2020-2021中考物理滑轮组的省力问题的综合复习含答案解析
一、初中物理滑轮组的省力问题
1．如图所示，用相同的滑轮组装成甲、乙滑轮组，分别将同一重物在相等的时间内提升相同的高度，不计绳重和摩擦，则（ ）
A．甲、乙的拉力之比是2∶3
B．甲、乙的机械效率之比是1∶1
C．甲、乙拉力的功率之比是3∶2
D．甲、乙绳的自由端速度之比是1∶1
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
A．不计绳重及摩擦，拉力
1FGGn物轮
由图知，n甲=2，n乙=3，所以绳端的拉力分别为
12FGG甲物轮
13FGG乙物轮
则甲乙拉力之比
1=32321FFGGGG甲乙轮轮物物∶∶∶
故A错误；
D．将同一重物在相等的时间内提升相同的高度，则提升物体的速度相同，由图知，n甲=2，n乙=3，所以甲、乙绳的自由端速度分别为
v甲=2v
v乙=3v
所以，甲、乙绳的自由端速度之比
v甲∶v乙=2v∶3v=2∶3
故D错误； C．由PFv可得，甲、乙拉力的功率之比
32:1:123FvPPFv甲甲乙乙乙甲
故C错误；
B．不计绳重及摩擦，动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，由W额=G轮h、W有=G物h可知，利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，则拉力做的总功相同，由WW有总可得两滑轮组的机械效率相同，即甲、乙的机械效率之比
1::=1甲乙
故B正确。
故选B。
2．如图所示，不计滑轮重及摩擦，物体A、B均重为20牛。当用力F2匀速提升物体B时，以滑轮的轴为参照物，物体B是______ 的 （选填“静上”或“运动”），此时力F2大小为_______牛。若F1和F2所做的功相等,物体A、B移动的距离之比是_______，当绳子自由端上升1米时，力F2所做的功为________焦。
【答案】静止 10 1:1 10
【解析】
【详解】
[1]以滑轮的轴为参照物，物体B相对与参照物的位置没有改变，是静止的；
[2]B物体使用的是动滑轮，能省一半力，不计滑轮的重和摩擦，拉力：
F2=12G=12×20N=10N
[3]因为使用任何机械都不能省功，当F1和F2所做的功相等，物体A. B重力相同，移动的距离相同，故距离之比是1:1。
[4]当绳子自由端上升1米时，力F2所做的功为：
W=Fs=10N1m=10J。
3．如图所示的滑轮组，不计绳重及摩擦。水平拉力F作用下将重为30N的物体A匀速拉动，已知绳子自由端速度为0.3m/s，物体A受到的摩擦力0.1fG，水平拉力F为_____N，在2s内物体移动的距离为_____m。
【答案】1 0.2
【解析】
【详解】
[1]由图可知，连接动滑轮的绳子股数n=3，由题意知，物体A受到的摩擦力
0.10.130N3NfG
不计绳重及摩擦，则水平拉力：
113N1N3Ffn
[2]物体的速度：
110.3m/s0.1m/s3vvn绳物
由svt得，在2s内物体移动的距离
0.1m/s2s0.2msvt物物
故2s内物体移动的距离为0.2m。
4．用一个动滑轮将重为8N的物体匀速提高1m，所用竖直向上的拉力为5N，则动滑轮的机械效率为____%；用此动滑轮将重为18N物体也提高1m时，所做的总功是_______J。（不计绳重和摩擦）
【答案】80 20
【解析】
【分析】
使用动滑轮，承担物重的绳子股数n=2，绳子末端移动的距离s=2h，有用功就是将物体提升对物体做的功（WGh有），拉力F做的功为总功（WFs总），再利用机械效率的公式求出动滑轮的机械效率；根据WWW总有额求出额外功，不计绳重和摩擦，使用动滑轮做的额外功就是提升动滑轮做的功WGh额轮，知道提升的高度，可以求出动滑轮重；再利用1FGGn轮物求拉力大小，知道s=2h，利用功的公式求拉力做的功（总功）大小，根据WGh求出有用功，利用效率公式求出此时滑轮组的机械效率。
【详解】
[1]使用动滑轮时，承担物重的绳子股数n=2，物体被提升的高度h=1m，拉力移动距离
21m2msnh
有用功为 8N1m8JWGh有
拉力做的总功为
5N2m10JWFs总
滑轮组的机械效率
8J100%100%80%10JWW有总
[2]根据WWW总有额可知，额外功为
10J8J2JWWW额总有
不计绳重和摩擦，根据WGh额轮可知，动滑轮的重力
2J2N1mWGh额动
不计绳重和摩擦，则有
12N18N10N2FGG动物
拉力做的总功
10N2m20JWFs总
5．如图所示，用滑轮组将重120N的物体匀速提升2m，拉力为50N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，动滑轮重为_____N，额外功为_____，滑轮组的机械效率为_____。
【答案】30 60 80%
【解析】
【分析】
【详解】
[1]由图知，n＝3，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，拉力
F＝13（G+G动）
则动滑轮的重力
G动＝3F﹣G＝3×50N﹣120N＝30N
[2]拉力做的有用功
W有用＝Gh＝120N×2m＝240J 拉力端移动的距离
s＝3h＝3×2m＝6m
拉力做的总功
W总＝Fs＝50N×6m＝300J
额外功
W额＝W总- W有用＝300J-240J=60J
[3]滑轮组的机械效率
η＝
240J 300JWW有用总=80%
6．工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定，滑轮组的机械效率随建材重力变化的图像如图乙所示，滑轮和绳的摩擦力及绳重忽略不计。则：
（1）若某次运送建材的质量为40kg，滑轮组的机械效率是_______。动滑轮的重力是_______N。
（2）若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升12m，作用在绳上的拉力为500N时，拉力的功率是_______W，运送建材的重力是_______N，此时的机械效率是_______。
【答案】50% 400 200 600 60%.
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]建材质量为40kg，其重力为
=40kg10N/kg=400NGmg
由图乙得，当建材重力为400N时，滑轮组机械效率为50%。
[2]此时机械效率
400===50%400+GGGG动动
解得G动=400N。
(2)[3]滑轮组由一个动滑轮和一个定滑轮组成，与动滑轮相连的绳子有两段，则该滑轮组可以省一半的力，建材向上提升了12m，则绳子段移动的距离为24m，拉力功率 500N24m==200W60sWFsPtt
[4]滑轮组省一半的力，所以
+=2GGF动材
解得=600NG材。
[5]此时的机械效率为
600===60%600+400GGG材动材
7．如图所示为家用手摇晾衣架，它是我们生活中经常使用的简单机械，其中A、B两滑轮中属于动滑轮的是_____；若衣服和晾衣架的总重力为200N，晾衣架上升的高度为1m，不计动滑轮重、绳重及摩擦，静止时绳的拉力F_____N，绕进旋轮上的绳子长度是_____m。
【答案】B 50 4
【解析】
【分析】
【详解】
[1]使用时，轴随物体一起移动的滑轮叫做动滑轮，由图可知B为动滑轮；
[2]由图可知承重绳为4股，衣服和晾衣架的总重力为200N，所以绳子的拉力
200N50Nn4GF
[3]承重绳为4股，所以绕进旋轮上的绳子长度是S=4h=4×1m=4m
【点睛】
8．如图所示的滑轮组（不计滑轮重、绳与滑轮的摩擦），在拉力 F的作用下，物体水平向左做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为 6N， 则物体受到地面的摩擦力大小为_________N。一段时间内物体沿水平方 向移动了 5m，拉力 F 做功_____J。
【答案】12 60 【解析】
【分析】
【详解】
[1]由图可知，n=2，弹簧测力计的示数为6N，则拉力为6N，摩擦力
f=2×6N=12N
摩擦力为12N。
[2]拉力移动的距离
s′=2s=25m=10m
拉力做的功
W=Fs=6N×10m=60J
拉力做的功为60J。
9．(1)如图甲所示，图中的装置相当于一个_______(填一种简单机械的名称)．
(2)如图乙所示，使用此简单机械的主要目的是_______．
(3)如图丙所示，橡皮筋两头分别固定在罐子的顶部和底部，中间系一个钩码，就做成了能自动回头的“魔罐”，当将”魔罐“在水平地面上滚出后，还能自动滚回来，这说 明_______．
【答案】滑轮组 省力 机械能之间可以相互转化
【解析】
【详解】
(1)[1]由图甲可知，绳子和木棍组合在一起，起到滑轮组的作用，用较小的力就可以使作用有较大力的两根木棍靠拢，说明使用该滑轮组可以省力；
(2)[2]图乙是过盘山公路，盘山公路相当于斜面，山高一定，盘山公路相当于增大了斜面长度，因为在斜面高一定时，斜面越长越省力，所以人们修建盘山公路的目的是为了省力；
(3)[3]魔罐在开始滚动的时候，具有动能，滚动的过程中，罐子动能转化为橡皮筋的弹性势能，当动能为零时，弹性势能最大，魔罐开始向回滚动，在魔罐滚回来的过程中橡皮筋弹性势能减小，罐子动能增大，弹性势能转化为动能。魔罐来回滚动，说明了机械能是可以相互转化的。
10．如图所示，某人通过滑轮组将深井中的物体拉至井口.己知物体在10s内被提升了2m，物体所受重力720N，人对绳子水平向右的拉力300N.(不计绳重及摩擦) 求：
(1)人做的有用功W有用;
(2)动滑轮的重力G动;
(3)人拉起货物时的机械效率.
【答案】(1) 1440J；(2) 180N；(3) 80%。
【解析】
【详解】
(1)物体所受重力720N，被提升了2m，则人做的有用功为：
2020-2021备战中考物理二轮 滑轮组的省力问题 专项培优及答案
一、初中物理滑轮组的省力问题
1．如图所示，水平拉力 F1（6N）将物体（G=9N）沿直线匀速拉动s1的距离，做功 W1，借助滑轮组，F2 使物体在同一水平面上匀速直线运动同样的距离s1，F2所拉绳端的上升距离为s2，做功为 W2，则（ ）
A．W2 一定小于 W1
B．s2 一定小于 s1
C．F2 一定大于 G/3
D．F2 一定大于 F1/3
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
水平拉力F1将物体沿直线匀速拉动做功：
111WFs；
借助滑轮组，使物体在同一水平地面上匀速直线运动同样的距离，拉绳端的上升距离为s2，做功：
222WFs；
A．做功21WWW动，故A错误；
B．有3股绳子承担213ss，故B错误；
CD．2113FGF轮，故C错误，D正确。
故选D。
2．如图所示，分别利用甲、乙两滑轮匀速提起两个相同的重物（不计滑轮重力及摩擦），其中甲装罝为____________滑轮，它的优点是可以____________，若相同时间内，拉力F1、F2做相同的功，则拉力F1、F2做功时的功率P1___________P2，重物被竖直提升的高度h甲___________h乙（最后两空均选填“小于”、“等于”或“大于”）．
【答案】定 可以改变用力的方向 等于 等于
【解析】
【分析】
【详解】
[1]由图示可知，甲是定滑轮；
[2]甲装置中物体向上运动，拉力的方向是向下，所以甲滑轮可以改变用力方向；
[3]相同时间内，拉力F1、F2做相同的功，根据P=Wt可知，拉力F1、F2做功时的功率P1等于P2；
[4] 用滑轮甲、乙匀速提升两个相同的重物（不计滑轮重力及摩擦），它们都是克服物体的重力做功，即W=Gh，因为拉力F1、F2做的功相同，所以重物被竖直提升的高度相同， h甲等于h乙．
3．如图所示，物体A重100N，沿水平方向匀速拉动物体前进时，若物体A与地面间摩擦力f=60N，不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦，则绳端的拉力F是______N，当绳子自由端向左移动3米时，物体A向左移动______m。
2020-2021中考物理滑轮组的省力问题(大题培优)
一、初中物理滑轮组的省力问题
1．如图所示的甲、乙两滑轮组，所用滑轮的规格相同，用它们将相同的重物G匀速提升相同的高度，不计绳重与摩擦，以下说法正确的是
A．甲滑轮组所用拉力较大
B．甲滑轮组拉力做的功较多
C．两滑轮组拉力做功的功率一定相等
D．两个滑轮组的机械效率一定相等
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．不计绳重及摩擦，因为拉力F=（G物+G轮）/n，且n甲=3，n乙=2，
所以，绳子受的拉力：
F甲=（G物+G轮）/3，
F乙=（G物+G轮）/2，
即F甲﹤F乙，故A错误；
B．不计绳重及摩擦，拉力做的功：
W甲=F甲s甲=（G物+G轮）/3×3h=（G物+G轮）h
W乙=F乙s乙=（G物+G轮）/2×2h=（G物+G轮）h∴，
W甲=W乙，
故B错误；
C．甲、乙两滑轮组提升重物的时间不知道，故无法比较功率，故C错误；
D．因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额=G轮h，W有用=G物h，所以，利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同，因为η=W有用/W总，∴滑轮组的机械效率相同，故D正确；
故答案为D。
2．用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，分别匀速将两个相同的钩码在相同时间内提升相同高度，若不计绳子与滑轮的摩檫，__________装置更省力（选填“甲”或“乙”）。甲装置的机械效率__________乙装置的机械效率（选填“高于”、“低于”或“等于”）。甲图中若钩码总重100N，动滑轮重为20N，不计摩擦及绳重，若工人将绳子匀速向上拉6m，则泥桶上升的高度为__________m，滑轮组的机械效率为__________。
【答案】甲 等于 2 83. 3%
【解析】
【详解】
[1]不计摩擦，拉力F=1n（G物+G轮），n甲=3，n乙=2，绳子受的拉力：
F甲=13（G物+G轮），
F乙=12（G物+G轮），
2020-2021中考物理二模试题分类汇编——滑轮组的省力问题综合附详细答案
一、初中物理滑轮组的省力问题
1．小明在实验室内尝试用四种简单机械匀速提升同一物体（不计机械自重和摩擦），如图所示，其中所用动力最小的是（ ）
A． B． C． D．
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
设物体重力为G，不计机械自重和摩擦；A图中为斜面，由功的原理可得
F1×4m＝G×2m
解得F1＝0.5G；
B图中为滑轮组，通过动滑轮绳子段数n＝3，所以F2＝13G；
C图中为动滑轮，动力作用在动滑轮的轴上，则F3＝2G；
D图中是杠杆，设杆与水平面的夹角为α，则有
F4×4cosα＝G×1×cosα
解得F4＝14G。
由此可知动力最小的是D。
故选D。
2．如图所示，用滑轮组将重120N的物体匀速提升2m，拉力为50N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，动滑轮重为_____N，额外功为_____，滑轮组的机械效率为_____。
【答案】30 60 80%
【解析】
【分析】
【详解】
[1]由图知，n＝3，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重，拉力
F＝13（G+G动）
则动滑轮的重力
G动＝3F﹣G＝3×50N﹣120N＝30N
[2]拉力做的有用功
W有用＝Gh＝120N×2m＝240J
拉力端移动的距离
s＝3h＝3×2m＝6m
拉力做的总功
W总＝Fs＝50N×6m＝300J
额外功
W额＝W总- W有用＝300J-240J=60J
[3]滑轮组的机械效率
η＝ 240J 300JWW有用总=80%
3．如图所示，在力F作用下使重200 N的物体在水平面上做匀速直线运动，当F=30N时，物体受到的摩擦力_______ N（不计滑轮重力和绳与滑轮间的摩擦）；当物体移动4m时，绳子自由端移动的距离_______m。
【答案】60 8
【解析】
【详解】
[1]由图知道，使用动滑轮时，n=2，由于不计滑轮重力和摩擦，所以，绳子自由端的拉力是： 12Ff，
2020-2021中考物理二轮 滑轮组的省力问题 专项培优附详细答案
一、初中物理滑轮组的省力问题
1．如图所示，用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物，摩擦力和绳重忽略不计。在物体匀速上升过程中，甲、乙两图的拉力及机械效率的关系正确的是（ ）
A．F1η2 B．F1F2，η1F2，η1=η2
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】
由图可知，图甲中绳子承担重物的段数为3，图乙中绳子承担重物的段数为2，用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物，摩擦力和绳重忽略不计，则它们绳子末端的拉力各自为
1113FGGGGn物动物动
1112FGGGGn物动物动
所以
F1
故CD错误；
绳子末端移动距离与物体上升高度关系
s=nh
滑轮相同，提升重物相同，由
100%100%100%100%1WGhGhGWFsGGGGnhn有物物物总物动物动
可知
η1=η2
故A错误，B正确。
故选B。
2．如图所示，不计滑轮重及摩擦，物体A、B均重为20牛。当用力F2匀速提升物体B时，以滑轮的轴为参照物，物体B是______ 的 （选填“静上”或“运动”），此时力F2大小为_______牛。若F1和F2所做的功相等,物体A、B移动的距离之比是_______，当绳子自由端上升1米时，力F2所做的功为________焦。
【答案】静止 10 1:1 10
【解析】
【详解】
[1]以滑轮的轴为参照物，物体B相对与参照物的位置没有改变，是静止的；
[2]B物体使用的是动滑轮，能省一半力，不计滑轮的重和摩擦，拉力：
F2=12G=12×20N=10N
[3]因为使用任何机械都不能省功，当F1和F2所做的功相等，物体A. B重力相同，移动的距离相同，故距离之比是1:1。
[4]当绳子自由端上升1米时，力F2所做的功为：
W=Fs=10N1m=10J。
3．用如图所示的滑轮组，将重为16 N的物体以0.2 m/s的速度匀速提升，滑轮组的机械效率为80%，若不计绳重及摩擦，拉力F为__N，拉力的功率为__W，动滑轮的重力为__N．
2020-2021南宁备战中考物理 滑轮组的省力问题 培优练习(含答案)
一、初中物理滑轮组的省力问题
1．一名质量为55kg、双脚与地面接触面积为0.04m2的学生站在水平地面上，要用滑轮组在20s内将600N的重物匀速提升1m。（g=10N/kg）求：
(1)他站在地面上时对地面的压强多大？
(2)画出滑轮组的绕线方式。
(3)若匀速提升过程中滑轮组的机械效率是75%，拉力的功率多大？
【答案】(1)13750Pa；(2)；(3)40W
【解析】
【分析】
【详解】
(1)站在地面上时，对地面的压力大小等于自身重力，则对地面的压强为
255kg10N/kg13750Pa0.04mGmgpSS人
(2)因为重物运动方向向上，人在地面上通过上方定滑轮改变力的方向，拉力方向向下，2股绳子与动滑轮接触以省力，故滑轮组的绕线方式如图所示：
。
(3)有用功为克服重物重力势能做的功，为
WGh有物
拉力做的总功为拉力的功率与所用时间的乘积，为 WPt总
滑轮组的机械效率为
100%有总W=W
可知
WGhWPt有物总
则
600N1m40W20s0.75GhPt物
答：(1)他站在地面上时对地面的压强是13750Pa；
(2)滑轮组的绕线方式见解析；
(3)拉力的功率是40W。
2．如图所示，分别利用甲、乙两滑轮匀速提起两个相同的重物（不计滑轮重力及摩擦），其中甲装罝为____________滑轮，它的优点是可以____________，若相同时间内，拉力F1、F2做相同的功，则拉力F1、F2做功时的功率P1___________P2，重物被竖直提升的高度h甲___________h乙（最后两空均选填“小于”、“等于”或“大于”）．
【答案】定 可以改变用力的方向 等于 等于
【解析】
【分析】
【详解】
[1]由图示可知，甲是定滑轮；
[2]甲装置中物体向上运动，拉力的方向是向下，所以甲滑轮可以改变用力方向；
2020-2021中考物理备考之滑轮组的省力问题压轴突破训练∶培优 易错 难题篇及答案解析
一、初中物理滑轮组的省力问题
1．物体做匀速直线运动，拉力F=60N，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，则物体受到的摩擦力是（ ）
A．60N B．120N C．20N D．180N
【答案】D
【解析】
【分析】
分析滑轮组的动滑轮绕绳子的段数，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，根据1Ffn得到物体受到的摩擦力。
【详解】
由图可知，动滑轮上的绳子段数为3，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，则物体受到的摩擦力
3360N180NfF
故选D。
【点睛】
本题考查滑轮组的特点，解决本题的关键要明确缠绕在动滑轮上的绳子的段数。
2．如图所示，用滑轮组提重力为140N的物体，当拉力为50N时，物体对地面的压力刚好为0N。若重物与地面的接触面积S=2×10-2m2，不计绳重和摩擦，每个滑轮质量相同，绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。若拉力F为40N，则定滑轮对天花板的拉力为_______N，重物对地面的压强为_______ Pa。
【答案】90 1.5×103
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]滑轮组的动滑轮绕3段绳，不计绳重和摩擦，当拉力为50N时，物体对地面的压力刚好为0N，拉力的大小 F1=13(G+G动)
动滑轮的重力
G动=3F1-G=3×50N-140N=10N
每个滑轮质量相同，定滑轮的重力等于动滑轮的重力为10N，对定滑轮受力分析，受到重力、下方两段绳子的拉力，天花板的拉力，根据平衡条件得到
F天=G定+2F=10N+2×40N=90N
由力的作用相互性可知，定滑轮对天花板的拉力是90N。
拉力F为40N时，滑轮组的动滑轮对物体的拉力
F2=3F- G动=3×40N-10N=110N
地面对物体的支持力
F支=G-F2=140N-110N=30N
由力的作用相互性可知物体对地面的压力
F压= F支=30N
物体对地面的压强
p=-2230N210mFS压=1.5×103Pa
2020-2021中考物理滑轮组的省力问题(大题培优易错试卷)附答案
一、初中物理滑轮组的省力问题
1．如图所示，物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力大小错误．．的是（ ）
A．1FG B． 213FG C． 312FG D． 412FG
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．由图像可知l1=l2，由杠杆平衡条件1122FlFl可得F1=G，故正确，不符合题意；
B．由图像可知滑轮组n=3，则213FG，故正确，不符合题意；
C．由图像可知动滑轮动力作用在轴上，则32FG，故错误，符合题意；
D．不计机械自重和摩擦，则斜面为理想斜面，满足FL=Gh，即412FG，故正确，不符合题意。
故选C。
2．用一个动滑轮将重为8N的物体匀速提高1m，所用竖直向上的拉力为5N，则动滑轮的机械效率为____%；用此动滑轮将重为18N物体也提高1m时，所做的总功是_______J。（不计绳重和摩擦）
【答案】80 20
【解析】
【分析】
使用动滑轮，承担物重的绳子股数n=2，绳子末端移动的距离s=2h，有用功就是将物体提升对物体做的功（WGh有），拉力F做的功为总功（WFs总），再利用机械效率的公式求出动滑轮的机械效率；根据WWW总有额求出额外功，不计绳重和摩擦，使用动滑轮做的额外功就是提升动滑轮做的功WGh额轮，知道提升的高度，可以求出动滑轮重；再利用1FGGn轮物求拉力大小，知道s=2h，利用功的公式求拉力做的功（总功）大小，根据WGh求出有用功，利用效率公式求出此时滑轮组的机械效率。
【详解】
[1]使用动滑轮时，承担物重的绳子股数n=2，物体被提升的高度h=1m，拉力移动距离
21m2msnh
有用功为
8N1m8JWGh有
拉力做的总功为
5N2m10JWFs总
滑轮组的机械效率
8J100%100%80%10JWW有总
[2]根据WWW总有额可知，额外功为
2020-2021中考物理知识点过关培优 易错 难题训练∶滑轮组的省力问题及答案解析
一、初中物理滑轮组的省力问题
1．用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与物重G物的关系，改变G物，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出η与G物的关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（ ）
A．同一滑轮组的机械效率η随G物的增大而增大，最后等于100%
B．此滑轮组动滑轮的重力为5N
C．当 G物=15N 时，滑轮组机械效率为η=75%
D．G物不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组的机械效率仍不改变
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．使用滑轮组时，克服物重的同时，不可避免地要克服动滑轮重、摩擦和绳子重做额外功，所以总功一定大于有用功，机械效率一定小于1，即同一滑轮组的机械效率η随G物的增大而增大，但最终不能等于100%，故A错误；
B．由图可知，G物=12N，此时η=80%，则
80%GhFs物
且有
nFGG物动
snh
代入可得
12N80%12NGGGG物物动动
故滑轮组动滑轮的重力为
3NG动
故B错误；
C．当 G物=15N 时，滑轮组机械效率为 15N83%15N3NGGG物物动
故C错误；
D．G物不变，改变图甲中的绕绳方式，如图所示
因为此图与题干中甲图将同一物体匀速提高相同的高度，所以所做的有用功相同；忽略绳重及摩擦时，额外功相同，所以总功相同，滑轮组的机械效率仍不改变，故D正确。
故选D。
2．如图所示，分别利用甲、乙两滑轮匀速提起两个相同的重物（不计滑轮重力及摩擦），其中甲装罝为____________滑轮，它的优点是可以____________，若相同时间内，拉力F1、F2做相同的功，则拉力F1、F2做功时的功率P1___________P2，重物被竖直提升的高度h甲___________h乙（最后两空均选填“小于”、“等于”或“大于”）．
【答案】定 可以改变用力的方向 等于 等于
2020-2021中考物理 滑轮组的省力问题综合试题
一、初中物理滑轮组的省力问题
1．如图所示，水平拉力 F1（6N）将物体（G=9N）沿直线匀速拉动s1的距离，做功 W1，借助滑轮组，F2 使物体在同一水平面上匀速直线运动同样的距离s1，F2所拉绳端的上升距离为s2，做功为 W2，则（ ）
A．W2 一定小于 W1
B．s2 一定小于 s1
C．F2 一定大于 G/3
D．F2 一定大于 F1/3
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
水平拉力F1将物体沿直线匀速拉动做功：
111WFs；
借助滑轮组，使物体在同一水平地面上匀速直线运动同样的距离，拉绳端的上升距离为s2，做功：
222WFs；
A．做功21WWW动，故A错误；
B．有3股绳子承担213ss，故B错误；
CD．2113FGF轮，故C错误，D正确。
故选D。
2．小夏利用如图所示的滑轮组将重为280 N的物体匀速提起。已知他自身所受的重力为500 N，双脚与地面的总接触面积为400 cm2 ，动滑轮所受的重力为120 N，若不计绳重和摩擦，小夏对地面的压强为_____Pa。
【答案】7500
【解析】
【分析】
【详解】
小夏对绳子的拉力为
280N120N200N11(22FGG动())
小夏受到绳子的拉力F拉、重力G、地面的支持力F支，因为小夏静止，小夏受到的重力等于拉力加上支持力，则地面的支持力
500N200N300NFGF人支拉
由于力的作用是相互的，则小夏对地面的压力
300NFF压支
受力面积
22400cm0.04mS
小夏对地面的压强
2300N7500Pa0.04mFpS压
3．在水平桌面上放一个重300N的物体，物体与桌面间的摩擦力为60N，如图所示，若不考虑绳子重力和轮与轴之间的摩擦，使物体以0.1m/s的速度匀速移动时，水平拉力的大小为_____________N，拉力做功的功率为______________W．
2020-2021中考物理滑轮组的省力问题(大题培优 易错 难题)附答案解析
一、初中物理滑轮组的省力问题
1．如图所示，物重为G的物体在不同简单机械中均处于平衡状态（不计机械自重和摩擦），拉力大小错误．．的是（ ）
A．1FG B． 213FG C． 312FG D． 412FG
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．由图像可知l1=l2，由杠杆平衡条件1122FlFl可得F1=G，故正确，不符合题意；
B．由图像可知滑轮组n=3，则213FG，故正确，不符合题意；
C．由图像可知动滑轮动力作用在轴上，则32FG，故错误，符合题意；
D．不计机械自重和摩擦，则斜面为理想斜面，满足FL=Gh，即412FG，故正确，不符合题意。
故选C。
2．如图所示，分别利用甲、乙两滑轮匀速提起两个相同的重物（不计滑轮重力及摩擦），其中甲装罝为____________滑轮，它的优点是可以____________，若相同时间内，拉力F1、F2做相同的功，则拉力F1、F2做功时的功率P1___________P2，重物被竖直提升的高度h甲___________h乙（最后两空均选填“小于”、“等于”或“大于”）．
【答案】定 可以改变用力的方向 等于 等于
【解析】
【分析】
【详解】
[1]由图示可知，甲是定滑轮；
[2]甲装置中物体向上运动，拉力的方向是向下，所以甲滑轮可以改变用力方向；
[3]相同时间内，拉力F1、F2做相同的功，根据P=Wt可知，拉力F1、F2做功时的功率P1等于P2；
[4] 用滑轮甲、乙匀速提升两个相同的重物（不计滑轮重力及摩擦），它们都是克服物体的重力做功，即W=Gh，因为拉力F1、F2做的功相同，所以重物被竖直提升的高度相同， h甲等于h乙．
3．如图所示，不计滑轮重及摩擦，物体A、B均重为20牛。当用力F2匀速提升物体B时，以滑轮的轴为参照物，物体B是______ 的 （选填“静上”或“运动”），此时力F2大小为_______牛。若F1和F2所做的功相等,物体A、B移动的距离之比是_______，当绳子自由端上升1米时，力F2所做的功为________焦。