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第11 章简单机械和功（功、功率、机械效率选择）-【期末题汇
编】2022-2023苏科版九年级物理上学期期末复习专题精炼
一．力是否做功的判断
1．（2021秋•姜堰区期末）以下几个情景中，人对物体做功的是（ ）
A．女孩端着盘子在水平地面上匀速前进
B．司机用力推动汽车，车子不动
C．足球离开脚，在草地上滚动的过程中
D．运动员举起杠铃
【答案】D。
【解析】解：
A、女孩端着盘子在水平地面上匀速前进，人对盘子的力是向上的，力的方向和盘子的
移动方向垂直，在力的方向上盘子没有移动距离，因此人对物体不做功，故 A不符合题
意；
B、司机用力推动汽车，车子不动，有力、无距离，人对物体不做功，故 B不符合题
意；
C、足球离开脚，在草地上滚动的过程中，足球不再受到脚施加的力，足球由于惯性运
动了距离，因此人对物体不做功，故C不符合题意；
D、运动员举起杠铃，有力作用在杠铃上，杠铃在力的方向上移动了距离，因此人对杠
铃做了功，故D符合题意。
2．（2021秋•江阴市期末）下列情形中，没有对物体做功的是（ ）
A．扛着米袋慢慢登上楼梯
B．叉车竖直向上举起货物
C．举着杠铃不动
D．把掉在地上的羽毛球捡起来
【答案】C。
【解析】解：A、扛着米袋慢慢登上楼梯，有力作用在米袋上，米袋在力的方向移动了
一段距离，力对米袋做了功，故A不合题意；
B、叉车竖直向上举起货物，有力并且在力的方向上通过了一段距离，故叉车做了功，
故B不合题意；
C、举着杠铃不动，有力无距离，所以不做功，故C符合题意；
D、把掉在地上的羽毛球捡起来，有力并且在力的方向上通过了一段距离，故力做了
功，故D不合题意。
3．（2021秋•亭湖区期末）教室里，同学们正在调换座位，下列所描述的情境中，人对物
体一定做功的是（ ）
A．甲抱着一叠课本原地不动B．丁在推一张堆满课本的课桌，却没能把它推动
C．丙提着一只书包从教室前排走到后排
D．乙推着一张空课桌在教室地面上前进
【答案】D。
【解析】解：A、甲同学抱着一叠课本原地不动，人对课本施加了力，但没有移动距
离，人对课本没有做功，故A错误。
B、用力推课桌但没有推动，人对课桌施加了力，但没有移动距离，人对课桌没有做
功，故B错误。
C、丙同学提着一只书包从教室前排走到后排，人对书包施加的力竖直向上，书移动的
方向不是沿力的方向移动，人对书包没有做功，故C错误。
D、乙同学推着一张空课桌在教室地面上前进，人对课桌施加了力，并且在力的方向上
移动了距离，人对课桌做了功，故D正确。
4．（2021秋•仪征市期末）快递小哥宋学文作为一名普通劳动者当选 2020年全国劳模，
在以下工作中宋学文对货物做了功的是（ ）
A．抱着货物乘电梯上楼
B．提着货物在水平路上匀速前进
C．用力搬货物但未搬动
D．抱着货物在原地等待签收
【答案】A。
【解析】解：A、快递小哥抱着货物乘电梯上楼，人对物体施加了力，物体在力的方向
上最终通过了距离，所以人对物体做了功，故A正确；
B、提着货物在水平路上匀速前进，货物受到了力，在力的方向上没有移动距离，所以
快递小哥对货物不做功，故B错误；
C、用力搬货物但未搬动，对货物有力的作用，在力的方向上没有距离，所以不做功，
故C错误；
D、抱着货物在原地等待签收，对货物有力的作用，在力的方向上没有距离，所以不做
功，故D错误。
5．（2022春•镇江期末）下列情境中，关于力对物体做功的说法正确的是（ ）
A．用水平力推着购物车前进，人对车做了功
B．提着水桶在水平路面上匀速前进，人对水桶做了功
C．被脚踢出的足球在草地上滚动的过程中，运动员对足球做了功
D．用力搬石头没有搬动，但人对石头做了功
【答案】A。
【解析】解：
A、用水平力推着购物车前进，人对车施加了力，购物车在力的方向上移动了距离，人
做了功，故A正确；B、提着水桶在水平路面上匀速前进，人对水桶施加了力，但水桶在力的方向上没有移
动距离，人水桶没有做功，故B错误；
C、被脚踢出的足球在草地上滚动的过程中，运动员不再对足球施加力，运动员对足球
不做功，故C错误；
D、用力搬石头没有搬动，人对石头施加了力，但石头没有移动距离，人对石头不做
功，故D错误。
6．（2021秋•泰兴市期末）下列事件中，力对物体做了功的是（ ）
A．将重物从一楼扛到二楼
B．用力推汽车，没有推动
C．举重运动员举着杠铃保持不动
D．提着水桶在水平路面上匀速前行
【答案】A。
【解析】解：A、将重物从一楼扛到二楼，重物在提力的方向上移动了距离，做了功，
故A正确；
B、用力推汽车，没有推动，对汽车有力的作用，但汽车没有移动距离，所以不做功，
故B错误；
C、举重运动员举着杠铃站着不动，有力但没有移动距离，不做功，故C错误；
D、提着水桶在水平路面上匀速前行，力与距离的方向互相垂直，所以不做功。故D错
误；
7．（2021秋•邗江区期末）关于做功的几个判断中，错误的是（ ）
A．起重机将货物吊起时，起重机的拉力对货物做了功
B．人用力托着一箱货物站着不动时，人没有对货物做功
C．汽车载着货物在水平公路上匀速行驶时，汽车的牵引力做了功
D．某个人将铅球推出，铅球在空中运动时，推力对铅球做功
【答案】D。
【解析】解：A、起重机向上吊起货物时，在吊绳的拉力作用下，货物移动了距离，故
吊绳的拉力对货物做功；故A正确；
B、人用力托着一箱货物站着不动时，有力作用，但货物没有在力的作用下移动距离，
人没有对货物做功；故B正确；
C、汽车载着货物在水平公路上行驶时，汽车在牵引力的方向上通过了距离，做了功；
故C正确；
D、某个人将铅球推出，铅球在空中运动时，铅球没有受到推力的作用，故推力不做
功；故D错误。
二．比较功的大小
8．（2021秋•高邮市期末）用大小相等的拉力F沿不同的方向从静止开始拉同一物体运动
相同的路程s（乙、丙粗糙程度相同），则下列判断正确的是（ ）A．甲图中的拉力F做功最多
B．甲图中的拉力F做功最少
C．丙图中的拉力F做功最多
D．甲、乙、丙三种情况拉力F做功相等
【答案】D。
【解析】解：
由题意可知：F甲 ＝F乙 ＝F丙 ；s甲 ＝s乙 ＝s丙 ；
由W＝Fs可知：W甲 ＝W乙 ＝W丙 ，即三种情况下拉力F做功相等，故ABC错误，D正
确。
三．功的计算和公式的应用
9．（2021秋•海门市期末）如图，学校各教室都配置了饮水机，小芳将放置在地面上标
有“16L”的一桶水安装到饮水机上，小芳所做的功最接近的是（ ）
A．40J B．60J C．150J D．240J
【答案】C。
【解析】解：水的体积为：V＝16L＝0.016m3；
水的质量为：m＝ V＝1.0×103kg/m3×0.016m3＝16kg；
其重力为：G＝mg＝16kg×10N/kg＝160N；
ρ
饮水机的高度约为：h＝1m；
故做功约为：W＝Gh＝160N×1m＝160J；
小芳所做的功最接近的是150J，故ABD错误，C正确；
10．（2021秋•淮安区期末）如图所示，用100N的水平推力，推着重800N的桌子沿水平
方向匀速前进2m，则（ ）A．地面支持力做功200J B．推力所做的功是200J
C．地面摩擦力做功1600J D．重力所做的功是1600J
【答案】B。
【解析】解：A、地面的支持力方向竖直向上，桌子没有在支持力的方向上移动距离，
支持力没有对桌子做功，故A错误；
B、推力水平向左，桌子沿推力的方向移动的距离 s＝2m，推力做的功 W＝Fs＝
100N×2m＝200J，故B正确；
C、桌子沿水平方向匀速前进2m，地面摩擦力与推力是一对平衡力，大小相等，方向相
反，摩擦力对桌子做功，即W＝fs＝Fs＝100N×2m＝200J，故C错误；
D、重力方向竖直向下，桌子没有在重力的方向上移动距离，重力没有对桌子做功，故
D错误。
11．（2021秋•南京期末）如图甲所示，物体在水平拉力F的作用下由静止沿粗糙水平面
向右运动，0～6s内拉力随时间变化的规律如图乙，速度随时间变化的规律如图丙，则
在2～4s内，拉力所做的功为（ ）
A．10J B．30J C．50J D．80J
【答案】B。
【解析】解：由图乙可知，在2～4s内，拉力F＝3N，
由图丙可知，在2～4s内，物体做匀速运动，v＝5.0m/s，
物体运动的距离：s＝vt＝5.0m/s×2s＝10m，
拉力所做的功：W＝Fs＝3N×10m＝30J。
12．（2021秋•海陵区期末）小明看到A4打印纸的包装上标有“70g/m2”字样，表示打印
纸每平方米的质量是70g，用刻度尺测出了A4打印纸的长和宽分别是30cm和21cm，
他用一张A4纸折一个纸飞机从学校教学楼的四楼水平抛出（层高约3.5m），纸飞机在
空中盘旋后落在一楼地面上，则整个过程中纸飞机重力做功约为（ ）A．0.45J B．0.55J C．0.65J D．0.75J
【答案】B。
【解析】解：一张纸的总面积S＝ab＝30cm×21cm＝630cm2＝6.3×10﹣2m2；
这张纸的质量m＝70g/m2×6.3×10﹣2m2＝4.41g＝4.41×10﹣3kg；
一张该A4纸折叠的纸飞机从四楼水平抛出落在一楼地面的过程中，由每层楼高约
3.5m，将纸飞机抛出的位置到四楼地面的高度约为 1.6m，可知纸飞机下落的高度：
h≈3×3.5m+1.6m＝12.1m，
则整个过程中纸飞机重力做功为：W＝Gh＝4.41×10﹣3kg×10N/kg×12.1m＝0.53361J，接
近0.55J，故B正确。
13．（2021秋•海陵区期末）在东京奥运会女子10米跳台跳水比赛中，中国选手全红婵以
3轮满分（共5跳）的成绩勇夺冠军。则全红婵从起跳到入水的过程中，她所受的重力
做功大约为（ ）
A．350J B．3500J C．15000J D．35000J
【答案】B。
【解析】解：已知全红婵的体重大约为 m＝35kg，其重力 G＝mg＝35kg×10N/kg＝
350N，
全红婵从起跳到入水的过程中，她所受的重力做功W＝Gh＝350N×10m＝3500J。
四．功率的概念与单位
14．（2021秋•东台市期末）健身教练要增大学员的运动量，会加快音乐的节奏，这样可
以提高运动的（ ）
A．时间 B．效率 C．速度 D．功率
【答案】D。
【解析】解：功率反映的是做功的快慢，等于功和时间的比值，健身教练通过改变音乐
的节奏来增大学员的运动量，他改变节奏时改变健身运动员的做功快慢，即功率的大
小，故D正确。
五．比较功率的大小
15．（2021秋•兴化市期末）体重较小的小明与体重较大的爸爸同时从一楼步行上楼回四
楼的家，小明先到四楼。关于他们上楼的过程，下列说法中正确的是（ ）
A．小明的功率一定比爸爸的功率大B．小明的功率一定比爸爸的功率小
C．小明的功率可能等于爸爸的的功率
D．小明做的功可能比爸爸做的功多
【答案】C。
【解析】解：
小明的体重小于爸爸的体重，都是从一楼步行上四楼，则 h相等，根据W＝Gh可知，
爸爸做的功大于小明做的功；
小明和爸爸同时从一楼步行上四楼，小明先到四楼，则小明所用时间少，根据P＝ 可
知，小明的功率可能等于爸爸的的功率，可能小于爸爸的功率，也可能大于爸爸的功
率。
16．（2021秋•邗江区期末）如图所示，平地O点两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水
平方向3N的力F。物体经过M点开始计时，每经过相同时间，虚线框记录物体的位
置，物体在MO段做匀速直线运动，力F在MN、OP段做功分别为W 、W ，功率分别
1 2
为P 、P ，则（ ）
1 2
A．W ＜W ；P ＞P B．W ＝W ；P ＞P
1 2 1 2 1 2 1 2
C．W ＞W ；P ＜P D．W ＝W ；P ＜P
1 2 1 2 1 2 1 2
【答案】D。
【解析】解：
（1）由图可知，MN段和OP段的路程都为s＝3m，拉力均为F＝3N，由W＝Fs可知
W ＝W ；
1 2
（2）由题可知，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置，
设OP段用的时间t ＝t，则由图可知MN段用的时间t ＝2t，所以t ＞t ，而做的功
OP MN MN OP
相同，根据P＝ 可知P ＜P ，故D正确。
1 2
17．（2021秋•吴江区期末）将物体A挂于弹簧测力计下，测力计与物体A共同处于静止
或匀速直线运动状态，已知匀速运动的速度关系为v ＜v ＜v ，则测力计对物体A的拉
1 2 3
力功率最大的是（ ）A． B．
C． D．
【答案】C。
【解析】解：
做功必须包括力和沿力方向移动的距离两个要素，A选项中物体静止，有力无距离，所
以拉力不做功；D选项中拉力与运动方向垂直，所以拉力也不做功；而B、C两项中物
体沿拉力方向移动了距离，则拉力对物体做功，所以，做功的只有B、C；
而B、C中，物体A均处于匀速直线运动状态（即平衡状态），所以，物体受到的是平
衡力，即拉力与重力平衡，故弹簧测力计对物体 A的拉力相等（等于A的重）；又v
1
＜v ，由功率公式P＝ ＝ ＝Fv可知，C选项中拉力做功的功率最大，故C正确。
2
六．功率的计算及公式的应用
18．（2021秋•海州区期末）一名普通中学生从教学楼的一楼沿楼梯走到五楼，用时60s。
在此过程中，他克服重力做功的功率最接近于（ ）
A．1W B．10W C．100W D．1000W
【答案】C。
【解析】解：中学生的质量约50kg，一层楼的高度约3m，则一楼到五楼的高度约为h
＝3m×（5﹣1）＝12m，
克服重力做的功为：W＝mgh＝50kg×10N/kg×12m＝6000J，
爬楼的功率为P＝ ＝ ＝100W。
19．（2021秋•丹阳市期末）如图质量为50kg某同学跳绳时，每次跳离地面的高度为
0.04m，在1min内跳绳个数为150个，则他跳绳功率为（ ）A．30W B．40W C．50W D．60W
【答案】C。
【解析】解：该同学的重力为：G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，
他跳一次克服重力做功：W＝Gh＝500N×0.04m＝20J，
他一分钟内跳绳的功率：P＝ ＝ ＝50W。
20．（2021秋•江阴市期末）如图所示，某初三男生在做标准的引体向上动作。已知该生
完成一次引体向上平均耗时2s。则他做引体向上的功率约为（ ）
A．0.1W B．1.5W C．150W D．1000W
【答案】C。
【解析】解：普通中学生的体重大约为500N，该生做引体向上时，克服重力做功，向
上移动的距离大约为60cm，
则他做引体向上做的功大约为：W＝Gh＝500N×60×10﹣2m＝300J，
他做引体向上的功率约为：P＝ ＝ ＝150W，故C正确。
21．（2021秋•溧阳市期末）一位同学用20s，从一楼走到三楼，他上楼时的功率可能是（
）
A．1.5 W B．15 W C．150 W D．1500 W
【答案】C。
【解析】解：
一位同学的质量约为50kg，每一层楼的高度约为3m，从一楼走到三楼，上升的高度为
6m；
他上楼所做的功：W＝Gh＝mgh＝50kg×10N/kg×6m＝3000J，
他上楼时的功率：P＝ ＝ ＝150W。
七．功率测量的实验
22．（2021秋•盱眙县期末）班里组织一次比赛活动，从一楼登上三楼，比比谁的功率最
大。为此，需要测量一些物理量，下列物理量中必须测量的量是（ ）
①三楼地面到一楼地面的高度
②从一楼到达三楼所用的时间
③每个同学的质量或体重④一楼到三楼楼梯的长度。
A．①② B．①④ C．①②③ D．②③
【答案】D。
【解析】解：登楼是克服自身重力在竖直方向上做功，功率的计算公式为P＝ ＝ ＝
，
∵每位同学上楼的高度相同，
∴不需要测量楼高，需要测量的物理量是：每个同学的质量或体重，从一楼到达三楼所
用的时间。
八．机械效率的概念
23．（2021秋•海陵区期末）下列说法中正确的是（ ）
A．机械效率越大机械，做功越多
B．使用机械，有时可以省力，有时可以省功
C．做功快的机器，功率一定大
D．只要有力作用在物体上，这个力就一定对物体做了功
【答案】C。
【解析】解：A、功是功率与做功时间的乘积，机械效率是有用功与总功的比值，机械
效率大，只能说明所做的有用功占总功的比值大，不能说明做功的多少，故A错误；
B、由功的原理知，使用任何机械都不能省功，故B错误；
C、功率是表示做功快慢的物理量，所以做功快的机器，功率一定大，故C正确；
D、有力作用在物体上，且物体在力的方向上移动了距离，这样才做了功，故D错误。
24．（2021秋•灌南县期末）下列关于功率、机械效率说法中，正确的是（ ）
A．机械效率越高，机械做功一定越快
B．做功越多的机械，机械效率越高
C．做功越快的机械，功率越大
D．功率越大的机械，做功一定越多
【答案】C。
【解析】解：A、机械效率和功率两者没有因果关系，如滑轮组的机械效率可到 80%，
起重机的效率只有40%左右，但是起重机的功率却比滑轮组大的多。所以，机械效率
高，功率不一定大，做功不一定快。故A错误；
B、根据W＝Pt可知，做功的多少与时间和功率有关，只要时间长功率大，做功就多，
与机械效率无关。故B错误；
C、做功快的机械，说明单位时间内完成的功多，所以功率一定大。故C正确；
D、根据W＝Pt可知，做功的多少与时间和功率有关，若只是功率大，但时间短做功也
不一定多。故D错误。
九．机械效率的大小比较25．（2021秋•建邺区期末）用四个滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑
轮组，用它们匀速提起货物，在绳自由端施加竖直的拉力分别为F甲 和F乙 ，物重分别为
G甲 和G乙 ，物体被提升高度分别为h甲 、h乙 ，不计绳重及摩擦，则（ ）
A．若F甲 ＝F乙 且G甲 ＝G乙 ，则乙的机械效率比较低
B．若F甲 ＝F乙 且h甲 ＝h乙 ，则甲的机械效率比较低
C．若G甲 ＝G乙 且滑轮重均相同，则甲的机械效率比较低
D．若F甲 ＝F乙 且滑轮重均相同，则乙的机械效率比较低
＝ 可知，甲的机械效率高于乙的机械效率，故D正
确。
【答案】D。
【解析】解：由图中滑轮组的结构可知，n ＝3，n ＝2，不计绳重及摩擦，拉力F＝
1 2
（G物+G动 ），
A、若 F 甲 ＝F 乙 且 G 甲 ＝G 乙 ，n 1 ＞n 2 ，根据 ＝ ＝ ＝
η
＝ 可知，故甲的机械效率低于乙的机械效率，故A错误；
B、若F甲 ＝F乙 且h甲 ＝h乙 ，不计绳重及摩擦，F甲 ＝ （G甲+G动甲 ），F乙 ＝ （G乙
+G 动乙 ），可得 G 甲+G 动甲 ＞G 乙+G 动乙 ，根据 ＝ ＝ ＝
η
＝ 可知，机械效率与高度无关，由于无法判断 G甲 与G乙 的
大小关系，无法确定甲、乙的机械效率，故无法判断二者的大小，故B错误；C、若 G 甲 ＝G 乙 且滑轮重均相同 G 动甲 ＝G 动乙 ，不计绳重及摩擦，根据 ＝
η
＝ ＝ 可知，甲、乙滑轮组的机械效率
相同，故C错误；
D、若F甲 ＝F乙 且滑轮重均相同G动甲 ＝G动乙 ，不计绳重及摩擦，F甲 ＝ （G甲+G动
甲 ），F 乙 ＝ （G 乙+G 动乙 ），可得 G 甲 ＞G 乙 ，根据 ＝ ＝
η
＝
26．（2021秋•溧阳市期末）小明用如图所示的两种方式，分别将相同的物体以相同的速
度匀速提升相同的高度，两个滑轮完全相同，不计摩擦和绳重。则下列判断中正确的是
（ ）
A．两次绳端移动的速度相等
B．F 做的功小于F 所做的功
1 2
C．F 做功的功率等于F 做功的功率
1 2
D．两装置的机械效率相等
【答案】B。
【解析】解：A、由图可知，左图为定滑轮，绳端移动的速度v
1
＝v物 ，右图为动滑轮，
绳端移动的速度v
2
＝2v物 ，则两次绳端移动的速度不相等，故A错误；
B、F
1
、F
2
将重力相同的物体匀速提升相同的高度，根据W有用 ＝Gh可知两种情况下做
有用功相同；
那么不计摩擦和绳重，由于右图需要对动滑轮做额外功，根据W总 ＝W有用+W额外 可
知：F 做的功小于F 做的功，故B正确；
1 2
C、以相同的速度匀速提升相同的高度，所用时间相同，F 做的功小于F 做的功，根据
1 2
P＝ 可知，F 做功的功率小于F 做功的功率，故C错误；
1 2
D、不计摩擦和绳重，因左图中拉力做的功等于克服物体重力做的功，故左图中没有做
额外功，故机械效率为100%，而右图中由于要拉动动滑轮，故克服动滑轮重力所做的功为额外功，效率小于100%，故左图的机械效率大于右图的机械效率，故D错误。
27．（2021秋•泰兴市期末）某人将一箱书搬上楼，可以有两种方法：一是把所有的书一
起搬上楼；二是先搬一部分书上楼，再搬剩下的部分。假设他上楼的速度相同，则用这
两种方法搬书过程中（ ）
A．人做的总功相同 B．人做的有用功相同
C．人做功的机械效率相同 D．人做功的功率相同
【答案】B。
【解析】解：这箱书的重力一定，上楼的高度前后不变，由W＝G书h可知，两次所做
的有用功相等；
用方法一所做的额外功为一次克服人的重力所做的功，而方法二所做的额外功是两次克
服人的重力所做的功，
因此方法二的额外功大于方法一的额外功，则方法二的总功大于方法一的总功，
由 ＝ 可知， ＞ ，即用方法一搬书时机械效率高。
1 2
因上楼的速度相同，方法二需要上楼二次，则方法二上楼所用时间是方法一的2倍；
η η η
则P ＝ ＝ ，P ＝ ，
1 2
比较可知：P ＞P ，即用方法一搬书时功率大。
1 2
综上分析可知，ACD错误，B正确。
28．（2021秋•常州期末）如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提
到二楼，用甲滑轮所做的总功为W ，机械效率为 ；用乙滑轮所做的总功为W ，机械
1 1 2
效率为 ．若不计绳重与摩擦，则（ ）
2 η
η
A．W ＝W ＝ B．W ＝W ＜
1 2 1 2 1 2 1 2
C．W
1
＜W
2η1
＞
η2
D．W
1
＞W
2η1
＜
η2
【答案】D。
η η η η
【解析】解：
（1）因为小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙从地面提到二楼，所以两种情况的有用
功相同；（2）当有用功一定时，乙中所做的总功为对一袋沙所做的功，利用机械时做的额外功
越少，则总功就越少，机械效率就越高；
又因为甲是动滑轮，甲中所做的总功还要加上对动滑轮所做的功，利用甲滑轮做的额外
功多，则总功越多，机械效率越低。即W ＞W ， ＜ 。
1 2 1 2
一十．实验 测量滑轮组的机械效率
η η
29．（2021秋•吴江区期末）用如图所示的装置探究滑轮组机械效率，下列说法不正确的
是（ ）
A．实验时弹簧测力计可以在静止时读数
B．测量机械效率的原理： ＝ ×100%
C．此装置可以探究滑轮组机械效率与绳子股数的关系
η
D．实验测量工具可以不用刻度尺
【答案】A。
【解析】解：A、若弹簧测力计在静止时读数，则没有测量出绳子与滑轮间的摩擦，拉
力偏小，总功偏小，根据 ＝ ×100%，此时所测的机械效率偏大，则该方法是错
误的，故A错误；
η
B、测量机械效率的原理： ＝ ×100%，故B正确；
C、改变绳子缠绕形式可以探究滑轮组机械效率与绳子股数的关系，故C正确；
η
D、因s＝3h，则滑轮组的机械效率 ＝ ＝ ＝ ＝ ×100%，所以实验中
可以不测量h和s，即刻度尺可以不用，故D正确。
η
一十一．滑轮（组）的机械效率
30．（2021秋•邗江区期末）如图所示，滑轮组悬挂在水平钢架上，某工人站在水平地面
上，竖直向下拉动绳子自由端，5s内使物体A匀速上升1m，提升过程中拉力F的功率
为160W。已知物体A重720N，该工人重600N。关于该过程，不计绳重和摩擦，下列
说法正确的是（ ）A．绳子自由端移动的速度为0.2m/s
B．动滑轮重120N
C．该工人对地面的压力为200N
D．工人利用该滑轮组提升物体的最大机械效率为90%
【答案】C。
【解析】解：A．由图可知，滑轮组承担物重绳子的有效股数n＝2，5s内绳子自由端移
动的距离s＝nh＝2×1m＝2m，绳子移动的速度 v＝ ＝ ＝0.4m/s，故A错误；
B．由P＝ ＝ ＝Fv可得，绳子自由端的拉力F＝ ＝ ＝400N，不计绳自身
重力和绳与滑轮间摩擦，由F＝ （G+G动 ）可得，动滑轮重G动 ＝nF﹣G＝2×400N﹣
720N＝80N，故B错误；
C．该工人对地面的压力F压 ＝G人 ﹣F＝600N﹣400N＝200N，故C正确；
D．工人施加的最大拉力F′＝G人 ＝600N，不计绳自身重力和绳与滑轮间摩擦，提升
物体的最大重力G'＝2F′﹣G动 ＝2×600N﹣80N＝1120N，此时滑轮组的机械效率最
大，滑轮组的最大机械效率 ＝ ＝ ＝ ＝ ＝
η
≈93.3%，故D错误。
31．（2021秋•南京期末）如图所示，用甲、乙滑轮组在相同时间内分别将A、B两物体匀
速提升相同高度，已知物体受到的重力 G A ＞G B ，滑轮组的机械效率 甲 ＜ 乙 。下列判
断正确的是（忽略绳重和摩擦）（ ）
η ηA．两滑轮组绳端移动的速度相等
B．甲滑轮组做的有用功比乙的少
C．甲滑轮组拉力的总功率比乙的小
D．甲滑轮组的动滑轮比乙的重
【答案】D。
【解析】解：
A、由图可知，滑轮组绳子的有效股数n甲 ＝3，n乙 ＝2，则s甲 ＝3h，s乙 ＝2h，由v＝
可知，两滑轮组绳端移动的速度不相等，故A错误；
B、已知物体受到的重力G
A
＞G
B
、上升的高度相同，根据W有 ＝Gh可知，甲滑轮组的
有用功比乙的多，故B错误。
C、由B可知，W有甲 ＞W有乙 ，已知滑轮组的机械效率
甲
＜
乙
，由 ＝ ×100%可
得，甲滑轮组的总功比乙的大，
η η η
已知时间相同，由P＝ 可知，甲滑轮组的总功率比乙的大，故C错误；
D、忽略绳重和摩擦，由 ＝ ＝ ＝ ＝ 可得，
甲
＝
η η
， ＝ ，
乙
因为G
A
＞G
B
，η
甲
＜
乙
，载重越大，机械效率越高，但是甲的效率反而低，说明甲的
额外功更大，即甲的动滑轮质量更大，所以甲滑轮组的动滑轮比乙的重，故D正确。
η η
32．（2021秋•亭湖区期末）如图所示，工人用动滑轮匀速提升物体，下列判断正确的是
（ ）A．人的拉力与物体重力是平衡力
B．物体升高的距离等于滑轮左侧绳子减小的长度
C．人的拉力做的功等于克服滑轮重力做的功
D．动滑轮的机械效率一定等于50%
【答案】B。
【解析】解：
A、人的拉力和物体的重力不在同一物体上，大小不相等，所以不是平衡力，故A错
误。
B、对动滑轮来说，物体上升的高度为h时，左侧绳子和右侧绳子都缩短h，这样才能
满足s＝2h，因此物体升高的距离等于滑轮左侧绳子减小的长度，所以B正确。
C、人拉力做的功为总功，滑轮对重物做的功为有用功；因为使用动滑轮要克服摩擦、
克服动滑轮的重力做额外功，所以总功大于有用功，即人拉力做的功大于滑轮对重物做
的功，故C错误。
D、不能确定有用功和总功的大小，所以不能确定动滑轮的机械效率是多少，故D错
误。
33．（2021秋•建湖县期末）如图沿竖直方向匀速拉动绳子，使物体缓慢上升，动滑轮的
重力不可忽略，现改变物体的重力G，不计绳重与摩擦，则动滑轮的机械效率 与物体
重力G的关系可能是（ ）
η
A． B．
C． D．【答案】B。
【解析】解：
动滑轮的重力不可忽略，不计绳重和摩擦，则克服动滑轮重力所做的功为额外功；
物重增大，有用功逐渐增大，有用功在总功中所占的比例增大，则机械效率逐渐增大，
但机械效率不可能增大到100%，只能接近100%，所以机械效率增大得越来越缓慢，且
机械效率 与物体重力G的关系并不成正比，故B正确，ACD错误。
一十二．斜面的机械效率
η
34．（2021秋•海陵区期末）如图所示，物体在沿斜面向上的拉力作用下，从斜面底端匀
速拉到斜面顶端，已知斜面高为h，斜面长为s，且s＝3h，物体所受重力为G，斜面的
机械效率为50%，若物体受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示，则（ ）
A．F＝ f＝ B．F＝ f＝
C．F＝ f＝ D．F＝ f＝
【答案】C。
【解析】解：
有用功：W有用 ＝Gh，
拉力做的总功：W总 ＝Fs＝F×3h＝3Fh，
斜面的机械效率： ＝ ＝ ＝ ＝50%，
η
则拉力：F＝ G；
克服摩擦力所做的额外功：W额 ＝fs＝f×3h＝3fh＝W总 ﹣W有用 ＝3Fh﹣Gh＝3× Gh﹣Gh
＝Gh，
则摩擦力：f＝ G。
