2024年中考物理复习 第一部分 基础知识分点练 专项突破三 滑轮组相关计算

2024中考物理复习全国真题分类卷 第一部分 基础知识分点练 专项突破三 滑轮组相关计算 1. (2022镇江)如图所示，用拉力F通过动滑轮将重 90 N的货物匀速提升1 m. 动滑轮的机械效率为90%. 不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦. 求： (1)上述过程中的有用功W有； (2)上述过程中拉力所做的功WF； (3)动滑轮所受的重力G动． 第1题图 2. (2023百色)如图所示，工人师傅用滑轮组将重为500 N的物体在30 s内匀速提升到6 m高的楼上，已知动滑轮重为100 N，不计绳重及摩擦．求： (1)拉力F； (2)拉力的功率； (3)滑轮组的机械效率．(计算结果保留一位小数) 第2题图 3. (2023苏州)用如图所示的滑轮组将重为300 N的物体以0.1 m/s的速度匀速向上提升10 s. (1)若不计动滑轮重、绳重和滑轮与轴间的摩擦，求人对绳的拉力F； (2)实际中动滑轮重为 40 N，人的拉力做功400 J，求滑轮组的机械效率以及克服绳重和摩擦所做的额外功． 第3题图　 4. (2021泰安)如图所示，甲工人用水平推力F甲推动重为750 N的货物，在水平路面上匀速移动2 m至仓库门口A处，用时10 s，此过程中甲工人做功的功率P甲＝30 W；乙工人接着使用滑轮组拉动该货物在同样的路面上匀速移动3 m到达指定位置B，拉力F乙为80 N．求： (1)甲工人做的功； (2)该滑轮组的机械效率． 第4题图 5. (2023青海省卷)某建筑工人用300 N的拉力，在25 s内将重力为800 N的水泥利用滑轮组匀速提高4 m，如图所示．若不计摩擦和绳重，请你完成下列计算： (1)动滑轮的重力； (2)工人做功的功率； (3)该装置的机械效率． 第5题图 6. (2023梧州)如图所示，利用滑轮把重为300 N的物体从斜面底端沿斜面往上匀速拉动10 m，物体升高了6 m，所用时间为10 s，该装置的机械效率为75%，绳子自由端拉力为F，其方向始终与斜面平行，求在此过程中： (1)拉力做的有用功； (2)拉力的大小； (3)拉力的功率． 第6题图　 7. (2022河北)图甲是一辆起重车的图片．起重车的质量为9.6 t，有四个支撑脚，每个支撑脚的面积为0.3 m2，起重时汽车轮胎离开地面．图乙是起重机吊臂上的滑轮组在某次作业中将质量为1 200 kg的货物匀速提升，滑轮组上钢丝绳的拉力F为5 000 N，货物上升过程中的s－t图像如图丙所示．(不考虑绳重，g取10 N/kg) 求：(1)提升货物过程中起重车对水平地面的压强； (2)拉力F的功率； (3)提升货物过程中滑轮组的机械效率． 第7题图 8. (2021枣庄)如图所示，工人师傅用150 N的拉力，使重为1 000 N的物体以0.2 m/s的速度在地面上沿水平方向做匀速直线运动，已知物体在运动时受到地面的摩擦力为物重的0.2倍．不计绳重及绳与滑轮、滑轮与轴之间的摩擦．求： (1)工人师傅拉力的功率； (2)动滑轮的重； (3)若物重增大到2 000 N，则滑轮组的机械效率是多少？ 第8题图 　 9. (2022张家界)党的十九大报告提出，要建设生态宜居、生活富裕的新农村．某兴趣小组在社会实践中来到某乡村建筑工地，建筑工地工人们用如图甲所示的滑轮组来提升重物，不计绳重和摩擦． (1)一个工人质量为60 kg，竖直向上匀速拉动700 N的重物时，绳上拉力为400 N，将重物提升2 m用时20 s，滑轮组的机械效率为多少？ (2)在这20 s的时间内拉力的功率为多少？ (3)该工人能够提升的最重的物体约为多少kg? (4)请你设计另一种最省力的绕线方式，并画于图乙中． (5)利用最省力的方式，提升800 N的重物，求绳上拉力的大小． (6)利用最省力的方式，竖直向上以0.15 m/s的速度匀速拉动绳子，求20 s物体上升的距离． 第9题图 参考答案 1. 解：(1)90 J　(2)100 J　(3)10 N 2. 解：(1)由图可知，承担重物的绳子段数n＝3，则由拉力F＝可得，F＝＝＝200 N (2)拉力做的功W＝Fs＝Fnh＝200 N×3×6 m＝3 600 J 拉力的功率P＝＝＝120 W (3)工人所做的有用功W有＝Gh＝500 N×6 m＝3 000 J W总＝W＝3 600 J 滑轮组的机械效率η＝×100%＝×100%≈83.3% 3. 解：(1)人对绳的拉力F＝G物＝×300 N＝150 N (2)h＝vt＝0.1 m/s×10 s＝1 m W有＝G物h＝300 N×1 m ＝300 J η＝×100%＝×100%＝75% 克服动滑轮重力所做的功 W动＝G动h＝40 N×1 m＝40 J 克服绳重和摩擦所做的额外功 W额＝W总－W有－W动＝400 J－