《2025年点拨训练九年级物理上册苏科版》

10. [2025·苏州月考]如图甲所示,一个滑轮组竖直固定在水平支架上,已知每个滑轮均重20N,滑轮组下端挂有重为G的物体A,用力F通过滑轮组绳的末端竖直向上匀速提升物体A,物体A向上运动的速度为v,力F做功的功率P随物体上升速度v变化的关系图像如图乙所示。滑轮与轴的摩擦、绳的质量忽略不计,g取10N/kg。则下列说法正确的是
(D)

A. 拉力F的大小为120N
B. 滑轮组对水平支架的拉力为140N
C. 拉力F的功率为1.2W时,10s内滑轮组对物体A做功12J
D. 若在物体A下再加挂30N的重物,滑轮组的机械效率可以达到约86.7%

答案： D 点拨: 由图乙可知,当物体上升速度v = 4cm/s = 0.04m/s时,拉力F做功的功率P = 4.8W,由图甲知,n = 3,拉力端移动速度v拉 = nv = 3×0.04m/s = 0.12m/s,由P = $\frac{W}{t}$ = $\frac{Fs}{t}$ = Fv可得，拉力大小F = $\frac{P}{v拉}$ = $\frac{4.8W}{0.12m/s}$ = 40N,A错误;滑轮组对水平支架的拉力F拉 = G定 + 2F = 20N + 2×40N = 100N,B错误;由图乙可知,拉力F的功率为1.2W时,物体上升速度v' = 1cm/s = 0.01m/s,10s内物体上升高度h = v't = 0.01m/s×10s = 0.1m,滑轮与轴的摩擦、绳的质量忽略不计，拉力F = $\frac{1}{n}$(GA + G动),物体A的重力GA = nF - G动 = 3×40N - 20N = 100N,10s内滑轮组对物体A做的功W = GAh = 100N×0.1m = 10J,C错误;若在物体A下再加挂30N的重物,提升的物重G = GA + 30N = 100N + 30N = 130N,滑轮与轴的摩擦、绳的质量忽略不计,此时滑轮组的机械效率η = $\frac{W有用}{W总}$×100% = $\frac{W有用}{W有用 + W额外}$×100% = $\frac{Gh'}{Gh' + G动h'}$×100% = $\frac{G}{G + G动}$×100% = $\frac{130N}{130N + 20N}$×100% ≈ 86.7%,D正确。

11. 如图所示的水龙头很难徒手拧开,利用图中的钥匙就会容易打开,则此时的钥匙相当于一个轮轴(选填“斜面”“滑轮”或“轮轴”),属于省力(选填“省力”或“费力”)机械。

答案： 轮轴;省力

12. (教材素材题)按图示的A、B、C三种方法关门,门轴处为支点,A方法不能将门关上,是因为此时力的作用线通过支点,导致该力的力臂大小为零,不能使门转动,不能将门关上;另外的两种方法中,按B方法用手推门时,动力臂更大,更省力,更容易将门关上,这说明力的作用效果与力的作用点有关。

答案： 零;大

13. [2025·南通月考]利用不同的滑轮组分别将两个相同的物体A、B匀速拉到同样的高度,对物体做功情况如图所示,则对物体A做的有用功是2J,对物体B做的额外功是0.5J。

答案： 2;0.5

14. [2025·南京鼓楼区期中]如图所示,在江苏支援地震灾区的救灾活动中,一辆满载物资的总重为$G = 1.0×10^{5}N$的运输车(忽略车的大小),将物资沿ABCD路线运至D处,AB段路面长度为200m,斜坡BC段长度为80m,坡高$h = 6m$,运输车以恒定功率$P_{1}$匀速通过AB段;以恒定功率$P_{2}$匀速通过BC段时,用时10s;运输车在AB段和BC段行驶时受到的摩擦力始终是车总重的0.01。当运输车通过AB段时,牵引力做的功为2×10⁵J;斜坡对运输车的支持力做的功为0J;运输车通过BC段时,牵引力的功率$P_{2}$大小为6.8×10⁴W。

答案： 2×105;0;6.8×104