在初中物理的学习过程中，滑轮组是一个重要的知识点，它不仅涉及力与运动的关系，还常与功、功率等概念结合考查学生的综合分析能力。本次阶段性测试将围绕滑轮组的相关计算展开，旨在帮助同学们巩固基础知识，并提升解题技巧。
一、选择题
1. 如图所示，使用一个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组提起重物G=60N，若不计摩擦及绳重，则拉动绳子所需的最小拉力为多少？
- A. 20N
- B. 30N
- C. 40N
- D. 50N
解析：
根据滑轮组的原理，当使用n段绳子承担重物时，拉动绳子所需的最小拉力F为总重力G除以n。题目中提到的是定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，因此共有3段绳子承担重物。所以：
\[
F = \frac{G}{3} = \frac{60}{3} = 20\, \text{N}
\]
答案：A.
2. 在使用滑轮组提升重物的过程中，若实际拉动绳子的力为25N，而重物的质量为8kg，则该滑轮组的机械效率是多少？（取g=10m/s²）
- A. 60%
- B. 70%
- C. 80%
- D. 90%
解析：
首先计算理想情况下拉力F的理想值：
\[
F_{\text{理想}} = \frac{mg}{n} = \frac{8 \times 10}{3} \approx 26.67\, \text{N}
\]
实际拉力F=25N，因此机械效率η为：
\[
\eta = \frac{\text{有用功}}{\text{总功}} = \frac{F_{\text{理想}}}{F} \times 100\% = \frac{26.67}{25} \times 100\% \approx 80\%
\]
答案：C.
二、填空题
3. 某滑轮组由一个定滑轮和两个动滑轮组成，当提起重物时，每段绳子承受的拉力是总重力的\_\_\_\_\_倍。
答案：三分之一
4. 若某滑轮组的机械效率为85%，则说明在提升重物的过程中，有用功占总功的比例为\_\_\_\_\_%。
答案：85
三、计算题
5. 用一个滑轮组将质量为12kg的物体从地面提升到高处，已知滑轮组的机械效率为80%，拉动绳子的力为30N，求此滑轮组的总重力是多少？
解析：
根据机械效率公式：
\[
\eta = \frac{\text{有用功}}{\text{总功}}
\]
其中：
\[
\text{有用功} = mgh, \quad \text{总功} = F \cdot s
\]
设滑轮组的总重力为G，由于有3段绳子承担重物，因此：
\[
F = \frac{G + mg}{3}
\]
将已知条件代入计算可得G的具体数值。
通过以上题目练习，希望同学们能够熟练掌握滑轮组的基本原理及其相关计算方法。在考试中遇到类似问题时，务必仔细审题并合理运用公式进行解答。
