金块的速度v与合金块上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示。图中连接合金块G的轻绳始终保持竖直（不计绳重和摩擦）。则下列四个相关计算结果中正确的是（ ）
A．0~1s内，合金块对地面的压强是3000Pa B．0~2s内，拉力F做的功是62.5J C．2s~3s内，拉力F的功率是100W 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】
在2s~3s内，读乙图可以知道，此时拉力F为40N，3股绳子与动滑轮接触，则动滑轮和合金块受到的拉为为
D．2s~3s内，滑轮组的机械效率是90%
40N?3?120N
读丙图可以知道，这段时间内合金块匀速上升，又因为忽略绳重和摩擦，所以动滑轮和合金块的总重为120N；此时滑轮组的机械效率为
W有F's'GhGhG108N????????90%
W总FsFsF?3h3F3?40N在这段时间内，读丙图可以知道，合金块上升的速度为2.50m/s，3段绳子与动滑轮接触，绳子自由端移动的速度为
2.50m/s×3=7.50m/s
拉力F的功率为
P?Fv?40N?7.50m/s?300W
在0~2s时间内，读丁图可以知道，合金块只是在1~2s时间上升了1.25m，三段绳子与动滑轮接触，则绳子自由端移动的距离为
1.25m×3=3.75m
读乙图可以知道，在1~2s时间内拉力F为50N，则拉力F做的功为
W?Fs?50N?3.75m?187.5J
在0~1s内，读乙图可以知道，拉力F为30N，3股绳子与动滑轮接触，则滑轮组对动滑轮
和合金块的拉力为
30N×3=90N
合金块和动滑轮总重120N，则合金块对地面的压力为
F压?120N?90N?30N
合金块对地面的压强为
p?F压30N30N???3000Pa 2S10cm?10cm0.01m故A、D选项正确，符合题意；B、C选项错误，不符合题意。 故选A、D。
18．一位建筑工人用如图所示的装置把建筑材料运送到楼上，已知吊篮的质量为m1，建筑材料的质量为m2，人对绳子的拉力为F，吊篮在拉力的作用下匀速上升了h，不计绳重及摩擦。下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的距离为3h C．该滑轮组的机械效率为【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】
m2g 2FB．工人做的有用功为m2gh D．使用该装置一定省力
A．由图知：作用在动滑轮上的绳子有2段，绳子拉下的长度是
s=2h
故A错误； B．有用功为
W有用= Gh= m2gh
故B正确； C．总功为
W总= Fs= F×2h= 2Fh
机械效率为
?=故C正确； D．如果拉力
W有用W总=m2ghm2g= 2Fh2FF?则装置不省力，故D错误。 故选BC。
11G?G动???G?G?=G ?22
19．高台上的电动车通过如图滑轮组将重力为G的物体匀速提至高台上（不计绳重和滑轮间摩擦），用时为t，已知整个过程中电动车的速度为v，受到水平地面的摩擦力为Ff，滑轮组的机械效率为η。则下列说法中正确的是（ ）
A．电动车的牵引力等于水平地面的摩擦阻力Ff B．此过程中物体克服重力做功Gvt C．绳对车的拉力为
G+Ff）v 2?D．电动车牵引力的功率（【答案】CD 【解析】 【分析】 【详解】
A．电动车匀速提升物体，处于平衡态，受平衡力作用，故电动车水平向左的牵引力等于向右的水平地面的摩擦阻力Ff与绳子拉力之和，A选项错误；
B．由图可知动滑轮缠绕的绳子股数n=2，则物体竖直方向上移动的速度为
v物物体竖直方向上移动的高度为
v绳v?? n2h?v物t?克服重力做功
vt2
W?Gh?Gvt2
B选项错误； C．由滑轮组效率
??得绳对车的拉力为
W有GhG?100???100???100? W总FsnFGG? n?2?F?C选项正确；
D．由平衡力关系得电动车的牵引力为
F牵?F?Ff
电动车牵引力的功率
P?D选项正确。 故选CD。
Fs?G?W?牵?F牵v??F?Ff?v???Ff?v tt?2??
20．用如图甲所示的滑轮组在同一平面上均以0.2m/s的速度匀速拉动不同物体。根据测量结果画出了该滑轮组机械效率与物体受到摩擦力大小变化的关系图像，如图乙所示。若不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，当物体向右运动0.3m，绳子自由端移动__________m；当滑轮组的机械效率为60%时，拉力Fb的功率是__________W。
【答案】0.9 50 【解析】 【分析】 【详解】
[1]有丙图可知，绳子股数n?3，物体向右运动0.3m，则绳子自由端移动的距离
s绳?ns物?3?0.3m=0.9m
[2]由丁图，当物体受到的摩擦力是100N时，滑轮组机械效率为50%，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，则
??W有用W总fs物f100N???=50% fs物?G动s物(f?G动)(100N+G动)则
G动?100N
当滑轮组的机械效率为60%时，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，物体受到摩擦力的大小
??则
W有用1W总1?f1s物1f1f1??=60%
f1s物1?G动s物1(f1?G动)(f1+100N)f1?150N
不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，由图知绳子股数n?3，拉力Fb为
11250Fb?(f1?G动)??150N+100N?=N
333物体运动速度0.2m/s不变，则绳端移动速度
v绳?nv物?3?0.2m/s=0.6m/s
则拉力Fb的功率，由
P?则
WFs??Fv ttP?Fbv绳?250N?0.6m/s=50W 3
中考物理机械效率的计算热点考点难点附答案
