2024年中考物理一轮复习专题：机械效率

2024年中考物理一轮复习专题：机械效率 知识点梳理 1.(1)总功________________所做的功，用_____表示.如用滑轮组提升重物时___________做的功。 (2)额外功：对我们___(选填“有”或“无”)用，但又___的功，用____表示，如克服机械自身重力和克服机械转动时的摩擦阻力做的功。 (3)有用功：总功减去_________,即对我们_____的功，用____表示，如用滑轮组提升重物时，对做的功。 (4)三者的关系：。 2。机械效率：(1)定义：有用功和总功的________________。(2)公式____________________。 (3)特点：任何机械的机械效率总_________1。 专题训练 计算题 1．图甲为某风景区中的一段盘山公路。以汽油为燃料的观光汽车，重为6×104N，沿该盘山公路（盘山公路近似处理为如图乙所示的斜面）以36km/h的速度匀速行驶，经过10min从山脚到达山顶；汽车上山时沿路面获得的牵引力恒为9×103N。已知汽油完全燃烧释放的热量转化为汽车牵引力做功的效率为30%，汽油热值q＝4.5×107J/kg，求： （1）汽车上山时牵引力的功率为多大？ （2）汽车从山脚到山顶消耗了多少千克的汽油？ （3）若山高为0.45km，该斜面的机械效率是多少？    2．工人师傅用如图所示滑轮组向楼上运送箱子，在30s内将45kg的箱子匀速向上竖直拉升了6m。绳子自由端的拉力是300N。这个过程中拉力做功的功率是 W，此次运送箱子，滑轮组的机械效率是 。（g取10N/kg） 3．如图所示是山东某金矿一个从隧道中运矿石装置的原理图，用滑轮组拉着重800N的货车A在50s内沿水平方向匀速运动10m，货车受到的摩擦力是车重的0.2倍，滑轮组的机械效率为80%，（不计绳重和摩擦）求： （1）货车克服摩擦力所做的有用功为多少？ （2）滑轮组绳子自由端拉力F为多大？ （3）在此过程中滑轮组绳子自由端拉力F所做总功的功率为多少？ （4）动滑轮多重？    4．如图是升降晾衣架的结构示意图，它由4个定滑轮和两个动滑轮组成，绳子的尾端绕在一个固定于墙壁的旋轮上，旋转摇柄可以使晾衣架升降，若晾衣架上所挂衣物重量为40N，晾衣架横梁（含动滑轮）的总重是20N，在将晾衣架上的衣服匀速向上摇的过程中：（不计绳重和摩擦） （1）求摇柄端绳子上的拉力F； （2）升降衣架的机械效率η（结果保留至0.1%）； （3）小明用此晾衣架晾晒衣物时，跟爸爸妈妈讨论“如何提高这个升降衣架的机械效率”。如果你是小明，请给出你的答案（写出一个方法）。    5．某建筑工地用升降机提升货物的示意图如图所示。建筑工人用400N的拉力，将重800N的货物匀速提升3m，所用时间是18s（不计钢丝绳和货箱的重力，不计摩擦）。求： （1）绳子自由端移动的速度； （2）动滑轮的重力； （3）滑轮组的机械效率。（结果保留到0.1%）    6．小明家装修房屋，一箱质量为80kg的建筑材料放在水平地面上，它与水平地面的接触面积是1m2。装修工人用500N的拉力F通过如图所示的滑轮组将建筑材料匀速提升3m，用时20s。（g取10N/kg）求： （1）建筑材料放在水平地面上时对地面的压强； （2）拉力F的功率； （3）滑轮组的机械效率。    7．如图所示，工人用滑轮组运送一批建材上楼。滑轮与钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，g=10N/kg。求： （1）工人在1min时间内，用500N的拉力，将90kg的建材匀速竖直向上提升了6m，求拉力的功率。 （2）该滑轮组动滑轮的重力。 （3）钢绳的最大承受力为3000N，工人的最大拉力为2000N，质量为85kg的工人提升最多质量的货物时，滑轮组的机械效率。 （4）假设工人的质量为m人，站在地面时，脚与地面的总接触面积为S，提升质量为m的货物时，工人对地面的压强。（动滑轮重用G动表示）    8．某工人利用如图所示的滑轮组，用拉力F将重为320N的沙土匀速提升6m，用时30s。该过程中，滑轮组的机械效率为80%。（g取 10N/kg）求： （1）工人做的有用功是多大？ （2） 拉力F的大小是多大？ （3）若克服摩擦和绳重所做的功为总功的2%，则动滑轮的重力是多大？    9．如图，一辆货车匀速从山底开到山顶。货车重，轮胎与地面的总接触面积，发动机的功率保持不变，山坡长，高度h为，牵引力保持不变，不计空气阻力。求： （1）货车静止在山底时对水平地面的压强。 （2）从行驶到过程中，斜面的机械效率。 （3）货车在山坡上行驶时受到的摩擦力。    10．如图所示是小明最喜爱的用于锻炼臂力的健身拉力器结构示意图。如果小明每次向下拉动拉杆时，拉力为F＝250N，在0.4s内使质量为m＝2