2019中考物理 知識點全突破系列 專題61 滑輪組繩子拉力的計算（含解析）

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1、 滑輪組繩子拉力的計算 一、單選題 1.如圖所示，動滑輪重10N，不計繩重及滑輪和繩之間的摩擦，當動滑輪上掛重力為50N的物體A時，物體B在水平桌面上恰好能向左做勻速直線運動．則B受到的摩擦力（ ） A.方向水平向左，大小是20N B.方向水平向右，大小是 N C.方向水平向左，大小是 N D.方向水平向右，大小是20N 2.小王使用如圖所示的滑輪組提升重物,用300N的拉力在10s內將540N的重物勻速提升了1m,在這個過程中（ ??） A.有用功為540J B.拉力的功率為90W C.滑輪組的機械效率為60% D.繩子自由端移動的距離為3m 3.如圖所示，

2、用20N的水平拉力F拉滑輪，可以使重15N的物體A以0.2m/s的速度在水平地面上勻速運動，物體B重8N，彈簧測力計的示數為3N且保持不變。若不計輪重、彈簧測力計重、繩重和滑輪的摩擦，則下列說法中正確的是（? ） A.地面受到的摩擦力為10N B.滑輪移動的速度為0.4m/s C.在2s內繩子對物體A所做的功為4J D.水平拉力F 的功率為4W 4.如圖所示，滑輪重及滑輪轉動時的摩擦均不計。向上拉繩的速度是1.2m／s，拉繩的力F是9N。由此可知（??? ）。 A.物重是27N，物體的速度是0.4m／s． B.物重是18N，物體的速度是0.6m／s． C.物體受

3、到的摩擦力是27N，物體的速度是0.4m／s D.物體受到的摩擦力是18N，物體的速度是0.6m／s 5.如圖所示，滑輪組將重50N的物體A以 的速度沿水平地面勻速向前拉動了lm，拉力F大小為10N，滑輪組的機械效率為 ，下列說法中正確的是 　　 A.拉力F做功的功率為2W B.2s內繩子自由端移動的距離為 C.滑輪組做的有用功為50J D.物體A受到水平地面的摩擦力為16N 6.如圖所示，用力F把重為400N的物體在10s內勻速提升2m ， 其中動滑輪重為100N ， 不計繩重和摩擦。則 　　 A.繩子的拉力為200N B.滑輪組的機械效率為 C.拉力

4、的功率為80W D.繩子自由端移動的速度為 二、填空題 7.如圖所示的滑輪組，不計拉線質量及滑輪轉動摩擦。重物G=100N，每一個滑輪重20N。當繩自由端拉力F豎直向上大小為30N時，重物G對地面的壓力為________N。拉力F為________N時，恰能讓重物G勻速上升。若重物G能以0.1m/s的速度勻速上升，則繩自由端向上運動速度為________m/s。 8.如圖，小明在用動滑輪（不計繩重和摩擦）勻速提升不同重物時，記錄下了在繩子自由端使用的拉力F與對應所提升的物體重力G，如表：分析表中數據可知，拉力F與重力G的關系式是：F=________；動滑輪重為________N

5、；隨著物重的增加，動滑輪的機械效率變________． 9.高速鐵路的輸電線，無論冬、夏都繃的直直的，以保障列車電極與輸電線的良好接觸。如圖為輸電線的牽引裝置。鋼繩通過滑輪組懸掛20個相同的墜砣，每個墜砣質量為25kg，不計滑輪和鋼繩自重和摩擦，輸電線A端受到的拉力大小為________N。若某段時間內墜砣串下降了30cm，則輸電線A端向左移動了________cm。（g取10N/kg，不考慮鋼繩的熱脹冷縮） 10.用如圖甲所示的滑輪組運送貨物上樓，每件貨物重100N，每次運送的量不定。圖乙記錄了在整個過程中滑輪組的機械效率隨貨物重力增加而變化的圖象，則動滑輪重為_____

6、___N；當某次運送3件貨物時，繩子的拉力F是________N．（不考慮繩重和摩擦） 11.如圖所示，用滑輪組將3kg的物體勻速提高1m，拉力F為200N，則有用功為________J，滑輪組機械效率為________。若增加所提物體的重力，滑輪組機械效率________（選填“變小”、“變大”或“不變”）。（不計繩重和摩擦） 12.如圖所示，物體重為20N，某人在5s內用4N的拉力勻速地將該物體在水平方向移動了1m，則繩子自由端移動的速度為________ ，拉力做功為________J，此物休受到的摩擦力為________ 不計滑輪重、繩重、滑輪與軸及滑輪與繩之間的摩擦

7、 13.如圖所示，物體A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.4m/s的速度作勻速直線運動，彈簧測力計的示數為5N．不計滑輪、繩子、彈簧測力計的重力，忽略繩子與滑輪間的摩擦。若物體A勻速運動2s，拉力F做功為________J，拉力F的功率為________W。 14.如圖所示，不計繩子、滑輪的重力及它們之間的摩擦，當用大小為10N的拉力F拉重50N的物體時，物體恰好以v=2m/s的速度沿水平面做勻速直線運動，此時物體受到水平面的摩擦力為________N，拉力F的功率為________W；將拉力F增大為20N時，物體受到水平面的摩擦力將________（選填“增大”、“減小”或“保持不

8、變”）。 15.一位同學在自家陽臺設計了如圖所示的升降裝置，使用此裝置的優(yōu)點是________。他用此裝置將重200 N的物體勻速提高10 m，此過程中該裝置的機械效率是80%，所用拉力是________N。 三、計算題 16.工人師傅利用如圖所示的滑輪組，在30s內將重為500N的物體勻速提升3m，人勻速拉繩子的功率為60W，不計繩重及摩擦。求： （1）作用在繩子自由端的拉力； （2）滑輪組的機械效率；（結果保留一位小數） （3）若繩子所能承受的最大拉力為500N，使用此滑輪組能提升的最大物重是多少？

9、 17.如圖所示，大威用40N的拉力，使物體A以0.1m/s的速度豎直勻速上升，此時滑輪組的機械效率為75%（不計繩重和摩擦），則： （1）物體A的重力為多大？ （2）拉力的功率多大？ （3）若豎直勻速提升120N的物體，滑輪組的機械效率為多大？ 18.小明家新買的房子準備裝修，為了將水泥從地面送上樓，他在樓上安裝了一個滑輪組，所用的滑輪每只質量為2 kg，每次將一袋50 kg的水泥提升5m。求：(不計繩重和摩擦，g取10 N/kg) （1）每袋水泥受到的重力大小； （2）每次做的有用

10、功； （3）滑輪組的機械效率。 19.為了改善老舊住宅樓的保溫效果，沈陽開展了“暖房子工程”，如圖為施工現(xiàn)場使用的提升裝置。已知被提升的建筑材料的質量為200kg，動滑輪重力為 500N，拉力F在10s內將重物勻速提升了10m，不計繩重及摩擦。（g=10N/kg）求： （1）提升裝置所做的有用功； （2）拉力F 功率； （3）該裝置的機械效率。 20.工人用如圖所示的滑輪組提升建材，工人的重力是700 N，雙腳與地面的接觸面積是500 cm2。他將540 N的

11、建材勻速提升了3 m,滑輪組的機械效率是90%。試求： （1）提升建材所做的有用功是多少？ （2）工人對繩子的拉力是多少？ （3）提升建材時，工人對地面的壓強是多少？ 21.如圖所示，用400N的拉力F，將重900N的木箱勻速提升1m。求： （1）拉力所做的功； （2）該滑輪組的機械效率。 22.小亮同學想把重100N的物體拉到距地面3m高的地方，用了三種不同的方法： （1）如圖（甲）所示：小亮用豎直向上的力F甲將物體勻速提升3m，

12、求拉力F甲所做的功。 （2）如圖（乙）所示：斜面長5m，高3m，拉力F乙=75N,小亮沿斜面勻速拉動物體至斜面頂端。求使用該斜面工作時的機械效率。 （3）如圖（丙）所示：小亮站在地面上通過一根繩和兩個滑輪勻速提升重物，在2s內將重物勻速提升3m,已知動滑輪的重量為10N。按要求畫出滑輪組的繞線，求拉力F丙做功的功率。（每段繩子可承重80N,不計繩重及摩擦）。 23.如圖所示，物體A的重力為600N，工人用該滑輪組來豎直提升物體A，工人對繩子豎直向下的拉力為250N，當物體A被勻速提升2m時，不計繩重和摩擦。求

13、 （1）工人的拉力做的功； （2）動滑輪的重力； （3）滑輪組的機械效率。 24.如圖所示，搬運工人用滑輪組提升重540N的物體，所用拉力F為200N，5s內勻速上升了2m（不計繩重，繩與滑輪的摩擦）求 （1）動滑輪的重力 （2）拉力F所做的功； （3）拉力的功率 （4）滑輪組的機械效率。 25.如圖所示，用力F提升重為60N的物體，物體在1s內勻速上升0.1m，然后保持所提物體重力不變，將自由端拉力F減小到7N時，物體落到地

14、面，物體的底面積為10cm2 ． （不計繩重、機械間摩擦及動滑輪重）求： （1）物體勻速上升時繩自由端移動的速度v。 （2）當物體落地時，動滑輪對物體的拉力F1。 （3）物體落地時對水平地面的壓強P。 26.如圖所示，小明用500N豎直向下的拉力F能勻速提起一箱重1200N的貨物，已知貨物的底面積是300cm2 ， 小明的體重為600N，不計繩重和摩擦。求： （1）此時滑輪組的機械效率； （2）動滑輪的重力； （3）若小明改用最大拉力（繩子沒有斷裂）提兩箱相同的貨物，結果沒有把貨物提起來，此時貨物對

15、地面的壓強為多少？（兩箱貨物豎直疊放，與地面接觸面積仍為300cm2） 答案解析部分 一、單選題 1.【答案】D 【解析】【解答】承擔物重的繩子股數是3，繩子自由端的拉力：F= = =20N； 物體B向左做勻速直線運動，拉力和摩擦力是一對平衡力，物體B所受摩擦力：f=F=20N，方向水平向右． 故答案為：D． 【分析】不計繩重以及滑輪輪軸間摩擦，可求出繩子自由端的拉力，物體B勻速運動，拉力和摩擦力是一對平衡力，可知物體B所受摩擦力的大小和方向. 2.【答案】A 【解析】【解答】A. 有用功為： ，A符合題意； B. 拉力做的總功為： ； 拉力的功率為：

16、 ，B不符合題意； C. 滑輪組的機械效率為： ，C不符合題意； D. 由圖知，兩段繩子承重，即 ，所以繩子自由端移動的距離為： ，D不符合題意； 故答案為：A。 【分析】根據W=Gh求出有用功；根據s=nh求出繩子自由端移動的距離；利用W=Fs求出總功，再利用P=求出功率；利用η=×100%求出滑輪組的機械效率. 3.【答案】C 【解析】【解答】如圖滑輪為一只動滑輪，拉力F與右側兩段繩子的拉力相等，F(xiàn)移動的距離是物體A移動距離的一半。 B. 物體A以0.2m/s的速度在水平地面上勻速運動，則拉力F移動的速度為物體A移動速度的一半即 ，B不符合題意； A. 拉力F與右側兩段

17、繩子的拉力相等，物體A受到繩子拉力、B的摩擦力、地面的摩擦力三個力的作用，三力為平衡力，即 ， 所以物體A受到地面的摩擦力為： ，A不符合題意； C. 在2s內繩子對物體A所做的功為： ，C符合題意； D. 水平拉力F 的功率為： ，D不符合題意； 故答案為：C。 【分析】分別對A、B進行受力分析（“隔離法”），求地面受到的摩擦力； 滑輪為動滑輪，滑輪移動的速度等于物體移動速度的二分之一； 利用W=Fs求做功大?。焕肞=Fv求拉力做功功率. 4.【答案】C 【解析】【解答】滑輪組做功是克服摩擦力做功，有3段繩子承擔拉力，因此物體受到的摩擦力是f=3×9N=27N； 物

18、體移動的速度：v= =0.4m/s． 故答案為：C． 【分析】滑輪組用幾段繩子拉著物體，拉動物體所用的力就是摩擦力的幾分之一，繩子的自由端繞過動滑輪的算一段，而繞過定滑輪的就不算了. 5.【答案】D 【解析】【解答】A、如圖可知，有兩段繩子拉著動滑輪，所以拉力做的功： ；由 可得做功時間為： ； 拉力的功率： ，A不符合題意； B、2s內物體移動距離， ，自由端移動的距離： ，B不符合題意； C、由公式 得， ，C不符合題意； D、根據 得， ， ，D符合題意。 故答案為：D。 【分析】根據W=Fs求出拉力做的功，由速度的變形公式t=求出時間，然后根據P=求出拉力的功率

19、； 根據sF=nsA ， 求出2s內繩子自由端移動的距離；根據η=求出滑輪組做的有用功及摩擦力f. 6.【答案】B 【解析】【解答】A、由圖知， ，不計繩重和摩擦，繩子的拉力： ，A不符合題意； B、有用功： ， 繩子自由端移動的距離： ， 拉力做功： ， 滑輪組的機械效率： ，B符合題意； C、拉力做功的功率： ，C不符合題意。 D、由前面解答可知，繩子自由端移動的距離 ， 繩子自由端移動速度： ，D不符合題意； 故答案為：B。 【分析】利用s=nh求出拉力移動的距離，不計繩重和摩擦，利用F=（G物+G輪）求拉力大小，利用W=Gh求有用功，再利用W=Fs求拉力

20、做功，利用功率公式P=求拉力的功率；利用機械效率的公式求滑輪組的機械效率，最后利用速度計算公式v=求繩子自由端移動的速度. 二、填空題 7.【答案】30N；40N；0.3m/s 【解析】【解答】考點定位分析:本試題考查的是滑輪組的計算。使用滑輪組時既能省力也能改變動力的方向。 解答過程分析:如圖所示的滑輪組，不計拉線質量及滑輪轉動摩擦。重物G=100N，每一個滑輪重20N。當繩自由端拉力F豎直向上大小為30N時，承擔物重的繩子的段數是3段，繩子對物體和滑輪的向上的力是90N，物重和滑輪重是120N，所以重物G對地面的壓力為30N，當拉力等于物重和滑輪重的三分之一時，物體恰好能勻速上

21、升，即拉力F為40N時，恰能讓重物G勻速上升。承擔物重的繩子的段數是3段，繩子自由端運動的速度就是物體上升速度的3倍，若重物G能以0.1m/s的速度勻速上升，則繩自由端向上運動速度為0.3m/s。 故答案為：30N；40N；0.3m/s。 【分析】根據滑輪組的繩子的股數，結合動滑輪的重力，計算滑輪組對物體的拉力，當物體上升時，物體運動的速度和繩子運動的速度和股數有關。 8.【答案】F=1/2（G+0.4N）；0.4；大 【解析】【解答】不計繩重和摩擦時，動滑輪省一半力，即 ， 從表格中選任一數據代入得： ，解得： ， 所以拉力F與重力G的關系式是： ； 機械效率為有用功與總功

22、的比。要提高機械效率，可以減小做功過程中的額外功或增大有用功。所以隨著物重的增加，有用功增加，而額外功不變，則動滑輪的機械效率變大。 【分析】本題考查了使用動滑輪拉力的計算以及影響機械效率的因素，從表中得出相關信息求出動滑輪重力；不計繩重和摩擦，提高動滑輪效率的方法：一是增大提升的物重，二是減小動滑輪重力. ? 9.【答案】104；15 【解析】【解答】（1） ， ，根據圖得出n=2，不計滑輪和鋼繩自重和摩擦，可以得出A端受到的拉 ；（2）某段時間內墜砣串下降了30cm，所以輸電線A端向左移動的距離為 ； 故答案為：(1). 104??? (2). 15 【分析】利用G=mg求

23、墜砣總重力。不計滑輪和鋼繩自重及摩擦，可得G=FA ， 墜砣串下降高度h=nsA. 10.【答案】100；200 【解析】【解答】由乙圖可知，當提升貨物重G=100N時，η=50%， 不考慮繩重和摩擦，滑輪組的機械效率為： ， 解得動滑輪重： ； 當運送3件貨物時，貨物的總重 ， 由圖甲可知n=2，不考慮繩重和摩擦，此時繩子的拉力為： 。 故答案為：100；200. 【分析】取物重G=100N，由圖乙知道此時的機械效率為50%，利用η=求動滑輪重；當運送3件貨物時，先求出貨物重，不考慮繩重和摩擦，此時拉力F=（G+G輪）. 11.【答案】300；75%；變大 【

24、解析】【解答】（1）有用功為： ；（2）由圖可知，n=2，拉力端移動距離 。拉力做的總功為： 則滑輪組的機械效率： ?（3）增加所提物體的重力時，有用功增大，不計繩重和摩擦，動滑輪重不變，額外功不變，這樣有用功在總功中所占的比例增大，滑輪組的機械效率將變大。 故答案為：(1). 300??? (2). 75%??? (3). 變大 【分析】利用W=Gh求有用功；拉力端移動距離s=nh，利用W=Fs求總功，再利用效率公式求滑輪組的機械效率；增大機械效率的方法有二：一是增大有用功，即拉更重的重物；二是減小額外功，如減小摩擦、減輕動滑輪重. 12.【答案】；8；8 【解析】【解答】由圖知

25、，動滑輪上繩子的段數為2，則繩子自由端移動的距離： ； 繩子自由端移動的速度： ； 拉力做的功： ； 不計滑輪重、繩重、滑輪與軸及滑輪與繩之間的摩擦， 由 可得，物體受到的摩擦力： 。 故答案為：0.4；8；8. 【分析】繩子自由端移動的距離s=nh，利用v=求得繩子自由端移動的速度，拉力F做功W=Fs，不計滑輪重、繩重、滑輪與軸及滑輪與繩之間的摩擦，F(xiàn)=f. 13.【答案】8；4 【解析】【解答】解：如圖使用動滑輪拉動物體A，用一半的力，繩子自由端移動二倍的距離。 所以彈簧測力計移動的速度v=2vA=2×0.4m/s=0.8m/s， 彈簧測力計移動的距離s=vt=0.

26、8m/s×2s=1.6m， 拉力做功W=Fs=5N×1.6m=8J。 拉力功率P= = =4W。 故答案為：8；4。 【分析】用如圖動滑輪拉動物體時，繩子自由端移動的距離是物體移動距離的2倍，移動速度是物體移動速度的2倍，用力是對物體拉力的二分之一；計算拉力的功率也可以根據P=Fv來計算. 14.【答案】20；40；不變 【解析】【解答】解：（1）因為使用動滑輪可以省一半力，所以拉物體的力F′=2F=2×10N=20N；物體做勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，受拉力和摩擦力一對平衡力，平衡力大小相等，故f=F′=20N；（2）由圖知有2段繩子拉著物體，即s繩=2s物 ， v繩=2v

27、物=2×2m/s=4m/s； 則拉力F的功率為 ；（3）將拉力F增大為20N時，物體對水平面的壓力和接觸面的粗糙程度都不變，受到水平面的摩擦力不變。 故答案為：20；40；不變。 【分析】物體勻速運動，受平衡力，平衡力大小相等，判斷出摩擦力；根據P=Fv算出拉力F的功率；影響摩擦力的因素：壓力和接觸面的粗糙程度. 15.【答案】既能省力又能改變動力方向 ；125 【解析】【解答】（1）圖中裝置為滑輪組，在使用時既能省力又能改變動力方向.（2）由公式： 可知，F(xiàn)=125 N. 故答案為：既能省力又能改變動力方向；125. 【分析】利用s=nh可求繩子自由端移動的距離，根據公式

28、W=FS可表示拉力做的功，有用功等于物重與物體升高高度的乘積，有用功除以總功就等于機械效率，據此可求出拉力的大小. 三、計算題 16.【答案】（1）解：物體移動的速度v=s/t=3m/30s=0.1m/s繩子自由端移動的速度v1=3v=0.3m/s作用在繩子自由端的拉力F=P/v1=60w/0.3m/s=200N （2）解： （3）解：動滑輪重力G動=nF-G物= 此滑輪組能提升的最大物重G物=500N×3-100N=1400N 【解析】【分析】（1）不計繩重及摩擦，根據v=求得繩子自由端移動的速度，由P=Fv可求得作用在繩子自由端的拉力； （2）根據W=Gh求得有用功，根據

29、s=nh求出繩子自由端移動的距離，然后根據W總=Fs求出拉力F做的總功，根據W有=Gh求出拉力F做的有用功，再根據η=×100%求出滑輪組的機械效率； （3）利用F=（G物+G動）計算出動滑輪的重力；再利用F′=（G物′+G動）求最大物重. 17.【答案】（1）解：由圖知道，承擔物重的繩子股數是：n=3，所以，滑輪組的機械效率是：η= = ， 故物體A的重力是：G=3ηF=3×75%×40N=90N （2）解：因為n=3，所以，繩子自由端移動的速度等于物體移動速度的3倍，即繩子自由端移動的速度是：v=0.1m/s×3=0.3m/s，所以，拉力的功率是：P=Fv=40N×0.3m/s=1

30、2W （3）解：因為不計摩擦和繩重，所以，繩子的拉力是：F=（G+G動）/3，故動滑輪重力是：G動 =3F-G=3×40N-90N=30N，當提起物體的的重力是G′=120N時，拉力是：F′=（G′+G動 ）/3=（120N+30N）/3=50N，此時滑輪組的機械效率：η=W有/W總=G′h/F′s=G′h/F′×3h=G′/F′×3=120N/50N×3×100%=80% 【解析】【分析】（1）利用η=求得提升物體的重力； （2）繩子自由端移動的速度等于物體移動速度的n倍，利用P=Fv求拉力的功率； （3）不計摩擦和繩重，利用F=（G+G動）求出動滑輪重，再利用F=（G+G動）計

31、算提升120N物體的拉力；設重物被提升h，則拉力端移動的距離s=nh，再利用η=求此時滑輪組的機械效率. ? 18.【答案】（1）解：m=50kg，g=10N/kg， ∴每袋水泥受重力的大小為：G=mg=50kg×10N/kg=500N. （2）解：∵h=5m， ∴做的有用功為：W有用=Gh=500N×5m=2500J. （3）解：在不計繩重和摩擦的情況下，對動滑輪做的功為額外功， ∵m動=2kg， ∴對動滑輪做的功為額外功為：W額外=G動′h=m動gh=2kg×10N/kg×5m=100J， 則總功為：W總=W有用+W額外=2500J+100J=2600J， 滑輪組的機械

32、效率為：η= ×100%= ×100%≈96.2% 【解析】【分析】（1）用公式G=mg計算出其重力的大??； （2）利用公式W有用=Gh計算出做的有用功；利用公式W額外=Gh=mgh計算出滑輪組所做的額外功，再利用公式W總=W有用+W額外計算出總功，最后再利用公式η=計算出滑輪組的機械效率. 19.【答案】（1）解： G＝mg＝200kg×10N/kg＝2000N，W有＝ Gh＝2000N×10m＝2×104J （2）解：由圖可知，n＝2，則 F＝ ( G ?G動) ＝ ?( 2000N 500N) ＝1250N，s＝nh＝2×10m＝20m，拉力F 做的功W總＝ Fs＝1250N

33、×20m＝2.5×104J，拉力F 功率P＝ ＝2500W （3）解：該裝置的機械效率η＝ ＝80% 【解析】【分析】（1）利用G=mg求重力，再利用W=Gh求所做的有用功； （2）不計繩重和摩擦，拉力F=（G+G動）；拉力端移動距離s=nh，利用W=Fs求拉力做的總功；再利用P=求拉力的功率； （3）滑輪組的機械效率等于有用功與總功之比. 20.【答案】（1）解：提升建材所做的有用功是： （2）解：根據 得總功為： 如圖滑輪組有兩段繩子承重，根據 得拉力為： （3）解：人對地面的壓力為： ??????????????????????????????????

34、 根據 得工人對地面的壓強是： 【解析】【分析】（1）根據W=Gh求出提升裝修材料做的有用功； （2）根據s=nh求出上升的高度，再根據η=×100%求出總功，最后根據W=Fs求出拉力的大?。? （3）根據p=算出對地面的壓強. 21.【答案】（1）解：如圖物重由三段繩子拉著，即 ， 拉力所做的總功為： （2）解：有用功為： 該滑輪組的機械效率為： 。 【解析】【分析】（1）根據s=nh求出繩子自由端移動的距離，再根據W=Fs求出功； （2）根據W=Gh求出有用功；利用η=求出機械效率. 22.【答案】（1）解:小亮用豎直向上的力F甲將物體勻速提升3m，拉力F甲

35、所做的功即克服重力做功： （2）解:斜面長5m，高3m，拉力F乙=75N，拉力做的總功為： ； 該斜面工作時的機械效率： （3）解:如圖人站在地面上，通過滑輪組提升重物，可以反方向繞繩，如圖： 兩段繩子承重，所以拉力為： ； 拉力做功為： F丙做功的功率為： 【解析】【分析】（1）利用W=Gh求解； （2）利用斜面提升物體時，可由η=×100%解題； （3）先確定滑輪組的繞線方式，利用F=(G+G動)求得拉力大小，由P==解題. 23.【答案】（1）解：由圖知，重物由3段繩子承擔，則繩端移動的距離：s=3h=3×2m=6m， 工人的拉力做的功：W總=Fs

36、=250N×6m=1500J； （2）解：不計繩重和摩擦,繩端的拉力:F= (G+ G動), 即:250N= (600N+G動) 解得G動=150N （3）解：有用功:W有用=Gh=600Nx2m=1200J, 滑輪組的機械效率 【解析】【分析】（1）利用W總=Fs=Fnh可求得拉力做的功； （2）由F=（G+G動）可求得動滑輪的重力； （3）根據W有用=Gh可求得有用功，再利用η=×100%可求得機械效率. 24.【答案】（1）解：由圖知，n=3， 不計繩重、繩與滑輪的摩擦，拉力F= （G+G動），則動滑輪重力： G動=3F﹣G=3×200N﹣540N=60N；

37、 （2）解：拉力端移動距離s=3h=3×2m=6m， 拉力做的總功： W總=Fs=200N×6m=1200J； （3）解：拉力的功率： P= = =240W； （4）解：拉力做的有用功： W有用=Gh=540N×2m=1080J， 滑輪組的機械效率： η= = ×100%=90%。 【解析】【分析】（1）不計繩重、繩與滑輪的摩擦，利用F=（G+G動）求動滑輪重力； （2）拉力端移動距離s=nh，利用W=Fs求總功； （3）利用P=求拉力做功功率； （4）利用W=Gh求拉力做的有用功，利用求機械效率.. 25.【答案】（1）解：v物= ?，所以繩自由端移動的速度

38、v=0.3m/s （2）解：F減小到7N時，繩子對物體的拉力為21N，所以當物體落地時，動滑輪對物體的拉力為21N （3）解：物體靜止在地面時，對物體進行受力分析可知，物體對地面壓力，即地面對物體的支持力FN=G-F拉=60N-21N=39N,所以物體落地時對水平地面的壓強為： P= 【解析】【分析】（1）拉力端移動速度等于物體上升速度的3倍； （2）利用F1=nF求動滑輪對物體的拉力F1； （3）物體對地面的壓力為：F壓=G-F1 ， 再利用壓強公式p=求解. 26.【答案】（1）解:∵有3段繩子與動滑輪相連，∴當物體升高的高度為h時，繩子自由端移動的距離為s＝3h，∴克服

39、箱子的重力做的有用功為：W有＝Gh＝1200N ?h，繩子上的拉力做的總功為：W總＝Fs＝500N 3h，∴滑輪組的機械效率為：η＝ 100 100 ＝80 （2）解:動滑輪的重力為：G動＝3F ＝3 500N 1200N＝300N； （3）解:∵小明的體重為600N，∴小明作用在繩子上的最大拉力為600N，∴此時滑輪組對貨物的拉力為：F拉＝3F大G動＝3 600N 300N＝1500N，∴貨物對地面的壓力為：F壓＝2G ?F拉＝2 1200N 1500N＝900N，∵兩箱貨物徑直疊放，與地面接觸面積為300cm2＝0.03m2 ， ∴貨物對地面的壓強為：p＝ ＝30000Pa. 【解析】【分析】物體的重力和上升高度的乘積計算有用功， 拉力和繩子拉長的長度的乘積計算總功，有用功和總功的比值計算機械效率，根據拉力和物體的重力和計算動滑輪重力，結合物體對地面的壓力和受力面積可以計算壓強的大小. 16