【备考2023】浙教版科学中考第一轮复习--物理模块（十一）：简单机械--滑轮与斜面【word，含答案解析】

一、滑轮分类与辨析，组装滑轮组的绕线法则,判断其省力情况
定滑轮 动滑轮
定滑轮是等臂杠杆，不省力，但可以改变力的方向 动滑轮是动力臂等于阻力臂二倍的杠杆，使用动滑轮可以省一半的力。
滑轮组既可省力，又可改变力的作用方向。在解题时要注意以下几点：①绳子的绕法：“奇动偶定”，即绳子为奇数段时，要以动滑轮的挂钩为起点开始绕；绳子为偶数段时，要以定滑轮的挂钩为起点开始绕。如图所示：②拉力F的大小：若不计动滑轮的重力及绳子的磨擦，则有F=G/n(n为承担阻力的绳子段数)；若考虑动滑轮的重力(不计磨擦)，则有F=(G+G动滑轮)/ n。③绳子自由端移动的距离和速度：S=nh物v=nv物
二、滑轮组特点与计算（竖直）
拉力F的大小：若不计动滑轮的重力及绳子的磨擦，则有F=G/n(n为承担阻力的绳子段数)；
若考虑动滑轮的重力(不计磨擦)，则有F=(G+G动滑轮)/ n。
绳子自由端移动的距离和速度：S=nh物 v=nv物
W有=Gh W总=Fs
注意拉力F是滑轮的拉力，不一定等于重力，如受到浮力作用时F=G-F浮
三、滑轮组相关计算（水平）
水平放置的滑轮与竖直时有所不同，自由端拉力是滑轮拉力的1/n，而速度与路程是滑轮的n倍，通常是与物体的摩擦力相关。
四、区分有用功、额外功、总功与机械效率
定义 公式
有用功 提升重物过程中必须要做的功 W有
额外功 利用机械时，人们不得不额外做的功 W额
总功 有用功和额外功之和 W总＝W有＋W额
机械效率 科学上把有用功跟总功的比值 η＝×100%
利用机械做功时，因为总是要做额外功，所以总功大于有用功，机械效率小于1。
五、斜面的机械效率
测量斜面的机械效率：①光滑斜面：Fl＝Gh　W额＝0　η＝100% ②有摩擦的斜面：η＝Gh/Fl ③斜面的机械效率与斜面的光滑程度和倾斜程度有关。测量滑轮组的机械效率：多数情况下仅考虑由于动滑轮自重所带来的额外功，而不考虑绳子的重力和摩擦。此时对于用滑轮组提升物体时有：η＝＝＝。测量杠杆的机械效率：η= =
例1、用如图甲所示的滑轮组从水中提升物体M，已知被提升物体M质量为76kg，M的体积为3×10﹣3m3，在物体M未露出水面的过程中，绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升了10m的高度，此过程中，拉力F做的功W随时间t的变化图象如图乙所示，不计绳重和摩擦力大小（g取10N/kg）。下面分析不正确的是（　　）
此过程中，绳子自由端的拉力F大小为400N
B. 动滑轮重力为70N
C. 当物体M没有露出水面时，动滑轮下端挂钩上绳子的拉力为730N
D. 当物体M没有露出水面的过程中，该滑轮组提升货物的机械效率为95%
例2、利用相同材质的斜面将质量相同的货物通过甲、乙、丙、丁四种方式匀速推上车厢。已知乙、丁的货箱底部装有轻质小轮（质量不计），平板斜角a＞β。对比四次搬运货物的过程，最省力的方式是（　　）
A．甲 B．乙 C．丙 D．丁
例3、小金用如图所示装置提升重物G，已知每一个滑轮所受重力相等均为2N，物A体G所受重力为20N，在不计摩擦的情况下，小金至少需要 　 　N的力才能拉住物体G保持不动；天花板A点受到向下拉力为 　 　N；地面B点受到向上的拉力为 　N。
例4、如图所示，AC、BC为同一水平面上的两个光滑斜面，AC＞BC，∠CAB＝30°，∠C＝90°。在相等时间内把重为80N的同一物体从斜面底端分别沿AC、BC以相同的速度匀速推至C点，物体的机械能 　 　（选填“增大”“减少“不变”），若推力分别为F1、F2，斜面的机械效率分别为η1、η2，则F1　 　F2，η1　 　η2（选填“＞”“＜”或“＝”）。
例5、如图甲所示为小科设计的滑轮组装置，其中滑块A置于表面粗糙程度各处相同的水平面上，重物B的重力GB可改变(动滑轮重不计)；小科在某次使用该装置进行实验时记录了一些数据，并绘制成曲线，即重物B的重力GB、滑块A运动速度v，滑块A在水平面上通过的距离s随时间t的变化曲线分别如图乙、丙、丁所示.若不计绳重及绳与滑轮间的摩擦,跨过滑轮的绳或竖直或水平，A距水平面上的定滑轮、B距水平面均足够远.
(1)由图丙可知，重物B在_____时间段内匀速下降；
(2)求出在2-4s内，A受到的摩擦力的大小_____；
(3)求出在4-6s内，水平绳对A的拉力做的功.________；
(4)求出在2-4s内，重力GB做功的功率.________。
例6、如图是工人师傅搬运货物时，在地面和卡车的车用间倾斜放置一长木板搭成斜面，将地面上的货物沿斜面匀速推上车厢，用时为t；已知车厢底面离地面高度为h，木板长s，货物的质量为m，沿斜面所用的推力为F，则工人做的有用功是 　 　，工人做功功率是 　　，此斜面的机械效率为 　　。（以上各空用题中字母表示）
例7、如图所示，AC、BC为同一水平面上的两个光滑斜面，AC＞BC，∠CAB＝30°，∠C＝90°。在相等时间内把重为80N的同一物体从斜面底端分别沿AC、BC以相同的速度匀速推至C点，物体的机械能 　 　（选填“增大”“减少“不变”），若推力分别为F1、F2，斜面的机械效率分别为η1、η2，则F1　 　F2，η1　 　η2（选填“＞”“＜”或“＝”）。
1.如图所示，F1＝4N，F2＝3N，此时物体A相对于地面静止，物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动(不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦)。下列说法错误的是 (　　)
A．F2的功率为0.6W
B．弹簧测力计读数为9N
C．物体A和地面之间有摩擦力
D．如果增大F2，物体A可能向左运动
2.如图所示，物体A重50N，物体B重30N，物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动。如果在物体A上施加一个水平向左的力F，使物体B以0.1m/s的速度匀速上升（滑轮和绳子的重以及绳子与滑轮之间的摩擦均不计）。则下列说法中正确的是（ ）
A.F的大小为30N
B.2s内拉力F所做的功是12J
C.A物体滑动时受到的摩擦力为20N
D.当物体B以0.1m/s上升时，物体A向左运动速度为0.2m/s
3.重为30牛的A物体，用如图所示甲、乙两种方法被提升和水平移动。若A物体在水平面滑动时受到的摩擦力为20N，F1＝18N，F2＝8N，A物体在5s内匀速移动的距离均为0.3m，则在该过程中，下列分析正确的是（ ）
A.绳子自由端F1移动的速度比F2移动的速度大
B.F1做功比F2做功少
C.两种方法中所做的有用功一样多
D.两种方法中机械效率相同
4.如图所示装置，在水平拉力F的作用下，物体M沿水平地面做匀速直线运动，已知弹簧秤读数为10N，物体M的运动速度为1m/s(若不计滑轮与绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮与轴间摩擦)。那么在此过程中(　　)
A．物体M与地面间的摩擦力为5N
B．物体M与地面间的摩擦力为10N
C．水平拉力F做功的功率为20W
D．1s内滑轮对物体M做功为10J
5.如图所示，拉力F为5N，物体A以0.1m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动（B表面足够长）；物体B静止在地面上，受到地面水平向左4N的摩擦力，弹簧测力计示数为12N．下列说法正确的是（ ）
A.物体A受到的摩擦力为10N B.拉力F的功率为1.5W
C.滑轮组的机械效率为80% D.拉力F增大到15N时，物体B开始向左运动
6.小明用图中装置提升重为400N的物体匀速上升，不计摩擦和滑轮自重，下列说法正确的是（　　）
A．两个滑轮均为定滑轮
B．人将绳子拉过1m，物体也上升1m
C．小明对绳子的拉力为200N
D．由于小明没有竖直向下拉绳子，所以人对绳子的拉力大于200N
7.如图所示，用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组，在各自的自由端施加大小分别为F1和F2的拉力，将相同的重物缓慢提升相同的高度(不计绳重和一切摩擦)。下列说法正确的是(　　)
A．拉力F1小于拉力F2
B．把重物提升相同高度，F1和F2所做的功相同
C．甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械
D．甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距离相等
8.小金用如图滑轮组提起一个重物，已知重物重力为G，小金重力为500N，不计绳子与滑轮之间的摩擦力。以下说法中正确的是（　　）
A．若不计滑轮重力，小金可以提起的重物最大重力不超过500N
B．若小金将绳子竖直向下拉动2m，则重物可以提升4m
C．若G＝600N时，滑轮组的机械效率为75%，则动滑轮的重力为200N
D．若小金向右拉动绳子，所需的拉力将会逐渐增大
9.工人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上。如图所示，汽车车厢高度h=1.5m，斜面长度s=3m，现用力F沿斜面把重箩筐G=1800N的重物匀速拉到车上。若不计摩擦，拉力F为_____N；若实际拉力F’=1200N，则该斜面的机械效率是_______％。
10.反思是一种良好的学习品质。
（1）一根轻质硬棒AB，在力的作用下能绕固定点O转动。现在硬棒AB上施加两个力F1和F2，O点到F1和F2的作用线的距离分别为d1和d2。小宁认为，只要满足F1×d1＝F2×d2，则硬棒AB一定保持静止状态或匀速转动。你认为小宁的想法正确吗？请说出你的理由。
（2）在“动滑轮”实验中，小宁通过如图所示装置进行实验，得到结论：使用动滑轮匀速提升物体，竖直向上的拉力F小于物重G。小宁思考后认为，即使不计摩擦和绳重，上述结论要成立，物重G和动滑轮重G动之间也必须满足一定条件。请你说出这一条件，并予以证明。
11.斜面是一种简单机械，在生活和生产中使用斜面的好处是可以省力。那么斜面的省力情况与哪些因素有关呢？某科学兴趣小组开展以下探究。
【查阅资料】斜面的省力情况可以通过比较沿斜面拉力F与物体重力G的比值大小来判定，比值越小越省力。
【建立假设】假设1：与斜面的表面材料有关：
假设2：与斜面的倾斜程度有关：
假设3：与物体受到的重力大小有关。
【收集证据】小明为验证上述猜想，利用如图所示的装置进行了实验。实验中所用物块的材料及表面粗糙程度相同，在沿斜面拉力的作用下，在斜面上做匀速直线运动。实验中相关的记录如表。
实验序号 1 2 3 4 5 6
斜面倾角θ/度 30 30 30 30 35 40
斜面的表面材料 木板 毛巾 木板 木板 木板 木板
物块重G/N 2.0 2.0 4.0 6.0 2.0 2.0
沿斜面拉力F/N 1.25 1.45 2.50 3.75 1.36 1.48
【得出结论】分析上述数据，斜面的省力情况与 　 　有关。
【拓展交流】已知实验中，斜面长均为1.2m、第1次实验中斜面高为0.6m，则第1次实验中斜面的机械效率是 　%。
1.如图所示，用12N的水平力F拉滑轮，使重10N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，物体B重6N，弹簧测力计的示数为2N且不变。若不计滑轮重、弹簧测力计重及绳重和滑轮轴摩擦，则下列说法中正确的是( )
A.B受到的摩擦力方向向右 B.滑轮移动的速度为0.4m/s
C.2秒内水平拉力F做功4.8J D.地面受到的摩擦力为4N
2.小明用图滑轮组将重为15N的物体匀速提升2m，手的拉力是6N．则（　　）
A．小明做的总功是30J
B．该滑轮组的机械效率是83.3%
C．若减小物重，可以增大机械效率
D．若加快提升速度，可以增大机械效率
3.如图是胖子和瘦子两人用滑轮组锻炼身体的简易装置(不考虑滑轮重和摩擦)。使用时：①瘦子固定不动，胖子用力FA拉绳使所受重力为G的物块匀速上升。②胖子固定不动，瘦子用力FB拉绳使所受重力为G的物块匀速上升。下列说法中正确的是（ ）
A.FA＜G B.FB＜G C.FA＝2G D.FB＝2G
4.质量为6kg的物体A放在水平桌面上，利用如图所示的装置使物体以0.2m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，其示数为3N，不计绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦(g取10N/kg)，则（ ）
A.作用在绳端的拉力F为6N
B.水平桌面对物体A的摩擦力是3N
C.在2s内拉力F做功1.2J
D.在2s内拉力F的功率是1.8W
5．如图所示的甲、乙两套装置，每个滑轮的质量均相等且绳子重力和摩擦力不计。用它们分别将重为200N和100N的重物匀速提升相同的高度，拉力均竖直向上，则两装置中，说法正确的是（　　）
A．拉力大小：F甲＜F乙 B．有用功：W有甲＜W有乙
C．额外功：W额甲＞W额乙 D．机械效率：η甲＞η乙
6.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1.5m，提升过程中拉力F的功率为180W。已知物体A重540N，该工人重700N。不计绳重和摩擦，下列关于该过程的说法正确的是（　　）
A．绳子自由端移动的速度为0.3m/s
B．动滑轮重160N
C．该工人对地面的压力为400N
D．工人利用该滑轮组提升物体的最大机械效率为90%
7.如图甲所示，滑轮组在竖直向上的拉力F作用下，将重为105N的物体匀速提起，在5s时间内绳子自由端移动的距离为s=3m。图乙是滑轮组工作时的拉力F与绳自由端移动距离s的关系图。
（1）计算物体上升的速度。
（2）图乙中阴影部分的面积表示的物理量是 ，并列式计算出该物理量。
（3）计算滑轮组提升该重物时的机械效率。
8.如图甲是小红“测量滑轮组的机械效率”的实验装置。
（1）实验时小红沿竖直方向________拉动弹簧测力计，使钩码上升10cm，弹簧测力计的示数如图甲所示，若每个物块重2N，则滑轮组的机械效率为________。
（2）小红做完实验，通过和其他小组交流，了解到滑轮组的机械效率与动滑轮重有关系，接着她改变动滑轮重，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图乙的图像。由图像可知：被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越________。若不计绳重和摩擦，分析图像中的A点可知，被提升物体所受的重力为________N。
答案及解析
例1、D
【解析】A.由图像可知，20秒内F做的功为8000J，物体上升的距离为10m，绳子自由端拉力F移动的距离为20m（动滑轮上有2段绳子承担），因此拉力F=W/S=8000J/20m=400N；故A正确，不符合题意；
B.物体在水中受到的浮力为F浮=ρ水V排g=103kg/m3×3×10-3m3×10N/kg=30N，G物=mg=76kg×10N/kg=760N，因此动滑轮下端持钩上绳子上的拉力为G物-F浮=760N-30N=730N，因此动滑轮自重为G动=2F-730N=2×400N-730N=70N；故B正确，不符合题意；
C.由以上分析计算已得动滑轮下端挂钩绳子的拉力为730N；故C正确，不符合题意；
D.物体在没有露出水面的过程中，克服动滑轮下端挂钩绳子上的力做功是有用的，绳自由端F做功是总功，因此η====91.25%；故D错误，符合题意。
例2、解：甲、乙、丙、丁四种方式中，货箱装滑轮的、斜面长的最省力，所以丁中的方式最省力。
故选：D。
例3、解：因为定滑轮是等臂杠杆，不省力，所以小金的拉力为F1＝G＝20N；
天花板上的A点受到的向下拉力大小也等于F1+GA+G滑轮＝20N+20N+2N＝42N；
地面B点受到向上的拉力为2F1＝2×20N＝40N。
故答案为：20；42；40。
例4、解：物体匀速运动，物体的动能不变，物体的高度增加，物体的重力势能增大，机械能等于动能与势能的总和，则物体的机械能增大，AC＞BC，∠CAB＝30°，由图可知斜面AC倾斜角度小于BC的倾角，所以物体沿AC运动时推力较小，即F1＜F2；
由题知，AC和BC是两个光滑的斜面，额外功为0，根据W＝Gh可知推力在两斜面上做的有用功相同，根据η可知η1＝η2。
故答案为：增大；＜；＝。
例5、（1）4-6s； （2）15N； （3）600J； （4）250W
【解析】（1）根据图丙可知，在4 6s内，物体的速度始终为20m/s不变，故重物B匀速下降；
（2）根据图乙可知，在4 6s内，GB=30N，A受水平绳的拉力：F=G=×30N=15N；A和B均做匀速运动，由二力的平衡条件：f=F=15N；因为物体A与接触面的粗糙程度、压力的大小均不变，因此A在2 4s内所受滑动摩擦力大小不变，即A在2 4s内所受滑动摩擦力大小也为15N.
（3）由(2)知A受水平绳的拉力：F=15N，根据图丁可知，A向左滑行的距离：s=vt=20m/s×(6s 4s)=40m，水平绳对A的拉力做的功：W=Fs=15N×40m=600J；
（4）根据图乙可知，在2 4s内，重力GB=50N；根据图丁可知，A向左滑行的距离s′=20m，B下降的距离h=s′=×20m=10m，W′GB=G′Bh′=50N×10m=500J，功率：P===250W.
例6、解：工人做的有用功是W有用＝Gh＝mgh；
工人做的总功W总＝Fs，工人做功的功率P；
此斜面的机械效率η。
故答案为：mgh；；。
例7、解：物体匀速运动，物体的动能不变，物体的高度增加，物体的重力势能增大，机械能等于动能与势能的总和，则物体的机械能增大，AC＞BC，∠CAB＝30°，由图可知斜面AC倾斜角度小于BC的倾角，所以物体沿AC运动时推力较小，即F1＜F2；
由题知，AC和BC是两个光滑的斜面，额外功为0，根据W＝Gh可知推力在两斜面上做的有用功相同，根据η可知η1＝η2。
故答案为：增大；＜；＝。
1.D
【解析】 右侧动滑轮n＝2，当B向左运动的速度为0.1m/s时，F2的速度为0.2m/s，则F2的功率P＝3N×0.2m/s＝0.6W；左侧动滑轮n＝3，所以弹簧测力计的读数为3×3N＝9N；B物体受到向左的拉力为2×3N＝6N，B匀速运动，故A受到B向左的摩擦力为6N，向右的拉力F1＝4N，要使物体A静止，A必须受力平衡，所以A受到地面向右2N的摩擦力。如果增大F2，能加快B物体向左运动，但B对A的压力一定，接触面不变，则B对A的摩擦力不变，所以物体A不会向左运动。
2.B
【解析】（1）当物体A水平向右作匀速直线运动时，根据滑轮组的特点和二力平衡计算出A受到的摩擦力，然后再对物体A进行受力分析，根据二力平衡的知识计算出物体B匀速上升时的拉力F；
（2）首先根据v=nvB计算出拉力F移动的速度，再根据s=vt计算拉力移动的距离，最后根据公式W=Fs计算拉力作的功；
（3）根据（1）中分析解答；
（4）根据（2）中分析判断。
【解答】A.当物体A水平向右作匀速直线运动时，它受到向右的摩擦力f，和水平向左的拉力F拉，二者相互平衡，因此摩擦力f=F拉=；
当物体B匀速上升时，物体A匀速向左运动，那么它受到向左的拉力F，向右的摩擦力f和拉力F拉，它们相互平衡，即拉力F=f+F拉=10N+10N=20N，故A、C错误；
当物体B以0.1m/s上升时，物体A向左运动的速度：v=nvB=3×0.1m/s=0.3m/s。自由端移动的距离s=vt=0.3m/s×2s=0.6m，拉力F作的功：W=Fs=20N×0.6m=12J，故B正确，D错误。
3.D
【解析】（1）根据v=nv物计算自由端绳子移动的速度大小，然后进行比较；
（2）根据s=ns物计算出自由端的移动距离，根据W=Fs计算拉力做的功，然后比较大小；
（3）提升重物时，克服物体重力做有用功，即W有=Gh；水平拉动物体时，克服摩擦做有用功，即W有=fs，计算比较即可；
（4）根据分别计算出机械效率进行比较即可。
【解答】两个物体的移动速度为：；
甲图中承担重力的绳子n=2，那么自由端F1的速度为：v1=nv物1=2×0.06m/s=0.12m/s；
甲图中承担拉力的绳子n=3，那么自由端F2的速度为：v2=nv物2=3×0.06m/s=0.18m/s；
因此速度大的是F2，故A错误；
甲图中F1移动的距离：s1=ns物1=2×0.3m=0.6m；
拉力F1做的总功为：W1=F1s1=18N×0.6m=10.8J；
乙图中F2移动的距离：s2=ns物2=3×0.3m=0.9m；
拉力F2做的总功为：W2=F2s2=8N×0.9m=7.2J；
因此F1做的功多，故B错误；
甲图中做的有用功W有1=Gh=30N×0.3m=9J；
乙图中做的有用功W有2=fs物=20N×0.3m=6J；
因此两种方法做的有用功不同，故C错误；
甲的机械效率：；
乙的机械效率：.
故D正确。
4.C
【解析】 如图所示，n＝2，物体做匀速运动，物体M与地面间的摩擦力f＝nF＝2×10N＝20N；弹簧测力计移动的速度v′＝nv物＝2×1m/s＝2m/s，拉力F做功的功率P＝Fv′＝10N×2m/s＝20W，1s内滑轮对物体M做功W＝fs＝ fv物t＝20N×1m/s×1s＝20J。
5.C
【解析】（1）物体B静止在地面上，受到水平向左4N的摩擦力，弹簧测力计示数为12N，对物体B进行受力分析，根据二力平衡的知识求得物体A受到的摩擦力；
（2）根据图片确定水平使用滑轮组承担拉力的绳子段数n，然后根据v=2v物计算出拉力移动的速度，最后利用P=Fv求拉力做功功率；
（3）使用滑轮组水平拉懂物体时，滑轮组的机械效率；
（4）根据影响滑动摩擦力的因素是否变化判断A、B之间摩擦力的大小是否发生变化，再判断B的运动状态是否改变。
【解答】A.物体B静止在地面上，水平方向上物体B受到向右的弹簧拉力、地面对它向左的摩擦力和物体A对它向左的摩擦力相互平衡，即fAB+4N=12N，则fAB=8N；根据相互作用力的知识可知，物体A受到的摩擦力为f=fAB=8N，故A错误；
B.由图知，水平使用滑轮组，承担拉力的绳子段数n=2，拉力端移动速度v=2v物=2×0.1m/s=0.2m/s，
则拉力做功的功率：P=Fv=5N×0.2m/s=1W，故B错误；
C.滑轮组的机械效率：，故C正确；
D.若拉力F增大到15N时，A在运动过程中，A对B的压力不变、接触面的粗糙程度不变，则A和B之间的摩擦力不变，所以物体B的运动状态不会改变，即物体B仍然静止，不会向左运动，故D错误。
6.解：
A、由图可知，该装置由一个动滑轮和一个定滑轮组成，故A错误；
B、使用动滑轮时，物体上升1m，则绳子的自由端会通过2m，故B错误；
C、不计摩擦和动滑轮自重，使用动滑轮能省一半的力，物体的重力为400N，则拉力为200N，故C正确；
D、使用定滑轮能改变力的方向，不计摩擦和滑轮自重，沿各个方向的力大小相等，故D错误。
故选：C。
7.B
【解析】 不计绳重及摩擦，因为拉力F＝(G物＋G动)，n1＝2，n2＝3，所以绳端的拉力F1＝(G物＋G动)，F2＝(G物＋G动)，所以F1＞F2；因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额＝G动h，W有用＝G物h，所以F1和F2所做的功相同；使用动滑轮能够省力，动滑轮为省力杠杆；因为绳子自由端移动的距离s＝nh，n1＝2，n2＝3，提升物体的高度h相同，所以s1＝2h，s2＝3h，则s1≠s2。
8.解：由图知，承担物重的绳子股数n＝2。
A、不计绳子与滑轮之间的摩擦力，若不计滑轮重力，拉力FG，而小金的最大拉力F最大＝G人＝500N，可以提起的重物最大重力G最大＝2F最大＝2×500N＝1000N，故A错误；
B、若小金将绳子竖直向下拉动s＝2m，重物提升高度hss2m＝1m，故B错误；
C、不计绳子与滑轮之间的摩擦力时滑轮组的机械效率η，
若G＝600N时，滑轮组的机械效率为75%，可得：75%
解得动滑轮的重力G动＝200N，故C正确；
D、由于定滑轮不能省力，只能改变动力的方向，所以当小金向右拉动绳子，所需拉力的大小不变，故D错误。
故选：C。
9.900 75
【解析】∵利用斜面不计摩擦，
∴W有用=W总， 即：Gh=Fs，∴F===900N；
若F′=1200N，
斜面的效率：η====75%．
10.解：（1）F1与F2必须是一个为使杠杆绕支点转动的动力，另一个为阻碍杠杆转动的阻力，然后满足F1L1＝F2L2的条件杠杆才平衡，则杠杆一定保持静止状态或匀速转动；硬棒AB上施加两个力F1和F2使杠杆绕支点转动的方向相同，那么即使满足F1×d1＝F2×d2，则硬棒AB也不能保持静止状态或匀速转动；
（2）使用动滑轮匀速提升物体时，不计摩擦和绳重，拉力：F（G+G动），
若拉力F＜G，即：（G+G动）＜G，
所以，G＞G动，
即：使用动滑轮匀速提升物体，满足竖直向上的拉力F小于物重G的条件是：物重G大于动滑轮重G动。
答：（1）小宁的想法不正确。若硬棒AB上施加两个力F1和F2使杠杆绕支点转动的方向相同，那么即使满足F1×d1＝F2×d2，则硬棒AB也不能保持静止状态或匀速转动；
（2）条件：物重G大于动滑轮重G动。
使用动滑轮匀速提升物体时，不计摩擦和绳重，拉力：F（G+G动），
若拉力F＜G，即：（G+G动）＜G，所以，G＞G动。
11.解：【得出结论】由表中数据1、2可知，当斜面倾角θ和物块重G一定时，斜面的表面材料越光滑，斜面越省力；由表中数据1、3、4可知，当斜面倾角θ和斜面的表面材料一定时，物块G越重，斜面越费力；由表中数据1、5、6可知，当斜面的表面材料和物块重G一定时，斜面倾角θ越小，斜面越省力；综上所述，斜面的省力情况与斜面倾角θ、斜面的表面材料和物块重G有关；
【拓展交流】已知实验中，斜面长均为1.2m、第1次实验中斜面高为0.6m，物块重G＝2.0N，沿斜面拉力F＝1.25N，则斜面的机械效率：
η100%100%100%＝80%。
故答案为：【得出结论】斜面倾角θ、斜面的表面材料和物块重G；【拓展交流】80。
1.D
【解析】（1）对物体B进行受力分析，根据二力平衡的知识对它受到的摩擦力进行判断；
（2）根据计算滑轮移动的速度；
（3）首先根据s=vt计算拉力F移动的距离，再根据W=Fs计算拉力做的功；
（4）首先根据计算A受到的拉力，然后根据FA=fB+f地计算地面受到的摩擦力。
【解答】A.当B保持静止状态时，它受到测力计的拉力和A的摩擦力相互平衡，那么二者相等方向相反，即fB=2N，且方向向左，故A错误；
B.滑轮的移动速度为：，故B错误；
C.2s内拉力F移动的距离为：s=vt=0.1m/s×2s=0.2m，那么拉力做的功为：W=Fs=12N×0.2m=2.4J，故C错误；
D.物体A受到的拉力为：，B对A的摩擦力fB=2N，根据二力平衡的知识得到FA=fB+f地，那么6N=2N+f地，解得：f地=4N，故D正确。
2.B
【解析】A、由图可知n=3，拉力端移动的距离s=3h=3×2m=6m；
小明所做的总功：
W总=Fs=6N×6m=36J；故A错；
B、所做的有用功：W有用=Gh=15N×2m=30J；
滑轮组的机械效率：
C、若减小提升的物重，有用功减小、而额外功几乎不变，有用功与总功的比值减小，机械效率减小，故C错；
D、若加快提升速度，可以增大做功的功率，但有用功与总功的比值不变，不会增大机械效率，故D错。
3.C
【解析】瘦子固定不动时，中间的滑轮为动滑轮，根据动滑轮的特点计算拉力FA；当胖子固定不动时，中间的滑轮为定滑轮，根据定滑轮的特点计算拉力FB。
【解答】①瘦子固定不动时，中间的滑轮为动滑轮，
动滑轮向上只受一个拉力FA，向下受到两个拉力G，
根据二力平衡的知识可知，拉力FA=2G；
②当胖子固定不动时，中间的滑轮为定滑轮，
定滑轮不省力不费力，
那么拉力FB=G。
故选C。
4.D
【解析】（1）弹簧测力计和自由端的拉力在同一根绳子上，二者的拉力大小应该相同；
（2）当使用滑轮组水平拉动物体时，根据计算物体受到的摩擦力；
（3）首先根据s物=v物t计算出物体移动的距离，再根据s=ns物计算出拉力移动的距离，最后根据W=Fs计算拉力作的功；
（4）根据公式计算拉力的功率。
【解答】A.弹簧测力计和自由端的拉力在同一根绳子上，二者的拉力大小应该相同，因此作用在绳子自由端上的拉力F=3N，故A错误；
B.动滑轮处有三股绳子，根据公式可知，水平地面对A的摩擦力f＝3F＝9N，故B错误；
C.物体移动的距离s物=v物t=0.2m/s×2s=0.4m，拉力移动的距离s=ns物=3×0.4m=1.2m，拉力作的功为：W=Fs=3N×1.2m=3.6J，故C错误；
D.2s内F的功率 ，故D正确。
5．解：（1）每个滑轮的质量均相等且绳重和摩擦不计，由图可知，甲图n＝2，而乙图n＝3，所以F甲，F乙F甲，故A错误。
（2）克服重力所做的功就是有用功，即W＝Gh，也就是重力乘重物被举高的高度，W有甲＝200N×h，W有乙＝100N×h＜W有甲，故B错误。
（3）绳重和摩擦不计，所以克服动滑轮所做的功就是额外功，W额＝G动h，也就是动滑轮的重力乘其上升的高度，由于每个滑轮的质量均相等且被提升相同高度，所以两装置中，额外功相同，故C错误。
（4）η，W额相同，甲装置所做的有用功较大，所以甲机械效率较大，故D正确。
故选：D。
6.解：A、由图可知n＝2，绳子自由端移动的距离：s＝nh＝2×1.5m＝3m，
绳子自由端移动的速度：v0.6m/s，故A错误；
B、由PFv可知，绳子自由端的拉力：F300N，
因为不计绳重和摩擦时F（G+G动），所以动滑轮的重力：G动＝nF﹣G＝2×300N﹣540N＝60N，故B错误；
C、此时工人受到竖直向下的重力、竖直向上的拉力和支持力，由力的平衡条件可知，工人受到的支持力：F支＝G人﹣F＝700N﹣300N＝400N，
工人对地面的压力与工人受到的支持力是一对相互作用力，因此工人对地面的压力：F压＝F支＝400N，故C正确；
D、人通过定滑轮向下拉绳子时的最大拉力等于人自身的重力，即绳子自由端的最大拉力：F最大＝G人＝700N，
因为不计绳重和摩擦时F（G+G动），所以此时能提升的最大物重：G最大＝nF最大﹣G动＝2×700N﹣60N＝1340N，
滑轮组的最大机械效率：η最大100%≈95.7%，故D错误。
故选：C。
7.（1）物体上升的速度0.2m/s。
（2）图乙中阴影部分的面积表示的物理量是功，功的大小为150J。
（3）滑轮组提升该重物时的机械效率为70%。
【解析】（1）滑轮组由三段绳子承担总重，s=3h，，
物体上升的速度
（2）纵坐标表示力的大小为50N，大小不变，横坐标表示距离，大小为3m，
所以阴影部分表示力所做的功W=Fs=50N×3m=150J；
（3）滑轮组的机械效率
8.（1）匀速；83.3%（2）低；3
【解析】（1）只有匀速直线拉动绳子时，测力计的示数才和绳子的拉力相等。当竖直拉动物体时，根据公式计算滑轮组的机械效率；
（2）根据图乙确定滑轮组的机械效率与动滑轮重力的关系，再根据机械效率的公式计算此时提升物体的重力。
【解答】（1）实验时小红沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计。
根据图甲可知，此时弹簧测力计的拉力为2.4N，
那么滑轮组的机械效率为：。
（2）根据乙图可知，被提升物体所受的重力相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低。
当滑轮组的机械效率为75%时，动滑轮的重力为1N，根据得到：
； 解得：G=3N。
2023浙教版科学中考第一轮复习--物理模块（十一）
简单机械--滑轮与斜面