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2024年中考物理专题训练——机械效率的综合计算
一、单选题
1.空吊篮A重25N,绳子承受最大拉力100N。小壮用20N的力以2m/s的速度将A匀速提升到高处,忽略绳重、摩擦、空气阻力。下列说法不正确的是( )
A.动滑轮所受的重力为15N
B.第2秒内克服滑轮重做的额外功为30J
C.此装置最多能匀速运载160N重的货物
D.此装置运载货物最高机械效率为92.5%
2.利用如图滑轮组在5s内将重为18N的物体匀速向上提升了0.5m,F=8N(不计一切摩擦和绳重)。下列说法正确的是( )
A.动滑轮重力为10N B.滑轮组的机械效率为75%
C.拉力所做的有用功为4J D.拉力的功率为0.8W
3.下列说法正确的是( )
A.两个相互接触的物体间一定有力的作用
B.使用任何机械都不能省功
C.力是维持物体运动状态不变的原因
D.机械所做的额外功越少,其机械效率越高
4.如图所示,利用动滑轮提升一个重为G的物块,不计绳重和摩擦,其机械效率为 60%.要使此动滑轮的机械效率达到90%,则需要提升重力为G的物块的个数为 ( )
A.3 个 B.4 个 C.5 个 D.6 个
5.如图所示,用滑轮组把重为的货物提到高的楼上,所用拉力为,则总功和滑轮组的机械效率分别是( )
A. B. C. D.
6.用如图所示的滑轮组来提升货物,在拉力F作用下,10s内将重300N的货物从地面向上匀速提升了2m。已知动滑轮重60N,不计绳重和摩擦。下列说法正确的是( )
A.拉力的大小为120N B.拉力做功为600J
C.拉力的功率为72W D.滑轮组的机械效率约为83.3%
7.如图所示,工人站在水平地面上,用滑轮组提升所受重力为900N的物体A,工人对绳子自由端施加竖直向下的拉力F,物体A被竖直匀速提升1m,用时5s,滑轮组的额外功为100J,下列说法中正确的是( )
A.工人的体重不能小于900N
B.动滑轮所受的重力为100N
C.绳端拉力F的功率为200W
D.该滑轮组的机械效率为80%
8.如图所示,重为100N的物体A,在40N的拉力F作用下,5s内水平匀速运动了1m,已知物体A与地面间摩擦力为50N,若绳子和滑轮所受重力忽略不计,下列分析正确的是( )
A.绳子自由端移动的速度为0.2m/s B.有用功的功率为10W
C.该滑轮组的机械效率为80% D.拉力F做功为40J
二、填空题
9.一架在一次执行任务的过程中,飞行距离为4000km,消耗航空煤油的质量为50t,若飞机飞行时受到的平均阻力的大小为2.5×105N,该过程中飞机发动机的推力做的功为 J,发动机的效率为 %(航空煤油的热值为4×107J/kg)。
10.如图是武汉市欢乐谷的双木质过山车﹣木翼双龙。
(1)过山车的小列车首先是依靠电动机将其推上长为50m、高30m的斜面顶端A点,当小列车在顶端静止时,小列车的 能最大(动/重力势/弹性势),越过顶点,此后小车靠 完成整个翻滚穿越过程;
(2)小列车从顶端向下运动时, 能转化成 能, 点动能最大;
(3)如果电动机输出45kW的功率,做功将重为3×104N的乘客和小列车匀速推上斜面顶端需要32s,那么此时斜面的机械效率为 %。
11.如图所示,用一个动滑轮把重200N的物体提高了1m,所用的拉力为125N,则动滑轮所做的有用功为 J,其机械效率η= ,若不计摩擦和绳重,被提升的物重增加时,滑轮组的机械效率将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
12.工人用定滑轮将重为180 N的物体匀速提升2 m,所用的拉力为200 N.此过程中有用功是 ,额外功是 ,机械效率为 .
13. ,叫额外功,用表示。额外功只能减小,不可避免。
三、作图题
14.(1)请将带开关的螺纹灯泡正确接入图所示的电路中 。
(2)如图所示,AO是点光源S发出的一条入射光线,请作出它的反射光线;BC是S发出的另一条入射光线的反射光线,请找出S点的位置 。
(3)利用如图所示的滑轮组,小珠用1.5N的拉力拉着重为10N的物体A沿水平方向做匀速直线运动,轻质弹簧测力计的读数如图所示为 N。请画出滑轮组的绕线情况 。此过程中,滑轮组的机械效率是 。
四、实验题
15.在“测滑轮组机械效率”的实验中,用同一滑轮组进行两次实验,实验数据如