《2025年轻松作业本九年级物理上册苏科版》

5. 现用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率$\eta与所挂物重G_{物}$的关系,改变$G_{物}$,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,计算并绘出$\eta与G_{物}$关系如图乙所示,若不计绳重和摩擦,则:动滑轮自重为______N;图乙中曲线表明,同一滑轮组的机械效率$\eta随所挂物重G_{物}$的增大而增大,最终______(会/不会)达到100%;仅改变图甲中的绕绳方式,重复上述实验,所得到的$\eta -G_{物}$图线与图乙所示曲线______(相同/不同)。

答案： 3 不会 相同

6. (2024·德州改编)如图甲所示,虚线框内是两个滑轮连成的滑轮组,工人利用该滑轮组,用200N竖直向上的拉力F,将物体匀速提高3m,物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示,已知动滑轮重120N,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是 ()

A. 绳子自由端移动的速度为0.5m/s
B. 工人做的有用功为360J
C. 该滑轮组的机械效率为80%
D. 拉力F的功率为100W

答案： C

7. (2024·宜宾)质量为500kg的物体M,用如图所示的滑轮组沿水平方向将物体M从A点匀速拉到B点,AB距离为10m,物体M在地面滑动过程中受到的阻力是其重力的0.2倍,在此过程中,因动滑轮和绳的重力以及绳与滑轮间的摩擦而做的额外功$W_{0}= 200J$,g取9.8N/kg。求在此过程中:
(1) 物体M受到的重力。
(2) 滑轮组对物体M做的功。
(3) 如果电动卷扬机的效率是80%,求此电动卷扬机消耗的电能。

答案：
(1) 物体 $ M $ 受到的重力 $ G = mg = 500\mathrm{kg} \times 9.8\mathrm{N/kg} = 4900\mathrm{N} $
(2) 滑轮组对物体 $ M $ 拉力 $ F = f = 0.2G = 0.2 \times 4900\mathrm{N} = 980\mathrm{N} $；做的功 $ W_{\text{有用}} = Fs = 980\mathrm{N} \times 10\mathrm{m} = 9800\mathrm{J} $
(3) 电动机做的总功 $ W_{\text{总}} = W_{\text{有用}} + W_{\text{额}} = 9800\mathrm{J} + 200\mathrm{J} = 10000\mathrm{J} $；如果电动卷扬机的效率是 80%，电动卷扬机消耗的电能 $ W = \frac{W_{\text{总}}}{\eta} = \frac{10000\mathrm{J}}{80\%} = 12500\mathrm{J} $