中考题功功率机械效率计算题精选稿件.doc
中考物理试题目整理汇编功功率机械效率
中考物理试题目整理汇编功功率机械效率功、功率、机械效率18．(201l兰州)如图所示，工人用250N的力将重400N的物体匀速提升2m，在此过程中滑轮组的机械效率和所做的额外功分别为（Ｄ）A．80% 800JB．80% 1000JC．62.5% 200JD．80% 200J22．（2011盐城）（6分）小明健身用的拉力器结构如图所示．他用250N的拉力向下拉动拉杆，使拉杆配重20kg 的配重块在 2s 内匀速升高40cm ．不计拉杆和绳的重力，g 取10N/kg ．求：（1）所拉配重块的重力；（2）2s 内配重块运动的速度；（3）此过程中拉力器的机械效率．22．本题共6分．解：（1）mg G = N kg N kg 200/1020=⨯=（2）t sv =s m s m /2.024.0==（3）J m N S F W 1004.0250=⨯=⨯=总J m N S G W 804.0200=⨯=⨯=有%80%10010080%100=⨯=⨯=总有WWη19．．(2011广东)（6分）用如图18所示的滑轮组在20s 内将重600N 的物体从地面竖直提高4m ，所用拉力是250N 。
在这个过程中，求：（1）有用功是多少？（2）拉力的功率是多少?（3）滑轮组机械效率是多少?27. .(2011武汉)（8分）甲图是大型超市内常见的自动人行道，它能方便快捷地运输顾客和货物上下楼，乙图是其构造示意图，丙表是其部分参数（表中“运输能力”是指每小时运输的顾客和货物所受的总重力）。
效率 80%提升高度 4.8m额定运输能力 5.4×106N/h额定速度 0.6m/s（1）图乙中顾客A站在静止的自动人行道上，请画出他受到的重力和支持力的示意图。
（2）自动人行道以额定速度上行时，假设站在一楼地板上的观察者看到自动人行道上的顾客处于静止状态，则该顾客一定______（填“顺”或“逆”）着自动人行道上行的方向运动，他相对于观察者的速度是______。
中考题功功率机械效率计算题精选(1)
功、功率、机械效率计算（安徽）21．一辆小汽车在平直公路上匀速行驶，发动机的牵引力为2000N ，速度为108km ／h 。
(1)求小汽车匀速行驶时受到的阻力大小。
(2)求牵引力在10rain 内所做的功。
(3)若发动机的牵引力用F 表示，小汽车的速度用”表示，请推导出牵引力的功率P=Fv(2012年泉州)32. （6分） 质量为50kg 的何勇同学，在一次爬杆比赛中，用12s 爬到了5m 高的杆顶： （1）何勇受到的重力是多少？（2）何勇爬杆过程中做了多少功？功率多大？（三明市）25．（8分）在农村常有家庭挖井取水。
小明同学用如图16（甲）所示的滑轮组提土，他用20s 的时间把重为120N 的土从井中匀速提升5m ，拉力做的功W 随时间t 的变化图象如图16（乙）所示。
求： （1）有用功；（2）滑轮组的机械效率；（3）拉力的大小；（4）拉力的功率。
(2012年兰州)33.（4分）某商店售货员把长大约1 m 的木板搭在台阶上，将冰柜沿斜面推上台阶，如果售货员沿斜面的推力为200 N ，台阶高度为0.4 m 。
求： （1）售货员推冰柜做了多少功？（2）如果把冰柜推上台阶用了10 s ，那么推力做功的功率是多少？（东莞）19．（7分）图20，小王站在高3m 、长6m 的斜面上，将重200N 的木箱'沿斜面匀速从底端拉上顶端，拉力大小恒为120N ，所花时间是10s 。
求： （1）木箱A 沿斜面方向的运动速度。
（2）小王对木箱⒕做功的功率。
（3）斜面的机械效率。
（广州市）20. 重4 10 N 的汽车在水平路面匀速运动，所受阻力为920N ，汽车牵引力功率为9.2kW ，其汽油发动机效率为20%（汽油热值是（4.6x 107J /kg ）（1）在图19 表示汽车的方框上画出汽车匀速运动过程中水平方向受力示意图.（2）求汽车运动100s 内 ①发动机对汽车的牵引力多大？ ②牵引力做了多少功？ ③汽车通过的距离多长？ ④发动机消耗汽油质量是多少？（揭阳市）8．某型号挖掘机的质量3000kg ，两履带与地面接触的总面积1.5m2。
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工人利用如图11.A.15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。
图 11.A.153 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：物重（牛）物体升高的高（米）拉力（牛）绳子自由端移动距（米）40.2 1 .40.8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n为多少？⑷拉力F做功的功率P为多大?7图中.物体G的重为16川手拉绳的力为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AN?（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4m。
中考物理机械效率的计算题试题及答案
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮重均为50g ）在2s 内把重物G 1和G 2提高10cm ，已知F l 和F 2的大小均为2N ，不计绳重及摩擦（g 取10N/kg ）。
下列说法中不正确的是（ ）A ．重物G 1的重力大小为5.5NB ．乙滑轮组所做的有用功是0.7JC ．F 1和F 2做功的功率之比为3:4D ．两个滑轮组的机械效率之比为4:3 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A ．从图甲可以看到，三条绳子托着动滑轮，动滑轮只是一个，重力大小是0.05kg 10N/kg 0.5N G m g ==⨯=动动把动滑轮和重物看作一个整体，这个整体处于平衡状态，可知113F G G =+动解得1 5.5N G =，重物G 1的重力大小为5.5N ，A 正确，不合题意；B ．在图乙中，把两个动滑轮和重物看作一个整体，这个整体处于平衡状态，可知2242F G G =+动解得27N G =，重物升高的高度是20.1m h =，乙滑轮组所做的有用功是227N 0.1m 0.7J W G h ==⨯=乙有用乙滑轮组所做的有用功是0.7J ，B 正确，不合题意； C ．重物G 1移动的速度是1110.1m 0.05m/s 2sh v t === 甲图中绳端移动的速度是11330.05m/s 0.15m/s v v ==⨯=绳重物G 2移动的速度是2 220.1m0.05m/s 2shvt===乙图中绳端移动的速度是22440.05m/s0.2m/sv v==⨯=绳那么可知F1和F2做功的功率之比是12121234P P F v F v==绳绳：：：F1和F2做功的功率之比为3:4，C正确，不合题意；D．甲滑轮组所做的有用功是115.5N0.1m0.55JW G h==⨯=甲有用所做的总功是112N30.1m0.6JW F s==⨯⨯=甲总乙滑轮组所做的总功是222N40.1m0.8JW F s==⨯⨯=乙总由上述可知，乙滑轮组所做的有用功是0.7JW=乙有用，那么两个滑轮组的机械效率之比是0.55J0.7J::22:210.6J0.8JW WW Wηη===甲有用乙有用甲乙甲总乙总:两个滑轮组的机械效率之比是22:21；D错误，符合题意。
中考物理功、功率和机械效率专题复习(word文档有答案)
中考物理功、功率和机械效率专题复习本讲内容是河北省中考中的重点内容，主要考查：判断物体是否做功、功和功率的计算，机械效率的计算、机械效率的大小比较及探究滑轮组机械效率的影响因素，综合性强、难度较大．题型多以选择、计算出现．考点考点内容题型分值考查内容考点1 功计算题 2 功的计算考点2 功率计算题 2 滑轮组功率的计算考点3 机械效率及因素计算题选择题21滑轮组的机械效率的计算滑轮组有用功、额外功、总功和机械效率定性分析功、功率1．功两个必要因素一是作用在物体上的______；二是物体在_________上通过的距离三种不做功的情况不劳无功物体没有受到力的作用，但由于惯性通过了一段距离.例如踢出去在空中运动的足球不动无功物体受到力的作用，但保持静止状态，即没有移动距离.例如“推而不动”、“搬而未起”劳而无功物体受到力的作用，也移动了一段距离，但移动距离方向与力的方向垂直.例如手提物体沿水平方向移动功的计算文字式功等于__________与_________________________________的乘积表达式________________单位________，符号为_________,.1 J=1 N·m【提示】在利用功的计算公式进行计算时，力与物体移动的距离在方向上必须一致．2．功率定义在物理学中，把____与______之比叫做功率意义表示物体________的物理量公式P=___________单位基本单位是_______，符号是_____；工程技术上还常用_______，符号是.单位的换算关系:1 kW=_______W,1 W=1 J/s【提示】功率表示做功的快慢，功表示做功的多少．一个力做功的多少由功率和时间两个因素决定，功率大的做功不一定多，做功多的功率也不一定大．在分析功和功率的关系时，必须考虑时间的因素．机械效率三种功有用功我们需要的，必须要做的功叫做有用功，用 W有表示额外功我们在做有用功的同时，我们还不得不做的功叫做额外功，用W额表示总功有用功与额外功之和是总共做的功叫做总功，用W总表示.用公式表示为_______________.机械效率定义物理学中，将________跟______的比值叫做机械效率，用___________表示表达式________________说明机械效率是一个比值，通常用百分数表示，由于有用功总_______ 总功，故机械效率总_________机械效率的高低与使用机械是省力还是费力________________测量滑轮组的机械原理___________________________ 过程效率钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离s结论同一滑轮组，提升重物越重，机械效率越______；提升相同重物，滑轮组越多，机械效率越________，但越____力提高机械效率的方法___________动滑轮的重；加润滑油，减小_______；________物重命题点1 功和功率的计算(自贡)下列说法中正确的是( )A．用手从地面竖直提起水桶，手竖直向上的拉力对水桶做了功B．提着水桶在路面上水平向前移动一段路程，手竖直向上的拉力对水桶做了功C．抛出手的铅球在空中向前运动的过程中，推力对铅球做了功D．用力推一辆汽车，汽车静止不动，推力在这个过程中对汽车做了功力学中的功必须同时具备做功的两个必要因素，两者缺一不可．据此可以总结出不做功的三种情况：1.不劳无功，具体说就是物体不受力，就不存在做功的问题；2.劳而无功，就是虽然有力作用在物体上，但物体没有动，这时力也没有做功.3.没成效则不做功，物体既运动又受力，但由于运动方向与力的方向垂直，所以力不做功．1．(咸宁)如图所示的情景中，关于力对物体做功的叙述，正确的是( )A．大力士表演拉汽车前行，此时人拉车的力做了功B．起重机吊着重物水平移动，钢丝绳的拉力对重物做了功C．举重运动员举着杠铃不动，运动员对杠铃做了功D．足球在水平地面上运动，足球的重力对足球做了功2．(桂林)如图所示，用50 N的水平拉力F拉着物体在2 s内沿水平方向前进了4 m，下列说法正确的是( )A．拉力做功为零B．拉力的功率为零C．拉力做功为100 JD．拉力的功率为100 W3．(福州)如图是一款新研发的微型机械人，它可拖动比自身大很多的物体．机器人质量是1.2×10－2 kg，它静止在水平地面上时，与地面的接触面积是1×10－4 m2.求：(1)它受到的重力是多少？(g取10 N/kg)(2)静止时，它对水平地面的压强是多少？(3)若它用120 N的水平拉力在10 s内匀速拖动重物前进1 m，则拉力的功率是多少？命题点2 机械效率(多选)(河北)用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，在绳自由端用大小分别为F1和F2的拉力，将相同的物体匀速提升相同的高度．若不计绳重和摩擦，下列说法正确的是( )A．F1大于F2B．F1和F2做的功一定相等C．甲、乙的机械效率不相等D．绳子自由端移动的距离不相等，物体运动时间可能相等【点拨】解题的关键点是：甲、乙两装置均为“一定一动”滑轮组，绕法不同→n不同，滑轮完全相同，将相同的物体匀速提升相同的高度，不计绳重和摩擦→有用功、额外功均相同．4．(来宾)如图，用甲、乙两种方式在相同时间内将同一物体匀速提升相同高度时，拉力做功的功率为P甲、P乙，机械效率分别为η甲、η乙(不计绳重与摩擦)．下列判断正确的是 ( )A．P甲＝P乙η甲＝η乙B．P甲＜P乙η甲＞η乙C．P甲＜P乙η甲＜η乙D．P甲＞P乙η甲＞η乙5．(黑河市、齐齐哈尔市、大兴安岭)用两个相同的滑轮组成的滑轮组固定在天花板上，如图所示，当匀速提升物体时，绳子自由端的拉力F＝20 N，物体移动的速度为0.1 m/s，每个滑轮重10 N，忽略绳重和摩擦，下列说法正确的是( )A．绳子自由端移动的速度为0.3 m/sB．物体的重力为40 NC．该滑轮组的机械效率为66.67%D．拉力F的功率为2 W6．(多选)(石家庄十八县基础摸底联考)如图，用此滑轮组在4 s内将重力为50 N的物体匀速提升2 m，绳端拉力为20 N，不计摩擦及绳重，下列说法正确的是( )A．绳子自由端移动的速度为1 m/sB．动滑轮的重力为10 NC．克服物体重力做功为100 JD．滑轮组的机械效率为83.3%命题点探究简单机械的机械效率探究简单机械的机械效率在中考试题中常从以下几个方面进行考查：(1)实验的基本操作过程，如拉动物体做匀速直线运动；(2)对于实验现象、实验数据进行分析；(3)利用控制变量法设计实验，得出结论；(4)进行功、功率、机械效率的计算；⑸分析机械效率的影响因素．(岳阳)在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了三次实验(如图所示)，实验数据记录如下表．次数钩码重/N钩码上升距离/cm弹簧测力计示数/N弹簧测力计上升距离/cm机械效率1 2 10 0.8 30 83.3%2 4 10 1.5 303 6 10 30 90.9%(1)在2次实验中滑轮组的机械效率为________(结果保留一位小数)．(2)第3次实验中弹簧测力计的示数未填，由图可知，弹簧测力计的示数为________N.(3)分析数据可得结论，由同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越________(填“高”或“低”)．(4)根据实验结论推测，使用该滑轮组再次将重8 N的物体匀速提升10 cm，此时滑轮组的机械效率可能为________(只填序号)．A．71.6% B．82.6% C．92.4%(5)实验中应沿竖直方向________拉动弹簧测力计．(6)为了测量绳子自由端的拉力F，A同学认为应该在弹簧测力计静止时读数，B同学认为应该在缓慢匀速提升时读数，正确的是________(填“A”或“B”)同学的方法．理由是：_____________________________________________.(7)实验中要分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置，是为了___________________________________________(8)多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率，目的是为了________________________________．一、选择题1．(来宾)下列实例中，力对物体没有做功的是( )A．叉车向上举起货物B．小林沿着斜面向上拉动物体C．小欣背着书包上楼D．小明用力推石头但石头不动2．(沈阳)如图，爷爷与小丽进行爬楼比赛，他们都从1楼上到6楼．爷爷的体重是小丽体重的2倍，爷爷所用的时间是小丽所用时间的2倍．若爷爷做功为W1，功率为P1，小丽做功为W2，功率为P2，则下列判断正确的是( )A．W1∶W2＝1∶1 B．W1∶W2＝4∶1 C．P1∶P2＝1∶1 D．P1∶P2＝4∶13．(武汉)如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体，若拉力的大小为F，物体和地面之间的摩擦力大小为f，A点的拉力为FA，则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是( )A．f/2FA B．f/3F C．FA/2F D．G/2F4．(泸州)如图所示，斜面高为1 m，长为4 m，用沿斜面向上大小为75 N的拉力F，将重为200 N的木箱由斜面底端匀速缓慢拉到顶端，下列关于做功的判断正确的是( )A．木箱受到重力做功的大小为800 JB．木箱受到斜面摩擦力做功大小为100 JC．木箱受到合力做功的大小为125 JD．木箱受到斜面的支持力做功大小为200 J5．(威海)小刚和小明分别用沿斜面向上的力F甲、F乙把同一重物匀速拉到两个斜面的顶端，若两个斜面光滑、等高，甲斜面长4 m，乙斜面长5 m，所做的功分别是W甲、W乙，则下列说法正确的是( )A．使用甲斜面比使用乙斜面要省功B．甲斜面的机械效率比乙斜面的机械效率高C．拉力F甲与F乙之比为5∶4D．两个拉力做功W甲与W乙之比为4∶56．(丹东)小勇体重600 N，利用如图所示的滑轮组在10 s内使物体A匀速上升5 m．已知物体A重为800 N，小勇作用在绳端的拉力大小为500 N，在此过程中，下列说法正确的是( )A．水平地面对小勇的支持力做功为6 000 JB．小勇做的有用功为3 000 JC．小勇拉力的功率为250 WD．此滑轮组的机械效率为80%7．(多选)(葫芦岛)如图所示滑轮组，在50 s内将重5 000 N货物匀速吊起10 m高，绳的自由端受到的拉力大小是1 500 N，关于该滑轮组的说法正确的是(不计绳重及摩擦)( )A．滑轮组的机械效率为83.3%B．绳自由端移动的距离是50 mC．滑轮组所做有用功的功率是1 000 WD．该装置中的动滑轮总重为1 000 N二、填空题8．(绵阳)“绿色环保，低碳出行”.2015年1月18日，绵阳市首批30辆纯电动公交车投入试运行．假定一辆纯电动公交车在水平路面上匀速行驶，其电动机的输出功率为120 kW，速度为36 km/h，共行驶2 h，其电动机做功为________J，公交车的牵引力为________N.9．(南京)如图所示，用塔式起重机上的滑轮组匀速起吊6 000 N的物体，物体上升5 m 所用的时间为10 s，滑轮组的机械效率是80%，则有用功是________J，总功是________J，拉力F的功率是________W.10．(扬州)如图所示，工人用滑轮组匀速提升重800 N的货物，所用的拉力F为500 N，货物在50 s内匀速上升5 m．在此过程中，货物上升的速度是________m/s；所做的有用功是________J；拉力做功的功率是________W；滑轮组的机械效率是________．11．(德州)如图所示，在斜面上拉一重50 N的木块到0.3 m高处，木块沿斜面向上移动了 1 m，共耗时 5 s，已知拉力为20 N，则拉力的功率为________W，此斜面的机械效率为________．三、实验探究题12．(阜新)下表是小明做“测量滑轮组的机械效率”的实验时收集的有关数据：实验序号动滑轮重G动/N物重G/N钩码上升的高度h/m拉力F/N拉力作用点移动的距离s/m有用功W有/J总功W总/J滑轮组的机械效率η1 0.5 1 0.1 0.7 0.3 ★0.21 47.6%2 0.5 2 0.1 1.1 0.3 0.2 ▲60.6%3 0.54 0.1 2 0.3 0.4 0.6 ◆(1)请你将表格中的数据补充完整：★＝______；▲＝________；◆＝________(2)请在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法．(3)用同一滑轮组提升不同重物至同一高度，提升的物重越大，滑轮组的机械效率越________(填“高”或“低”)．(4)第一次实验中，提升钩码所用的时间为1.5 s，则拉力的功率是________W.四、计算题13．(佛山)如图所示，在C点作用方向始终与半径OC垂直、大小为F3的力缓慢转动轮轴时，细绳不断缠绕于轮轴之上，细绳通过滑轮组拉动A物体沿斜面匀速向上运动了2 m，力的传感器显示对A物体的拉力F1为450 N．(忽略轮轴摩擦)(1)拉力F1做功是多少？(2)若滑轮组的机械效率为75%，绳对滑轮组拉力F是多少？2的大小为多少？(3)若OB∶OC＝1∶4，则F314．(河北)如图所示，重为1 140 N的物体，它与水平地面的接触面积为1.5×103 cm2.工人师傅用600 N的力匀速提升物体，物体的速度为0.2 m/s.(不计摩擦及绳重)．求：(1)工人师傅拉绳的功率；(2)滑轮组的机械效率；(3)体重为450 N的小明用此滑轮组提升物体，但物体没有被拉动，物体对地面的最小压强为多大．一、选择题1．(长沙)甲乙两个滑轮组如图所示，其中每一个滑轮的重量都相同，用它们分别将重物G1、G2提高相同的高度，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是( )A．若G1＝G2，则拉力做的总功相同B．若G1＝G2，则甲的机械效率大于乙的机械效率C．若G1>G2，则拉力做的有用功相同D．用甲、乙中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变2．(多选)(营口)如图所示，A物体受到的重力是100 N，在拉力F的作用下，能以0.2 m/s的速度在水平地面上向左匀速直线运动．已知拉力F＝5 N，滑轮组的机械效率为80%，则下列说法正确的是()A．拉力F的功率是1 WB．2 s内绳子自由端移动的距离是1.2 mC．5 s内拉力F所做功的大小是15 JD．物体A受到水平地面的摩擦力大小是12 N3．(多选)(保定一模)如图所示，在甲、乙两个滑轮组中，所有滑轮的质量都相同，在FA和FB 的作用下，重物A、B分别以相同的速度匀速上升．已知FA∶FB＝3∶2，不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是()A．两重物A、B所受的重力相等B．在相同的时间内，拉力所做的额外功相同C．拉力FA 和FB做功的功率之比为3∶2D．甲滑轮组的机械效率大于乙滑轮组的机械效率二、填空题4．(淮安)如图所示，小明用50 N的力F将重为80 N的物体在5 s内匀速提升1 m，在此过程中，小明做的有用功为________J，滑轮的机械效率为________，拉力做功的功率为________W.5．(遵义)如图所示，用滑轮组拉动重为70 N的物体A，使物体A在水平方向上移动5 m，所用拉力F为20 N，地对物体A的摩擦力为30 N．则拉力F做的功为________J，滑轮组的机械效率为________．6．(南充)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.三、计算题7．(遂宁)某兴趣小组用如图甲所示的滑轮组(物体与动滑轮用绳子a连接)匀速拉动放在同一水平面上的不同物体，物体受到的摩擦力从200 N开始逐渐增加，直到组装滑轮组的绳子b被拉断，每次物体拉动的距离均为2 m．通过实验绘出了该滑轮组机械效率随物体受到摩擦力大小变化的关系图像如图乙．(不计绳重和绳与滑轮间的摩擦)求：(1)动滑轮重力(2)当滑轮组的机械效率为80%，物体以0.2 m/s的速度匀速运动时，该滑轮组的有用功率；(3)一个重500 N的同学利用该滑轮组，想独自用竖直向下的力拉断绳子b，请你通过计算分析他能否实现．参考答案考点解读考点1 1.力力的方向力物体在力的方向上移动的距离W＝Fs 焦耳J2.功做功所用时间做功快慢Wt瓦特W 千瓦kW 103考点2 W总＝ W有＋ W额有用功总功ηη＝W有W总小于小于1 无关η＝W有W总＝GhFs竖直匀速高低省减小摩擦增加各个击破例1 A 例2 ABD题组训练 1.A 2.D3.(1)微型机器人的重力：G＝mg＝1.2×10－2 kg×10 N/kg＝0.12 N；(2)机器人静止时，它对水平地面的压力：F＝G＝0.12 N，对水平地面的压强：p＝FS＝0.12 N1×10－4 m2＝1 200 Pa；(3)拉力做的功：W＝Fs＝120 N×1 m＝120 J，拉力的功率：P＝Wt＝120 J10 s＝12 W 4.C 5.A 6.BCD实验突破例(1)88.9% (2)2.2 (3)高(4)C拓展训练(5)匀速(6)B 在使用滑轮组时，滑轮组还要克服一些机械摩擦，所以要测量滑轮组的机械效率，需向上提升物体时进行读数(7)测量钩码和弹簧测力计移动的距离，从而计算有用功和总功(8)获得多组数据归纳出物理规律整合集训基础过关1．D 2.C 3.C 4.B 5.C 6.D 7.ACD 8.8.64×10812 000 9.3×104 3.75×104 3.75×10310.0.1 4 000 100 80% 11.4 75%12.(1)0.1 0.33 66.7% (2)(3)高(4)0.1413.(1)拉力F1做功：W1＝F1s1＝450 N×2 m＝900 J；(2)∵滑轮组机械效率η＝F1s1F2s2，∴F2＝F1s1ηs2＝900 J75%×4 m＝300 N；(3)根据杠杆平衡条件F1L1＝F2L2，∴F3F2＝OBOC＝14，∴F3＝14F2＝14×300N＝75 N．14.(1)拉力的功率：P拉＝W总t＝Fst＝Fv绳＝600 N×2×0.2 m/s＝240 W；(2)滑轮组的机械效率：η＝W有用W总×100%＝GhFs绳×100%＝GhF×2h×100%＝1 140 N600 N×2×100%＝95%；(3)由于忽略摩擦及绳重，2F＝G＋G动，动滑轮重：G动＝2F－G＝2×600 N－1 140 N＝60 N，绳端最大拉力等于人体重力，则物体对滑轮组的拉力：F拉＝2G人－G动，滑轮组提升物体的拉力：F拉′＝G－F支，物体受到的支持力：F支＝G－F′拉＝G－F拉＝G＋G动－2G人＝1 140 N＋60 N－2×450 N＝300 N，物体对地面的最小压强：p＝F压S＝F支S＝300 N0.15 m2＝2.0×103 Pa.能力提升1．B 2.BCD 3.AB 4.80 80% 20 5.200 75% 6.62.5 0.6757.(1)由图乙可知，当f1＝200 N时，η1＝50%，W有用1＝f1s，由于不计绳重及绳与滑轮间的摩擦，W额外＝G动s，∴W总1＝f1s＋G动s，∵η1＝W有用1W总1，∴η1＝f1sf1s＋G动s＝200 N200 N＋G动＝50%，∴G动＝200 N；(2)当η2＝80%时，η2＝f2sf2s＋G动s＝f2f2＋G动＝80%，∴f2＝800 N，∴W有用2＝f2s＝800 N×2 m＝1 600 J，∵v＝st，∴t＝sv＝2 m0.2 m/s＝10 s，∵P＝Wt，∴P有用＝W有用2t＝1 600 J10 s＝160 W；(3)由图乙可知，当f3＝1 600 N时，绳子刚好被拉断，由于不计绳重及绳与滑轮间的摩擦，且物体做匀速直线运动，∴绳b承受的最大拉力F3＝13(G动＋f3)＝13×(200 N＋1 600N)＝600 N，因为人的重力为500 N，竖直匀速拉动绳子，所以绳子对人的最大拉力为人的重力，根据力的作用是相互的，故人给绳子的最大拉力为500 N，由于绳子b承受的最大拉力大于人给绳子的最大拉力，所以该同学不能拉断绳子b.。
中考物理综合题专题复习【机械效率的计算】含答案
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，物体重G =200N ，滑轮重G′=100 N ，若用力F 竖直向上匀速拉动滑轮，则此时该滑轮的机械效率为____（不计绳重和滑轮转轴处的摩擦）。
【答案】80% 【解析】 【分析】 【详解】不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，竖直向上匀速拉动滑轮，由力的平衡条件可得拉力F =2G ＋G′=2×200N ＋100N=500N由图知，动力作用在动滑轮的轴上，此时动滑轮费力、但省一半的距离，即12s h = 所以物体上升的高度h ＝2s该滑轮的机械效率22200N100%100%100%0%500NW Gh G W Fs F η⨯=⨯=⨯=⨯=⨯有用总100%＝82．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%33312NW G h G h G F s W Fs Fs F h F η=======⨯⨯有总3．如图所示的滑轮组（不计滑轮重、绳与滑轮的摩擦），在拉力 F 的作用下，物体水平向左做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为 6N ， 则物体受到地面的摩擦力大小为_________N 。
2024年中考物理压轴题训练——机械效率的综合计算(含答案)
2024年中考物理压轴题训练——机械效率的综合计算1．如图所示，重为600N的工人利用滑轮组将建筑材料运送到平台上，工人用400N的力竖直向上匀速拉绳子，使建筑材料以0.1m/s的速度匀速向上运动了40s，已知滑轮组的机械效率为75%，g取10N/kg，绳重、滑轮与轴的摩擦均忽略不计。
问：（1）若工人双脚与平台的总接触面积为0.04m2，则在提升建筑材料的过程中，工人对平台的压强是多少？（2）工人对绳做的功为多少？（3）建筑材料的质量为多少？2．如图所示，斜面长s=10m，高h=4m。
用沿斜面方向的推力F将重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。
3．如图所示，用滑轮组提升重为120N的物体时，物体在10s内匀速竖直上升2m，所用拉力F为50N。
求：（1）滑轮组提升物体做的有用功；（2）拉力做功的功率；（3）该滑轮组的机械效率。
4．如图甲所示，车库出入口处常安装自动升降的横杆来控制车辆的出入，可以把图甲中的横杆简化为图乙所示。
横杆AB质量分布均匀且可绕O点转动，并通过与A端相连的电动机来自动控制横杆的升降。
当汽车靠近时，电动机可在10s内将原先处于水平位置的横杆匀速转动到竖直位置。
已知横杆重量150N，OA＝0.2m，AB＝3.2m，加在电动机线圈两端电压为220V，通过电动机线圈的电流为0.1A，不计空气阻力。
求：(1)在匀速转动提升横杆工的过程中，电动机对横杆的A端始终施加垂直横杆的拉力F 的大小；(2)该车库的自动升降杆装置，在上述过程中的工作效率大小（保留一位小数）。
5．如图所示，重物是体积为10dm3，密度为7.9×103kg/m3的实心金属块，将它完全浸没在水中，始终未提出水面。
若不计摩擦，绳重和动滑轮重，要保持平衡。
求：（1）重物A受到的浮力；（2）作用于绳端的拉力F：（3）若实际所用拉力为300N，此时该滑轮的效率。
中考物理功、功率及机械效率计算专题（附答案）
中考物理功、功率及机械效率计算专题（附答案）1.建筑工地用如图所示的简易滑轮组提升砖块，某工人将重500N 的砖块一次性匀速提升到离地面4m高的砌墙处，所用拉力为200N，时间为20s，这次提升砖块过程中：（1）工人做的有用功；（2）工人做功的功率；（3）滑轮组的机械效率；（4）不计绳重及摩擦，使用该滑轮组匀速提升重800N的砖块时所用的拉力．2.在农村常有家庭挖井取水，小明同学某次用如图甲所示的滑轮组提土时，将重为100N的土以0.25m/s的速度从井中匀速提升，此时拉力做的功W随时间t的变化图象如图乙所示．求：（1）拉力的功率；（2）滑轮组的机械效率；（3）拉力的大小．3.用如图所示的滑轮组去拉物体A，已知A物质的密度是2×103kg/m3，底面积是0.3m2，重力为600N．物体A在F=100N 的拉力作用下，沿水平方向匀速前进了2m．（g取10N/kg）求：（1）物体A对水平地面的压强是多少？（2）物体A的体积是多大？（3）若该装置的机械效率为80%，物体A在水平方向上受到的阻力是多少4.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．5. 如图所示，小车在水平面上通过滑轮组提升重物．动滑轮重400N．与小车连接的绳子能承受的最大拉力为6000N，小车的最大输出功率为15KW，水平地面上一物体A重1600N，与地面的接触面积为4m2．（不计小车所受摩擦阻力、绳重及滑轮组的摩擦）．请求（1）提升前，物体A对水平地面的压强．（2）滑轮组提升重物A时的机械效率．（3）若要使被提升重物以1m/s的速度匀速上升，整个装置工作过程中能提升重物的最大重力．6．工人用如图甲所示的滑轮组利用箱子运送建材上楼，每次运送量不定．滑轮组的机械效率随建材重量变化的图象如图乙所示，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，g 取10N/kg．（1）若某次运送建材的质量为40kg，求此时的拉力是多少？（2）若工人在1min 内将建材匀速竖直向上提升了12m，作用在钢绳上的拉力为200N，求拉力的功率；（3）当滑轮组的机械效率为60% 时，运送建材的重力是多大？7．如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图．己知井深12m，物体重G=6×103N，汽车重G车=3×104N，汽车匀速拉绳子时的拉力F=2.2×103N，汽车受到的阻力为车重的0.1倍．求：（1）若汽车运动的速度为3m/s，将物体由井底拉至井口需要的时间；（2）将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做的功；（3）滑轮组的机械效率（保留一位小数）；（4）汽车牵引力的功率．1.：（1）W有用=Gh=500N×4m=2000J．（2）s=3×4m=12m，t=20s，W总=Fs=200N×12m=2400J，P===120W．（3）W有用=2000J，W总=2400J，η=×100%=×100%=83.3%，（4）由（3）知：W额外=W总-W有用=2400J-2000J=400J，由W额外=G动滑轮h得G动滑轮===100N．所以提升500N的重物时，G总=G动滑轮+800N=100N+800N=900N，因动滑轮上有3根绳子，所以F=G总=×900N=300N．2.40 62.5 803.（1）2×103．（2）0.03m3．（3）160N．4.(1)400J (2)80％ (3)50N5.（1）400Pa；（2）80%．（3）14600N．6.（1）400N；（2）80W；（3）600N．7.（1）12s；（2）7.92×104J；（3）90.9%；（4）1.56×104W．。
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功、功率、机械效率计算（安徽）21．一辆小汽车在平直公路上匀速行驶，发动机的牵引力为2000N，速度为108km／h。
(1)求小汽车匀速行驶时受到的阻力大小。
(2)求牵引力在10rain内所做的功。
(3)若发动机的牵引力用F表示，小汽车的速度用”表示，请推导出牵引力的功率P=Fv(2012年泉州)32. （6分）质量为50kg的何勇同学，在一次爬杆比赛中，用12s爬到了5m高的杆顶：（1）何勇受到的重力是多少？（2）何勇爬杆过程中做了多少功？功率多大？（三明市）25．（8分）在农村常有家庭挖井取水。
小明同学用如图16（甲）所示的滑轮组提土，他用20s 的时间把重为120N的土从井中匀速提升5m，拉力做的功W随时间t的变化图象如图16（乙）所示。
求：（1）有用功；（2）滑轮组的机械效率；（3）拉力的大小；（4）拉力的功率。
(2012年兰州)33.（4分）某商店售货员把长大约1 m的木板搭在台阶上，将冰柜沿斜面推上台阶，如果售货员沿斜面的推力为200 N，台阶高度为0.4 m。
求：（1）售货员推冰柜做了多少功？（2）如果把冰柜推上台阶用了10 s，那么推力做功的功率是多少？（东莞）19．（7分）图20，小王站在高3m、长6m的斜面上，将重200N的木箱'沿斜面匀速从底端拉上顶端，拉力大小恒为120N，所花时间是10s。
求：（1）木箱A沿斜面方向的运动速度。
（2）小王对木箱⒕做功的功率。
（3）斜面的机械效率。
（广州市）20. 重4 10 N 的汽车在水平路面匀速运动，所受阻力为920N ，汽车牵引力功率为9.2kW ，其汽油发动机效率为20%（汽油热值是（4.6x107J /kg ）（1）在图19 表示汽车的方框上画出汽车匀速运动过程中水平方向受力示意图. （2）求汽车运动100s 内①发动机对汽车的牵引力多大？ ②牵引力做了多少功？ ③汽车通过的距离多长？④发动机消耗汽油质量是多少？（揭阳市）8．某型号挖掘机的质量3000kg ，两履带与地面接触的总面积1.5m2。
挖掘机在6s 内将装满铲斗质量为0.75t 的泥石送到岸边，挖掘深度H=2m 。
（如图乙所示）（取g=10N/kg ）求：（1）挖掘机静止在水平地面上不工作时对地面的压强多大？（2）挖掘机每挖一次泥土并水平移送到岸边，对泥土做功多少？（3）若发动机的总功率是20kw ，挖泥过程中挖掘机的机械效率多大？（茂名市）22. (7分）如图13 所示，工人通过滑轮组使重600N 的箱子以0.4m/s 的速度从地面升到12m 高的五楼上。
求：(1）若箱子平放时与楼板的接触面积为0.15m2，箱子对楼板的压强为多少？ (2）工人吊起箱子过程中做的有用功是多少？(3）若滑轮组的机械效率为80%，则工人做功的功率为多少？（深圳市）48．（7分）如图23某索道最高处到最低处全长3000m ，上下高度差为600m ，吊车与钢索的总接触面积为0．01m2，吊车承载两人后的总重力为2500N 。
（1）求此吊车在水平索道上静止时钢索承受的压强。
（2分）（2）求此吊车从索道最高处运行到最低处重力所做的功。
（2分）（3）当此吊车从索道最高处以2m/s的速度匀速运行到最低处，求总重力的功率。
（3分）（广东省）19．（7分）图20，小王站在高3m、长6m的斜面上，将重200N的木箱'沿斜面匀速从底端拉上顶端，拉力大小恒为120N，所花时间是10s。
求：（1）木箱A沿斜面方向的运动速度。
（2）小王对木箱⒕做功的功率。
（3）斜面的机械效率。
（柳州市）33．建筑工地上，水泥板质量为0.9 t，起重机在10 s内把它匀速提升4 m的高度，若起重机的电动机所做的功为5.0×l04 J。
取g=10N/kg。
求：（1）起重机的电动机的功率；（2）起重机的机械效率。
（南宁市）28.（6分）2012年年底，南宁到广州的高速铁路将开通，全程约为570km，只需3h。
若全程为平直轨道，动车组以5x105N的牵引力做匀速直线运动，求：(1)动车组运动的速度；(2)动车组受到的阻力；(3)牵引力在全程做的功。
（南宁市）22.利用图10所示的斜面提升物体可以___(选填“省力”或“费力”）。
用平行于斜面的拉力，将重为5N的物体从斜面底端拉上斜面，物体移动的距离为1m，上升的高度为0.2m。
已知斜面的机械效率为50％，则拉力大小为___N.若该斜面越陡，其机械效率____（选填“高”或“低”）。
24．（6分）（2012•梧州）小明健身用的拉力器结构如图所示．他用300N的拉力向下匀速拉动拉杆，使体积为3×10﹣3m3、质量为24kg的配重块在2s内升高40cm．g取10N/kg．求：（1）配重块的重力；（2）配重块的密度；（3）此过程中拉力器的机械效率．（玉林市）30．（8分）如图17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=10N/kg,ρ海水=1.0×103 kg/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？ （4）当货箱在水面下匀速上升时，如果绳子自由端的拉力为1000N ，那么货箱的体积是多少？(不计动滑轮体积)（贵阳市）33.一重力G=2.5×10-3N 的雨滴从高空由静止开始竖直落下（不计横向风的影响），设雨滴下落过程中受到的空气阻力F 阻与下落速度的平方（v2）成正比，关系为F 阻=kv2,其中k 为常数，且k=1×10-4N·s2/m2。
求：（1）该雨滴匀速下落时所受空气阻力的大小。
（2）若雨滴匀速下落的距离为400m ，则这个过程重力对雨滴做的功为多少J ？ （3）雨滴匀速下落时的速度为多少？（4）请在图24中画出从开始下落到落地这一过程中雨滴的运动速度随时间变化的图像。
（描绘出大致情况即可）（河南省）22．步行不仅是一种简易的健身运动，而且还能方便地对一些长度进行估测。
（1）人正常步行时，步距变化不大，因此，步距可作为身体上的一把“尺子”。
为了使这把“尺子”更可靠，请你说出一种测量步距的方法。
（2）小华测出自己的步距为0.5m ，他从教学楼的一端走到另一端，共走了84 步，则教学楼的长度是多少米？如果这个过程用时35s ，则他的步行速度是多少？（3）小华根据自己的腿长和步距画出了图16所示的步行示意图，对步行时重心的变化进行了分析，当两脚一前一后着地时重心降低，而单脚着地迈步时重心升高，因此每走一步都要克服重力做功。
如果小华的质量为50kg ，请根据图16中小华测量的有关数据，计算他每走一步克服重力所做的功。
（g 取10N/kg ) （4）资料表明，人步行时消耗的能量大于克服重力所做的功。
请你分析一下，人步行时还在哪些方面消耗能量？（写出一条） 34．（9分）（2012•黑龙江龙东地区）人们对电动自行车褒贬不一．其轻便、环保的优点受消费者欢迎，但电池的持续耐用性又令人感到不足．小明购买了一台某型号电动自行车，主要技术参数如表所示．请回答下列问题：（取g=10N/kg ） 无刷电机 48V ，400W 整车质量 80kg图17 vt0 图24（1）小明的质量为60kg，他受到重力为多大？（2）小明骑上电动自行车行驶时，两轮胎与地面的总接触面积为1.0×10﹣2m2，那么此车对地面的压强多大？（3）在某平直路段上，电动自行车若以额定功率匀速行驶时，受到的平均阻力为40N，行驶速度为5m/s．则60s内电机对自行车所做的功是多少？电动自行车效率是多少？（4）如果电池报废后随便扔掉，有什么危害？（请具体说明，一条即可）（荆州市）22．2011年，湖北省委、省政府作出实施“壮腰工程”、加快发展荆州振兴的决定。
某大型企业决定趁此良机来荆州投资，在进驻荆州国家级开发区后的厂房建设中，需要利用某机车把重为1×105N 的材料沿与水平地面成30°角的斜坡以1 m/s的速度匀速从底部拉上坡顶，如图所示。
已知斜坡的长度为15 m，机车的牵引功率为6×104W。
（1）机车把材料从斜坡底部拉到顶端的时间是多少？（2）机车对材料做的总功是多少？（3）机车把材料拉上坡顶的过程中的机械效率是多少/（益阳市）21、如图15所示是迫击炮供弹车。
钢缆绳以大小为100N的拉力F使炮弹匀速升高2m，若炮弹重为150N，求：（1）滑轮组提升炮弹所做的有用功；（2）拉力F做的总功；（3）滑轮组的机械效率。
（常州市）21．小明在30s内用600N 的拉力F把9OON的重物沿斜面向右上方匀速拉动3m，此过程中重物高度上升1.5m，拉力F做功的功率是60W，此过程中斜面的机械效率是75%．（南通市）1.有一汽车的质量是3t，在平直公路上以36千米/小时的速度做匀速直线运动，已知牵引力为2000N，求：（1）求车所受的重力（2）求汽车所受的摩擦力（3）求车的功率是多少。
26．（8分）建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为230Ｎ的建材从地面匀速送到6ｍ高处，所用拉力为125Ｎ，时间为20ｓ．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．（宿迁市）28，某学习小组使用几个相同的滑轮分别进行机械效率的测定，如图.他们将测得钩码重G、拉力F、钩码上升的髙度h、测力计移动的距离S，并将计算出的有用功W有用、总功W总和机械效率η数据一并记人下表：(1)表格中数据★＝▲;(2)比较实验1、2，第2次的机械效率较低，主要原因是▲;(3)比较实验2、3，影响这两次实验机械效率不同的主要因素是▲,使用滑轮组的优点是▲。
（盐城市）23.（6分）小明家新买的房子准备装修，为了将水泥从地面送上楼，他在楼上安装了一个滑轮组，所用的滑轮每只2Kg，每次将一袋50Kg的水泥提升5m.（不计绳重和摩擦，g取10N/Kg）求：(1)每袋水泥受到的重力大小；(2)每次做的有用功；(3)滑轮组的机械效率．38．（6分）（2012•呼伦贝尔）一辆电动自行车电动机的额定电压为48V，额定功率为240W，匀速行驶1km 所用时间为2min、牵引力为24N，求：（1）这个过程中，牵引力所作的有用功是多少焦耳？（2）电动机正常工作时的电流是多少安培？（3）这个过程中，电能转化为机械能的效率是多少？机械已知条件有用功W有总功W 总抽水机电源电压U、通过电动的电流I、通过时间t、抽水高度h、抽水的质量mmgh UIt时间t 0~2 s 2~4 s 4~6 s G B / N 20 50 27A的运动情况静止速度由0逐渐增大到2 m/s 以2 m/s的速度做匀速运动B 如左图：用力F将重G的物体匀速移动s，物体受到的摩力是ffs3Fs十、计算题（山西省）41．右表是某型号载重汽车的部分参数（g=10N/kg）。