《2025年课时提优计划作业本九年级物理上册苏科版》

1. 下列办法中,能提高如图所示的滑轮组机械效率的是
A. 增大摩擦
B. 增大定滑轮重力
C. 增大动滑轮重力
D. 增大被提升物体重力

答案： D 解析:增大摩擦,有用功不变,额外功增大,总功增大,根据$\eta =\frac {W_{有用}}{W_{总}}×100\% =\frac {W_{有用}}{W_{有用}+W_{额外}}×100\% $可知,机械效率会减小,A不符合题意;增大定滑轮重力,不会改变有用功、额外功的大小,不会改变机械效率,B不符合题意;增大动滑轮的重力,有用功不变,额外功增大,滑轮组的机械效率会降低,C不符合题意;增大被提升物体的重力,有用功增大,额外功几乎不变,机械效率会增大,D符合题意.

2. 如图甲所示,空吊篮$A重25N$,绳子能承受的最大拉力为$100N$.小壮将$A$提升到高处,施加的拉力$F$随时间变化的关系图像如图乙所示,$A$上升速度随时间变化的关系图像如图丙所示.忽略绳重和摩擦,下列说法不正确的是


A. 动滑轮所受的重力为$15N$
B. 第$2s内克服滑轮重做的额外功为30J$
C. 此装置最多能匀速运载重$160N$的货物
D. 此装置运载货物时最大机械效率为$92.5\%$

答案： D 解析:由题图丙可知,在1~2s内(第2s内)A被匀速提升,由题图乙可知,此时拉力$F=20N$,忽略绳重及摩擦,则动滑轮重力$G_{动}=2F-G_{A}=2×20N-25N=15N$,A正确;由题图丙可知,第2s内A上升的速度$v_{A}=2m/s$,第2s内滑轮上升的高度$h=v_{A}t=2m/s×1s=2m$,第2s内克服滑轮重做的额外功$W_{额外}=G_{动}h=15N×2m=30J$,B正确;由题图甲可知,承担物重的绳子段数$n=2$,忽略绳重及摩擦,绳子拉力$F_{大}=\frac {G_{物}+G_{A}+G_{动}}{n}$,即提升的货物的最大重力$G_{物}=2F_{大}-G_{A}-G_{动}=2×100N-25N-15N=160N$,C正确;此装置的机械效率随提升物重的增大而增大,则最大机械效率$\eta =\frac {W_{有用}}{W_{总}}×100\% =\frac {G_{物}h}{F_{大}s}×100\% =\frac {G_{物}h}{F_{大}×2h}×100\% =\frac {G_{物}}{2F_{大}}×100\% =\frac {160N}{2×100N}×100\% =80\% $,D错误.

3. (2024·大庆)如图所示,在大小为$75N的拉力F$的作用下,用滑轮组将重为$100N$的货物匀速提升,在$10s内货物竖直上升了2m$.下列说法正确的是


A. 滑轮组做的有用功为$150J$
B. 拉力$F做功的功率为30W$
C. 滑轮组的机械效率为$75\%$
D. 此滑轮组提升的货物越轻,机械效率越大

答案： B 解析:滑轮组做的有用功$W_{有用}=Gh=100N×2m=200J$,A错误;由题图可知,承担物重的绳子段数$n=2$,拉力F做的总功$W_{总}=Fs=75N×2×2m=300J$,则拉力F做功的功率$P=\frac {W_{总}}{t}=\frac {300J}{10s}=30W$,B正确;滑轮组的机械效率$\eta =\frac {W_{有用}}{W_{总}}×100\% =\frac {200J}{300J}×100\% \approx 66.7\% $,C错误;当提升的货物越轻,做的有用功就越小,而额外功几乎不变,因此机械效率越小,D错误.

4. 用四个相同的滑轮组成如图甲、乙所示的两个滑轮组匀速提升重物,不计绳重和摩擦,若绳自由端的拉力和移动速度相同,则在相同时间内


A. 两幅图中做的额外功相同
B. 两幅图中做的有用功相同
C. 图甲中的机械效率比图乙中的大
D. 图甲中拉力做功的功率比图乙中的大

答案： C 解析:拉力端移动的速度相同,由$s=vt$可知,在相同时间内拉力端移动的距离相同,由题图可知,两个滑轮组承担物重的绳子段数分别是$n_{甲}=3$、$n_{乙}=2$,所以重物升高的高度分别为$h_{甲}=\frac {1}{3}s$、$h_{乙}=\frac {1}{2}s$,则$h_{甲}＜h_{乙}$,不计绳重和摩擦,拉力做的额外功$W_{额外}=G_{动}h$,因为动滑轮相同,所以$G_{动}$相同,且$h_{甲}＜h_{乙}$,则$W_{额外甲}＜W_{额外乙}$,A错误;由题意可知,绳自由端的拉力相同,且拉力端移动距离相同,由$W_{总}=Fs$可知,拉力做的总功相同,因为$W_{总}=W_{有用}+W_{额外}$,所以$W_{有用甲}＞W_{有用乙}$,B错误;拉力做的总功相同,$W_{有用甲}＞W_{有用乙}$,由$\eta =\frac {W_{有用}}{W_{总}}×100\% $可知,$\eta _{甲}＞\eta _{乙}$,C正确;已知绳自由端的拉力相同,拉力端移动速度也相同,由$P=Fv$可知,题图甲中拉力做功的功率与题图乙中的相等,D错误.