2020年中考物理重点知识强化训练专题十一功、功率、机械效率的综合计算试题

专题十一：功、功率、机械效率的综合计算

考点一：功、功率综合计算

1.(2019惠阳)如图所示,某品牌太阳能汽车在景区接送游客。

(1)车轮与地面的总接触面积为2.0×10-2 m2,该汽车对水平地面的压强为2.5×105 Pa,求该汽车对地面的压力多大?

(2)某次运送游客时,该车以18 km/h的速度在水平路面上匀速行驶3.6 km,此时该车的输出功率为800 W。求:此过程中该车受到的阻力多大?牵引力所做的功多大?

2.(2019厦门)“塔吊”是修建高层建筑常见的起重设备,又名“塔式起重机”。某“塔吊”以恒定功率24 kW将质量2 t的重物从静止开始竖直向上提升45 s,全程v-t关系如图。g 取10 N/kg。

(1)求t=30 s时重物所受的拉力。

(2)求整个过程重物的最大速度。

(3)若重物上升的总高度为60 m,则最后12 s拉力的平均功率为多大?

3.(2019宁波江北)外卖小哥的忙碌也体现了现代生活的节奏。若摩托车自身质量为150 kg,静止时总着地面积约为240 cm2,摩托车牵引力的功率为21 kW,某次订单他要把外卖从万达广场送到6 km远的西南大学附属小学,若始终以18 km/h的速度匀速行驶,求:

(1)在这个过程中摩托车牵引力的大小;

(2)在这个过程中摩托车的牵引力做的功。

考点二：功、机械效率综合计算

1.(2019德州)小强用如图所示装置在10 s内将重为450 N的货物匀速提升2 m,此过程中拉力F的功率为120 W。

求:(1)提升装置所做的有用功;

(2)拉力F做的功;

(3)该滑轮组的机械效率。

2.（2019襄阳）工人师傅用如图所示的滑轮组将重为600N的货物匀速提升了2m,做了1500J 的功。求:

(1)滑轮组的机械效率；

(2)当他用400N的拉力匀速提升其它货物时,额外功占总功的15%,求提升货物的重。

3.(2019日照)在建设工地上,工人把重1 000 N的物体沿着长s=5 m、高h=1 m的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端,沿斜面所用的拉力为250 N(不计空气阻力)。求:

(1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中,拉力做了多少功?

(2)工人使用斜面做功的机械效率是多少?

(3)物体和斜面之间的摩擦力是多大?

4.（2019赤峰）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。

5.(2019潍坊)一辆质量为1.5×103 kg的汽车陷入一泥泞路段,司机师傅利用滑轮组和周围条件,组装成了如图所示的拖车装置。已知汽车通过泥泞路段需移动8 m距离,汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的0.1,滑轮组的机械效率为80%,g取10 N/kg。在将车匀速拖离泥泞路段过程中,求:

(1)做的有用功;

(2)作用在绳子自由端的拉力。

6.(2019安徽)如图所示,工人用滑轮组提升货物,每个滑轮所受的重力均为50 N。

(1)用滑轮组让重为750 N的货物以0.2 m/s的速度匀速竖直上升10 s,求工人做的有用功。

(2)若绳子能够承受的最大拉力为500 N,货物提升过程中绳子所受的重力和摩擦力对应的额外功始终占总功的10%,求滑轮组的最大机械效率。

7.(2019北部湾)如图,在水平地面上放着物体A, A与地面的接触面积为0.14 m2,对地面的压强为3 000 Pa。用滑轮组匀速提升物体A时,滑轮组的机械效率是84%(不计绳重和摩擦)。求:

(1)物体A的重力;

(2)动滑轮的重力;

(3)用此滑轮组使物体A以0.2 m/s的速度匀速上升,在5 s的时间内,人拉力所做的功。

考点三：浮力、机械效率综合计算

1.（2019昆明）一人用桶从井里取水，己知桶的容积是6L，空桶的质量是1.5kg，忽略绳子的重力。（ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg）求：

（1）装满水后水的质量；

（2）用绳子把桶放到井里，进入一些水后，桶仍然漂浮在水中，此时它排开水的体积是3×10-3m3，桶受到的浮力；

（3）将一满桶水从桶底刚好离开水面开始匀速提高5m，绳子的拉力做的功；

（4）提水的效率。

2.(2019广西)北海、防城港、钦州是广西与东盟经济交流的重要港口城市,滑轮组在港口机械设备中有广泛的应用,机械设备在设计制造过程中需要进行静态模拟实验,某科研室用实心圆柱体A进行静态模拟实验,如图所示,已知A的体积为1.2×10-3 m3,质量为2.1 kg。整个打捞过程A被匀速提升,A浸没在水中时,滑轮组的机械效率为60%。忽略绳重及滑轮摩擦,不考虑水的阻力,求: (ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)

(1)A受到的重力;

(2)A浸没在水中时受到的浮力;

(3)A完全离开水面后,绳子自由端的拉力F;

(4)A完全离开水面后,滑轮组的机械效率。(机械效率精确到0.1%)

3.(2019巴中)如图所示,某施工队利用滑轮组从水中提取物体,上升过程中物体始终不接触水底。已知物体质量为4 t,体积为1 m3。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)

(1)物体浸没在水中时,求物体所受浮力的大小;

(2)物体下表面与水面距离为3 m时,求物体下表面所受水的压强;

(3)若不计动滑轮的自重、绳重和摩擦以及水对物体的阻力,当浸没在水中的物体被匀速提升时,求电动机对绳子的拉力;

(4)物体离开水面后,在电动机作用下匀速上升,若电动机的功率为9 kW,电动机对绳子的拉力为1.5×104 N,求物体上升的速度和滑轮组的机械效率(机械效率精确到0.1%)。

4.（2019齐齐哈尔）图甲是某起重船的示意图，A处为卷扬机，吊臂前端滑轮组如图乙所示。在一次吊装施工中，当起重船从运输船上吊起重物时，起重船浸入海水中的体积增加了18m3，重物在空中匀速竖直上升了3m，所用时间为30s。已知动滑轮总重为2×104N，不计钢丝绳重及摩擦。（ρ海水＝1.0×103kg/m3）

（1）求该重物的重力是多少？

（2）求钢丝绳拉力F做功的功率是多少？

（3）求该重物在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率。

备战2020中考物理重点知识强化训练

——专题十一：功、功率、机械效率的综合计算参考答案

考点一：功、功率综合计算

1.(2019惠阳)如图所示,某品牌太阳能汽车在景区接送游客。

(1)车轮与地面的总接触面积为2.0×10-2 m2,该汽车对水平地面的压强为2.5×105 Pa,求该汽车对地面的压力多大?

(2)某次运送游客时,该车以18 km/h的速度在水平路面上匀速行驶3.6 km,此时该车的输出功率为800 W。求:此过程中该车受到的阻力多大?牵引力所做的功多大?

【答案】(1)5×103 N (2)160 N 5.76×105 J

【解析】(1)汽车对地面的压力F=pS=2.5×105 Pa×2.0×10-2 m2=5×103 N;

(2)汽车速度v=18 km/h=18× m/s=5 m/s,

由P===Fv得牵引力F===160 N;

因为车匀速运动,所以受到的阻力f=F=160 N;

牵引力做功W=Fs=160 N×3 600 m=5.76×105 J。

2.(2019厦门)“塔吊”是修建高层建筑常见的起重设备,又名“塔式起重机”。某“塔吊”以恒定功率24 kW将质量2 t的重物从静止开始竖直向上提升45 s,全程v-t关系如图。g 取10 N/kg。

(1)求t=30 s时重物所受的拉力。

(2)求整个过程重物的最大速度。

(3)若重物上升的总高度为60 m,则最后12 s拉力的平均功率为多大?

【答案】(1)2×104 N (2)1.2 m/s (3)1×104 W

【解析】(1)由图象可知,在15~45 s阶段重物竖直向上做匀速直线运动,根据二力平衡条件可知,拉力与重力是一对平衡力,大小相等,所以t=30 s时,重物所受的拉力F=G=mg=2×103 kg×10 N/kg=2×104 N。

(2)由题意知,0~45 s内,拉力的功率恒定不变,P=24 kW=2.4×104W,由P===Fv得,整个过

程重物的最大速度(即匀速运动时的速度)v m===1.2 m/s。

(3)由题知,整个过程中重物上升的总高度为60 m,则全程塔吊对重物做功W=Gh=2×104 N×60 m=1.2×106 J,

前45 s“塔吊”对重物做的功:

W1=Pt1=2.4×104 W×45 s=1.08×106 J,

最后12 s拉力做的功:

W2=W-W1=1.2×106 J-1.08×106 J=1.2×105 J,

则最后12 s拉力的平均功率:

P'===1×104 W。

3.(2019宁波江北)外卖小哥的忙碌也体现了现代生活的节奏。若摩托车自身质量为150 kg,静止时总着地面积约为240 cm2,摩托车牵引力的功率为21 kW,某次订单他要把外卖从万达广场送到6 km远的西南大学附属小学,若始终以18 km/h的速度匀速行驶,求:

(1)在这个过程中摩托车牵引力的大小;

(2)在这个过程中摩托车的牵引力做的功。

【答案】(1)4 200 N (2)2.52×107 J

【解析】(1)摩托车的速度v=18 km/h=5 m/s,摩托车牵引力的功率为P=21 kW=2.1×104 W,

在这个过程中摩托车牵引力的大小F===4 200 N;

(2)由v=得,摩托车行驶的时间t=== h=1 200 s,则摩托车的牵引力做的功:W=Pt=2.1×104 W×1 200 s=2.52×107 J。

考点二：功、机械效率综合计算

1.(2019德州)小强用如图所示装置在10 s内将重为450 N的货物匀速提升2 m,此过程中拉力F的功率为120 W。

求:(1)提升装置所做的有用功;

(2)拉力F做的功;

(3)该滑轮组的机械效率。

【答案】(1)900 J (2)1 200 J (3)75%

【解析】(1)提升装置所做的有用功:

W有用=Gh=450 N×2 m=900 J;

(2)根据P=可得拉力F做的功:

W总=Pt=120 W×10 s=1 200 J;

(3)滑轮组的机械效率η==×100%=75%。

2.（2019襄阳）工人师傅用如图所示的滑轮组将重为600N的货物匀速提升了2m,做了1500J 的功。求:

(1)滑轮组的机械效率；

(2)当他用400N的拉力匀速提升其它货物时,额外功占总功的15%,求提升货物的重。

解：（1）所做的有用功：，由题知，工人做了1500J的功，即W总=1500J，滑轮组的机械效率：；

（2）当他用400N的拉力匀速提升其它货物时，额外功占总功的15%，则有用功占总功的为85%，即η′=85%，由图知，n=3，滑轮组的机械效率，所以，此时提升的物重：。

3.(2019日照)在建设工地上,工人把重1 000 N的物体沿着长s=5 m、高h=1 m的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端,沿斜面所用的拉力为250 N(不计空气阻力)。求:

(1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中,拉力做了多少功?

(2)工人使用斜面做功的机械效率是多少?

(3)物体和斜面之间的摩擦力是多大?

【答案】(1)1 250 J (2)80% (3)50 N

【解析】(1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中,拉力做的功W总=Fs=250 N×5 m=1 250 J;

(2)工人做的有用功W有=Gh=1 000 N×1 m=1 000 J,

工人使用斜面做功的机械效率

η=×100%=×100%=80%;

(3)克服摩擦力做的额外功W额=W总-W有=1 250 J-1 000 J=250 J,由W额=fs可得,

物体和斜面之间的摩擦力f===50 N。

4.（2019赤峰）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。

解：（1）木块的质量：m＝＝＝48kg

木块的密度：ρ＝＝＝0.6×103kg/m3

（2）由图象知，拉力做总功800J，木块移动的距离是4m，

W＝Fs得，拉力为：F＝＝＝200N

（3）木块上升过程中有用功为：W有＝W﹣W额＝800J﹣320J＝480J

斜面的机械效率：η＝×100%＝×100%＝60%

答：（1）木块的密度是0.6×103kg/m3；

（2）拉力F大小是200N；

（3）斜面的机械效率是60%。

5.(2019潍坊)一辆质量为1.5×103 kg的汽车陷入一泥泞路段,司机师傅利用滑轮组和周围条件,组装成了如图所示的拖车装置。已知汽车通过泥泞路段需移动8 m距离,汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的0.1,滑轮组的机械效率为80%,g取10 N/kg。在将车匀速拖离泥泞路段过程中,求:

(1)做的有用功;

(2)作用在绳子自由端的拉力。

【答案】(1)1.2×104 J (2)625 N

【解析】(1)汽车在泥泞路段受到的阻力:

f=0.1mg=0.1×1.5×103 kg×10 N/kg=1.5×103 N;

将车匀速拖离,由二力平衡条件可得,滑轮组对车的拉力:F拉=f=1.5×103 N;

所做有用功W有=F拉s车=1.5×103 N×8 m=1.2×104 J;

(2)由图可知n=3,则绳子自由端移动的距离:

s绳=3s车=3×8 m=24 m,

由η=可得总功:W总===1.5×104 J;

作用在绳子自由端的拉力:F===625 N。

6.(2019安徽)如图所示,工人用滑轮组提升货物,每个滑轮所受的重力均为50 N。

(1)用滑轮组让重为750 N的货物以0.2 m/s的速度匀速竖直上升10 s,求工人做的有用功。

(2)若绳子能够承受的最大拉力为500 N,货物提升过程中绳子所受的重力和摩擦力对应的额

外功始终占总功的10%,求滑轮组的最大机械效率。

【答案】(1)1 500 J (2)85%

【解析】(1)由v=可得货物升高的高度:

h=vt=0.2 m/s×10 s=2 m,

工人做的有用功W有用=Gh=750 N×2 m=1 500 J;

(2)由题知,货物提升过程中绳子所受的重力和摩擦力对应的额外功始终占总功的10%,当以绳子能够承受的最大拉力提升货物时,拉力做的总功为Fs,则有:

Fs=G物h+G动h+10%Fs,由图可知n=2,则s=2h,可得:

1.8F=G物+G动,即提升货物的最大重力G物=1.8F-G动=1.8×500 N-50 N=850 N,则滑轮组的最

大机械效率η===×100%=×100%=85%。

7.(2019北部湾)如图,在水平地面上放着物体A, A与地面的接触面积为0.14 m2,对地面的压强为3 000 Pa。用滑轮组匀速提升物体A时,滑轮组的机械效率是84%(不计绳重和摩擦)。求:

(1)物体A的重力;

(2)动滑轮的重力;

(3)用此滑轮组使物体A以0.2 m/s的速度匀速上升,在5 s的时间内,人拉力所做的功。【答案】(1)420 N (2)80 N (3)500 J

【解析】(1)由p=可得,A对地面的压力:

F 压=pS=3 000 Pa ×0.14 m 2

=420 N, 因为物体A 在水平地面上, 所以物体A 的重力 G A =F 压=420 N;

(2)用滑轮组匀速提升物体A 时,不计绳重和摩擦,则滑轮组的机械效率η

=====84%,解得动滑轮重力G 轮=80 N;

(3)用此滑轮组使物体A 以0.2 m/s 的速度匀速上升5 s,则物体A 上升的高度h=vt=0.2 m/s ×5 s=1 m,由图可知n=2,则拉力端移动距离s=2h=2×1 m=2 m,不计绳重和摩擦,则绳端的拉

力F=(G A +G 轮)=(420 N+80 N)=250 N,人拉力做的功W 总=Fs=250 N ×2 m=500 J 。 考点三：浮力、机械效率综合计算

1.（2019昆明）一人用桶从井里取水，己知桶的容积是6L ，空桶的质量是1.5kg ，忽略绳子的重力。（ρ水=1.0×103

kg/m 3

，g=10N/kg ）求： （1）装满水后水的质量；

（2）用绳子把桶放到井里，进入一些水后，桶仍然漂浮在水中，此时它排开水的体积是3×10-3m 3

，桶受到的浮力；

（3）将一满桶水从桶底刚好离开水面开始匀速提高5m ，绳子的拉力做的功； （4）提水的效率。 解：（1） 由m

V

ρ=

可得，装满水后水的质量： m=ρV=1.0×103kg/m 3×6×10-3m 3=6kg ；

（2）．桶受到的浮力；

F 浮=ρ液gV 排=1.0×103kg/m 3×10N/kg ×3×10-3m 3=30N ；

（3）．绳子的拉力做的功：

W=G 总h =（m 桶+m ）gh =（1.5kg+6kg ）×10N/kg ×5m=375J ；

（4）．提水的效率：

6kg 10N/kg 5m

=100%=80%375J

m gh W W W η??=?=

水有 2.(2019广西)北海、防城港、钦州是广西与东盟经济交流的重要港口城市,滑轮组在港口机械设备中有广泛的应用,机械设备在设计制造过程中需要进行静态模拟实验,某科研室用实

心圆柱体A进行静态模拟实验,如图所示,已知A的体积为1.2×10-3 m3,质量为2.1 kg。整个打捞过程A被匀速提升,A浸没在水中时,滑轮组的机械效率为60%。忽略绳重及滑轮摩擦,不考虑水的阻力,求: (ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)

(1)A受到的重力;

(2)A浸没在水中时受到的浮力;

(3)A完全离开水面后,绳子自由端的拉力F;

(4)A完全离开水面后,滑轮组的机械效率。(机械效率精确到0.1%)

【答案】(1)21 N (2)12 N (3)9 N (4)77.8%

【解析】(1)物体A所受重力:

G A=mg=2.1 kg×10 N/kg=21 N;

(2)A浸没在水中时受到的浮力:F浮=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×1.2×10-3 m3=12 N;

(3)A浸没在水中时,η=60%,则:

W有=(G A-F浮)·h,W总=(G A-F浮)·h+G动·h,

由η=得,=60%,

即=60%,解得G动=6 N,

由图知,滑轮组由3段绳子承担物重,A完全出水后,绳子拉力F=(G A+G动)=(21 N+6 N)=9 N;

(4)由η====得,A完全离开水面后,滑轮组的机械效率η=×100%=×100%≈77.8%。

3.(2019巴中)如图所示,某施工队利用滑轮组从水中提取物体,上升过程中物体始终不接触水底。已知物体质量为4 t,体积为1 m3。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)

(1)物体浸没在水中时,求物体所受浮力的大小;

(2)物体下表面与水面距离为3 m时,求物体下表面所受水的压强;

(3)若不计动滑轮的自重、绳重和摩擦以及水对物体的阻力,当浸没在水中的物体被匀速提升时,求电动机对绳子的拉力;

(4)物体离开水面后,在电动机作用下匀速上升,若电动机的功率为9 kW,电动机对绳子的拉力为1.5×104 N,求物体上升的速度和滑轮组的机械效率(机械效率精确到0.1%)。

【答案】(1)1×104 N (2)3×104 Pa (3)1×104 N

(4)0.2 m/s 88.9%

【解析】(1)物体受到的浮力F浮=G排=ρ水V排 g=ρ水V物 g=1.0×103kg/m3×1 m3×10 N/kg=1×104 N;

(2)物体下表面所受水的压强p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×3 m=3×104 Pa;

(3)物体的质量 m=4 t=4×103 kg,

物体所受的重力G=mg=4×103 kg×10 N/kg=4×104 N;

当物体浸没在水中,滑轮组对物体的拉力:

F拉=G-F浮=4×104 N-1×104 N=3×104 N,不计动滑轮的自重、绳重、绳与滑轮的摩擦以及水对物体的阻力,n=3,电动机对绳子的拉力F'=F拉=×3×104 N=1×104 N;

(4)由P===Fv得,电动机拉动绳子的速度v F===0.6 m/s,

物体上升的速度v物=v F=×0.6 m/s=0.2 m/s,

滑轮组的机械效率η=====×100%≈88.9%。

4.（2019齐齐哈尔）图甲是某起重船的示意图，A处为卷扬机，吊臂前端滑轮组如图乙所示。在一次吊装施工中，当起重船从运输船上吊起重物时，起重船浸入海水中的体积增加了18m3，重物在空中匀速竖直上升了3m，所用时间为30s。已知动滑轮总重为2×104N，不计钢丝绳重及摩擦。（ρ海水＝1.0×103kg/m3）

（1）求该重物的重力是多少？

（2）求钢丝绳拉力F做功的功率是多少？

（3）求该重物在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率。

解：

（1）起重船增大的浮力：

△F浮＝ρ水g△V排＝1×103kg/m3×10N/kg×18 m3＝1.8×105N，

因为起重船始终漂浮，

所以该重物的重力：

G＝△F浮＝1.8×105N；

（2）由图知，n＝4，不计钢丝绳重及摩擦，钢丝绳的拉力：

F＝（G+G动）＝×（1.8×105N+2×104N）＝5×104N；

拉力端移动距离s＝4h＝4×3m＝12m，

拉力做的总功：

中考物理必考计算精解精练专题06机械效率专题计算含解析

专题06机械效率 考点解读 一、有用功、额外功、总功的求解： 1、有用功：对机械、活动有用的功。 公式：W 有用＝Gh （提升重物）=W 总－W 额=ηW 总；斜面：W 有用= Gh 。 2、额外功：并非需要但又不得不做的功。 公式：W 额= W 总－W 有用=G 动h （忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）；斜面： W 额=fL 。 3、总功：有用功加额外功或动力所做的功。 公式： W 总=W 有用＋W 额=FS= W 有用／η；斜面：W 总= fL+Gh=FL 。 二、机械效率的求解： 机械效率：有用功跟总功的比值。机械效率计算公式：%100?=总 有用W W η 常考机械的有用功、总功、机械效率计算

重点考向 考点一：滑轮的机械效率（竖直提升物体） 1．（2019?雅安）如图是用动滑轮提升货物A的示意图。用300N竖直向上的拉力F使重500N的货物A在10s的时间内匀速竖直上升了2m。求： （1）提升货物所做的有用功W有； （2）拉力通过的距离及拉力的功率P； （3）动滑轮的机械效率η。 【解析】解： （1）提升货物所做的有用功： W有用＝Gh＝500N×2m＝1000J； （2）使用动滑轮时，n＝2，拉力端通过的距离： s＝2h＝2×2m＝4m， 拉力F做的总功： W总＝Fs＝300N×4m＝1200J； 拉力做功的功率： P＝＝＝120W； （3）动滑轮的机械效率： η＝＝×100%≈83.3%。 答：（1）提升货物所做的有用功为1000J；

（2）拉力通过的距离、拉力的功率分别为4m、120W； （3）动滑轮的机械效率为83.3%。 2．（2019?镇江）如图1所示，装有0.01m3水的圆桶置于水平地面上，桶与地面间的接触面积为0.2m2。 桶的质量忽略不计，g取10N/kg。 （1）求桶中水的质量。 （2）求这桶水对地面的压强。 （3）某同学用图2所示的滑轮组将这桶水匀速提升2m的过程中，所用拉力为40N．求该滑轮组的机械效率。 【解析】解： （1）水的体积V＝0.01m3， 由ρ＝可得水的质量： m＝ρV＝1×103kg/m3×0.01m3＝10kg； （2）这桶水所受的重力： G＝mg＝10kg×10N/kg＝100N， 桶的质量忽略不计、自重不计，则水桶对地面的压力： F＝G＝100N， 这桶水对地面的压强： p＝＝＝500Pa； （3）由图知，承担物重的绳子股数n＝3，则滑轮组的机械效率： η＝＝＝＝＝×100%≈83.3%。 答：（1）这桶水的质量为10kg。

功和功率和机械效率复习题及答案

力学考点（13）功和功率和机械效率 考点解读：功、功率和机械效率的内容是力学知识的综合体现，在中考试题中出现率极高，即使学习中的重点内容，又是学习中的难点，属于中考中的拉分题目。需注意在理解其物理概念的基础上，通过多做些练习，方能达到熟能生巧。 例题解析： 例1、(★)(06北京大纲卷)如图所示的四种情景中，人对物体做功的是（ ） 解析：做功有两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过一段距离。本题的A 、 B 、D 三种情景，虽然人均对物体施加了力，但物体均没有移动，所以A 、B 、D 两图的人都没有对物体做功。 C 图中的小丽在竖直方向上施加了力，并使箱子在竖直方向上移动了一段距离，所以小丽对箱子做了机械功。 答案：C 例2、 (★★★)(06江苏南通海门)如图所示，在粗糙程度相同的表面上，用大小相等的拉力F ，沿不同的方向拉物体运动相同的路程s ，则下列关于拉力做功的判断中正确的是（ ） (A) 乙图中的拉力做功最少 (B) 甲图中的拉力做功最少 (C) 甲、乙、丙三种情况下拉力做功一样多 (D) 丙图中的拉力做功最多 解析：三种情况下拉力做的功就只 需比较拉力的大小和沿拉力方向移 动距离的长短，不要受干扰条件平 面或斜面及向上或向下运动的影 响。本题中这两个因素都相同，所 以做功一样多。 答案：C 例3、(★★★★★)(06北京大纲卷)如图所示，小民利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A 和物体B 。当提升物体A 时，滑轮组的机械效率为75%，为F 1；当提升物体B 时，小民 对地面的压力为F 2。已知小民的质量为65kg ，物体A 的质量为90kg ，物体B 的质 量为50kg 。假设在拉绳子的过程中，小民对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直 向下且在同一直线上，不计绳重和摩擦。则F 2:F 1= ________ 。 解析：这是一道比例型题，由于小民对地面的压力F 1=G 人-（G A +G 0）/2, 小民 对地面的压力F 2= G 人-（G B +G 0）/2,要求出F 2:F 1必须先解出动滑轮的重G 0。根据 当提升物体A 时，滑轮组的机械效率 %75%100)(%1000 0=+=?+=?=G G G h G G h G W W A A A A 总有A η，可解得G o =300N,然后代 入可求得F 2:F 1=5：1; 例4、(★★★★)(06广东汕头)一质量为3000kg 的汽车沿着长为5.4km 的 盘山公路匀速行驶,当它从山脚行驶到高为0.5km 的山项时，耗时15min,汽车发动机牵引力为4000N.求，(1)汽车的行驶速度;(2)汽车发动机牵引力做的功;(3) 汽车发动机牵引力的功率. 解析：(1)汽车的行驶速度v=s/t=5.4×103m/(15×60s)=6m/s ；(2)汽车发动机牵引力做的功 W=FS=4000N ×5.4×103m=2.16×107J; (3) 汽车发动机牵引力的功率P=W/t=2.16×107J/(15×60s)= 2.4×104w. 例1图 例2图 例3图

中考物理简单机械专项复习训练题

简单机械 1. 如图所示为多功能车用安全锤，以下关于安全锤的分析正确的是( ) A．安全锤上配备的螺丝起子在使用时相当于一个省力杠杆 B．要使手电筒中的3个LED灯工作时互不影响，应将它们串联 C．榔头的前端做的很尖锐是通过减小受力面积来减小压强 D．利用吸磁杆的磁性可吸引所有金属 2. 如图所示，杠杆在水平位置平衡，下列操作仍能让杠杆在水平位置保持平衡的是( ) A．两侧钩码同时向外移一格 B．两侧钩码同时向内移一格 C．左侧的钩码向内移一格，右侧减去一个钩码 D．在两侧钩码下方，同时加挂一个相同的钩码 3. 园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时( ) A．尽量让树枝靠近O点，手握剪刀的位置远离O点 B．尽量让树枝远离O点，手握剪刀的位置靠近O点 C．树枝和手离O点的距离无论远近，修剪树枝时都费力 D．树枝和手离O点的距离无论远近，修剪树枝时都省力 4．在如图所示的四种剪刀中，最适用于剪开较硬物体的是( ) 5．如图所示，杠杆AOB用细线悬挂起来，分别在A、B两端挂上质量为m1、m2的重物时，杠杆平衡，此时AO恰好处于水平位置，AO＝BO，不计杠杆重力，则m1、m2的关系为( ) A．m1＞m2B．m1＜m2 C．m1＝m2 D．无法判断 6. 用如图所示的几种简单机械提起相同重物G，机械自重不可忽略，不考虑摩擦，则最小的力是( )

7. 如图所示，在竖直向上大小为10 N的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升。已知重物A上升速度为0.2 m/s，不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦，则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为( ) A．20 N；0.4 m/s B．20 N；0.1 m/s C．5 N；0.4 m/s D．5 N；0.1 m/s 8. 某同学用如图所示的方式匀速提升重为50 N的物体，已知动滑轮的重为10 N，不计摩擦和绳重，则该同学所用拉力的可能值是( ) A．20 N B．25 N C．3 0N D．35 N 9. 如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦)，其中所需动力最小的是( ) 10. 如图所示是耕地用的犁，它凝聚着劳动人民的智慧，犁是一个________杠杆，犁地时，提压扶手容易改变铧在土中的深浅；犁的铧表面很光滑，使用中可以_______泥土对铧的摩擦力。 11. 如图是三类不同用途的杠杆模型。这三类杠杆中，一定是省力杠杆的是第____类，钓鱼竿与第____类杠杆原理相同。

中考物理电功率的综合计算问题综合题附答案解析

一、初中物理电功率的综合计算问题 1．如图所示是一电动机通过动滑轮提升重物的装置示意图。假设电源电压380V保持不变，电动机线圈电阻为1Ω，不考虑电动机各处摩擦。当电动机将540kg重物匀速提升16m 的过程中，电路中的电流为20A，动滑轮的机械效率为80%，则电动机提升重物所用的时间为 A．10s B．15s C．20s D．25s 【来源】【初中科学2026】【初三下】 【答案】B 【解析】 【详解】 拉力做的有用功： W有用=Gh=mgh=540kg×10N/kg×16m=8.64×104J， 拉力所做的功（总功）： W总= 4 8.6410J = 80% W η ? 有用= 1.08×105J， 电动机线圈电阻的发热功率： P热=I2R=（20A）2×1Ω=400W， 因能量守恒，电动机的拉力做功的功率为： P=P总-P热=20A×380V-400W=7.2×103W，电动机提升重物所用的时间： t= 5 3 1.0810J 7.210W W P ? = ? 总=15s， 故选B。 【点睛】 解决本题的关键知道电动机不是纯电阻用电器，电流做功消耗的电能大部分转化为机械能、少部分转化为内能（发热）。 2．如图，把E、F两点接入电压为U的电源两端，当开关S1和S2都闭合时，电路消耗的总电功率为P1；当开关S1和S2都断开时，电路消耗的总电功率为P2。若把A、E 两点接入电压为U的电源两端且只闭合开关S2时，电路消耗的总电功率为P3。已知P2：P3= 9∶5，则

（ ） A ．R 1：R 2=5∶4 B ．R 1：R 2= 4∶5 C ．P 1：P 2= 9∶4 D ．P 1：P 2=9∶5 【来源】2020年天津市滨海新区中考一模物理试题（初中毕业生模拟学业考试) 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】 由题意知，把E 、F 两点接入电压为U 的电源两端，当开关S 1和S 2都闭合时，电路消耗的总电功率为 2 11212 U P R R R R =+ 当开关S 1和S 2都断开时，电路消耗的总电功率为 2 22 U P R = 把 A 、E 两点接入电压为U 的电源两端且只闭合开关 S 2时，电路消耗的总电功率为 2 312 U P R R =+ 由以上三式联立求得 124 5R R =∶∶，1294P P =∶∶ 故AD 不符合题意，BC 符合题意。 故选BC 。 3．如图甲所示，闭合开关S ，调节滑动变阻器的滑片，从最右端滑至最左端时，小灯泡恰好正常发光。电流表示数与两电压表示数的关系图像如图乙。下列说法中正确的是（ ）

2018年中考物理机械效率专题复习练习题

机械效率 1. 下列有关功率与机械效率的说法中正确的是( ) A.机械效率越高，机械做功一定越快 B.做功越多的机械，机械效率一定越高 C.功率越大的机械，机械效率一定越高 D.做功越快的机械，功率一定越大 2. 简单机械的机械效率高是指( ) A.有用功多 B.额外功少 C.总功多 D.有用功占总功的比例高 3. 使用机械时,若有用功与额外功相等,则该机械的机械效率 ( ) A.大于50% B.小于50% C.等于50% D.无法确定 4. 如图所示，用甲、乙两种装置匀速提升同一重物，若每个滑轮重相同，不计摩擦及绳重.则下列说法正确的是( ) A.甲较省力，机械效率较低 B.乙较省力，机械效率较低 C.甲较省力，机械效率较高 D.乙较省力，机械效率较高 5. 用如图所示的滑轮组在10 s内将300 N的重物匀速提升3 m，已知动滑轮重30 N，不计摩擦，则( ) A.利用滑轮组所做的有用功是450 J

B.绳子自由端移动的速度是0.9 m/s C.拉力的功率是99 W D.滑轮组的机械效率是80% 6. 组合机械的斜面长4 m，高2 m，将重为100 N的物体从斜面的底端匀速拉到顶端，如图所示，需用的拉力为40 N，需要的时间是5 s.那么，将物体从底部拉到顶部所做的有用功是________J，拉力做的总功的功率是________W. 7. 如图所示，用滑轮组提升重物时，重800 N的物体在10 s内匀速上升1 m.已知拉绳子的力F为500 N，则提升重物的过程中，所做的有用功是________J. 8. 杠杆的摩擦非常小，是一种机械效率非常高的简单机械.如图所示，若用一根机械效率为90％的杠杆将一个720 N的物体提升5 cm，此过程所做的有用功是________J，总功是________J，额外功是________J. 9. 如图所示，沿斜面向上拉一个重为4.5 N的物体到斜面顶端，斜面长1.2 m，高0.3 m，拉力做功为2.16 J，则这个斜面的机械效率是________%，物体受到的摩擦力是________N.

功功率机械效率计算题

机械效率计算题 一、上拉问题 1．用图所示装置提升重为900牛的物体A，加在绳自由端的拉力大小为400牛时恰好可以使物体匀速上升．求：（1）求此时滑轮组的机械效率；（2）若不计绳重和摩擦，求动滑轮的重；（3）若提升的重物改为1200牛，此时滑轮组的机械效率又为多少？（4）在（3）问中需要在绳自由端加多大的拉才能将物体匀速拉起？ 2工人利用如所示的滑轮组提升重物，不计绳重和摩擦。 (1)若工人用250N的力恰好能将重400N的物体竖直向上匀速提起。 求该滑轮组此时的机械效率。 (2)若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m， 求拉力F在这一过程中所做的功。 3一个工人用如图11.8.4所示的滑轮组提起2000N的货物，所用的拉力是800N，绳子自由端被拉下4m，求（1）有用功，（2）总功，（3）机械效率 4滑轮组将重500N的物体，举高60cm的过程中，机械效率为80％，求（1）此过程中有用功和额外功，（2）若不计滑轮摩擦及拉线的质量，求动滑轮重，（3）当提升重物为400N时，求此时滑轮组的机械效率 5用某滑轮组测其机械效率时，所得的实验数据如下表所列： 求（1）有用功，（2）拉力做的总功，(3)该滑轮组的机械效率（4）画出滑轮组（要求滑轮个数最少）

6某建筑工地用如图9—6—11所示的滑轮组匀速提升重量为l 500N的货物，用600N的力向下拉绳，在30 s内将重物提升了10 m，则： (1)有用功W 1为多少?(2)拉力F做的总功W 2 为多少? (3)滑轮组的机械效率η为多少? (4)拉力F做功的功率P为多大? 7图中，物体G的重为16 N，手拉绳的力为10 N．当物体被匀速向上拉动提高h 时，动滑轮的机械效率为(不考虑摩擦)．若想增大动滑轮的机械效率，可采 用的方法是·(答一种即可) 8如图9—6—20所示是小明同学测滑轮组机械效率的实验装置图.他做了2.4J的有用功使重物匀速上升了0.4m，不计绳重及摩擦.请你回答： （1）小明所用的拉力是多少N？ （2）该滑轮组的机械效率是多少？ （3）根据题目所提供的相关信息，还可以求出其它一些物理量.请从中任选两个并加以解答. 9如图9—6—21所示，某矿产工人用200 N 的水平拉力，抓紧绳子的一端，沿水平地面匀速向右运动，在10 s内将矿井里质量为32kg的物体提升4 m。根据题给条件，请你计算出与本题材有关的5个物理量，要求写出简要说明和结果。（g 取10 N / k g） 2．1如图9—21所示， 10（提高题）小马用如图9—6—22滑轮组抬高重5N的小车．若不考虑摩擦和绳重，请你计算下列问题： (1)若不计动滑轮重量，绳子自由端弹簧测力计的示数是多大? (2)若考虑动滑动重量，此时弹簧测力计的示数是2．5 N，则该机械效率是多大? (3)当动滑轮总重超过多少时，使用该滑动组提该小车不再省力? 11．某建筑工地为了搬运建材，采用的滑轮组示意图如图9所示。钢丝绳的拉力F由电动

2019中考物理真题分类汇编：简单机械专题1

2019中考物理真题分类汇编：简单机械专题 一、选择题 1.（2019巴彦淖尔，6）如图所示，拉力F为5N，物体A以0.1m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动（B表面足够长）；物体B静止在地面上，受到地面水平向左4N的摩擦力，弹簧测力计示数为12N．下列说法正确的是（） A．物体A受到的摩擦力为10N B．拉力F的功率为1.5W C．滑轮组的机械效率为80% D．拉力F增大到15N时，物体B开始向左运动 【答案】C 2.（2019通辽，10）下列生活现象中，说法正确的是（） A．家里鱼缸中的鱼吐出的气泡上升时越来越大 B．一瓶氧气用掉一半后，质量变为原来一半密度不变 C．塑料吸盘能贴在光滑的墙上，是因为墙和吸盘之间的分子引力作用 D．瓶盖起子应用了杠杆知识，使用时是为了省距离 【答案】A 3.（2019通辽，11）如图所示，利用滑轮组在2s内将重400N的物体匀速提升了1m，所用拉力F为150N．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2m/s B．动滑轮的总重为100N C．滑轮组的机械效率为83.3%

D．提升更重的物体，滑轮组的机械效率会变小 【答案】A 4.（2019辽阳，10）如图所示，井下管道工人完成作业后，地面上的人用一个滑轮组将其从10m深的井下匀速提升到地面，用时50s绳子自由端的下力为200N，动滑轮的重力为60N，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是 A.绳子，自由端拉力的功率为40W B.管道工人的重力为540N C.这个过程中滑轮组的机械效率为90% D.若用该滑轮组匀速拉起一个质量更大的工人，会降低滑轮组的机械效率 【答案】BC 5.（2019宜宾，8）如图所示，在拉力F作用下，一个重600N的物体以0.1m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动了10s，已知滑轮组的机械效率为80%，在此过程中拉力F做了150J 的功，则下列说法中正确的是 A．拉力F的大小为150N B．拉力F的大小为50N C．物体与地面间的滑动摩擦力为120N D．物体与地面间的滑动摩擦力为480N 【答案】BC 6.（2019河南，11）

中考物理小专题三功功率的判断及计算习题9.doc

小专题(三) 功、功率的判断及计算 1．(2017·广东)妈妈与小明进行爬山比赛，他们选择的起点、路径和终点都相同，全程设为匀速运动，妈妈的体重是小明的2倍，妈妈所用的时间是小明的3倍，若妈妈克服重力做功为W1，功率为P1，小明克服自身重力做功为W2，功率为P2，则下列关系正确的是(D) A．W1∶W2＝1∶1 B．W1∶W2＝2∶3 C．P1∶P2＝1∶1 D．P1∶P2＝2∶3 2．(2018·昆明五华区二模)如图所示，物体在相同力F的作用下，分别在光滑水平面、粗糙水平面和粗糙斜面上沿着力的方向移动了相同的距离s，力F做的功分别为W1、W2、W3，则下列说法中正确的是(B) 光滑水平面粗糙水平面 A．W1>W2>W3 B．W1＝W2＝W3 C．W1>W2＝W3 D．W2>W1>W3 3．(2018·自贡)如图所示，一物体在水平向右的拉力F1作用下以3 m/s的速度在水平地面上匀速运动了10 m，拉力F1所做的功为W1，功率为P1，若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2 m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10 m，拉力F2所做的功为W2，功率为P2，则W1__＝__W2，P1__＞__P2.(填“>”“<”或“＝”) 4．如图所示是红酒开瓶器，使用时将螺旋钻头旋进木塞，再用双手按压手把就可将塞子拔除．若在5 s内将瓶塞拔出，瓶塞长5 cm，瓶塞受到的平均阻力为200 N，整个过程中克服瓶塞的阻力所

做的功是__10__J，其做功的功率为__2__W. 5．某学习小组对一辆在平直公路上做直线运动的小车进行观察研究，他们记录了小车在某段时间内通过的路程与所用的时间，并根据记录的数据绘制了路程与时间的关系图象如图所示．根据图象可知，2～5 s内，小车的平均速度是__0__m/s；若小车受到的牵引力为200 N，则5～7 s内小车牵引力的功率是__400__W. 6．(2018·玉林)如图所示，长为40 cm、重为10 N、质量均匀的杠杆可绕着O点转动，作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F，将杠杆缓慢地由与水平方向夹角为30°的位置拉至水平位置(忽略摩擦阻力)，在这个过程中，力F的大小将__增大__(填“增大”“不变”或“减小”)，力F所做的功为__1__J. 7．如图所示的滑轮组，用F＝30 N的拉力，拉动水平地面上重为300 N的物体，使物体匀速前进了2 m．物体和地面之间的摩擦力为45 N，在此过程中，拉力做的功是__120__J，滑轮组的机械效率是__75%__． 8.(2018·玉溪二模)小李师傅用如图所示的滑轮组将沙子从地面提升到距离地面6 m高的三楼，沙子的质量为50 kg，装沙子的桶的质量为8 kg，动滑轮的质量为2 kg.若物体上升的速度为0.1 m/s(忽略摩擦和绳重，g取10 N/kg)求：

中考物理——机械效率的计算压轴题专题复习

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题 1．用如图所示的滑轮牵引小车沿水平地面匀速前进，已知小车的重力10N G =，拉力大小15N F =，该装置的机械效率是60%，则小车与地面之间摩擦力为（ ） A ．27N B ．36N C ．18N D ．270N 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】 由于小车沿水平地面匀速前进，那么绳对小车的拉力等于小车受到地面的摩擦力，即 'F f =，该装置的有用功是 '''W F s fs ==有 三段绳子托着动滑轮，那么绳端移动的距离是'3s s =，该装置所做的总功是 '15N 3W Fs s ==?总 可知 ' ' 100%100%60%15N 3W fs W s η=?=?=?有 总 解得27N f =。 故选A 。 2．如图的装置中，物体B 重为30N ，每个滑轮重均为6N ，不计绳重及滑轮的摩擦。现用水平力F =20N 向右匀速拉动物体A ，物体B 也随滑轮匀速上升。则物体A 受到的摩擦力为_________N ，滑轮组的机械效率为_________%（百分号前保留2位小数）。 【答案】8 83.33 【解析】 【分析】 【详解】

[1]物体B 重30N ，动滑轮重6N ，滑轮组需要提升的动滑轮与物体B 总重为 30N+6N=36N 三段绳子与动滑轮接触，不考虑绳子重及摩擦，则需要对动滑轮右边的向上的绳子施加 36N 312N ÷= 的力，物体才能匀速上升，以物体A 为研究对象，其左边的绳子对其施加了向左的12N 的拉力，它受到的向右的拉力为20N ，物体A 处于匀速直线运动状态，受到的力是平衡力，则其受到的向左的摩擦力为 20N －12N=8N [2]滑轮组的机械效率为 ''B B B 30N 83.33%33312N W G h G h G F s W Fs Fs F h F η=======??有总 3．如图所示，利用斜面向上移动物体可以_______（选填“省力”、“省距离”、“省功”）。小明把质量为50kg 的木箱沿斜面拉了10m ，使木箱上升了4m ，如图所示，沿斜面向上用的拉力F ＝250N ，木箱以0.2m/s 的速度匀速上升的过程中，斜面的机械效率为________，木箱在斜面上匀速运动时受到摩擦力为_______N 。（g 取10N/kg ） 【答案】省力 80% 50 【解析】 【分析】 【详解】 [1]斜面也是一种简单机械，利用斜面向上移动物体可以省力。 [2]做的有用功 W 有用=Gh=mgh =50kg×10N/kg×4m=2000J 拉力做的总功 W 总=Fs =250N×10m=2500J 斜面的机械效率 2000J ×100%=80%2500J W W η= = 有用总 机械效率为80%。 [3]这个过程中，做的额外功 W 额外=W 总-W 有用=2500J-2000J=500J 克服摩擦做的功为额外功的唯一来源，因为W 额外=fs ，所以摩擦力的大小 500J =50N 10m W f s = = 额

初中物理功、功率、机械效率计算题复习

1.如图所示，工人用250N 的力F 将重为400N 的物体在10s 内匀速提升2m.求： (1)重物受到的拉力大小； (2)拉力F 的功率： (3)动滑轮的机械效率． 2.(咸宁)用如图甲所示的滑轮组提升物体M ，已知被提升的物体M 重为760N ，卷扬机加在绳子自由端的拉力F 将物体M 以0.5m/s 的速度匀速提升到10m 的高度，拉力做的功W 随时间t 的变化图象如图乙所示，不计钢丝绳的重、摩擦力大小，求： (1)滑轮组提升重物所做的有用功是多少？ (2)滑轮组提升重物的机械效率是多少？ (3)动滑轮的重力是多少？ 3.(2016，呼和浩特模拟)某一型号的房车在一段平直公路上匀速行驶了56 km ，用时半小时，车的总质量为 3×103 kg ，受到的阻力为车重的110 ，g 取10N/kg.求： (1)该房车的行驶速度． (2)该房车牵引力所做的功． (3)已知这一过程消耗燃油1.5×10－2 m 3，则热机在这一过程中消耗的总能量是多少？(假设燃油完全燃烧， 燃油密度ρ为0.8×103 kg/m 3，燃油热值q 为4.5×107 J/kg)． (4)若将该房车改装成纯电动汽车，则可使二氧化碳排放量由每消耗1 kg 汽油排放2.2 kg 二氧化碳降为零．已知改装后的房车每行驶一百公里能耗为160 kW·h ，则该房车的效率为多大？ 4.如图所示是我国自主研制的新型气垫两栖登陆艇．它的质量约为1.0×105 kg ，底面积约为500 m 2.求： (1)登陆艇受到的重力是多少？它漂浮在海面上时，受到的浮力是多少？ (2)登陆艇静止在水平海滩上时，对海滩的压强是多少？ (3)若登陆艇用3.0×105 N 的推进力，以20 m/s 的航速行驶10 min ，则登陆艇的功率是多少？ 5.(呼和浩特)已知斜面倾角为30°，斜面高为2 m ．小兵同学用绳子沿斜面将重为400 N 的木箱由斜面底端匀速拉到顶端．拉力大小为300 N ，绳重不计．求： (1)小兵对木箱做的有用功．

2021年人教版中考物理 专题训练：简单机械及其效率(含答案)

2021中考物理专题训练：简单机械及其效率 一、选择题 1. 用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体匀速提升相同的高度．若用η甲、η乙表示甲、乙两滑轮组的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功(不计绳重与摩擦)，则( ) A. η甲＝η乙，W甲＝W乙 B. η甲>η乙，W甲>W乙 C. η甲<η乙，W甲η乙，W甲

采用了如图所示的装置提升重物，当工人师傅们用1000 N的拉力F向下拉绳，使重1600 N的重物匀速上升了5 m，此过程中克服绳重和摩擦做功500 J，下列说法中正确的是() A.拉力F做功为5×103 J B.缠绕在动滑轮上每股绳的拉力为800 N C.动滑轮重为300 N D.滑轮组的机械效率为75% 4. 如图所示的吊车有大、小两个吊钩，在确保安全的前提下，下列关于吊车机械效率说法正确的是() A.吊起相同货物，使用小吊钩机械效率高 B.吊起相同货物，上升速度快的机械效率高 C.每次吊起的货物越少，机械效率越高 D.货物升高的高度越高，机械效率越高 5. 重1 000 N的物体A，在4 s内匀速向前运动了4 m，A受到地面的摩擦力为300 N，拉力F为120 N，忽略绳与滑轮之间的摩擦，以下正确的是( ) A. 绳子自由端移动了8 m B. 重力做功的功率为1 000 W

2019年中考物理真题分类汇编——机械效率专题

2019年中考物理真题分类汇编——机械效率专题 1.（2019重庆B卷，11）如图所示，用大小为5000 N的拉力F通过滑轮组将重为800N的物体匀速提升和10cm,不计绳重与摩擦,拉力F移动的距离为___cm，.滑轮组的机械效 率 %。 【答案】(1). 20(2). 80 2.（2019荆州，23）湖北省第二届园林博览会将于 2019 年 9 月 28 日在荆州开幕．在某场馆建设中，采用了如图所示的装置提升重物，当工人师傅们用 1000N 的拉力 F 向下拉绳，使重1600N 的重物匀速上升了 5m，此过程中克服绳重和摩擦做功 500J，下列说法中正确的是（） A．拉力 F 做功为 5×103 J B．缠绕在动滑轮上每股绳的拉力为 800 N C．动滑轮重为 300N D．滑轮组的机械效率为 75% 【答案】C 3.（2019咸宁，24）用如图所示的滑轮组将重为G的物体匀速提升了h,作用在绳上的拉力大小为F,则总功为 ,额外功为，效率为。(用题中给出的物理量表示)

【答案】3Fh； 3Fh—Gh; 4.（2019吉林，15）如图所示，用滑轮组把300N的重物匀速提升3m，人所做的有用功是 J；如果用该滑轮组提升400N的重物，它的机械效率将。 【答案】.900、变大。 5.（2019龙东，27）如图所示，小聪用滑轮组拉动水平地面上重为500N的物体A，使它匀速前进2m，地面对它的摩擦力为150N，小聪施加的拉力F＝100N（忽略绳重和滑轮重），则滑轮组做的有用功为J，滑轮组的机械效率为。 【答案】300；75%。 6..(2019娄底，14)既可以省力，又可以改变用力方向的滑轮是____（选填“定滑轮”“动滑轮”或“滑轮组”）；利用一个效率为90%的杠杆做100J的总功，其中额外功是____J。【答案】滑轮组；10。 7.（2019鄂州，10）如图所示，利用动滑轮将重力为100N的物体在5s内匀速竖直提升，拉力F为60N，绳子自由端移动的距离为2m，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是( )

《功、功率和机械效率》专题复习课教案

《功、功率和机械效率》专题复习课教案 「、复习课教学目标： 1、通过知识要点复习和习题练习，理解功(有用功、总功、额外功)、功率和机械效率的概念。 2、理解公式W=FS、P=W/t=Fv和n =爲有｝=段=岸，并会运用它们；学会用其它知识(如 P=UI、W=mgh= p gvh、力的分析等)与本部分知识结合的综合解题能力。 3、熟悉这些年这部分知识的升学试题的特点，了解出题方向，掌握基本的解题思路，提高应试能力。 4、锻炼克服困难的能力和意志，磨练出解题意志和心理承受能力。 【、复习知识要点： 1、功： (1)做功的两个必要条件：物体受到力的作用，物体在力的方向上移动了距离。 (2)做功的实质：使物体的动能、势能或内能发生了变化。 (3)功的公式：W=FS 公式中的单位要求：此略 (4)对功的适应性练习(以下内容在复习时插入讲课中，不需要停下课操作): A、判断是否做功问题： a、用50N的拉力拉物体，物体不动。答：_________ 。 b、正在光滑的水平冰面上自个做匀速滑行的冰块。答：_________ 。 c、小明满头大汗地举着杠铃，一动也不动。答：_____________ 。 d、搬起一块石头。答：_______________ 。 e、用水平方向的力把桌子推动了。答：_____________ 。 B、判断做功的力问题： a、重为50N的物体在15N的水平拉力作用下，匀速水平运动。 b、足球在球场上快速运动，最后停了下来。 c、重为20N的物体在15N的竖直向上的拉力作用下，下降了2米，落回地面。 C、简单计算题： a、物体甲重为20N，在15N的水平推力作用下，匀速前进了2米。推力做的功为 J;重力做的功为___________ J。 b、物体甲、乙的质量之比为2:3，在分别受到30N和50N的拉力作用下，均沿着水平 地面匀速运动，所前进的距离之比是5: 3，则拉力对它们做的功的是—。 (5)功的原理：适用任何机械都不省功(但可以省力) 。 2、机械效率 (1)有用功：对我们是有用的，是我们所需要的功。用W有用表示。 (2)额外功：在对物体做功时，由于摩擦等原因额外增加的功，是不得不做的功。 符号：W额外。 (3)总功：W总=W有用+ W额外 (4)机械效率：n = W W有^ 机械效率总是小于1的原因：略 总 (5)斜面的效率：n =腎

备战中考物理 专题2.8 简单机械作图题(含解析)

2.8 简单机械作图题 1．(2019·自贡)如图所示，轻质杠杆的A点挂一重物G，绳受的拉力为F2，O为杠杆的支点。请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小的力F l的示意图，并作出F2的力臂l2。 【答案】见解析 【解析】由图可知，将OB作为动力臂，动力臂就是最长的，根据杠杆平衡条件此时动力F1最小，然后根据动力的方向与动力臂是垂直的关系，画出最小动力方向，力F1示意图如图所示；过支点作力F2作用线的垂线段，即可作出力臂L2，如图所示。 2．(2019·眉山)如图所示，用一根硬棒搬动一个石块，棒的上端A是动力的作用点，若要用最小的力搬动石块，请标出杠杆的支点O，并画出最小动力F的示意图。 【答案】 【解析】根据杠杆平衡条件：动力×动力臂=阻力×阻力臂，在阻力×阻力臂一定的情况下，动力臂越大，动力将越小。由图示可知，当杠杆与地面的接触点为支点时，作用在A点的动力力臂最大，此时动力最小，

力垂直于杠杆向上，支点O与最小作用力F如图所示。 本题考查杠杆平衡条件的应用，在力与力臂乘积一定的情况下，若支点与力的作用点成为力臂，此时的力臂最大，使用杠杆最省力。 3．(2019·深圳)如图所示，在 C点用力把桌腿A抬离地面时，桌腿 B始终没有移动，请在 C点画出最小作用力的示意图。 【答案】见解析 【解析】根据杠杆平衡条件，要使动力最小，动力臂应最长。连接BC，将BC作为动力臂，动力臂就是最长的，然后根据动力的方向与动力臂是垂直的关系，画出最小动力方向，如图所示。 4．(2019·威海)如图是一种活塞式抽水机的示意图。其中手柄AOB是一个杠杆，杠杆在动力F1的作用下绕O点匀速转动，请在图中画出杠杆在B点受到阻力的示意图和F1的力臂。 【答案】见解析 【解析】 由图知，此时向上提起杠杆的左端，杠杆会绕O点顺时针转动，则B点会受到下面连杆向上的支持力，即阻力的方向竖直向上，过B点作竖直向上的阻力F2； 反向延长力F1画出力的作用线，过支点O作动力作用线的垂线段，即动力臂L1，如图所示：

中考物理 专题16 力学之功和功率的计算(含解析)

专题16 力学之功和功率的计算 力学中功和功率部分是力学部分的重点，也是难点。在中考中多以选择题、填空题、计算题为主，是中考的重点，也是难点。与压强、浮力、机械效率的综合性计算题常作为中考中的压轴题。 1.在粗糙水平面上有一个重50N的物体，用10N的水平推力使其在10s内匀速前进了20m，则在此过程中： A．推力做了1000J的功 B．推力的功率为20W C．重力做了100J的功 D．物体受到的摩擦力为150N 【答案】B 考点：功的计算 2.学校运动会上举行“双摇跳绳”比赛，“双摇跳绳”是指每次在双脚跳起后，绳连续绕身体两周的跳绳方法。比赛中，初三某同学1min内摇轻绳240圈，则他在整个跳绳过程中的功率最接近于( ) A．120W B．400W C．600W D．1000W 【答案】A 【解析】 试题分析：中学生的质量约50kg，其重力为G=mg=50kg×10N/kg=500N；跳跃过程中腾空高度约h=0.12m；因此一次做功W=F s=G h=500N×0.12m=60J；“双摇跳绳”是指每次在双脚跳起后，绳连续绕身 体两周的跳绳方法，故1min内摇轻绳240圈，人起跳240 120 2 =次，则人跳一次所用时间t=0.5s,所以 功率 60J 120W 0.5s W P t ===。故选A。 考点：物理量估测，功率的计算 3.如图所示，将同一物体分别沿光滑的斜面AB、AC以相同的速度从底部匀速拉到顶点A，已知AB＞AC，

施加的力分别为F1、F2，拉力做的功分别为W1、W2，拉力做功的功率分别为P1、P2，则下列判断中正确的是（） A．F1＜F2，W1＝W2，P1＜P2 B．F1＞F2，W1＞W2，P1＞P2 C．F1＜F2，W1＜W2，P1＜P2 D．F1＜F2，W1＝W2，P1＞P2 【答案】A 【解析】 试题分析：光滑斜面的高度相同，斜面越长越省力，所以F1＜F2；光滑的斜面，拉力做的功为W＝G h，所以W1＝W2；以相同的速度将物体从斜面底端拉到斜面顶端，斜面越长用的时间越长，P＝W／t，所以P1＜P2．综上所述，正确选项为A． 考点：功的原理；功和功率 4.甲、乙两台机器，甲的功率比乙的功率大，则（） A．甲比乙做功多 B．甲比乙做功慢 C．甲比乙做功少 D．甲、乙做功相同时，甲用的时间比乙用的时间少 【答案】D 【解析】 试题分析：功率是描述做功快慢的物理量，甲的功率比乙大，说明甲比乙做功快，即做相同多的功，甲用的时间比乙少． 考点：功和功率的区别 5.分别用如图所示的（甲）、（乙）两个滑轮组，在100s内将重为400N 的物体G匀速提升10m，每个滑轮的重均为20N．不计绳重及摩擦，此过程中 A.F甲做功的功率等于F乙做功的功率 B.F甲做功的功率小于F乙做功的功率 C.F甲做的功大于F乙做的功 D.F甲做的功小于F乙做的功 【答案】A

中考物理专题 有关机械效率计算专题

2011 年中考物理专题二 有关机械效率计算专题
一、复习目标：1、了解各简单机械——杠杆、滑轮、斜面的特点 2、要做到容易解答简单的关于机械效率的计算 3、
学会关于机械效率的综合计算
二、知识储备：
1.对于简单机械来说，提升重物时，克服___________所做的功为有用功,实际拉力做的功为________.那么机械效
率的计算公式可写作η=_____________.
2、在力学中，功包含两个必要的因素分别是
和
，计算功的公式 W= 。克服重力做功的公式为
W=
，克服阻力做功的公式为 W= 。
3、计算机械效率的公式是
。
三、典例解析：
1、简单的有关滑轮组的机械效率的计算
例 1：用如图 1 所示滑轮组将重 6×102N 的物体匀速提高 2m，拉力所做的功为 2×103J，所用的时间为 20s。求：
（1）有用功；（2）拉力的功率；（3）该滑轮组的机械效率。
跟踪练习：1、如图 1 是伍实同学在测量滑轮组的机械效率实验的图形，重物的质量为
200g ， 每 个 滑 轮
的质量都为 50g，不计绳子与滑轮、滑轮轴之间的摩擦，使用滑轮组使钩码匀速直线上升 10 ㎝，则人的拉力大小为
N，有用功为
J，额外功为
J，机械效率为
．
2、用如下图所示的滑轮组吊起重物，不计绳重和摩擦。
（1）当物重为 150N 时，绳端所用的拉力是 60N，此时滑轮组的机械效率是多少？
（2）当所吊重物为 300N 时，10s 内重物被匀速提高 2m 时，绳端拉力做功的功率是多少？
2、有关斜面的机械效率的计算 例题：如图所示。斜面长 1m，搞 0.2m．；将 10N 重的物体 A 从斜面底端匀速拉到斜面顶端，需要用平行于斜面的力 2.5N，那么： (1)斜面的机械效率是多少? (2)重物上升过程中克服摩擦做了多少额外功?
(3)为了提高该斜面的机械效率，同学们提出了一些建议： A、以较快的速度将重物匀速拉到斜面顶端
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中考物理简单机械20(附带答案解析)1

中考物理简单机械20(附带答案解析)1 一、简单机械选择题 1．甲乙两个滑轮组如图所示 ，其中的每一个滑轮都相同，用它们分别将重物G 1、G 2提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是（ ） A ．若G 1= G 2，拉力做的额外功相同 B ．若G 1= G 2，拉力做的总功相同 C ．若G 1= G 2，甲的机 械效率大于乙的机械效率 D ．用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变 【答案】C 【解析】 【详解】 有用功为GH ，若12G G =则有用功相等．对动滑轮做的功为额外功W G H =?额动，乙的动滑轮质量大额外功多，因此乙的总功多，机械效率低．答案AB 错，C 对．同一个滑轮组提起不同的重物，有用功不同，额外功相同，机械效率不同，提升重物越重机械效率越高．D 错． 2．如图所示，小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，用甲滑轮所做的总功为W 1， 机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W 2， 机械效率为η2， 若不计绳重与摩擦，则 A ．W 1 = W 2 η1 = η2 B ．W 1 = W 2 η1 < η2 C ．W 1 < W 2 η1 > η2 D ．W 1 > W 2 η1 < η2 【答案】C 【解析】 【分析】 由图可知甲是定滑轮，乙是动滑轮，利用乙滑轮做的额外功多，由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面”可知两种情况的有用功，再根据总功等于有用功加

上额外功，可以比较出两种情况的总功大小．然后利用100%W W 有总 η=?即可比较出二者机 械效率的大小． 【详解】 因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，所以两种情况的有用功相同；根据W W η= 有 总 可知：当有用功一定时，利用机械时做的额外功越少，则总功越少，机械效率越高．而乙滑轮是动滑轮，所以利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，机械效率越低．即1212W W ηη＜，＞． 【点睛】 本题考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点，比较简单，主要是学生明确哪些是有用功，额外功，总功，然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小． 3．物体做匀速直线运动，拉力F=60N ，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，则物体受到的摩擦力是 A ．60 N B ．120 N C ．20 N D ．180 N 【答案】D 【解析】 【分析】 分析滑轮组的动滑轮绕绳子的段数，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，根据得到 物体受到的摩擦力。 【详解】 从图中得到动滑轮上的绳子段数为3，不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重，物体受到的摩擦力：f=3F=3×60N=180N 。 故选D 。 【点睛】 本题考查滑轮组的特点，解决本题的关键要明确缠绕在动滑轮上的绳子的段数。 4．如图用同一滑轮，沿同一水平面拉同一物体做匀速直线运动，所用的拉力分别为F 1、F 2、F 3，下列关系中正确的是 A ．F 1＞F 2＞F 3

(完整版)初三物理-功和功率-计算题练习

初三物理功和功率计算题练习 基础知识演练 1.功包括两个必要因素：一是__________________，二是________________________ 2.功率的计算公式为,单位是___，简称为______，符号为_____。 3.用40牛的水平拉力将重为100牛的物体沿水平方向拉动3米，此过程中，重力所做的功是_____焦，拉力所做的功是_____焦。 4.有人提着质量为10千克的一袋米沿着7米长的楼梯，登上4米高的楼。在上楼的过程中，人的作用力做的功是_____焦。 5.用100N的力拉小车，10s在力的方向上前进了50m，拉力做的功是_____J，拉力的功率是_______W. 6.以同样速度行驶大卡车和小轿车，动能大，故在同样道路上，不同车型限速是不同的，大卡车的最大行驶速度应比小轿车要(填"大"或"小") 7.用动滑轮提起重96N物体所用拉力为60N，则该动滑轮的机械效率为____.若用此动滑轮提起重200N的物体，这时的机械效率为______.(绳重与摩擦不计) 8.建筑工地上，起重机在15s内把质量1.5t的钢材匀速提升到3m高的地方，求：(1)钢材的重力是多少(g取 10N/kg)?(2)起重机对钢材做的功是多少?(3)起重机对钢材做功的功率是多少? 练习 1、在粗糙的水平面上，用100N的水平推力使一个重为500N的物体前进了10m，在此过程中( ) A．推力做了5000J的功B．推力做了1000J的功C．重力做了5000J的功D．重力做了1000J的功 2、体育课上两位同学进行爬杆比赛，若他们先后从同一根杆的底端匀速爬到顶端。粗略比较一下两人做功的大小，需要知道的物理量是（） A爬杆的速度B爬杆的时间 C两人的体重 D杆的具体高度 3、如图所示，甲、乙两人将一木箱从一楼抬上三楼，甲对木箱做的功________乙对木箱做的功(填“大于”、“等于”或“小于”)． 4、如图用滑轮组将重为900N的物体匀速提升2m，不计摩擦和滑轮重，所施加的拉力F=_______N，这一过程中拉力F做功______J。