中考物理 机械效率及计算专题测试卷

合集下载

备战中考物理易错题专题训练-机械效率的计算练习题附答案解析

备战中考物理易错题专题训练-机械效率的计算练习题附答案解析

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A在拉力的作用下沿水平面匀速运动了一段距离s,试比较拉力F1、F2及拉力所做的功W1、W2的大小(滑轮重、绳重及绳与滑轮之间的摩擦不计)。

下列判断正确的是A.F1=2F2W1=W2B.F1=12F2W1=12W2C.F1=4F2W1= W2D.F1=14F2W1=14W2【答案】C【解析】【详解】物体A在两种情况下的摩擦力f相等,上图滑轮是动滑轮,下图滑轮的轴固定不动,可以看做是特殊使用的定滑轮。

则:F1=2fF2=1 2 f故:F1=4F2根据功的公式可知:W1=F1×12s=2f×12s=fsW2=F2×2s=12f×2s=fs故:W1=W2,故选C。

2.小黄用图所示的滑轮组经过10s的时间,用150N的拉力将一个重270N的重物提高1m,求此过程:拉力F自由端拉出的距离是_____m;小黄所做的有用功是_______J;总功是_______J;拉力做功的功率是______W。

【答案】3 270 450 45 【解析】 【分析】 【详解】[1]由图可知,滑轮组的承重绳子根数n =3根,则拉力自由端拉出的距离s =nh =3×1m=3m[2]有用功W 有用=Gh =270N×1m=270J[3]总功W 总=Fs =150N×3m=450J[4]拉力做功的功率450J45W 10sW P t ===总3.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 有总=F fs Fs 物 =3f F =320Nf=⨯85% 解得f =51N即物体与桌面的之间的摩擦力为51N 。

中考物理总复习《机械效率》专项检测卷(附参考答案)

中考物理总复习《机械效率》专项检测卷(附参考答案)

中考物理总复习《机械效率》专项检测卷(附参考答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、计算题1.体重700N的工人,用如图所示的滑轮组把重为300N的货物从地面匀速提升到离地面6m高的平台,已知动滑轮的质量为7.5kg;不计绳子的重力及它和滑轮间的摩擦力,求:(1)此过程中工人做的有用功;(2)此滑轮组的机械效率;(3)若滑轮组所绕绳子的最大拉力为500N,则此滑轮组匀速提升货物时的最大机械效率。

2.城市建设是以城市规划为依据。

其目的为市民创造良好的人居环境,保障市民正常生活,服务城市经济社会发展。

在江阴某一项目建设中,工人用如图所示的装置将质量为70kg的建筑材料匀速提升了6m,用时10s。

电动机的输出功率恒定为600W,不计绳重和摩擦,g=10N/kg。

求:(1)建筑材料上升的速度;(2)10s内电动机输出的总功;(3)动滑轮所受的重力;(4)若用此滑轮组匀速提升另一批建筑材料时,机械效率是90%,则该建筑材料上升的速度。

3.如图所示,已知斜面长5m,高3m,绳端拉力为50N.利用这个滑轮装置将重为100N的物体在5s内从斜面的底端匀速拉到顶端.在此过程中:(1)物体沿斜面向上运动的速度为多少?(2)绳端移动的距离是多少?(3)拉力的功和功率各是多少?(4)拉力的机械效率是多少?4.2021年“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟坐底深度为10909m,创造了中国载人深潜新纪录。

任务完成后,起重机把空载的“奋斗者”吊到母船上,起重机滑轮装置如图。

“奋斗者”体积约为10m3,空载时质量约6t。

(ρ海水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)(1)“奋斗者”号深潜10000m时受到海水的压强是多少Pa?(2)“奋斗者”号深潜10000m时,潜水器驾驶舱前方面积为0.03m2的观测孔受到海水的压力是多少N?(3)“奋斗者”离开水面后,采用图示滑轮组匀速提升7m到达甲板,此过程对“奋斗者号”做的功为多少J?若绳子拉力F拉=2×104N,则该滑轮组的机械效率为多少?5.滑轮组在建筑工地中应用广泛,建筑工人用如图所示的滑轮组将重为800N的物体提至5m高处,所用拉力为500N,绳重及摩擦不计。

中考物理专题:简单机械-机械效率

中考物理专题:简单机械-机械效率

机械效率一.选择题1.某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率.保持O点位置不变,竖直向上拉动弹簧测力计使重为G的钩码缓慢匀速上升,在此过程中弹簧测力计的读数为F,利用刻度尺分别测出C、B两点上升的高度为h1、h2.则下列说法正确的是()A.杠杆机械效率的表达式为B.杠杆机械效率的表达式为C.在如图水平位置拉升时F×OB=G×OAD.若弹簧测力计始终竖直向上拉,则测力计示数不断变化2.图1中力F1水平拉动重为G的物体A在水平路面匀速移动了s.改用滑轮组拉动A在同一路面匀速移动了s,拉力为F2(如图2).此过程滑轮组()A.总功为F2s B.额外功为F1sC.机械效率为D.额外功为3F2s﹣F1s3.如图所示,小明用一个滑轮组匀速提升重为200N的物体.小明用125N的拉力,使物体在4s内上升了2m.此过程中()A.小明做的有用功为250J B.动滑轮的重力为25NC.拉力的功率为125W D.滑轮组机械效率为62.5%4.小华分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组,分别在相同时间内将同一重物匀速提升相同高度,每个滑轮的重均相等,不计绳重及摩擦.针对这一现象,小明得出了以下4个结论:①F1做的功等于F2做的功;②甲滑轮组的机械效率等于乙滑轮组的机械效率;③使用乙滑轮组比甲滑轮组更加省力;④F1做功的功率等于F2做功的功率其中正确的结论共有几个?()A.1个B.2个C.3个D.4个5.将规格完全相同的动滑轮,用绳子绕成甲、乙两个滑轮装置,如图所示.使用甲、乙两个装置分别匀速提升重力为G1和G2的两个物体,升高相同的高度.绳自由端施加竖直向上的拉力分别为F1和F2,甲、乙两装置的机械效率分别为η甲和η乙.已知:G1>G2,F1>F2,则下列判断正确的是()A.η甲可能大于η乙B.η甲一定大于η乙C.η甲一定等于η乙D.η甲一定小于η乙6.如图所示,物体在沿斜面向上拉力的作用下,从倾角为30°的斜面底端匀速拉到斜面的顶端,已知物体所受重力为G,斜面的机械效率为75%,若物体受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示,则()A.F=G f=G B.F=G f=GC.F=G f=G D.F=G f=G7.如图,已知斜面倾角为30°,斜面高2m.小明沿斜面将重为400N的货物由底端匀速拉到顶端,用时10s.已知拉力大小为300N,绳重不计,则下列说法中正确的是()A.小明对货物做的有用功是1200JB.小明对绳的拉力的功率是80WC.斜面的机械效率是66.7%D.物体受到斜面的摩擦力是90N8.如图所示,利用滑轮组匀速拉动放在水平地面上重为G的物体,物体移动的距离为S1,绳子自由端移动的距离为S2,A点的拉力为F A.下列说法正确的是()A.F A=2FB.有用功为GS1C.物体受到地面的摩擦力为2FηD.额外功为FS2﹣GS19.一位建筑工人用了如图所示的装置把建筑材料运送到楼上,已知吊篮的质量为m1,建筑材料的质量m2,人对绳子的拉力为F,吊篮在拉力的作用下匀速上升了h,不计绳重及摩擦.下列表述正确的是()A.绳子自由端移动的距离为3hB.工人做的有用功为m2ghC.工人做的额外功为2Fh﹣(m1+m2)ghD.动滑轮重为3F﹣(m1+m2)g10.用如图所示滑轮组提起重300N的货物,人所用的拉力为200N,绳子的自由端被拉下1m,在此过程中,下面说法不正确的是()A.人用的拉力所做的总功为200 JB.滑轮组提升货物所做的有用功为100 JC.额外功为50 JD.滑轮组的机械效率为75%11.某人用如图所示的滑轮组提升重为800N的重物,在拉力F作用下,30s时间内,物体向上移动了12m,若滑轮组的机械效率为80%,绳重、摩擦阻力不计,则()A.拉力做的功为12000JB.拉力的功率为50WC.绳子自由端被拉下距离为36mD.动滑轮重力大小为100N12.建筑工人小明要把建筑材料运送到楼上,他使用了如图所示的装置进行提升,第一次小明将质量为m的建筑材料放在吊篮中,在拉力为F的作用下匀速送到楼上;为了加快工程进度,第二次小明在吊篮中增加了△m的建筑材料在绳端施加一定拉力使其匀速送到楼上;那么小明第二次提升建筑材料时滑轮组的机械效率为(不计吊篮质量、绳重及摩擦)()A.η=×100%B.η=×100%C.η=×100%D.η=×100%13.用如图所示的滑轮组,将陷在泥里的汽车匀速拉出,若汽车重为G,拉力的大小为F,汽车和地面间的摩擦力大小为f,则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是()A.B.C.D.14.利用如图所示的滑轮,在粗糙水平面上匀速拉动物体,下列叙述正确的是()A.克服物体重力做的功是有用功B.克服物体受地面摩擦力做的功是有用功C.绳子自由端的拉力F做的功是有用功D.克服物体受地面摩擦力做的功是额外功15.如图所示,在大小为1000N的拉力F作用下,滑轮组将1800N的重物匀速提升了0.5m,设滑轮组摩擦不计.则在此过程中()A.做的有用功是500JB.做的总功是1500JC.滑轮组的机械效率是90%D.若减缓重物的提升速度,滑轮组的机械效率会相应的减小16.一位建筑工人要把建筑材料运送到楼上,他使用了如图所示的装置进行升降.已知吊篮的质量为m1,建筑材料的质量为m2,人对绳子的拉力为F,吊篮在拉力的作用下匀速上升了h,不计绳重和轮与轴的摩擦.下列表述正确的是()A.有用功为m2gh,滑轮组的机械效率为B.额外功为m1gh,动滑轮重为2F﹣m2gC.拉力F=(m1+m2)g,动滑轮上升的距离为hD.总功为3Fh,人拉绳子移动的距离为3h17.工人用如图所示的滑轮组将重为600N的物体在4s内匀速提升了2m,若每个滑轮重60N,不计绳重和摩擦,则在此过程中,下列说法正确的是()A.绳端的拉力F为330NB.绳子自由端移动速度为0.5m/sC.有用功为1320JD.滑轮组的机械效率约为91%18.在一次车辆故障处置过程中,拖车所用装置简化如图.为了尽快疏通道路,交警只用了30s的时间,指挥拖车在水平路面上将质量是1.5t的故障车匀速拖动了180m.绳子自由端的拉力F是500N,该装置的机械效率是80%.下列说法正确的是()A.绳子自由端移动的速度是6m/sB.拉力F在30s内所做的功是9×104JC.故障车在被拖离过程中受到的阻力是1.5×104ND.故障车克服摩擦阻力做功2.16×105J19.如图所示的两个滑轮组分别把重力相等的两个物体提升相同的高度,所用的拉力F1=F2,比较两拉力所做的功W1.W2及两滑轮组的机械效率η1.η2,则有()A.W1>W2,η1<η2B.W1<W2,η1<η2C.W1=W2,η1=η2D.W1<W2,η1>η220.小明在“探究杠杆的机械效率与哪些因素有关”时,提出了两种猜想,猜想1:可能与悬挂重物位置有关;猜想2:可能与物重有关.随后,他在A处悬挂二个钩码测出机械效率η1,在B处悬挂一个钩码测出机械效率η2,并重复多次,均发现η1>η2,由此,他()A.只能验证猜想1B.只能验证猜想2C.既能验证猜想1,也能验证猜想2D.既不能验证猜想1,也不能验证猜想2二.填空题21.如图所示,在测定杠杆机械效率的实验中,始终保持竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,使挂在杠杆OB下面的物块缓慢上升至虚线位置:(1)请在图中画出杠杆在虚线位置时,杠杆所受测力计拉力(为杠杆的动力)的力臂L1,此杠杆式杠杆(选填“省力”、“费力”、“等臂”).(2)图中测力计的示数F始终为2.5N,测力计上升的高度s为0.2m.物块重G为1.5N,物块上升高度h为0.3m,则拉力做的总功为,机械效率为.22.小明用如图所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”.实验时,将总重为G的钩码挂在杠杆A处,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,钩码上升的高度为h,弹簧测力计的示数为F,其移动的距离为S,则杠杆的机械效率ηA=(用题中字母表示).若将钩码移动到B点,仍将它匀速提升h的高度,则弹簧测力计的示数(>/=/<)F,杠杆的机械效率ηB(>/=/<)ηA,在这过程中要克服和做额外功.23.如图所示,一根均匀的细木棒OC,OA=OC,B为OC的中点.在C点施力将挂在A点的重为160N的物体匀速提升0.2m,木棒的机械效率为80%.这里的木棒是一种简单机械,称为,提升该物体做的有用功是J,木棒重为N(不计摩擦)24.如图所示,在测定杠杆机械效率的实验中,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在杠杆OB上的物块缓慢上升至虚线位置,测力计的示数F为N.测力计竖直移动的距离S为0.2m,物块重G为1.5N,物块上升的高度h为0.3m,则杠杆的机械效率为%.使用杠杆提升物块的过程中,做额外功的原因之一是.25.如图所示,在测定杠杆机械效率的实验中,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在杠杆OB 下面的物块缓慢上升至虚线位置,物体上升的高度为30cm ,测力计上升的高度为20cm ,这一过程中杠杆的机械效率为90%,测力计的读数如图所示,则物块的重力为 N .26.在“测滑轮组机械效率”实验中,物体重为6N .若物体上升高度为10cm ,此时弹簧测力计的示数如图所示,则拉力做的有用功是J ,滑轮组的机械效率是 %.若仅增加物体的重,该滑轮组的机械效率将 (选填“增大”、“减小”或“不变”).(不计绳重及摩擦)三.实验探究题27.用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率.实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升.(1)实验中,测力计的示数F 为 N ,钩码总重G 为1.0N ,钩码上升高度h 为0.1m ,测力计移动距离s 为0.3m ,则杠杆的机械效率为 %.请写出使用该杠杆做额外功的一个原因: .(2)一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A 、B 两点,测量并计算得到下表数据:次数 钩码悬挂点 钩码总重 G/N 钩码移动距离 h/m 拉力 F/N 测力计移动距离 s/m 机械效率 η/%1A点 1.50.100.70.3071.42B点 2.00.15 1.20.3083.3根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论?答:;请简要说明两条理由:①;②.28.用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率.实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升.(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为1.2N,钩码总重G为1.0N,钩码上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.3m,则杠杆的机械效率为%.请写出使用该杠杆做额外功的一个原因:.(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A、B两点,测量并计算得到如表所示的两组数据:次数钩码悬挂点钩码总重G/N钩码移动距离h/m拉力F/N测力计移动距离s/m机械效率η/%1A点 1.50.100.70.3071.42B点 2.00.15 1.20.3083.3根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论?答:,原因是.参考答案一.选择题1.B2.D3.C4.D5.A6.B7.C8.C9.B10.B11.A12.A13.B14.B15.C16.A17.D18.D19.D20.D二.填空题21.(1)费力;(2)0.5J;90%.22.;>;>摩擦;杠杆重力.23.杠杆;32;20.24.2.5;90;杠杆本身有重力.25.1.5.26.0.6;83.3;增大.三.实验探究题27.(1)0.5;66.7;克服杠杆与支点间摩擦及杠杆自重做的额外功;(2)不能;①两次实验时钩码没有挂在同一位置;②一次对比实验所得结论是不可靠的.28.(1)66.7;由于使用杠杆时需要克服杠杆自重(克服摩擦力)等做功;(2)不能;两次实验时钩码没有挂在同一位置或者仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的.。

2022年中考物理专项《力学计算》配套练习附答案(2)功 功率 机械效率(附答案)

2022年中考物理专项《力学计算》配套练习附答案(2)功 功率 机械效率(附答案)

C.此次简易斜面装置的机械效率为 50%D.斜面是一种省力杠杆
【答案】D
【解析】A.做的总功:W 总=Fs=1200N×5m=6000J,A 错。 B.做功的功率为:P=W 总/t=6000J/300s=20W,B 错。
C.重物的重力:G=mg=240kg×10N/kg=2400N,李军对重物做的有用功:W 有用=Gh=2400N ×2m=4800J,简易斜面装置的机械效率:η=W 有/W 总×100%=4800J/6000J×100%=80%,C 错。
队成员李军在一次行动中需要帮老百姓把一个质量为 240kg 的重物搬到 2m 高的车上。为了 省力采用 5m 的长木板搭了一个斜面〔如下图〕。用 1200N 的力用了 5min 将重物匀速推到
车上。关于此简易斜面装置,以下说法中正确的选项是〔 〕
A.他对重物做了 4800J 的功 B.他做功的功率为 16W
9.〔2021 乐山 25〕如下图,一款新型无人驾驶电动汽车,总质量为×103kg,在性能测试中,
沿平直的公路匀速行驶,行驶过程中汽车受到的阻力为总重力的倍,〔g 取 10N/kg〕求:(1)
汽车匀速行驶的速度;(2)汽车受到的牵引力;(3)此过程中汽车牵引力所做的功和做功功率。 【答案】(1)10m/s (2)1.5×103N (3)2.7×106J1.5×104W 【解析】(1)汽车行驶的路程×103m,汽车行驶的时间 t=3min=180s,汽车匀速行驶的速度:
(3)箱子所受阻力×600N=120N,箱子向左匀速直线运动,由二力平衡可得推力的大小:
F=f=120N,推力做的功:W=FS=120N×15m=1800J,推力做功的功率:P=W/t=1800J/30s=60W。
答:(1)箱子所受的重力是 600N;(2)箱子运动的速度是;(3)推力对箱子做功的功率是 60W。

(中考)物理《机械效率》专项模拟练习(含答案) (312).pdf

(中考)物理《机械效率》专项模拟练习(含答案) (312).pdf

J,机械效率为
,当改为提升 18N 的重物时,该滑轮组的机械效率

。(忽略摩擦阻力)
10.我们要通过实验测出图中甲和乙两个滑轮组的机械效率。
(l)两个滑轮组装置的共同点是什么?
;不同点有哪些?

(2)实验中需要测量哪几个物理量?
,需要计算哪几个物理
量?

(3)实验中,如果你已经按图组成了一个滑轮组,那么,只用刻度尺量出钩码上升的高度
滑轮组的机械效率为 ,则 与 的大小关系是: 于”)
。(选填“大于”、“等于”或“小
19.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。 给你如图所示的装置,请你选择上述猜想中的一项,并解答下列问题:
5.关于功、功率、机械效率,下列说法中正确的是:( )
A.物体受力且运动时,力对物体就做了功;
B.功率大的机器做功一定多;
C.功率大的机器做功就快;
D.做功快的机器其机械效率一定高.
6.为了节约能源,需提高热机的效率,下列措施不能提高效率的是( )
A.尽量使燃料充分燃烧
B.尽量减少热机的工作时间
C.尽量减少废气带走的热量
图做的实验,实验 2 是用
图做的实验。
⑵通过实验 1 和实验 2 的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时.动
滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率

⑶比较实验 1 和实验 3 可得结论: 使用同一滑轮组, 可以提高滑轮组的机械效率。
22.在“测滑轮组的机械效率”的实验中,用下图所示的同一滑轮组进行两次实验实验所记

(中考)物理《机械效率》专项模拟练习(含答案) (374).pdf

(中考)物理《机械效率》专项模拟练习(含答案) (374).pdf

运动,收集了下表中的实验数据:
斜面倾 小车重 斜面高度 沿斜面拉力 斜面长
实验次数
机械效率
斜程度 G/N h/m
F/N
s/m
1
较缓 5
0.2
2.2
1
45%
2
较陡 5
0.5
3.6
1
69%
3
最陡 5
0.7
4.2
1
83%
(1)分析上表中的数据得出:当斜面 时,越省力;
(2)分析表中的数据还可得出:当斜面 时,斜面的机械效率最大。
22.用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率,实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力 计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。
实验中,将杠杆从实线位置匀速拉至图中虚线位置,测力计的示数如图为 ______N,测力计移动的距离为 0.3m,钩码总重为 1.0N,钩码上升高度为 0.1m,则杠杆的 机械效率为________%。请写出使用该核苷酸做额外功的一个主要原因: _________________________________。
体上升 2m,工人做的有用功是 J,滑轮组的机械效率为
.
9.如图所示,工人用动滑轮把重物匀速提升到一定高度,重物的重力为 G 物,动滑轮的
重力为 G 动,此装置的机械效率为η,不计绳重和摩擦。则工人所用的拉力为
A.G物+2 G动 C.G物+ηηG动
B.2Gη物
D.
G动 2(1-η)
10.如图所示,质量为 70kg 的工人利用滑轮将重为 150N 的一桶泥灰匀速提起。提升过程
评卷人 得分
四、论述计算题
24. 如图所示,在农村建筑工地上,常看到工人用一个定滑轮来提升重物。在一次施工 中,工人用绳子捆住重 380N 的水泥板,用 400N 的力拉绳子,使水泥板匀速升高 10m。问 这一过程中: (1)工人做的有用功是多少? (2)工人做的总功是多少? (3)该定滑轮的机械效率是多少? (4)影响该定滑轮机械效率的主要因素之一是。

2020-2021备战中考物理专题《机械效率的计算》综合检测试卷及答案

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1.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 ()12F 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 )12(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/sP F v ''=== 不计绳重、摩擦及阻力,拉力A ()12F 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/sP F v ===不计绳重、摩擦及阻力,拉力A )12(FG 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 hη--=⨯=⨯=⨯=-+-+浮有总浮轮2.如图所示,工人用沿斜面大小为750N 的拉力把一箱重为1800N 货物从底端匀速拉进车厢.此斜面的长为4m ,高为1.5m.则该斜面的机械效率是_________,货物与斜面间的摩擦力是_____________N.在这个过程中,货物的机械能___________(选填“增大”、“不变”或“减小”).【答案】90% 75 增大 【解析】 【分析】 【详解】工人做的有用功W 有用=Gh=1800N×1.5m=2700J , 工人做的总功W 总=Fs=750N×4m=3000J , 斜面的机械效率2700=90%3000W JW Jη==有总, 克服摩擦做的额外功W 额=W 总-W 有用=3000J-2700J=300J , 由W 额=fs 可得货物与斜面间的摩擦力300754W Jf N sm===额, 货物从底端匀速拉进车厢,货物质量不变,所以货物的动能不变,重力势能增大,故货物的机械能增大.3.一台起重机将3600N 的货物提高4m ,如果额外功是9600J ,则该起重机做的有用功是_______J ,机械效率是______。

2020-2021中考物理专题复习机械效率的计算题附答案

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6NB .绳子自由端移动速度为0.1m/sC .F 所做的有用功为2.8JD .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 2F G G n ==+=物动 故A 错误; B .物体移动的速度0.2m0.1m/s 2sh 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%2.8JW W η=⨯=⨯=有总故D 正确。

故选D 。

2.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 10ss v t ==绳绳 根据公式P Fv =可得,拉力大小为12W ==40N 0.3m/sP 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%120JW W η⨯⨯=有总3.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。

(中考)物理《机械效率》专项模拟练习(含答案) (354).pdf


请将表中空白处填上恰当的数据。
物量
1
2
3
钩码重 G(N)
4
4
6
钩码上升高度 h(m) 0.1
0.1
0.1
绳端拉力 F(N)
1.8
1.4
2.4
绳端移动距离 S(m) 0.3
0.5
0.3
机械效率 η
74%
(2)通过实验 1 和实验 2 的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时, 动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率___________ (3)比较实验 1 和实验 3 可得出结论:使用同一滑轮组,_________________,可以提高滑 轮组的机械效率.
猜想 1 可能与提升的速度大小有关; 猜想 2 可能与被提升的物体重有关.
小军和小民用图所示的实验装置对上面两个猜想进行了探究,得到的实验数据记录如下
表.
小军的实验记录
物理量 控制因素
钩码重 N 绳端拉力 N 机械效率
较小提升速度 10
4.2
79.4%
中等提升速度 10
4.2
79.4%
较大提升速度 10
(1)你选择的猜想是
(填写序号)
(2)要用图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)在的过程中,需要控制不变的因素有:






17.某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示,实验装置如下图
(1)通过表中数据可分析出实验 1 是用_____图做的实验,实验 2 是用______图做的实验,
滑轮组的机械效率为 ,则 与 的大小关系是: 于”)
。(选填“大于”、“等于”或“小

中考物理一轮复习——有关斜面机械效率的计算题专题练习题(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% 50N2.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:2(1)该斜面的机械效率是多少?(2)包装箱在斜面上运动时所受摩擦力多大?【答案】(1)75% (2)300N7.如图所示,斜面长5m、高1.6m,用400N的拉力将重为1000N的物体,沿斜面匀速向上从底端拉到顶端.求:(1)物体克服重力做的功;(2)拉力对物体做的功;(3)斜面的机械效率.【答案】(1)物体克服重力做的有用功为1600J;(2)拉力对物体做的总功为2000J;(3)斜面的机械效率为80%.8.如图所示,为方便残疾人上下台阶,一些公共场所设计了残疾人专用通道(如图所示),其实质是斜面.小明将重750N的人和轮椅沿8m长的斜面推上1m高的平台,沿斜面所用的推力为125N,所用时间为10s.试求:(1)该斜面的机械效率.(2)推力的功率.(3)若斜面的机械效率为η,将轮椅匀速推上斜面时所需的推力为F,轮椅与斜面间的摩擦力为f,试推导:f=(1-η)F.【答案】(1)75%;(2)100W;(3)详见解析9.建筑工人要向楼上运送货物,为了省力,他在一个斜面上安装了一个滑轮组,做成如图1的装置,已知斜面长为6m,高为3m,且固定在在水平面上。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

1
机械效率及计算
1.用如图所示的滑轮组在5s内将重G=240N的物体匀速向上提起3m,拉力F=150N,这个滑轮组的机械效率
是 .如果忽略绳重和摩擦,动滑轮自重为 N.

【答案】80%;60
2.如图所示,小张用5N的拉力将重为10N物体在10s内匀速提升了0.1m,则该滑轮组的机械效率为 ,拉
力的功率是 W.

【答案】66.7%;0.15
3.如图所示,用动滑轮提升重物,使用动滑轮的好处是 .若物体重为4N,弹簧测力计示数如图所示为
N,则动滑轮的机械效率为 .

【答案】可以省力;2.4;83.3%
4.利用动滑轮把重30N的物体竖直向上提升5m,所用拉力是20N,拉力所做的功是 J;动滑轮的机械效率
是 .
【答案】200,75%
5.如图所示,用F=20N的拉力将重G=30N物体匀速提升2m,不计轮轴间摩擦及绳重,则动滑轮G动= N,上述
过程中有用功W有= J,动滑轮的机械效率η= .
2

【答案】10;60;75%
6.如图所示,某工人用滑轮组在30s内将重物提升3m.被提升的重物重为1000N,动滑轮重为50N,拉力大小为
400N,则( )

A.拉力做功是3150J
B.工人做的额外功是150J
C.工人做功的功率是120W
D.滑轮组的机械效率是83.3%
【答案】CD
7.如图所示,用相同的滑轮组成甲、乙两个滑轮组,分别将同一物体在相同时间内匀速提升相同高度,若不计绳重
和摩擦,比较甲、乙两滑轮组,下列说法正确的是( )

A.甲的拉力大 B.乙的额外功少
C.甲的拉力功率大 D.乙的机械效率低
【答案】A
8.建筑工人用如图所示的滑轮组,在4s内将重为1500N的物体沿水平方向匀速移动2m的过程中,所用的拉力大
小为375N,物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍.在此过程中下列说法正确的是( )
3

A.绳子自由端沿水平方向移动了6 m
B.物体受到的拉力为750N
C.拉力F的功率为750W
D.滑轮组的机械效率为80%
【答案】D
9.如图所示,物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起质量相同的物体,不计绳重及摩擦。若每个滑轮质量
相同,对比两个滑轮组,下列说法正确的是

A.甲更省力,甲机械效率大
B.乙更省力,机械效率一样大
C.乙更省力,乙机械效率大
D.甲更省力,机械效率一样大
【答案】B
10.分别使用定滑轮、动滑轮、两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组,匀速提升同一物体到同一高度处,其机械
效率分别为η定、η动、η组(不计绳重和摩擦,设每个滑轮质量相等),则下列选项中正确的是( )
A.η组<η动<η定 B.η动<η定<η组 C.η定<η动<η组 D.η定<η组<η动
【答案】A
11.如图所示,某工地用滑轮组将重为5000N的货物匀速提升6m,所用时间为20s,在绳的末端所用拉力为2200N,
下列说法错误的是( )

A.M处滑轮的作用是改变力的方向
B.提升货物过程中的有用功是3×104J
C.拉力的功率为660W
D.若只增加货物所受的重力,滑轮组的机械效率将增大
4

【答案】C
12.某实验小组分别用如图所示的甲乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)匀速提起相同的重物,所用的拉力分别为
F
1

和F2,机械效率分别为η1和η2,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )

A.F1>F2,η1=η2 B.F1<F2,η1=η2 C.F1<F2,η1>η2 D.F1>F2,η1<η2
【答案】A
13.某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示,实验装置如图所示.

(1)实验中应沿竖直方向 缓慢拉动弹簧测力计.
(2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法 (选
填“正确”或“不正确”),因为她没有考虑到 对滑轮组机械效率的影响.
(3)用丁图装置进行实验,得出表中第4次实验数据,请将表中的两个数据填写完整.
(4)通过比较 两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无
关(填实验次数的序号)
(5)通过比较 两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高.(填
实验次数的序号)
(6)通过比较3、4两次实验数据可得出结论:
实验次数 钩码重量G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η

1 4 0.1 2.7 0.2 74%
2 4 0.1 1.8 0.3 74%
3 8 0.1 3.1 0.3 86%
4 8 0.1 2.5 0.4 80%
【答案】(1)匀速;(2)不正确;摩擦;(3)0.4;80%;(4)1、2;(5)2、3;(6)不同滑轮组提升相同重
5

物时,动滑轮越轻,滑轮组的机械效率越高(或不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低
14.下面是小明和小红的“测量滑轮组的机械效率”实验报告.
实验名称:测量滑轮组的机械效率
实验步骤:
(1)用弹簧测力计测量钩码所受的重力G并填入表格.
(2)按如安装滑轮组,分别记下钩码和弹簧测力计的位置.
(3)拉动弹簧测力计并读出拉力F的值,用刻度尺测出的钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s,将这三个
量填入表格.
(4)算出有用功W有、总功W总、机械效率η并填入表格.
(5)改变钩码上升的高度,重复上面的实验,记录并计算实验数据.
实验记录:
实验次数 钩码重力G/N 物体上升的高度h/cm 有用功W有/J 拉力F/N 弹簧测力计移动的距离s/cm 总功W总/J 机械效率
η

1 6 3.00 18.00 2.38 9.00 21.42 84.0%
2 6 5.00 30.00 2.40 15.00 36.00 83.3%
3 6 8.00 48.00 2.36 24.00 56.64 84.7%
4 6 10.00 60.00 2.35 30.00 70.50 85.1%

实验结论:在忽略绳子的重力和摩擦的情况下,滑轮组的机械效率与所提升物体的重力和高度无关.
请你评价小明和小红的实验报告.
(1)指出实验步骤中存在的错误和不足;
(2)从理论上分析说明他们实验结论的局限性.
【答案】(1)有用功和总功计算错误;在研究滑轮组机械效率与物体的重力关系时,小明和小红没有改变提升物体
6

的重力大小;(2)研究滑轮组机械效率与所提升物体高度的关系时,原实验只使用了一个滑轮组做了实验;研究滑
轮组机械效率与所提升物体重力的关系时,原实验没有改变物体的重力且只使用了同一滑轮组做实验

相关文档
最新文档