9. (2025 宁阳县期末)在“测量滑轮组的机械效率”实验中,小丽用同一滑轮组提升不同的物体,如图甲、乙、丙所示,每个钩码重力相同,小丽按照正确的操作步骤做实验,三次实验中弹簧测力计所用拉力分别为$F_{1}$、$F_{2}$、$F_{3}$,甲、乙、丙三次实验中滑轮组的机械效率分别为$η_{1}$、$η_{2}$、$η_{3}$. 下列说法错误的是(

A.实验时,需要竖直向上匀速拉动弹簧测力计
B.本实验中,需要的测量工具有弹簧测力计和刻度尺
C.三次实验中拉力大小关系为$F_{1}<F_{2}<F_{3}$
D.三次实验中机械效率大小关系为$η_{1}>η_{2}>η_{3}$
D
)A.实验时,需要竖直向上匀速拉动弹簧测力计
B.本实验中,需要的测量工具有弹簧测力计和刻度尺
C.三次实验中拉力大小关系为$F_{1}<F_{2}<F_{3}$
D.三次实验中机械效率大小关系为$η_{1}>η_{2}>η_{3}$
答案
9. D
解析
解:A. 实验时,需竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使系统处于平衡状态,示数稳定,A正确。
B. 机械效率$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}=\frac{Gh}{Fs}$,需测量G、h、F、s,工具为弹簧测力计和刻度尺,B正确。
C. 同一滑轮组,$n$相同,$F=\frac{1}{n}(G_{物}+G_{动})$,物重$G_{甲}<G_{乙}<G_{丙}$,则$F_{1}<F_{2}<F_{3}$,C正确。
D. 同一滑轮组,额外功不变,物重越大,有用功占比越大,机械效率越高,故$\eta_{1}<\eta_{2}<\eta_{3}$,D错误。
答案:D
B. 机械效率$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}=\frac{Gh}{Fs}$,需测量G、h、F、s,工具为弹簧测力计和刻度尺,B正确。
C. 同一滑轮组,$n$相同,$F=\frac{1}{n}(G_{物}+G_{动})$,物重$G_{甲}<G_{乙}<G_{丙}$,则$F_{1}<F_{2}<F_{3}$,C正确。
D. 同一滑轮组,额外功不变,物重越大,有用功占比越大,机械效率越高,故$\eta_{1}<\eta_{2}<\eta_{3}$,D错误。
答案:D
10. (2024 张家界模拟)如图甲所示,用拉力 F 竖直向上匀速提升重 720 N 的货物,货物移动的距离与时间的关系如图乙所示. 滑轮的机械效率为 90%,不计绳重和摩擦,则(

A.绳子自由端移动的速度为 0.5 m/s
B.动滑轮重 80 N
C.拉力 F 的功率为 360 W
D.拉力 F 为 800 N
B
)A.绳子自由端移动的速度为 0.5 m/s
B.动滑轮重 80 N
C.拉力 F 的功率为 360 W
D.拉力 F 为 800 N
答案
10. B
解析
解:由图甲可知,动滑轮绳子段数$n=2$。
由图乙,货物移动距离$s=2.0\,\mathrm{m}$,时间$t=4\,\mathrm{s}$,货物速度$v_{\mathrm{物}}=\frac{s}{t}=\frac{2.0\,\mathrm{m}}{4\,\mathrm{s}}=0.5\,\mathrm{m/s}$,绳子自由端速度$v=nv_{\mathrm{物}}=2×0.5\,\mathrm{m/s}=1\,\mathrm{m/s}$,A错误。
机械效率$\eta=\frac{W_{\mathrm{有}}}{W_{\mathrm{总}}}=\frac{Gh}{Fs}=\frac{G}{nF}=90\%$,则$F=\frac{G}{n\eta}=\frac{720\,\mathrm{N}}{2×0.9}=400\,\mathrm{N}$,D错误。
不计绳重和摩擦,$F=\frac{G+G_{\mathrm{动}}}{n}$,得$G_{\mathrm{动}}=nF-G=2×400\,\mathrm{N}-720\,\mathrm{N}=80\,\mathrm{N}$,B正确。
拉力功率$P=Fv=400\,\mathrm{N}×1\,\mathrm{m/s}=400\,\mathrm{W}$,C错误。
答案:B
由图乙,货物移动距离$s=2.0\,\mathrm{m}$,时间$t=4\,\mathrm{s}$,货物速度$v_{\mathrm{物}}=\frac{s}{t}=\frac{2.0\,\mathrm{m}}{4\,\mathrm{s}}=0.5\,\mathrm{m/s}$,绳子自由端速度$v=nv_{\mathrm{物}}=2×0.5\,\mathrm{m/s}=1\,\mathrm{m/s}$,A错误。
机械效率$\eta=\frac{W_{\mathrm{有}}}{W_{\mathrm{总}}}=\frac{Gh}{Fs}=\frac{G}{nF}=90\%$,则$F=\frac{G}{n\eta}=\frac{720\,\mathrm{N}}{2×0.9}=400\,\mathrm{N}$,D错误。
不计绳重和摩擦,$F=\frac{G+G_{\mathrm{动}}}{n}$,得$G_{\mathrm{动}}=nF-G=2×400\,\mathrm{N}-720\,\mathrm{N}=80\,\mathrm{N}$,B正确。
拉力功率$P=Fv=400\,\mathrm{N}×1\,\mathrm{m/s}=400\,\mathrm{W}$,C错误。
答案:B
11. (2024 福州模拟)如图所示,在测定杠杆机械效率的实验中,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,测力计竖直移动的距离 s 为 0.2 m,物块重 G 为 1.5 N,上升的高度为 0.3 m,则杠杆的机械效率为

90
%;使用杠杆提升物块的过程中,杠杆重力为0.3
N. (不计整个机械的摩擦)答案
11. 90 0.3
12. (2025 武汉期末)如图所示是“测量滑轮组的机械效率”实验,得到的数据如表所示.


(1)在实验操作中应该
(2)进行第 3 次测量时,弹簧测力计示数为
(3)分析数据可得,使用同一滑轮组提升重物时,
(4)若忽略绳重及摩擦,下列方法中,能提高滑轮组机械效率的是
①增加钩码的重力
②换质量更小的动滑轮
③增大钩码上升的距离
④改变绕线方式
(1)在实验操作中应该
竖直匀速
拉动弹簧测力计.(2)进行第 3 次测量时,弹簧测力计示数为
1.8
N,机械效率约为74.1
%(保留到 0.1%),额外功为0.07
J.(3)分析数据可得,使用同一滑轮组提升重物时,
物重越重
,滑轮组的机械效率越高.(4)若忽略绳重及摩擦,下列方法中,能提高滑轮组机械效率的是
①②
(填序号).①增加钩码的重力
②换质量更小的动滑轮
③增大钩码上升的距离
④改变绕线方式
答案
12. (1) 竖直匀速 (2) 1.8 74.1 0.07 (3) 物重越重 (4) ①②
登录