9.如图所示，物体在拉力F的作用下匀速上升，重物G重20 N，滑轮重10 N，重物G在10 s内上升了2 m，拉力F移动的距离为 m，拉力F所做功的功率为 W，动滑轮的机械效率。（忽略绳重及摩擦）

解：
1. 该动滑轮拉力作用在轴上，重物上升高度h=2m，拉力移动的距离：
$s=\frac{1}{2}h=\frac{1}{2}×2\ \mathrm{m}=1\ \mathrm{m}$
2. 忽略绳重及摩擦，对滑轮受力分析可得拉力大小：
$F=2G+G_{\mathrm{轮}}=2×20\ \mathrm{N}+10\ \mathrm{N}=50\ \mathrm{N}$
拉力做的总功：
$W_{\mathrm{总}}=Fs=50\ \mathrm{N}×1\ \mathrm{m}=50\ \mathrm{J}$
拉力做功的功率：
$P=\frac{W_{\mathrm{总}}}{t}=\frac{50\ \mathrm{J}}{10\ \mathrm{s}}=5\ \mathrm{W}$
3. 提升重物做的有用功：
$W_{\mathrm{有}}=Gh=20\ \mathrm{N}×2\ \mathrm{m}=40\ \mathrm{J}$
动滑轮的机械效率：
$\eta=\frac{W_{\mathrm{有}}}{W_{\mathrm{总}}}×100\%=\frac{40\ \mathrm{J}}{50\ \mathrm{J}}×100\%=80\%$
答案依次为：$\boldsymbol{1}$；$\boldsymbol{5}$；$\boldsymbol{80\%}$。

10. 如图所示，动滑轮的实质是一个杠杆，请在图中标出其支点O，并分别画出动力$F_1$、阻力$F_2$，以及动力臂$l_1$和阻力臂$l_2$。

解：
1. 标注支点O：在动滑轮与右侧固定绳子的接触点位置标注支点O。
2. 画出动力$F_1$：沿左侧向上的拉绳方向，在拉力作用位置绘制竖直向上的带箭头线段，标注$F_1$。
3. 画出阻力$F_2$：在动滑轮的中心轴处，绘制竖直向下的带箭头线段（代表重物对动滑轮的拉力），标注$F_2$。
4. 绘制动力臂$l_1$：从支点O向动力$F_1$的作用线作垂线，支点到垂足的垂线段即为动力臂，标注$l_1$。
5. 绘制阻力臂$l_2$：从支点O向阻力$F_2$的作用线作垂线，支点到垂足的垂线段即为阻力臂，标注$l_2$。
最终作图符合动滑轮省力杠杆的特征：动力臂$l_1$长度为动滑轮的直径，阻力臂$l_2$长度为动滑轮的半径。

11.如图甲所示,用一个动滑轮匀速提升重为600 N的物体,在卷扬机拉力F的作用下,绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图乙所示。已知动滑轮的重力为20 N,不计绳重和摩擦。下列说法正确的是（）


A.以滑轮为参照物,物体向上运动
B.物体上升的速度是10 m/s
C.卷扬机拉力F的大小是310 N
D.卷扬机拉力F的功率是31 W

C

逐一分析选项：
1. 选项A：动滑轮和物体同步匀速上升，二者相对位置没有变化，以滑轮为参照物，物体是静止的，A错误。
2. 选项B：由图乙可知，2s内绳子自由端移动距离s=40cm=0.4m，绳子自由端速度$v_{绳}=\frac{s}{t}=\frac{0.4m}{2s}=0.2m/s$，该动滑轮承担物重的绳子段数n=2，因此物体上升速度$v_{物}=\frac{v_{绳}}{2}=0.1m/s$，B错误。
3. 选项C：不计绳重和摩擦，动滑轮的拉力满足$F=\frac{G_{物}+G_{动}}{2}=\frac{600N+20N}{2}=310N$，C正确。
4. 选项D：卷扬机拉力的功率$P=Fv_{绳}=310N×0.2m/s=62W$，D错误。