2024年中考物理压轴题训练——机械效率的综合计算

2024年中考物理压轴题训练——机械效率的综合计算 1.如图所示,重为3.2 104 N 的卡车,经过一段水平路面,再以9.6 104 W 的功率沿与水平地面成 30 角的斜坡匀速向上爬行。已知车轮与地面接触的总面积为 0.5m2,斜坡的机械效率为 80%。求卡车: (1)卡车的质量; (2)对水平路面的压强; (3)爬坡时的牵引力; (4)爬坡时的速度。 2.效率是 30%,水平叉臂面积为 1m2 的电动叉车(如图甲),托着重量为 6000N,底面积为 6m2的货物(如图乙),5s 内从 A 点匀速水平移动到B点,再从B点匀速竖直提升 10s 到达C点,所用时间及各点间距离如丙图所示,求: (1)A 到 B 过程,货物对叉臂的压强; (2)A 到 C 过程,叉车对货物的支持力做的功; (3)B 到 C 过程,叉车对货物做功的功率; (4)B 到 C 过程,叉车消耗的电能。 3.工人师傅用如图所示的滑轮组匀速提升重为600N的物体G,所用拉力F为250N,将重物提升5m所用时间为10s。求: (1)拉力F的功率 (2)该滑轮组的机械效率。 4.小明参加社区实践活动,需要将重150N的沙子从一楼运到三楼。他采用如图所示的两种方案,已知桶重20N,动滑轮重10N,小明的体重是500N,方案一中小明从一楼到三楼所用的时间是30s。求: (1)方案一中小明所做有用功的功率; (2)不计绳重及摩擦,方案二中动滑轮的机械效率(精确到1%)。 5.小林所在的兴趣小组利用如图所示的滑轮组进行实验,已知每个滑轮的质量为,绳重、摩擦均忽略不计人站在地面上以的力拉绕在滑轮。组上的绳子的自由端,内绳子自由端移动了,重物上升。(g取) (1)画出小林兴趣小组所用滑轮组的绕线情况. (2)重物运动的速度是多少? (3)被吊起的重物的质量是多少? 6.某建筑工地的水平地面上放着一个重的花岗岩大石块,它与地面的接触面积为。现用起重机把大石块以的速度匀速吊到高的位置,起吊过程中,起重机吊该大石块的机械效率是80%,起重臂下的钢丝绳是绕在一个动滑轮上的,如图所示。试求: (1)起重机起吊前,大石块对地面的压强是多少? (2)钢丝绳上的拉力是多少? (3)钢丝绳上拉力的功率是多少? 7.滑轮组在港口机械设备中有广泛的应用,机械设备在设计制造过程中需要进行静态模拟实验,某科研室用实心圆柱体A进行静态模拟实验,如图所示。已知A的体积为1.210-3m3,质量为2.1kg。整个模拟过程A被匀速提升,A完全浸没在水中时,滑轮组的机械效率为60%。忽略绳重及摩擦,不考虑水的阻力,求:(水=1.0103kg/m3,g取10N/kg) (1)A完全浸没在水中时受到的浮力; (2)A完全离开水面后,绳子自由端的拉力F; (3)A完全离开水面后,滑轮组的机械效率。(精确到0.1% 8.如图所示,用滑轮组匀速提起重1000N的物体,使物体上升10m,所用拉力为400N,若绳重和摩擦不计,求: (1)滑轮组的机械效率; (2)若用此装置匀速提起1200N的重物,则拉力又为多少N. 9.如图所示,用滑轮组把重600N的物体匀速提升2m,弹簧测力计的示数为250N。请计算: (1)拉力所做的功; (2)滑轮组的机械效率。 10.一位重500N的建筑工人使用如图所示的装置,把建筑材料运送到楼上。已知建筑材料重400N,人用300N的拉力使建筑材料在10s内匀速上升了3m。求: (1)人的拉力做功的功率是多少? (2)动滑轮的重力为多少? (3)若要工人不被拉离地面,此滑轮组最多可以提升多重的建筑材料?此滑轮组的最大机械效率是多少? 11.一台起重机将重为3.6 103N的货物提高了8m,所做的额外功是1.92 104J.问: (1)起重机的动力做了多少功? (2)起重机的机械效率是多大? 12.小桂家买了一辆电动汽车(如图中所示),下表是这种汽车的主要参数。(g取10N/kg) 空车质量 800kg 电池容量 44 kW•h 所受阻力与汽车总重的比值 0.09 某天,小桂妈妈开车送他去学校,小桂注意到电动汽车在某平直路面上匀速直线行驶时速度为54km/h,行驶时间为1min,已知小桂和他妈妈总质量为100kg,求: (1)这段时间内牵引力所做的功是多少J? (2)若这1分钟内电动汽车消耗的电能为0.25kW•h,则电动机的效率是多少? 13.如图所示,甲工人用水平推力F甲推动重为750N的货物,在水平路面上匀速移动2m至仓库门口A处,用时10s,此过程中甲工人做功的功率P甲=30W;乙工人接着使用滑轮组拉动该货物在同样的路面上匀速移动3m到达指定位置B,拉力F乙为62.5N。(不计绳重和滑轮重)求: (1)甲工人做的功; (2)该滑轮组的机械效率。 14.如图所示,在“测量滑轮组的机械效率