2024年中考物理专题训练——机械效率的综合计算

2024年中考物理专题训练——机械效率的综合计算 1．如图，用300N的力将重为500N的物体在10s内匀速提升2m，不计绳重和摩擦，在此过程中： （1）绳子自由端移动的速度； （2）拉力F做功的功率有多大； （3）滑轮组的机械效率有多大（结果保留一位小数）。 2．如图甲所示，用滑轮组提升质量为60kg的重物，物体在拉力F的作用下以0.4m/s匀速上升了8m。此过程中 （1）拉力F的功率； （2）滑轮组的机械效率； （3）若克服摩擦与绳重所做的额外功占总额外功的三分之一，则动滑轮的重力为 N。 3．如图所示，小型牵引车通过滑轮组可以将重物匀速吊起，若每次重物均以的速度匀速上升，且滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计，当吊起质量为的物体A时，牵引力对绳的拉力为F，滑轮组的机械效率为70%，取。求： （1）拉力F的大小； （2）动滑轮所受的重力； （3）拉力F的功率P。 4．如图，质量为60kg的工人用滑轮组将重力为200N的物体匀速上升2m，每个滑轮的重力均为50N， （1）工人做的有用功为多少； （2）若不计绳重和摩擦，此时滑轮组的机械效率是多少？ 5．如图所示为一种塔式起重机上的滑轮组。现用该滑轮组将重为的钢材以0.5m/s的速度竖直向上起吊，已知所用拉力为，钢材被吊起10m的高度，克服绳重和摩擦做的功是有用功的10%，取g＝10N/kg。求： （1）提升钢材做的有用功及拉力端移动距离； （2）起重机的机械效率； （3）克服动滑轮重力做功的功率。 6．用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G，所用拉力F为200N，将重物提升 3 m所用的时间为10s．（不计绳重和摩擦）求： (1)重物上升的速度 (2)拉力做功的功率 (3)滑轮组的机械效率 (4)动滑轮的重力 7．如图所示，用400N的拉力将重为900N的物体匀速提升了3m，所用时间为10s。已知每个滑轮重100N，求： （1）拉力做功和功率； （2）滑轮组的机械效率； （3）克服绳重和摩擦所做的功。 8．如图所示，为某工人用一个动滑轮提升木箱的示意图。工人自身重力为700N，双脚与地面的总接触面积为500cm2，匀速竖直向下拉绳子的力为400N，将重600N的木箱匀速提升了5m，所用时间为10s，g取10N/kg，试求： （1）工人此时双脚对地面的压强是多少？ （2）工人对绳子拉力所做的功和功率是多少？ （3）此次提升木箱的机械效率是多少？    9．小名同学家里正在修建楼房，他通过调查了解到体重为750N的工人利用如图的装置，将重力为900N的物体匀速提升了6m，用时20s，工人对绳子施加的拉力F为475N。忽略绳重和机械之间的一切摩擦。求： （1）工人拉绳的功率； （2）动滑轮的重力； （3）此滑轮组的最大机械效率（结果保留一位小数）。    10．如图，某型号无人机的质量为2kg，在水平方向上以最大速度匀速飞行6km过程中，消耗3.6×104 J电能，其中60%转化为机械能。求： （1）无人机静止停在水平地面上时，脚架与地面的总接触面积为20cm2，则地面受到的压强是多少？ （2）悬停时，无人机受到的升力有多大？ （3）以最大速度沿水平方向匀速飞行过程中，无人机受到的水平推力是多少？ 11．如图所示，工人站在水平台面上用滑轮组提货物。工人第一次竖直向上用200N的力拉绳子时，货物未离开水平地面；第二次竖直向上拉动绳子，使货物以0.09m/s的速度匀速上升。已知工人体重为600N，货物重为900N，货物与地面的接触面积为，动滑轮重为100N。不计滑轮组的绳重和摩擦，求： （1）第一次拉绳子时，货物对地面的压强； （2）提升货物上升时，该滑轮组的机械效率。    12．如图是工人用滑轮组提升货物时的情景。工人用的拉力匀速提升重的货物，绳子自由端在内匀速下降。求： （1）滑轮组对货物做功的功率； （2）提升货物时机械效率； （3）若用此装置将货物提升相同高度，工人要做多少功。 13．建筑工地上，工人们需要将一堆建材运到10m高处，小董设计安装了如图所示的装置，装置中每个滑轮重100N，工人利用该装置每次匀速提升一块重900N的建材，建材上升的速度是0.5m/s，在施工过程中，若不计绳重和摩擦，求： （1）工人利用滑轮组每次提起重物所做的有用功； （2）有用功率是多少？滑轮组的机械效率是多少？ 14．如图所示，搬运工人用滑轮组提升重540N的物体，所用的拉力F为200N，物体以0.2m/s的速度匀速上升了10s（不计绳重，绳与滑轮的摩擦），求： （1）物体上升的高度； （2）拉力F所做的功； （3）若物重只有240N，滑轮组的机械效率。 15．如图所示，小明家装修房子时在楼上安装了一个滑轮组，将水泥从地面送上楼。他用300N的力拉动绳子