功功率机械效率计算题
功_功率_机械效率(好题_含答案解析)
功功率机械效率习题一．选择题1. 下列实例中，力对物体没有做功的是()A．起重机吊起重物B．马拉车，车未动C．跳水运动员从跳台跳下D．举重运动员，将杠铃举起2. 下列关于物体是否做功的说法中正确的是()A．起重机吊着钢筋水平匀速移动一段距离，起重机对钢筋做了功B．被脚踢出的足球在草地上滚动的过程中，脚对足球做了功C．小刚从地上捡起篮球的过程中，小刚对篮球做了功D．小丽背着书包站在路边等车，小丽对书包做了功3，如图所示，用F＝50 N的水平拉力，通过一个动滑轮，使重为200 N的物体A水平向右匀速移动了3 m，在这个过程中()A．拉力F做了150 J的功B．拉力F做了300 J的功C．重力做了600 J的功D．重力做了1200 J的功4 一足球运动员用100 N的力踢一个重为5 N的足球，球离脚后在水平草地上向前滚动了30 m，在球滚动的过程中，运动员对足球做的功为()A．3 000 J B．500 J C．150 J D．0 J5. 在铁架台上固定一个由定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，在绳子末端用竖直方向0.8 N的拉力使重2 N的物体匀速上升，下面说明正确的是()A．滑轮组机械效率是83.3%B．滑轮组的机械效率是66.7%C．绳端移动的速度和物体上升的速度相同D．绳端移动的速度是物体上升速度的两倍7.下列关于功率和机械效率说法中正确的是()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．功率越大的机械做的功一定越多D．做功越快的机械，功率一定越大8. 一个滑轮组改进后提高了机械效率，用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后比改进前相比()A．有用功减少，总功减少B．有用功增加，总功增加C．有用功不变，总功减少D．机械效率提高了，功率也变大了9. 一个人用同样大小的水平方向的力拉着木箱，分别在光滑和粗糙两种水平地面上前进相同的距离，关于拉力所做的功，下列说法中正确的是()A．在粗糙地面上做功较多B．在光滑地面上做功较多C．两次做功一样多D．条件不够，无法比较两次做功的多少10.一吊车在2 s内将1 500 N的货物提高2 m后，在空中停留了3 s，又在5 s内沿水平方向将货物移送了10 m，则10 s内吊车的功率为()A．300 W B．2 000 W C．3 000 W D．1 500 W11. 在生产和生活中经常使用各种机械，关于机械的下列说法，正确的是()A．使用机械可以省力、省距离，也可以省功B．使用机械可以省力或省距离，但不能省功C．机械做功越快，机械效率越高D．机械做功越多，机械效率越高12. 林雨同学把掉在地上的物理课本拾回课桌，他对课本所做的功最接近()A．0.02 J B．0.2 J C．2 J D．20 J13.如图所示，已知物体A和B质量相等，A在粗糙的水平地面，B在光滑斜面上．现它们分别在同样大小力的作用下沿F的方向移动了s，则F对物体做的功()A．对A做的功多B．对A和B做功一样多C．对B做的功多D．条件不足，无法确定14. 甲升降机比乙升降机的机械效率高，它们分别把质量相同的物体匀速升高相同的高度，两者相比，甲升降机()A．做的总功较少B．做的总功较多C．提升重物做的有用功较少D．提升重物做的有用功较多15. 在我国古代书籍《墨经》中，对杠杆原理有精辟论述，并有许多巧妙的应用．如图所示是在井上汲水的桔槔，下列对桔槔在使用中不正确的解释是()A．向井内放送水桶时，人对配重(石块)做功，使配重的重力势能增大B．向井内放水桶时，人用的力气一定小于水桶的重力，所以省力C．往上提水时，配重(石块)帮助人对水桶做功，配重的重力势能减小D．往上提水时，人用的力气一定小于桶与水的总重，所以省力16. 小明用两个相同的滑轮组成不同的滑轮组(如图所示)，分别将同一物体匀速提高到相同高度，滑轮组的机械效率分别为η1、η2.下列关系正确的是(忽略绳重及摩擦)()A．F1＞F2，η1＝η2B．F1＞F2，η1＞η2C．F1＜F2，η1＝η2D．F1＜F2，η1＞η217. 下列简单机械中，能省功的是()A．扳手B．天平C．理发剪刀D．以上三个均不省功18. 关于机械效率，下面说法正确的是()A．功率越大的机械，机械效率越高B．机械效率大小与功率大小有关C．机械效率越低的机械，做的功就越少D．由于有用功总小于总功，机械效率总小于119. 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<P2B．F1>F2，W1>W2，P1>P2C．F1<F2，W1<W2，P1<P2D．F1<F2，W1＝W2，P1>P220. (多选)用如图所示的滑轮组将重10 N的物体匀速提升0.1 m，所用时间为2 s，作用在绳子末端的拉力F为6 N(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)，下列计算结果正确的是()A．所做的有用功为1 J B．动滑轮自重0.2 NC．拉力F做功的功率为0.3 W D．该滑轮组的机械效率为83.3%21. 体育课上，某同学用100 N的力把50 N重的铅球推出8 m远，他对铅球做功()A．800 J B．400 J C．0 D．条件不足，无法计算22. 如右图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2.若不计绳重与摩擦，则()A．W1＝W2，η1＝η2B．W1＝W2，η1<η2C．W1<W2，η1>η2D．W1>W2，η1<η223. (多选)如图所示，在水平拉力F的作用下使物体m沿水平地面做匀速直线运动，若滑轮与绳子重力及摩擦不计，已知物体m与地面间的摩擦力为10 N，物体m运动的速度为2 m/s，那么关于拉力F的大小和拉力的功率P的大小，下列说法中正确的是()A．拉力F的大小为20 N B．拉力F的大小为5 NC．拉力的功率P的大小为20 W D．拉力的功率P的大小为10 W二、填空题24. 木块在大小为10 N的水平拉力作用下，沿水平面匀速前进2米，拉力做功为______焦，木块受到摩擦力的大小为______牛；若木块重16牛，在此过程中重力做功为______焦．25. 如图所示，斜面长5 m，高1 m，工人用沿斜面方向400 N的力把重1 600 N的集装箱匀速推到车上，推力对集装箱做的功是______J，斜面的机械效率是________．26. 如图所示健身运动的过程中，物体A的质量为4 kg，滑轮摩擦不计．当向下摆动脚腕使细绳拉着物体A缓慢(匀速)提升时，脚腕对细绳拉力的方向在改变、大小__________(选填“也改变”或“不变”)．若2.4 s内脚腕将A 物体匀速提起0.3 m，则对物体A所做的功为__________J，功率为__________W.27. 如图所示是“测量滑轮组机械效率”的实验装置，钩码总重6 N，实验时要竖直向上匀速拉动测力计，由图可知拉力大小为__________N，若钩码上升的高度为8 cm，则测力计向上移动__________cm，该滑轮组的机械效率为__________．(结果保留一位小数)28. 不计绳重和摩擦，用一个动滑轮将重为8 N的物体匀速提高1 m，所用竖直向上的拉力为5 N，则动滑轮的机械效率为________；用此动滑轮将重为18 N物体也提高1 m时，所做的总功是________J，此时动滑轮的机械效率为________．29. 小强利用如图所示的滑轮组去拉物体，使重为2 000 N的物体A在3 s内沿水平方向匀速移动了6 m，若A 所受地面的摩擦力F摩擦＝600 N，小强所用拉力F＝250 N，则拉力F的功率为________W，该装置的机械效率是________．30.滑轮组既能省力又能改变施力的方向，建筑工人用自制的滑轮组把600 N的重物缓慢提升2 m，如右图所示，绳自由端的拉力F＝250 N，拉力做的功是J，该滑轮组的机械效率等于三．实验题３１. 在探究“斜面的机械效率高低与斜面的倾斜程度有什么关系”的实验中，用沿斜面向上的力F拉动小车，使小车从斜面底端匀速运动到斜面顶端，如图所示．多次改变斜面倾斜程度，部分实验数据记录在下面的表格中，根据表格中数据回答下列问题：(1)当斜面“最陡”时，沿斜面拉力为__________N；做的有用功为__________J；斜面的机械效率为__________%.(2)通过对上述实验数据的分析，你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡，需要的拉力越______．(3)根据上面实验数据，你可以获得该实验探究的初步结论是：__________________.四、计算题３２．用如图所示的滑轮组提升重物，已知物体重为200 N，人用125 N的拉力向下拉动绳子，5 s内可使物体匀速上升2 m．求：(1)拉力所做的功和拉力的功率；(2)滑轮组的机械效率．３４.如下图所示，斜面长s＝10 m，高h＝4 m．用沿斜面方向的推力F，将一个重为100 N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100 J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．附：参考答案一．选择题1. 解析：力学中做功的两个必要因素：一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上通过的距离，二者缺一不可．ACD三项中都对物体施加了力，并且物体都在力的方向上通过了距离，力对物体做了功．B项中马对车施加了力，但车没有移动距离，因此没有做功，故应选B.答案：B2. 答案：C3. 解析：使用动滑轮时，能省一半的力，但要费一倍的距离，因此物体移动3 m，拉力需移动6 m，可见拉力做的功为W＝Fs＝50 N×6 m＝300 J；由于物体没有在重力的方向上移动距离，因此重力没有做功．故选B.答案：B4.答案：D5.解析：用一定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组有两种绕法，一种绕法是3股绳子，一种绕法是2股绳子．由题意知绳子股数：n＝2 N0.8 N＝2.5＝3股，则η＝GnF＝2 N3×0.8 N＝83.3%；绳子自由端移动的速度V绳＝nV物＝3V物．故选项A正确．答案：A6.答案：A7.解析：功率和机械效率是两个完全不同的概念，这两个物理量从不同的方面反映机械的性能．功率表示机械做功的快慢，机械效率是有用功占总功的比例，功率大的机械不一定机械效率高．答案：D8. 答案：C9. 答案：C10.答案：A11.答案：B12.解析：物理课本的重3 N，课桌高度约为0.8 m，由公式W＝Gh知把物理课本捡回课桌约做功2.4 J，因此选C.答案：C13.解析：根据功的定义，W＝Fs，做功多少只与拉力大小和在拉力方向上通过的距离有关，与物在光滑表面，还是粗糙表面无关．答案：B14.解析：两升降机把质量相同的物体升高相同的高度，所做的有用功是相同的，C、D错；由于甲的机械效率高，因此做的额外功较少，即做的总功较少，B错、A正确．答案：A15.解析：向井内放水桶时石块要上升，所以人对石块做功，它的重力势能增大，A对；设石块的重力为G1，它的力臂是l1，水桶的重力为G2，它的力臂是l2，根据杠杆平衡条件向井内放水桶时人用力的大小为(G1l1)/l2－G2，不一定小于水桶的重力，而且根据石块的大小来判断还很可能要大于水桶的重力，所以向下放水桶不见得省力，B错；往上提水时石块向下运动重力势能减小，所以可以帮助人对水桶做功，C对；往上提水时再设桶与水的总重为G，根据杠杆平衡条件人用的力是G－(G1l1)/l2，它显然比水桶和水的总重小，所以是省力的，D对．答案：B16.解析：由题目知，滑轮相同、重物相同，忽略绳重和摩擦的情况下，分别利用这两个滑轮组把同一物体匀速提高到相同高度时，所做的有用功、额外功都相同，故二者机械效率相等，即η1＝η2.但左侧滑轮有两段绳子承担物重，右侧滑轮组却有三段绳子承担物重，它更省力，故F1＞F2.答案：A17.解析：根据功的原理，使用任何机械都不省功，因此D项正确．答案：D18.解析：功率表示做功的快慢，机械效率表示的是有用功在总功中占的比重，它们之间没有任何联系，因此可以排除A、B；做功的多少，除了和机械效率有关，还和总功有关，因此C项错误，本题应选D.答案：D19. 解析：因为斜面光滑，所以F 1·AB ＝F 2·AC ＝Gh ，由AB>AC ，可知F 1<F 2；两个力做的功均等于克服物体重力做的功：W 1＝W 2＝Gh ；两种情况下物体速度相同，即v 1＝v 2，则由P ＝W t ＝F·st＝F·v 可知P 1<P 2.答案：A20. 解析：本题是对功、功率和机械效率的综合考查．W 有用＝Gh ＝10 N ×0.1 m ＝1 J ；W 总＝Fs ＝6 N ×0.2 m ＝1.2 J ；P ＝W 总t ＝1.2 J 2 s ＝0.6 W ；η＝W 有用W 总＝1 J1.2 J ×100%＝83.3%；G 轮＝2F －G 物＝12 N －10 N ＝2 N ．故本题答案为AD.答案：AD21. 解析：铅球离手后飞出8 m 远是由于它具有惯性，这一过程中人对铅球没有力的作用，不对铅球做功．人对铅球做的功要用推力100 N 乘以铅球在手中向前移动的距离，而这一距离题中没有给出，因此无法计算．答案：D22. 解析：使用定滑轮甲时不需要克服滑轮重力做功，而使用动滑轮乙时，还需要克服动滑轮重力做额外功，因此提升同一袋沙子，使用乙做的功更多，W 1<W 2，两种情况中有用功相同，而总功W 1<W 2，则由W 有用W 总可知η1>η2.答案：D23. 解析：由于不计摩擦，使用动滑轮能省一半力，所以F ＝12f ＝12×10 N ＝5 N ；物体运动速度为2 m/s ，则绳子自由端移动的速度v ＝2 v 物＝2×2 m/s ＝4 m/s ，因此拉力的功率P ＝W t ＝F·st＝F·v ＝5 N ×4 m/s ＝20 W ，因此B 、C 均正确．答案：BC二．填空题24. 解析：根据公式W ＝Fs 计算求得拉力做的功为20 J ，木块做匀速运动，受力平衡，摩擦力为10 N ．物体沿水平方向运动，重力方向竖直向下，二者垂直，重力对物体不做功．答案：20 10 025. 解析：由题意知，推力做的功W 总＝Fl ＝400 N ×5 m ＝2 000 J ．有用功W 有＝Gh ＝1 600 N ×1 m ＝1 600 J ，因此斜面的机械效率η＝W 有W 总＝1 600 J2 000 J＝80%.答案：2 000 80%26. 解析：定滑轮的特点是：能改变力的方向，但不省力，沿哪个方向用力其力臂都是定滑轮的半径，力臂不变，所以拉力大小不变．对物体做的功W ＝Fs ＝Gh ＝mgh ＝4 kg ×10 N/kg ×0.3 m ＝12 J ，功率P ＝W t ＝12 J2.4 s＝5 W.答案：不变 12 527. 解析：由图知滑轮组绳子股数为3，s ＝nh ＝3×8 cm ＝24 cm ，机械效率为η＝G nF ＝ 6 N3×2.4 N＝83.3%.答案：2.4 24 83.3%28. 解析：动滑轮的机械效率η＝Gh F·s ＝Gh F·2h ＝G 2 F ＝8 N2×5 N＝80%，动滑轮重力G 动＝2F －G ＝2×5 N －8 N ＝2 N ，物体重18 N 时所需拉力F ′＝12(G ′＋G 动)＝12×(18 N ＋2 N)＝10 N ，(绳子自由端移动距离S ′＝2h ′＝2×1 m ＝2 m ，所以总功W ′总＝F ′·s ′＝10 N ×2 m ＝20 J ；此时动滑轮的机械效率η′＝G ′2F ′＝18 N2×10 N＝90%，比原来的机械效率增大了．答案：80% 20 90%29. 解析：题图中动滑轮被三股绳子拉动，物体A 在3 s 内拉动6 m ，拉力F 在3 s 内拉动6 m ×3＝18 m ，拉力做功W 总＝Fs ＝250 N ×18 m ＝4 500 J ，拉力做功的功率P ＝W t ＝4 500 J3 s＝1 500 W ，有用功W 有用＝fs A ＝600 N ×6 m ＝3 600 J ，该装置机械效率η＝W 有用W 总×100%＝3 600 J4 500 J ×100%＝80%.答案：1 500 80%30. 答案：1_500J 80%.三．实验题３１. 答案：(1)6 4 66.7 (2)大 (3)斜面越陡，机械效率越大．四、计算题３２．答案：解：(1)由图知，绳子股数为2. W ＝Fs ＝F·nh ＝125 N ×2×2 m ＝500 JP ＝W t ＝500 J 5 s＝100 W.(2)η＝W 有W 总＝Gh Fs ＝Gh F·nh ＝200 N 125 N ×2＝80%３３. 解析：重物A 完全沉没在水中，它受到三个力：重力、浮力、向上的拉力．重物A 要保持平衡，则重力、浮力、向上的拉力相平衡，即G ＝F 浮＋F 上，G ＝mg ＝ρ物gV ＝7.9×103 kg/m 3×10 N/kg ×10×10－3 m 3＝790 N ，F 浮＝ρ水gV 排＝1.0×103 kg/m 3×10 N/kg ×10×10－3 m 3＝100 N ，F 上＝G －F 浮＝790 N －100 N ＝690 N ．由于使用的是动滑轮，所以F 拉＝F 上2＝690 N2＝345 N ．若缓慢将重物A 提升2 m ，物体始终未提出水面，F 拉大小不变，拉力做的功W ＝F 拉s＝345 N ×2 m ×2＝1 380 J ．若实际所用拉力为400 N ，此时该滑轮的效率η＝F 上h F 拉s ×100%＝(G －F 浮)·h F 拉·2h×100%＝690 N800 N ×100%＝86.25 %.答案：解：(1)G ＝ρVg ＝7.9×103 kg/m 3×10×10－3 m 3×10 N/kg ＝790 NF 浮＝ρ水V 排g ＝1.0×103 kg/m 3×10×10－3 m 3×10 N/kg ＝100 NF ＝12(G －F 浮)＝12×(790 N －100 N)＝345 N(2)W ＝Fs ＝345 N ×4 m ＝1 380 J(3)η＝W 有用W 总×100%＝(G －F 浮)h F 拉·2h ×100%＝G －F 浮2F 拉×100%＝690 N 800 N ×100%＝86.25%３４. 解：(1)重力做的功即有用功： W 有＝Gh ＝100 N ×4 m ＝400 J (2)克服摩擦做的功即额外功： W 额＝100 JW 总＝W 有＋W 额＝400 J ＋100 J ＝500 Jη＝W 有W 总＝400 J 500 J＝80%(3)拉力大小：F ＝W 总s ＝500 J10 m＝50 N。
专题：功、功率、机械效率的计算
力学专题一：功、功率、机械效率的计算一、杠杆类1.家住农村的小李同学想测家中一头肥猪的重,家里只有一个量程较小的弹簧测力计,他利用杠杆平衡的原理,称出了猪的重力。
小李将猪用绳绑住挂在木棒上的B点，将棒的一端（O 点）放在石坎上，人用力通过挂在A端的测力计拉起木棒的另一端使木棒刚好到达水平位置，如图所示。
图18中弹簧测力计读数F=320N,OA=1.6m,OB=0.4m。
求：（1）根据杠杆平衡条件F×OA=G×OB，小李同学测出的猪重G是多少牛？（2）如果猪的实际重力为1200N，猪被拉离地面升高了0.1 m，小李做的有用功是多少焦？（3）小李用力F拉测力计向上升高了0.4 m，他做的总功是多少焦？（4）小李同学测猪重使用的杠杆装置的机械效率是多少？2（苏州市）如图所示，杠杆在竖直向下拉力F的作用下将一物体缓慢匀速提升．下表是提升物体时采集到的信息：（1）若不计杠杆自重和摩擦，求拉力F的大小．（2）若实际拉力F为90N，求拉力做的总功及杠杆的机械效率．3.利用杠杆将重为200N的物体匀速举高20cm,动力作用点下降40cm如果此杠杆的机械效率为80％，测作用在杠杆的动力是多大？4、用一个杠杆来提升重物．已知动力臂是阻力臂的3倍，物体重600N，手向下压杠杆的动力是210N，物体被提升20cm．求：（l）手压杠杆下降的高度；（2）人做了多少总功；（3）人做了多少额外功；（4）杠杆的机械效率是多大．二、滑轮类（一）定滑轮1（福州）福州市政府投入巨资，对二环路沿街实施景观改造．施工中，一工人利用如图所示的定滑轮将一桶沙匀速拉到10m高处，沙重90N，所用的拉力是100N．求：(1)有用功是多少？(2)总功是多少？(3)定滑轮的机械效率是多大？2（2011南京）如图所示，工人用定滑轮匀速提升重为180N的物体，所用的拉力为200N，在5s内物体升高的高度为2m。
此过程中，求：（1）有用功；（2）总功的功率；（3）定滑轮的机械效率。
功和功率机械效率
功和功率以及机械效率2．（2011沈阳）举重是我国的优势体育项目。
一位身高180cm 的运动员和一位身高160cm 的运动员，在挺举项目中用相同时间把同样重的杠钤举起，如果他们对杠钤所做的功分别为W 1和W 2，功率分别为P 1和P 2，则下列关系式正确的是 ( )A ．W 1=W 2 P 1=P 2B ．W 1> W 2 P 1>P 2C ．W 1> W 2 P 1=P 2D ．W 1< W 2 P 1<P 227. （2011陕西）（4分）如图所示，用平行于斜面、大小为1.25N 的拉力F ，将重为1.8N 的物体从斜面底端匀速拉至顶端，则有用功是 J ，机械效率是 。
13、（2011天津）粗糙斜面高度为h ，长为l ，用沿斜面向上的力把重为G 的物体由斜面底端匀速拉到斜面顶端的过程中，拉力做的功为W ，则（ ）A 、拉力大小为hG/lB 、拉力大小为W/lC 、物体所受摩擦力大小为（W-hG ）/lD 、物体所受摩擦力大小为（W-lG ）/h22、（2011赤峰市）（8分）如图16，一卡车车厢底板距地面1.5m 高，小明把一块3m 长的钢板AB 搭在车厢底板上，构成一个斜面。
他通过这个斜面，用F=600N 的力，把一个大木箱由B 处推到A 处，已知木箱重为1000N 。
（1）把木箱由B 处推动A 处，用了30s 时间，求木箱的运动速度。
（2）小明推木箱做了多少功？（3）这个过程中，斜面的机械效率是多少？（结果保留一位小数）14、（2011赤峰市）物理学中，常用新的物理量对不同事物进行比较，比如要比较物体运动的快慢，需要引入速度；要比较做功的快慢，需要引入 ；要比较压力的作用效果，需要引入 。
13．（2011柳州）下列过程，哪个情况小明对桶做了功 ( )A ．小明提着桶站立不动B ．小明提着桶水平移动C ．小明提着桶站在匀速水平运动的车厢内D ．小明提着桶站在匀速向上运动的电梯内33. （2011鸡西）兴凯湖旅游观光车的技术参数如下表：1.5m 3mA B根据以上参数，解答下列问题：（1）若乘员质量平均为50kg,求满载时观光车和人的总重是多少牛顿？（2）求满载时车对水平路面的压强是多少帕斯卡？（3）若观光车在水平路面匀速行驶1×104m 过程中，牵引力所做的功为1×107J ，求观光车匀速行驶时受到的阻力是多少牛顿？22. （2011鸡西）如图所示，斜面长6m ，高1m ，工人用500N 的力沿斜面把重2400N 的箱子匀速推到车上，推力对箱子做的功是J ，斜面的机械效率是 。
初中物理功、功率、机械效率例题及详细解析
初中物理功、功率、机械效率例题及详细解析【典型例题】类型一、基础知识1、下面情况中，人对物体做功的是（）A. 举重运动员举着杠铃不动B. 人用力却没有把重物提起C. 某同学提着水桶在水平路面匀速行走D. 旅客提着行李走上楼梯【思路点拨】本题要抓住做功的两个必要因素：1．作用在物体上的力；2．物体在力的方向上通过的距离；二者缺一不可。
【答案】D【解析】A、B均属于“不动无功”型，有力作用但没通过距离；C属于“劳而无功”型，桶运动方向与施力方向垂直；D具备做功的两个必要因素，人对行李施力，行李沿拉力方向有移动距离，D选项中人对行李箱用向上的力，并且在力的方向上移动了距离，所以人对物体做了功。
【总结升华】做功要满足的两个要素是：作用在物体上的力；在力的方向上通过的距离。
举一反三：【变式】（多选）小车重200N，人用30N的水平力推小车沿水平路面匀速前进50m的过程中，下列判断正确的是（）A．重力没做功B．人对车做功10000JC．人对车做功1500J D．小车受到的阻力是230N【答案】AC2、某人用50N的力，将重30N的铅球抛到7m远处，这个人对铅球做的功为（）A、350JB、210JC、0D、无法计算【思路点拨】人推铅球，对铅球施加了力，并且铅球在该力的方向上移动了距离，根据功的公式W=Fs分析判断。
【答案】D【解析】铅球的运动可以分为两个阶段：第一个阶段是人推铅球，第二个阶段是铅球在空中飞行。
在第一个阶段人用力推动铅球，对铅球做功；在第二个阶段，铅球离开了人，人不再对铅球做功。
注意：在第一个阶段，在人推力的作用下，铅球移动了一段距离，但这个距离不是7m；具体是多少，题中未给出，无法判断。
【总结升华】本题考查了学生对功的公式的掌握和运用，关键是掌握做功的两个必要条件（一是力，二是在力的方向上移动的距离）。
举一反三：【变式】（2015•无锡）现有30包大米，总质量为150kg，小明想尽快将它们搬上10m高处的库房，如图为小明可以提供的用于搬动物体的功率与被搬运物体质量之间的关系图象，由图可知他可以提供的最大功率为_____W；为尽可能快地将大米搬上库房，他每次应搬_____包，若每次下楼时间是上楼时间的一半，则他最快完成搬运任务并返回原地所用的时间是_____s。
初三物理功、功率、机械效率计算专题
《功、功率、机械效率计算专题》1．如图所示，工人用500 N的拉力F，将重为900 N的木箱匀速提升3 m，所用时间为20 s，求：(1)拉力F做的有用功；(2)拉力F做功的功率；(3)动滑轮的机械效率。
(第1题图)2．搬运工人用如图所示的滑轮组将一个重120 N的物体匀速提升3 m，所用的拉力为50 N，不计绳重及摩擦。
求：(1)滑轮组的机械效率；(2)动滑轮的重；(3)若用该滑轮组同时拉4个这样的物体，拉力为多大？(第2题图)3．如图所示，利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体。
已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.1倍，物体被匀速拉动的距离为1 m。
当物体质量为2 kg时，滑轮组的机械效率为50%，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦。
(g 取10 N/kg)求：(1)物体质量为2 kg时，在水平面上受到的滑动摩擦力；(2)动滑轮的重力；(3)物体质量为10 kg，以0.1m/s的速度匀速运动时，拉力F的功率。
(第3题图)4．如图所示，把重力为600 N的物体匀速推到斜面顶端，斜面长为3 m，高为0.9 m，实际推力为300 N，求：(1)物体与斜面之间的摩擦力多大？(2)该斜面的机械效率。
(第4题图)5．建筑工人要向楼上运送重物，为了省力，他在一个斜面上安装了一个滑轮组，做成如图所示的装置，斜面的倾角为30°且固定在水平面上。
运送重物时，工人用400 N的力拉绳子，重为500 N的重物在20 s内沿斜面匀速运动6 m，求此过程中：(1)重物的速度大小；(2)工人提升重物做的有用功；(3)该装置的机械效率。
(第5题图)6．把一棱长为10 cm，质量为8 kg的正方体实心金属块，放入水平放置装水的平底圆柱形容器中。
如图甲所示，金属块下沉后静止在容器底部(金属块与容器底部并未紧密接触)，水的密度是1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg。
求：(1)金属块的密度；(2)金属块受到的浮力；(3)金属块对容器底部的压强；(4)若用图乙所示的滑轮组，把金属块在水中匀速提升300 cm(金属块未露出水面，忽略水对物体的阻力)，此过程滑轮组的机械效率为70%，那么绳子自由端的拉力F大小是多少？(第6题图)《功、功率、机械效率计算专题》课后作业答案1．解：(1)拉力F做的有用功为：W有＝Gh＝900 N×3 m＝2 700 J；(2)拉力F做的总功为：W总＝Fs＝Fnh＝500 N×2×3 m＝3 000 J；功率为：P＝W总t＝3 000 J20 s＝150 W；(3)动滑轮的机械效率为：η＝W有W总×100%＝2 700 J3 000 J×100%＝90%。
机械效率和功率计算题
机械效率计算题1.如图所示，物体重180N，动滑轮重20N，绳重和摩擦不计.在拉力F的作用下，物体匀速上升.求：（1）拉力F；（2）动滑轮的机械效率.2．如图所示，小明用滑轮组匀速提起一个重为600N的物体A，人拉绳的力为250N，不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为多少，动滑轮重多少？．3.如图所示，一搬运工人沿斜面往卡车上装货物。
货物的重力是800N，斜面的长度是3m，工人沿斜面方向的推力是500N，车箱离地面高度是1.5m。
试求：（1）有用功是多少？（2）总功是多少？（3）斜面的机械效率是多少？4.在斜面上拉一个重4.5N的物体到高处，沿斜面向上的拉力为1.8N，斜面长1.2m，高0.3m，把物重直接提升h所做的功作为有用功，求这个斜面的机械效率。
5．如图8所示，用滑轮组提起重900N的物体，绳子自由端拉力F为400N，重物在20S内匀速上升了10m。
求：(1)物体上升的速度。
(2)提起物体所做的有用功。
(3)滑轮组的机械效率。
6、重2540N的货物。
如图所示，滑轮组把它提升1.7m。
若不考虑摩擦，也不考虑滑轮和绳子的物重，则：（1）绳端拉力F 是多少N ？ （2）绳端移动的距离是多少m ？（3）若考虑摩擦、滑轮和绳子的物重，须在绳端施力800N ，滑轮组的机械效率是多少？7、斜面也是一种简单机械。
如图5所示，已知斜面上木箱的质量m=40kg ，人对木箱的拉力F=75 N ，斜面长s=4 m ，斜面高h=O ．5 m 。
求：①木箱受到的重力(g 取10 N ／kg)；②斜面的机械效率。
8．小明利用如图所示的装置沿水平方向匀速拉动一个重2000Ｎ，底面积为０.５m 2的物体A 时,A 受到地面的摩擦力为６００Ｎ，作用在绳端的拉力为２５０Ｎ，则A 对地面的压强是多少Pa ；该装置的机械效率是多少．9．如图所示，用一动滑轮拉一物体A 以0.5m/s 的速度在水平面上作匀速直线运动，物体A 重为20N ，受到的摩擦阻力是物重的0.2倍，水平拉力为2.5N ，则在2s 内拉力做的功是多少？滑轮的机械效率是多少？10、建筑工地上，施工人员用起重机吊臂上的滑轮组吊起建筑材料(如图)。
功、功率、机械效率练习
功、功率、机械效率练习姓名：1、如图所示，某矿产工人用200N 的水平拉力，抓紧绳子的一端，沿水平方向向右运动，在10s内将矿井里质量为32kg的物体提升4m ，若不计一切摩擦，求：（1）矿工在10s 内所做的功和他做功的功率；（2）动滑轮的重量；（3）滑轮组的机械效率．（g=10 N / kg）2、如图所示，杠杆在竖直向下拉力F的作用下将一物体缓慢匀速提升．下表是提升物体时采集到的信息：(1)若不计杠杆自重和摩擦，求拉力F的大小；(2)若实际拉力F为90N，求拉力做的总功及杠杆的机械效率。
3、斜面也是一种简单机械。
如图所示，已知斜面上木箱的质量m=40kg，人对木箱的拉力F=75 N，斜面长s=4 m，斜面高h=0．5 m。
求：①木箱受到的重力(g取10 N／kg)；②斜面的机械效率。
4、如图9所示，一个质量60kg，底面积为0.1m2物块，通过滑轮组在25N拉力作用下作匀速直线运动。
已知物块受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍。
(g取10N/kg )。
求：（1）在图上作出物体对水平地面压力的示意图；（2）物体的重力是多少？（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？5、图示四种情景中，人对物体做了功的是（）6、关于机械效率，下列说法中正确的是（）A．机械做功越多，机械效率越高B．利用机械越省力，机械的效率越高C．机械的功率越大，机械效率越高D．有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高7、下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（）A．功率大的机械，做功一定多 B．做功快的机械，功率一定大C．效率高的机械，功率一定大 D．做功多的机械，效率一定高8、图示用滑轮或滑轮组提起同一重物，其中机械效率最高的是（）9、在生产和生活中经常使用各种机械．使用机械（）A．可以省距离，同时也可以省功B．可以省力，同时也可以省功C．可以省力或省距离，但不能省功D．只有在费力情况下才能省功10、如图4所示，AB=3AE，AC=2AE，AD=1.5AE。
2020中考物理重点知识专题十一：功、功率、机械效率的综合计算(解析版)
2020中考物理重点知识专题十一：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)。
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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W1为多少?(2)拉力F做的总功W2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由电动机提供。
此滑轮组在30s内将质量为450kg的建材匀速提升了6m，拉力F所做的功为36000J，不计绳重和轴摩擦，g取10N/kg。
试求：（1）滑轮组的机械效率。
（2）钢丝绳移动的速度。
（3）此滑轮组的机械效率小于1的原因是什么？12如图7所示，旗杆顶部有一个定滑轮，升旗手通过一根绕过定滑轮的细绳，用25N的力把一面质量为2kg的国旗沿竖直方向匀速拉动上升8m．求：(1)升旗手拉动绳子所做的功；(2)定滑轮的机械效率．(不计细绳重，g=10N／kg)13如图12所示，用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动，在40S内移动了8m，拉力F所做的功为1280J。
（1）求拉力F的大小和功率；（2）若滑轮组的机械效率为95%，求动滑轮的重力（不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦）。
14如右图所示，用滑轮组匀速提起一个重为350N的物体，物体在10s内竖直上升了1m，人拉绳的力为250N。
试问：人拉绳子做功的功率为多少？滑轮组的机械效率为多少？动滑轮重多少？（不计绳重和摩擦）15学校建筑工地上摆放着很多混凝土预制件．其中一块长2m，宽20cm，厚l0cm，质量为88kg 的预制件平放在水平地面上，如图17所示．(g取lON／kg)求：(1)预制件对地面的压强是多大?(2)如果建筑工人在lmin里，把预制件搬到3m高的楼上，至少要做多少功?功率是多大?(3)如果工人站在地面上用滑轮组(如图l8所示)把预制件吊起，所用拉力是275N，滑轮组的机械效率是多大?16．如图16所示装置，绳重及摩擦不计。
（1）请利用图示的3个滑论，补画该清论组完整的绕线；（2）当物重为50N时，绳端需用20N的拉力才能使物体匀速上升，此时该滑轮组的机械效率为多少？（3）当物重为90N时，绳端需用多大的拉力才能使其匀速上升？（4）如果绳子能承受的最大拉力为60N，那么该滑轮组最大可吊起多重的物体？17．如图为“测量滑轮组机械效率”的实验装置，钩码总重6N，弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳时的示数如图所示。
（摩擦不计）（1）由图可知，实验时弹簧测力计对细绳的拉力为多大？（2）若钩码3s内上升0.1m，则弹簧测力计拉力做功的功率为多大？该滑轮组的机械效率为多大？（3）若仅增加钩码的个数，该滑轮组的机械效率将如何变化？19近年来，汽车逐步走进了普通百姓的家庭．汽车出现故障后，需要进行维修．小明家的汽车发动机在维修时，工人师傅要用一个滑轮组(如右图)把车里的发动机提起来．已知发动机质量为120kg，工人拉力为400N，在10s内发动机被提起了1m．求：(g=10N/kg) (1)发动机的重力是多少？(2)滑轮组的机械效率是多少？(3)工人师傅做功的功率是多少？20某工地用如图所示的滑轮组匀速提升5000N的重物，在重物上升0.8m的过程中，拉力的功率为2500W，滑轮组的机械效率为80%.则:????(1)滑轮组的有用功为多少？(2)拉力做的总功为多少？????(3)绳子的自由端下降的速度为多少？21装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升质量为100㎏的货物，所用的拉力F为550N，绳子自由端在50s内被拉下2m ，在此过程中求：⑴拉力F所做的功和功率；⑵滑轮组的机械效率；⑶滑轮组中动滑轮的重力；⑷请简要回答动滑轮重力大小对滑轮组的机械效率有何影响？（g取10N/㎏，不计绳重及滑轮摩擦）22．在一些建筑工地、港口常见到各种大型起重机。
图9—20所示是一种起重机的简图，为了保证起重机起重时不会翻倒，在起重机右边配有一个重物m 0，已知OA=10m ，OB=5m ，起重机功率为30KW ，起重机本身重力不计。
求：⑴要使起重机吊起6×103kg 的货物时不会绕支点O 翻倒，右边配重m 0至少为多少千克？⑵若机机械效率为80％，则把5×103 kg 的货物沿竖直方向匀速提高15m ，需要多少时间？二、水平拉动1物体G 在拉力F 的作用下作匀速直线运动，拉力所做的功是600J ，物体向左移动了2m,滑轮组的机械效率是80％，求：⑴ 额外功是多少？ ⑵ 拉力F 是多少 ？ ⑶ 物体所受的摩擦力是多大？2如图所示，一个质量60kg ，底面积为0.1m 2物块，通过滑轮组在25N 拉力作用下作匀速直线运动。
已知物块受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍。
(g 取10N/kg )。
求：（1）在图上作出物体对水平地面压力的示意图；（2）物体的重力是多少？（3（4）该滑轮组的机械效率是多少？3一辆汽车不慎陷入泥坑，司机用图7所示的滑轮组将汽车拖出。
已知整个过程中，水平拉力F 是1×104N ，汽车沿水平方向匀速移动了4m ，滑轮组的机械效率为80%。
求：（1）拉力F 做的总功。
（2）有用功为多大？三、斜面问题1如图9-18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?2在研究性学习中，有一组同学设计了“测定斜面的机械效率”的实验.如图9-17所示，用高为30cm 的木块将带有刻度的平木板垫起，构成一个斜面，并使它固定，把小车放在斜面底端A ，用弹簧测力计拉着小车从位置A 沿斜面匀速上升到B 位置，上升过程中弹簧测力计的示数如图所示.根据题中提供的信息，（1）将相关数据填入表格内，并求（2）拉力F 在这过程中做的有用功（3）总功（4）该次实验的机械效率3如图实验装置，斜面长2m ，高0.5m ，秒表每格1s 。
重为1N 的小车在沿斜面方向、大小是0.3N 的拉力F 作用下，从底端匀速到达顶端，秒表变化如图(指针转动未超过一周)。
求：(1)拉力所做的功 （2)拉力的功率(3)斜面的机械效率4小明对“斜面的机械效率与什么因素有关？”这一课题，提出了如下一些值得探究的猜想： ①斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关；②斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关；③斜面的机械效率与斜面的长度有关；④斜面的机械效率与物体的重力有关。
给你如图15所示的装置，请你选择上述猜想中的一项，并解答下列问题：（1）你选择的猜想是 （填写序号）（2）要用图13中的器材完成你选择的探究，还要补充的器材是：（至少写出两种）（3）在实验探究的过程中，需要控制不变的因素有：① ；② ；③ 。
5在向车上装货物时，常常用木板搭个斜面，把货物推上去，这样可以省很多力。
如图20所示，工人师傅用600N 的力沿着长4m 的斜面，将重１２００Ｎ的货物推到高为１.５ｍ的车上。
（１）工人师傅做的有用功是多少？图（２）工人师傅做的总功是多少？（３）该斜面的机械效率是多少？6斜面是一种简单机械，盘山公路可看成是斜面．如图所示，一辆客车在盘山公路上行驶，假如客车质量为7000kg ，向上行驶过程中牵引力保持30000N 不变。
行驶了2000m 的路程时，客车升高了300m ．在此期间，求：(1)牵引力做了多少功?(2)盘山公路的“机械”效率是多少?7．如图所示，质量为70kg 的工人站在水平地面上，用带有货箱的滑轮组把货物运到高处。
第一次运送货物时，放入货箱的货物质量为160kg ，工人用力F 1匀速拉绳的功率为P 1，货箱以0.1m/s 的速度匀速上升，地面对工人的支持力为N 1。
第二次运送货物时，放入货箱的货物质量为120kg ，工人用力F 2匀速拉绳，货箱以0.2m/s 的速度匀速上升，地面对工人的支持力为N 2，滑轮组机械效率为η2.N 1与N 2之比为15:19。
（不计绳重及滑轮摩擦，g 取l0N ／kg ）求：（1）货箱和动滑轮的总质量m ；（2）功率P 1；（3）机械效率η2 .2010中考物理试题汇编：机械效率计算题1．（2010泰州）6分）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．（2010绍兴）如图所示为一款塔式起重机，工作电压为380伏。