滑轮、滑轮组机械效率的计算高频考点 归纳练 2025年中考物理二轮复习备考

中小学教育资源及组卷应用平台
滑轮、滑轮组机械效率的计算高频考点 归纳练
2025年中考物理二轮复习备考
一、计算题
1．如图所示，重550N的工人站在水平地面上用滑轮组提起重760N的货物，货物匀速上升2m用的时间为10s，提升过程中工人的拉力为400N，提升过程中不计绳重和摩擦。求：
(1)在这次提升过程中，工人的拉力的功率；
(2)在这次提升过程中，滑轮组的机械效率；
(3)若该滑轮组所用绳子能承担的最大拉力为600N，该工人用这个滑轮组能提升的最大物重。
2．如图所示，工人用力将重为1000N的物体在10s内匀速提升2m，拉力F的功率为250W。求：
(1)滑轮对物体做的有用功；
(2)动滑轮的机械效率；
(3)拉力F的大小
3．如图甲，物体重600N，放在水平地面上，与地面的接触面积是20cm2。求：
(1)物体放在水平地面上时，对地面的压强是多大？
(2)某工人用400N的力在10s内将物体匀速提高了5m（如图乙所示），拉力的功率是多少？滑轮组的机械效率是多少？
(3)若工人要设计成最省力的模式，请在图丙中画出滑轮的绕线方法。并据图写出承重绳子段数n的大小。
4．小雨通过如图所示滑轮组将水中物体匀速提升至空中，在物体露出水面之前他所用拉力150N。物体在空中匀速上升过程中所用拉力为300N，其中物体在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为90%。不计绳重、摩擦和水的阻力。求：
(1)物体在空中上升2m，小雨做的功是多少；
(2)动滑轮的重力是多少；
(3)物体的密度是多少。
5．小华利用如图所示动滑轮匀速提升货箱。他用120N的拉力，使绳子自由端竖直上升4m，此过程中动滑轮的机械效率为75%。若不计绳重和摩擦，求：
(1)拉力做的总功W总；
(2)货箱重G；
(3)动滑轮重G动。
6．小明使用如图所示的滑轮组提升货物，已知动滑轮重30N，货物重360N，拉力F保持不变，其功率为90W（不计绳重）；小明拉绳子的手距离定滑轮的高是3m，他从滑轮正下方起在3s内沿水平方向移动了4m，将物体匀速提升。求：
(1)拉力F做的功。
(2)滑轮组的机械效率η（结果保留三个有效数字）。
(3)该过程中，克服摩擦力做的功。
7．建筑工地的工人用如图所示的滑轮组来提升重物．已知重物，不计绳重和摩擦，当绳子自由端的拉力时，可将重物匀速提升2m。求：
(1)拉力F做了功？
(2)滑轮组的机械效率？
(3)动滑轮重？
8．如图所示，现将质量为810kg的实心物体在水中匀速上提（未露出水面），已知动滑轮重900N，不计绳重和各种摩擦，不计水的阻力。已知物体的密度，水的密度，。求：
(1)滑轮组的机械效率多大？
(2)若绳端拉力的功率为540W，则铝块上升的速度为多大？
9．小科与同学到某工地参观，看到工人操作电动机通过如图所示滑轮组将正方体石料从水池底竖直匀速吊起，他们通过调查得知：石料的边长为0.2m，密度5×103kg/m3，石料上升时速度恒为0.4m/s，圆柱形水池的底面积为0.2m2，石料露出水面前滑轮组的机械效率是80%。（不计绳重和摩擦，ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）请根据他们的调查数据求：
(1)石料露出水面前受到的浮力；
(2)动滑轮重力；
(3)石料从刚露出水面到完全露出水面所用的时间。
10．如图甲所示是一辆起重车的图片，起重车的质量为，有四个支撑脚，每个支撑脚的面积为，起重时汽车轮胎离开地面．起重机吊臂上的滑轮组在某次作业中将质量为的货物匀速提升的示意图如图乙所示，钢丝绳的拉力F为，货物上升过程的图象如图丙所示（不考虑绳重）。求提升货物的过程中：
(1)起重车对水平地面的压强；
(2)拉力F的功率；
(3)滑轮组的机械效率。
11．质量为60kg的湾湾站在地上用如图所示的滑轮组匀速提升400N的重物，所用的拉力F为250N，5s内绳子自由端被拉下2m，在此过程中，（不计摩擦和绳重），绳所能承受力足够大，g取10N/kg。求：
(1)拉力F的功率。
(2)动滑轮的重。
(3)湾湾使用此滑轮组的最大机械效率。
12．一建筑工人，使用了如图所示的装置将建筑材料提上高处，已知建筑材料的质量为 80kg，人对绳的拉力为500N，重物在拉力的作用下1min匀速上升了5m，绳重和摩擦不计，g取10N/ kg，求：
（1）人在1min内做的有用功；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）工人做功的功率。
参考答案
1．(1)160W
(2)95%
(3)1060N
（1）由图可知，承担物重的绳子股数为2，绳子自由端移动的距离
拉力做的总功
提升过程中，工人的拉力的功率
（2）有用功为
滑轮组的机械效率
（3）由
提升过程中不计绳重和摩擦，可得动滑轮重为
若该滑轮组所用绳子能承担的最大拉力为600N，工人重550N，故工人对绳子的最大拉力为F最大＝550N，所以能提升的最大物重为
2．(1)2000J
(2)80%
(3)625N
（1）重为1000N的物体提升2m，做的有用功是
（2）拉力F的功率为250W，提升10s做的总功是
动滑轮的机械效率是
（3）有两根绳子与动滑轮连接，故拉力移动的距离是4m，拉力F的大小是
3．(1)3×105Pa
(2)400W；75%
(3)
（1）物体放在水平地面上时，对地面的压力
对地面的压强
（2）由图知，承担重物绳子段数n＝2，绳端移动的距离
s＝nh＝2×5 m＝10 m
拉力做的总功
W总＝Fs＝400 N×10 m＝4000 J
拉力的功率
克服物体重力所做的有用功
W有＝Gh＝600 N×5 m＝3000 J
滑轮组的机械效率
（3）丙图中，承担重物绳子的段数最多为3，滑轮的绕线如图所示：
。
4．(1)1800J
(2)90 N
(3)1.8×103 kg/m3
（1）由图可知，3段绳子承重，物体在空中上升2m，小雨做的功为
（2）则物体在空中上升2m所做的有用功
由可得，物体的重力
不计绳重、摩擦，根据，可得动滑轮重力为
（3）在物体露出水面之前他所用拉力
则物体受到的浮力
根据可得，物体的体积
物体的质量
则物体的密度
5．(1)480J
(2)180N
(3)60N
（1）由题意可知，拉力做的总功
W总=Fs=120N×4m=480J
（2）由题可知，动滑轮的机械效率为75%，则所做有用功为
W有=ηW总=75%×480J=360J
重物上升的高度为绳子自由端移动距离的一半，即h=2m，所以货箱的重为
（3）根据可知，动滑轮的重为
G动=nF-G=2×120N-180N=60N
6．(1)
(2)
(3)
（1）拉力F做的功为
（2）根据数学知识可知， 人移动后，滑轮组右侧绳子长度为
绳子自由端移动的距离为
由图可知，由3段绳子吊着动滑轮，物体升高的高度为
拉力做的有用功为
轮组的机械效率为
（3）该过程中，克服动滑轮重做的功为
克服摩擦力做的功为
7．(1)
(2)
(3)
（1）由已知可得绳子自由端移动距离为
则拉力F做的功为
（2）滑轮组的有用功为
滑轮组的机械效率为
（3）滑轮组的额外功为
则动滑轮重为
8．(1)85%
(2)
（1）物体的体积为
物体未露出水面，受到的浮力为
物体受到的拉力为
滑轮组的机械效率为
（2）由图可知，有效绳子段数，绳端的拉力为
绳端移动的速度为
物体移动的速度为
9．(1)80N
(2)30N
(3)0.4s
（1）石料的边长为0.2m，石料的体积为
石料露出水面前，即浸没时，有如下关系成立
石料露出水面前受到的浮力为
（2）石料的质量为
石料的重力为
石料露出水面前石料对滑轮组拉力为
当不计绳重和摩擦时，有如下关系式成立
动滑轮的重力为
（3）石料完全露出水面的过程，由于V排的减小，池中水面会下降，有如下关系成立
水面下降高度为
石料上升的实际高度为
所以石料被拉出水面的时间为
10．(1)9×104Pa
(2)3750W
(3)80%
（1）提升货物过程中起重车的总重为
提升重物时，受力面积为
提升货物过程中起重车对水平地面的压强
（2）物体的速度为
绳子的速度为
拉力F的功率
（3）提升货物过程中滑轮组的机械效率
11．(1)100W
(2)100N
(3)91.7%
（1）拉力做的总功为
拉力做功功率为
（2）由图知，n＝2，不计绳重和摩擦，则动滑轮的重力为
（3）湾湾施加的最大拉力为
湾湾能提升的最大物重为
所以滑轮组的最大机械效率为
12．（1）4000J；（2）80%；（3）83.3W
解: （1）人在1min内做的有用功
W有=Gh=mgh=80kg×10N/kg×5m=4000J
（2）人做的总功为
W总=Fs=500N×5m×2=5000J
滑轮组的机械效率为
（3）工人做功的功率
答：（1）人在1min内做的有用功为4000J；
（2）滑轮组的机械效率为80%；
（3）工人做功的功率为83.3W。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网(www.21cnjy.com)