1. (荆州中考)一位同学用如图所示的滑轮组拉着重500N的物体,使物体以0.1m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动10s,已知物体与地面间的滑动摩擦力为150N,滑轮组的机械效率为60%。在此过程中下列选项正确的是 ()

A.绳子自由端移动的距离为3m
B.拉力做的有用功为500J
C.拉力做的额外功为150J
D.拉力做功的功率为25W

D

2. (德州中考)如图甲所示,虚线框内是两个滑轮连成的滑轮组,工人利用该滑轮组,用200N竖直向上的拉力F,将物体匀速提高3m,物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示。已知动滑轮重120N,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是 ()

A.绳子自由端移动的速度为0.5m/s
B.工人做的有用功为360J
C.该滑轮组的机械效率为80%
D.拉力F的功率为100W

C

3. (龙东中考)利用如图所示的滑轮组实验装置,小宇在10s内用500N的拉力,将重800N的物体匀速吊起2m的高度,则所做的有用功为J,滑轮组的机械效率为。

1600 80%

4. (内蒙古中考)如图所示,固定的斜面长$s= 2m$,高$h= 0.5m$,沿斜面向上用50N的拉力在4s内把一个重60N的物体从斜面底端匀速拉到顶端。这一过程中 ()

A.对物体做的有用功为120J
B.物体受的摩擦力为50N
C.拉力做功的功率为25W
D.斜面的机械效率为70%

C

5. (攀枝花中考)如图所示,在水平路面上行驶的汽车通过滑轮组拉着重$G= 9×10^{4}N$的货物A沿斜面向上匀速运动。货物A的速度为$v= 2m/s$,经过$t= 10s$,货物A竖直升高$h= 10m$。已知汽车对绳的拉力F的功率$P= 120kW$,不计绳、滑轮的质量和摩擦。
(1)求t时间内汽车对绳的拉力所做的功。
(2)求汽车对绳的拉力大小。
(3)求斜面的机械效率。

解 (1)由$P=\frac{W}{t}$可得t时间内汽车对绳的拉力所做的功
$W=Pt=1.2×10^{5}W×10s=1.2×10^{6}J$
(2)10s内货物沿斜面移动的距离
$s_{物}=vt=2m/s×10s=20m$
绳端移动的距离
$s=ns_{物}=3×20m=60m$
汽车对绳的拉力大小
$F=\frac{W}{s}=\frac{1.2×10^{6}J}{60m}=20000N$
(3)不计绳、滑轮的质量和摩擦,滑轮组对重物的拉力
$F_{拉}=3F=3×20000N=60000N$
斜面的机械效率
$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}=\frac{Gh}{F_{拉}s_{物}}=\frac{9×10^{4}N×10m}{60000N×20m}=0.75=75\%$