2023年中考物理计算题专项训练--功和机械能（一）

2023年物理中考计算题专项训练--功和机械能（一） 一、计算题 1．杂技表演在我国具有悠久的历史。如图所示为杂技“顶竿”表演，甲站在地面上，肩上顶着一根重为G1=50N的竖直竹竿，重为G2=550N的乙沿竹竿匀速上爬4m，然后甲顶着乙在水平地面上缓慢直立行走2m。求在此过程中： （1）乙受到摩擦力的大小和方向； （2）摩擦力对乙所做的功； （3）甲对竿和乙做的功。 2．一辆重型卡车匀速行驶时发动机的功率为2×105W，速度是20m/s，汽车行驶3600s，求 （1）发动机所做的功是多少？ （2）卡车的牵引力是多少？ 3．如图所示，小芳同学在研究动滑轮时，她用手沿竖直方向匀速向上拉动绳端使钩码上升，测得的实验数据如表中所示。求： 钩码重G/N 手的拉力F/N 钩码上升高度h/m 手移动距离s/m 100 60 0.3 0.6 （1）手的拉力所做的有用功； （2）手的拉力所做的总功。 4．如图所示，工人用滑轮组在20s内将质量为180kg的物体匀速提升了4m，此过程中滑轮组的机械效率为90%。不计绳重及轮与轴间的摩擦。（g=10N/kg）求： （1）工人做的有用功W有用； （2）工人做功的功率P； （3）动滑轮的重G动。 5．小华用图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每次运送的量不定，每件货物重为100N；图乙是在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图像。整个过程中物体上升保持v＝0.4m/s不变，不考虑绳重和摩擦。求： （1）该装置中动滑轮的重为多少N； （2）运送4件货物时，滑轮组的机械效率为多少。 6．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。 7．科技馆里，小明和爸爸正在体验升降座椅装置，如图为升降座椅装置的简图。已知爸爸的质量为60kg，小明用240N的拉力将爸爸匀速拉升到顶端，用时30s，该过程中小明手握住绳子向下拉动的总长度为6m。不计绳重和摩擦，g取10N/kg。求： （1）小明拉绳所做功的功率为多少？ （2）动滑轮（含座椅）的质量为多少？ （3）该升降座椅装置的机械效率多大？ 8．如图所示，某人通过滑轮组将深井中的物体抬升。人对绳子水平向右的拉力F＝500N，将重为G＝1200N物体在10s内匀速提升了2m，动滑轮的重为G动＝200N。求： （1）人的拉力做功的功率； （2）滑轮组的机械效率； （3）此过程中，克服绳重和摩擦所做的额外功。 9．如图所示，塔式起重机上的滑轮组将质量为450kg的重物匀速吊起2m，作用在绳端的拉力为2.0×103N，g取10N/kg，求： （1）提升重物做的有用功； （2）滑轮组的机械效率； （3）若动滑轮的质量为80kg，克服摩擦和钢绳重所做的功。 10．如图所示的简易滑轮组，建筑工地工人用 500N 的拉力利用挂网将重800N的砖块运到离地4m高的砌墙处，用时80s，不计绳重、挂网重和摩擦，求： （1）该工人拉力做的功是多少； （2）工人做功的功率是多少； （3）该滑轮组的机械效率是多少？ 11．如图所示，搬运工人用滑轮组在20s内将重为540N的重物匀速提升3m，所用拉力为200N．求： （1）他所做的有用功是多少？ （2）额外功是多少？ （3）拉力的功率是多少？ （4）滑轮组的机械效率多少？ 12．如图所示，塔式起重机上的滑轮组在30s内将重为9.0×103N的重物匀速吊起10m，作用在绳端的拉力为4.0×103N． （1）求提升重物做的有用功和拉力功率． （2）求滑轮组的机械效率． （3）若克服摩擦和钢丝绳重所做的功为有用功的0.3倍，求动滑轮的重． 13．如图所示，斜面长s＝2m，高h＝0.8m，建筑工人将重G＝500N的货物箱，用绳子从地面匀速拉到顶端时，沿斜面向上的拉力F＝250N，不计绳重力。求： （1）该过程拉力F做的总功是多少？ （2）该过程拉力F做的额外功是多少？ （3）货物箱在斜面上受的摩擦力大小是多少？ 14．一辆质量是3.5×103kg的汽车不慎陷入泥泞地面，汽车司机组织人们用如图所示的滑轮组将汽车拖出。已知整个过程中，水平拉力F是1×103N，汽车沿水平方向匀速移动了2m，滑轮组的机械效率为90%．求： （1）拉力F做的总功和有用功为多大？ （2）汽车沿水平匀速移动时，受到的阻力大小？ （3）利用学过的知识，你还有什么办法可以使汽车从泥泞中开出来？（要求体现出所用方法和涉及的物理知识） 15．将绳子的一端拴在光滑斜面的顶端，使绳绕过圆木，用手拉住绳子的另一端，将圆木拉上斜面．已知圆木的质量为20千克，斜面长4米