《2025年金钥匙提优训练课课练九年级物理上册苏科版徐州专版》

15. (2024·新沂校级段考)小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图，实验中每个钩码重 2 N，数据如表所示：

(1)在实验中，测绳端拉力 $ F $ 时，应尽量沿方向匀速缓慢拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。
(2)分析表中数据可知，第 4 次实验是用(A/B/C)装置图做的。
(3)在第 2 次实验中，若钩码以 0.2 m/s 的速度匀速上升，则拉力 $ F $ 的功率是W。
(4)分析第 3、4 次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度(有关/无关)。

答案： 15.
(1) 竖直
(2) C
(3) 1.44
(4) 无关

16. (2023·铜山期中)如图所示，塔式起重机上的滑轮组将质量为 600 kg 的物体提升 2 m，滑轮组的机械效率为 80%， $ g $ 取 10 N/kg。在物体上升过程中，求：
（1）物体的重力。
（2）使物体上升 2 m 所做的有用功。
（3）若克服摩擦和钢丝绳重所做的功为 1 000 J，动滑轮的重力。

答案： 16.
(1) 物体的重力$G = mg = 600 kg × 10 N/kg = 6000 N$。
(2) 使物体上升 2 m 所做的有用功$W_{有用}=Gh = 6000 N × 2 m = 12000 J$。
(3) 由$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}} × 100\%$得，拉力做的总功$W_{总}=\frac{W_{有用}}{\eta}=\frac{12000 J}{80\%}=15000 J$，总额外功$W_{额外}=W_{总}-W_{有用}=15000 J - 12000 J = 3000 J$，克服动滑轮重力做功$W_{额外1}=W_{额外}-W_{额外2}=3000 J - 1000 J = 2000 J$，动滑轮重$G_{动}=\frac{W_{额外1}}{h}=\frac{2000 J}{2 m}=1000 N$。