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．如图所示，某人用斜面向上的力，把一个重为150N的木箱沿斜面推到2m高处，斜面长，求： （1）这个人做的有用功是多少？ （2）此斜面的机械效率？ （3）木箱在斜面上移动时受到的摩擦力？ 2．小明用图甲滑轮组在20s内把120N的水桶匀速提升5m，拉力做的总功为800J。求： （1）小明克服水桶重力所做的功； （2）拉力的大小； （3）此过程中，滑轮组的机械效率。 3．小明用滑轮组提升物体，物体竖直上升移动的距离随时间变化的关系如图中图线甲所示，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线乙所示。已知物体的质量为90kg，绳子自由端的拉力F为260N，g取10N/kg。不计绳重和轮、轴间摩擦，在0~4s的过程中，求： （1）滑轮组对物体做的有用功？ （2）拉力F做功的功率？ （3）用该滑轮组提升重660N的物体时，滑轮组的机械效率？ 4．如图所示，工人用滑轮组提升重1000N的物体，30s内物体上升高度为6m，在此过程中工人做功的功率为240W，若不计绳重和摩擦，求： （1）拉力的大小； （2）动滑轮的重力； （3）滑轮组的机械效率。 5．小芳用如图所示的滑轮组，5s内将重为90N的物体匀速提升1m，拉力F为50N，求： （1）滑轮组提升重物所做的有用功； （2）小芳做功的功率； （3）该滑轮组的机械效率。 6．在九年级物理拓展课上，李博同学模拟某建筑工地上塔吊的工作情景，设置了如图所示的滑轮组来提升装修材料，若他用250N的拉力在20s内，将450N的材料提升了10m（不计绳重和摩擦，g取10N/kg）。 （1）求拉力的做的功及其功率； （2）求提升450N材料时，此滑轮组的机械效率； （3）若绳子能承受的最大拉力为400N，求此滑轮组能提升的材料的最大重力是多少？ 7．工人用图示装置在10s内将重为450N的货物匀速提升2m，此过程中拉力F的大小为200N。（不计绳重和摩擦）（g取10N/kg）求： （1）有用功； （2）机械效率； （3）当提升重物为750N时，求滑轮组的机械效率（保留1位小数）； 8．在南宁地铁5号线的施工中，起重机在20S内将质量为的钢材沿竖直方向匀速提升了2m，而它的电动机所做的功是。求： （1）起重机对钢材所做的有用功？ （2）起重机的机械效率？ （3）起重机对钢材做功的过程中，电动机的功率是多少？ 9．小明用如图所示的滑轮提升物体，拉力，物体在内匀速提高．此过程中，动滑轮的机械效率为。求： （1）绳子自由端移动的距离； （2）小明做功的功率； （3）所提物体的重力。 10．如图所示，用沿斜面向上F=1.8N的拉力，将一个质量m=0.45kg的物体，从底端匀速拉到顶端，所用时间t=5s。已知斜面长度s=1m，斜面高度h=0.3m。g取10N/kg。求： （1）该物体所受的摩擦力； （2）拉力F的功率； （3）此斜面的机械效率。 11．用如图所示的滑轮组将重90N的货物匀速提升1m的过程中，所用拉力F＝50N，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦。 （1）求上述过程中的有用功W有用； （2）求上述过程中的总功W总； （3）求滑轮组的机械效率η。 12．如图所示，工人利用斜面将箱子匀速推到车上。已知斜面长3m，高1m，工人用400N沿斜面方向的力推箱子，箱子重为900N。在此过程中，求： （1）推力所做的功； （2）斜面的机械效率； （3）箱子受到的摩擦力。 13．利用如图所示的滑轮组，在F=80N的拉力作用下，将一个重为180N的物体匀速提升2m。求： （1）滑轮组对重物做的有用功。 （2）拉力做的总功。 （3）滑轮组的机械效率。 14．某桥梁施工队用如图所示的滑轮组打捞沉在水底的工件。已知工件的体积是0.16m3，密度是，滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时，人在绳子的自由端施加的拉力F＝1700N。（不考虑摩擦及水的阻力，g取10N/kg）求： （1）工件的质量是多少？工件浸没在水中时，受到的浮力是多少？ （2）滑轮组向上匀速拉动浸没在水中的工件时，机械效率是多大？ （3）工件从水里升到水面上的过程中，滑轮组的机械效率将如何变化，并分析原因。 15．从古至今我们的生产生活离不开机械的身影，大到国之重器，小到常见的羊角锤、指甲钳、剪刀等等，如图所示是生活中利用滑轮组的一个场景，工人利用滑轮组拉着一个重为100N的物体A沿水平面以0.4m/s的速度匀速移动4m，此时滑轮组自由端绳子的拉力F为40N。 求：（1）工人拉力做的功； （2）求工人拉力做功的功率； （3）若滑轮组的机械效率为80%，此时地面对物体的摩擦力。 16．用如图所示的滑轮组把重为450N的重物竖直匀速提高2m，已知滑轮重均为50N，不计绳重和摩擦，求： （1）绳子自由端移动的距离