物理九年级全册5 机械效率当堂检测题

这是一份物理九年级全册5 机械效率当堂检测题，共56页。试卷主要包含了下列关于机械效率的说法正确的是，同一物体等内容，欢迎下载使用。
11.5 机械效率一．选择题（共18小题）1．下列关于机械效率的说法正确的是（　　）A．越省力的机械，机械效率越高B．做功越少的机械，机械效率越低C．做功越慢的机械，机械效率越低D．总功相同，有用功越大的机械，机械效率越高2．某实验小组分别用如图所示的甲乙两个滑轮组（每个滑轮重相同）匀速提起相同的重物，所用的拉力分别为F1和F2，机械效率分别为η1和η2，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　）A．F1＞F2，η1=η2 B．F1＜F2，η1=η2 C．F1＜F2，η1＞η2 D．F1＞F2，η1＜η23．分别使用定滑轮、动滑轮、两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，匀速提升同一物体到同一高度处，其机械效率分别为η定、η动、η组（不计绳重和摩擦，设每个滑轮质量相等），则下列选项中正确的是（　　）A．η组＜η动＜η定 B．η动＜η定＜η组 C．η定＜η动＜η组 D．η定＜η组＜η动4．同一物体（质量为m）先用滑轮组（如图甲）匀速提升，后沿斜面（如图乙）匀速提升，两次提升高度均为h，两次拉力大小均为mg，斜面长AB=2h，则这两次提升物体的机械效率比较（　　）A．η甲＞η乙 B．η甲＜η乙C．η甲=η乙 D．条件不足无法比较5．如图所示的滑轮组中，动滑轮重1N，小强用6N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重10N的物体，物体沿竖直方向上升0.4m．此过程中，额外功和机械效率分别是（　　）A．0.4J　83.3% B．0.8J　91.7% C．0.8J　83.3% D．0.4J　91.7%6．如图所示，动滑轮重3N，用弹簧测力计竖直向上匀速拉动绳子自由端，1s内将重为27N的物体提高0.2m，如果不计绳重及摩擦，则下列计算结果正确的是（　　）A．绳子自由端移动的速度为0.2m/sB．滑轮组的机械效率为90%C．提升物体所做的有用功为6JD．弹簧测力计的示数为9N7．如图所示，物体重100N，用110N的拉力将物体在2s内匀速提升0.5m，则（　　）A．绳子自由端下降1m    B．物体上升的速度是0.5m/sC．拉力的功率是27.5W    D．该装置的机械效率是45.5%8．如图所示，用力F拉着重为G的物体竖直匀速上升，在时间t内物体上升的高度为h（物体未拉出水面），若物体的体积为V，水的密度为ρ，则下列算式正确的是（　　）A．η= B．η=  C．W有=Gh  D．P有=9．如图所示，用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组，在各自的自由端施加大小分别为F1和F2的拉力，将相同的重物缓慢提升相同的高度（不计绳重和一切摩擦）．下列说法正确的是（　　）A．拉力F1小于拉力F2B．甲、乙两滑轮组的机械效率相同C．甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械D．甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距离相等10．用图示滑轮组提升100N重物时，机械效率为50%；用同一滑轮组提起300N重物，重物以2m/s速度匀速上升5s时（不计绳重与摩擦），下列说法不正确的是（　　）A．动滑轮自重为100N     B．拉力做功4000JC．拉力做功功率为400W D．机械效率为75%11．工人师傅用如图所示的滑轮组，将重为800 N的物体缓慢匀速竖直提升3m，人对绳端的拉力F为500N，不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，则（　　）A．绳子自由端移动的距离为9 mB．动滑轮的重力为200 NC．人通过滑轮组做的有用功为1500 JD．滑轮组的机械效率为53.3%12．将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端（如图所示），斜面长1.2m，高0.4m，斜面对物体的摩擦力为0.3N（物体大小可忽略）．则下列说法正确的是（　　）A．沿斜面向上的拉力0.3N B．有用功0.36J，机械效率20%C．有用功1.8J，机械效率20% D．总功2.16J，机械效率83.3%13．如图所示，物体在沿斜面向上拉力的作用下，从倾角为30°的斜面底端匀速拉到斜面的顶端，已知物体所受重力为G，斜面的机械效率为75%，若物体受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示，则（　　）A．F=G   f=G B．F=G   f=GC．F=G   f=G D．F=G   f=G14．用如图所示的装置研究滑轮组机械效率，下列说法不正确的是（　　）A．弹簧测力计通常要竖直向上匀速拉动B．测量机械效率的原理：η=（）×100%C．机械效率与动滑轮重力的大小有关D．提高机械效率可以通过减小钩码的重力来实现15．如图所示，工人用250 N的力将重600 N的物体匀速提升2 m，在此过程中滑轮组的机械效率和工人所做的额外功分别为（　　）A．80%、300 J B．80%、1500 J C．60%、1200 J D．75%、1500 J16．如图所示，分别用甲、乙两个滑轮组，在5s内将重为100N的物体G匀速提升2m，每个滑轮的重均为10N．不计绳重及摩擦，此过程中（　　）A．F甲小于F乙B．甲的机械效率小于乙的机械效率C．F甲做的功小于F乙做的功D．F甲做功的总功率等于F乙做功的总功率17．某实验小组分别用图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮重相同）匀速提起相同的重物，上升相同的高度．不计绳重及摩擦，则下列说法正确的是（　　）A．甲图更省力，两图机械效率相同B．甲图更省力，而且机械效率高C．乙图更省力，两图机械效率相同D．乙图更省力，而且机械效率高18．如图所示，用完全相同的两个滑轮绕成了甲、乙两个滑轮组（不计绳重和摩擦），在F1、F2的拉力作用下分别将重为G1、G2的两个物体匀速提升相同的高度，若G1＞G2，提升重物中拉力F1、F2所做的功分别为W1、W2，机械效率分别为η1、η2，则下列判断正确的是（　　）A．W1＞W2、η1＞η2 B．W1＞W2、η1=η2 C．W1＞W2、η1＜η2 D．W1=W2、η1=η2　二．填空题（共14小题）19．如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用F1、F2匀速提升重力为GA、GB的A、B两物体，不计绳重和摩擦．若GA＞GB，则η甲　   　η乙；若FA=FB，则GA　   　GB．（选填“＞”、“＜”或“=”）20．某建筑工地用如图所示的滑轮组提升重物，工人对绳的拉力F为400N，并能用10s的时间将96kg的重物匀速提升2m，则拉力F的功率为　   　W，此时滑轮组的机械效率为　   　%．（不计绳重和摩擦，取g=10N/kg）21．如图所示，用滑轮组将1.5kg的物体匀速提高0.5m，拉力F为10N，则有用功为　   　J，滑轮组机械效率为　   　．若增加所提物体的重力，滑轮组机械效率　   　（变大/变小/不变）．（不计绳重和摩擦，g取10N/kg）22．如图，用40N的力向下拉绳子，使物体在5s内匀速上升0.3m，滑轮组的机械效率为80%，则物体的重力为　   　N，拉力的功率为　   　W，动滑轮的重力为　   　N．（不计摩擦和绳重）23．利用如图所示的滑轮组，在5s内将重为360N的物体匀速向上提起2m，作用在绳端竖直向上的拉力F为150N，该滑轮组的机械效率是　   　，拉力F的功率是　   　W．24． 如图所示，用动滑轮匀速提起重3N的物体，拉力F为2N，物体在10s内上升1m．在此过程中，动滑轮的机械效率为　   　，拉力F的功率为　   　 W，若要提高动滑轮提升物体的效率，可以采取的措施是：　   　．25．如图是某建筑工地上提升建筑材料的滑轮组示意图，其动滑轮质量15kg，某次提升材料质量240kg，材料在空中静止时，摩擦影响很小，绳很轻，可以不考虑，则竖着向上的拉力F=　   　N；竖着向上匀速提升材料，摩擦影响较大，实际所用的拉力大小是1000N，并将材料提升了10m高．则滑轮组的机械效率是　   　．（取g=10N/kg）26．如图所示，用动滑轮提升重物，使用动滑轮的好处是　   　．若物体重为4N，弹簧测力计示数如图所示为　   　N，则动滑轮的机械效率为　   　．27．往车上装重物时，常常用长木板搭个斜面，把重物沿斜面推上去，如图所示，工人用3m长的斜面，把120kg的重物提高1m，假设斜面很光滑，则需要施加的推力为　   　，若实际用力为500N，斜面的机械效率为　   　，重物受到的摩擦力为　   　．（g取10N/kg）．28．如图所示，用同一滑轮按甲、乙两种方式匀速提升同一物体，物体重100N，滑轮重25N，绳重和摩擦不计．图甲中F甲=　   　 N，图乙装置的机械效率η乙=　   　，若图乙中再加挂一物体，机械效率将　   　．29．如图所示，斜面长1m，高0.3m，用大小为4N沿斜面向上的拉力F，将重10N的铁块从底端匀速拉到顶端，斜面的机械效率为　   　，斜面的摩擦力为　   　N．30．在“测滑轮组机械效率”的实验中，若3s内将重6N的物体匀速提高20cm，此时弹簧测力计的示数如图，不计绳重及摩擦，绳子自由端拉力的功率是　   　W，该滑轮组的机械效率是　   　．31．如图所示，用滑轮组将重为60N的正方体物体在5s内沿水平方向匀速拉动4m，所施加的拉力大小为为15N，物体受到的摩擦阻力为重力的0.4倍，则拉力的功率为　   　W，该滑轮组的机械效率为　   　．32． 如图所示，斜面长1m，高0.3m，用大小为4N沿斜面向上的拉力F，将重10N的铁块从底端匀速拉到顶端，斜面的机械效率为　   　；若仅使倾角θ逐渐增大，此斜面的机械效率将逐渐　   　（选填“增大”、“不变”或“减小”）．　三．实验探究题（共5小题）33．下面是小明和小红的“测量滑轮组的机械效率”实验报告．实验名称：测量滑轮组的机械效率实验步骤：（1）用弹簧测力计测量钩码所受的重力G并填入表格．（2）按如安装滑轮组，分别记下钩码和弹簧测力计的位置．（3）拉动弹簧测力计并读出拉力F的值，用刻度尺测出的钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s，将这三个量填入表格．（4）算出有用功W有、总功W总、机械效率η并填入表格．（5）改变钩码上升的高度，重复上面的实验，记录并计算实验数据．实验记录：实验次数钩码重力G/N物体上升的高度h/cm有用功W有/J拉力F/N弹簧测力计移动的距离s/cm总功W总/J机械效率η163.0018.002.389.0021.4284.0%265.0030.002.4015.0036.0083.3%368.0048.002.3624.0056.6484.7%4610.0060.002.3530.0070.5085.1%实验结论：在忽略绳子的重力和摩擦的情况下，滑轮组的机械效率与所提升物体的重力和高度无关．请你评价小明和小红的实验报告．（1）指出实验步骤中存在的错误和不足； （2）从理论上分析说明他们实验结论的局限性．34．某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示．（1）实验中应沿竖直方向　   　缓慢拉动弹簧测力计．（2）小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，你认为他的想法　   　（选填“正确”或“不正确”），因为她没有考虑到　   　对滑轮组机械效率的影响．（3）用丁图装置进行实验，得出表中第4次实验数据，请将表中的两个数据填写完整．（4）通过比较　   　两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关（填实验次数的序号）（5）通过比较　   　两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高．（填实验次数的序号）（6）通过比较3、4两次实验数据可得出结论：　   　 实验次数 钩码重量G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N绳端移动距离s/m 机械效率η 1 4 0.1 2.7 0.2 74% 2 4 0.1 1.8 0.3 74% 3 8 0.1 3.1 0.3 86% 4 8 0.1 2.5　   　　   　35．有人说，同一机械的机械效率是不变的．小华设计了“探究滑轮组机械效率与所提升重物质量的关系”实验，来检验此说法是否正确．（1）用笔画线代替绳子，在图甲中画出最省力的绳子绕法．（2）如图乙所示，小华在实验中保持滑轮组不变，改变重物的质量，通过弹簧测力计匀速拉动绳子使重物缓缓上升，测得数据如下表（g取10N/kg）：序号重物质量/kg重物上升距离/cm弹簧测力计示数/N绳端移动距离/cm机械效率10.1101.12045.5%20.2101.620﹣﹣﹣30.3102.12071.4%第2次实验中的机械效率是　   　；根据表中数据可以得到，滑轮组的机械效率随所提升重物质量的增大而　   　．36．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、乙所示，实验数据记录如下：实验次数 物体重力/N 提升高度/m 拉力/N 绳端移动的距离/m 机械效率η 1 3 0.1 2.0 0.3 50% 2 6 0.1① 0.3②（1）实验中要竖直向上　   　拉动弹簧测力计，使物体升高．（2）图乙中弹簧测力计的示数为　   　N，表格中②处数据应为　   　%．（3）如图丙所示，将滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率　   　（选填“变大”、“不变”或“变小”）．37．小明利用斜面搬运物体的过程中，提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？”针对这个问题，他通过在斜面上拉动物体进行了探究（如图所示），测得的实验数据如表中所示：实验次数斜面的倾斜程度物体重G/N物体上升高度h/m沿斜面拉力F/N物体移动距离S/m有用功W有/J总功W总/J机械效率η1较缓5.00.101.60.500.500.8063%2较陡5.00.152.20.500.751.1068%3最陡5.00.253.10.50 1.55 （l）沿斜面拉动物体时，应使其做　   　运动．（2）根据表中的数据可求出第③次实验中拉力所做的有用功为　   　J，机械效率是　   　．（3）通过对上述实验数据的分析可知，斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越缓，越　   　．（4）通过对上述实验数据的分析，对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是：在其它条件不变的情况下，　   　．　四．计算题（共3小题）38．如图是建筑工人用滑轮组提升建筑材料的场景，在10s的时间内，工人师傅用竖直向上的拉力将建筑材料匀速提升了1m，已知拉力F为400N，建筑材料的重力G为900N，求这个过程中：（1）绳子自由端移动的距离；（2）此滑轮组的机械效率；（3）拉力F的功率． 39．如图是用滑轮组提升建筑材料A的示意图，在竖直向下的拉力F作用下，使重 900N 的建筑材料A在5s的时间里，匀速竖直上升了1m，绳自由端匀速竖直向下移动了2m． 在这个过程中，拉力F为500N，滑轮组的机械效率为η，拉力F做功的功率为 P． 求：（1）滑轮组的机械效率η；（2）拉力F的功率 P．40．如图所示，工人用斜面向上、大小为500N的推力，将重800N的货物从A点匀速推至B点；再用100N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5s，到达C点．已知AB长3m，BC长1.2m，距地面高1.5m．试问：（1）利用斜面搬运货物主要是为了　   　；（2）货物在水平面上运动的速度为多少？（3）水平推力做功的功率为多少？（4）斜面的机械效率为多少？ 　
参考答案与试题解析一．选择题（共18小题）1．（2017•来宾）下列关于机械效率的说法正确的是（　　）A．越省力的机械，机械效率越高B．做功越少的机械，机械效率越低C．做功越慢的机械，机械效率越低D．总功相同，有用功越大的机械，机械效率越高【分析】根据功、功率、机械效率的关系分析．功率是单位时间内做的功的多少，表示做功的快慢；机械效率是有用功与总功的比值．功率与机械效率是完全不同、毫无联系的两个不同概念．【解答】解：A、机械效率是有用功与总功的比值，机械省力与否与机械效率大小没有关系，故A错误；B、机械效率越低，说明做的功中有用功所占的比例越低，并不一定就是做的功少．故B错误；C、做功越慢的机械功率越小，功率与机械效率是两个没有关系的概念，不能说做功越慢的机械．机械效率越低，故C错误；D、机械效率是有用功与总功的比值，在总功相同时，有用功越大，机械效率就越高，故D正确．故选D．【点评】本题考查了功、功率、机械效率的关系．功率由功和时间共同决定，机械效率由有用功和总功共同决定．　2．（2017•通辽）某实验小组分别用如图所示的甲乙两个滑轮组（每个滑轮重相同）匀速提起相同的重物，所用的拉力分别为F1和F2，机械效率分别为η1和η2，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　）A．F1＞F2，η1=η2 B．F1＜F2，η1=η2 C．F1＜F2，η1＞η2 D．F1＞F2，η1＜η2【分析】由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n，则绳子自由端移动的距离s=nh；把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同；不计绳重及摩擦，利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度，做额外功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用滑轮组做的总功相同，再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系．【解答】解：不计绳重及摩擦，则拉力F=（G物+G动），由图可知n1=2，n2=3，则绳子受的拉力：F1=（G物+G动），F2=（G物+G动），故F1＞F2；动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额=G动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，则由η=可知，滑轮组的机械效率相同，即η1=η2．故选A．【点评】本题考查了使用滑轮组时n的确定方法，有用功、额外功、总功的计算方法，不计摩擦和绳重时拉力的求法；本题关键在于确定额外功相等．　3．（2017•黑龙江）分别使用定滑轮、动滑轮、两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，匀速提升同一物体到同一高度处，其机械效率分别为η定、η动、η组（不计绳重和摩擦，设每个滑轮质量相等），则下列选项中正确的是（　　）A．η组＜η动＜η定 B．η动＜η定＜η组 C．η定＜η动＜η组 D．η定＜η组＜η动【分析】克服物体的重力所做的功是有用功，由题知匀速提升同一物体到同一高度处，可知做的有用功相同；不计绳子质量和摩擦，额外功W额=G轮h，知道使用定滑轮、动滑轮、滑轮组的动滑轮的个数为0、1、2，可以得出做的额外功的大小关系，由于W总=W有用+W额，可以得出所做的总功的大小关系，再利用效率公式比较三种情况下机械效率的高低．【解答】解：匀速提升同一物体到同一高度处，由W有用=Gh可知，三种情况下做的有用功相同，大小都为W有用；不计绳子质量和摩擦，所做的额外功：W额=G动h，使用定滑轮、动滑轮、滑轮组时，动滑轮的个数分别为0、1、2，使用定滑轮、动滑轮、滑轮组时，做的额外功：W额定＜W额动＜W额组，由W总=W有用+W额可知三种情况下做的总功：W定＜W动＜W组，由η=可知，使用定滑轮、动滑轮、滑轮组的机械效率：η组＜η动＜η定．故选A．【点评】本题考查了有用功、额外功、总功、机械效率的计算，难点是额外功的求法，因此利用好不计摩擦和绳的质量时W额=G轮h是本题的关键．　4．（2017•随州）同一物体（质量为m）先用滑轮组（如图甲）匀速提升，后沿斜面（如图乙）匀速提升，两次提升高度均为h，两次拉力大小均为mg，斜面长AB=2h，则这两次提升物体的机械效率比较（　　）A．η甲＞η乙 B．η甲＜η乙C．η甲=η乙 D．条件不足无法比较【分析】根据有用功、总功和机械效率的公式分析．【解答】解：两次提升物体时，提升物体的高度相同，根据公式W有=Gh可知，有用功是相同的；两次的拉力是相同的，由图可知，有两端绳子拉着动滑轮，则绳子自由端通过的距离为物体上升高度的2倍，即2h；物体在斜面通过的距离为2h，即物体在拉力的距离都是相同的，根据公式W总=Fs可知，总功也相同；有用功相同，总功相同，则根据机械效率的公式可知，机械效率也相同．故选：C．【点评】本题考查了有用功、总功、机械效率的求法，明确公式的应用是解题的关键，属于基础知识．　5．（2017•德州）如图所示的滑轮组中，动滑轮重1N，小强用6N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重10N的物体，物体沿竖直方向上升0.4m．此过程中，额外功和机械效率分别是（　　）A．0.4J　83.3% B．0.8J　91.7% C．0.8J　83.3% D．0.4J　91.7%【分析】（1）题目没有指明不计摩擦和绳重，因此是需要计摩擦和绳重，此时额外功不能直接计算，需要用总功减去有用功得到，W总=Fs，W有用=Gh，W额=W总﹣W有用；（2）根据η=求出机械效率．【解答】解：（1）由图知，n=2，拉力端移动距离s=2h=2×0.4m=0.8m，W总=Fs=6N×0.8=4.8J，W有用=Gh=10N×0.4m=4J，W额=W总﹣W有用=4.8J﹣4J=0.8J，（2）滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%≈83.3%．故选：C．【点评】本题考查了使用滑轮组机械效率、额外功、有用功和总功的计算，属于中等难度试题，关键是知道该题要计入绳重和摩擦．　6．（2017•西宁）如图所示，动滑轮重3N，用弹簧测力计竖直向上匀速拉动绳子自由端，1s内将重为27N的物体提高0.2m，如果不计绳重及摩擦，则下列计算结果正确的是（　　）A．绳子自由端移动的速度为0.2m/sB．滑轮组的机械效率为90%C．提升物体所做的有用功为6JD．弹簧测力计的示数为9N【分析】（1）如图滑轮组，承担物重的绳子股数n=3，知道物体升高速度，绳子自由端移动的速度等于物体升高速度的3倍；（2）由于不计绳重及摩擦，拉力F的大小F=（G物+G轮），可得弹簧测力计的示数，利用s=3h求绳子自由端移动距离，利用W=Fs求拉力F做的总功、利用W=Gh求拉力F做的有用功，再利用效率公式求滑轮组的机械效率．【解答】解：由图可知，滑轮组承担物重的绳子股数n=3，A、1s内将物体提高0.2m，则物体升高速度为0.2m/s，则绳子自由端移动的速度v=3v物=3×0.2m/s=0.6m/s，故A错；BCD、由于不计绳重及摩擦，则绳端的拉力F=（G物+G轮）=（27N+3N）=10N，即弹簧测力计的示数为10N；绳子自由端移动距离s=3h=3×0.2m=0.6m，拉力F做的总功：W总=Fs=10N×0.6m=6J，有用功：W有用=Gh=27N×0.2m=5.4J，滑轮组的机械效率：η==×100%=90%，故B正确、CD错误．故选B．【点评】本题考查使用滑轮组绳子拉力、有用功、总功、滑轮组的机械效率的计算，本题关键有二：一是n的确定（直接从动滑轮上引出的绳子股数）；二是利用好不计绳重和摩擦时，拉力和物重的关系：F=（G动+G）．　7．（2017•牡丹江）如图所示，物体重100N，用110N的拉力将物体在2s内匀速提升0.5m，则（　　）A．绳子自由端下降1m B．物体上升的速度是0.5m/sC．拉力的功率是27.5W D．该装置的机械效率是45.5%【分析】（1）定滑轮的特点：使用定滑轮不省力但能改变力的方向；（2）绳子的速度等于物体的速度；（3）拉力的功率：P===Fv；（4）克服摩擦做的功是额外功，根据η=可求．【解答】解：A、由图可知，该滑轮为定滑轮，则绳子移动的距离等于物体上升的高度；由题意知，物体上升0.5m，则绳子自由端下降0.5m，故A错误；B、物体上升的速度：v====0.25m/s，故B错误；C、绳子的速度等于物体的速度，则拉力的功率：P===Fv=110N×0.25m/s=27.5W，故C正确；D、该装置的机械效率：η====×100%≈90.9%．故D错误．故选C．【点评】本题主要考查跟定滑轮有关的计算，包括速度、功和功率等，常见题目．　8．（2017•兰州）如图所示，用力F拉着重为G的物体竖直匀速上升，在时间t内物体上升的高度为h（物体未拉出水面），若物体的体积为V，水的密度为ρ，则下列算式正确的是（　　）A．η= B．η= C．W有=Gh D．P有=【分析】用力F拉着重为G的物体竖直匀速上升时物体未拉出水面，排开水的体积和自身的体积相等，根据阿基米德原理求出受到的浮力，由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s=mh求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出拉力做的功，根据W=（G﹣F浮）h求出有用功，根据P=求出有用功的功率，利用η=求出滑轮组的机械效率．【解答】解：因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，物体竖直匀速上升过程中，受到的浮力：F浮=ρgV排=ρgV；由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=3，则绳端移动的距离：s=nh=3h，绳子拉力做的总功：W总=Fs=F×3h=3Fh；动滑轮对物体的拉力：F′=G﹣F浮=G﹣ρgV，动滑轮对物体的拉力做的功为有用功，则有用功：W有=F′h=（G﹣ρgV）h，故C错误；有用功的功率：P有==，故D正确；滑轮组的机械效率：η===，故AB错误．故选D．【点评】本题考查了阿基米德原理和做功公式、功率公式、滑轮组机械效率公式的应用，明确有用功和总功是关键．　9．（2017•益阳）如图所示，用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组，在各自的自由端施加大小分别为F1和F2的拉力，将相同的重物缓慢提升相同的高度（不计绳重和一切摩擦）．下列说法正确的是（　　）A．拉力F1小于拉力F2B．甲、乙两滑轮组的机械效率相同C．甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械D．甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距离相等【分析】由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n，则绳子自由端移动的距离s=nh；把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同；不计绳重及摩擦，利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度，做额外功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用滑轮组做的总功相同，再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系．【解答】解：A、不计绳重及摩擦，因为拉力F=（G物+G动），n1=2，n2=3，所以绳端的拉力：F1=（G物+G动），F2=（G物+G动），所以F1＞F2，故A错误；B、因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额=G动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，则总功相同；因为η=，所以两滑轮组的机械效率相同，故B正确；C、使用动滑轮能够省力，动滑轮为省力杠杆，故C错误；D、因为绳子自由端移动的距离s=nh，n1=2，n2=3，提升物体的高度h相同，所以s1=2h，s2=3h，则s1≠s2，故D错误；故选B．【点评】本题考查了使用滑轮组时n的确定方法，有用功、额外功、总功的计算方法，不计摩擦和绳重时拉力的求法；本题关键在于确定额外功相等．　10．（2017•常德）用图示滑轮组提升100N重物时，机械效率为50%；用同一滑轮组提起300N重物，重物以2m/s速度匀速上升5s时（不计绳重与摩擦），下列说法不正确的是（　　）A．动滑轮自重为100N B．拉力做功4000JC．拉力做功功率为400W D．机械效率为75%【分析】由η==可求动滑轮重；此滑轮组经过动滑轮的绳子股数为2股，故绳子移动的距离是重物的2倍，克服重物上升所做的功为有用功，拉力所做的功为总功，利用功的公式W=Fs，F=（G′+G轮），s=2h=2vt可求，拉力的功率P=；最后由机械效率公式求解．【解答】解：A、不计绳重与摩擦，由η===可得，动滑轮的自重：G轮=﹣G=﹣100N=100N，故A正确；B、由图可知，n=2，用同一滑轮组提起300N重物，此时绳端的拉力：F′=（G′+G轮）=（300N+100N）=200N，由v=可得，物体提升的高度：h=vt=2m/s×5s=10m，则绳子自由端移动的距离：s=2h=2×10m=20m，此时拉力做的功：W=F′s=200N×20m=4000J，故B正确；C、拉力做功功率：P===800W，故C错误；D、滑轮组的有用功：W有用=G′h=300N×10m=3000J，滑轮组的机械效率：η==×100%=75%，故D正确．故选C．【点评】此题型是利用滑轮组的相关知识作基础，结合功、功率和机械效率的公式进行求解．　11．（2017•重庆）工人师傅用如图所示的滑轮组，将重为800 N的物体缓慢匀速竖直提升3m，人对绳端的拉力F为500N，不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，则（　　）A．绳子自由端移动的距离为9 mB．动滑轮的重力为200 NC．人通过滑轮组做的有用功为1500 JD．滑轮组的机械效率为53.3%【分析】根据功的计算公式W=Fs可求出拉力做的功，即总功；再根据W=Gh求出有用功；然后根据机械效率的计算公式可求出滑轮组的机械效率；再根据题目提供的条件，运用额外功求出动滑轮重．【解答】解：由图可知，滑轮组中由2段绳子承担物体和动滑轮的总重，即n=2；则绳子自由端移动的距离为：s=nh=2×3m=6m，故A错误；此过程中，所做有用功为：W有=Gh=800N×3m=2400J，故C错误；所做总功为：W总=Fs=500N×6m=3000J；滑轮组的机械效率为：η==×100%=80%，故D错误；额外功为：W额=W总﹣W有=3000J﹣2400J=600J，不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，则额外功为克服动滑轮重力做的功，由W额=G动h可得，动滑轮的重力：G动===200N，故B正确；故选B．【点评】熟练运用计算功、功率、机械效率的公式，是解答此题的关键．　12．（2017•南充）将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端（如图所示），斜面长1.2m，高0.4m，斜面对物体的摩擦力为0.3N（物体大小可忽略）．则下列说法正确的是（　　）A．沿斜面向上的拉力0.3N B．有用功0.36J，机械效率20%C．有用功1.8J，机械效率20% D．总功2.16J，机械效率83.3%【分析】根据功的计算公式W=fs可求出额外功；再根据W=Gh求出有用功；额外功与有用功相加可得出总功，再根据W=Fs变形求出拉力F；然后根据机械效率的计算公式可求出斜面的机械效率．【解答】解：此过程所做额外功为：W额=fs=0.3N×1.2m=0.36J；有用功为：W有=Gh=4.5N×0.4m=1.8J；所做总功为：W总=W额+W有=0.36J+1.8J=2.16J；由W总=Fs可得拉力：F===1.8N；斜面的机械效率为：η==×100%=83.3%；故ABC错误，D正确；故选D．【点评】熟练运用计算功、功率、机械效率的公式，明确题目中的额外功，是解答此题的关键．　13．（2017•包头）如图所示，物体在沿斜面向上拉力的作用下，从倾角为30°的斜面底端匀速拉到斜面的顶端，已知物体所受重力为G，斜面的机械效率为75%，若物体受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示，则（　　）A．F=G   f=G B．F=G   f=GC．F=G   f=G D．F=G   f=G【分析】根据公式η=进行分析，有用功是指克服物体本身重力做的功，W有用=Gh；总功是指拉力F做的功，W总=FL，由倾角为30°的斜面可得L=2h．【解答】解：有用功：W有用=Gh，拉力做的功为总功：W总=FL；由倾角为30°的斜面可得L=2h，斜面的机械效率：η====，代入数据，75%=，解得F=G；额外功就是克服摩擦所做的功：W额=W总﹣W有用=FL﹣Gh=fL=FL﹣G×=fL，由FL﹣G×=fL，约去L，所以可得；f=F﹣=G﹣=G，故选B．【点评】此题考查了学生对斜面机械效率的理解，关键是分清有用功和总功的计算．　14．（2017•哈尔滨）用如图所示的装置研究滑轮组机械效率，下列说法不正确的是（　　）A．弹簧测力计通常要竖直向上匀速拉动B．测量机械效率的原理：η=（）×100%C．机械效率与动滑轮重力的大小有关D．提高机械效率可以通过减小钩码的重力来实现【分析】（1）只有在匀速拉动时，弹簧测力计的示数才和拉力的大小相等；（2）机械效率是指有用功占总功的百分比；（3）影响滑轮组机械效率的主要因素是被提升物体的重力及动滑轮的重力，被提升的物体越重、动滑轮重力越小，滑轮组的机械效率越高．【解答】解：A．在实验操作中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，这样弹簧测力计处于平衡状态，弹簧测力计的示数才反映了拉力的大小，故A正确；B．测量机械效率的原理：η=×100%，故B正确；C．图中滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关，在物重一定的条件下，动滑轮越重，机械效率越低，故C正确；D．减小钩码的重力，在额外功相同的情况下，有用功减小，有用功占总功的百分百减小，滑轮组的机械效率减小，故D错误．故选D．【点评】本题主要考查了对滑轮组机械效率测量实验的掌握，关键需掌握其测量原理及其影响因素．　15．如图所示，工人用250 N的力将重600 N的物体匀速提升2 m，在此过程中滑轮组的机械效率和工人所做的额外功分别为（　　）A．80%、300 J B．80%、1500 J C．60%、1200 J D．75%、1500 J【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．克服物体的重力所做的功是有用功，利用W=Gh计算；拉力F与拉力移动距离的乘积为总功；总功等于有用功加上额外功；有用功与总功的比值是机械效率．【解答】解：提升重物所做的有用功：W有=Gh=600N×2m=1200J；由图可知n=3，则绳子自由端移动的距离：s=3h=3×2m=6m；拉力F所做的总功：W总=Fs=250N×6m=1500J；滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=80%．因为W总=W有+W额，所以拉力F所做的额外功：W额=W总﹣W有=1500J﹣1200J=300J；故A正确，BCD错误．故选A．【点评】本题是一个选择题，实质上是一个小综合题，最好的做法就是将每一个量计算出来进行判断．本题的关键有二：一是n的确定（直接从动滑轮上引出的绳子股数），二是有用功、额外功、总功的区别和联系，W额=W总﹣W有．16．如图所示，分别用甲、乙两个滑轮组，在5s内将重为100N的物体G匀速提升2m，每个滑轮的重均为10N．不计绳重及摩擦，此过程中（　　）A．F甲小于F乙B．甲的机械效率小于乙的机械效率C．F甲做的功小于F乙做的功D．F甲做功的总功率等于F乙做功的总功率【分析】由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n，则绳子自由端移动的距离s=nh；把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同；不计绳重及摩擦，利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度，做额外功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用滑轮组做的总功相同，再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系．得出做功的多少，再利用功率的公式比较功率的大小．【解答】解：A、不计绳重及摩擦，拉力F=（G物+G轮），n甲=2，n乙=3，又因为物重均为100N，动滑轮重均为10N，所以绳子受的拉力：F甲＞F乙，故A错误；B、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=，所以滑轮组的机械效率相同，即η甲=η乙．故B错误；C、不计绳重及摩擦，拉力做的功：W甲=F甲s甲=（G物+G轮）×2h=（G物+G轮）h=（100N+10N）×2m=220J，W乙=F乙s乙=（G物+G轮）×3h=（G物+G轮）h=（100N+10N）×2m=220J．所以W甲=W乙．故C错误；D、因为两次所做的功W甲=W乙=220J，由功率公式得：P甲===44W，P乙===44W，则P甲=P乙，故D正确．故选D．【点评】本题考查了使用滑轮组时n的确定方法，有用功、额外功、总功的计算方法，不计摩擦和绳重时拉力的求法；本题关键在于确定额外功相等．　17．某实验小组分别用图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮重相同）匀速提起相同的重物，上升相同的高度．不计绳重及摩擦，则下列说法正确的是（　　）A．甲图更省力，两图机械效率相同B．甲图更省力，而且机械效率高C．乙图更省力，两图机械效率相同D．乙图更省力，而且机械效率高【分析】由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n，则绳子自由端移动的距离s=nh；把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同；不计绳重及摩擦，利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度，做额外功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用滑轮组做的总功相同，再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系．【解答】解：不计绳重及摩擦，因为拉力F=（G物+G轮），n1=2，n2=3，所以绳子受的拉力：F1=（G物+G轮），F2=（G物+G轮），所以F1＞F2，乙图更省力；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=，所以两滑轮组的机械效率相同．故选C．【点评】本题考查了使用滑轮组时n的确定方法，有用功、额外功、总功的计算方法，不计摩擦和绳重时拉力的求法；本题关键在于确定额外功相等．　18．如图所示，用完全相同的两个滑轮绕成了甲、乙两个滑轮组（不计绳重和摩擦），在F1、F2的拉力作用下分别将重为G1、G2的两个物体匀速提升相同的高度，若G1＞G2，提升重物中拉力F1、F2所做的功分别为W1、W2，机械效率分别为η1、η2，则下列判断正确的是（　　）A．W1＞W2、η1＞η2 B．W1＞W2、η1=η2 C．W1＞W2、η1＜η2 D．W1=W2、η1=η2【分析】根据公式W=Gh可比较所做的有用功的大小；不计摩擦和绳重，提起物体时对动滑轮所做功是额外功，根据η==1﹣可比较两滑轮组的效率高低．【解答】解：用两个相同的滑轮组将物体提升相同的高度，且G1＞G2．根据W有=Gh可知，有用功的关系为：W有1＞W有2；两个完全相同的两个滑轮组，提升相同的高度，绳重和摩擦不计，额外功相同，根据W总=W有用+W额外可知，W总1＞W总2；由η===1﹣可知，η1＞η2．所以BCD错误，A正确．故选A．【点评】本题考查有用功和总功、机械效率的计算，关键是知道使用同一个滑轮组使物体升高相同高度时，产生的额外功相同．　二．填空题（共14小题）19．（2017•福建）如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用F1、F2匀速提升重力为GA、GB的A、B两物体，不计绳重和摩擦．若GA＞GB，则η甲　＞　η乙；若FA=FB，则GA　＜　GB．（选填“＞”、“＜”或“=”）【分析】（1）不计绳重和摩擦，克服物体重力做的功为有用功，克服物体重力和动滑轮重力做的功为总功，根据η=×100%=×100%=×100%结合GA＞GB比较两滑轮组的机械效率关系；（2）由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据F=（G+G动）结合FA=FB得出提升物体的重力关系．【解答】解：（1）不计绳重和摩擦，克服物体重力做的功为有用功，克服物体重力和动滑轮重力做的功为总功，则滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=×100%=×100%，因物体的重力G越大，1+越小，越大，且动滑轮的重力相等，所以，GA＞GB时，η甲＞η乙；（2）由图可知，n甲=2，n乙=3，由F=（G+G动）可得，提升物体的重力：G=nF﹣G动，则FA=FB时，提升物体的重力关系为GA＜GB．故答案为：＞；＜．【点评】本题考查了滑轮组机械效率公式和绳子拉力公式的应用，明确有用功和总功以及滑轮组绳子的有效股数是关键．　20．（2017•德阳）某建筑工地用如图所示的滑轮组提升重物，工人对绳的拉力F为400N，并能用10s的时间将96kg的重物匀速提升2m，则拉力F的功率为　240　W，此时滑轮组的机械效率为　80　%．（不计绳重和摩擦，取g=10N/kg）【分析】（1）知道拉力大小，由滑轮组结构得出承担物重的绳子股数n=3，则s=3h，利用W总=Fs求拉力做功，再利用功率公式求拉力做功功率；（2）知道物重G和提升的高度，利用W=Gh求有用功；再利用效率公式求滑轮组的机械效率．【解答】解：（1）由图知，n=3，则绳端移动的距离：s=3h=3×2m=6m，拉力F做的功：W总=Fs=400N×6m=2400J；拉力F做功的功率：P===240W；（2）重物的重力：G=mg=96kg×10N/kg=960N，有用功：W有用=Gh=960N×2m=1920J；滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=80%．故答案为：240；80．【点评】本题考查了使用动滑轮有用功、总功、功率、机械效率的计算，关键是公式和公式变形的应用，常见题目．　21．（2017•苏州）如图所示，用滑轮组将1.5kg的物体匀速提高0.5m，拉力F为10N，则有用功为　7.5　J，滑轮组机械效率为　75%　．若增加所提物体的重力，滑轮组机械效率　变大　（变大/变小/不变）．（不计绳重和摩擦，g取10N/kg）【分析】（1）利用W=Gh=mgh求有用功；（2）由图可知，有两股绳子在拉重物，即n=2，拉力端移动距离s=2h，利用W=Fs求总功，再利用效率公式求滑轮组的机械效率；（3）增大机械效率的方法有二：一是增大有用功，即拉更重的重物；二是减小额外功，如减小摩擦、减轻动滑轮重．【解答】解：（1）由图可知，n=2，则拉力端移动距离：s=2h=2×0.5m=1m．有用功为：W有用=Gh=mgh=1.5kg×10N/kg×0.5m=7.5J；（2）拉力做的总功为：W总=Fs=10N×1m=10J，滑轮组的机械效率：η==×100%=75%；（3）增加所提物体的重力时，有用功增大，而摩擦不计、动滑轮重不变，额外功不变，这样有用功在总功中所占的比例增大，滑轮组的机械效率将变大．故答案为：7.5； 75%； 变大．【点评】本题考查使用滑轮组有用功、总功、机械效率的计算以及增大机械效率的方法，关键是承担物重的绳子股数的确定（直接从动滑轮上引出的绳子股数）．　22．（2017•鄂尔多斯）如图，用40N的力向下拉绳子，使物体在5s内匀速上升0.3m，滑轮组的机械效率为80%，则物体的重力为　96　N，拉力的功率为　7.2　W，动滑轮的重力为　24　N．（不计摩擦和绳重）【分析】（1）由图知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n=3，拉力端移动的速度等于物体A上升的速度的3倍；先利用η====求重力，再利用P=Fv求拉力F做功的功率；（2）不计绳重和滑轮与轴的摩擦，F=（GA+G动），据此求动滑轮重力．【解答】解：（1）由图知，n=3，由η====得物体的重力：G=3ηF=3×80%×40N=96N，物体上升的速度v物===0.06m/s，则绳端移动的速度v=3v物=3×0.06m/s=0.18m/s，拉力F做功的功率P=Fv=40N×0.18m/s=7.2W；（2）不计绳重和摩擦，绳端的拉力F=（GA+G动），即40N=（96N+G动），解得G动=24N．故答案为：96；7.2；24．【点评】本题考查使用滑轮组拉力、功率和机械效率的计算，弄清重物A由2段绳子承担是解答此题的关键．　23．（2017•天津）利用如图所示的滑轮组，在5s内将重为360N的物体匀速向上提起2m，作用在绳端竖直向上的拉力F为150N，该滑轮组的机械效率是　80%　，拉力F的功率是　180　W．【分析】由图可知，滑轮组绳子的有效股数，根据s=nh求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出拉力做的功，根据P=求出拉力的功率，根据W=Gh求出有用功，利用η=×100%求出滑轮组的机械效率．【解答】解：由图可知，n=3，则绳端移动的距离：s=nh=3×2m=6m，拉力做的功：W总=Fs=150N×6m=900J，有用功：W有=Gh=360N×2m=720J，滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=80%；拉力F的功率：P===180W．故答案为：80%；180．【点评】本题考查了做功公式和功率公式、滑轮组机械效率公式的应用，明确有用功和总功以及滑轮组绳子的有效股数是关键．　24．（2017•无锡） 如图所示，用动滑轮匀速提起重3N的物体，拉力F为2N，物体在10s内上升1m．在此过程中，动滑轮的机械效率为　75%　，拉力F的功率为　0.4　 W，若要提高动滑轮提升物体的效率，可以采取的措施是：　增加提升的物重、减小动滑轮的重力、减小动滑轮与绳子之间的摩擦力　．【分析】（1）动滑轮绳子的有效股数为2，根据s=nh求出绳端移动的距离，根据W=Fs求出拉力做的总功，根据W=Gh求出有用功，利用η=×100%求出动滑轮的机械效率，根据P=求出拉力F的功率；（2）影响动滑轮机械效率的因素有动滑轮重、物重和绳子与动滑轮间的摩擦力．【解答】解：（1）由图可知动滑轮绳子的有效股数为2，则绳端移动的距离：s=nh=2×1m=2m，拉力做的总功：W总=Fs=2N×2m=4J，有用功：W有=Gh=3N×1m=3J，动滑轮的机械效率：η=×100%=×100%=75%；拉力F的功率：P===0.4W；（2）若要提高动滑轮提升物体的效率，可以采取的措施是：增加提升的物重、减小动滑轮的重力、减小动滑轮与绳子之间的摩擦力．故答案为：75%；0.4；增加提升的物重、减小动滑轮的重力、减小动滑轮与绳子之间的摩擦力．【点评】本题考查了做功公式、功率公式、机械效率公式以及影响动滑轮机械效率因素的应用，明确动滑轮绳子的有效股数是关键．　25．（2017•绵阳）如图是某建筑工地上提升建筑材料的滑轮组示意图，其动滑轮质量15kg，某次提升材料质量240kg，材料在空中静止时，摩擦影响很小，绳很轻，可以不考虑，则竖着向上的拉力F=　850　N；竖着向上匀速提升材料，摩擦影响较大，实际所用的拉力大小是1000N，并将材料提升了10m高．则滑轮组的机械效率是　80%　．（取g=10N/kg）【分析】（1）从图上可以看出，图中有定滑和一个动滑轮，已知质量，根据G=mg计算出重力再利用动滑轮的特点分析；（3）使用动滑轮剩一半的力，要费一倍的距离，即F移动的距离是20m，根据W=Fs计算；上一步计算出来的是总功，物体升高10m做的功是有用功，根据W有=Gh求出有用功，再利用η=×100%可求．【解答】解：（1）由图可知，n=3，物体和动滑轮的总重力：G=（m轮+m材料）g=（15kg+240kg）×10N/kg=2550N，不考虑绳重和摩擦，则竖着向上的拉力：F=G=×2550N=850N；（2）拉力做的有用功：W有用=m材料gh=240kg×10N/kg×10m=24000J，拉力移动的距离：s=3h=3×10m=30m；实际拉力为1000N，则拉力做的总功：W总=F′s=1000N×30m=30000J，滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=80%．故答案为：850；80%．【点评】本题考查了使用滑轮组拉力的计算、机械效率的计算，常见题目．26．（2017•徐州）如图所示，用动滑轮提升重物，使用动滑轮的好处是　可以省力　．若物体重为4N，弹簧测力计示数如图所示为　2.4　N，则动滑轮的机械效率为　83.3%　．【分析】（1）动滑轮的特点是能够省一半的力；（2）弹簧测力计在读数时，要看清量程与分度值，再根据指针的位置进行读数；（3）动滑轮承担物重的绳子股数n=2，则拉力F移动的距离s=2h，使用滑轮组做的有用功是指把重物提升所做的功，即W有=Gh；使用滑轮组做的总功是人的拉力所做的功，即W总=Fs；根据η=求出动滑轮的机械效率．【解答】解：（1）因为动滑轮的实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，使用动滑轮的好处是能够省一半的力；（2）由图可知，弹簧测力计的1N分成5份，故其分度值为0.2N，此时的示数为2.4N；（2）题中使用的是动滑轮，有2段绳子承担物重，绳子末端移动距离s=2h，拉力做的有用功：W有=Gh；拉力做的总功：W总=Fs；动滑轮的机械效率为：η=====×100%≈83.3%．故答案为：可以省力；2.4；83.3%．【点评】本题考查了动滑轮的工作特点、功、功率、动滑轮机械效率的计算，关键有二：一是n的确定（直接从动滑轮上引出的绳子股数），二是有用功和总功的区分（根据我们的目的分析）．　27．（2017•烟台）往车上装重物时，常常用长木板搭个斜面，把重物沿斜面推上去，如图所示，工人用3m长的斜面，把120kg的重物提高1m，假设斜面很光滑，则需要施加的推力为　400N　，若实际用力为500N，斜面的机械效率为　80%　，重物受到的摩擦力为　100N　．（g取10N/kg）．【分析】（1）人做的有用功是将物体沿斜面推上小车，即将物体升高了h，故有用功为人克服重力做功，利用功的原理由W=mgh=Fs，可求得施加的推力；（2）利用已求得的有用功和总功，由机械效率公式可求得斜面的机械效率；（4）人做的额外功就是因为人要克服摩擦力做功，则可先求得摩擦力的功再由功的公式求得摩擦力．【解答】解：（1）斜面很光滑，故利用功的原理得，人做的有用功等于用斜面所做的功：W有=Gh=mgh=120kg×10N/kg×1m=1200J；Fs=mgh=1200J，解得：F==400N；（2）人所做的总功：W总=Fs=500N×3m=1500J；斜面的机械效率：η=×100%=×100%=80%；（3）W总=W有+W额即：Fs=Gh+fs所以f===100N；故答案为：400N；80%；100N．【点评】此题考查的有关斜面机械效率的计算，解答此题的关键是我们要知道使用斜面时的有用功和总功的计算方法，要求能准确把握有用功、总功、额外功等的意义．　28．如图所示，用同一滑轮按甲、乙两种方式匀速提升同一物体，物体重100N，滑轮重25N，绳重和摩擦不计．图甲中F甲=　100　 N，图乙装置的机械效率η乙=　80%　，若图乙中再加挂一物体，机械效率将　变大　．【分析】（1）甲滑轮是定滑轮，绳重和摩擦不计，使用该滑轮不省力，拉力F=G；（2）乙滑轮是动滑轮，绳重和摩擦不计，有用功W有用=Gh，总功W总=（G+G轮）h，机械效率等于有用功和总功之比；（3）增大机械效率的方法有二：一是增大有用功，即提升更重的重物；二是减小额外功，如减小摩擦、减轻动滑轮重．【解答】解：（1）由图可知，甲滑轮是定滑轮，绳重和摩擦不计，使用该滑轮不省力，所以拉力等于物体的重力，即F甲=G=100N；（2）乙滑轮是动滑轮，绳重和摩擦不计，有用功W有用=Gh，总功W总=（G+G轮）h，则动滑轮的机械效率η乙====×100%=80%；（3）当提升重物的重力增加，做的有用功就变大，而额外功几乎不变，有用功在总功中所占的比例变大，所以机械效率变大．故答案为：100；80%；变大．【点评】本题考查了定滑轮的特点、机械效率的计算和增大机械效率的方法，确定甲乙滑轮的种类是关键．　29．如图所示，斜面长1m，高0.3m，用大小为4N沿斜面向上的拉力F，将重10N的铁块从底端匀速拉到顶端，斜面的机械效率为　75%　，斜面的摩擦力为　1　N．【分析】（1）知道铁块重、斜面高，利用W=Gh求有用功；知道斜面长、拉力，利用W=FL求总功，再利用效率公式求斜面的机械效率；（2）已知有用功和总功，可以得到额外功；已知额外功和斜面长度，利用W额=fL求摩擦力．【解答】解：（1）使用斜面做的有用功：W有用=Gh=10N×0.3m=3J，总功：W总=FL=4N×1m=4J，斜面的机械效率：η==×100%=75%；（2）额外功为W额=W总﹣W有用=4J﹣3J=1J，由W额=fL得摩擦力：f===1N．故答案为：75%；1．【点评】本题考查了使用斜面时有用功、总功、机械效率的计算，知道使用斜面克服摩擦做的功为额外功是关键．　30．在“测滑轮组机械效率”的实验中，若3s内将重6N的物体匀速提高20cm，此时弹簧测力计的示数如图，不计绳重及摩擦，绳子自由端拉力的功率是　0.48　W，该滑轮组的机械效率是　83.3%　．【分析】（1）由图中滑轮组的结构可知承担物重的绳子股数n=3，重物上升h，则拉力端移动的距离s=3h，读出弹簧测力计的示数即拉力大小，根据W总=Fs计算出总功，利用P=计算功率；（2）知道钩码总重，根据公式W有用=Gh计算出有用功，从而根据公式η=计算出机械效率．【解答】解：（1）由图知，测力计的示数为2.4N，即拉力F=2.4N，物体被匀速提高高度：h=20cm=0.2m，绳子自由端移动距离：s=nh=3×0.2m=0.6m，拉力做功：W总=Fs=2.4N×0.6m=1.44J；拉力功率：P===0.48W；（2）有用功：W有=Gh=6N×0.2m=1.2J，滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%≈83.3%．故答案为：0.48；83.3%．【点评】本题考查了弹簧测力计的读数、滑轮组机械效率和功率的计算，在计算出关键要分清有用功、总功，搞清s与h的关系；W有用=Gh、W总=Fs、s=nh．　31．如图所示，用滑轮组将重为60N的正方体物体在5s内沿水平方向匀速拉动4m，所施加的拉力大小为为15N，物体受到的摩擦阻力为重力的0.4倍，则拉力的功率为　24　W，该滑轮组的机械效率为　80%　．【分析】（1）先判断绳子段数n=2，用公式s=nh计算拉力移动距离，用W=Fs计算拉力做功；然后用P=计算功率；（2）计算有用功是要用摩擦力乘以物体移动距离，最后有用功除以总功可得机械效率．【解答】解：（1）拉力F通过的距离：s=2h=2×4m=8m；拉力F所做的功为：W总=Fs=15N×8m=120J；拉力做功的功率为：P===24W；（2）地面对物体的摩擦阻力为：f=0.4×60N=24N；克服摩擦力所做的功：W有用=fh=24N×4m=96J；滑轮组的机械效率为：η=×100%=×100%=80%．故答案为：24；80%．【点评】水平使用滑轮组时拉力克服摩擦力做功，因此在计算有用功时要有摩擦力乘以物体移动的距离．　32． 如图所示，斜面长1m，高0.3m，用大小为4N沿斜面向上的拉力F，将重10N的铁块从底端匀速拉到顶端，斜面的机械效率为　75%　；若仅使倾角θ逐渐增大，此斜面的机械效率将逐渐　增大　（选填“增大”、“不变”或“减小”）．【分析】（1）知道斜面长s、斜面高h、物重G、拉力F，根据η==求出斜面的机械效率；（2）斜面越陡，对斜面的压力越小，摩擦力越小，额外功越小，在有用功一定时，总功越小，斜面机械效率越大．【解答】解：（1）由题知，斜面长s=1m、斜面高h=0.3m、物重G=10N、拉力F=4N，斜面的机械效率：η===×100%=75%；（2）其他条件不变，斜面的倾斜程度越大，仅使倾角θ逐渐增大，对斜面的压力越小，摩擦力越小，额外功越小，在有用功一定时，总功越小，机械效率越高．故答案为：75%；增大．【点评】本题考查了机械效率计算和机械效率影响因素的理解和掌握，基础性题目．　三．实验探究题（共5小题）33．（2017•烟台）下面是小明和小红的“测量滑轮组的机械效率”实验报告．实验名称：测量滑轮组的机械效率实验步骤：（1）用弹簧测力计测量钩码所受的重力G并填入表格．（2）按如安装滑轮组，分别记下钩码和弹簧测力计的位置．（3）拉动弹簧测力计并读出拉力F的值，用刻度尺测出的钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s，将这三个量填入表格．（4）算出有用功W有、总功W总、机械效率η并填入表格．（5）改变钩码上升的高度，重复上面的实验，记录并计算实验数据．实验记录：实验次数钩码重力G/N物体上升的高度h/cm有用功W有/J拉力F/N弹簧测力计移动的距离s/cm总功W总/J机械效率η163.0018.002.389.0021.4284.0%265.0030.002.4015.0036.0083.3%368.0048.002.3624.0056.6484.7%4610.0060.002.3530.0070.5085.1%实验结论：在忽略绳子的重力和摩擦的情况下，滑轮组的机械效率与所提升物体的重力和高度无关．请你评价小明和小红的实验报告．（1）指出实验步骤中存在的错误和不足； （2）从理论上分析说明他们实验结论的局限性．【分析】（1）根据有用功W有用=Gh和总功W总=Fs分析表中计算功的错误原因；根据控制变量法，研究机械效率与物体的重力关系时，应改变提升的物体重力大小；（2）用归纳法得出普遍性的结论要满足2个条件：一是样本要有代表性，二是样本数量足够多．【解答】解：（1）①表中有用功W有用=Gh和总功W总=Fs的计算值都是错误的，原因在于计算时，物体上升的高度和测力计通过的距离均以cm为单位，在计算时没有换算成国际单位m；②在研究滑轮组机械效率与物体的重力关系时，应改变提升的物体重力大小，由表中数据可知，小明和小红没有改变提升物体的重力大小，故无法得出机械效率大小与提升物体重力的关系；（2）研究滑轮组机械效率与所提升物体高度的关系时，要控制物体的重力相同，为使结论具有普遍性，应换用不同的滑轮组多次实验；原实验只使用了一个滑轮组做了实验；研究滑轮组机械效率与所提升物体重力的关系时，应改变物体的重力大小，使用不同的滑轮组做实验，而原实验没有改变物体的重力用只使用了同一滑轮组做实验．故答案为：（1）有用功和总功计算错误；在研究滑轮组机械效率与物体的重力关系时，小明和小红没有改变提升物体的重力大小；（2）研究滑轮组机械效率与所提升物体高度的关系时，原实验只使用了一个滑轮组做了实验；研究滑轮组机械效率与所提升物体重力的关系时，原实验没有改变物体的重力且只使用了同一滑轮组做实验．【点评】本题测量滑轮组的机械效率，考查实验的评估能力及控制变量法和归纳的运用．　34．（2017•齐齐哈尔）某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示．（1）实验中应沿竖直方向　匀速　缓慢拉动弹簧测力计．（2）小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，你认为他的想法　不正确　（选填“正确”或“不正确”），因为她没有考虑到　摩擦　对滑轮组机械效率的影响．（3）用丁图装置进行实验，得出表中第4次实验数据，请将表中的两个数据填写完整．（4）通过比较　1、2　两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关（填实验次数的序号）（5）通过比较　2、3　两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高．（填实验次数的序号）（6）通过比较3、4两次实验数据可得出结论：　不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越轻，滑轮组机械效率越高．（不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低　 实验次数 钩码重量G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N绳端移动距离s/m 机械效率η 1 4 0.1 2.7 0.2 74% 2 4 0.1 1.8 0.3 74% 3 8 0.1 3.1 0.3 86% 4 8 0.1 2.5　0.4　　80%　【分析】（1）实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计；（2）在测力计静止时，不会克服轮与轴、绳与轮之间的摩擦考虑；（3）根据绳端移动距离与物体升高的高度的关系s=nh求解；根据机械效率公式求解；（4）研究同一滑轮组的机械效率与绳子段数的关系时，要控制提升物体的质量相同，改变绳子的有效段数；（5）研究同一滑轮组提升重物时，机械效率与物重的关系时，要控制绳子的段数相同；（6）对比3、4两次实验的相同和不同量，结论表中数据得出结论．【解答】解：（1）实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计，这样测力计示数才等于拉力大小；（2）在弹簧测力计静止时读出了数据，由于不会克服轮与轴、绳与轮之间的摩擦，所以测力计示数偏小，他的想法是不正确的；（3）丁图中，绳子的有效段数为n=4，绳端移动距离s=nh=4×0.1m=0.4m，滑轮组的机械效率：η===80%；（4）绳端移动距离与物体升高的高度的关系为s=nh，所以，结合表中数据可知实验1、2、3中绳子的有效段数分别为2、3、3；再结合钩码的重力可知，实验1、2、3分别是用甲、乙、丙装置做的实验，根据控制变量法，研究同一滑轮组的机械效率与绳子段数的关系时，要控制提升物体的重力相同、滑轮个数也相同，只改变绳子的有效段数，所以应比较1、2两次实验数据；通过比较1、2两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关；（5）研究同一滑轮组提升重物时，机械效率与物重的关系时，要控制滑轮个数相同、绳子的段数相同，只改变物体的重力，故通过比较2、3两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高．（6）通过比较3、4两次实验数据，即对应的图丙、图丁两装置，滑轮组不同，提升的重物相同，动滑轮越重机械效率越小，故可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越轻，滑轮组的机械效率越高．（不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低）故答案为：（1）匀速；（2）不正确；摩擦；（3）0.4；80%；（4）1、2；（5）2、3；（6）不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越轻，滑轮组的机械效率越高（或不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低．【点评】本题测滑轮组机械效率，考查注意事项、控制变量法的运用、机械效率的计算、数据的分析等，综合性较强．　35．（2017•宿迁）有人说，同一机械的机械效率是不变的．小华设计了“探究滑轮组机械效率与所提升重物质量的关系”实验，来检验此说法是否正确．（1）用笔画线代替绳子，在图甲中画出最省力的绳子绕法．（2）如图乙所示，小华在实验中保持滑轮组不变，改变重物的质量，通过弹簧测力计匀速拉动绳子使重物缓缓上升，测得数据如下表（g取10N/kg）：序号重物质量/kg重物上升距离/cm弹簧测力计示数/N绳端移动距离/cm机械效率10.1101.12045.5%20.2101.620﹣﹣﹣30.3102.12071.4%第2次实验中的机械效率是　62.5%　；根据表中数据可以得到，滑轮组的机械效率随所提升重物质量的增大而　增大　．【分析】（1）滑轮组绳子的绕法，有两种：一是绳子先系在定滑轮的固定挂钩上，绕过下面的动滑轮，再绕过上面的定滑轮；二是绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过定滑轮，然后再绕过动滑轮．本题中，要求最省力，属于第二种．（2）根据η==×100%算出第2次实验中的机械效率；（3）根据表格中的数据得出滑轮组的机械效率随所提升重物质量的增大而增大．【解答】解：（1）滑轮组中只有一个动滑轮，要求最省力，绳子应先系在动滑轮上面的挂钩上，绕过定滑轮，再绕过动滑轮，此时n=3，如图所示：（2）第2次实验中的机械效率：η====×100%=62.5%；（3）根据表中数据可知：当m1=0.1kg，η1=45.5%；当m2=0.2kg，η2=62.5%；当m3=0.3kg，η3=71.4%；所以比较可知，滑轮组的机械效率随所提升重物质量的增大而增大．故答案为：（1）见上图；（2）62.5%；（3）增大．【点评】本题画最省力的绕绳方法、滑轮组机械效率的计算、影响滑轮组机械效率的因素等知识，是一道综合题，但难度不大．　36．（2017•河池）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、乙所示，实验数据记录如下：实验次数 物体重力/N 提升高度/m 拉力/N 绳端移动的距离/m 机械效率η 1 3 0.1 2.0 0.3 50% 2 6 0.1① 0.3②（1）实验中要竖直向上　匀速　拉动弹簧测力计，使物体升高．（2）图乙中弹簧测力计的示数为　3.2　N，表格中②处数据应为　62.5　%．（3）如图丙所示，将滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率　不变　（选填“变大”、“不变”或“变小”）．【分析】（1）实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使钩码升高；（2）由测力计分度值读数，分别计算出有用功和总功；根据η=×100%求第3次的机械效率；（3）不计摩擦及绳重，额外功的来源是克服动滑轮自重做的功，根据η==，分析讨论滑轮组的机械效率的变化．【解答】解：（1）实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使钩码升高，此时，系统处于平衡状态，测力计示数才等于拉力大小；（2）由图可知，测力计分度值为0.2N，示数为3.2N；有用功：W有=Gh=6N×0.1m=0.6J；总功：W总=Fs=3.2N×0.3m=0.96J，第2次机械效率为：η=×100%=×100%=62.5%；①处数据应为 3.2，编号②处数据应为 62.5%．（3）若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，额外功的来源是克服动滑轮自重做的功，额外功：W额外=G动h，有用功：W有=G物h，总功：W总=W额外+W有=G动h+G物h，此时滑轮组的机械效率：η==，当用同一滑轮组提升相同的物体时，G动与G物均不变，由上式知，滑轮组的机械效率不变．故答案为：（1）匀速；（2）3.2；62.5%；（3）不变．【点评】本题测量滑轮组的机械效率，考查实验注意事项、测力计读数、机械效率的计算和影响机械效率大小的因素．　37．（2017•淮安）小明利用斜面搬运物体的过程中，提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？”针对这个问题，他通过在斜面上拉动物体进行了探究（如图所示），测得的实验数据如表中所示：实验次数斜面的倾斜程度物体重G/N物体上升高度h/m沿斜面拉力F/N物体移动距离S/m有用功W有/J总功W总/J机械效率η1较缓5.00.101.60.500.500.8063%2较陡5.00.152.20.500.751.1068%3最陡5.00.253.10.50 1.55 （l）沿斜面拉动物体时，应使其做　匀速直线　运动．（2）根据表中的数据可求出第③次实验中拉力所做的有用功为　1.25　J，机械效率是　80.6%　．（3）通过对上述实验数据的分析可知，斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越缓，越　省力　．（4）通过对上述实验数据的分析，对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是：在其它条件不变的情况下，　斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关，倾斜程度越大，机械效率越高　．【分析】（1）沿斜面拉动物体时，应使其做匀速运动；（2）根据W有用=GH算出有用功；由机械效率的计算式可求得机械效率；（3）通过分析表格可看出，实验1中所用的力最小，而实验1中斜面较缓；（4）通过比较三次实验可发现斜率与斜面倾斜程度的关系．【解答】解：（1）为了使弹簧测力计示数稳定，应沿斜面匀速拉动物体；（2）有用功W有=Gh=5N×0.25m=1.25J，总功：W总=Fs=3.1N×0.5m=1.55J，η==×100%=80.6%；（3）通过比较发现，实验1中力最小，实验3中力最大，而实验1中斜面最缓，实验3中斜面最陡，故可得：在粗糙程度一定时，斜面倾斜程度较缓较省力；（4）由数据分析可知，三次实验中，斜面越陡，机械效率越高；故斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关，倾斜程度越大，机械效率越高．故答案为：（1）匀速直线；（2）1.25；80.6%；（3）省力；（4）斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关，倾斜程度越大，机械效率越高．【点评】影响斜面机械效率的因素有：提升物体的重力、斜面的粗糙程度、斜面的倾斜程度，研究机械效率与其中某个因素的关系，采用控制变量法的思想．　四．计算题（共3小题）38．（2017•长沙）如图是建筑工人用滑轮组提升建筑材料的场景，在10s的时间内，工人师傅用竖直向上的拉力将建筑材料匀速提升了1m，已知拉力F为400N，建筑材料的重力G为900N，求这个过程中：（1）绳子自由端移动的距离；（2）此滑轮组的机械效率；（3）拉力F的功率． 【分析】（1）由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据s=nh求出绳子自由端移动的距离；（2）根据W=Gh求出有用功，根据W=Fs求出总功，利用η=×100%求出此滑轮组的机械效率；（3）根据P=求出拉力F的功率．【解答】解：（1）由图可知，n=3，则绳子自由端移动的距离：s=nh=3×1m=3m；（2）有用功：W有=Gh=900N×1m=900J，总功：W总=Fs=400N×3m=1200J，此滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=75%；（3）拉力F的功率：P===120W．答：（1）绳子自由端移动的距离为3m；（2）此滑轮组的机械效率为75%；（3）拉力F的功率为120W．【点评】本题考查了做功公式和功率公式、机械效率公式的应用，明确滑轮组绳子的有效股数是关键．　39．（2017•北京）如图是用滑轮组提升建筑材料A的示意图，在竖直向下的拉力F作用下，使重 900N 的建筑材料A在5s的时间里，匀速竖直上升了1m，绳自由端匀速竖直向下移动了2m． 在这个过程中，拉力F为500N，滑轮组的机械效率为η，拉力F做功的功率为 P． 求：（1）滑轮组的机械效率η；（2）拉力F的功率 P．【分析】（1）根据W有用=Gh求出有用功，根据W总=Fs求出总功；利用η=×100%即可求出滑轮组的机械效率；（2）利用P=即可求出拉力F的功率P．【解答】解：（1）W有用=Gh=900N×1m=900J；W总=Fs=500N×2m=1000J；机械效率η=×100%=×100%=90%；（2）拉力F的功率：p===200W．答：（1）滑轮组的机械效率为90%；（2）拉力F的功率 为200W．【点评】本题考查了有关滑轮组的有用功、总功和机械效率的计算，知道 根据W有用=Gh求出有用功，根据W总=Fs求出总功．　40．（2017•河南）如图所示，工人用斜面向上、大小为500N的推力，将重800N的货物从A点匀速推至B点；再用100N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5s，到达C点．已知AB长3m，BC长1.2m，距地面高1.5m．试问：（1）利用斜面搬运货物主要是为了　省力　；（2）货物在水平面上运动的速度为多少？（3）水平推力做功的功率为多少？（4）斜面的机械效率为多少？【分析】（1）斜面属于简单机械的一种，使用斜面可以省力；（2）运用速度公式v=，代入数值可求速度；（3）运用P=Fv，代入数值可求功率大小；（4）根据W=Gh求出有用功；推力做的功，W=Fs即总功；然后根据机械效率的计算公式可求出斜面的效率．【解答】解：（1）使用斜面可以省力；（2）货物在水平面上运动的距离为s=1.2m，所用时间为t=5s；在水平面上运动的速度为：v===0.24m/s；（3）水平推力做功的功率：P=Fv=100N×0.24m/s=24W；（4）在斜面上推力做的功：W总=F′s=500N×3m=1500J；做的有用功：W有=Gh=800N×1.5m=1200J；则斜面的效率：η==×100%=80%；答：（1）利用斜面搬运货物主要是为了省力；（2）货物在水平面上运动的速度为0.24m/s；（3）水平推力做功的功率为24W；（4）斜面的机械效率为80%．【点评】明确斜面的作用，熟练运用速度、功率、机械效率的计算公式，是解答此题的关键．