B．在图乙中，把两个动滑轮和重物看作一个整体，这个整体处于平衡状态，可知
解得 ，重物升高的高度是 ，乙滑轮组所做的有用功是
乙滑轮组所做的有用功是 ，B正确，不合题意；
C．重物G1移动的速度是
甲图中绳端移动的速度是
重物G2移动的速度是
乙图中绳端移动的速度是
那么可知F1和F2做功的功率之比是
F1和F2做功的功率之比为3:4，C正确，不合题意；
D．拉力做的总功为37.5J，用时1s，由 得拉力的功率为
故D正确。
故选D。
11．如图所示，分别用甲、乙两个滑轮组提起重力G1=G2的重物至相同的高度h，若所用拉力F1=F2，已知甲的机械效率50%，则（不计绳重及摩擦）（）
A．乙的机械效率75%
B．乙的机械效率80%
C．拉力F1做的功与拉力F2做的功之比3：2
【答案】4550%
【解析】
【分析】
【详解】
[1]如图，物体与地面之间的摩擦力大小为f=45N，物体A向左做匀速直线运动，A处的绳子拉力与物体与地面之间的摩擦力平衡，故绳子拉力为45N；
[2]如图，绳子股数n=3，物体移动的距离s=2m，滑轮组对物体做的有用功为：
，
拉力做的功即总功为：
，
滑轮组的机械效率为；
【答案】883.33
【解析】
【分析】
【详解】
[1]物体B重30N，动滑轮重6N，滑轮组需要提升的动滑轮与物体B总重为
30N+6N=36N
三段绳子与动滑轮接触，不考虑绳子重及摩擦，则需要对动滑轮右边的向上的绳子施加
的力，物体才能匀速上升，以物体A为研究对象，其左边的绳子对其施加了向左的12N的拉力，它受到的向右的拉力为20N，物体A处于匀速直线运动状态，受到的力是平衡力，则其受到的向左的摩擦力为
【答案】83.3%24
【解析】
【详解】
[1]从图中可以看到，有三根绳子托着动滑轮，那么绳端移动的距离 与重物水平移动的距离 的关系是 ，由于物体沿水平地面做匀速直线运动，水平方向受力平衡，可知动滑轮对重物的拉力是
则滑轮组的机械效率为
[2]若物体的运动速度为0.2m/s，那么绳端移动的速度
可知拉力F的功率为
所以甲的机械效率为
乙的机械效率为
因为 ， ，所以
故A正确，B错误；
C．拉力F1做的功与拉力F2做的功之比为
故C正确；
D．因为
化简得 ，由
解得 ，所以
G动1：G动2=G： =3:1
故D正确。
故选ACD。
12．如图所示，一工人利用如图所示的滑轮组在10s内将质量为40kg的物体匀速提升3m，此过程中工人对地面的压强为6000Pa。已知工人与地面的接触面积为500cm2，工人的质量和动滑轮质量之和为80kg，不计绳重和摩擦。则下列说法错误的是（ ）
D．甲、乙两个滑轮组中的动滑轮重力之比3：1
【答案】ACD
【解析】
【分析】
【详解】
AB．已知甲、乙两个滑轮组将同一物体匀速提升至相同的高度，由公式 可知，甲、乙两个滑轮组所做的有用功相同；甲图滑轮组绳子的股数n=3，故S甲=3h，乙图滑轮组绳子的股数n=2，故S乙=2h，而拉力F1=F2，则甲、乙两个滑轮组所做的总功为
由上述可知，滑轮组的机械效率为
D正确。
故选D。
2．一台起重机将3600N的货物提高4m，如果额外功是9600J，则该起重机做的有用功是_______J，机械效率是______。
【答案】1.44×10460%
【解析】
【分析】
起重机是用来提升重物的，所以对重物做的功是有用功，总功是指有用功与额外功的和，从而根据机械效率的公式，，可求得机械效率。
D．甲滑轮组所做的有用功是
所做的总功是
乙滑轮组所做的总功是
由上述可知，乙滑轮组所做的有用功是 ，那么两个滑轮组的机械效率之比是
两个滑轮组的机械效率之比是 ；D错误，符合题意。
故选D。
15．如图所示，重300N的物体在20N的水平拉力F的作用下，以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为80%，则在此过程中，下列说法正确的是（ ）
【答案】4.2×104620001.2×104
【解析】
【分析】
【详解】
[1]滑轮组在匀速起吊物体的过程中做的有用功为
[2]看图可知绳子股数n=3。钢绳末端移动距离为
则钢绳移动的速度为
[3]由滑轮组机械效率
得
[4]拉力功率
7．如图所示，在40N的水平拉力F作用下，将重700N的物体沿水平地面做匀速直线运动，物体与地面间滑动摩擦力为100N。则滑轮组的机械效率为________；若物体的运动速度为0.2m/s，则拉力F的功率为________W。
A．工人用提升400N重物的过程中，动滑轮做的有用功为1200J
B．工该滑轮组提升重为600N的物体，机械效率为80%
D．工人的质量为60kg
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】
A．动滑轮做的有用功
故A正确，不符合题意；
B．由图知，绳子段数n=2，物体匀速提升3m，绳子自由端移动距离s=6m，绳子自由端移动的速度为
[2]绳子移动的距离为
拉力所做的功为
拉力的功率为
[3]动滑轮的机械效率为
9．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．物体与地面之间的摩擦力大小为45N，若物体在1s内运动了2m，A处的绳子拉力为_____N，滑轮组的机械效率为________．（滑轮组摩擦力及绳重不计）
10．如图，拉力F将重120N的物体沿水平方向移动1m，用时1s。运动时，物体与地面之间的摩擦力为30N，此时滑轮组的机械效率为80%。下列说法正确的是（）
A．拉力F＝10NB．克服动滑轮重力做额外功7.5J
C．动滑轮重7.5ND．拉力的功率是37.5W
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
A．由图知，滑轮组由3段绳子拉着动滑轮，即n=3，该滑轮组的机械效率
8．在“再探动滑轮”的实验中，小明用动滑轮将重3N的钩码匀速向上提升，拉力为2N，2s内钩码上升0.2m。此过程中有用功为_____J，拉力做功的功率为_____W，动滑轮的机械效率为_____%。
【答案】0.60.475％
【解析】
【分析】
【详解】
[1]拉动的过程中做的有用功就是克服钩码重力所做的功，即为
不计绳重和摩擦，克服物体重力做的功为有用功，克服物体重力和动滑轮重力做的功为总功，则滑轮组的机械效率：η= ×100%= ×100%= ×100%= ×100%，因物体的重力G越大，1+ 越小， 越大，且动滑轮的重力相等，所以，GA＞GB时，η甲＞η乙；由图可知，n甲=2，n乙=3，由F= （G+G动）可得，提升物体的重力：G=nF﹣G动，则FA=FB时，提升物体的重力关系为GA＜GB．
A．拉力F的功率为12WB．物体与地面间的滑动摩擦力为32N
C．绳子自由端移动的距离为2mD．滑轮组做的有用功为120J
【答案】A
【解析】
【详解】
A．拉力F的功率为
故A正确；
B．滑轮组的机械效率为
所以物体与地面间的滑动摩擦力为
故B错误；
C．绳子自由端移动的距离为
故C错误；
D．滑轮组做的有用功为
故D错误。
D．分别用两种绕法匀速提升相同重物升高相同高度，FB做功少
【答案】C
【解析】
【详解】
A．忽略绳重及一切阻力，用图甲绕法匀速提升重为900N的物体时，机械效率为90%，图甲中n=2，由
可得拉力FA的大小：
，故A错误；
BD．分别用两种绕法匀速提升相同重物时，有用功相同，忽略绳重及一切阻力，克服动滑轮做的功是额外功，因同一滑轮组中动滑轮的重不变、提升高度相同，额外功相同，总功相同（即FA和FB做功相同），机械效率也相同，故B、D错误；
则绳子自由端的拉力
故A错误；
B．滑轮组对物体做的有用功
滑轮组做的总功
额外功为
由于绳有重力，绳与滑轮之间有摩擦力，故此额外功包括对动滑轮做的功和克服绳重及绳与滑轮之间的摩擦做功的总和，故克服动滑轮重力做的额外功应小于7.5J，故B错误；
C．由B知对动滑轮重力做的额外功小于7.5J，动滑轮上升的高度为1m，根据 知，动滑轮重小于7.5N，故C错误；
【详解】
[1]该起重机做的有用功
[2]该起重机的机械效率
3．如图的装置中，物体B重为30N，每个滑轮重均为6N，不计绳重及滑轮的摩擦。现用水平力F=20N向右匀速拉动物体A，物体B也随滑轮匀速上升。则物体A受到的摩擦力为_________N，滑轮组的机械效率为_________%（百分号前保留2位小数）。
20N－12N=8N
[2]滑轮组的机械效率为
4．如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用FA、FB匀速提升重力为GA、GB的A、B两物体，不计绳重和摩擦．若GA＞GB，则η甲_____η乙；若FA=FB，则GA_____GB．（选填“＞”、“＜”或“=”）
【答案】＞＜
【解析】
【分析】
【详解】
故选A。
16．如图所示，用规格相同的滑轮组成甲、乙两个滑轮组，分别将两个重力相同的物体G1和G2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
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题
1．如图所示，工人师傅用500N的拉力向下拉绳，使重为900N的物体在10s内匀速上升了3m，此过程中忽略绳重和摩擦，则下列说法正确的是（）
A．人通过滑轮组做的有用功为1500J
B．拉力F的功率为150W
C．动滑轮重为200N
D．滑轮组的机械效率为90％