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．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。    2．如图所示是某工地用一电动机通过动滑轮提升建材的装置示意图。假设电源电压220V保持不变。当电动机在10s内将200kg重物匀速提升16m的过程中，电路中的电流为20A，动滑轮的机械效率为80%，电动机线圈电阻和各处摩擦不计g＝10N/kg。则： （1）拉力F是多少； （2）电动机的功率是多少； （3）电阻R的阻值是多少。    3．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＝20kg的配重块匀速升高到h＝40cm后放手让其自由落下。不计拉杆和绳的重力，g取10N/kg。求： （1）小明拉动拉力器的功率P； （2）小明拉动拉力器过程中克服摩擦所做的功； （3）在小明锻炼过程中拉力器的机械效率。 4．质量为3t的小型载重汽车，额定功率为100kW，车上装有6t的砂石。汽车先以10m/s的速度在平直公路上以20kW的功率匀速行驶一段时间，然后又以额定功率用了2min的时间，将砂石从山坡底运送到50m高的坡顶施工现场，g＝10N/kg。试问： （1）汽车在平直公路上匀速行驶时，受到的阻力为多大？ （2）汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少？ 5．如图所示是“测算滑轮组机械效率”的实验装置，钩码总质量为0.6kg，小明用2.4N的拉力竖直向上匀速拉动细绳。（绳重和摩擦忽略不计，g取10N/kg） （1）若钩码在2s内上升了0.1m，则钩码上升的速度为多少？ （2）小明拉力做功的功是多少？该滑轮组的机械效率是多少？ （3）当钩码总重为12N时，该滑轮组的机械效率为多大？（结果保留一位小数）      6．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）。    7．工人利用如图所示的滑轮组，将重量为480N的物体匀速提升了2m。已知工人自身的重量为700N，对绳子施加的拉力F=300N，两脚与地面接触的总面积S为400cm2。 （1）提升物体的过程中工人对地面的压强为多大？ （2）该滑轮组的机械效率是多少？ （3）滑轮组的机械效率能否达到100%？请说出一种提高滑轮组机械效率的方法。    8．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？    9．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