2022年中考物理二轮复习特色专题——简单机械计算

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2022年中考物理二轮复习特色专题——简单机械计算考点1  杠杆机械效率的计算1．（2020·安徽无为·九年级阶段练习）如图所示，OA为绕O转动的杠杆且质量分布均匀，在杠杆的B处挂一重物G ，用始终竖直向上的拉力F将物体提升h的高度后，杠杆恰好沿水平位置旋转了30°。若OA=1.5m，G= 180N，杠杆重G1=80N， 。求：（不计切摩擦和空气阻力）(1)有用功和额外功；(2)杠杆的机械效率和拉力F的大小。‍  2．（2020·江苏·泰兴市济川初级中学九年级阶段练习）有一种重心在支点处的杠杆，它与转轴的摩擦较小，因此机械效率很高。若用这种杠杆将质量为72kg的物体匀速提升50cm的过程中，杠杆的机械效率为90%，则(1)提升该物体需要做多少总功？做多少额外功？(2)若提升该物体时，动力方向上移动的距离为80cm，则所用动力大小为多少？3．（2020·四川自贡·八年级期末）如图所示，O为杠杆的支点，OB=50cm，OA=30cm，在A点所挂物体质量为6kg在B点施加一个竖直向上的力F，不计杠杆自重和摩擦（g取10N/kg）。求：(1)杠杆处水平位置时拉力F的大小(2)将重物缓慢提高5cm，拉力F做的功  4．（2021·江苏镇江·九年级期末）如图1，轻质杠杆在水平位置平衡．现利用该杠杆提升货物（如图2），货物P重，在竖直向下大小为的拉力F作用下，该杠杆从图中水平位置缓慢匀速转至虚线位置，此过程中重物P上升的高度为 ，拉力F下降的高度为。求(1)提升货物做的有用功；(2)拉力F做的额外功；(3)该杠杆的机械效率。  考点2  滑轮组机械效率的计算5．（2021·河北正定·八年级期末）建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为450N的建材从地面匀速送到6m高处，所用拉力为200N，时间为10s。求：（1）工人做的有用功；（2）工人做的总功；（3）此过程中该装置的机械效率；（4）工人做功的功率。  6．（2020·河北·正定县南楼乡中学八年级期末）工人利用如图所示的滑轮组将重400N的物体向上匀速提起2m。所用拉力为250N（1）滑轮组的机械效率是多少？（2）若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m，拉力在这一过程中所做的功是多少？（不计绳重和摩擦力）（解答要求：要写出依据的主要公式或变形公式，要有数据代入和运算结果）  7．（2022·上海·八年级课时练习）如图甲所示的装置，A是重10N的空吊篮，绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和60N。质量为50kg的小张同学将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦，（g=10N/kg）。求：（1）动滑轮的重力为多少N？（2）内拉力F的功率为多少W？（3）此装置提升重物的最大机械效率约为多大？      8．（2021·江苏·盐城市初级中学九年级期中）建筑工地上，起重机吊臂上的滑轮组如图所示。在匀速起吊重为5000N的重物使其匀速上升，对绳子自由端的拉力是2000N，重物在10s内上升了1m。则：（1）克服物体重力做的功是多少J？（2）拉力做功的功率是多少W？（3）该滑轮组的机械效率是多少？   9．（2021·江苏泗阳·九年级期中）图甲是起重车吊臂上的滑轮组，在某次作业中将质量为1400kg的货物匀速提升，滑轮组上钢丝绳的拉力F为5000N，货物上升过程中的s～t图像如图乙所示（不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦，g取10N/kg）。求：（1）动滑轮的重；（2）拉力F的功率；（3）提升货物过程中滑轮组的机械效率。   考点3  斜面机械效率的计算10．（2021·四川资阳·中考真题）随着疫情防控形势的好转，人民群众的生产生活秩序逐步恢复正常，各地的基础设施项目正在热火朝天的开工建设。如图所示，某建筑工地上，工人通过固定在斜面顶端的滑轮组把工件匀速拉上斜面。已知斜面高，长，工人施加的拉力，工件的质量，工件沿斜面上升的速度；若不计工件和滑轮组长度，忽略绳和动滑轮重量及绳与滑轮间、滑轮与轮轴间的摩擦，g取10N/kg。求：（1）拉力F做功的功率P；（2）整个装置的机械效率；（3）工件所受斜面的摩擦力f。  11．（2021·安徽淮北·八年级期末）工人用沿斜面向上，大小为500N的推力F，将质量为80kg的货物从A点匀速推至B点；再用100N的水平推力F1使其沿水平台面匀速运动到C点；图乙为物体从A点经B点到达C点的s-t图像。（g=10N/kg）求：（1）水平推力做功的功率；（2）斜面的机械效率；（3）货物在斜面上受的摩擦力大小。   12．（2022·江苏邗江·九年级期末）如图所示，用沿斜面方向的推力F，将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B，运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功。已知斜面长s=10m，高h=4m。求：（1）运动过程中所做的有用功；（2）斜面的机械效率；（3）推力F大小。   13．（2020·安徽·马鞍山市花园初级中学九年级期中）如图所示，有一斜面长L为10m，高h为6m，现用F为400N的力沿斜面把重物G为500N的物体从底端匀速拉到顶端。物体受到斜面的摩擦力用f表示，求：（1）斜面机械效率η；（2）推导物体受到斜面摩擦力f的表达式。（用L，h，F，G表示）  14．（2020·安徽·马鞍山市实验中学九年级阶段练习）如图所示，斜面长L＝12.5m，斜面高h＝4m物体A重力为200N，物体B的重力为500N，B在A的拉力作用下从斜面底端匀速上升到斜面顶端不计绳与滑轮间的摩擦，求：（1）此过程中，拉力对B所做的功；（2）斜面的机械效率；（3）B与斜面间的摩擦力大小。
参考答案：1．(1)90J，30J；(2)75%，160N2．(1)400J，40J；(2)500N3．(1)360N；(2)30J4．(1)96J；(2)24J；(3)80%5．（1）2700J；（2）3600J；（3）75%；（4）360W6．（1）80%；（2）2000J7．（1）10N；（2）4W；（3）81.8%。8．（1）5000J；（2）600W；（3）83.3%9．（1）1000N；（2）3.75×103W；（3）93.3%10．（1）900W；（2）83%；（3）300N11．（1）15W；（2）80%；（3）100N12．（1）400J；（2）80%；（3）50N13．（1）75%；（2）f＝F﹣14．（1）2500J；（2）80%；（3）40N