《2025年通城学典课时作业本九年级物理上册苏科版苏州专版》

7. (2024·苏州姑苏校级段考)将规格完全相同的滑轮,用绳子绕成图中的甲、乙滑轮组。使用甲、乙滑轮组分别匀速提升重力为 $ G_1 $、$ G_2 $ 的两物体,升高相同的高度。绳子自由端施加的拉力大小分别为 $ F_1 $ 和 $ F_2 $, $ G_1 ＞ G_2 $,不计绳重和摩擦。下列判断正确的是 (C)

A.拉力 $ F_1 $ 一定大于 $ F_2 $
B.乙滑轮组的额外功较大
C.甲滑轮组的机械效率较高
D.甲、乙滑轮组的有用功相同

答案： C

8. (2024·苏州姑苏校级段考)如图所示,小伟同学通过斜面用平行于斜面、大小为 300 N 的推力 $ F $,将质量为 40 kg 的物体在 5 s 时间内匀速推到 1 m 高的平台上,斜面长 $ s = 2 \, \text{m} $,g 取 10 N/kg。下列说法正确的是 (D)

A.使用该斜面可以省功
B.推力的功率为 80 W
C.斜面的机械效率为 75%
D.斜面对物体的摩擦力大小为 100 N

答案： D

9. 如图所示,固定的斜面长 $ s = 2 \, \text{m} $,高 $ h = 0.5 \, \text{m} $,沿斜面向上用 50 N 的拉力在 4 s 内把一个重 60 N 的物体从斜面底端匀速拉到顶端,这一过程中 (C)

A.对物体做的有用功为 120 J
B.物体受的摩擦力为 50 N
C.拉力做功的功率为 25 W
D.斜面的机械效率为 70%

答案： C

10. 工人用如图甲所示的滑轮组利用箱子(质量忽略)运送建材上楼,每次运送量不定。滑轮组的机械效率随建材重力变化的图像如图乙所示,滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计。
(1) 动滑轮的重力是多大?
(2) 若工人在 1 min 内将建材匀速竖直向上提升了 12 m,作用在钢绳上的拉力为 400 N,求拉力的功率。
(3) 当滑轮组的机械效率为 80%时,运送的建材重力是多大?

答案：
(1) 由图乙可知，当运送建材的重力 $ G=400N $ 时，滑轮组的机械效率 $ η=50\% $，因滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，箱子质量忽略，所以，克服建材重力做的功为有用功，克服建材和动滑轮总重力做的功为总功，则滑轮组的机械效率 $ η=\frac {W_{有用}}{W_{总}}×100\%=\frac {Gh}{Gh+G_{轮}h}×100\%=\frac {G}{G+G_{轮}}×100\%=\frac {400N}{400N+G_{轮}}×100\%=50\% $，解得 $ G_{轮}=400N $
(2) 由图甲可知， $ n=2 $，则钢绳移动的距离 $ s=nh=2×12m=24m $，拉力做的功 $ W=Fs=400N×24m=9600J $，拉力的功率 $ P=\frac {W}{t}=\frac {9600J}{60s}=160W $
(3) 当滑轮组的机械效率为 $ 80\% $ 时， $ η'=\frac {{W_{有用}}'}{{W_{总}}'}×100\%=\frac {G'h'}{G'h'+G_{轮}h'}×100\%=\frac {G'}{G'+G_{轮}}×100\%=\frac {G'}{G'+400N}×100\%=80\% $，解得 $ G'=1600N $