初二滑轮组经典计算题和相关例题
例题：
1. 某同学用图示的滑轮组提升重物，请在图中画出最省力时绳子的绕法。
解：根据滑轮组的使用特点，当承担物重的绳子段数为最省力时，绳子的段数n=3。
2. 如图所示，工人用滑轮组提升重为120N的物体，所用拉力为80N，物体在5s内匀速上升了1m。求：
（1）拉力所做的有用功；
（2）拉力的功率；
（3）该滑轮组的机械效率。
解：（1）拉力所做的有用功：W有用=Gh=120N×1m=120J；
（2）拉力的功率：$P = \frac{W}{t} = \frac{120J}{5s} = 24W$；
（3）该滑轮组的机械效率：$\eta = \frac{W有用}{W总} \times 100\% = \frac{Gh}{F_{拉}s} \times 100\% = \frac{120J}{80N \times 2m} \times 100\% = 75\%$。
答案：（1）$W_{有用} = 120J$；（2）$P = 24W$；（3）$75\%$。
3. 如图所示，工人用滑轮组提升重为G=6×10^{4}N的物体，所用拉力为F=2500N，物体在5s内匀速上升了1m。求：
（1）拉力所做的有用功；
（2）拉力的功率；
（3）该滑轮组的机械效率。
解：（1）拉力所做的有用功：$W_{有用} = Gh = 6 \times 10^{4}N \times 1m = 6 \times 10^{4}J$；
（2）拉力的功率：$P = \frac{W}{t} = \frac{6 \times 10^{4}J}{5s} = 1.2 \times 10^{4}W$；
（3）该滑轮组的机械效率：$\eta = \frac{W_{有用}}{W_{总}} \times 100\% = \frac{6 \times 10^{4}J}{2500N \times 2m} \times 100\% = 72\%$。
答案：（1）$W_{有用} = 6 \times 10^{4}J$；（2）$P = 1.2 \times 10^{4}W$；（3）$72\%$。
练习题：
【基础练习】如图所示，工人用滑轮组提升重为G=6×10^{4}N的物体，所用拉力为F=3×10^{3}N，物体在5s内匀速上升了lm。求：
（1）拉力所做的有用功；
（2）拉力的功率；
（3）该滑轮组的机械效率。
【提升训练】如图所示，工人用滑轮组将重为8×lO^{4}N的物体在5s内匀速提升lm，所用拉力为5×lO^{3}N，不计绳重和摩擦。求：（l）拉力所做的有用功；（2）拉力的功率；（3）该滑轮组的机械效率；（4）若用此滑轮组提升重为l.5×lO^{4}N的物体时，其机械效率多大？此时拉力有多大？请写出求解过程。
题目：
有一个由两个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，已知人的拉力为F=200N，重物为G=600N，求重物上升的高度和人所做的功。
解：
这是一个由两个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组，所以有n=3。
根据滑轮组的性质，重物上升的高度h = 3h人，其中h人为人的拉力方向移动的距离。
由于人的拉力为F=200N，重物为G=600N，所以人所做的功W = Fs = Fnh = 200N × 3h人 = 600J × h人。
因此，重物上升的高度h人 = 2m，人所做的功W = 1200J。
答案：重物上升的高度为2m，人所做的功为1200J。
初二滑轮组经典计算题
一、填空题
1. 滑轮组由几个定滑轮和几个动滑轮组成的，最多由_____段绳子承担物重。
2. 绳子的股数越多越省力，但越费距离。
二、选择题
3. 用滑轮组提起重物时，下列说法正确的是（ ）
A. 绳子的长短不会影响机械效率
B. 动滑轮个数越多越省力
C. 被提升的物体重力越大，机械效率越高
D. 绳子的自由端越短，机械效率越高
例题：
【分析】
本题考查了学生对定滑轮和动滑轮特点的了解与掌握，对于基础知识，平时注意加强练习。
【解答】
A.绳子的长短不会影响机械效率的大小，故A正确；
B.动滑轮的个数越多则额外功越多，故B错误；
C.被提升的物体重力越大，有用功越多，但额外功也越大，所以机械效率不一定越高，故C错误；
D.绳子的自由端越短，则绳端移动的距离越大，有用功在总功中占的比例不一定越大，所以机械效率不一定越高，故D错误。
故选A。
三、综合题
【分析】根据使用滑轮组时动滑轮的个数与绳子的段数的关系确定解答本题的关键。
【解答】
使用滑轮组时，不计摩擦和动滑轮的重力，用滑轮组提起重物用的力F=G/n(G为物体重力)，其中n为绳子的段数。当n为偶数时，绳端移动的距离s=nh(h为重物上升的高度)，当n为奇数时，绳端移动的距离s=(n-1)h(h为重物上升的高度)。由此可知：使用滑轮组时，绳子的段数越多越省力。但绳端移动的距离s=nh中n是一定的，所以绳子越长s就越大。因此在使用滑轮组时要注意合理利用动滑轮和绳子。
常见问题：使用滑轮组时，绳子是否一定要从定滑轮上绕？如果从动滑轮上绕起会怎么样？
解：使用滑轮组时，绳子可以绕在定滑轮上也可以绕在动滑轮上。如果从动滑轮上绕起，这样虽然能省力，但费了距离。同时绳子自由端移动的距离不能直接知道动力的移动距离。因此在使用滑轮组时要注意合理利用动滑轮和绳子。