专题10 功、功率、机械效率-5年（2017-2021）中考1年模拟物理分项汇编（天津专用）

专题10 功、功率、机械效率 1．（2019·天津）小华把装有30个鸡蛋的塑料袋从1楼提到3楼的家里，他提鸡蛋的力做功最接近（ ） A．9J B．30J C．90J D．300J 【答案】C 【解析】 每个鸡蛋大约50g，30个鸡蛋的质量大约1.5kg，则这些鸡蛋所受重力约为：1.5kg×10N/kg=15N，1楼到3楼，共上了2层楼，每层层距大约3m，则小华对鸡蛋作用大约为：15N×2×3m=90J． 2．（2018·天津）中国选手张湘祥在奥运会上获得男子举重62kg级冠军，挺举成绩是176kg，图为他比赛时的照片．他在挺举过程中对杠铃做的功最接近（ ） A．600J B．1200J C．1800J D．3400J 【答案】D 【解析】 解：杠铃的重力： G=mg=176kg×10N/kg=1760N， 张湘祥的身高约为1.60m； 在挺举过程中把杠铃举高的高度为张湘祥的身高加上0.4m，即： h=1.60m+0.4=2.0m， 在挺举过程中对杠铃做的功： W=Gh=1760N×2.0m=3520J． 故选D． （多选）3．（2021·天津）利用图所示的滑轮组先后匀速提升重为200N和150N的物体。已知提升200N的物体时，绳子自由端的拉力为125N，拉力的功率为125W。若两次物体上升的速度相同，不计摩擦和绳重，则提升重为150N的物体时（　　） A．机械效率为80% B．机械效率为75% C．拉力的功率为50W D．拉力的功率为100W 【答案】BD 【解析】 由图n=2，动滑轮自重为 G0=2F1-G1=2×125N-200N=50N 绳自由端速度为 提150N物体时，机械效率为 拉力为 功率为 P2=F2v=100N×1m/s=100W 故AC不符合题意，BD符合题意。 4．（2020·天津）小明在超市购物时，用10N的力沿水平方向推着购物车在水平地面上前进10m，用时10s，则推力做的功等于______J，推力的功率等于______W｡ 【答案】100 10 【解析】 推力做的功 W=Fs=10N×10m=100J 推力的功率 5．（2017·天津）利用如图所示的滑轮组，在5 s内将重为360 N的物体匀速向上提起2 m，作用在绳端竖直向上的拉力F为150 N，该滑轮组的机械效率是_____，拉力F的功率是_____W． 【答案】80% 180 【解析】 试题分析：由题意可知：在t=" 5" s 内将重为 G="360" N 的物体匀速向上提起 h="2" m，s=6m，作用在绳端竖直向上的拉力 F =" 150" N，该滑轮组的机械效率是，拉力 F 的功率是． 6．（2020·天津）在探究影响滑轮组机械效率的因素时，小明提出了如下猜想： 猜想一：滑轮组机械效率与被提升物体所受的重力有关； 猜想二：滑轮组机械效率与动滑轮所受的重力有关； 为了验证猜想，准备的器材如下：两个相同的滑轮、一根细绳、钩码若干、刻度尺和弹簧测力计； 小明把两个滑轮分别作为定滑轮和动滑轮组装成滑轮组，用该滑轮组提升不同数量的钩码进行了三次实验，数据如下表所示： 实验次数 钩码所受的重力G/N 提升高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率𝜂 1 2.0 0.1 1.0 0.3 66.7% 2 4.0 0.1 1.8 0.3 74.1% 3 6.0 0.1 2.5 0.3 请你解答如下问题： (1)表中第3次实验时滑轮组的机械效率为______：根据表中数据在图中画出该滑轮组的绕线方式（______）； (2)分析表中数据可知：用同一滑轮组提升不同的物体，物体越重，滑轮组的机械效率______（选填“越高”“越低”或“不变”）； (3)为了验证猜想二，还需增加的实验器材是______｡ 【答案】80.0% 越高 自重不同的滑轮 【解析】 (1)[1]第3次实验中，有用功 W有=Gh=6.0N×0.1m=0.6J 通过滑轮组所做的总功 W总=Fs=2.5N×0.3m=0.75J 滑轮组的机械效率 [2]因为绳子端移动的距离是物体提升高度的3倍，所心滑轮组承重绳子的根数为3，那么滑轮组的绕线如图： (2)[3]分析表格数据知，用同一滑轮组提升不同的物体，物体越重，滑轮组的机械效率越高。 (3)[4]猜想二，要验证滑轮组机械效率与动滑轮所受的重力有关，换用自重不同的动滑轮进行实验。 7．（2019·天津）用如图所示的滑轮组，将一重为450N的物体以0.1的速度匀速向上提起2m，拉力F为200N．求： （1）滑轮组的机械效率； （2）拉力F的功率． 【答案】（1）75%（2）60W 【解析】 （1）从图中可以看出，与