动滑轮与定滑轮练习题:5道经典题目解析,适合初中生巩固

题目一:

1、小军同学用动滑轮提升一个重为$200N$的物体,若他用的拉力为$120N$,物体在$10s$内匀速上升$2m$,则有用功为____$J$,拉力的功率为____$W$,该动滑轮的机械效率为____。

【分析】

已知物体重和上升的高度,根据公式$W = Gh$可求有用功;已知拉力和物体上升的高度,根据公式$W = Fs$可求总功;有用功和总功的比值就是机械效率;根据公式$P = \frac{W}{t}$可求拉力的功率。

本题考查有用功、总功、机械效率、功率的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是对有用功、总功、机械效率、功率的理解,要知道使用机械时,人们为完成某项任务必须做的功叫有用功,对完成任务没有用但不得不做的功叫额外功,有用功与额外功之和叫总功。

【解答】

$200J$;$48$;$83.3\%$

题目二:

2、在“观察动滑轮的工作特点”的实验中,用动滑轮将重为$4N$的物体匀速提升$2m$,所用拉力为$2.5N$,则有用功为____$J$,该动滑轮的机械效率为____。若改用$3N$的拉力,则机械效率____(选填“变大”\,“变小”或“不变”)。

【分析】

根据$W_{有} = Gh$求出有用功,根据$W_{总} = Fs$求出总功,利用效率公式求动滑轮的机械效率;动滑轮的机械效率与物重、动滑轮重、绳重及摩擦力有关,与拉力大小无关。

本题考查了使用动滑轮有用功、总功、机械效率的计算,抓住使用动滑轮时$s = 2h$是本题的关键。

【解答】

$8$;$80\%$;不变

题目三:

3、工人利用动滑轮将重$400N$的物体匀速提升$1m$,如果拉力$F$为$250N$,则有用功是____$J$,此动滑轮的机械效率是____。

【分析】

根据$W_{有} = Gh$求出有用功,根据$W_{总} = Fs$求出总功,利用效率公式求动滑轮的机械效率。

本题考查了使用动滑轮时有用功、总功、机械效率的计算,属于基础题目。

【解答】

$400$;$80\%$

题目四:

4、用动滑轮将重为$400N$的物体匀速提升$2m$,拉力$F$为$250N$,则有用功是____$J$,此动滑轮的机械效率是____。

【分析】

已知物体重和上升的高度,根据公式$W = Gh$可求有用功;已知拉力和物体上升的高度,根据公式$W = Fs$可求总功;根据公式$\eta = \frac{W_{有}}{W_{总}}$可求机械效率。

本题考查有用功、总功、机械效率的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是对有用功、总功、机械效率的理解,要知道使用机械时,人们为完成某项任务必须做的功叫有用功,对完成任务没有用但不得不做的功叫额外功,有用功与额外功之和叫总功。

【解答】

$800$;$80\%$

题目五:

5、在“测量动滑轮的机械效率”的实验中,小明用动滑轮提升重为$G$的钩码时,动滑轮对钩码做的有用功为$W_{有}$,对绳子末端拉力做的总功为$W_{总}$,则动滑轮的机械效率$\eta =$____;若用此动滑轮提升的重物增加时,动滑轮的机械效率将____(选填“增大”\,“减小”或“不变”)。

【分析】

根据$\eta = \frac{W_{有}}{W_{总}}$求出动滑轮的机械效率;动滑轮的机械效率与物重有关,物重越大,机械效率越高。

本题考查了动滑轮机械效率的计算和影响因素,是一道基础题目。

【解答】

$\frac{W_{有}}{W_{总}}$;增大