中考物理专题题库∶机械效率的计算题及答案

中考物理专题题库∶机械效率的计算题及答案
中考物理专题题库∶机械效率的计算题及答案

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题

1.如图所示,重300N 的物体在20N 的水平拉力F 的作用下,以0.2m/s 的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s ,滑轮组的机械效率为80%,则在此过程中,下列说法正确的是( )

A .拉力F 的功率为12W

B .物体与地面间的滑动摩擦力为32N

C .绳子自由端移动的距离为2m

D .滑轮组做的有用功为120J

【答案】A 【解析】 【详解】

A .拉力F 的功率为

20N 0.2m s 3=12W p Fv ==??

故A 正确;

B .滑轮组的机械效率为

100%100%100%33W fh f

W F h F

η=

==有用总 所以物体与地面间的滑动摩擦力为 3380%20N=48N f F η==??

故B 错误;

C .绳子自由端移动的距离为

330.2m s 10s=6m s vt ==??

故C 错误;

D .滑轮组做的有用功为

20N 0.2m s 10s 380%=96J W W Fs ηη=????有用总==

故D 错误。 故选A 。

2.如图所示,用滑轮组拉动重为200N 的物体在水平桌面上匀速直线运动。已知F =20N ,滑轮组的机械效率为85%,则物体与桌面的之间的摩擦力大小为__________N 。

【答案】51

【解析】

【分析】

【详解】

由图可知,由3段绳子通过动滑轮,则s F=3s物,滑轮组的机械效率为85%,即

η=W W

=

F

fs

Fs

物 =

3

f

F

=

320N

f

=

?

85%

解得

f=51N

即物体与桌面的之间的摩擦力为51N。

3.如图是某型号电动轮椅工作原理示意图。开关S1和S2由绝缘操纵杆控制,能同时接“1”或接“2”,向前推操纵杆时轮椅前进且能调速,向后拉操纵杆时轮椅以恒定速度后退。已知蓄电池的电压为24V保持不变,R2的阻值为10Ω,电动机的额定功率为100W,额定电压为24V。请解答下列问题:

(1)当开关S1和S2同时接_______时,电动轮椅前进;电动轮椅既能前进又能后退,是通过改变电动机线圈中的_________实现的;

(2)当电动轮椅后退时,电流表示数为1A,此时电动机的实际功率是_____W;

(3)当电动机以额定功率工作时,电动轮椅在水平路面上匀速前进的速度为2m/s,若此时电动机消耗的电能有80%转化为电动轮椅前进的机械能,此时电动轮椅受到的阻力是

___N。

【答案】1 电流方向 14 40

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]电动机前进且能调速,这说明电路中的电流可以变化,电阻大小可变,这样只有滑动变阻器R1接入电路时才有这个功能,观察电路图,当开关S1和S2同时接1时,R1、电动机、电流表才串联接入电路,这样符合条件,电动轮椅前进。

[2]磁场对通电导线的作用力方向跟电流方向有关,只改变电流方向时,受力方向也会变化;所以电动轮椅既能前进又能后退,是通过改变电动机线圈中的电流方向实现的。(2)[3]由上述可知,当电动轮椅后退时,开关S1和S2同时接2,R2、电动机、电流表串联接在电路中,电路中的总电阻

24V

24Ω

1A

R==

电动机的电阻

M 2-24Ω-10Ω14ΩR R R ===总

此时电动机的实际功率

()2

2

M M M 1A 14Ω14W P I R ==?=

此时电动机的实际功率是14W 。

(3)[4]设此时电动轮椅受到的阻力是f ,电动轮椅在水平路面上匀速前进,牵引力F f =,由题意可知,电动轮椅的机械效率

2m/s 80%100W F t

t

η??=

=?

解得40N F =,此时电动轮椅受到的阻力是40N 。

4.如图所示,在40N 的水平拉力F 作用下,将重700N 的物体沿水平地面做匀速直线运动,物体与地面间滑动摩擦力为100N 。则滑轮组的机械效率为________;若物体的运动速度为0.2m/s ,则拉力F 的功率为________W 。

【答案】83.3% 24 【解析】 【详解】

[1]从图中可以看到,有三根绳子托着动滑轮,那么绳端移动的距离s 与重物水平移动的距离's 的关系是'

1

3

s s =

,由于物体沿水平地面做匀速直线运动,水平方向受力平衡,可知动滑轮对重物的拉力是

'100N F f ==滑

则滑轮组的机械效率为

''

1

100N 3100%100%100%83.3%40N s W F s W Fs s

η?=?=?=?≈?有用总

[2]若物体的运动速度为0.2m/s ,那么绳端移动的速度

330.2m/s 0.6m/s v v ==?=绳物

可知拉力F 的功率为

40N 0.6m/s 24W P Fv ==?=绳

5.用如图甲所示的装置将实心物体A 从深井中吊出来,拉力的功率随时间的变化如图乙所示,已知动滑轮的重力为60N ,物体匀速上升的速度始终为1m/s (不计绳重、摩擦及阻力,ρ水=1×103kg/m 3,g =10N/kg ),则物体浸没在水中时受到的浮力为_________N ;物体浸没在水中时滑轮组的机械效率为___________。

【答案】120 80% 【解析】 【分析】

由图甲可知,承担物重的绳子股数n =2,则绳子自由端移动的速度等于物体升高速度的2倍;由图乙可知圆柱体A 离开水面后拉力F 的功率,利用P Fv =求绳子自由端的拉力,而不计绳重、摩擦及阻力,拉力A ()1

2

F G G '=

+轮,据此求A 的重力;由图乙可知圆柱体A 在水中拉力F 的功率,由P Fv =得绳子自由端的拉力,不计绳重、摩擦及阻力,拉力

A )1

2

(F G F G =-+浮轮,据此求浮力大小;不计绳重、摩擦及阻力,利用

A A W G F W G G F η-=

=+-有浮

总轮求物体浸没水中时的机械效率。 【详解】

[1]由图甲可知,n =2,则拉力F 拉绳的速度

A 221m/s 2m/s v v ==?=

由图乙可知,圆柱体A 离开水面后拉力F 的功率420W ,由P Fv =得,绳子自由端的拉力

420W 210N 2m/s

P F v ''=

== 不计绳重、摩擦及阻力,拉力A ()1

2

F G G '=

+轮,A 的重力 A 22210N 60N 360N G F G ='-=?-=轮

由图乙可知,圆柱体A 在水中拉力F 的功率300W ,由P Fv =得,绳子自由端的拉力

300W 150N 2m/s

P F v =

== 不计绳重、摩擦及阻力,拉力A )1

2

(F G F G =

-+浮轮,物体浸没在水中时受到的浮力 A 02360N 6N 150N 1220N F G G F =+=+-=-?浮轮

[2]物体浸没在水中的机械效率

()

()A A 360N 120N 100%100%100%80%

360N 120N 60N G F h W W G F G h

η--=?=?=?=-+-+浮有总浮轮

6.如图所示,甲乙两个滑轮组,其中每个大小相同的滑轮质量相同,用它们分别将相同的重物提高到相同的高度,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )

A .两滑轮组绳自由端拉力相等

B .两滑轮组机械效率相等

C .乙滑轮组的额外功多

D .甲滑轮组绳自由端移动的距离多

【答案】C 【解析】 【详解】

A .由图可知,3n =甲,n 乙 =4,不计绳重和摩擦,则

()113F G G =

+动

, ()21

24

F G G =+动 两滑轮组绳自由端拉力不相等,故A 错误; B .不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率

G G G η=

+甲动, 2G

G G η=+乙动

两滑轮组机械效率不相等,故B 错误; C .两滑轮组的额外功

W G h =甲额动;2W G h =乙额动

故乙滑轮组的额外功多,故C 正确; D .两滑轮组绳自由端移动的距离

3s h =甲 ,4s h =乙

则乙滑轮组绳自由端移动的距离多,故D 错误; 故选C 。

7.如图,拉力 F 将重 120N 的物体沿水平方向移动 1m ,用时 1s 。运动时,物体与地面之间的摩擦力为 30N ,此时滑轮组的机械效率为 80%。下列说法正确的是( )

A .拉力 F =10N

B .克服动滑轮重力做额外功 7.5J

C .动滑轮重 7.5N

D .拉力的功率是 37.5W

【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】

A .由图知,滑轮组由3段绳子拉着动滑轮,即n =3,该滑轮组的机械效率

W fs f W Fns nF

η=

=

=

有用物总

物 则绳子自由端的拉力

30N 12.5N 3380%

f F η=

==?? 故A 错误;

B .滑轮组对物体做的有用功

30N 1m 30J W fs ==?=有用

滑轮组做的总功

312.5N 31m=37.5J W F s =?=??总

额外功为

37.5J 30J 7.5J W W W =-=-=额总有用

由于绳有重力,绳与滑轮之间有摩擦力,故此额外功包括对动滑轮做的功和克服绳重及绳与滑轮之间的摩擦做功的总和,故克服动滑轮重力做的额外功应小于 7.5J ,故B 错误; C .由B 知对动滑轮重力做的额外功小于 7.5J ,动滑轮上升的高度为1m ,根据W Gh =知,动滑轮重小于 7.5N ,故C 错误; D .拉力做的总功为37.5J ,用时 1s ,由W

P t

=

得拉力的功率为 37.51s

J

37.5W W P t =

==总 故D 正确。 故选D 。

8.用如图所示的滑轮组拉动物体A ,使物体A 以0.2m/s 的速度水平向左匀速运动10s 。已知物体A 重500N ,物体A 受到的摩擦力为120N ,拉力F 的功率为30W 。下列说法正确的

是( )

A .绳子自由端移动的距离为2m

B .拉力F 的大小为40N

C .滑轮组的机械效率为80%

D .滑轮组对物体A 所做的功为1000J 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

A .由图知,3n =,绳子自由端移动的距离的速度为

30.2m /s 0.6m /s v nv ==?=绳物

则绳子自由端移动的距离为

0.6m /s 10s 6m s v t ==?=绳绳

故A 错误; B .由

W Fs P Fv t t

=

== 可得拉力的大小

30W 50N 0.6m /s

P F v =

==绳 故B 错误;

CD .物体移动的距离为

0.2m /s 10s 2m s v t ==?=物

滑轮组对物体所做功为

120N 2m 240J W fs ==?=有

总功为

50N 6m 300J W Fs ==?=绳总

滑轮组的机械效率为

240J

100%100%80%300J

W W η=

?=

?=有总

故C 正确,D 错误。 故选C 。

9.如图所示,重300N 的物体在10s 内水平均速移动了1.5m ,若物体受到地面的摩擦力

为60N ,绳端所用的拉力F 的功率为12W ,则绳端所用的拉力为_____N ,滑轮组的机械效率为_____。

【答案】40 75% 【解析】 【分析】 【详解】

[1]由图可知,滑轮组有两段绳子与动滑轮相连,所以

23m s s ==绳物

绳端运动的速度为

3m =0.3m/s 10s

s v t ==绳绳

根据公式P Fv =可得,拉力大小为

12W =

=40N 0.3m/s

P F v =绳 [2]由题可知,滑轮组所做的有用功为物体克服摩擦力所做的功

60N?1.5m=90J W fs ==物有

总功为

40N?3m=120J W Fs ==总绳

所以,滑轮组机械效率为

90J

=

100%=

100%75%120J

W W η??=有总

10.如图所示,一工人利用如图所示的滑轮组在10s 内将质量为40kg 的物体匀速提升3m ,此过程中工人对地面的压强为6000Pa 。已知工人与地面的接触面积为500cm 2,工人的质量和动滑轮质量之和为80kg ,不计绳重和摩擦。则下列说法错误的是( )

A .工人用提升400N 重物的过程中,动滑轮做的有用功为1200J

B .工人用提升400N 重物的过程中,绳子自由端移动的速度为0.6m/s

C .用该滑轮组提升重为600N 的物体,机械效率为80%

D .工人的质量为60kg 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】

A .动滑轮做的有用功

40kg 10N/kg 3m=1200J ===W G h m gh ??物物动有

故A 正确,不符合题意;

B .由图知,绳子段数n =2,物体匀速提升3m ,绳子自由端移动距离s =6m ,绳子自由端移动的速度为

6m 0.6m/s 10s

s v t =

== 故B 正确,不符合题意;

CD .工人对地面的压强为6000Pa ,工人与地面的接触面积为500cm 2=0.05m 2,所以工人对地面的压力

26000P N a 0=.30005m F pS ==?

设动滑轮质量为m 动,则人的质量

m 人=80kg -m 动

因为n =2,所以

()()11-=-

+=-g+22

F G F G G G m g m m g =人拉人物动人物动 代入数据,得出m 动=20kg ,m 人=60kg ,故D 正确,不符合题意。 用该滑轮组提升重为600N 的物体,机械效率为

()=

100%=

1200%=100%=75%6+6+0000+00W G h

G W G h

N

G G

N N

G η=

???有物物总

物动物

故C 错误,符合题意。 故选C 。

11.用如图所示的滑轮组竖直匀速提升质量为 m 的物体,绳子的拉力大小为 F ,在时间 t 内物体上升的高度为 h ,滑轮组的机械效率为 η,每个滑轮重力大小均为 G ,下列说法正确的是 ( )

A .若将物体质量增大到 5m ,则拉力大小增大到5F

B .G =3F -mg

C .匀速提升物体的高度增加,机械效率 η 不变

D .t 时间内,额外功为1 W mgh η

η

-= 或()3W h F mg =-

【答案】CD 【解析】 【分析】 【详解】

A .据W 总=W 有+W 额得

Fs =mgh +W 额

3mgh W mgh W F s

h

++=

=

物体质量增大到5m 时,克服动滑轮的重力所做的额外功不变,即使克服摩擦所做的额外功增大,但总的额外功不会增大到5W 额,那么拉力的大小不会增大到5F ,故A 错误; B .若不计摩擦,据滑轮组的特点有

11

(+)(+)3

F G G mg G n =

=物动 即

G =3F -mg

但题目并不说明摩擦可以忽略,故B 错误;

C .用滑轮组多次匀速提升物体至不同高度,其机械效率不变,因为有用功和总功都不变,故C 正确;

D .根据机械效率的公式有

+W W mgh W W W mgh W

η===+有有总有

1mgh mgh

W mgh ηη

η

η

--=

=

或者

滑轮组提升物体做的有用功和总功分别为

W 有=mgh ,W 总=Fs =F ?3h =3Fh

那么额外功

W =W 总-W 有=3Fh -mgh =h (3F -mg )

故D 正确。 故选CD 。

12.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

解得27N f =。 故选A 。

13.农村建房时,常利用如图所示的简易滑轮提升建材。在一次提升建材的过程中,建筑工人用400N 的拉力,将重600N 的建材在10s 内匀速提高3m 。不计绳重及摩擦,则下列判断正确的是( )

A .该滑轮的机械效率η=75%

B .滑轮所做的有用功为1200J

C .滑轮自身的重力为100N

D .绳子自由端移动的距离大小为3m

【答案】A 【解析】 【详解】

AB .滑轮所做的有用功为:

W 有用=Gh =600N×3m=1800J ,

因为是动滑轮,所以拉力移动的距离是物体提高距离的2倍,即6m ,则拉力做的总功为:

W 总=Fs =400N×6m=2400J ,

所以动滑轮的机械效率为:

1800J

×100%=100%=75%2400J

W W η=

?有用总, 故A 正确,B 错误;

C .不计绳重及摩擦,则拉力为:

1

2

F G G =+动(),

那么动滑轮的重为:

G 动=2F-G =2×400N-600N=200N ,

故C 错误;

D .由图知,使用的是动滑轮,承担物重的绳子股数n =2,绳子自由端移动的距离为:

s=nh=2×3m=6m ,

故D 错误; 故选A 。

14.如图所示,斜面高为1m ,长为4m ,用沿斜面向上大小为75N 的拉力F ,将重为200N 的木箱由斜面底端以0.2m/s 的速度匀速拉到顶端,下列判断正确的是( )

A .重力做功的大小为800J

B .斜面对木箱的摩擦力大小为25N

C .拉力做功的功率为125W

D .斜面的机械效率为75%

【答案】B 【解析】 【详解】

A .由题意可知,重力做功的大小是

G 200N 1m 200J W Gh ==?=

A 错误;

B .由题意可知,摩擦力所做的功是额外功,总功大小是

75N 4m 300J W Fs ==?=总

由上述可知,有用功大小是

G 200J W W ==有用

那么额外功大小是

-300J -200J 100J W W W ===额总有用

可知斜面对木箱的摩擦力大小是

100J

25N 4m

W f s

=

=

=额 B 正确;

C .木箱是匀速运动的,根据P Fv =可知,拉力做功的功率是

75N 0.2m/s 15W P Fv ==?=

C 错误;

D .由上述可知,斜面的机械效率是

200J

100%100%66.7%300J

W W η=

?=

?≈有用总

D 错误。 故选B 。

15.如图所示,用甲、乙滑轮组在相同时间分别将A 、B 物体匀速提升相同高度,已知物体受到的重力A B G G >,滑轮组的机械效率ηη甲乙<。忽略绳重和摩擦,下列判断正确的是( )

A .甲滑轮组的动滑轮比乙的重

B .甲滑轮组的总功率比乙的小

C .甲滑轮组的有用功比乙的少

D .两滑轮组绳端移动的距离相等

【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】

由图可知,甲滑轮组绳子的股数为2,乙滑轮组绳子的股数为3,A 、B 物体匀速提升相同高度h ,则甲滑轮组绳子自由端运动2h ,乙滑轮组绳子自由端运动3h ,A 、B 物体匀速提升相同高度h ,而A B G G >,所以甲滑轮组的有用功比乙的多,即

W W >有甲有乙

而ηη甲乙<,由W W η=

有用总

可知

W W >总甲总乙

又因为时间相同 所以

P P >总甲总乙

忽略绳子和摩擦,滑轮组机械效率为

==++W G h G W G h G h G G η=

有用物物

总物动物动 则

=G G G G G η动物

动物物

+1=1+ 又因为ηη甲乙<,则

G G G G 动甲动乙

AB

> 又因为A B G G >所以

G G 动甲动乙>

A .甲滑轮组的动滑轮比乙的重,故A 项符正确;

B .甲滑轮组的总功率比乙的大,故B 项错误;

C .甲滑轮组的有用功比乙的多,故C 项错误;

D .甲滑轮组绳端运动长,故D 项错误。 故选A 。

16.用图所示的装置将重为为800N 的正方体石料A 从水中提升出来。在卷扬机对绳子的拉力作用下,使A 经历了三个过程∶过程I 为A 浸没在水中竖直匀速上升的过程,过程Ⅱ为A 上表面刚露出水面到下表面刚离开水面竖直匀速上升的过程,过程Ⅲ为A 在空中竖直匀速上升的过程。过程I 中卷扬机对绳子的拉力大小为F =500N 。若不计绳重和轮与轴间的摩擦,不计水中提升时水对A 的阻力,不计A 被提出水面所带水的质量,下列判断中正确的是( )

A .若过程I 和过程Ⅱ中提升A 的高度相同,则两过程中动滑轮所做的有用功相同

B .过程I 和过程II 中卷扬机对绳子的拉力大小相同

C .过程Ⅲ中提升A 的机械效率η一定小于80%

D .此装置中动滑轮的重力大于200N 【答案】CD 【解析】 【分析】 【详解】

A .过程I 、Ⅱ中动滑轮提供的拉力等于A 的重力减A 受到的浮力,但过程Ⅱ中物块排开水的体积变小,则浮力不断变小,拉力增大,提升相同的高度,由W Fs =可知过程I 中动滑轮所做的有用功与过程Ⅱ中动滑轮所做的有用功不相等,故错误;

B .过程I 和过程II 中动滑轮提供的拉力大小不同,由

()()11

=22

F F

G G F G =

+-+浮拉动动卷扬机 可知卷扬机对绳子的拉力大小不同,故错误; CD .过程I 中

()()11

=22F F G G F G =

+-+浮拉动动卷扬机 2F F G G +=+浮动卷扬机

过程Ⅲ中

800N 800N

==1022500N 1000%800N %Gh G G Gh G h G G W W F F F F η===?+=

+?+++有浮浮浮

总卷扬机动动<

又因为

1000N 800N +2800N 800N

==00N F G G G F +++浮动浮

=200N 200N G F +动浮>

故CD 正确。

故选CD 。

17.用如图甲所示的动滑轮提升一批建筑材料。工人竖直向上拉动轻绳的自由端将建筑材料以0.1m/s 的速度匀速提升,此过程中,作用在绳子自由端的拉力F 所做的功W 随时间t 的变化关系如图乙所示已知这批建筑材料的总质量为70kg ,滑轮的摩擦不可忽略g 取10N/kg 。下列说法中正确的是( )

A .绳子自由端拉力做功的功率为80W

B .绳子自由端的拉力F 大小为400N

C .用该滑轮提升这批建筑材料的机械效率约为87.5%

D .若用这个动滑轮以0.1m/s 的速度匀速提升总质量为100kg 的建筑材料,则对绳子自由端竖直向上的拉力的功率为110W 【答案】ABC 【解析】 【分析】 【详解】

A .由图乙可知,拉力在100s 内做功3810J ?,则拉力做功功率

3810J 80W 100s

W P t ?===

故A 项正确;

B .图中使用的是动滑轮,拉力端移动速度

220.1m/s 0.2m/s v v ==?=物

由W Fs

P Fv t t

=

==可得拉力大小 80W

400N 0.2m/s

P F v =

== 故B 项正确; C .建材受到的重力

70kg 10N/kg 700N G mg ==?=

则动滑轮机械效率

700N

100%100%100%100%100%=87.5%222400N

W Gh Gh G W Fs F h F η=

?=?=?=?=??有总 故C 项正确;

D .若忽略绳重和滑轮的摩擦力不计,拉力

()1

2F G G =

+物

动 则动滑轮重力

22400N 700N 100N G F G =-=?-=动物

提升总质量为100kg 的建材材料时,建材重力

100kg 10N/kg 1000N G m g ''==?=物

拉力

()

()11

1000N 100N 550N 22

F G G ''=

+=+=物动 拉力做功的功率

550N 0.2m/s 110W P F v ''==?=

因为不能忽略绳重和滑轮的摩擦力,所以拉力的功率不等于110W ,故D 项错误。 故选ABC 。

18.如图所示,物体A 在大小为10N 的拉力F 作用下,以0.3m/s 的速度向右匀速运动(不计细绳的摩擦及重力),若物体A 与桌面间的摩擦力为6N ,已知动滑轮重为1N ,下列说法正确的是(g =10N/kg )( )

A .拉力F 做功的功率是3W

B .物体B 的质量是1.1 kg

C .物体B 上升的速度是0.15 m/s

D .去掉F ,物体A 仍保持静止则物体B 的重力可以增加到17N 【答案】ABD 【解析】 【分析】 【详解】 A .拉力的功率

10N 0.3m/s=3W P Fv ==?

故A 正确;

B .因为A 做匀速直线运动,处于平衡状态,由平衡状态得

F f F =+绳

10N-6N=4N =F F f -=绳

由图示可知,滑轮组承重绳子的有效股数n = 3,则物体B 的重力

334N=12+N B G G F ==?动绳 312N-1N=11N -B G F G ==绳动

物体B 的质量

g 1011N

=1.N/g

1k k B B G m g =

= 故B 正确; C .B 的上升速度

11

0.3m/s=0.1m/s 33

B A v v ==?

故C 错误;

D .去掉F 后,仍保持物体A 静止,F 拉的最大值等于f ,物体B 的重力可以增加到 根据

() 1

F G G n

=

+拉动 可得

36N-1N=17N G nF G '

=-=?拉动

故D 正确。 故选ABD 。

19.某工地利用如图所示的滑轮组,将重 180 N 的物体竖直向上匀速提起 2 m ,用时 5 s 。卷扬机的拉力 F 为 80 N (不计绳重和摩擦)。以下相关计算正确的是( )

A .有用功是 400 J

B .动滑轮的重力为 60 N

C .拉力 F 的功率为 72 W

D .动滑轮的机械效率为 75%

【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】 A .有用功为

=180N 2m=360J W G s =?物物有

故A 错误;

B .因不计绳重和摩擦,则动滑轮的重力为

-=380N-180N=60N G nF G =?动物

故B 正确; C .绳子移动的距离为

=32m=6m s ns =?绳物

拉力F 做的功为

=80N 6m=480J W Fs =?总绳

拉力F 的功率为

480J

==96W 5s

W P t =

总 故C 错误;

D .滑轮组的机械效率为

360J

=

=75%480J

W W η=

有总

故D 正确。 故选BD 。

20.如图所示的滑轮组,每个滑轮重2N ,把一个重为12N 的物体在2s 内匀速提升0.2m ,不计绳重和摩擦,则( )

A .绳子自由端的拉力F 为6N

B .绳子自由端移动速度为0.1m/s

C .F 所做的有用功为2.8J

D .滑轮组的机械效率约为85.7%

【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】

由图可知绳子承担重物的段数n 为2。 A .绳子自由端的拉力

()()11

+12N 2N 7N 2

F G G n =

=+=物动 故A 错误; B .物体移动的速度

0.2m

0.1m/s 2s

h v t =

==物

则绳子自由端移动速度

20.1m/s 0.2m/s v nv ==?=绳子物

故B 错误;

C .拉力F 做的功为总功

7N 20.2m 2.8J W Fs Fnh ===??=总

物体克服重力做的功为有用功

120.2m 2.4J W Gh ==?=有

故C 错误;

D .物体克服重力为有用功

12N 0.2m 2.4J W Gh ==?=总

则滑轮组的机械效率

2.4J 100%100%85.7%2.8J

W W η=?=?=有总

故D 正确。 故选D 。

(完整版)2018年中考物理专题训练《综合计算题》

题型复习(四)综合计算题 第1讲力学计算 题型之一压强和浮力的综合计算 1.(2017·威海)夏鸥在研究某种物质的属性时发现该物体要浸没在煤油中保存.于是他将体积为1×10-3 m3、重为6 N的该物体用细线系在底面积为250 cm2的圆柱形容器的底部,并浸没在煤油中,如图所示.(煤油的密度为0.8×103kg/m3,g取10 N/kg)求: (1)细线受到的拉力是多大? (2)若细线与物体脱落,待物体静止后煤油对容器底的压强变化了多少? 2.(2017·咸宁)底面积为100 cm2的平底圆柱形容器内装有适量的水,放置于水平桌面上.现将体积为500 cm3、重为3 N的木块A轻放入容器内的水中,静止后水面的高度为8 cm,如图甲所示,若将一重为6 N的物体B用细绳系于A的下方,使其恰好浸没在水中,如图乙所示(水未溢出),不计绳重及其体积,ρ水=1.0×103kg/m3,g取10 N/kg,求: (1)图甲中木块A静止时浸入水中的体积. (2)物体B的密度.甲乙 (3)图乙中水对容器底部的压强.

3.(2017·天水 ) 如图甲所示,不吸水的长方体物块放在底部水平的容器中,物块的质量为0.2 kg ,物块的底面积为50 cm 2,物块与容器底部用一根质量、体积均忽略不计的细绳相连,当往容器中缓慢注水至如图乙所示位置,停止注水,此时,物块上表面距水面10 cm ,绳子竖直拉直,物块水平静止,绳子的拉力为2 N .已知ρ水=1.0×103 kg /m 3,g 取10 N /kg .求: (1)物块的重力. (2)物块的密度. 甲 乙 (3)注水过程中,绳子刚好竖直拉直时到图乙所示位置时,水对物块下表面压强的变化范围. 4.(2017·贵港)如图甲所示,放在水平桌面上的圆柱形容器的底面积为100 cm 2,装有20 cm 深的水,容器的质量为0.02 kg ,厚度忽略不计.A 、B 是由密度不同的材料制成的两实心物块,已知B 物块的体积是A 物块体积的1 8.当把A 、B 两物块用细线相连放入水中时,两物块恰好悬浮,且没有水溢出,如图乙所示,现剪断细线,A 物块上浮,稳定后水对容器底的压强变化了60 Pa ,物块A 有1 4 体积露出水面.已知水的密度为1.0×103 kg /m 3,g 取10 N /kg .求: (1)如图甲所示,容器对水平桌面的压强. (2)细线被剪断前后水面的高度差. 甲 乙 (3)A 、B 两物块的密度.

完整版中考物理浮力计算题专题训练及答案

浮力计算题训练许多群众需要到很远的地方河池大部分地区出现了严重的旱灾,人畜饮水困难,1.今年初,如图乙所示,木在水面上放上一薄木板,挑水饮用.小宇同学在挑水时为防止水溅出桶外,3 200cm,桶内水深为35cm.求:板有3/4的体积没入水中.若该木板的体积为(1)薄木板受到的浮力.(2)桶底受到水的压强.2,则小宇肩膀受到的压强为多大?3)若这担水总重360N,扁担与肩膀的接触面积为20cm ( 5×10m。(海水密度近似取1.010kg/m, g .如图所示为某种型号潜水艇,其体积为2时,3333取× 10N / kg)求:200m 2)当它潜入到水下(1)它在潜入到水下执行任务时所受浮力;(2的舱盖所受海水的压强和压力。它的一个面积为1.2m 失联后,由东海舰队导弹驱逐舰“长春”舰、导弹护卫在马航MH3703.批搜救编队参舰“常州”舰和综合补给舰“巢湖”舰组成的中国第176,吃×10kg与了搜救工作.如图所示,“长春”舰满载时排水量为7.533 10N/kgg10kg/m,取)×(海水的密度为6m水深度.1.0 1()搜救舰队通常采用“一”字编队形式前行,而不是“并排”前行,为什么? 2()满载时,“长春”舰受到的浮力有多大?“长春”舰底受到海水的压强是多少?)(3 .如图所示,一个圆柱形容器的底面积是 2装入一定量的水.现将一个方木块放入容, 10dm43g8dm.(水未溢出,木块浸入水中的体积是6dm,这时水的深度为器中,木块漂浮在水面上, ×10kg/m)求:取10N/kg,p水 33 =1.0

)木块受到的浮力是多大?(1 )放入木块后,容器底部受到水的压力是多大?(2 、密度为5.一个底面积为10m的圆柱状容器,装有适量的水,现在将一个体积为20m33 A 320.8 漂浮于水面上.kg/m的物体A放入其中,最终物体×10 所受到的浮力是多少?(1)物体A则:,则取出2)如图所示,若将画斜线部分截取下来并取出(其体积为浸入水中体积的一半)(的那部分物体的质量是多少? g=10N/kg)(3)待剩余部分再次静止后,容器底部受到压强减小了多少?( )14月日,为寻找失联的MH370航班,启用了“蓝鳍金枪鱼-“金枪鱼””(简称20146.年4,相关标准参数为:体自主水下航行器进行深海搜寻。其外形与潜艇相似(如下图甲所示)3(不考虑海水密度变化,密度7.4km/h、质量1m750kg,最大潜水深度4500m,最大航速积33gρ 10N/kg ×10)kg/m,。取取1.0 20cm(1)假设“金枪鱼”上有面积为处下潜至最大潜水深度处,问2000m当它2的探测窗口, 由海水中该探测窗口承受海水的压力增加了多少?甲乙变为自重时恰能静止漂)(2“金枪鱼”搜寻任务完成后,浮在海面上,此时露出海面体积为多大?,由起重装置将其匀速竖直吊离海面。起重装置拉力)若上述漂浮在海面的“金枪鱼”(3tPP时刻起重装置对“金枪鱼”的功率随时间变化的图象如上图乙所示,图中。求=3113. 的拉力(不考虑水的阻力)。

机械效率计算题含答案

机械效率计算题 1.用图6所示的滑轮组提升重物,已知物体重为200N, 人用125N的拉力向下拉动绳子,5s内可使物体匀速上 升2m求: (1)拉力所做的功和拉力的功率; (2)滑轮组的机械效率. 答案:(1)W=500J P=100W (2)80% 2.如图所示为一款塔式起重机,工作电压为380伏。当起重机吊起500千克重物以1米/秒速度匀速上升20米时,工作电流是18安;当起重臂水平旋转,带动重物在8秒内移动16米时,工作电流是5安。 (1)如果起重臂加长,那么平衡块质量应该________(填“增加”或“减小”)。 (2)请计算在整个过程中,起重机钢绳 对重物所做的功和起重机将电能转化成 机械能的效率(保留小数到%)。 答案:增加;1×105J;% 3.如图所示,工人用滑轮组提升重240N的物体,所用的拉力为150N,

物体在5s内匀速上升lm.求: (1)有用功; (2)滑轮组的机械效率; (3)拉力的功率. 答案:240J;80%;60W 4.随着社会的发展,人们生活水平的提高,人们的住房条件也得到了很大的改善.小明家最近购置了一套新房,为了帮助爸爸将重600N 的装修材料运送到6m高的楼上,小明利用物理课上学过的滑轮组,设计了如图20甲所示的材料搬运方案(其中每个滑轮重30N,绳子足够长,所能承受的最大拉力为250N,不计绳重及摩擦). (1)计算说明绳子的拉力是否超过绳子的最大承受力 (2)小明爸爸观察了该装置后,他想如果将该装置的滑轮位置颠倒(图20乙)是否会更省力一些,请你按照小明爸爸的想法,用笔画线在乙图绕上绳子并说明小明爸爸的想法是否正确. (3)求两种方案的机械效率之比 (4)综合分析评估两个方案,你认为哪个方案更好一些说明理由.

中考物理综合计算题力热电.pdf

初中物理中考压轴题训练 一力学综合题 1.如图所示,一个质量为60 kg,底面积为0.1m2的物体,通过滑轮组在25N拉力作用下做匀速直线运动,已知物体受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍求: (1)在图上作出物体对水平地面的压力的示意图 (2)物体所受的重力是多少? (3)物体静止时对水平地面的压强是多少? (4)该滑轮组的机械效率是多少? 2.底面积为0.4m2的大木箱原放在水平地面上,现某人用小车将它从斜面底端匀速推上斜 面顶端,整个过程用时10s,已知木箱重400N,人重600N,人对木箱的推力为75N,斜面长为4m,斜面高为0.5m,求: (1)木箱对水平地面的压力(2)木箱沿斜面向上的速度 (3)人对木箱做的有用功(4)这种情况下的机械效率

3.某公寓楼高40m,完成此建筑需要浇注钢筋混凝土10 4m3,还需要其它建筑材料 3.5× 104t,(已知混凝土的密度为 2.5×103kg/m3) (1)要从地面向楼顶提供自来水,加压设备至少需要给水施加多大的压强? (2)若每天把120m3的水从地面送到楼顶,每天至少对水做多少功? (3)测量表明,该楼的地基所承受的压强不得超过 1.2×106pa,若房基与地面的接触面 积为1×103m2,则此大楼另外添加的装饰材料,各种设备等物质及进出大楼的人员 总质量不得超过多少? 4.有一 圆柱体浸入深度h(cm) 0 0.6 1.2 1.8 2.4 3.0 3.6 4.2 4.8 6 个弹簧 测力计示数F(N) 3 2.85 2.70 2.55 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 2.4 测力计 挂着一个实心圆柱体,当圆柱体逐渐浸入装有水的圆柱形烧杯过程中(如图所示),观 察弹簧测力计的示数变化如下表所示试根据表中所给条件求: (1)当圆柱体浸入深度为0.3m时其底部所受的压强 (2)圆柱体的质量 (3)圆柱体的密度

2018年中考物理专题训练《综合计算题》

题型复习(四) 综合计算题 第1讲力学计算 题型之一压强和浮力的综合计算 1.(2017·威海 )夏鸥在研究某种物质的属性时发现该物体要浸没在煤油中保存.于是他将体积为1×10-3 m3、重为6 N的该物体用细线系在底面积为250 cm2的圆柱形容器的底部,并浸没在煤油中,如图所示.(煤油的密度为0.8×103kg/m3,g取10 N/kg)求: (1)细线受到的拉力是多大? (2)若细线与物体脱落,待物体静止后煤油对容器底的压强变化了多少? 2.(2017·)底面积为100 cm2的平底圆柱形容器装有适量的水,放置于水平桌面上.现将体积为500 cm3、重为3 N的木块A轻放入容器的水中,静止后水面的高度为8 cm,如图甲所示,若将一重为6 N的物体B用细绳系于A的下方,使其恰好浸没在水中,如图乙所示(水未溢出),不计绳重及其体积,ρ水=1.0×103kg/m3,g取10 N/kg,求: (1)图甲中木块A静止时浸入水中的体积. (2)物体B的密度.甲乙 (3)图乙中水对容器底部的压强.

3.(2017· ) 如图甲所示,不吸水的长方体物块放在底部水平的容器中,物块的质量为0.2 kg ,物块的底面积为50 cm 2,物块与容器底部用一根质量、体积均忽略不计的细绳相连,当往容器中缓慢注水至如图乙所示位置,停止注水,此时,物块上表面距水面10 cm ,绳子竖直拉直,物块水平静止,绳子的拉力为2 N .已知ρ水=1.0×103 kg /m 3,g 取10 N /kg .求: (1)物块的重力. (2)物块的密度. 甲 乙 (3)注水过程中,绳子刚好竖直拉直时到图乙所示位置时,水对物块下表面压强的变化围. 4.(2017·贵港)如图甲所示,放在水平桌面上的圆柱形容器的底面积为100 cm 2,装有20 cm 深的水,容器的质量为0.02 kg ,厚度忽略不计.A 、B 是由密度不同的材料制成的两实心物块,已 知B 物块的体积是A 物块体积的1 8 .当把A 、B 两物块用细线相连放入水中时,两物块恰好悬浮,且没 有水溢出,如图乙所示,现剪断细线,A 物块上浮,稳定后水对容器底的压强变化了60 Pa ,物块A 有1 4 体积露出水面.已知水的密度为1.0×103 kg /m 3,g 取10 N /kg .求: (1)如图甲所示,容器对水平桌面的压强. (2)细线被剪断前后水面的高度差. 甲 乙 (3)A 、B 两物块的密度.

最新中考物理计算题专题(含答案)

中考物理计算题分类复习 一、串、并联电路计算: 1、在图1所示的电路中,当S 1闭合,S 2、S 3断开时,电压表的示数为6 V,当S 1、S 3 断开, S 2闭合时, 电压表的示数为3 V.求: (1)电源电压是多少? (2)当S 1、S 3闭合, S 2断开时, 电压表的示数为多少? 2、图2所示,用电压表分别测量L 1两端的电压U 1、L 2两端的电压U 2以及L 1、L 2串联的 总电压U ,请根据表盘读数回答下列问题: ⑴ L 1两端的电压U 1是多大? ⑵ L 2两端的电压U 2是多大? ⑶ L 1、L 2串联的总电压U 是多大?⑷ 电源电压是 多大? 二、欧姆定律计算: 3、如图3所示,R 1=10 ,R 2=15 ,电流表示数是1A , 求: (1)R 1中电流I 1和R 2中I 2各是多大?(2)电压表的示 数是多大? 4、如图4所示电路中,当电源电压为4 V 时,电压表的示数为1 V ;当电源电压增至12 V 时,电流表的示数为0.5 A 。求电阻R 1、R 2的阻值。 三、电功、电功率、焦耳定律计算: 5、如图5所示电路,电源电压为4.5V ,R1阻值为5Ω,滑动变阻器R2最大阻值为20Ω, 电流表量程为0~0.6A ,电压表量程为0~3V 。求: (1)滑动变阻器允许接入电路的阻值范围; (2)正常工作时整个电路消耗的最大功率。 图1 图2 图3 图5

6.某电热水瓶的铭牌如下表所示。若热水瓶内装满水,在额定电压下工作 (外界大气压强为1个标准大气压)。求: (1)保温时通过电热水瓶的电流是多少?(2)加热时电热水瓶的电阻多大? (3)若瓶内20℃的水加热10min 正好烧开,则加热时电热水瓶的热效率是多 少? (4)请你尝试画出电热水瓶的内部电路图。 7、某校同学在研究用电器的电功率时连接了如图6所示的电路,电路中电员两端 电压保持不变。当闭合开关S 1滑动变阻器的滑片P 移动到a 时,闭合开关S 2、S 3与断开S 2、S 3,电流表的变化范围为0.4A ~0.1A ,电压表的变化范围为6V ~4V ;当断开开关S 2和S 3,滑 动变阻器的滑片P 移动到距a 点1/2时小灯泡L 正常发光。求: ⑴小灯泡L 的额定功率 ⑵当开关S 2和S 3都闭合时,电路消耗的最小功率。 8、如图7所示电路中,小灯泡L 标有“6V 3W ”字样,R 2=12Ω,当S 1、S 2都闭 合时,电流表示数为0.8A ,这时小灯泡L 正常发光,求:⑴电源电压U ; ⑵电阻R 1的阻值; ⑶当S 1、S 2都断开时,小灯泡L 消耗的功率。 四、密度计算: 9、有一个玻璃瓶,它的质量为0.1千克。当瓶内装满水时,瓶和水的总质量为0.4千克。用此瓶装金属粒 若干,瓶和金属颗粒的总质量是0.8千克,若在装金属颗粒的瓶中再装满水时,瓶、金属颗粒和水的总质量为0.9千克。求: (1)玻璃瓶的容积。(2)金属颗粒的质量。(3)金属颗粒的密度。 型号DSP —19B 电源220V 50Hz 功率 加热时 1200W 保温时 30W 容量2L

初中物理力学综合计算题(有答案)

初中物理力学综合计算 题(有答案) -CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN

1、图31是某建筑工地利用滑轮组和卷扬机提起重物的示意图。当以速度v 1匀速提起质量为m 1的建筑材料时,滑轮组的机械效率为η1,卷扬机拉力的功率为P 1;当以速度v 2匀速提起质量为m 2的建筑材料时,滑轮组的机械效率为η2,卷扬机拉力的功率为P 2。若η2-η1=5%,P 1: P 2=2:3,m 1=90kg ,动滑轮受到的重力G 动=100N 。滑轮与轴的摩擦、细绳受到的重力忽略不计,g=10N/kg 。求: (1)提起质量为m 1的建筑材料时卷扬机对绳的拉力F 1; (2)两次工作过程中,建筑材料上升的速度v 1与v 2之比。 2.在生产玻璃过程中,常用位于天车上的卷扬机(其内部有电动机提供动力)通过滑轮组和真空吸盘提升玻璃,如图22甲所示。当卷扬机通过滑轮组提升质量为60kg 的玻璃并使玻璃以速度v 1匀速上升时,卷扬机对滑轮组绳端的拉力为F 1,天车对卷扬机的支持力为N 1,拉力为F 1的功率为P ,滑轮组的机 械效率为η;当卷扬机通过滑轮组提升质量为80kg 的玻璃并使玻璃以速度v 2匀 速上升时,卷扬机对滑轮组绳端的拉力为 F 2,天车对卷扬机的支持力为N 2。已 知拉力F 1所做功随时间变化的图像如图22乙所示,卷扬机的质量为120 kg ,图31 卷扬机 240 W/J 480 720 960 0 2.0 卷扬机 A B C 玻璃 吸盘 天车

滑轮A 、B 的质量均为4kg ,3v 1=5v 2,η=75%,吸盘和绳的质量及滑轮与轴的摩擦均可忽略不计,g 取10N/kg 。求: (1)P 的大小; (2)v 2的大小; (3)N 1与N 2的比值。 解:(1)由题中W -t 图像解得P =2s 960J = t W =480W …………………(2分) (2)根据η = %75W 480N 600111=?== = v P gv m P P W W 有总 有………………………(1分) 解得:v 1 =0.6m/s 已知:3v 1=5v 2 解得:v 2=0.36m/s ……………………………………………………………(1分) (3)设动滑轮C 所受重力为G 0,卷扬机提升60kg 玻璃时,滑轮组的机械效率为η=75% 所以有 η =%753B 011=++= g m G g m g m W W 总 有,代入数据解得G 0=80 N ………(1 分) 第一次提升60kg 玻璃的过程中,玻璃、动滑轮C 受力分析如答图5(1)所示,动滑轮B 受力分析如答图5(2)所示,卷扬机受力分析如答图5(3)所示。

中考物理计算题专题训练(含答案)

2018年中考物理计算题专题训练 力学计算题 一、密度 1.每节油罐车的容积为50 m3,从油罐中取出20 cm3的油,质量为17 g,则一满罐的油的质量是多少吨? 二、速度 2.从遵义到重庆江北机场的路程为296 km,一辆小车以74 km/h的平均速度行驶了一半路程后,又以100 km/h的平均速度行驶完后一半路程.求: (1)这辆小车从遵义到重庆江北机场所需的时间是多少? (2)这辆小车从遵义到重庆江北机场的平均速度是多少? 三、压强 3.如图X5-1-1所示,水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸,重为30 N,其底面积为1 200 cm2 .鱼缸内装有0.2 m深的水,水的质量是27 kg,g取10 N/kg,计算: (1)鱼缸内所装水的重力; (2)鱼缸底部受到的水的压强; (3)鱼缸对桌面产生的压强. 图X5-1-1 4.我国从20世纪70年代开始大规模研制潜水器,现已达到国际领先水平.2010年7月下水的“蛟

龙号”深海潜水器,是我国自主研制的,其设计的下潜深度达7 000 m .2011年7月已完成5 000 m 级深海潜海和科学探测.若“蛟龙号”潜水器下潜至5 000 m ,求: (1)它受到海水的压强大约是多少?(ρ海水=1.03×103 kg/m 3,取g =10 N/kg) (2)若观察窗的面积为300 c m 2,则海水对观察窗的压力大约是多少? 四、浮力 5.有一木板漂浮在水面上,已知木板重1 800 N ,体积为0.3 m 3.g 取10 N/kg ,求: (1)木板的密度; (2)木板所受的浮力; (3)有一个人重700 N ,通过计算说明他能否安全地躺在木板上? 6.在水中放入质量为3 kg 的木块,木块静止时有3 5 的体积浸入水中.求: (1)木块静止时所受的浮力. (2)木块的体积. 五、机械效率 7.如图X5-1-2所示,工人用滑轮组提升重240 N 的物体,所用的拉力为150 N ,物体在5 s 内匀速上升1 m .求: (1)有用功; (2)滑轮组的机械效率; (3)拉力的功率. 8.如图X5-1-3所示,小王站在高3 m 、长6 m 的斜面上,将重200 N 的木箱A 沿斜面从底端

中考物理机械效率计算题

中考物理机械效率汇编 1.用图6所示的滑轮组提升重物,已知物体重为200N ,人用125N 的拉力向下拉动绳子,5s 内可使物体匀速上升2m 求: (1)拉力所做的功和拉力的功率; (2)滑轮组的机械效率. 2.如图所示为一起重机,工作电压为380伏。当起重机吊起500千克重物以1米/秒速度匀速上升20米时,工作电流是18安;当起重臂水平旋转,带动重物在8秒内移动16米时,工作电流是5安。 (1) 如果起重臂加长,那么平衡块质量应该________(填“增加”或“减小”)。 (2) (2)请计算在整个过程中,起重机钢绳对重物所做的功和起重机将电能转化成机械能的效率(保留小数到0.1%)。 3.如图所示,工人用滑轮组提升重240N 的物体,所用的拉力为150N , 物体在5s 内匀速上升lm .求: (1)有用功; (2)滑轮组的机械效率; (3)拉力的功率. 5. 如图22所示装置 ,绳重及摩擦不计。装卸工人将重为800N 的货物提至高处,人对绳的拉力F 1为500N ,货物在1min 内匀速上升了5m 。 (1)请在图上画出绳子的绕法;(2)求滑轮组的机械效率;(3)如果重物是600N ,要把重物提升5m ,求拉力做的功。 6.工人用如图所示的滑轮组提升重物,在10s 内将240N 的物体匀速提升2m ,已知工人的拉力为100N 不计绳重与摩擦阻力,求:(1)工人做功的功率;(2)滑轮组的机械效率;(3)如果用此滑轮组匀速提升300N 的重物,拉力应为多大? 图22

7、 我省出现了百年不遇的特大旱灾,某校为保障师生的生活用水,紧急调来一台功率为15kw 的抽水机, 把水抽到距水面10m 高的蓄水池中,抽水机30分钟刚好将容积为18m 3的蓄水池抽满,求:(1)抽水机对水做的功;(2)抽水机的效率;(3)同学们,水是生命之源,请你写出日常生活中的两项节水措施。 8. 在场馆和楼房建设工地上,“塔吊”是常见的一种起重设备,如图19所示是“塔吊”的示意图.假设某塔吊配置的电动机铭牌上标有:额定电压380V , 额定功率38kW ,线圈电阻0.4Ω.在一次吊起重物时,电动机正常工作20s ,把重物吊起20m .求: (1)该电动机在这次吊起重物的过程中消耗的电能.(2)电动机工作过程中,线圈产生的热量.(3)在该起重设备中,如果这次吊起重物的机械效率为80%,则被吊重物的质量为多少t ? 9. 为了给蓄水塔抽水,新买了一单相螺杆自吸泵,其铭牌上的部分参数如下表:(吸程是指水泵到水面的 距离;扬程是指水能被抽到的最高点到水面的距离) (1)该铭牌中有一个参数是明显错误的,请你指出来,并通过计算加以说明. (2)该水泵连续正常抽水1h ,把水抽高了50m ,水泵对水做了多少功?此 时水泵的效率是多少? (g 取10N/kg) 10.如图所示,小明同学用动滑轮提升900N 的木箱,木箱以0.5m /s 的速度匀速上升2m ,所用拉力F 的大小为500N(不计绳重和摩擦). (1)拉力F 做功的功率是多少?(2)动滑轮的机械效率是多少? 11.滑轮组在建筑中应用广泛,如图15所示为建筑工人自制的滑轮组。某工人用此滑轮组将质量为90kg 的重物提高5m ,所用的拉力是600N 。求: (1)该重物受到的重力; (2)工人通过滑轮组所做的有用功; (3)工人做的总功; (4)滑轮组的机械效率。 12.如图所示,工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组,把重为500N 的箱 子匀速提升5m ,动滑轮的质量为8kg ,不计绳重和摩擦,取g=10N/kg . 图15 题24图

最新中考物理电学综合计算题含答案

最新中考物理电学综合计算题含答案 一、电磁学综合题 1.(3)水龙头放热水时,R 1与R 2并联,因并联电路中各支路两端的电压相等,且电路的总功率等于各用电器功率之和,电路消耗的总电功率:P 热 =P 1+P 2=21U R +22U R =()2220V 44Ω+()2 220V 242Ω =1100W+200W=1300W 。(2019·河南中考模拟)物理实验室用的电加热器恒温箱工作原理如图甲所示。控制电路电压为U 1=9V 的电源、开关、电磁继电器(线圈电阻不计)、电阻箱R 0和热敏电阻R 1组成;工作电路由电压为U 2=220V 的电源和电阻为R 2=48.4Ω的电热丝组成.其中,电磁继电器只有当线圈中电流达到0.05A 时,衔铁才吸合,切断工作电路;热敏电阻R 1的阻值随温度变化关系如图乙所示.解答以下问题: (1)电磁继电器实质是一个控制工作电路的___________; (2)求电热丝工作时的功率__________; (3)如果恒温箱的温度设定为80℃,求电阻箱R 0应接入电路的阻值__________. (4)若要恒温箱的设定温度低于80℃,电阻箱R 0接入电路的阻值应调大还是调小?简述理由。_____ 【答案】自动开关 1000W 110Ω 调小 详见解析 【解析】 【详解】 (1)电磁继电器的主要部件就是一个电磁铁,它是利用电磁铁磁性的有无来产生作用力,从而控制工作电路的,其实质就是一个电路来控制另一个电路的间接开关; (2)电热丝工作时的功率:P =22U R =2 (220V)48.4Ω =1000W ; (3)如果恒温箱的温度设定为80℃,由图乙可知,热敏电阻的阻值R 1=70Ω, 由题知,此时控制电路的电流I =0.05A ,根据电阻的串联和欧姆定律,I = 11U R R +,即:0.05A=9V 70R +Ω ,电阻箱R 应接入电路的阻值:R =110Ω;

2020年初中物理中考计算题专题复习

2020年初中物理中考计算题专题复习 1、(xx,德州)如图所示是蓝鳍金枪鱼-21型自主式水下航行器的示意图,它是一种专业水下搜寻设备,在搜寻马航失联客机MH370的过程中发挥了较大的作用。航行器质量约为750 kg,体积约为1 m3,可潜入水下4500 m深处,在配置声呐系统后能以较高的分辨率搜寻水下物体。(海水密度ρ海水= 1、03103 kg/m3,g取10 N/kg)求:(1)航行器下潜至水下3000 m深处时,所受海水的压强和浮力。(2)航行器停留在水下3 000 m深处作业时,若遇故障发动机关闭,试分析判断航行器的浮沉情况。(3)航行器完成水下3 000 m作业后返航,在它上浮2 000 m的过程中,海水浮力对航行器所做的功是多少? 2、(xx,陕西)在缺水地区,需要时刻储备生活用水。如图所示为一种具有自动蓄水功能的长方形水池。A是一个底面积为100 cm2的方形塑料盒,与塑料盒连接的直杆可绕固定点O转动,当蓄水量达到 2、4 m3时,活塞B堵住进水管,注水结束,水位为H。(水的密度是 1、0103 kg/m3,g取10 N/kg)(1)注水的过程中,随着水位上升,水对水池底部的压强逐渐__ __。(2)注水结束时,水池中水的质量是多少?此时塑料盒浸入水中的深度是10 cm,塑料盒所

受的浮力是多大?(3)若在塑料盒内放入质量为0、3 kg的物体,注水结束时水位H升高了多少? 3、(xx,自贡)如图所示(滑轮组的绕绳未画出),人以600 N 的力向下拉动绕在滑轮组上的绳子一端10 s,使绳端向下移动了 1、5 m,重物匀速上升了0、5 m,已知滑轮组的机械效率为70%(g取10 N/kg)。(1)按题意画出滑轮组的绕绳。(2)人所做功的功率多大?(3)被吊起的重物质量多大? 4、(xx,黄冈)xx年4月14日,为寻找失联的MH370航班,启用了“蓝鳍金枪鱼-21”(简称“金枪鱼”)自主水下航行器进行深海搜寻。其外形与潜艇相似(如图甲所示),相关标准参数为:体积1 m 3、质量750 kg,最大潜水深度4500 m,最大航速 7、4 km/h(不考虑海水密度变化,密度ρ取 1、0103 kg/m3,g取10 N/kg)。 甲 乙(1)假设“金枪鱼”上有面积为20 cm2的探测窗口,当它由海水中2 000 m处下潜至最大潜水深度处,问该探测窗口承受海水的压力增加了多少?(2)“金枪鱼”搜寻任务完成后,变为自重时恰能静止漂浮在海面上,此时露出海面体积为多大?(3)若上述漂浮在海面的“金枪鱼”,由起重装置将其匀速竖直吊离海面。起重装置拉力的功率随时间变化的图象如图乙所示,图中P3

机械效率计算题及答案

四.计算题 1、(2013四川自贡)如图所示(滑轮组的绕绳未画出),人以600N 的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒,使绳端向下移动了1.5m ,重物匀速上升了0.5m ,已知滑轮组的机械效率为70%(g=10N/kg ). (1)按题意画出滑轮组的绕绳. (2)人所做功的功率多大? (3)被吊起的重物质量多大? 解:(1)根据n=3,即动滑轮上绳子段数是3股; 则绳子的固定端应从动滑轮上开始缠绕,如图: (2)∵W 总=FS=600N×1.5m=900J; ∴P=W/t=900J/10s=90W. (3)∵S=nh;∴n=S/h=15m/05m=3; 由η=G/nF 得:G=ηnF=70%×3×600N=1260N; ∴m=G/g=1260N/10Nkg=126kg. 2.(2013乐山)某建筑工地用升降机提升大理石的示意图如图所示。升降机 货箱的重力是400N ,g 取10N/kg 。不计滑轮和钢丝绳的重力,不计摩擦。试求: (1)已知大理石的密度是2.8×103kg/m 3,每块大理石的体积是1.0×10-2m 3 ,则每块大理石的重力是多少? (2)如果每根钢丝绳上能承受的最大拉力是2000N ,则该升降机一次最多能匀速提升多少块大理石? (3)某次提升中,升降机在1min 内将货物匀速提升了15m ,钢丝绳的拉力是2000N 。则钢丝绳的拉力的 功率是多少? (1) 每块大理石重: N Kg N m m Kg Vg mg G 280/10100.1/108.23233=????===-ρ (2分) (2) 升降机一次能提起的大理石块数: 块每块大理石重量能提起的大理石总重量2028040020003=-?== N N N n (3) 钢丝绳端移动的距离:m m h s 451533=?== (1分) 把货物提升15 m 做的功:J m N Fs W 4 109452000?=?== (1分) 升降机的功率:w s J J t W P 150060109min 110944=?=?== (1分) 3.(2013扬州)(6分)工人用如图所示的装置将重物提高5m ,已知物重为800N ,人对绳的拉力为500N 。 求此过程中: (1)做的做功。

中考物理一轮复习——有关斜面机械效率的计算题专题练习(有答案)

中考物理一轮复习——有关斜面机械效率的计算题专题练习(有答案) 1.已知斜面倾角为30°,斜面高为2m.小兵同学用绳子沿斜面将重为400N的木箱由斜面底端匀速拉到顶端。拉力大小为250N,绳重不计。求: (1)小兵对木箱做的有用功; (2)斜面的机械效率; (3)斜面对物体施加的摩擦力。 【答案】 800J 80% 50N 2.如图所示,斜面长s=8m,高h=3m。用平行于斜面F=50N的拉力,将重力为G=100N 的物体,由斜面的底端匀速拉到顶端,用时t=10s。求: (1)有用功W有 (2)拉力做功的功率P (3)物体受到的摩擦力f (4)该斜面的机械效率η。 【答案】(1)300J(2)40W(3)12.5N(4)75%. 3.如图所示,在“测量斜面的机械效率”实验中,斜面长S=1m,高h=0.2m,将10N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端,克服物体所受的摩擦力做了0.5J的功.求:

(1)人手做的有用功; (2)斜面的机械效率. 【答案】(1)2J;(2)80% 4.重750N的小车在长5m高1m的斜面上,用平行于斜面的拉力使小车以2m/s的速度向斜面顶运动,拉力的功率是500W.求: (1)拉力是多少? (2)斜面的机械效率是多少? 【答案】(1)250N;(2)60%. 5.如图所示,斜面长s=10m,高h=4m。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。 求: (1)运动过程中克服物体的重力做的功; (2)斜面的机械效率; (3)推力F的大小。 【答案】(1)400J;(2)80%;(3)50N。 6.现有一重为3000N的包装箱,工人师傅想把它搬到1.2m高的车厢上,他们用木板在车厢与地面之间搭成一个长度约为4m的简易斜面,如图所示,工人师傅站在地上用1200N的推力沿斜面把包装箱匀速推上车.求:

最新中考物理电学综合计算题汇总及答案

最新中考物理电学综合计算题汇总及答案 一、电磁学综合题 1.答:(1)红色指示灯L 的电阻比发热体R 的电阻要大得多;(2)电热水袋的加热效率是70%;(2019·江门市第二中学中考模拟)现代生活中,人类对于能源的需求越来越大。如图是我国西部某地区风力发电的外景,风力发电机主要是由风机叶片和发电机组完成。已知该地区空气密度平均为1.3kg/m 3 ,年平均风速为10m/s ,该风力发电区里一台风力发电机在不同风速下获得的风能如下表所示: (1)100台这样的风力发电机在一年里(总工作时间按4000h 计算)获得的风能是____J ,这相当于______kg 焦炭完全燃烧所释放出来的能量(已知焦炭的热值是3×107J/kg )。 (2)在风力作用下,风机叶片产生的动力通过传动系统传递给发电机,发电机利用____的原理,把_____能转化为电能。 (3)如果一台风力发电机把风能转化为电能的效率为80%,那么该地区一台风力发电机的电功率为___kW. (4)请你写出风能的一个优点:_____________________。 【答案】1.728×1014 5.76×106 电磁感应 机械 96 清洁无污染 【解析】 【详解】 (1)由表格数据知道,风速为10m/s 时,一台风力发电机,1min 获得的能量是7.2×106 J ,所以,100台这样的风力发电机在一年里(总工作时间按4000h 计算)获得的风能是: 6100400067.2010J Q ?=???=1.728×1014J ;如果这些能量是由完全燃烧焦炭来获得, 则焦炭的质量是:1471.72810J 310J/kg Q m q ??== =5.76×106kg ; (2)在风力作用下,风机叶片产生的动力通过传动系统传递给发电机,是把机械能转化为电能,这是电磁感应现象; (3)一台风力发电机,1min 获得的能量是7.2×106 J ,由Q Q η= 风 知道,可以转化得到的电能是: 67.2108%==J 0Q Q η??风电 =5.76×106 J ,所以一台风力发电机的电功率是:

2017年中考物理计算题专题

2017年中考物理计算题专题

中考物理计算题专题 一、知识网络图 二、知识点拨 (一)力学(含浮力与压强、密度、运动、机械功与机械能、功率、机械效率等): (二)热学(含比热容的计算、热量的计算): 1. 比热容:Q=cm△t 2. 热值:Q=mq(Q=Vq)

3. 热机效率: (三)电学(含欧姆定律的计算,电功的计算、电功率计算、电热的计算): 例1如图所示,有一个容器由两个正方体组成,上面立方体的边长为10cm,下面立方体的边长为20cm,则这个容器装满水后放在水平的地面上,求:(1)水对容器底部的压力和压强分别是多大?(2)容器对地面的压力和压强各是多大?(容器的重量忽略不计,g=10N/kg)

拓展:求压强中的特殊性计算:如图所示,一根圆柱形的铜柱和铁柱放在水平的桌面上,已知铜的密度大于铁的密度,铜柱和铁柱的大小、高度如图所示,则它们对桌面的压强大小关系为()

例2(恩施州)如图,长度为12cm、底面积为8cm2的平底玻璃试管A重为0.2N,其中放有一个重为G的铁块。把它们一起放进装有水的圆柱形容器B中,试管最终竖直漂浮在水面上静止。用刻度尺测出试管露出水面的长度是2cm。(g=10N/kg)求:铁块的重力G?

综合运用类 例3 太阳能是21世纪重点发展的能源之一。太阳能汽车是利用太阳能电池将接收到的太阳 能转化为电能,再利用电动机来驱动汽车的一种新型汽车。如果有一辆太阳能实验车,车上太阳能电池接收太阳能的面板的有效面积为S=8m2,太阳光照射到电池板每1m2面积上的辐射功率为P0=1kW,在晴朗的天气,电池板对着太阳时产生的电压为U=120V,并对车上的电动机提供I=10A 的电流,试问: (1)太阳能电池将太阳能转化为电能的效率是多少? (2)如果这辆汽车的电动机将电能最终转化为机械能的效率为75%,当汽车在水平路面上匀速

2013年物理中考计算题专项训练

2013年物理中考计算题专项训练 一. 重点与难点 1. 在中考中,物理的计算题主要有三个板块的题型,即: A. 力学(含浮力与压强、密度、运动、机械功与机械能、功率、机械效率等), B. 热学(含:比热容的计算、热量的计算), C. 电学(含欧姆定律的计算,电功的计算、电功率的计算、电热的计算) 二. 主要知识点 计算题是我们在中考复习时的一个重中之重的知识板块,而计算题的难度不会太大,只要同学们按照一定的方法,找出做计算题的一些内在的规律,这个问题就不算是太难。 (一)力学的计算 主要公式和题型有: 1. 速度的公式:v= 2. 计算密度的大小:利用公式ρ= 3. 压强的计算:利用公式P= 4. 浮力的计算:利用公式=ρ液g V排 5. 功的计算,利用公式W=FS 6. 功率的计算,利用公式P= = 7.机械效率的计算,利用公式:η=×100% 8. 杠杆的平衡条件:F1L1=F2L2 (二)热学计算题 1. Q吸=Cm(t-t0),Q放=Cm(t0-t) 2. Q=mq (三)电学 1. 欧姆定律:I=U/R 2. 电功的计算公式: W==== 3. 电功率计算:P=== = 4.电流通过导体产生的热量Q=I2Rt

(一)、力学计算题: 1、体积为1.0×10-3m 3 的正方体木块,投入如图1所示装有水的容器中, 静止后露出水面的高度为5×10-2米,容器的底面积为0.04m 2 (g 取10N/kg )。 求:①木块受到的浮力; ②木块的重力; ③投入木块后,容器底增加的压强 ④若将此木块投入某液体中,露出液面高度为4厘米,求这种液体的密度。 2、如图1—5—6(a )所示,一个木块用细绳系在容器的底部,向容器内倒水,当木块露出水面的体积是20cm 3 ,时,细绳对木块的拉力为0.6N .将细绳剪断,木块上浮,静止时有 2 5 的体积露出水面,如图(b )所示,求此时木块受到的浮力.(g 取10N /kg ) (a ) (b ) 图1—5—6 解 图(a ),木块静止:F 拉+G =F 浮1 ① ①-②F 拉=F 拉1-F 拉2 F 拉=ρ水g (V -V 露1)-ρ水g (V -5 2 V ) F 拉=ρ水g (V -V 露1-53V )=ρ水g (52 V -V 露1) 代入数值:0.6N =103kg/m 3×10N/kg ×(5 2 V —2×10—5m 3) V =2×10—4m 3 图(b )中:F 浮乙=ρ水g 5 3V =1.0×103kg/m 3×10N/kg ×5 3 ×2×10—4m 3 =1.2N 3、(7分)如图15所示,容器中装有水,水中有一个木块被细线系着,已知水重200N ,水深 为0.5m ,木块的体积为4dm 3,木块的密度为0.6×103kg/m 3 ,试求: (1)水对容器底面的压强是多少?木块受到的浮力是多大? (2)若绳子断了,最终木块漂浮在水面上时,所受的浮力为多大? 此时水对容器底的压强比第(1)问中的大还是小?

中考物理电学综合计算题汇总及答案

中考物理电学综合计算题汇总及答案 一、电磁学综合题 1.答:水吸收的热量为3.696×105J,烧开一壶水需要的时间为420s。(2019·翁牛特旗乌丹第一中学中考模拟)阅读短文,并回答问题. 第四代电光源——LED光源 如图甲是时下较为流行的LED手电筒和LED吸顶灯,它的主要部分是高亮度白色发光二极管,这种发光二极管主要由硅、砷等半导体材料制成,具有光效高、耗电少,寿命长、易控制、免维护、安全环保等优点,是继白炽灯、卤素灯和节能荧光灯后新兴的第四代电光源,是极具发展前途的新光源.LED的发光原理与白炽灯先发热后发光的原理截然不同,是直接把电能转换成光能的器件,因而其发光效率较高,是新一代固体冷光源,将逐步取代传统光源.图乙是LED的元件实物及符号. 由于二极管具有单向导电性,使用时必须将它的正极与电源正极相连,二极管才能处于导通状态,否则处于截止状态.利用图丙所示电路可以研究发光二极管的工作特性:把一个额定电压为3V的LED接入电源电压恒为4.5V的电路,闭合开关S,LED即处于导通状态,调节变阻器滑片,改变LED两端的电压和电路中电流,记录多组电压、电流数据,可以得到电压表与电流表示数关系,如丁所示. (1)LED灯主要由半导体材料制成;它之所以节能,被称为冷光源,是因为电热转换损耗的能量较白炽灯__________(高/低); (2)在图丙中,闭合S,调节滑动变阻器,使LED正常发光;断开S,改变电源的正负极后再闭合S,LED___________(能/不能)发光 (3)在图丙中,闭合S,调节滑动变阻器,使LED正常发光;断开S,改变电源的正负极后再闭合S,LED不能发光;此时两电表的示数为__________。 A.4.5V 20mA B.3V 20mA C.4.5V 0mA D.3V 0mA 【答案】低不能 C 【解析】 【详解】 (1)根据题意知,LED灯直接把电能转换成光能的器件,因而其发光效率较高,转移为内能的部分少,即电热转换损耗的能量较白炽灯低; (2)在图丙中,闭合S,调节滑动变阻器,使LED正常发光,由于二极管具有单向导电性,断开S,改变电源的正负极后再闭合S,LED不会有电流通过,故不能发光。

中考物理计算题专题(精选课件)

中考物理计算题专题 中考物理计算题分 类复习 一、串、并联电路计算: 1、在图1所示的电路中,当S 1闭合,S 2、S3断开时,电压表的示数为6 V ,当S1、S 3断开, S 2闭合时, 电压表的示数为3 V.求:...文档交流 仅供参考... (1)电源电压是多少? (2)当S 1、S 3闭合, S2断开时, 电压表的示数为多少? 2、图2所示,用电压表分别测量L 1两端的电压U 1、L2两端的电压U 2以及L1、L 2串联的总电压U ,请根据表盘读数回答下列问题:...文档交流 仅供参考... ⑴ L 1两端的电压U 1是多 大? ⑵ L2 两端的电压U2是多大? ⑶ L 1、L 2串联的总电压U 是多 大?⑷ 电源电压是多大? 二、欧姆定律计算: 3、如图3所示,R 1=10 ,R 2=15 ,电流表示数是1A ,求: (1)R1中电流I1和R 2中I 2各是多 大?(2)电压表的示数是多大? 图1 图2

4、如图4所示电路中,当电源电压为4V时,电压表的示数为1 V;当电源电压增至12 V时,电流表的示数为0.5 A。求电阻R1、R2的阻值。...文档交流仅供参考... 三、电功、电功率、焦耳定律计算: 5、如图5所示电路,电源电压为4.5V,R1阻值为5Ω,滑动变阻器R2最大阻值为20Ω,电流表量程为0~0.6A,电压表量程为0~3V。求:...文档交流仅供参考... (1)滑动变阻器允许接入电路的阻值范围; (2)正常工作时整个电路消耗的最大功率. 6.某电热水瓶的铭牌如下表所示.若热水瓶 内装满水,在额定电压下工作 (外界大气压强为1个标准大气压)。求:(1)保温时通过电热水瓶的电流是多少?(2)加热时电热水瓶的电阻多大? (3)若瓶内20℃的水加热10min正好烧开,则加热时电热水瓶的热效率是多少? (4)请你尝试画出电热水瓶的内部电路 图。 7、某校同学在研究用电器的电功率时连接了如图 6所示的电路,电路中电员两端电压保持不 变。当闭合开关S1滑动变阻器的滑片P移动 到a时,闭合开关S2、S3与断开S2、S3,电型号DSP—19B 电源220V 5 0Hz 功 率 加热 时 12 00W 保温 时 30W 容量2L 图3 图5

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