简单机械 功 功率 机械效率 培优复习
一．选择题（共16小题）
1．一辆汽车做直线运动，t1s末关闭发动机，t2s末静止，其v﹣t图如图．图中α＜β，若汽车牵引力做功为W，平均功率为P，汽车加速过程和减速过程中克服摩擦力作功分别为W1和W2、平均功率分别为P1、P2，则（ ）
A．W=W1+W2
C． D． P=P1 P1=P2
2．如图所示，分别都用平行于光滑斜面向上的拉力F，使重力分别是G和3G的A、B两个物体都沿斜面向上
移动S的距离，则两次情况下，拉力F分别对A、B所做的功（ ）
B． W1＞W2
A．对A做功多 B． 对B做功多 两次做功一样多 C．D． 无法比较功的大小
3．如图，为了提升重物，我们选用了粗细均匀重为G的杠杆，不计杠杆支点处的摩擦，先后把同一个重物
挂在A、B两处，每次用力让重物上升同样的高度，下列说法正确的是（ ）
A． 重物在A点处人做的有用功多 重物在B点处人做的有用功多 B． 重物在A点处杠杆的机械效率高 C． D．重物在B点处杠杆的机械效率高
4．如图所示，甲、乙两只容器形状不同，但容积却相同，现让两容器盛满水，将两块完全相同的金属块用细线系着分别浸入水中同样的深度处．如果将金属匀速提出水面，则拉力所做的功（ ）
A．从甲容器中拉出水面做功多些 从乙容器中拉出水面做功多些 B． 从甲、乙两容器中拉出水面做功一样多 C． D．无法比较
5．如图所示，在水平支承面ABC上，AB段光滑，BC段粗糙，且AB=BC．现用恒定的拉力F将物体由A点拉到C点．设在AB段上及BC段上，拉力对物体所做的功分别为W1和W2，则下列关系式正确的是（ ）
A．W1＞W2 W1＜W2 C．
B． W1=W2
D． W1和W2无一定关系
6．甲、乙两车功率相等，都在平直的公路上匀速行驶，在相等的时间内，甲、乙两车通过的路程比为4：5
，则（ ）
A．甲、乙两车做功之比为4：5 甲、乙两车速度之比为5：4 B． 甲、乙两车受到阻力之比为5：4 C． D．甲、乙两车的牵引力之比为1：1
7．如图所示，一根粗细不均匀的木棒放在地面上，现有一作用在木棒的一端、方向始终与木棒垂直的力F将木棒缓慢地抬起，在这过程中（ ）
A．力F对木棒做功，力的大小变小 力F对木棒做功，力的大小变大 B． 力F对木棒不做功，力的大小变小 C． D．力F对木棒不做功，力的大小变大
8．甲、乙两台机器，功率之比为2：3，工作时间之比为1：3，则它们所做功之比为（ ） A．2：9 B． 2：1 C． 3：2 D． 3：1
9．某同学用自制的滑轮组来提起450N的重物，如图，绳子自由端拉力F=200N，重物以0.2m/s的速度匀速上
升，不考虑绳重和摩擦，则拉力做功功率和该滑轮组的机械效率分别等于（ ）
A．120W、80% B． 100W、75% C． 120W、75% D． 100W、80%
10．如图装置中，物体A重100N，物体B重10N，在物体B的作用下，物体A在水平面上作匀速直线运动，则如果在物体A上加一个水平向左的拉力F，拉力的功率为30W，使物体B匀速上升3m所用的时间为（ ）（
不计滑轮与轴之间的摩擦，不计绳重）
A．1秒
C． 3秒 D． 4秒
11．下面说法正确的是（ ）
A．省力机械比费力机械的机械效率高 做功较多的机械比做功较少的机械功率大 B． 做额外功较多的机械比做额外功较少的机械机械效率低 C． D．做功较慢的机械比做功较快的机械功率小
12．甲、乙两汽车在平直公路上匀速行驶，甲汽车的重是乙汽车的2倍，甲汽车的速度是乙汽车的2倍，若汽车受到的阻力为车重的 A．1：4
，则两汽车的功率之比为（ ） B． 4：1
B． 2秒
C． 2：1 D． 1：2
13．质量为45kg的某同学在跳绳时重心高度随时间变化的关系如图所示．根据图象可估算出该同学在1分钟
内克服重力做功的平均功率为（ ）（g取10N/kg）
45 W A．135 W B．
169 W C．
270 W D．
14．如图所示是甲、乙两台机械做功时的功﹣时间图象，由图象可知甲、乙两台机械的功率大小关系是（
）
A．B． C． D． 无法确定 P甲＞P乙 P甲=P乙 P甲＜P乙
15．图是健身用的“跑步机”示意图，质量为m的健身者踩在与水平面成d角的静止皮带上，用力向后蹬皮带，可使皮带以速度v匀速向后运动．若皮带在运动的过程中受到脚的摩擦力为f，则在运动的过程中，下列说法
中正确的是（ ）
A．f皮带运动的阻力 人的重力与皮带对人的支持力是一对平衡力 B． 人对皮带做功，其做功功率为fv C． D．人对皮带不做功
16．如图所示，浸没在水中的物体B密度为ρB，受重力为10N，动滑轮受重力为1N，不计绳重及滑轮摩擦，物体B在水中时动滑轮的机械效率为η．若用一水平向左的力F拉A物体在水平面上以2.5cm/s的速度匀速移动10s，拉力做功为2.5J．若撤去水平拉力F，物体B刚好在水中匀速下降（不计水的阻力），则下列正确的是（ ）
F=5N A． η=90% C．
B． F=10N
D． ρB=10×103kg/m3
二．填空题（共8小题）
17．哥哥的体重是600牛顿，弟弟的体重是500牛顿，兄弟俩进行登楼比赛，当他们都从一楼蹦到5楼时，哥
哥和弟弟所用的时间之比是5：4，则做功之比是 ，功率之比是 ．
18．由于宿舍停水，学校为保障师生的生活用水，紧急调来一台功率为15kW的抽水机，把水抽到距水面10
m高的蓄水池中，抽水机30min刚好将容积为180m3的额蓄水池抽满，抽满水后，蓄水池中水的质量是
kg，抽水机对水做功 J，抽水机的机械效率是 ．
19．质量为m
长为L的均匀铁链，摊放在地面上，将其从中点提起，使其离开地面，至少要做功 ？
20．如图所示，物体A重30牛，用大小为4牛、方向如图的水平拉力拉滑轮，使物体A在5秒内匀速直线运动4
米，则拉力F做的功为 焦，拉力F的功率为
瓦．在物体运动过程中，动能大小 ．（选填“变大”、“不变”或“变小”）．
21．如图所示，动滑轮右边用绳子固定，左边悬挂物体A，动滑轮在拉力F作用下在2s内将物体A匀速提高2m
，若动滑轮重2N，A所受重力为9N，不计摩擦力，拉力做的功是
J，动滑轮的机械效率为 ，动滑轮升高 m，动滑轮这种使用方法的好处是
（选填“省力”或“省距离”）
22．如图所示，重600N的工人用“起重葫芦”将集装箱吊起，当工人要500N的力，拉动链条式集装箱匀速上
升2m时，工人拉动链条所做的功是 J，集装箱的重为
N，在上升过程中，工人对集装箱的压力为 N．（不计“起重葫芦”的重及摩擦）
23．如图所示，一长为l的粗细不均匀的水泥电线杆，重心在距B端处，当用竖直向上的力F1将A端抬高h（B端仍在地面上）用时5秒钟，F1做功为W1，功率为P1；当用竖直向上的力F2将B端抬高h，（A端仍在地面
上），用时4秒钟，F2做功为W2，功率为P2，则W1：W2= ，P1：P2= ．
24．随着我国人民生活水平的提高，轿车已进入千家万户．如图1所示是小敏同学家新买的一台小轿车，通
过观察，她联想到许多物理知识在小轿车上的应用．请你结合所学物理知识回答下列问题：
（1）轿车上的方向盘实质是一个 （填“费力”“省力”或“等臂”）杠杆；当轿车行驶时，驾驶员以
（填“轿车”“地面”或“乘客”）为参照物他是运动的．
（2）轿车驾驶室内安装有安全带和安全气囊，这是为了防止急刹车时，由于人具有
所带来的安全事故．
（3）汽车上的散热器用水作为冷却剂，这是利用了水的 较大的性质，在这个过程中是通过
方式使水的温度升高，内能增大．
4
（4）若小轿车以9×10W的恒定输出功率启动后，以30m/s的速度做匀速直线运动，则在1min内，对轿车做
功 J，轿车受到的阻力是 N，通过的路程是 m．
（5）若该轿车的质量为1500kg，每个轮胎与地面的接触面积为0.02m2，当轿车静止在水平地面上时，它对
地面的压强是
Pa；当轿车出现故障后，往往要送到汽车检修厂进行检修，几个工人师傅为了便于检修，用如图2所示的滑轮组将轿车拉升到2m高处，他们需用6000N的力，则该滑轮组的机械效率是 ．（g取10N/kg）
三．解答题（共6小题）
25．某同学在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的装置匀速提起钩码，并做了如下实验记录： 钩码重G（N） 钩码上升高度h测力计拉力F（N）测力计移动距离s
（m） （m）
2 0.1 0.4 0.3
（1）提起钩码的时候，应注意用测力计沿 方向拉，使重物做 运动
（2）如果你对该同学的实验记录进行有关分析，就会发现他的实验结果是违背物理规律的，其表现在于：
（3）如图乙是测力计的放大图，结合图甲你会发现导致实验结果违背物理规律的原因，其原因是
（4）纠正错误后，可计算该滑轮组的机械效率为
（5）小明在该同学实验的基础上，进行了几次增加钩码的测量，计算结果表明，同一个滑轮组，当提升的
物重增加时，滑轮组的机械效率会 ，从理论上分析，是因为 ．
26．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，小华同学用如图所示的滑轮组做了多次实验，其中第4、5
两次实验中只更换了动滑轮，实验数据记录如表所示：
实验次数 钩码重 动滑轮重 钩码提升高弹簧测力计弹簧测力计滑轮组的机
示数F/N 上升高度 械效率η C1/N C2/N 度h1/m
h2/m
1 2 0.5 0.1 0.85 0.3 78.4% 2 4 0.5 0.1 1.54 86.6% 0，3 3 6 0.5 0.1 2.24 0.3 89.3% 4 6 1 0.1 2.40 0.3 83.3% 5 6 2 0.1 2.74 0.3 73.3%
（1）小华同学在拉动弹簧测力计时，应该注意的问题是 ；
（2）对比分析1、2、3次实验数据，可以得到的初步结论是：使用同一滑轮组提升重物，滑轮组的机械效率
随物重的增加而 ；
（3）对比分析3、4、5次实验数据，可以得到的初步结论是：在被提升的重物一定时，所用滑轮组的动滑轮
越重，滑轮组的机械效率越 ；
（4）事实上，上述表格中的机械效率要大于实际值，原因是我们没有考虑绳子的重量和摩擦，这是一种常
用的物理方法，下列事例中，也是运用了这种方法的是 ．
A、探究平面镜的成像规律 B、探究液体压强的大小 C、探究杠杆的平衡条件
D、在电路中使用电压表和电流表．
27．小张同学在探究斜面的机械效率是实验中，将重5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端，移动1mm（如
图所示），改变斜面倾斜程度进行多次试验，记录数据如表：
倾斜程度 斜面高h/m 拉力F∕N 机械效率η
0.2 2.0 50.0% 较缓
0.3 2.4 62.5% 较陡
0.4 2.8 71.4% 最陡
（1）小张同学探究的是斜面的机械效率与 的关系． （2）有上表的数据看出：斜面越陡，越 （填省力或费力）． （3）小张同学猜想斜面机械效率还可能更物体的重有关．他设计的步骤如下：
①将长木板搭成斜面；
②用弹簧测力计测出木块的重力G；