第48讲 定滑轮、动滑轮、滑轮组 备战2022 浙教版科学 中考高频考点 加强练

这是一份第48讲 定滑轮、动滑轮、滑轮组 备战2022 浙教版科学 中考高频考点 加强练，共38页。试卷主要包含了单选题，填空题，实验探究题，解答题等内容，欢迎下载使用。
备战2022 浙教版科学 中考高频考点 加强练
第48讲 定滑轮、动滑轮、滑轮组
一、单选题
1.（2021·宁海模拟）小科用如图所示的滑轮组提升G为600N的重物，在绳子自由端施加F为250N的拉力，使重物在4s内匀速上升1m，不计绳重和摩擦。下列说法正确的是（   ）

A. 动滑轮重100N                                      B. 拉力做功的功率为150W
C. 绳子自由端移动的距离为2m                 D. 此过程滑轮组的机械效率为80%
2.（2021·鄞州模拟）为便于研究，某健身器材中训练拉力部分的机械结构可简化为如图所示的滑轮组。若不计摩擦，下列有关分析正确的是（   ）

A. 两个滑轮在装置中起的作用相同
B. 拉力向下移动的速度与配重上升的速度大小相等
C. 沿方向1与2匀速拉动配重提升相同高度，拉力所做的功相等
D. 用该装置提升更重的物体，机械效率不变
3.（2021·下城模拟）用如图所示滑轮组，在10秒内将一个重为2400N物体匀速提升3m，绳子自由端的拉力为1000N，下列相关说法正确的是（   ）

A. 绳子自由端移动速度为0.3m/s
B. 10秒内拉力做功的功率是900W

C. 滑轮组提升重物时的机械效率是72%
D. 若只增大物体重力，则滑轮组的机械效率会减小
4.（2021·宁波模拟）为便于研究，某健身器材中训练拉力部分的机械结构可简化为如图所示的滑轮组。若不计摩擦，下列有关分析正确的是(    )

A. 两个滑轮在装置中起的作用相同
B. 拉力F的大小是配重G大小的二分之一
C. 拉力移动的距离是配重上升距离的两倍
D. 将配重提升相同的高度，用该装置与直接提升配重所做的功相等
5.（2021·余杭模拟）小乐用如图所示的滑轮组提升G为600N的重物，在绳子自由端施加F为250N的拉力，使重物在4s内匀速上升1m，不计绳重和摩擦。则（   ）

A. 绳子自由端移动的距离为2m                 B. 拉力做功的功率为150W
C. 动滑轮重100N                                      D. 此过程滑轮组的机械效率为80%
6.（2021九下·柯桥开学考）如图所示，用10N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为3N。若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则下列说法中正确的有（  ）

A. B受到的摩擦力为3N，方向水平向左
B. 滑轮移动的速度为0.2m/s
C. 绳子拉物体A的功率为2W
D. 在运动过程中若将拉力F增大到12N，弹簧测力计的示数仍为3N
7.（2021九下·西湖开学考）用如图所示的滑轮组将重为500N的物体在4s内匀速提升了2m，若每个滑轮中40N，不计绳重和摩擦，则在此过程中，下列说法正确的是（    ）

A. 绳端的拉力F为270N                             B. 拉力F的功率功为270W
C. 额外功为160J                                       D. 有用功为1080J
8.（2020九上·镇海期末）如图所示，用滑轮提升重为G＝100N的物体，使物体以0.2m/s速度上升（绳重和各种摩擦不计），已知动滑轮重G动＝12N，则绳端拉力F和移动速度v的判断正确的是（   ）

A. 56N，0.1m/s       B. 56N，0.4m/s       C. 212N，0.1m/s       D. 212N，0.4m/s
9.（2020九上·江北期末）如图所示，分别用拉力 F1、F2、F3、F4 匀速提升同一重物，若不计滑轮本身的重力、绳重及摩擦，则所用拉力最小的是(   )
A.              B.              C.              D. 
10.（2020九上·镇海月考）为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度，设置了如图所示的滑轮组装置。当用图乙所示随时间变化的竖直向下的拉力 F 拉绳时，物体的速度 v 和物体上升的高度 h 随时间变化的关系分别如图丙和丁所示。（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）下列计算结果正确的是（    ）

A. 0-1s内，地面对物体的支持力是10N     B. 1-2s内，拉力 F 做的功是187.5J
C. 2-3s内，拉力 F 的功率是100W           D. 2-3s内，滑轮组的机械效率是62.5%
11.（2020九上·镇海月考）如图，甲、乙实验可以得出“定滑轮不能省力”这一结论，小科想通过一次实验既得出结论，又能直接显示出钩码的重力大小，于是在左侧加上一个相同的弹簧测力计(弹簧测力计重力不能忽略、绳和滑轮之间摩擦不计)，下列四套装置中能实现的是（    ）

A.                 B.                 C.                 D. 
12.（2020九上·杭州月考）如图所示，F1=4N，F2=3N，此时物体A对于地面静止，物体B以0.1m/s的速度在物体A表面向左做匀速直线运动(不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳了之间的摩擦)。下列说法错误的是（    ）

A. F2的功率为0.6W                                   B. 如果增大F2 ， 物体A可能向左运动
C. 物体A和地面之间有摩擦力                    D. 弹簧测力计读数为9N
13.（2020九上·金华期中）在日常生活中，用10牛的拉力不能提起重15牛的物体的简单机械是(  ）
A. 一个定滑轮                     B. 一个动滑轮                     C. 杠杆                     D. 斜面
14.（2020九上·下城期中）如图所示，甲、乙两套装置所用的滑轮质量相等，用它们分别将相同质量的钩码匀速竖直提升，在相等时间内绳端A、B移动相同的距离（忽略绳重和摩擦），在此过程中，下列选项正确的是（    ）

A. 两钩码上升的速度相等                          B. 两滑轮组绳端的拉力相等
C. 甲滑轮组的总功比乙少                          D. 两滑轮组的机械效率相等
15.（2020九上·西湖期中）建筑工地上，工人用动滑轮来提升货物，以下分析正确的是（    ）
A. 一定可以省力
B. 使用动滑轮时，该变形杠杆的支点在动滑轮的轴心处
C. 改变拉力方向，不会影响拉力的大小
D. 做的总功增大
16.（2020九上·滨江期中）如图各装置中，每只滑轮质量均相同。用它们提起相同的重物，若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（    ）

A. 使用甲滑轮与使用乙滑轮省的力一样多
B. 使用丙滑轮组与使用丁滑轮组省的力一样多
C. 使用甲滑轮和使用丁滑轮组费的距离一样多
D. 四个简单机械中，丙滑轮组的机械效率最小
17.（2020九上·杭州月考）如图所示，物体A重50N，物体B重30N，物体A在物体B的作用下向右做匀速直线运动。如果在物体A上施加一个水平向左的力F，使物体B以0.1m/s的速度匀速上升（滑轮和绳子的重以及绳子与滑轮之间的摩擦均不计）。则下列说法中正确的是（     ）

A. F的大小为30N
B. 2s内拉力F所做的功是12J
C. A物体滑动时受到的摩擦力为20N
D. 当物体B以0.1m/s上升时，物体A向左运动速度为0.2m/s
18.重为30牛的A物体，用如图所示甲、乙两种方法被提升和水平移动。若A物体在水平面滑动时受到的摩擦力为20N，F1＝18N，F2＝8N，A物体在5s内匀速移动的距离均为0.3m，则在该过程中，下列分析正确的是（    ）

A. 绳子自由端F1移动的速度比F2移动的速度大     B. F1做功比F2做功少
C. 两种方法中所做的有用功一样多                       D. 两种方法中机械效率相同
19.如图，用300N的力将重为500N的物体在10s内匀速提升2m，不计绳重和摩擦，在此过程中（   ）

A. 绳子自由端移动的距离为6m                 B. 动滑轮重100N
C. 拉力做功的功率为100W                       D. 滑轮组的机械效率为60%
20.如图是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦)，其中所需动力最小的是（   ）
A.                            B. 
C.                                            D. 
二、填空题
21.（2021·温岭模拟）旗杆顶部安装的简单机械是________滑轮。某校旗杆高度为13米，国旗手用15牛的拉力将国旗匀速升起12米，该国旗手做功________焦。
22.（2021·江北模拟）如图所示，拉力F为20N，物体A以0.1m/s的速度在表面足够长的物体B表面做匀速直线运动；物体B静止在地面上，受到地面水平向右8N的摩擦力，弹簧测力计示数为22N。拉力F的功率为________W，滑轮组的机械效率为________。

23.（2021·嵊州模拟）用如图所示的滑轮组匀速提升重物，不计绳重和摩擦，物体重100N，动滑轮重20N，在10s内物体被提升了2m。拉力F的大小是________牛，拉力F的功率大小是________瓦。

24.（2020九上·新昌期末）在建筑工地上，小明同学利用如图所示的装置，用35N的拉力使重为400N的物体A沿着水平地面匀速运动。A在运动时受到地面的摩擦力为其所受重力的0.2倍，不计绳重及滑轮组的摩擦，则动滑轮所受重力________N；若增加物体A的重力，仍使物体A匀速运动，则该装置的机械效率将________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。

25.（2020九上·诸暨期末）如图所示，拉力F为5N，物体A以0.1m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动(B表面足够长)；物体B静止在地面上，受到地面水平向右4N的摩擦力，绳重及摩擦不计。

（1）拉力F做功的功率为________W。
（2）物体A向左做匀速直线运动时，弹簧测力计示数为________N。
26.（2020九上·嘉兴期末）如图是上肢力量训练示意图，O点位于横杆ab的中点(不计绳重、滑轮重力和摩擦)。

（1）若人的质量为60千克，则能拉起的配重最大质量约为________千克。
（2）人以0.15米/秒的速度用力向下拉，则配重上升速度为________米/秒。
27.（2020九上·柯桥月考）如图所示，用滑轮组拉着一木块P沿水平面以0.6m/s的速度匀速向右运动，此时弹簧测力计的读数为6N。若每只滑轮重2N，绳与滑轮间的摩擦不计，则该滑轮组的机械效率为________，5秒内拉力F做的功为 ________J。
​​
28.小丽同学用水平力F拉动如图所示装置，使重100N的A物体4s内在水平地面上匀速运动了80cm，物体B重50N(物体B与A始终接触)，此过程中地面受到的摩擦力为10N，弹簧测力计的示数为8N。若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和绳与滑轮间摩擦，则滑轮移动的速度为________m/s，水平拉力F的功率为________W。

29.小科在A端用如图所示的动滑轮匀速提起200N的水桶，若不计绳重、滑轮重及摩擦，则人拉绳子A端的动力为________N；实际测量A端的拉力为110N，不计绳重及摩擦，则滑轮重为________N。

30.（2020·江干模拟）在某建筑工地上，工人用如图的滑轮组将重力为1200N的建筑材料从地面运到高10m的楼上，手竖直向上的拉力是500N，在这个过程中，滑轮组的机械效率是________。当所运的建筑材料重力增加时，此时滑轮组的机械效率将________（选填“变大”、“变小”或“不变”）请通过分析说明理由。（绳子质量及滑轮与转轴、绳子间的摩擦均忽略不计）________

三、实验探究题
31.（2021·奉化模拟）在探究动滑轮使用特点的实验中，各小组按照图（a）中所示的实验器材进行实验，每个小组的实验器材都相同（摩擦力可忽略不计）。

甲小组按照实验要求在滑轮上挂上钩码，竖直向上拉弹簧测力计，
每次都匀速提起钩码，如图（a）所示。乙、丙两个小组的同学
实验时，没有注意按照要求规范操作，他们斜向上拉弹簧测力计，
匀速提起钩码，实验情况分别如图（b）、（c）所示。
各小组的实验数据记录在表格中：
表一（甲小组）
表二（乙小组）
表三（丙小组）
实验序号
物体的重力（牛）
弹簧测力计的示数（牛）
实验序号
物体的重力（牛）
弹簧测力计的示数（牛）
实验序号
物体的重力（牛）
弹簧测力计的示数（牛）
1
1.0
0.6
4
1.0
0.7
7
1.0
0.8
2
2.0
1.1
5
2.0
1.3
8
2.0
1.6
3
3.0
1.6
6
3.0
1.8
9
3.0
2.3
（1）甲小组同学分析比较了实验序号1、2、3的数据和相关条件，得出动滑轮使用特点的初步结论是：使用动滑轮匀速提起重物，________。
（2）同学们查阅相关资料得知：若不计动滑轮自身的重力，使用动滑轮匀速提升重物时，可以省一半力…由此，他们分析了表一中的实验数据，求出滑轮的重力为________牛。
（3）分析比较实验序号1、4、7（或2、5、8或3、6、9）的实验数据和相关条件，得出的初步结论是：________。
32.（2020九上·滨江月考）在日常生活和工农业生产中，提高机械效率有着重要的意义。提高机械效率，要从研究影响机械效率的因素出发，寻求办法。 
（1）为了探究影响机械效率的因素，小明选取了大小相同的滑轮，利用图甲和图乙装置进行实验，并把数据整理记录在下表中。 
实验
次数
滑轮
材质
钩码重G/N
提升的高h/m
有用功
W有用/J
拉力F/N
绳端移动的距离S/m
总功
W总/J
机械效率/η
1
铝
1
0.1
0.1
0.6
0.3
0.18
56%
2
铝
2
0.1
0.2
1.0
0.3
0.3
67%
3
铝
2
0.2
0.4
1.0
0.6
0.6
67%
4
塑料
2
0.2
0.4
0.8
0.6
0.48
83%
5
塑料
2
0.2
0.4
2.1
0.2
0.42
95%

①比较1和2两次实验发现：在所有滑轮组一定时，提升的钩码________，机械效率越高。
②比较3和4两次实验发现：滑轮组的机械效率还与________有关。
③比较________两次实验发现：在所用滑轮组一定时，机械效率与提升钩码的高度无关。
④第5次实验是利用了图________的装置完成的。
⑤利用图甲的装置，把重6N的物体用2.5N的拉力迅速拉起，滑轮组的机械效率为________。可见如果没有刻度尺，只有测力计，也可以测量出滑轮组的机械效率。
（2）小明利用图丙装置实验发现：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关，与物重无关。保持斜面倾斜程度不变，可以采用________的方法减小摩擦，从而提高斜面的机械效率。   
（3）实验表明：额外功越小，总功越接近有用功；进一步推理得出：假设没有额外功，总功等于有用功；可见使用任何机械都________。下列物理规律的得出运用了这种研究方法的是________。
A、焦耳定律  B、牛顿第一定律  C、阿基米德原理  D、欧姆定律
33.（2020九上·下城期中）在“探究滑轮组的机械效率”时，小金利用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组实验，实验中测得数据真实可靠，见下表：
实验次数
物重G/N
物体上升高度h/m
拉力F/N
拉力作用点移动距离s/m
机械效率η/%
　1
　1
0.1　
　0.7
　0.3
　47.6
　2
　1
　0.2
　0.7
　0.6
　47.6
　3
　2
　0.1
　1.1
　0.3
　60.6
　4
　4
　0.1
　2
　0.3
①
（1）请根据表中数据，在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法。

（2）表格中编号①处数据应填________；
（3）由表中第1、2组数据可知，同一滑轮组的机械效率与________无关。
（4）分析表中第1、3、4组数据，你得出的本实验结论是：同一滑轮组匀速提升重物时，机械效率随________的增加而增大。
34.（2019九上·杭州月考）小金用如图甲所示的装置探究滑轮组的省力情况：(忽略绳重和摩擦)

（1）实验时，应________竖直向下拉动弹簧测力计；
（2）若重物以0.1m/s的速度匀速上升，则弹簧测力计竖直向下移动的速度为________ m/s
（3）小金想进一步探究滑轮组的拉力是否与承担动滑轮的绳子的段数有关，请在丙图中画出最省力的绳子的绕法。并写出简要的探究方案。
35.（2019·吴兴模拟）在探究动滑轮使用特点的实验中，各小组按照如图所示的实验器材进行实验，每个小组的实验器材都相同（摩擦力可忽略不计）。

甲小组按照实验要求在滑轮上挂上钩码，竖直向上拉弹簧测力计，每次都匀速提起钩码，如图（a)所示。乙、丙两个小组的同学实验时，没有注意按照要求规范操作，他们偏离竖直方向斜向上拉弹簧测力计，匀速提起钩码，实验情况分别如图（b）、（c)所示。各小组的实验数据记录在表格中。
表一（甲小组）
表二（乙小组）
表三（两小组）
实验序号
物体的重力（牛）
弹簧测力计的示数（牛）
实验序号
物体的重力（牛）
弹簧测力计的示数（牛）
实验序号
物体的重力（牛）
弹簧测力计的示数（牛）
1
1.0
0.6
4
1.0
0.7
7
1.0
0.8
2
2.0
1.1
5
2.0
1.3
8
2.0
1.6
3
3.0
1.6
6
3.0
1.8
9
3.0
2.3
（1）由所学知识我们知道：若不计绳重和摩擦，使用动滑轮可以省一半的力，根据以上小组的实验，请求出他们所用动滑轮的重力为________ N。
（2）分析比较实验序号1、4、7（或2、5、8或3、6、9）的实验数据和相关条件，得出的初步结论是________。
（3）如果家里安装日光灯，你认为更合理的为图________（填“甲”或“乙”）。


四、解答题
36.（2021·宁波）反思是一种良好的学习品质。

（1）一根轻质硬棒AB，在力的作用下能绕固定点O转动。现在硬棒AB上施加两个力F1和F2 ， O点到F1和F2的作用线的距离分别为d1和d2。小宁认为，只要满足F1×d1=F2×d2 ， 则硬棒AB一定保持静止状态或匀速转动。你认为小宁的想法正确吗？请说出你的理由。
（2）在“动滑轮”实验中，小宁通过如图所示装置进行实验，得到结论：使用动滑轮匀速提升物体，竖直向上的拉力F小于物重G。小宁思考后认为，即使不计摩擦和绳重，上述结论要成立，物重G和动滑轮重G动之间也必须满足一定条件。请你说出这一条件，并予以证明。
37.（2021·宁波模拟）小科同学家装修新房，看到工人师傅使用如图所示的一种自制的简易起重装置向楼上吊装笨重的装修材料，该装置简单易制、方便快捷，大大减少了工人搬运材料的劳动强度。小科观察到电动机的输出功率800W，将质量为100kg的水泥匀速提升到10m高的位置用时15s。假设电动机的输出功率恒定不变。请帮小科完成下列问题：

（1）此次吊装过程中绳子自由端移动的速度是多大？
（2）电动机对绳子的拉力多大？
（3）该滑轮组的机械效率多大？
38.（2021九下·台州月考）某施工队用如图所示的滑轮组打捞沉在水底的工件。已知工件的体积是0.2m3 ， 密度是4×103kg/m3。拉动过程中，工件的上升速度V0始终不变。在工件拉出水面之前，滑轮组的机械效率为η1=80%，绳子自由端的拉力为F1。在工件出水后，机械效率为η2 ， 绳子自由端的拉力为F2。不考虑轮绳摩擦及水的阻力。求：

（1）工件的质量是多少？工件浸没在水中时，受到的浮力是多少?
（2）滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件（露出水面前）时，拉力F1是多少N?
（3）当工件出水后的过程中，拉力F2及滑轮组的机械效率η2分别是多少?
（4）工件从水里升到水面上的过程中，滑轮组的机械效率随时间的变化是否均匀?试解释。
39.（2020九上·越城期末）小强用如图所示装置在10s内将重为450N的货物匀速提升2m，此过程中拉力F的功率为120W，不计绳子的重和滑轮与转轴之间的摩擦。求：

（1）小强拉绳子的速度；
（2）拉力F的大小；
（3）动滑轮的重力。
40.（2021·吴兴模拟）缠绕滑轮的绳子能承受的最大拉力为 300 牛，用它连接成如图所示的滑轮组，在保证绳子未断的情况下，计算并回答下列问题：（已知动滑轮重 120 牛，摩擦及绳的质量不计）

（1）利用该滑轮组能提起物体的最大重力是多少？
（2）水平地面上放置一个底面积为500cm2 ， 重力为700牛的立方体物体，利用本滑轮组竖直向上拉该物体，请计算该物体对地面最小的压强为多少？
（3）如果该物体为铁块，铁块刚浸没在一定浓度的硫酸铜溶液中时，测出绳子所承受的拉力为F1；一段时间后测出绳子所承受的拉力为F2 ， F1________F2。（变化过程中物体的体积变化忽略不计）

答案解析部分
一、单选题
1.答案: D
考点:滑轮组及其工作特点，滑轮组绳子拉力的计算，机械效率的计算
分析:（1）根据公式F=G+G动n计算出动滑轮的重力；
（2）（3）首先根据s=nh计算拉力移动的距离，再根据v=st计算出拉力的速度，最后根据P=Fv计算拉力的功率；
（4）根据公式η=W有W总=GnF计算滑轮组的机械效率。
解答:A.根据公式F=G+G动n得到：250N=600N+G动3 ， 解得：G动=150N，故A错误；
BC.拉力移动的距离s=nh=1m×3=3m，拉力的速度v=st=3m4s=0.75m/s ， 拉力的功率P=Fv=250N×0.75m/s=187.5W，故B、C错误；
D.滑轮组的机械效率η=W有W总=GnF=600N3×250N=80% ， 故D正确。
故选D。
2.答案: C
考点:定滑轮及其工作特点，动滑轮及其工作特点，滑轮组及其工作特点，机械效率的计算
分析:（1）根据动滑轮和定滑轮的作用判断；
（2）根据滑轮组的工作特点判断；
（3）根据定滑轮的特点分析两个拉力的大小，再根据W=Fs比较做功的大小；
（4）当提升重物时，可根据公式η=W有W总=GG+G动分析机械效率的变化。
解答:A.根据图片可知，左边的滑轮为动滑轮，能省力不能改变力的方向；右边的滑轮为定滑轮，不省力当能改变力的方向，故A错误；
B.根据图片可知，承担重力的绳子段数n=2，根据s=nh可知，拉力向下移动的距离等于物体上升高度的2倍。根据v=st可知，拉力向下移动的速度是配重上升速度的2倍，故B错误；
C.定滑轮的本质为等臂杠杆，无论向哪个方向拉动，动力臂始终保持滑轮的半径不变，因此两个拉力相等。因为自由端移动的距离也相等，根据W=Fs可知，沿方向1与2匀速拉动配重提升相同高度，拉力所做的功相等，故C正确；
D.根据η=W有W总=GG+G动可知，使用同一滑轮组，物体的重力越大，滑轮组的机械效率越大，故D错误。
故选C。
3.答案: B
考点:功率计算公式的应用，滑轮组及其工作特点，机械效率的计算
分析:（1）首先根据s=nh计算出自由端移动的距离，再根据v=st计算自由端的速度；
（2）根据公式P=Fv计算拉力的功率；
（3）根据公式η=W有W总=GnF计算滑轮组的机械效率；
（4）根据公式η=W有W总=GG+G动分析判断。
解答:A.自由端移动的距离s=nh=3×3m=9m；
自由端的速度v=st=9m10s=0.9m/s ， 故A错误；
B.拉力的功率P=Fv=1000N×0.9m/s=900W，故B错误；
C.滑轮组提升重物时的机械效率η=W有W总=GnF=2400N3×900N≈89% ， 故C错误；
D.根据η=W有W总=GG+G动可知，只增大物体重力，滑轮组的机械效率将增大，故D错误。
故选B。
4.答案: C
考点:功的计算公式的应用，定滑轮及其工作特点，动滑轮及其工作特点，滑轮组绳子拉力的计算
分析:（1）根据定滑轮和动滑轮的特点判断；
（2）对左边的滑轮进行受力分析即可；
（3）根据动滑轮的工作特点判断；
（4）在提升重物的过程中，还要对动滑轮做功，据此分析判断。
解答:A.左边的滑轮随物体一起上下运动，为动滑轮，它可以省力但不能改变用了方向；右边的滑轮固定不动，为定滑轮，它可以改变用力方向而不能省力，故A错误；
B.左边的动滑轮，受到享受到两个拉力F，向下的自身重力和物体的重力，即：2F=G动+G，解得：F=G动+G2 ， 故B错误；
C.使用动滑轮省一半的力，要费一倍的距离，即s=2h，故C正确；
D.将配重提升相同的高度，用该装置不但要对重物做功，还要对动滑轮做功，与直接提升配重所做的功相比会偏大，故D错误。
故选C。
5.答案: D
考点:功率计算公式的应用，滑轮组及其工作特点，机械效率的计算
分析:（1）根据s=nh计算绳子自由端移动的距离；
（2）首先根据W总=Fs计算出总功，再根据P=W总t计算拉力做功的功率；
（3）根据F=G+G动n计算动滑轮的重力；
（4）根据公式η=W有W总=GnF计算滑轮组的机械效率。
解答:A.绳子自由端移动的距离为s=nh=3×1m=3m，故A错误；
B.拉力做的功为：W总=Fs=250N×3m=750J；拉力做功的功率为P=W总t=750J4s=187.5W ， 故B错误；
C.根据公式F=G+G动n得到：250N=600N+G动3 ， 解得：G动=150N，故C错误；
D.此过程滑轮组的机械效率为η=W有W总=GnF=600N3×250N=80% ， 故D正确。
故选D。 
6.答案: D
考点:二力平衡的条件及其应用，影响摩擦力大小的因素，功率计算公式的应用，滑轮组及其工作特点
分析:（1）对物体B进行受力分析，根据二力平衡的知识判断它受到摩擦力的大小和方向；
（2）拉力作用在轴上，此时滑轮移动的速度比物体A移动的速度大，根据v=1nvA计算即可；
（3）根据功率的计算式P=Fv计算；
（4）根据影响滑动摩擦力的因素分析即可。
解答:A.物体B保持静止状态，它受到A施加的摩擦力与测力计的拉力相互平衡，二者大小相等，方向相反，即f=F拉=3N；因为测力计的拉力向左，所以摩擦力向右，故A错误；
B.滑轮移动的速度v=1nvA=1×0.2m/s=0.1m/s ， 故B错误；
C.绳子拉物体A的拉力为：FA=12F=12×10N=5N；
绳子拉物体A的功率为：PA=FAvA=5N×0.2m/s=1W，故C错误；
D.在物体A运动的过程中，物体B对它的压力和接触面的粗糙程度不变，因此二者之间摩擦力的大小不变。物体受到的摩擦力和测力计的拉力始终平衡，因此谈话测力计的示数不变，还是3N，故D正确。
故选D。
7.答案: B
考点:功的计算公式的应用，功率计算公式的应用，滑轮组绳子拉力的计算
分析:（1）根据公式F=G总n计算绳端的拉力；
（2）首先根据s=ns物计算出绳端移动的距离，再根据W总=Fs计算拉力做的总功，再根据P总=W总t计算拉力的功率；
（3）（4）根据W有=Gh计算计算出滑轮组做的有用功，再根据W额=W总-W有计算额外功。
解答:根据图片可知，承担物体重力的绳子n=3，
那么绳端的拉力F=G总n=500N+40N3=180N ， 故A错误；
B.绳端移动的距离s=ns物=3×2m=6m；
拉力做的总功W总=Fs=180N×6m=1080J；
拉力的功率P总=W总t=1680J4s=270W ， 故B正确；
CD.滑轮组做的有用功W有=Gh=500N×2m=1000J；
滑轮组做的额外功：W额=W总-W有=1080J-1000J=80J。
故C、D错误。
故选B。
8.答案: C
考点:动滑轮及其工作特点
分析:根据图片可知，此时动力作用在动滑轮的中心处，可根据二力平衡的知识计算出绳端的拉力F，再根据滑轮的特点计算它的移动速度。
解答:根据图片可知，动滑轮受到竖直向上的拉力F，竖直向下的绳子上的拉力两个，都等于重力G，还有自身向下的重力G动 ，
根据二力平衡的知识得到：F=2G+G动=2×100N+12N=212N；
由于212N>100N，所以此时动滑轮费力，那么应该省距离；
因此绳子移动的速度为：v=v物n=0.2m/s2=0.1m/s。
故选C。
9.答案: D
考点:定滑轮及其工作特点，动滑轮及其工作特点
分析:根据定滑轮和动滑轮的特点分析判断。
解答:A、B、C三图中，使用的都是定滑轮，定滑轮不省力不费力，拉力的大小与拉力的方向无关，因此拉力F1=F2=F3=G；D图中使用动滑轮，动滑轮可以省一半的力，即F4=12G ， 故D正确，而A、B、C错误。
故选D。
10.答案: B
考点:功的计算公式的应用，滑轮组绳子拉力的计算，机械效率的计算
分析:由滑轮组的结构可以看出，承担物重的绳子股数n=3，则拉力F移动的距离s=3h。
（1）将滑轮组和物体看做一个整体，根据二力平衡的知识列出平衡关系式，结合滑轮组的工作特点计算出地面对物体的支持力；
（2）根据图像确定2~3s内拉力F的数值和物体运动的速度，结合滑轮组的特点计算出自由端移动的速度，最后根据P=Fv计算出拉力做功的功率；
（3）使用滑轮组提升重物时，根据公式η=GnF×100%计算出机械效率；
（4）由F-t图象得出在1～2s内的拉力F，由h-t图象得出重物上升的高度，求出拉力F的作用点下降的距离，利用W=Fs求此时拉力做功。
解答:根据图丙可知，0~1s内，物体运动的速度为0，即在地面上保持静止状态。
由图乙可知，在0～1s内，拉力F=30N．取动滑轮和重物为研究对象，受到向下的重力G和G动 ， 向上的支持力F支 ， 及三根绳子向上的拉力F′作用，根据二力平衡的知识得到，
地面对重物的支持力F支=G+G动-3F拉=100N+G动-3×30N=G动+10N，故A错误；
由图丙可知，在2～3s内，重物做匀速运动，此时的速度v3=2.50m/s，拉力F3=40N，
拉力F的作用点下降的速度v3′=3v3=3×2.50m/s=7.5m/s，
拉力做功功率P总=F3V3′=40N×7.5m/s=300W，故C错误；
滑轮组的机械效率：η=GnF×100%=100N40N×3×100%≈83.33% ，
故D错误；
在1～2s内，拉力F2=50N，重物上升高度h2=1.25m
拉力F的作用点下降的距离s2=3h2=3×1.25m=3.75m，
拉力做的功：W=F2S2=50N×3.75m=187.5J，故B正确。
故选B。
11.答案: D
考点:二力平衡的条件及其应用，定滑轮及其工作特点
分析:测力计要测量哪个力，这个力就要直接作用在测力计的挂钩上；如果被测量的力作用在拉环上，那么会时测量的力偏大，据此分析判断。
解答:在AC两图中，钩码挂在拉环上（即左边测力计倒置使用），因为弹簧测力计本身有重力，所以此时测力计显示的示数等于测力计自身的重力与钩码重力之和，则不能直接显示出钩码的重力大小，故A、C错误；
      在BD两图中，钩码挂在挂钩上（即左边测力计正常使用），所以能直接显示出钩码的重力大小；
B图中，右边的测力计倒置使用，此时右边测力计的示数等于左边测力计的重力与钩码重力之和，两边测力计的示数不相等，故B错误；
D图中，右侧的弹簧测力计正常使用，那么左右两个弹簧测力计的重力相互抵消，因此右侧测力计的示数刚好等于左侧钩码的重力，故D正确。
故选D。
 
12.答案: B
考点:二力平衡的条件及其应用，影响摩擦力大小的因素，滑轮组及其工作特点
分析:（1）根据图片确定承担拉力的绳子段数n，然后根据v=nv物计算出拉力F2移动的速度，最后根据P2=F2v计算它的功率；
（2）滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关，先分析A受到B的摩擦力的大小变化，再确定A的运动状态是否变化；
（3）对物体A进行受力分析，然后根据二力平衡的知识分析它和地面之间是否存在摩擦力；
（4）不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦，对定滑轮进行受力分析，根据二力平衡的知识计算测力计的拉力。
解答:A.水平使用滑轮组拉动物体，承担拉力的绳子段数n=2，拉力端移动速度v=2v物=2×0.1m/s=0.2m/s，拉力做功功率P2=F2v=3N×0.2m/s=0.6W，故A正确不合题意；
B.如果增大F2 ， 由于B对A的压力和接触面的粗糙程度不变，因此B与A之间的摩擦力不变，A受力不变，还是处于静止状态，故B错误符合题意；
C.物体A受到的力：B向左的摩擦力fB=2F2=2×3N=6N，向右的拉力F1=4N。因为A静止，所以地面向右的摩擦力f地=fB-F1=6N-4N=2N，所以物体A与地面之间有摩擦力，故C正确不合题意；
D.不计弹簧测力计、滑轮和绳子的自重及滑轮和绳子之间的摩擦，弹簧测力计的示数F=3F2=3×3N=9N，故D正确不合题意。
故选B。
13.答案: A
考点:杠杆的平衡条件，定滑轮及其工作特点，动滑轮及其工作特点，斜面及其工作特点
分析:根据常用简单机械的特点分析即可。
解答:A.定滑轮不省力不费力，因此提起重15N的物体最少使用15N的拉力，故A符合题意；
B.使用动滑轮时可以省一半的力，那么提起15N的重物，最少使用7.5N拉力，故B不合题意；
C.根据杠杆的平衡条件可知，只要动力臂为阻力臂的1.5倍时，就可以用10N的拉力提起15N的重物，故C不合题意；
D.斜面可以省力，只要斜面足够长，就可以用10N的拉力提起重15N的物体，故D不合题意。
故选A。
14.答案: D
考点:功的计算公式的应用，滑轮组绳子拉力的计算，机械效率的计算
分析:（1）首先根据s=nh计算钩码上升高度的大小，再根据公式v=ht比较上升速度的大小；
（2）根据自由端的拉力F=G+G动n比较绳端的拉力大小；
（3）根据W总=Fs比较总功的大小；
（4）根据η=W有W总比较机械效率的大小。
解答:A.甲升高的高度为：h甲=s2；乙升高的高度为：h甲=s3；
根据公式v=ht可知，当时间相同时，速度与路程成正比。
因为h甲>h乙 ， 所以钩码上升的速度v甲>v乙 ， 故A错误；
B.A端的拉力FA=G+G动2 ， B端的拉力FB=G+G动3 ， 那么A端拉力大于B端拉力，故B错误；
C.拉力FA>FB ， 且sA=sB ， 根据公式W总=Fs可知，滑轮组做的总功W甲>W总 ， 故C错误；
D.忽略绳子重和摩擦，那么克服动滑轮重力做额外功，根据公式η=W有W总=GG+G动可知，两个滑轮组的机械效率相同，故D正确。
故选D。
15.答案: D
考点:动滑轮及其工作特点
分析:根据动滑轮的结构特点分析判断。
解答:A.使用动滑轮时，如果绳子的自由端系在轴心处，而阻力作用在动滑轮的边缘，此时动力臂为半径，阻力臂为直径，因此是费力的，故A错误；
B.使用动滑轮时，该变形杠杆的支点在动滑轮的一侧，故B错误；
C.在使用动滑轮时，改变拉力的方向，动力臂就会变小，拉力就会变大，故C错误；
D.使用动滑轮时，要克服动滑轮的重力做额外功，因此总功增大，故D正确。
故选D。
16.答案: C
考点:滑轮组及其工作特点，机械效率的计算
分析:（1）（2）根据公式F=G总n比较绳子自由端拉力的大小；
（3）根据s=nh比较自由端移动距离的大小关系；
（4）根据η=GG+G动比较滑轮组机械效率的大小。
解答:A.甲为动滑轮，那么拉力F甲=G动+G2；
乙为定滑轮，那么拉力：F乙=G；
因为G动≠G，所以二者不相等，故A错误；
B.丙图中，拉力F丙=G动+G3；
定图中，拉力：F乙=G+G动2；
所以二者不相等，故B错误；
C.使用甲滑轮时，s甲=2h；
使用丁滑轮组时，s丁=2h；
故C正确；
D.根据η=GG+G动可知，甲、丙、丁的机械效率相等；乙中，没有定滑轮，几乎不做额外功，所以机械效率最高，故D错误。
故选C。
17.答案: B
考点:功的计算公式的应用，滑轮组绳子拉力的计算
分析:（1）当物体A水平向右作匀速直线运动时，根据滑轮组的特点和二力平衡计算出A受到的摩擦力，然后再对物体A进行受力分析，根据二力平衡的知识计算出物体B匀速上升时的拉力F；
（2）首先根据v=nvB计算出拉力F移动的速度，再根据s=vt计算拉力移动的距离，最后根据公式W=Fs计算拉力作的功；
（3）根据（1）中分析解答；
（4）根据（2）中分析判断。
解答:A.当物体A水平向右作匀速直线运动时，它受到向右的摩擦力f，和水平向左的拉力F拉 ， 二者相互平衡，因此摩擦力f=F拉=GBn=30N3=10N；
当物体B匀速上升时，物体A匀速向左运动，那么它受到向左的拉力F，向右的摩擦力f和拉力F拉 ， 它们相互平衡，即拉力F=f+F拉=10N+10N=20N，故A、C错误；
当物体B以0.1m/s上升时，物体A向左运动的速度：v=nvB=3×0.1m/s=0.3m/s。自由端移动的距离s=vt=0.3m/s×2s=0.6m，拉力F作的功：W=Fs=20N×0.6m=12J，故B正确，D错误。
故选B。
 
18.答案: D
考点:功的计算公式的应用，滑轮组及其工作特点，机械效率的计算
分析:（1）根据v=nv物计算自由端绳子移动的速度大小，然后进行比较；
（2）根据s=ns物计算出自由端的移动距离，根据W=Fs计算拉力做的功，然后比较大小；
（3）提升重物时，克服物体重力做有用功，即W有=Gh；水平拉动物体时，克服摩擦做有用功，即W有=fs，计算比较即可；
（4）根据η=W有W总分别计算出机械效率进行比较即可。
解答:两个物体的移动速度为：v物=s物t=0.3m5s=0.06m/s；
甲图中承担重力的绳子n=2，那么自由端F1的速度为：v1=nv物1=2×0.06m/s=0.12m/s；
甲图中承担拉力的绳子n=3，那么自由端F2的速度为：v2=nv物2=3×0.06m/s=0.18m/s；
因此速度大的是F2 ， 故A错误；
甲图中F1移动的距离：s1=ns物1=2×0.3m=0.6m；
拉力F1做的总功为：W1=F1s1=18N×0.6m=10.8J；
乙图中F2移动的距离：s2=ns物2=3×0.3m=0.9m；
拉力F2做的总功为：W2=F2s2=8N×0.9m=7.2J；
因此F1做的功多，故B错误；
甲图中做的有用功W有1=Gh=30N×0.3m=9J；
乙图中做的有用功W有2=fs物=20N×0.3m=6J；
因此两种方法做的有用功不同，故C错误；
甲的机械效率：η1=W有1W总1=9J10.8J=83.3%；
乙的机械效率：η2=W有2W总2=6J7.2J=83.3%.
故D正确。
故选D。
19.答案: B
考点:功率计算公式的应用，滑轮组及其工作特点，机械效率的计算
分析:（1）根据s=nh计算绳子自由端移动的距离；
（2）根据nF=G+G动计算动滑轮的重力；
（3）首先根据W=Fs计算出拉力做的功，再根据P=Wt计算拉力做功的功率；
（4）当使用滑轮组提升重物时，可根据公式η=W有W总=GnF计算机械效率。

解答:A.绳子自由端移动的距离s=nh=2×2m=4m，故A错误；
B.根据nF=G+G动得到：2×300N=500N+G动 ， 解得：G动=100N，故B正确；
C.拉力做的功W=Fs=300N×4m=1200J，拉力的功率P=Wt=1200J10s=120W ， 故C错误；
D.滑轮组的机械效率η=W有W总=GnF=500N2×300N≈83.3% ， 故D错误。
故选B。
20.答案: D
考点:杠杆的平衡条件，滑轮组绳子拉力的计算，斜面及其工作特点
分析:（1）不考虑自重和摩擦，那么拉力做的总功与克服重力做的有用功相等，据此计算拉力F1；
（2）根据F=Gn计算拉力F2；
（3）根据二力平衡的知识计算拉力F3；
（4）根据杠杆的平衡原理计算拉力F4。
解答:A.根据W总=W有得到：F1×4m=G×2m；
解得：F1=G2；
B.承担重力的绳子段数n=3，绳子的拉力F2=G3；
C.动滑轮受到向上的拉力F3 ， 向下的两个拉力，它们都等于物体的重力G，根据二力平衡的知识得到：拉力F3=2G；
D.根据杠杆的平衡条件得到：F4×L1=G×L2；
F4G=L2L1=1m1m+3m=14；
那么拉力F4=G4。
因此所需动力最小的是D。
故选D。
 
二、填空题
21.答案: 定滑轮；180
考点:功的计算公式的应用，定滑轮及其工作特点
分析:（1）跟随物体一起移动的滑轮叫动滑轮；不随物体一起移动的滑轮叫定滑轮；
（2）国旗手克服国旗的重力做功，即W=Gh。
解答:（1）旗杆顶部的滑轮固定在旗杆上，不随国旗上下移动，为定滑轮。
（2）该国旗手做功：W=Gh=15N×12m=180J。
22.答案: 4；75%
考点:功率计算公式的应用，滑轮组及其工作特点，机械效率的计算
分析:（1）首先根据v=nvA计算出拉力移动的速度，再根据P=Fv计算出拉力的功率。
（2）首先对物体B进行受力分析，根据二力平衡的原理计算出A和B之间摩擦力的大小，然后根据机械效率的公式η=W有W总=fABnF计算出滑轮组的机械效率。
解答:（1）拉力移动的速度v=nvA=3×0.2m/s=0.2m/s；
拉力F的功率P=Fv=20N×0.2m/s=4W。
（3）物体B保持静止状态，
它受到向左的A施加的摩擦力fAB ， 向右的地面施加的摩擦力f和测力计的拉力F拉 ，
根据二力平衡的条件得到：fAB=F拉+f=22N+8N=30N；
那么滑轮组的机械效率：η=W有W总=fABnF=30N2×20N=75%。
23.答案: 60；24
考点:功的计算公式的应用，功率计算公式的应用，滑轮组及其工作特点
分析:（1）根据W有=Gh计算滑轮组做的有用功，根据W额=G动h计算滑轮组做的额外功，再根据W总=W有+W额计算出总功，最后根据F=W总s计算出拉力F；
（2）根据公式P总=W总t计算拉力做功的功率。
解答:（1）滑轮组做的有用功W有=Gh=100N×2m=200J；
滑轮组做的额外功W额=G动h=20N×2m=40J；
滑轮组做的总功W总=W有+W额=200J+40J=240J；
拉力的大小为：F=W总s=240J2m×2=60N。
（2）拉力的功率：P总=W总t=240J10s=24W。
24.答案: 25；增大
考点:滑轮组绳子拉力的计算，机械效率的计算
分析:（1）首先根据f=0.2G计算出物体A和动滑轮连接的绳子上受到的拉力，再根据nF=G动+f计算出动滑轮的重力；
（2）首先根据影响摩擦力的因素判断物体A受到摩擦力的变化，再根据公式η=W有W总=ff+G动分析滑轮组机械效率的变化。
解答:（1）物体A受到地面的摩擦力为f=0.2G=400N×0.2=80N；
当动滑轮向上做匀速直线运动时，它受到向上的3个拉力，向下的动滑轮的重力和与A受到的摩擦力相等的绳子上的拉力，
即3F=G动+f；
3×35N=G动+80N；
解得：G动=25N。
（2）增加物体A的重力，那么A对地面的压力增大，则地面对A的摩擦力增大，根据η=W有W总=ff+G动可知，该装置的机械效率增大。
25.答案: （1）1
（2）6
考点:二力平衡的条件及其应用，功率计算公式的应用，动滑轮及其工作特点
分析:（1）首先根据v=nvA计算出拉力F移动的速度，再根据功率的计算式P=Fv计算功率；
（2）对物体B进行受力分析，根据二力平衡的原理计算弹簧测力计的示数。
解答:（1）拉力F移动的速度v=nvA=2×0.1m/s=0.2m/s；
拉力F做功的功率：P=Fv=5N×0.2m/s=1W；
（2）动滑轮上承担拉力的绳子段数n=2，
物体A和B之间的摩擦力f=nF=2×5N=10N；
物体B处于静止状态，它受到水平向左的摩擦力f，水平向右的地面施加的摩擦力f'和测力计的拉力F拉 ，
即f=f'+F拉；
10N=4N+F拉；
解得：F拉=6N。
26.答案: （1）180
（2）0.05
考点:速度公式及其应用，杠杆的平衡条件，动滑轮及其工作特点
分析:（1）首先根据杠杆的平衡条件计算出a点产生的最大拉力，再根据滑轮组的工作特点F=Gn计算出能够拉起的最大重力，最后根据m=Gg计算配重的最大质量；
（2）首先根据杠杆的特点计算出a点上升的速度，再根据v=nv物计算配重上升的速度。
解答:（1）根据图片可知，杠杆的支点O在ab的中点，
那么动力臂等于阻力臂，因此杠杆ab为等臂杠杆。
根据等臂杠杆的特点可知，a点的拉力与b点的拉力相等。
因此a点产生的最大拉力F=G人=m人g=60kg×10N/kg=600N；
根据F=Gn可知，滑轮组能够拉起的最大配重为：G=nF=3×600N=1800N；
那么拉起最大配重的质量：m=Gg=1800N10N/kg=180kg。
（2）根据等臂杠杆的特点可知，a点的移动速度与b点相同，即v=0.15m/s；
根据v=nv物可知，配重上升的速度为：v物=vn=0.15m/s3=0.05m/s。
27.答案: 75％；24
考点:功的计算公式的应用，定滑轮及其工作特点，机械效率的计算
分析:（1）根据测力计的示数得出动滑轮挂钩上绳子上的拉力，然后根据η=W有W总计算出机械效率即可；
（2）首先根据W有=Fh计算出有用功，再根据W额=G动h计算出额外功，接下来根据W总=W有+W额计算出拉力做的总功。
解答:（1）动滑轮挂钩上受到的拉力F=6N；
那么滑轮组的机械效率η=W有W总=W有W有+W额=FhFh+G动h=FF+G动=6N6N+2N=75%；
（2）5s内物体移动的距离s=vt=0.6m/s×5s=3m；
那么拉力做的有用功为：W有=Fh=Fs=6N×3m=18J；
额外功为：W额=G动h=2N×3m=6J；
拉力做的总功：W总=W有+W额=18J+6J=24J。
28.答案: 0.1；3.6
考点:速度公式及其应用，二力平衡的条件及其应用，功率计算公式的应用，滑轮组及其工作特点
分析:（1）滑轮移动的距离与拉力F一致，即根据s=1ns物计算出滑轮移动的距离，再根据公式v=st计算它的速度；
（2）首先对A进行受力分析，根据二力平衡的知识计算出A受到的拉力，再根据F=nFA计算出拉力F，最后根据P=Fv计算拉力的功率。
解答:（1）滑轮移动的距离s=1ns物=12×0.8m=0.4m；
滑轮移动的速度v=st=0.4m4s=0.1m/s；
（2）物体A做匀速直线运动，它受到向右的B施加的摩擦力，地面施加的摩擦力和向左的拉力FA ，
即FA=f地面+fB=10N+8N=18N。
拉力F=nFA=2×18N=36N；
拉力F的功率：P=Fv=36N×0.1m/s=3.6W。
29.答案: 100；20
考点:滑轮组绳子拉力的计算
分析:（1）不计绳子重和滑轮重，根据F=Gn计算A端的拉力；
（2）不计绳子重和摩擦，根据F=G+G动n计算滑轮的重力。
解答:（1）若不计绳重、滑轮重及摩擦，
则人拉绳子A端的动力为F=Gn=200N2=100N；
（2）不计绳子重和摩擦，根据F=G+G动n得到：
110N=200N+G动2；
解得：G动=20N。
30.答案: 80%；变大；方法1： η=W有W总=W有W有+W额=11+W额W有 其中随着货物的增加，W有增大，W额不变，η增大。 方法2有些同学会带入数据进行计算也合理，例如：计算得G动=300N，如果G物=1500N，则 F=13（G物+G动）=13（300N+1500N）=600N ， η'=W有W总=G物hF·3h=1500N·h600N·3h=83.3%>80% 所以效率增大。
考点:滑轮组及其工作特点，机械效率的计算
分析:（1）当用滑轮组沿竖直方向提升重物时，可根据  η=W有W总=GnF计算机械效率；
（2）已知物体的重力和滑轮的重力，可根据公式 ： η=W有W总=W有W有+W额计算滑轮组的机械效率，并根据此公式确定机械效率的变化方向。或者按照题目的要求带入具体的数值计算出机械效率，然后与原来的值进行比较即可。
解答:（1）滑轮组的机械效率为：η=W有W总=GnF=1200N3×500N=80%；
（2） 当所运的建筑材料重力增加时，此时滑轮组的机械效率将变大。
理由是：
① 根据机械效率 η=W有W总=W有W有+W额=11+W额W有 可知，随着货物的增加，W有增大，W额不变，η增大 ；
②计算得G动=300N，如果G物=1500N，
则此时自由端的拉力F=13（G物+G动）=13（300N+1500N）=600N ；
此时滑轮组的机械效率为：  η'=W有W总=G物hF·3h=1500N·h600N·3h=83.3%>80% ；
  所以效率增大。
三、实验探究题
31.答案: （1）可以省力，不能改变用力方向
（2）0.2
（3）使用动滑轮匀速提起同一重物，可以省力，测力计与竖直方向夹角越大，拉力也越大
考点:动滑轮及其工作特点
分析:（1）根据实验序号1、2、3，比较测力计的示数与物重，从而确定是否能够省力；将直接提升重物与用动滑轮提升重物时的拉力方向比较，从而确定是否能够改变力的方向。
（2）根据公式F=G+G动n计算出动滑轮的重力；
（3）分析实验1、4、7中哪些因素相同，哪个因素不同，从而得到测力计的示数与拉力和竖直方向夹角大小的关系。
解答:（1）根据实验序号1、2、3可知，测力计的示数始终小于物体重力；直接提升物体和使用动滑轮时拉力方向都是向上，那么得到结论：使用动滑轮匀速提起重物可以省力，不能改变用力方向。
（2）根据第1组数据，利用公式F=G+G动n得到：0.6N=1N+G动2 ， 解得：G动=0.2N；
（3）实验1、4、7中，动滑轮和重物相同，拉力与竖直方向的夹角越来越大，测力计的示数越来越大，那么得到结论：使用动滑轮匀速提起同一重物，可以省力，测力计与竖直方向夹角越大，拉力也越大。
32.答案: （1）重力越大；动滑轮的重力；2和3；乙；80%
（2）减小接触面的粗糙程度
（3）不能省功；B
考点:滑轮组及其工作特点，机械效率的测量实验
分析:（1）①比较表格中第1、2次数据，分析哪个因素变化即可；
②比较表格中第3、4次数据，分析哪个因素变化即可；
③根据控制变量法的要求选择对比实验；
④比较钩码上升的高度与绳端移动的距离，从而确定s=nh中的n的数值，进而确定滑轮组的类型；
⑤根据公式η=W有W总=GnF计算机械效率。
（2）物体受到的摩擦力越小，克服摩擦做的额外功越小，自然机械效率越高；
（3）额外功越小，机械效率越高，这个可以通过实验数据分析得到；但是没有额外功的情形无法实现，只能通过科学推理得到，据此对各个选项进行判断即可。
解答:（1）①比较实验1和2可知，在所有滑轮组一定时，提升的钩码重力越大，机械效率越高。
②比较实验3和4可知，二者动滑轮的重力不同，因此滑轮组的机械效率还与动滑轮的重力有关；
③探究滑轮组机械效率与提升钩码的高度无关是，必须控制其它因素相同而改变高度，故选2和3；
④在第5次实验中，钩码上升的高度h=0.2m，绳端移动的距离也是s=0.2m。根据s=nh可知，承担绳子的段数n=1，应该是乙图；
⑤利用图甲的装置，把重6N的物体用2.5N的拉力迅速拉起，
滑轮组的机械效率η=W有W总=GnF=6N3×2.5N=80%；
（2）小明利用图丙装置实验发现：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关，与物重无关。保持斜面倾斜程度不变，可以采用减小接触面的粗糙程度的方法减小摩擦，从而提高斜面的机械效率。   
（3）验表明：额外功越小，总功越接近有用功；进一步推理得出：假设没有额外功，总功等于有用功；可见使用任何机械都不能省功。
这里使用的研究方法为实验+科学推理。
焦耳定律、阿基米德原理和欧姆定律，主要使用控制变量法，而只有牛顿第一定律使用实验+科学推理的方法，故选B。
33.答案: （1）
（2）66.7
（3）物体上升高度
（4）物重
考点:滑轮组及其工作特点，滑轮组的设计与组装，机械效率的计算
分析:（1）首先根据n=sh计算出承担重力的绳子段数，再根据n的数值确定绳头开始时的位置，最后依次完成缠绕即可；
（2）根据η=W有W总=GhFs计算①处机械效率的数值；
（3）如果高度改变而机械效率相同，那么说明机械效率与高度无关；否则，二者有关；
（4）分析实验1、3、4中哪个量发生改变即可。
解答:（1）根据第1组数据得到，承担重力的绳子段数：n=sh=0.3m0.1m=3。因为n为奇数，所以绳头系在动滑轮上，如下图所示：

（2）表格中编号①处数据：η=W有W总=GhFs=4N×0.1m2N×0.3m≈66.7%。
（3）由表中第1、2组数据可知，同一滑轮组的机械效率与物体上升高度无关。
（4）分析实验1、3、4可知，当物体的重力增大时，机械效率增大，那么得到结论：同一滑轮组匀速提升重物时，机械效率随物重的增加而增大。
 
34.答案: （1）匀速
（2）0.2
（3）如图
考点:滑轮组及其工作特点
分析:本题主要探究计算弹簧测力计竖直向下移动的速度。
解答:（1） 实验时，应匀速竖直向下拉动弹簧测力计，这样系统处于平衡状态，所以此时测力计示数才等于拉力的大小。 
（2）根据图分析，绳子的有效段数为n=2，因为绳子自由端移动的距离s与物体升高的高度h的关系为：s=nh，两边同除以时间t，则有v自=nv物， 所以如果重物以0.1m/s的速度匀速上升，那么弹簧测力计竖直向下移动的速度为：v自=nv物=2×0.1m/s=0.2m/s。
（3）最省力的绳子的绕法如图

35.答案: （1）­0.2
（2）使用动滑轮提起同一个物体时，绳子与竖直方向的夹角越大，所用的拉力也就越大
（3）甲
考点:动滑轮及其工作特点
分析:（1）使用动滑轮时，连接在动滑轮上的绳子平行时，才能省一半的力；选取表一第一组实验数据，根据2F=G+G动计算动滑轮的重力；
（2）比较表三和表二中对应的数据，根据控制变量法的要求描述实验结论；
（3）根据（2）中结论对合理方案进行选择。
解答:（1）根据表一第一组实验数据可知，当物体重力为1N时，弹簧测力计的示数是0.6N；
那么动滑轮的重力为：G动=2F-G=2×0.6N-1N=0.2N；
（2）分析比较实验序号1、4、7的实验数据和相关条件，得出的初步结论是：使用动滑轮提起同一个物体时，绳子与竖直方向的夹角越大，所用的拉力也就越大；
（3）根据（2）中结论可知，绳子与竖直方向的夹角越小，受到的拉越小，日光灯悬挂就越安全，因此应该选择图甲。
故答案为：（1）0.2；（2）同解析；（3）甲
四、解答题
36.答案: （1）小宁的想法不正确
如果硬棒AB在F1的作用下绕固定点O发生转动的方向，与在F2的作用下绕固定点O发生转动的方向相同，那么即使F1×d1=F2×d2成立，硬棒AB也不可能保持静止状态或匀速转动。

（2）条件：物重G大于动滑轮重G动(G>G动)
证明过程：在不计绳重和摩擦的情况下，F= G+G动2
因为F