2019中考物理 知识点全突破系列 专题63 机械效率大小的比较（含解析）

机械效率大小的比较一、单选题1.对物理概念的理解是学好物理的关键。关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（ ）A.通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%B.做功多的机械，功率一定大C.功率大的机械，做功一定快D.做功快的机械，机械效率一定高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1和2 ， 不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ） A.F1F2 ， 1=2B.F1F2 ， 1=2C.F1F2 ， 12D.F1F2 ， 123.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，其机械效率分别为定、动、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.组动定B.动定组C.定动组D.定组动4.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5.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6.如图所示，用相同的滑轮组成甲、乙两个滑轮组，分别将同一物体在相同时间内匀速提升相同高度，若不计绳重和摩擦，比较甲、乙两滑轮组，下列说法正确的是（ ） A.甲的拉力大B.乙的额外功少C.甲的拉力功率大D.乙的机械效率低7.如图所示，物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起质量相同的物体，不计绳重及摩擦若每个滑轮质量相同，对比两个滑轮组，下列说法正确的是（ ） A.甲更省力，甲机械效率大B.乙更省力，机械效率一样大C.乙更省力，乙机械效率大D.甲更省力，机械效率一样大8.以下是小明所作物理笔记的摘抄，其中错误的是（ ） A.物体运动速度改变时，不一定受到力的作用B.热气球静止在空中，其所受浮力等于重力C.使用弹簧测力计前，要检查指针与零刻度是否对齐D.无论用何种方式提高机械效率，都不能使其达到100%9.下列关于简单机械在实际应用中的说法正确的是（ ） A.指甲剪是省力省功的机械B.定滑轮不省力，但能改变力的方向C.滑轮组既省力，又省距离，还省功D.斜面的机械效率可以达到100%10.如图所示小高用甲、乙两种不同方法将同一货物搬运到同一辆汽车上，下列说法正确的是（） A.甲种方法克服重力做功多B.乙种方法更省力C.甲种方法比乙种方法的机械效率高D.甲、乙两种方法，货物的机械能都增加11.下列数据最符合实际的是（ ） A.成都三环路限速950km/hB.PM2.5是指空气中直径为2.5cm的固体颗粒C.起重机的效率可以达到100%D.把1个鸡蛋举高2m，做的功约为1J12.如图所示，用甲、乙两种装置分别将重1N的物体匀速提升相同的高度，滑轮重0.2N，不计摩擦和绳重，所用的拉力分别是F甲和F乙 ， 机械效率分别是甲和乙 ， 则（ ） A.F甲F乙B.F甲=F乙C.甲乙D.甲乙13.关于功率、机械效率的说法正确的是（ ） A.做功多的机器机械效率一定高B.机械效率高的机器功率一定大C.功率小的机器做功慢D.功率大的机器做功时间一定短14.分别用如图所示的甲、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甲做的功大于F乙做的功D.F甲做功的功率等于F乙做功的功率15.如图所示，用甲乙两种装置匀速提升同一重物，若每个滑轮重相同，不计摩擦及绳重，则下列说法正确的是（）A.甲较省力，机械效率较低B.乙较省力，机械效率较低C.甲较省力，机械效率较高D.乙较省力，机械效率较高16.图的剪刀剪纸机械效率为80% ，这表示（）A.若作用在剪刀的动力是1N，则阻力是0.8NB.若作用在剪刀的阻力是1N，则动力是0.8NC.若作用在剪刀的动力做功1J，则有0.2J 的功用于剪纸D.若作用在剪刀的动力做功1J，则有0.8J 的功用于剪纸17.在不计摩擦和绳子质量的情况下,分别使用定滑轮、动滑轮、滑轮组（两个定滑轮和两个动滑轮）匀速提升同一物体到同一高度处,其机械效率分别为定、动、组 ， 则下列选项正确的是（ ）A.组动定B.定动组C.动定组 D.定组G2 ， 提升重物所做的有用功分别为W1、W2 ， 机械效率分别为1、2 ， 则下列判断正确的是（ ）A.W1W2、12B.W1W2、1=2C.W1W2、1227.如图所示小明分别用甲乙两个滑轮把同一袋沙子从地面匀速提到二楼，用甲滑轮所做的总功为W1 ， 机械效率为1；用乙滑轮所做的总功为W2 ， 机械效率为2 ， 若不计绳重及摩擦，则（ ） A.W1=W2 12B.W1=W2 12C.W12D.W1W2 1228.下列关于机械效率说法正确的是（ ） A.机械做功越快，机械效率就越高B.省力越多的机械，机械功率越大C.单位时间做功越多的机械，效率越高D.额外功在总功中占的比例越小的机械效率越高29.下列关于机械效率和功率的说法中正确的是（ ） A.效率高的机械，功率一定大B.功率大的机械做的功一定多C.做功时间长的机械，功率一定大D.由于存在机械重和摩擦，所以机械的机械效率都小于130.用图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N，手的拉力分别为F1和F2；机械效率分别为甲和乙（绳重和摩擦力不计）。则（ ）A.F甲=F乙 甲=乙B.F甲F乙 甲乙C.F甲F乙 甲乙D.F甲F乙 甲乙31.如图所示，由相同的滑轮组装的滑轮组，甲、乙两人分别用两装置在相等时间内将质量相等的重物匀速提升相同的高度，（不计滑轮重、绳重及摩擦）下列说法正确的是（）A.甲的拉力是乙的拉力的3倍B.乙绳端移动的距离是甲绳端移动的距离的2倍C.甲拉力的功率大于于乙拉力的功率D.甲图装置的机械效率比乙图的小答案解析部分一、单选题1.【答案】C 【解析】【解答】A、使用任何机械都要做额外功，所以总功一定大于有用功，即有用功与总功的比值一定小于1，也就是机械效率小于100%A不符合题意；B、功率是做功多少与所用时间的比值。做功多，时间不确定，功率大小不能确定。B不符合题意；C、功率反映做功的快慢，功率大则做功快，功率小，则做功慢。C符合题意；D、机械效率与做功快慢没有关系。D不符合题意。故答案为：C。【分析】机械效率反映了机械的性能优劣，是有用功与总功的比值，与做功快慢没有关系；使用任何机械不可避免地做额外功，所以机械效率一定小于100%；功率是描述物体做功快慢的物理量，它等于单位时间内所做的功，功率大则做功快.2.【答案】A 【解析】【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F1F2；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= 可知，滑轮组的机械效率相同，即1=2 故选A【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3.【答案】A 【解析】【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= 可知，使用定滑轮、动滑轮、滑轮组的机械效率：组动定 故选A【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4.【答案】B 【解析】【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F1F2 ， 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= ，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s1s2 ， 故D错误；故选B【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5.【答案】D 【解析】【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【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6.【答案】A 【解析】【解答】解： A、不计绳重及摩擦，拉力F= （G物+G轮），由图知，n甲=2，n乙=3，所以绳端的拉力分别为：F甲= （G物+G轮），F乙= （G物+G轮），所以F甲F乙 ， 故A正确；BD、因为不计绳重及摩擦，动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，由W额=G轮h、W有用=G物h可知，利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，拉力做的总功相同，因为= ，所以两滑轮组的机械效率相同，故BD错误；C、拉力做的总功相同，所用的时间相同，由P= 可知，拉力F甲做功的功率等于拉力F乙做功的功率，故C错故选A【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、利用功率公式判断拉力做功功率的大小关系7.【答案】B 【解析】【解答】解：不计绳重及摩擦， 拉力F= （G物+G轮），n甲=2，n乙=3，绳子受的拉力：F甲= （G物+G轮），F乙= （G物+G轮），F甲F乙 ， 乙图省力；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，利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同，由= 100%，可知，滑轮组的机械效率相同故选B【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8.【答案】A 【解析】【解答】解： A、力是改变物体运动状态的原因，物体速度改变，则运动状态改变，所以一定受到力的作用，故A错误；B、热气球静止在空中，保持静止状态，即保持平衡状态，所以此时的重力和空气向上的浮力是一对平衡力，即这两个力的大小相等，故B正确；C、弹簧测力计的指针如果一开始就指在一定示数上，会使测量结果偏大，而如果达不到零刻度线，则会使最终结果偏小，因此一定要在使用前先校零，故C正确；D、由于额外功不可避免，机械效率不能达到100%，故D正确故选A【分析】（1）力是改变物体运动状态的原因，运动状态的改变包括运动速度和方向；（2）当热气球在高空中某一位置保持静止状态时，利用二力平衡的知识，可知浮力与重力相等（3）使用弹簧测力计前，要检查指针是否指零；（4）额外功不可避免，机械效率不能达到100%9.【答案】B 【解析】【解答】解：A、指甲剪由三条杠杆组成，其中既有省力杠杆也有费力杠杆，但其最终可以达到省力的目的，所以为省力机械，但使用任何机械都不省功，故A错误； B、定滑轮的实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但可以改变力的方向，故B正确；C、滑轮组可以省力，但费距离，且不可能省功，故C错误；D、使用任何机械都要做额外功，所以机械效率不可能达到100%，故D错误故选B【分析】（1）根据指甲剪的结构和功的原理分析；（2）定滑轮的实质是等臂杠杆；（3）根据滑轮组的特点和功的原理可做出判断；（4）机械效率永远小于110.【答案】D 【解析】【解答】解：A、使用任何机械都不省功，两种方法中，物体重力G相同、被提高的高度h也相同，两种方法克服重力做功都为W=Gh相同；故A错误； B、图甲中使用了简单机械中的斜面，能够省力；故B错误；C、图甲中沿斜面推箱子时，需要克服摩擦做一些额外功；而乙中，直接将箱子搬到车上时，人做的额外功较少，故甲的机械效率小于乙的机械效率；故C错误；D、两图中的同一货物高度都增加，重力势能都增加，所以机械能都增加；故D正确故选D【分析】功的大小决定于力和距离的大小W=Gh；使用简单机械可省力；在有用功相同时，机械效率的大小取决于额外功的多少；机械能是动能和势能的统称，根据影响动能和势能的因素可判断机械能的变化11.【答案】D 【解析】【解答】解：A、成都三环路限速约为60km/h，950km/h不符合实际，故A错误； B、PM2.5是指空气中直径为2.5m的固体颗粒，故B错误；C、起重机的效率不可能达到100%，故C错误；D、一个鸡蛋的质量约为50g=0.05kg，把一个鸡蛋举高2m做的功约为W=mgh=0.05kg10N/kg2=1J，故D正确；故选D【分析】首先要对选项中涉及的几种物理量有个初步的了解，对于选项中的单位，可根据需要进行相应的换算或转换，排除与生活实际相差较远的选项，找出符合生活实际的答案12.【答案】D 【解析】【解答】解：定滑轮不省力，而动滑轮省一半力，即在图中，使用定滑轮时F乙=G，使用动滑轮时，动滑轮重远小于物体重，所以F甲G，故AB错误； 不计绳重与摩擦，所以使用定滑轮时没有额外功，而使用动滑轮时，要对动滑轮本身做额外功，故甲乙 ， 故C错误，D正确故选D【分析】（1）定滑轮不省力，而动滑轮省一半力；（2）总功等于有用功与额外功之和，根据= 分析两装置的机械效率13.【答案】C 【解析】【解答】解： A、机械效率等于有用功与总功的比值，做功多两者的比值不一定大，机械效率不一定高，故A错误；B、机械效率等于有用功与总功的比值，功率表示物体做功的快慢，它们之间没有直接关系，机械效率高的机器功率不一定大，故B错误；C、功率是表示物体做功快慢的物理量，功率小的机器，其做功慢，故C正确；D、功率等于功和做功时间的比值，功率大，做功的多少不确定，所以做功时间也不确定，故D错误故选C【分析】功率是描述物体做功快慢的物理量，它等于单位时间内所做的功，功率大则做功快；功率与效率大小没有关系；机械效率等于有用功与总功的比值；机械效率与做功的多少没有直接关系14.【答案】D 【解析】【解答】解：由图通过动滑轮绳子段数：甲中n=2，乙中n=3，A、不计绳重及摩擦，F甲=(1/2)（G物+G动）=(1/2)（100N+10N）=55N，F乙=(1/3)（G物+G动）=(1/3)（100N+10N）36.7N，所以F甲大于F乙 ， 故A错误；B、，提起物体和动滑轮重相同，所以机械效率相等，故B错误；C、W总=W有+W额提起的物体重和动滑轮重相同，且物体提起高度相同，所以有用功和额外功都相同，所以总功即拉力做功相同，故C错误；D、因为做功时间相等时，根据P=，拉力做功相等，所以甲和乙做功的功率相等，故D正确故选D【分析】由两图可知，承担物重的绳子股数n，不计绳重及滑轮轴间的摩擦，利用F=(1/n)（G物+G动）求拉力大小；根据判断机械效率关系；根据W总=W有+W额比较拉力做的功；做功时间相等，根据P=比较两图中拉力的功率15.【答案】B 【解析】【解答】由图甲中使用的是定滑轮，图乙中使用的是动滑轮根据定滑轮和动滑轮的特点，甲不省力，乙可以省力；匀速提升的是质量相等的物体，若提升高度相同时，所做的有用功相同由=可知，不计摩擦，使用甲图的定滑轮不用对滑轮做额外功，故机械效率高；使用乙图的动滑轮要对滑轮做额外功，故机械效率低由上分析知，ACD错误，B正确故选B【分析】定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但可以改变作用力方向；动滑轮实质是动力臂为阻力臂二倍的杠杆，省力但要费距离；机械效率是有用功与总功的比值，在有用功相同时，利用滑轮时产生的额外功越少，机械效率越高16.【答案】D 【解析】【分析】在使用机械时，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又不得不做的功叫额外功；有用功与额外功之和叫总功；有用功与总功的比值是机械效率剪刀剪纸机械效率为80%表示：在剪纸过程中，有80%的功用来剪纸，20%克服摩擦是额外功【解答】A、B 剪刀可以看做是一个杠杆，根据杠杆的平衡条件F1L1=F2L2知，要比较动力或阻力大小，必须知道动力臂和阻力臂A、B选项都错误；C、D 利用剪刀的目的是剪纸，所以剪纸做的功是有用功由机械效率为80%知，如果动力做功1J，有0.8J是用于剪纸C选项错误，D选项正确故选D【点评】在解决机械效率问题时，先要明确使用机械要完成的任务（一般是克服重力或摩擦)-确定有用功17.【答案】A 【解析】【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】匀速提升同一物体到同一高度处，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，使用滑轮做的额外功：W额=G轮h，又使用定滑轮、动滑轮、滑轮组的动滑轮的个数为0、1、2，使用定滑轮、动滑轮、滑轮组做的额外功：W额1W额2W额3 ， W总=W有用+W额 ， 三种情况下做的总功：W定W动W组 ， =， 使用定滑轮、动滑轮、滑轮组的机械效率：定动组 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18.【答案】D 【解析】【解答】两只搬运方式所做的有用功根据公式W=Gh可知是相同的，故D正确但额外功不同，总功等于额外功与有用功之和，所以总功不同，故C错误，搬运时间不知道，无法比较功率的大小，故B错误有用功相同，总功不同，机械效率等于有用功和总功的比值，所以机械效率也不同，故A错误故选D【分析】同一个箱子升高相同的高度，根据公式W=Gh可知，不管用什么样的方式，做的有用功是相同的，搬运方式不同，额外功也不同，所以总功也不同，搬运时间不知道，无法比较功率的大小，有用功相同，总功不同，机械效率不同19.【答案】C 【解析】【解答】解：A、无人机匀速上升时，质量不变，速度不变，动能不变；高度增加，重力势能增大，所以机械能增大；在该过程中，动能没有转化为重力势能；故A错误；B、无人机静止在地面上时，无人机受到的重力与无人机对地面的压力，方向都是竖直向下的，且二个力分别作用于两个物体，不是作用在同一个物体上，这二力不平衡，故B错误；C无人机自动返航时，与地面之间的相对位置发生变化，则以地面为参照物它是运动的，故C正确；D机械效率与功率之间没有必然的联系，故D错误故选C【分析】（1）动能大小的影响因素：质量、速度质量越大，速度越大，动能越大；重力势能大小的影响因素：质量、被举得高度，质量越大，高度越高，重力势能越大；机械能=动能+势能；（2）一对平衡力的特点是同一个物体上的两个力，大小相等，方向相反，且作用在同一条直线上；（3）断一个物体是否运动关键看被研究的物体与所选的标准，即与参照物之间的相对位置是否发生了改变，如果发生改变，则物体是运动的；如果未发生变化，则物体是静止的；（4）功率是描述物体做功快慢的物理量，有用功与总功的比值叫机械效率，机械效率与功率没有关系20.【答案】A 【解析】【解答】解：此题中，钩码的重力相同，钩码上升的高度相同，据W有=Gh可知，所做的有用功相同；此时对动滑轮做的功是额外功，不计绳子和摩擦，滑轮相同，即额外功相同，即W额是相同的，据W总=W有+W额可知，所以W总是相同的，故拉力做的功相同，即W甲=W乙 ， 机械效率= 100%，故也是相同的，即甲=乙 故选A【分析】（1）对于滑轮组，最钩码做的功是有用功，即W有=Gh；（2）此题中克服滑轮重做的功是额外功；（3）W总=W有+W额；知道对谁做的是有用功、对谁做的是额外功及机械效率的计算是解决该题的关键21.【答案】D 【解析】【解答】解：A、剪纸用的剪刀在使用过程中，动力臂小于阻力臂是费力杠杆，故A错误；B、定滑轮实质是一个等力臂杠杆，使用定滑轮不省力但能改变力的方向，故B错误；C、使用动滑轮不可以省功，故C错误；D、只要有使用机械，不可避免地要多做些额外功，所以有用功肯定比总功小，机械效率肯定是小于100%，故D正确；故选D【分析】（1）结合生活经验，先判断杠杆在使用过程中，动力臂和阻力臂的大小关系，再判断它是属于哪种类型的杠杆（2）使用定滑轮只能改变力的方向，不能省力（3）据功的原理，任何机械都不省功（4）由于额外功不可避免，有用功只是总功的一部分，因而机械效率总小于1此题考查杠杆的分类、定滑轮的特点、功的原理以及机械效率的理解，涉及到的简单机械的内容比较多，平日注意相关知识的积累，要结合现实生活去分析问题22.【答案】D 【解析】【解答】解：不计绳重及摩擦，绳子自由端拉力F=（G物+G轮），由图可知：n甲=2，n乙=3，所以绳子自由端拉力：F甲=（G物+G轮），F乙=（G物+G轮），所以F甲F乙 ， 乙图省力；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，由此可知：利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同，因为=100%，所以滑轮组的机械效率相同故选D【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23.【答案】A 【解析】【解答】解：（1）根据图示可知，绳子股数n甲=3和n乙=2；由于动滑轮重相同，重物相同，则F甲=（G物+G动），F乙=（G物+G动），所以，F甲F乙；故A正确，B错误；（2）由W有=Gh可知，W甲有=W乙有；由W额=G动h可知，额外功W甲额=W乙额；根据W总=W有+W额可知：总功W甲=W乙；（3）由=可知：甲=乙 故C、D错误故选A【分析】由滑轮组的结构，承担物重的绳子股数n甲=3和n乙=2；（1）不计绳重与机械间摩擦，用同样的滑轮组，提升相同的物重，根据F=（G物+G动）分析拉力的大小关系；（2）根据W有=Gh可知有用功的关系；根据W额=G动h可知额外功的关系；即可根据W总=W有+W额判断总功的关系；（3）根据效率公式=分析机械效率24.【答案】C 【解析】【解答】解：由图可知，n1=5，n2=4，不计绳重及摩擦，绳子受的拉力：F甲=（G物+G轮），F乙=（G物+G轮），绳子自由端移动的距离s=nh，提升物体的高度h相同，s甲=5h，s乙=4h，拉力做的功：W甲=F甲s甲=（G物+G轮）5h=（G物+G轮）hW乙=F乙s乙=（G物+G轮）4h=（G物+G轮）h所以，W甲=W乙 ， 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，滑轮规格相同，不计绳重及摩擦，利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同，由=可知，滑轮组的机械效率相同，故ABD错误，C正确故选C【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25.【答案】C 【解析】【解答】解：由于忽略绳重及摩擦，承担物重的绳子股数n1=2，n2=3，则两图所用拉力：F1=（G物+G轮），F2=（G物+G轮），又由于滑轮相同，提升的物体重相同，所以F1F2；在两图将同一物体匀速提高相同的高度，则做的有用功W有相同，F1移动的距离s1=2h，F2移动的距离s2=3h故s1s2在忽略绳重及摩擦，所做的额外功W额=G轮h可得额外功W额相同，又W总=W有+W额 ， 所以总功相同，=， 故两图的机械效率相同，即1=2 故选C【分析】忽略绳重及摩擦，使用滑轮组时的拉力F=（G物+G轮），左图承担物重的绳子股数n=2，右图承担物重的绳子股数n=3，而动滑轮重相同、提升的物体重相同，据此判断拉力大小关系；两图分别将同一物体匀速提高到相同高度，做的有用功相同；由题知，忽略绳重及摩擦，所做的额外功为提升动滑轮做的功，由W额=Gh可知额外功相同，又因为总功等于有用功加上额外功，所以总功相同，所以可以得出两图的机械效率相同26.【答案】A 【解析】【解答】用两个相同的滑轮组将物体提升相同的高度，且G1G2 ， 根据W有=Gh可知，有用功的关系为：W1W2；两个完全相同的两个滑轮组，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1W总2 ， 可知，12 所以BCD不符合题意，A符合题意。故答案为：A。【分析】根据力和距离的乘积计算功的大小，根据有用功和总功的比值计算机械效率，并比较。27.【答案】C 【解析】【解答】由W有 =Gh知道，用甲、乙两滑轮把同一袋沙从一楼地面提到二楼地面，所以，两种情况的有用功相同；当有用功一定时，图甲中所做的总功仅是对一袋沙所做的功，利用机械时做的额外功越少，则总功就越少；乙图是动滑轮，乙中所做的总功还有对动滑轮所做的功，利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，由=W有/W总知道，甲机械效率较高，即：W1 W2 ，1 2 ， 故答案为：C。【分析】首先明确哪些是有用功，额外功，总功，然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小.28.【答案】D 【解析】【解答】机械效率是有用功跟总功的比值，与做功的快慢没有关系，A说法错误；与省力与费力也没有关系，B说法错误；跟做功快慢无关，即单位时间做功多少无关，C说法错误；额外功在总功中占的比例越小，则有用功在总功中占的比例越大，有用功跟总功的比值越大，机械效率越高，D说法正确；故答案为：D。【分析】机械效率是有用功和总功的比值，总功一定时，额外功越少，机械效率越高。29.【答案】D 【解析】【解答】解：A、功率和机械效率是两个不同的物理量，所以功率大小与机械效率的大小无关，A不符合题意；B、根据W=Pt可知，做功多少与功率的大小和时间有关，所以功率大，做功不一定多，B不符合题意；C、根据 可知，功率的大小与功和时间有关，做功时间长，功率不一定大，C不符合题意；D、由于额外功不可避免（总是存在的），所以有用功总小于总功，装置的机械效率总是小于1，D符合题意。故答案为：D。【分析】功率是表示做功快慢的物理量，是功与时间的比值，额外功不可避免（总是存在的），所以有用功总小于总功，装置的机械效率总是小于1.30.【答案】D 【解析】【解答】（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，则：F甲=G=100N；乙滑轮是动滑轮，绳重和摩擦不计，使用该滑轮可以省一半的力，即拉力等于物体和动滑轮总重力的一半，则： 所以，F甲F乙；（2）不计绳重和摩擦，甲图使用定滑轮时，不做额外功，机械效率等于1；乙图使用动滑轮时，要克服动滑轮重力做额外功，所以其机械效率一定小于1；则甲乙，D符合题意，ABC符合题意。故答案为：D。【分析】使用定滑轮时，没有对滑轮做额外功，机械效率大，动滑轮可以省力，但有额外功，机械效率较小.31.【答案】B 【解析】【解答】A、图甲中两个都是定滑轮，所以F甲=G，图乙中一个是定滑轮、一个是动滑轮，n=2，F乙=G，甲的拉力是乙的拉力的2倍，故A选项错误；B、甲图中s甲=h，乙图中s乙=2h，所以乙绳端移动的距离是甲绳端移动的距离的2倍，故B选项正确；C、因为甲拉力功率P甲=F甲v甲=Gv，乙拉力功率P乙=F乙v乙=G2v=Gv，所以甲拉力的功率等于乙拉力的功率，故C选项错误；D、不计滑轮重、绳重及摩擦，甲乙装置的有用功相同，额外功相同，机械效率相同，故D选项错误。故答案为B。【分析】分析甲乙滑轮组的结构，分别求出两种滑轮组拉力F、拉力端移动的距离和速度（拉绳子的速度）、拉力的功率，以及不计滑轮重、绳重及摩擦时滑轮组的机械效率，通过比较进行判断。15