如图9所示装置，绳重和摩擦不计。

（1）请利用图示的3个滑轮，补画出滑轮组完整的绕线_____。

（2）若物重为50N时，绳端需用20N的拉力才能把物体匀速提升，则将重为90N的物体匀速提升，绳端需要多大的拉力______？当90N的重物升高1m时，此时的机械效率为多少_____？

（3）如果绳子能承受的最大拉力为60N，那么该滑轮组最大可以吊起多重的物体_____？此时的机械效率又为多大_____？

（4）当动滑轮重为多少时，使用该滑轮组提起20N重的钩码刚好不省力______？

30N 75% 210N 87.5% 60N 【解析】（1）动滑轮上有4段绳子，拉力方向向上；如图所示： （2）∵F＝（G轮+G物）∴G轮＝4F-G物＝4×20N50N＝30N；将重为90N的物体匀速提升，绳端需要的拉力：F′＝（G轮+）＝（30N+90N）＝30N；此时滑轮组的机械效率：η＝×100%＝×100%＝×100%＝×100%＝75%．（3）∵F＝（G轮+G最大）∴G最大＝...

4月20日，四川汶川雅安7.0级大地震，震后立即开展了紧急救援。在救援过程中，常看到救援工作者使用的这种起重机械，利用这种机械吊起坍塌的混凝土结构的吊板。如所示是这种起重机吊臂上的滑轮组，它在50s内将重为2.4×104N的吊板匀速提高10m。已知拉力F为104N。则这个过程中：

（1）拉力F做了多少功_______？拉力F的功率多大____？

（2）滑轮组的机械效率多大_____？

3×105 6000N 80% 【解析】 (1)由图知，通过动滑轮绳子的段数n＝3，所以绳端移动的距离：s＝3h＝3×10m＝30m，拉力F做的功：W总＝Fs＝104N×30m＝3×105J；(2)拉力F的功率：P＝ ＝6000W；(3)有用功：W有用＝Gh＝2.4×104N×10m＝2.4×105J，滑轮组的机械效率：η＝×100%＝×100%＝80%.

如图所示，物体重120 N，不计滑轮的摩擦．当拉力F为_______N时，物体对地面的压力等于零；当拉力F为_______N时，地面对物体的支持力为30 N．

120 90 【解析】由于图中为定滑轮，使用定滑轮只能改变力的方向，不能改变力的大小，当F＝G＝120N时物体对地面的压力为零；当拉力F′＝90N时，地面对物体的支持力为F支持力＝GF′＝120N90N＝30N．

物理学上经常把一些复杂的物体建立物理模型方便研究，下列对应的物理模型错误的是( )

A. 盘山公路——斜面 B. 滚动轴承——轮轴

C. 自行车把——轮轴 D. 自卸货车的车厢——杠杆

B 【解析】A. 盘山公路是在高度一定时增加长度来省力的斜面，正确；B. 滚动轴承是用滚动代替滑动从而减小摩擦力，错误；C. 自行车把是轮轴，正确；D. 自卸货车的车厢是杠杆，正确。故选B.

如图6，长为3米的匀质平板的中点能绕固定的支点转动，平板与水平地面的夹角为30°，在板上站两个小孩。已知20千克的甲小孩位于板的中点，30千克的乙小孩位于板的左端。现两个小孩均以0.1米／秒的速度同时向右慢慢移动，_____ s时间后平板开始转动；乙小孩在这一过程中克服自身重力做功的功率为_____ W。（g=10N／kg）

9 15 【解析】G乙l1＝G甲l2,∴m乙( ?vt)cos30?＝m甲Vtcos30°,即m乙( ?vt)＝m甲vt，可得30kg×(1.5m?0.1m/s×t)＝20kg×0.1m/s×t，所以t＝9s.乙小孩在这一过程中克服自身重力做功的功率P＝ ＝＝15W.

斜面是一种简单机械，生活中人们常常利用它来省力。小明想探究“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度的关系”。于是他找来木块A．长木扳B．三个高度不同的长方体C和一把弹簧测力计进行实验，实验装置如图所示。

（1）除上述器材外，小明要完成实验还需要的一种器材是____ ；

（2）在实验过程中，应沿斜面向上拉动木块，使木块做______ 运动；

（3）实验记录数据如下表，则第3次实验时斜面的机械效率为______ ；

（4）分析比较下表中的实验数据，可得到的结论是：斜面越陡______ 。

（5）除了倾斜程度会影响斜面的机械效率，你还能猜想到斜面的______________也会影响到斜面的机械效率，这样猜想的依据是_____________________________________________。

实验次数	斜面倾斜程度	木块重G/N	斜面高度h/m	沿斜面拉力F/N	木块沿斜面移动的距离s/m	斜面的机械效率η
1	较缓	5	0．2	3．3	0．5	60．6%
2	较陡	5	0．25	3．8	0．5	65．8%
3	最陡	5	0．3	4．2	0．5

刻度尺 匀速直线 71.4% 机械效率越高 粗糙程度 摩擦力越大，做的额外功越多 【解析】 (1)要测量斜面的高度和木块沿斜面移动的距离就要使用长度的测量工具???刻度尺。(2)为了保证弹簧测力计的示数稳定，就要让木块做匀速直线运动。(3)第三次实验时,有用功W有＝Gh＝5N×0.3m＝1.5J，总功W总＝Fs＝4.2N×0.5m＝2.1J，斜面的机械效率η＝×100%＝×100%71.4%...

边长为0.1m质量均匀的正方体物体M，单独放在水平地面上对地面的压强为5.4×103 Pa。如图9所示装置,横杆可绕固定点O在竖直平面内转动，系在横杆B 端的细绳绕过动滑轮，动滑轮连着物体M。用力F在A点竖直向上提横杆时，横杆在水平位置平衡，此时物体M 对地面的压强为1.8×103 Pa，若仍用力F在距离A点0.1m处竖直向上提横杆，使横杆仍在水平位置平衡，此时物体M 对地面压强为1.0×103 Pa，已知横杆上AB部分的长为0.2m，AB:OA=1:3，g取10N/kg，不计横杆质量、绳质量和摩擦。则力F的大小为 _____N。

32 【解析】S＝0.1m×0.1m＝0.01m2，物体的重力G＝F＝pS＝5.4×103Pa×0.01m2＝54N；设动滑轮的重力为G动，当在杠杆A端施加F大小的力杠杆平衡时,地面受到的压强为1.8×103Pa，地面受到的压力为F′＝p′S＝1.8×103Pa×0.01m2＝18N，滑轮对物体的拉力为F1＝G?F′＝54N?18N＝36N，∵不计横杆质量、绳质量和摩擦，∴杠杆B端受到的拉力...

建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为500N的建材从地面匀速送到6m高处，所用拉力为300N，时间为20s．不计摩擦和绳重，求：

（1）工人做的有用功；

（2）工人做功的功率；

（3）此过程中该装置的机械效率；

（4）如果用这个滑轮组匀速提起400N的重物，需要用多大的拉力？

（1）工人做的有用功是3000J； （2）工人做功的功率180W； （3）此过程中该装置的机械效率83.33%； （4）如果用这个滑轮组匀速提起400N的重物，需要用250N的拉力． 【解析】试题分析：（1）有用功为W有="Gh=3000J" ；（2）工人做的总功为W总=Fs=3600J，所以工人做功的功率为P=W总/t=180W；（3）该装置的机械效率为η=W有/W总=3...

在不计绳重和摩擦的情况下利用如右图所示的甲、乙两装置分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度若用η甲，η乙表示甲、乙两装置的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功（ ）

A. η甲＝η乙，W甲＝W乙 B. η甲＞η乙，W甲＞W乙

C. η甲＜η乙，W甲＜W乙 D. η甲＞η乙，W甲＜W乙

A 【解析】物体升高的高度和物体重力都相同，根据公式W＝Gh可知做的有用功相同；动滑轮上绳子的段数都是4段，所以拉力的大小都为物体重力和动滑轮重力的，所以拉力相同；因为升高的高度相同，动滑轮上绳子段数相同，所以绳子自由端移动的距离相同，根据公式W＝Fs可知做的总功相同；所以两滑轮组的机械效率相同。故选A.

同学们共同研究滑轮和滑轮组的特点：

（1）他们研究定滑轮特点时，做的实验如甲图所示，据此可证明：使用定滑轮 ；

（2）他们研究动滑轮特点时，用动滑轮匀速竖直提升重物，如乙图所示．据此可知，使用动滑轮 ．

（3）他们组装了滑轮组，发现使用滑轮组提升重物时能省力，于是他们想：利用滑轮组提升重物能否省功呢？为此，他们进行的实验如丙图所示．请根据丙图信息．写出分析数据的具体过程，并回答他们的问题．

（1）能改变动力方向，但不能省力； （2）能省力，但不能改变力的方向； （3）提升物体所做的有用功W有用=Gh=2N×0.1m=0.2J，使用滑轮组时所用拉力F=0.8N， 弹簧测力计移动距离S=30cm=0.3m，所做的总功W总=FS=0.8N×0.3m=0.24J． 经比较W有用＜W总，所以使用轮组不能省功． 【解析】 试题分析：（1）观察甲图三次弹簧测力计...