《2025年名校课堂九年级物理上册沪粤版江西专版》

5. (2021·安徽)如图，用滑轮组将一重物竖直向上匀速提升$2$m，所用拉力$F = 100$N，若该过程中滑轮组的机械效率为$80\%$，则滑轮组对重物做的有用功为320J。

答案： 320

6. (2023·深圳)如图甲，$A$、$B$是两个完全相同的物体，琴琴同学分别将$A$、$B$两物体拉到斜面顶端，对物体做功情况如图乙所示，请问对物体$A$做的有用功是2J，对物体$B$做的额外功是0.5J。

答案： 2 0.5

7. (2024·苏州)某起重机的滑轮组结构如图所示，其最大载重为$5$t。起重机将$3600$kg的钢板匀速提升到$10$m高的桥墩上，滑轮组的机械效率为$80\%$。不计钢丝绳的重力和摩擦，$g$取$10$N/kg。求：
(1)克服钢板重力做的功$W_{有用}$；
(2)钢丝绳的拉力$F$；
(3)滑轮组满载时的机械效率（结果精确到$0.1\%$）。

答案： 解:
(1)钢板重力:$G_{钢板}=m_{钢板}g=3\ 600\ kg× 10\ N/kg=3.6× 10^{4}\ N$
提升钢板做的有用功:
$W_{有用}=G_{钢板}h=3.6× 10^{4}\ N× 10\ m=3.6× 10^{5}\ J$
(2)滑轮组共有4段绳子拉着动滑轮,故拉力移动距离:$s=4h=4× 10\ m=40\ m$
拉力做的功:$W_{总}=\frac{W_{有用}}{\eta}=\frac{3.6× 10^{5}\ J}{80\%}=4.5× 10^{5}\ J$
拉力大小:$F=\frac{W_{总}}{s}=\frac{4.5× 10^{5}\ J}{40\ m}=1.125× 10^{4}\ N$
(3)拉力做的额外功:$W_{额外}=W_{总}-W_{有用}$
$=4.5× 10^{5}\ J-3.6× 10^{5}\ J=9× 10^{4}\ J$
动滑轮重:$G_{动}=\frac{W_{额外}}{h}=\frac{9× 10^{4}\ J}{10\ m}=9\ 000\ N$
当载重最大时,质量为$m=5\ t=5\ 000\ kg$,物体重力:$G_{最大}=mg=5\ 000\ kg× 10\ N/kg=50\ 000\ N$
则此时机械效率:$\eta=\frac{W_{有用}'}{W_{总}'}× 100\%=\frac{G_{最大}h'}{(G_{最大}+G_{动})h'}× 100\%=\frac{G_{最大}}{G_{最大}+G_{动}}× 100\%=\frac{50\ 000\ N}{50\ 000\ N+9\ 000\ N}=84.7\%$

8. (2024·安徽)如图所示为某次蹦极运动的精彩瞬间，若一游客绑上安全绳之后从平台上由静止开始下落，则从开始下落至第一次到达最低点的过程中，游客的(B)


A.动能一直增大
B.重力势能一直减小
C.机械能保持不变
D.机械能一直增大

答案： B

9. (2024·通辽)小丽站在自动扶梯上随扶梯一起向上匀速运动，如图。下列关于她的机械能说法正确的是(B)


A.动能增大，机械能增大
B.重力势能增大，机械能增大
C.动能减小，机械能不变
D.重力势能减小，机械能增大

答案： B

10. (2024·泰州)用如图所示的装置探究动能大小与速度的关系，下列说法正确的是(D)


A.将不同质量的小球从斜面的同一高度由静止开始释放
B.木块在滑行过程中受到的摩擦力逐渐减小
C.木块静止时所受弹力是由木块下表面形变产生的
D.若水平面绝对光滑，实验不能达到探究目的

答案： D