《2025年名校课堂九年级物理上册沪粤版江西专版》

9. 小昕分别用甲、乙、丙三种机械将重为1N的物体匀速提升0.2m，记录它们所做的总功如图所示，则(C)


A.甲的机械效率高于乙
B.乙的额外功大于甲
C.丙的数据是错误的
D.甲的有用功小于乙

答案： C

10. 甲图中用力$F_{1}$水平拉着重为$G$的物体在水平路面上匀速移动距离$s$，乙图中用动滑轮拉着同一物体在同一水平路面上匀速移动距离$s$，水平拉力为$F_{2}$，则在使用动滑轮的过程中(D)


A.总功为$W_{总}=F_{2}s$
B.有用功为$W_{有}=Gs$
C.机械效率为$\eta=\frac{Gs}{2F_{2}s}$
D.额外功为$W_{额}=2F_{2}s-F_{1}s$

答案： D

11.(2024·河南)如图，甲、乙两人用不同的装置，在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是(C)


A.甲做的有用功多
B.乙做的总功多
C.甲做总功的功率大
D.乙所用装置的机械效率小

答案： C

12.(2024·无锡)如图是《天工开物》中记载的我国古代的提水工具“辘轳”，若桶内水的质量为40kg，人用时20s将桶匀速提升3m，此时辘轳提水的机械效率为50%，则桶对水做的功为1200J，人做功的功率为120W。($g$取10N/kg)

答案： 1200 120

13.（2024·河池宜州区期中）用滑轮组提升矿井内重为6400N的物体$M$，汽车10s内匀速前进了20m。此过程中，滑轮组的机械效率为80%。（不考虑绳重和摩擦）求：
（1）汽车对绳子拉力$F$的大小。
（2）汽车对绳子拉力做功的功率。
（3）换成8000N的重物时该滑轮组的机械效率。（结果精确到0.1%）

答案： 解:
(1)由图可知,动滑轮上绳子段数$n=2$,根据$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}=\frac{Gh}{Fs}=\frac{Gh}{Fnh}=\frac{G}{nF}$可得,
汽车对绳子的拉力:$F=\frac{G}{n\eta}=\frac{6400\ N}{2×80\%}=4000\ N$
(2)拉力做的功:$W=Fs=4000\ N×20\ m=80000\ J$
拉力做功的功率:$P=\frac{W}{t}=\frac{80000\ J}{10\ s}=8000\ W$
(3)不计绳重和摩擦,根据$F=\frac{1}{n}(G+G_{动})$可得,
动滑轮的重力:
$G_{动}=nF-G=2×4000\ N-6400\ N=1600\ N$
此时汽车对绳子的拉力:
$F'=\frac{1}{n}(G'+G_{动})=\frac{1}{2}×(8000\ N+1600\ N)$
$=4800\ N$
滑轮组的机械效率:$\eta'=\frac{G'}{nF'}=\frac{8000\ N}{2×4800\ N}\approx83.3\%$