《2025年南通小题课时作业本九年级物理上册苏科版》

3(2024 盐城建湖期末)如图所示,塔式起重机上的滑轮组匀速吊起重物时,所用的拉力为$1×10^{3}N$,重物在90s内升高3m,此过程中滑轮组的机械效率为80%.求：

(1)拉力做功的功率；
(2)拉力做的有用功；
(3)当动滑轮重200N,克服摩擦和钢绳重所做的功.

答案： （1）由图可知，n=3，
拉力做的总功为
W总=Fs=Fnh=1×10³N×3×3m=9×10³J，
拉力做功的功率为
P=W总/t=9×10³J/90s=100W.
（2）拉力做的有用功为
W有=ηW总=80%×9×10³J=7.2×10³J.
（3）动滑轮克服重力做功
W动=G动h=200N×3m=600J，
克服摩擦和钢绳重所做的功
W摩擦+钢绳重=W总-W有-W动=9×10³J-7.2×10³J-600J=1200J.

4(2024 南通启东期末)斜面是一种简单机械,在我国战国时期,墨子所作的《墨经》一书中就记载了利用斜面来提升重物的方法.在日常生活中经常会使用斜面,例如卡车装载大型货物时,常会在车尾斜搭一块木板,工人将货物沿木板推入车厢,如图甲所示.将这一情景简化为图乙,斜面长$s= 5m$,高$h= 2m$.用平行于斜面$F= 500N$的推力,将重力为1000N的物体,由斜面的底端匀速推到顶端,所用时间$t= 10s$.求：
(1)推力做功的功率；
(2)该斜面的机械效率；
(3)物体受到斜面的摩擦力大小.

答案： （1）推力做的总功为
W总=Fs=500N×5m=2500J，
推力做功的功率为
P=W总/t=2500J/10s=250W.
（2）推力做的有用功为
W有=Gh=1000N×2m=2000J，
则斜面的机械效率为
η=W有/W总×100%=2000J/2500J×100%=80%.
（3）根据W总=W有+W额可知，额外功为
W额=W总-W有=2500J-2000J=500J，
则物体受到斜面的摩擦力为
f=W额/s=500J/5m=100N.