第二十讲 微专题五 机械效率相关计算-【夺冠百分百】2023河北中考冲刺物理精练册PDF书稿

中考冲刺·物理 449 微专题五 机械效率相关计算 方法指导 1.(2021深圳中考)如图所示，两个滑轮组，提 1.滑轮组（匀速竖直提升物体）：使用滑轮 升一个重为17N的物体A(每个滑轮重相 组将重G的物体匀速竖直提升h,所用 同)，使物体A在2s内拉升了20cm,拉力 的拉力为F,s为绳子自由端移动的距 如图所示，下列说法正确的是( 离，且s=nh(n为承担物体及动滑轮总 重的绳子段数)，忽略摩擦及绳重，此时 161 49 W有=Gh,W总=Fs(其中s=h)或W总= W有十W颜=(G十G动)h。其机械效率 A A 甲 W有=Gh= Gh G 为n=W=F,=Fmh=下m'或 A.甲中，绳端移动的距离为60cm W有 W有 Gh G B.乙中，拉力的功率为1.7W 意W有十W额Gh十G动hG十G动 C.甲中，动滑轮由两根绳子吊着 2.滑轮组（匀速水平拉动物体）：使用滑轮 D.乙中，动滑轮的重力为2N 组水平拉动物体时，有用功就是物体克 2.(2021石家庄名校模拟)如图所示，斜面长 服与地面间的摩擦力∫所做的功，即 3m,高0.6m,建筑工人用绳子在6s内将 W有=fs物，物体在拉力F的作用下做的 重500N的物体从其底端沿斜面向上匀速 功是总功，即W总=Fs绳=FS物（其中 拉到顶端，拉力是150N(忽略绳子的重 s绳=5物)。其机械效率为？= W 力)。则下列说法正确的是() W总 f Fs绳Fs物Fn 3.斜面类：沿斜面提升重物时，克服物体重 A.斜面上的摩擦力是50N 力G做的功是有用功，即W有=Gh,克 B.拉力的功率是50W 服物体与斜面之间的摩擦力做的功是额 C.若只改变斜面的倾斜角度，斜面的机械 外功，即W颜=fs;物体在拉力F的作用 效率不变 下沿斜面通过的距离为s,此时拉力对 D.斜面的机械效率是80% 物体做的功是总功，即W总=Fs,其机械 3.(多选)(2021唐山滦州一模)如图所示，质 效车为成-华小 量为50kg的小明同学用10N的拉力，将 4.杠杆类：提升物体做的功是有用功，即 重为15N的空吊篮A以2m/s的速度匀 W有=Gh,动力对杠杆做的功是总功，即 速提升2s。已知装置中绳子B和C能承 W有=Gh W=Fs,其机械效率为y一WsFs 受的最大拉力分别为100N和50N,忽略 绳重及摩擦，g取10N/kg。下列分析正确 的是( 98 微专题五机械效率相关计算 4499 (4)工人的拉力F在20s内所做的功。 B A/ VVVV11VTIT A.动滑轮的重力为5N B.2s内拉力所做的功为40J C.此装置最多能匀速运载80N的货物 D.此装置提升重物的最大机械效率为90% 4.如图是利用滑轮组帮助汽车脱困的情景。 匀速拉动汽车的过程中，汽车相对树木是 6.(2022遂宁中考)小超与同学到某工地参 (选填“静止”或“运动”)的，动滑 观，看到工人操作电动机通过如图所示滑 轮上有 段绳子承担对车的拉力，若 轮组将正方体石料从水池底竖直匀速吊 对车的拉力为2400N,F为1500N,则该滑 轮组的机械效率是 起。他们通过调查得知：石料的棱长为 0.2m,密度为2.5×103kg/m3,石料上升 时速度恒为0.4m/s,圆柱形水池的底面积 为0.2m,动滑轮重为30N。请根据他们 5.(2021邢台一模改编)底面积为900cm2,重 的调查数据求（不计绳重和摩擦，P水= 为720N的货箱静止在水平地面上，工人用 1.0×103kg/m3,g取10N/kg): 图甲所示的滑轮组将它提升到3.5m的高 (1)石料露出水面前受到的浮力。 处，提升过程中，拉力F的功率为156W, (2)石料的重力。 货箱上升高度h随时间t变化的关系如图 (3)石料露出水面前滑轮组的机械效率。 乙所示。不计摩擦及绳重。求： (4)石料从刚露出水面到完全露出水面所 4 用的时间；并推导出该过程中电动机的 2 输出功率P(单位：W)与时间t(单位：s) 的函数关系式。 05101520s 甲 乙 电动机 (1)货箱对地面的最大压强。 (2)工人所用拉力F的大小。 (3)如果仍用该滑轮组匀速提升重为1140N 的重物，滑轮组的机械效率多大？ 第一部分河北中考·考点过关 99(2)由F浮=P液gV排可得排开水的体积： G_5000N S1.25m =4×103Pa。 V排= F浮 0.5N P水g 1.0×103kg/m3×10N/kg =5× (2)物体静止在地面时，滑轮组对物体A的拉力 10-5m3, F拉=G-F支=5000N-1650N=3350N 所以物块C的体积：Vc=2V排=2×5×105m=1× 根据F=(Ga十Fn)得，动箭轮的重力 104m3; G动=nF-F拉=4×1000N-3350N=650N 物块C