2023年中考物理高频考点突破--机械效率的计算

2023年中考物理高频考点突破--机械效率的计算 1．造福于资阳人民的“毗河引水”工程正在如火如荼的进行建设，如图所示为乐至县境内某引水渡槽建设工地用升降机从地面提升渡槽组件的示意图．若渡槽设计高度为h=10m．每一段组件质量为m=2×103kg，升降机最大功率为P=40kW，每根钢丝绳上能承受的最大拉力是F0=4×104N，不计滑轮和钢丝绳的重力及摩擦力，取g=10N/kg，求： （1）该升降机一次最多能匀速提升多少段渡槽组件． （2）某次提升中，升降机最大功率在t=20s内将3段渡槽组件从地面匀速提升值设计高度，求钢丝绳拉力的功率P1和升降机的机械效率η． 2．用如图所示的装置提升重为900N的物体，加在绳自由端的拉力大小为400N时恰好可以使物体以0.1m/s的速度匀速上升，若不计绳重和轮与轴间的摩擦．求： （1）动滑轮的重力； （2）拉力的功率； （3）若提升的重物改为1200N时滑轮组的机械效率． 3．如图所示，斜面长S=10m，高h=4m．用沿斜面方向的推力F=80N，将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B．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． 4．用如图甲所示的滑轮组提升物体M，已知被提升的物体M重为760N，卷扬机加在绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升到10m的高度．拉力做的功W随时间t的变化图象如图乙所示，不计钢丝绳的重、摩擦力大小．求： （1）滑轮组提升重物所做的有用功是多少？ （2）滑轮组提升重物的机械效率是多少？ （3）动滑轮的重力是多少？ 5．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． 6．质量为2.5t的小型载重汽车，额定功率为100kW，车上装有5t的砂石，已知汽车在平直公路上匀速行驶时所受阻力是汽车总重的0.02倍，汽车先以15m/s的速度在平直公路上匀速行驶到山坡底，消耗汽油2kg，然后又以额定功率行驶100s的时间，将砂石从坡底运送到50m高的坡顶施工现场（g=10N/kg），求： （1）2kg的汽油完全燃烧放出多少热量？（汽油的热值取4.5×107J/kg） （2）汽车在平直公路上匀速行驶的功率为多少？ （3）汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少？ 7．在花城新区的建筑工地上，某挖掘机沿平直路面以2m/s的速度匀速行驶50s到达工作场地进行挖掘作业．挖掘机的有关数据如表所示，在平直路面上行驶时受的阻力是重力的0.4倍，它在挖掘的过程中要将2×104N砂土匀速从图中最低点A移到最高点B．（g=10N/kg）求： （1）在平直路面上行驶过程中，挖掘机做的功； （2）如果挖掘机在举高砂土过程中的平均功率为80kW，用时2.5s，则此过程中挖掘机的机械效率． 8．如图甲所示是电动传送机，传送带斜面长L=15m，与水平地面成θ=30°，每袋货物质量m=30kg；若货物传送过程中不打滑，传送带上的货物间距离均为d=1m，货物上行的s﹣t图像如图乙所示，传送一袋货物所做的额外功是W′=750J，取g=10N/kg．求： （1）传送机运转时货物的运动速度v； （2）传送机匀速传送一袋货物所做的有用功W； （3）传送机工作时的机械效率η； （4）从传送机开始运转到第20袋货物刚要放上传送带的时间内传送机所做的总有用功W总． 9．建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为520N的建材从地面匀速送到10m高处，所用拉力为300N，时间为20s，不计摩擦和绳重，（g取10N/kg）求： （1）工人做的有用功； （2）工人做功的功率； （3）此过程中该装置的机械效率． 10．如图所示，现将重为5N的物体A沿长1.2m，高0.6m的斜面匀速从底端拉到顶端，在此过程中，F的大小恒为3N，所用时间是12s，求： （1）物体A从底端到顶端的平均速度； （2）物体A从底端到顶端过程中拉力F的功率； （3）求此斜面的机械效率．（保留一位小数） 11．如图所示，用一个滑轮组匀速提升重为200N的物体，物体在0—12s内运动规律如图乙中s—t图像，其中0—4s内拉绳的力为125N。 （1）在0—4s内所做的有用功是　 　J，滑轮组的机械效率是　 　。 （2）0—6s后，6—12s内继续拉绳，则：拉力　 　；滑轮组的机械效率　 　；拉力的功率　 　。（均选填“变大”、“变小”或“不变”） 12．在建筑工地上，“吊车”是常见的