2023年中考物理二轮高频考点突破-机械效率的综合计算题

2023年中考物理二轮高频考点突破-机械效率的综合计算题 1．用动滑轮提起货物如图所示，货物重352N，工人用220N的拉力将货物匀速提升5m，所用的时间是20s。求： （1）在这次提升过程中，工人做的有用功； （2）在这次提升过程中，动滑轮的机械效率； （3）拉力F的功率。 2．如图是体重为 的工人师傅用滑轮组提升建筑材料的示意图。在 的拉力作用下，使质量为70kg的建筑材料在10s的时间里，匀速竖直上升了 。不计绳子重力和摩擦，g取 ，绳子承受的拉力足够大。求： （1）拉力做了多少功？ （2）滑轮组的机械效率是多大？ （3）工人利用这样的滑轮组提升物体时机械效率最大为多少？ 3．工人师傅用一台起重机把一个质量为0.5t的货物在15s内匀速提升了6m，如果在此过程中起重机的机械效率为80%，求： （1）起重机做的有用功； （2）起重机做的总功； （3）起重机提升货物的功率． 4．利用图所示装置，把质量为4kg、密度为4×103kg/m3的薄石块从水面下5m处拉出水面后，再提升了8m，共用时间10s。动滑轮重为20N（不计绳重及滑轮与轴间的摩擦及水对石块的阻力，设石块的两个上升过程都为匀速）。 （1）当薄石块浸没在水中5m深处时，它受到的水的压强是多少？ （2）当薄石块浸没在水中时，它受到的浮力是多少？ （3）在整个过程中拉力F做功的功率是多少？（可近似认为石块离开水面前浮力大小不变） 5．如图所示，将长为1.2米的轻质木棒平放在水平方形台面上，左右两端点分别为A、B。它们距台面边缘处的距离均为0.3米。在A端挂一个重为30牛的物体，若在B端挂一个重为G的物体后，木棒仍在水平台面上静止，问： G的取值范围为多大？ 6．用如图甲所示的滑轮组提升水中的物体M1，动滑轮A所受重力为G1，物体M1完全在水面下以速度v匀速竖直上升的过程中，卷扬机加在绳子自由端的拉力为F1，拉力F1做功的功率为P1，滑轮组的机械效率为η1；为了提高滑轮组的机械效率，用所受重力为G2的动滑轮B替换动滑轮A，如图乙所示用替换动滑轮后的滑轮组提升水中的物体M2，物体M2完全在水面下以相同的速度v匀速竖直上升的过程中，卷扬机加在绳子自由端的拉力为F2，拉力F2做功的功率为P2，滑轮组的机械效率为η2。已知G1-G2=30N，η2-η1=5%， ，M1、M2两物体的质量相等，体积V均为 ，g取10N/kg，绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力均可忽略不计。求： （1）物体M1受到的浮力F浮； （2）拉力F1与F2之比； （3）物体M1受到的重力G。 7．如图所示是打捞物体的模拟装置。现电动机带动钢丝绳自由端以0.5m/s的速度匀速拉动滑轮组，经过5min将体积为0.1m3的物体由海底提升到海面，物体离开海面后钢丝绳自由端的速度变为0.49m/s，此时电动机的输出功率比物体在海水中时增大了12%（不计物体的高度、绳重和摩擦，ρ物＝7.6×103kg/m3，g取10N/kg，ρ海水取1.0×103kg/m3）。求： （1）物体浸没在海水中受到的浮力； （2）物体在海底时的深度； （3）物体在海底时受到海水的压强； （4）物体在海面下匀速上升过程中，该滑轮组的机械效率（不计动滑轮体积） 8．学校旁老旧小区正在改造施工。工人用如图所示的装置将质量为120 的建筑材料匀速提升了6m，用时10s。在此过程中，电动机对绳子的拉力为F，滑轮组的机械效率为80%，g取10 ，求： （1）滑轮组做的有用功； （2）拉力F的大小； （3）根据已知条件，以下物理量：①滑轮组做的额外功，②拉力F的功率，③动滑轮的重力，能求出的有　 　（填写番号）。 9．质量为1.8t的小汽车陷人泥泞中，在大家都一筹莫展的时候，聪明的小红很快想到了办法，利用所学滑轮组知识，带领大家将小汽车顺利拉出。如图，若小汽车所受阻力为车重的0.2倍，滑轮组的机械效率为80%（g=10N/kg）。求∶ （1）小汽车所受阻力f； （2）绳子自由端拉力F1； （3）树承受的拉力F2； （4）小汽车以0.1m/s的速度匀速运动时，拉力F的功率。 10．如图所示，是用动滑轮运送建筑材料A的示意图，在卷扬机对绳子的拉力作用下，使建筑材料A以0.2m/s的速度匀速竖直上升了10m。在这个过程中，动滑轮提升建筑材料A所做的有用功为8000J，卷扬机对绳子的拉力F做功的功率为200W。求： （1）建筑材料A受到的重力G； （2）动滑轮匀速提升建筑材料A的机械效率η。 11．水平地面上放着重为200N、边长为0.2m的正方体物块现用斜面将其由底端匀速拉到顶端，如图所示已知平行于斜面的拉力为120N，物体移动的距离为2m，升高1m．求： （1