2023年中考物理高频考点突破--滑轮与功的计算题

2023年中考物理高频考点突破--滑轮与功的计算题 一、计算题 1．某工人利用如图所示的滑轮组提升重900N的物体，物体在18s内匀速上升了3m，绳端的拉力为400N，不计绳重和摩擦，求： （1）工人拉力做功的功率； （2）动滑轮的重力； （3）若用此滑轮组匀速吊起另一重1200N物体时，求滑轮组的机械效率。 2．如图所示，置于水平工作台面上的卷扬机，其质量为50kg，工作时做功的功率恒为4000W。现用卷扬机通过一个动滑轮匀速竖直提升重为4500N的物体A，经过5s物体A被竖直匀速提升了4m。不计绳重和摩擦，g取10N/kg。求： （1）动滑轮对物体A做的功； （2）动滑轮的重力； （3）动滑轮的机械效率； （4）工作台面对卷扬机的支持力。 3．为了建设精致城市，每到春天园林工人要在过街天桥上放置花草，为城市增添一抹绿色。如图所示，工人用长木棒、滑轮、轻绳组装提升装置。木棒放置在天桥栏杆上始终保持水平，与栏杆M接触点为O；用沙袋将木棒B端压在栏杆N上，在木棒A端吊装滑轮组。，每个沙袋重，每个滑轮重。（木棒和绳的重力、滑轮与轴的摩擦均忽略不计） （1）若A点受到竖直向下的拉力为，为了保持木棒水平平衡，在B端至少需要放置几个沙袋？ （2）若某次工人利用滑轮组竖直向下拉绳子，将重为的花架匀速提升。求： ①滑轮组的机械效率。 ②滑轮组对绳的拉力。 4．如图所示是一种塔式起重机上的滑轮组，其中动滑轮的质量为30kg。已知在匀速吊起600kg的建筑材料时，对绳子端的拉力为2500N。在建筑材料上升5m高度的过程中，g取10N/kg。求： （1）建筑材料所受的重力； （2）塔式起重机对绳子拉力做的功； （3）塔式起重机的机械效率。 5．为了改善老旧住宅楼的保温效果，沈阳开展了“暖房子工程”，如图为施工现场使用的提升装置。已知被提升的建筑材料的质量为200kg，动滑轮重力为 500N，拉力F在10s内将重物匀速提升了10m，不计绳重及摩擦。（g=10N/kg）求： （1）提升装置所做的有用功； （2）拉力F 功率； （3）该装置的机械效率。 6．2022年4月，一头质量为180kg的海豚在昌江棋子湾受伤搁浅，被救援人员送至科研基地治疗。救援过程中，利用如图所示的滑轮组，在40s时间内，救援人员用500N的拉力拉动绳端，把轻质布兜内的海豚沿竖直方向匀速提升2m。g取10N/kg，问，此过程中： （1）滑轮组对海豚做的有用功有多大？ （2）拉力做功的功率有多大？ （3）滑轮组的机械效率有多大？ 7．有土豪购买120寸超级大电视，从楼底通过吊车（相当于如图的结构）把电视机吊到12楼破窗进入房间，假设每层楼层高为3m，起吊处为1楼，已知电视机带包装重为3500N，每个滑轮重100N，从底楼到12楼窗子处耗时10min，人拉绳的拉力F为1500N。求： （1）求运送电视机有用功功率是多少？ （2）该吊车运送电视机，吊车的机械效率是多少？（结果保留1位小数） 8．如图工人用250N的力F将重为400N的物体在10s内匀速提升2m。不计绳重和摩擦．求： （1）工人对物体做的有用功； （2）拉力F做功的功率； （3）若将重为900N的物体提升相同高度，此滑轮组的机械效率。 9．如图所示，重力为20N的物体在8N的拉力的作用下沿水平方向以4m/s的速度向左匀速运动了5s，若物体受到地面摩擦力的大小为10N，求： （1）拉力F做功的功率； （2）在此过程中，做的有用功为多少? （3）滑轮组的机械效率。 10．工人师傅用如图所示的滑轮组将重为600N的货物2s内匀速提升了2m，此时拉力为250N。求： （1）工人师傅2s内做功的功率； （2）当他用400N的拉力匀速提升其它货物时，额外功占总功的15%，求提升货物的重力。 11．如图是建筑工人用滑轮组提升建筑材料的场景，在10s的时间内，工人师傅用竖直向上的拉力将建筑材料匀速提升了1m，已知拉力F为400N，建筑材料的重力G为900N，求这个过程中： （1）绳子自由端移动的距离； （2）此滑轮组的机械效率； （3）拉力F的功率； 12．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。 13．如图是现代家庭使用的升降衣架的结构示意图，它可以很方便晾起洗好的衣服，其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能的．已知晾衣架上所挂衣服质量为4kg，动滑轮、杆和晾衣架总质量为1kg．小燕同学用力F拉动绳子自由端，在5s时间内使衣服匀速上移0.5m（g=10N/k