2021年中考物理二轮复习——计算专题（机械效率）基础训练

这是一份2021年中考物理二轮复习——计算专题（机械效率）基础训练，共12页。试卷主要包含了小李用如图所示的装置提升货物等内容，欢迎下载使用。

(1)此过程人做的有用功；
(2)此过程人做的总功；
(3)该滑轮组的机械效率。
2．如图所示，重为3.2×104 N的卡车，经过一段水平路面，再以9.6×104 W的功率匀速爬上高5m、长10m的斜坡，已知斜坡的机械效率为80%。求：
(1)卡车爬坡时牵引力所做的总功；
(2)卡车爬坡时的速度。
3．使用如图所示的机械装置，某人从井里提升78kg的重物，在10s内沿水平地面向右匀速行走了8m，该人拉绳子的力是400N（绳重与摩擦忽略不计）。求：
(1)物体上升的速度是多少？
(2)拉力的功率是多少？
(3)该装置的机械效率是多少？
(4)动滑轮的重力是多少？
4．小李用如图所示的装置提升货物。已知货物重G物=720N，在t=5s内货物被匀速竖直提升了h=1m，小李始终静止在地面上，并且对绳子自由端的拉力F=400 N且竖直向下。求在此过程中：
(1)动滑轮对货物做的有用功；
(2)拉力F所做的总功；
(3)拉力F做功的功率；
(4)使用该装置提升货物时的机械效率η。
5．如图甲所示，是一台汽车起重机的示意图，起重钩的升降使用的是滑轮组，如图乙所示。滑轮组上钢丝绳的收放是由卷扬机来完成的。某次作业中，起重机将200kg的货物由地面起吊到5m的高度，所用时间20s，钢丝绳的拉力F为800N：（g取10N/kg）
(1)求起吊过程中起重机起吊货物的机械效率；
(2)卷扬机做功的功率；
(3)请列举一条提高起重机机械效率的方法。
6．如图所示，在斜面上经 5 s 将一个重为16 N 的物体从底端匀速拉到顶端，沿斜面向上的拉力为 5 N，斜面长 1.2 m、高 0.3 m。求：
（1）拉力的功率；
（2）这个斜面的机械效率。
7．如图甲是用滑轮组提升货物的示意图。在拉力F的作用下，货物被匀速竖直提升。此滑轮组的机械效率η随货物所受重力G物的变化关系如图乙所示。g取10N/kg，绳重、轮与轴的摩擦均忽略不计。求：
(1)货物所受重力为300N时，该滑轮组的机械效率η；
(2)动滑轮的质量m动；
(3)当绳子自由端的拉力F为500N，货物以0.1m/s的速度被匀速提升时，拉力F的功率P。
8．搬运工人站在水平高台上用如图所示的滑轮组匀速竖直向上提升重物，不计绳重和摩擦，工人的重力为 600N，与地面接触的总面积为，提升时间为 20s，重物上升高度为2m。求：
(1)搬运工人用该滑轮组提升重物时____（选填“改变”或“没有改变”）用力方向；
(2)若拉力F的大小为150N，则拉力的功率为多大？
(3)若上述过程中所提货物重为360N，则滑轮组的机械效率为多大？
(4)若仍用该滑轮组提升另一货物，当提升过程中该工人对高台的压强增加1250Pa，则所提升货物的重力为多少？
9．为了将放置在水平地面上重的重物提升到高处，小李同学设计了图（甲）所示的滑轮组装置。当小李用图（乙）所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时，重物的速度v和高度随时间t变化的关系图象如图（丙）（丁）所示。绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。（不计绳重和摩擦）求：
(1)这个重物放在水平地面，受到拉力为零时，对水平地面的压强是多少（已知重物的底面积为200cm2）。
(2)在2~3 s内，拉力F的功率P及滑轮组的机械效率η。
(3)若小李体重为600N，他站在地面向下拉绳子使物体匀速上升，最大能提升质量为多大的物体？（g取10N/kg）
10．如图所示，在卷扬机的作用下，使重为800N的建筑材料A在50s匀速竖直上升了10m。在这个过程中，卷扬机对绳子的拉力F做功的功率为200W，不计绳重。求：
(1)动滑轮提升建筑材料A所做的有用功W有；
(2)动滑轮匀速提升建筑材料A的机械效率η。
11．在斜面上将一个重 150N 的物体从底端匀速拉到顶端（如图所示），沿斜面向上的拉力为 50N，斜面长 1.2m、高 0.3m，求：
(1)拉力所做的功；
(2)克服物体重力所做的功；
(3)斜面的机械效率。
12．如图所示，是某起重机上的滑轮组，当竖直匀速吊起2400N的物体时，使物体上升2m，用时 10s，绳子自由端拉力为1000N，不计绳重和滑轮轴与轮间摩擦。求：
（1）有用功；
（2）总功
（3）绳端拉力F做功的功率P；
（4）滑轮组的机械效率；
13．如图所示，穿戴滑雪装备的滑雪者的总质量为72kg，每块滑雪板长1.5m、宽0.12m．为了帮助滑雪者登上长200m、高40m的山坡，滑雪场沿山坡铺设了一条直雪道．用拉力F将滑雪者沿此雪道由坡底匀速拉至坡顶时，雪道斜面的机械效率是80%．取g=10N/kg．求：
（1）滑雪者站立时，水平雪面受到的压强；
（2）拉力F对滑雪者所做的有用功；
（3）拉力F的大小．
14．工人用如图所示装置将质量为45kg的货物匀速提升2m，用时10s，拉力为200N，(g取10N/kg) 求:
（1）货物的重力
（2）有用功
（3）拉力做的功
（4）拉力的功率
（5）滑轮组的机械效率．
15．一木块重480N体积为0.08m3，用力F将木块沿斜面匀速拉到高处，如图甲所示。已知拉力F做的功W与木块沿斜面运动距离s的关系如图乙所示。整个过程的额外功是320J．（g＝10N/kg）求：
（1）木块的密度；
（2）拉力F大小；
（3）斜面的机械效率。
16．如图所示是打捞沉船中一封闭货箱的模拟装置。已知货箱重6500N，动滑轮总重500N，声音在海水中的传播速度是1500m/s．在海面上用超声测位仪向海底垂直发射声波，经过0.04s后收到回波（不计绳重和摩擦，g取10N/kg，ρ海水＝1.0×103kg/m3）．求：
（1）沉船在水下的深度是多少？
（2）海水对沉船产生的压强是多少？（不计沉船的高度）
（3）货箱离开水面匀速上升过程中，该滑轮组的机械效率是多少？
17．如图,使用杠杆提升重物,拉力F竖直向下,重物匀速缓慢上升,相关数据如下表:求
（1）拉力所做的功
（2）拉力做功的功率
（3）此过程中,该杠杆的机械效率
18．建筑工人要向楼上运送货物，为了省力，他在一个斜面上安装了一个滑轮组，做成如图1的装置，已知斜面长为6m，高为3m，且固定在在水平面上．运送货物时，工人用200N的力拉绳子，将重为500N的货物在20s内沿斜面由底部拉到顶端，求此过程中：
（1）工人拉力的功率；
（2）该装置的机械效率；
（3）若不用斜面直接用滑轮组将货物匀速拉起来，如图2，每个滑轮重为20N，不计绳子与滑轮之间的摩擦，求拉力的大小．
19．“绿水青山就是金山银山”，为了保护环境，乐陵市104辆新能源公交车投入了运营，在德州市率先实现城乡道路通新能源公交车，为70万城乡居民的交通出行提供了环保、便捷的服务，同时也让乐陵的城乡公共交通从燃油时代迈入绿色环保的电动时代．表中是某种电动汽车的部分参数，假设车上只有司机一人，质量为60kg，汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的0.04倍，电动汽车充满电后以节电模式匀速行驶10km，电池剩余容量为40kW•h．（g＝10N/kg）求：
（1）电动汽车对水平地面的压强．
（2）电动汽车匀速行驶10km，牵引力所做的功．
（3）电动汽车电能转化为机械能的转化效率．
20．如图是现代家庭使用的升降衣架的结构示意图，它可以很方便晾起洗好的衣服．已知晾衣架上所挂衣服总重40N，动滑轮、杆和晾衣架总重为10N．杨燕同学用力F拉动绳子自由端，在5s时间内使衣服匀速上移0.5m（不计绳重和摩擦）求：
（1）杨燕需要做的有用功；
（2）拉力的功率P；
（3）整个过程中机械效率η．
（4）如果所挂衣服的重力增加了，整个装置的机械效率将如何变化？
1．（1）1600J；（2）2000J；（3）80%
2．(1)；(2)4.8m/s
3．(1)0.4m/s；(2)320W；(3)97.5%；(4)20N
4．(1)720J；(2)800J；(3)160W；(4)90%
5．(1)；(2)；(3)改用轻质动滑轮
6．（1）1.2W ；（2）80%
7．(1)75%；(2)10kg；(3)100W
8．(1)没有改变；(2)45W；(3)80%；(4)60N
9．(1)5×103Pa；(2) 300W ；83.3%；(3)178kg
10．(1)8000J；(2)80%。
11．(1) 60J；(2) 45J；(3) 75%。
12．（1）4800J ；（2） 6000J ；（3） 600W；（4） 80%
13．（1）2×103Pa；（2）2.88×104J；（3）180N．
14．（1）450N；（2）900J；（3）1200；（4）120W；（5）75%
15．（1）0.6×103kg/m3；（2）200N；（3）60%。
16．（1）30m；（2）3×105Pa；（3）92.9%。
17．（1）100J（2）200W（3）80%
18．（1）120W；（2）62.5%；（3）260N．
19．（1）4.5×105Pa （2）5.76×106J （3）80%
20．（1）20J（2）5W（3）80%（4）变大
物重G/N
拉力F/N
时间t/s
A端上升的竖直距离h/m
B端下降的竖直距离s/m
200
500
0.5
0.4
0.2