《2025年课时训练九年级物理上册苏科版江苏人民出版社》

1 在同样的条件下,小明利用两个不同的动滑轮把木料拉上四楼时,他发现利用较轻的动滑轮提升木料时机械效率较高,这是因为( ).

A.可以减少有用功
B.在总功不变的情况下增加有用功
C.在总功不变的情况下减少额外功
D.在有用功不变的情况下减少总功

答案： D

2 下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是( ).

A.物体做功越多,功率一定越大
B.机器的功率越小,机械效率一定越低
C.功率不同的机器,做的功一定不相等
D.额外功与总功之比越小,机械效率一定越大

答案： D

3 甲吊车比乙吊车的机械效率高,当它们分别把质量相同的物体匀速提升相同高度时,与乙吊车相比,甲吊车做的有用功______,总功______.(填“较多”“较少”或“相同”)

答案： 相同 较少

4 用如图所示甲、乙两种方式将同一重物匀速提升相同高度.图中所有滑轮等重且不计绳重和摩擦.在重物上升过程中,甲的有用功______乙的有用功,甲的额外功______乙的额外功,甲的机械效率______乙的机械效率.(填“大于”“小于”或“等于”)

答案： 等于 等于 等于

5 如图所示,滑轮组悬挂在水平钢架上,某工人站在水平地面上,竖直向下拉动绳子自由端,5s内使物体A匀速上升1m,提升过程中拉力F的功率为160W.已知物体A重为720N,该工人重为600N.关于该过程,不计绳重和滑轮的摩擦,下列说法正确的是( ).

A.绳子自由端移动的速度为0.2m/s
B.动滑轮重为120N
C.该工人对地面的压力为200N
D.工人利用该滑轮组提升物体的最大机械效率为90%

答案： C [解析]由题图可知,滑轮组承担物重绳子的有效股数n=2,5 s内绳子自由端移动的距离s=nh=2×1 m=2 m,绳子自由端移动的速度v=st=2m5s=0.4 m/s,故A错误;由P=Wt=Fst=Fv可知,绳子自由端的拉力F=Pv=160W0.4m/s=400 N,不计绳重和绳与滑轮间摩擦,由F=1n(G+G动)可得,动滑轮重G动=nF-G=2×400 N-720 N=80 N,故B错误;该工人对地面的压力F压=G人-F=600 N-400 N=200 N,故C正确;工人施加的最大拉力F'=G人=600 N,不计绳重和绳与滑轮间摩擦,提升物体的最大重力G'=2F'-G动=2×600 N-80 N=1120 N,此时滑轮组的机械效率最大,滑轮组的最大机械效率η=W有用W总×100%=G'hF'nh×100%=G'nF'×100%=1120N1120N+80N×100%≈93.3%,故D错误.
思路引导 从图中得出滑轮组绳子的有效股数,利用η=W有用W总×100%=GhFs×100%=GhFnh×100%=GnF×100%求滑轮组的机械效率是关键.

6 (2024·无锡中考)如图所示,用滑轮组匀速提升重为200N的物体,拉力F为125N,物体升高的高度为4m,不计绳重和摩擦.则在此过程中,下列说法中正确的是( ).

A.总功为800J
B.动滑轮重为5N
C.绳端移动的距离为4m
D.滑轮组的机械效率为80%

答案： D [解析]本题考查功、滑轮组机械效率的计算.绳子自由端移动的距离s=nh=2×4 m=8 m,总功W总=Fs=125 N×8 m=1000 J,故A、C错误;因为不计绳重和摩擦,绳端拉力F=1n(G+G动),所以动滑轮重为G动=nF-G=2×125 N-200 N=50 N,故B错误;有用功W有用=Gh=200 N×4 m=800 J,滑轮组的机械效率为η=W有用W总×100%=800J1000J×100%=80%,故D正确.
知识拓展 滑轮组动滑轮重力的两种计算方式:①由F=1n(G+G动)推导得出G动=nF-G;②由W额外=G动h推导得出G动=W额外h.

7 如图所示,用滑轮组帮助汽车脱困时,滑轮A的作用是______；汽车被匀速拉动时,作用在绳子上的拉力F为1000N,滑轮组的机械效率为80%,则汽车受到的摩擦力为______N.

答案： 省力 1600

8 如图所示,小聪用滑轮组拉动水平地面上重为500N的物体A,使它匀速前进2m,地面对它的摩擦力为150N,小聪施加的拉力F= 100N(忽略绳重和滑轮重),则滑轮组做的有用功为______J,滑轮组的机械效率为______.

答案： 300 75% [解析]滑轮组做的有用功W有用=f物s物=150 N×2 m=300 J.由题图知,n=2,拉力端移动距离s=2s物=2×2 m=4 m,拉力做的总功W总=Fs=100 N×4 m=400 J,滑轮组的机械效率η=W有用W总×100%=300J400J×100%=75%.