率；
（3）求出了有用功和總功，利用效率公式求滑輪組的機(jī)械效率；
（4）由于不計繩重與摩擦阻力，利用F=（G物+G動）求動滑輪重；再利用F′=（G物′+G動）求勻速提升300N的重物時的拉力．
解：（1）W有用=Gh=240N×2m=480J；
（2）由題知，n=3，s=3h=3×2m=6m，
W總=Fs=100N×6m=600J，
P===60W，
（3）η===80%；
（4）∵不計繩重與摩擦阻力，
∴F=（G物+G動），
即：100N=（240N+G動），
∴G動=60N，
勻速提升300N的重物時：
F′=（G物′+G動）=（300N+60N）=120N．
答：（1）對重物做的有用功為480J；
（2）工人做功的功率為60W；
（3）滑輪組的機(jī)械效率80%；
（4）如果用此滑輪組勻速提升300N的重物，拉力應(yīng)為120N．
要解決本題需知道使用滑輪組時有用功、總功、機(jī)械效率的計算方法，本題的關(guān)鍵：一是由圖得出n的值，利用好s=nh；二是利用好“不計繩重與摩擦阻力，拉力和物重的關(guān)系F=（G物+G動）”．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中物理 來源：不詳 題型：填空題

如圖不計摩擦和繩重，用100N的力拉著重250N的物體勻速上升，物體上升速度是0.3m/s，該滑輪組的機(jī)械效率為___________，動滑輪重為______N，拉力做功功率為_________W。

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科目：初中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某實驗小組測一滑輪組機(jī)械效率的數(shù)據(jù)如下表：
實驗次數(shù)
動滑輪
重G動/N
鉤碼重
G物/N
鉤碼上升
高度h物/m
直接將鉤碼
舉高做的功
W有用/J
動力F動/N
動力作用點移動距離
S動/m
使用滑輪組動力做的功
W總/J
滑輪組的機(jī)械效率
η
1
0.53
1
0.1
0.1
0.7
0.3
0.21
47.6%
2
2
0.1
0.2
1.1
0.3
0.33
60.6%
3
4
0.1
0.4
2
0.3
0.6
66.6%
(1)請你在圖中畫出本實驗的繞繩方法。

(2)用同一滑輪組提升不同重物至同一高度：克服動滑輪的重所做
的額外功       （填“相同”或“不同”）；提升的物重增加時，
克服摩擦和繩重所做的額外功      （填“不變”、“變大”或“變小”）
滑輪組的機(jī)械效率變　　　。
(3)多次改變提升的物重測量滑輪組的機(jī)械效率，目的是為了     。
（填字母）
A.減小摩擦   
B.多次測量取平均值減小誤差  
C.獲得多組數(shù)據(jù)歸納出物理規(guī)律     
(4)由本實驗     （填“能”或“不能”）推斷：任何機(jī)械的機(jī)械效率
跟物重均有關(guān)

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科目：初中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某實驗小組在測滑輪組機(jī)械效率的實驗中得到的數(shù)據(jù)如下表所示，實驗裝置如圖

物理量    次數(shù)
1
2
3
鉤碼重G/N
4
4
6
鉤碼上升高度h/m
0.1
0.1
0.1
繩端拉力F/N
1.8
1.4
2.4
繩端移動距離s/m
0.3
0.5
0.3
機(jī)械效率η
74%
 
 
 
（1）將表中數(shù)據(jù)補(bǔ)充完整。（百分號前保留整數(shù)）
（2）通過表中數(shù)據(jù)可分析出實驗1是用   （選填“甲”或“乙”）圖做的實驗，實驗2是用     （選填“甲”或“乙”）圖做的實驗.
（3）分析比較表中實驗1和實驗2的數(shù)據(jù)，可得出結(jié)論：使用不同的滑輪組，提升相同的重物時，動滑輪的個數(shù)越多，滑輪組的機(jī)械效率          
（4）比較實驗     和實驗      （填序號）可得結(jié)論：使用同一滑輪組，            ，可以提高滑輪組的機(jī)械效率。

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科目：初中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某同學(xué)在做“測定滑輪組機(jī)械效率”實驗時，采用“一個定滑輪、一個動滑輪”組成的滑輪組，實驗記錄如下表：
 
⑴ 完成表格兩個數(shù)據(jù)的計算。
⑵ 如果第二次實驗時用“兩個定滑輪、兩個動滑輪”（滑輪規(guī)格同前） 組成的滑輪組來提升同樣的鉤碼做實驗，則彈簧測力計的讀數(shù)將         ，機(jī)械效率將       （填變化情況）。
⑶ 某次實驗時將繩子自由端勻速拉動時彈簧測力計的讀數(shù)記為F，鉤碼重記為G，動滑輪重記為G’，繩自由端移動距離記為s，鉤碼提升高度記為h，不計繩子重及摩擦．則下列關(guān)于滑輪組機(jī)械效率的計算關(guān)系中錯誤的是（       ）
A．η=B．η=C．η=D．η=1—

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科目：初中物理 來源：不詳 題型：實驗題

小明學(xué)過機(jī)械效率后，提出了一個問題：“斜面的傾斜程度與斜面的機(jī)械效率有沒有關(guān)系？針對這個問題他做了在斜面上勻速拉動物塊的探究實驗（如圖所示），并記錄實驗數(shù)據(jù)如下表：，并記錄實驗數(shù)據(jù)如下：


（1）第三次實驗填入表格中的數(shù)據(jù)：有用功為_____J，總功為______J，機(jī)械效率是       。                     
（2）通過對上述實驗數(shù)據(jù)的分析，你認(rèn)為斜面省力情況與斜面傾斜程度的關(guān)系是：斜面越陡，越          。
（3）通過對上述實驗數(shù)據(jù)的分析，你對斜面機(jī)械效率的問題可獲得的初步結(jié)論是：_            。
（4）如果小明還想要探究斜面機(jī)械效率與物重的關(guān)系，實驗時應(yīng)控制哪些條件不變？
_________________________________

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科目：初中物理 來源：不詳 題型：實驗題

某實驗小組在“測定滑輪組機(jī)械效率”的實驗中得到的數(shù)據(jù)如下表所示，
第1、2、3次實驗裝置分別如圖的甲、乙、丙所示。

次數(shù)
鉤碼重G/N
鉤碼上升高度h/m
有用功W有/J
測力計拉力F/N
測力計移動距離S/m
總功W總/J
機(jī)械效率η
1
2
0.1
0.2
0.9
0.3
0.27
74.1%
2
4
0.1
0.4
1.6
0.3
0.48
83.3%
3
4
0.1
0.4
1.1
0.5
0.55
 
 
(1)比較第1次實驗和第2次實驗，可得結(jié)論：使用同樣的滑輪組，提起的鉤碼越重，滑輪組的機(jī)械效率              。
(2)填寫實驗3中的機(jī)械效率，比較第2次實驗和第3次實驗，可得結(jié)論：___________________________________           __。
(3)如果繩重不計，摩擦不計，丙圖中鉤碼重為4N時，側(cè)力計的拉力為1N,那么當(dāng)鉤碼重為9N時，該滑輪組的機(jī)械效率是   ____ 。

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科目：初中物理 來源：不詳 題型：單選題

小明用20N的力拉著重50N的物體沿斜面運動了1m，物體上升的高度為0.2m，則小明做的有用功和斜面的機(jī)械效率分別是（　�。�
A．10J 50%B．20J 50%C．50J 80%D．4J8%

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科目：初中物理 來源：不詳 題型：計算題

小明做“測滑輪組機(jī)械效率”實驗時，用圖中所示的滑輪，組裝成滑輪組，請在圖中畫出使用該滑輪組時最省力的繞法．用此滑輪組將重為6N的物體勻速提起時，拉力的功率為0．48W，滑輪組的機(jī)械效率為75％．(忽略摩擦及繩重)

求：(1)拉力的大小．
(2)物體上升的的速度．

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同步練習(xí)冊答案