骑行自行车是绿色低碳的出行方式。关于骑行过程中涉及的物理知识，下列说法正确的是（ ）
![题目配图](/image_question/机械运动/第一节长度和时间的测量/11.png")
答案：B
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省力对，但是功是不会省的
第4节 机械效率 · 练习题（共21题）
小明用两个相同的滑轮组成不同的滑轮组（如图所示），分别将同一物体匀速提高到相同高度，滑轮组的机械效率分别为η1、η2。下列关系正确的是（忽略绳重及摩擦）（ ）。
答案：A
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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（ ）。
答案：C
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如图所示，用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物，摩擦力可以忽略不计，在物体匀速上升的过程中（ ）。
答案：B
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关于机械效率的说法中正确的是（ ）。
答案：C
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A、机械效率与省力情况无关，定滑轮不省力，但它的机械效率比动滑轮要高，该选项说法不正确。
B、有用功越多的机械效率不一定高，机械效率是有用功在总功中所占的比例，该选项说法不正确。
C、做相同的功，额外功的值越小，额外功占的比值越小，效率越高，该选项说法正确。
D、机械做功越快，表示功率越大，单位时间内做的功越多，但机械效率不一定就高，该选项说法不正确。故选C。
如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体，拉力F的大小为30N。若物体和地面之间的摩擦力大小为45N，则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为（ ）。
答案：B
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滑轮组将重500N的物体，举高80cm的过程中，机械效率为80%，则此过程中有用功为_____J；额外功为_____J。若不计滑轮摩擦及拉线质量的影响，则可知动滑轮重______N；当提升重物为400N时，滑轮组的机械效率为______。
答案：400、100、125、76.2%。
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某人将一物体用F=40N的推力匀速将一个重200 N的物体推上高h=1m、长s=6m的斜面，则此人对物体做的总功为_______J，额外功为_____J，斜面的机械效率_____，斜面和物体间的摩擦力是______N。
答案：240；40；6.67；83.3%。
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小华用如图所示的滑轮组拉动货箱，已知货箱的质量为60Kg，在F=50N的拉力作用下，货箱以0.1m/s的速度做匀速直线运动，地面对货箱的滑动摩擦力f为货箱重的0.2倍．求：
(1) 货箱的重力是多少？
答案：货箱所受重力为600N
(2) 拉力F的功率是多少？
答案：拉力F做功的功率是15W
(3) 货箱运动了1min，克服摩擦所做的功是多少？
答案：货箱运动了1min，克服摩擦所做的功是720J
(4) 此滑轮组的机械效率是多少？
答案：该滑轮组的机械效率是80%。
答案：(1) 货箱所受重力为600N；(2) 拉力F做功的功率是15W；(3) 货箱运动了1min，克服摩擦所做的功是720J；(4) 该滑轮组的机械效率是80%。
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（1）货箱所受重力：G=mg=60kg×10N/kg=600N。
（2）滑轮组n值为3，绳子自由端移动速度：v绳=3v=3×0.1m/s=0.3m/s，
拉力的功率是P=Fv绳=50N×0.3m/s=15W。
（3）f=0.2G=0.2×600N=120N；
由v=s/t得，货箱移动距离：s=vt=0.1m/s×1×60s=6m，
克服摩擦做功：W有=fs=120N×6m=720J。
（4）1min内绳子自由端移动距离：s绳=3s=3×6m=18m，[来源:学科网]
W总=Fs绳=50N×18m=900J，η=（W有/W总）×100%=（720J/900J）×100%=80%。
将一个定滑轮和挂有一个重60N钩码的动滑轮，分别组装成如图甲和乙所示的两种滑轮组．在图甲滑轮组，用大小为36N的竖直向下的拉力F1把钩码匀速提升了0.3m；在图乙滑轮组，用竖直向上的拉力F2把钩码匀速提升了0.6m．不计摩擦和绳重．设图甲滑轮组的机械效率为η甲，图乙滑轮组的机械效率为η乙，则（ ）。
答案：D
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工人利用滑轮组吊起重为2400N的路灯杆（质量分布均匀）。如图所示，这是路灯杆一端刚被匀速拉起的简图。路灯杆离地后被匀速提升1m，绳端拉力F＝1000N。下列说法正确的是（ ）。
答案：D
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A、路灯杆一端刚被匀速拉起时，阻力为路灯杆的重力G，作用点在重心上，绳子对路灯杆的拉力是动力F，支点为路灯杆的左端，可见，动力臂大于阻力臂，所以路灯杆相当于省力杠杆，故A错误。
B、路灯杆离地后被匀速提升，杆受到的拉力与重力是一对平衡力，则拉力为：F拉＝G＝2400N，故B错误。
C、由图可知承担物重的绳子段数n＝3，路灯杆离地后被匀速提升1m，
则绳子自由端移动距离为：s＝3h＝3×1m＝3m，
绳端拉力F做的功为：W总＝Fs＝1000N×3m＝3000J，故C错误。
D、路灯杆离地后，所做有用功为：＝Gh＝2400N×1m＝2400J，
滑轮组的机械效率为：η＝＝（W有/W总）×100%＝（2400J/3000J）x 100% = 80%，故D正确。故选：D。
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）在相同时间内把重物G提升相同高度。若F1和F2大小相等，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）。
答案：D
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如图所示，快递小哥为了把较重的货物装入运输车，用同样的器材设计了甲、乙两种方式提升货物。若把同一货物匀速提升到同一高度，忽略绳重和摩擦。下列分析正确的是（ ）。
答案：C
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A、由图可知，甲方式是两个定滑轮，定滑轮的本质是等臂杠杆，不能省力，故A错误；
B、乙方式是一个动滑轮和定滑轮组成的滑轮组，不仅可以省力，也可以改变力的方向，故B错误；
C、由题可知，甲乙两滑轮组均将相同物体提升相同高度，由W有＝Gh可知，W甲有＝W乙有；故C正确；
D、由图可知，甲方式是两个定滑轮，乙方式是一个动滑轮和定滑轮组成的滑轮组，乙方式做的额外功大于甲方式，
有用功相同、总功不相同，根据η＝（W有/W总）×100%可知，两个滑轮组的机械效率不相等，故D错误。
故选：C。
如图所示，小丽用滑轮组拉动重为600N的物体A．以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动10s。所施加的拉力F＝100N（忽略绳重和滑轮重）。若该滑轮组的机械效率为75%，则绳端移动的距离为______m，滑轮组做的有用功为______J，地面对物体A的摩擦力为_______N。
答案：2；150；150。
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人在绳子自由端用拉力F通过图甲所示的滑轮组，将重900N的物体匀速提升6m，用时15s，则所做的有用功为________J，拉力做的功W随时间t变化的图象如图乙所示（忽略绳重和摩擦），滑轮组的机械效率是___________。
答案：5400；90%。
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（1）将重900N的物体匀速提升6m，则所做的有用功：W有＝Gh＝900N×6m＝5400J；
（2）据图乙可知，15s内拉力做的总功是6000J，
则滑轮组的机械效率：η＝W有/W总＝90%。
故答案为：5400；90%。
测量如图所示滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表。
(1) 实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做_______运动。第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为______N。
答案：匀速；0.6
(2) 第2次实验时所做的有用功为________J，滑轮组的机械效率是_________。
答案：0.075；62.5%
(3) 分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越_______（选填“大”或“小”），滑轮组的机械效率越高；分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度________（选填“有关“或“无关”）。
答案：大；无关
(4) 结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率的是________。
A．增大绳重
B．减轻动滑轮重
C．加快物体提升的速度
答案：B
答案：(1) 匀速；0.6；(2) 0.075；62.5%；(3) 大；无关；(4) B
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工人师傅利用如图甲所示的滑轮组搬运石材，质量为1.8×103 kg的石材放在水平地面上，在拉力F的作用下沿水平方向做匀速直线运动，其路程随时间变化的图象如图乙所示。石材在水平方向上受到的阻力为石材重的0.1倍，滑轮组的机械效率为75%，滑轮组和绳子的自重不计。（g＝10N/kg）求：
(1) 石材受到的阻力；
答案：石材受到的阻力为1800N；
(2) 在石材移动40s过程中，工人做的有用功；
答案：在石材移动40s过程中，工人做的有用功为7200J；
(3) 在石材移动40s过程中，工人作用在绳子自由端的拉力F。
答案：在石材移动40s过程中，工人作用在绳子自由端的拉力为800N。
答案：(1) 石材受到的阻力为1800N；；(2) 在石材移动40s过程中，工人做的有用功为7200J；；(3) 在石材移动40s过程中，工人作用在绳子自由端的拉力为800N。
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小叶同学用如图所示的滑轮组提升重物A，不计绳重和机械之间的摩擦，每个滑轮的重力均为10N，与地面固定的细绳a拉力F2 = 105N，他通过细绳b用下F1 的拉力将重物A匀速提升1.5m，所用时间10s。下列说法中正确的是（ ）。
答案：B
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用图甲的滑轮组提升重200N的物体，已知拉力F为80N，不计绳重和摩擦，物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，反映绳子自由端运动的图线是______（选填“A”或“B”），动滑轮重为______N，3s内对物体做的有用功为______J。
答案：A；40；300。
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如图所示，工人师傅用150N的拉力，使重为1000N的物体以0.2m/s的速度在地面上沿水平方向做匀速直线运动，已知物体在运动时受到地面的摩擦力为物重的0.2倍。不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦。求：
(1) 工人师傅拉力的功率；
答案：60W
(2) 动滑轮的重；
答案：100N
(3) 若物重增大到2000N，则滑轮组的机械效率是多少？
答案：80％。
答案：(1) 60W；(2) 100N；(3) 80％。
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如图是工人师傅用滑轮组提升建筑材料的示意图，在400N的拉力作用下，使质量为70kg的建筑材料在10s的时间里，匀速竖直上升了2m。不计绳子重力和摩擦，g取10N/kg，求：
(1) 拉力的功率P；
答案：160W
(2) 滑轮组的机械效率η；
答案：87.5%
(3) 动滑轮的重力G动 。
答案：100N
答案：(1) 160W；(2) 87.5%；(3) 100N
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