内容正文:
物 理
第12讲 简单机械
第2课时 机械效率
1.(2023·北京中考)用如图所示的装置提升重为800 N的物体A,动滑轮重为200 N.在卷扬机对绳子的拉力F作用下,物体A在10 s内竖直匀速上升了2 m.在此过程中,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( D )
A.物体A上升的速度为0.4 m/s
B.滑轮组的有用功为2 000 J
C.拉力F的功率为100 W
D.滑轮组的机械效率为80%
D
2.(2023·荆州中考)一位同学用如图所示的滑轮组拉着重500 N的物体,使物体以0.1 m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动10 s,已知物体与地面间的滑动摩擦力为150 N,滑轮组的机械效率为60%,在此过程中下列选项正确的是( D )
A.绳子自由端移动的距离为3 m
B.拉力做的有用功为500 J
C.拉力做的额外功为150 J
D.拉力做功的功率为25 W
D
3.(2023·广州中考)用滑轮组进行“一瓶水提升一个人”活动,如图所示,水瓶匀速直线下降10 m,使人匀速升高0.5 m,水瓶对绳a的拉力F1=30 N,绳b对人的拉力F2=480 N.此过程( D )
A.有用功为300 J
B.F1做的功等于F2做的功
C.F1做的功小于F2做的功
D.滑轮组的机械效率为80%
D
4.(2023·云南中考)如图甲所示,用拉力F竖直向上匀速提升重720 N的货物,货物移动的距离与时间的关系如图乙所示.动滑轮重80 N,不计绳重和摩擦,则( D )
A.绳子自由端移动的速度为0.5 m/s
B.拉力F为800 N
C.拉力F的功率为360 W
D.动滑轮的机械效率为90%
D
5.(2023·十堰中考)如图所示是某电梯的工作原理图,A、B为滑轮,F为电动机对滑轮组施加的拉力.其中滑轮 A (填“A”或“B”)能省力.某次电梯以1 m/s的速度将60 kg的人匀速提升,电动机输出功率为1 960 W,则人所受重力与 电梯对人的支持 力是一对平衡力,此次电梯的机械效率为 30.6% (百分号前保留1位小数).
第5题图
A
电梯对人的支持
30.6%
6.日常生活 (2023·宜昌中考)如图所示为某景区的盘山公路,汽车行驶过程中遇到陡坡时司机常常要换用低速挡,这样做是因为在发动机的输出功率一定时可以增大 牵引力 .一辆总重为1×105 N的汽车经过某一长为200 m的路段时,竖直高度上升了20 m,如果汽车的牵引力恒为2.5×104 N,此过程中盘山公路斜面的机械效率为 40% .
第6题图
牵引力
40%
7.(多选)(2023·黑龙江中考)工人用如图所示的滑轮组将重为800 N的物体在5 s内匀速提升2 m,其中动滑轮重100 N(不计绳重和摩擦),下列判断正确的是( CD )
A.绳端移动的距离为8 m
B.此滑轮组的机械效率为80%
C.拉力做功的功率为360 W
D.若工人对绳子的最大拉力为500 N,则他最多可提起重为1 400 N的物体
CD
8.(多选)(2023·成都中考)如图甲所示装置,小欢用力F向下拉绳子,使物体M在水平地面匀速移动,地面ab、bc粗糙程度不同.物体M重400 N,动滑轮重5 N,ab=2 m,bc=3 m.物体M从a点到c点过程中,拉力F与M移动距离的关系如图乙,不考虑物体大小对运动的影响,忽略绳子重力及滑轮转轴摩擦,对此过程的分析,下列结论正确的是( BD )
A.绳子自由端移动的距离为15 m
B.拉力F做的功为840 J
C.拉力F在ab段做的额外功等于在bc段做的额外功
D.物体从ab段到bc段,滑轮组的机械效率变大
BD
9.(2023·泸州中考)小聪探究斜面的机械效率时,将粗糙程度均匀的长木板用支架支撑构成斜面,如图所示.用刻度尺量出斜面底端A点到斜面上B点的距离L为80 cm,B点距水平地面的高度h为20 cm.沿斜面向上用0.8 N的拉力F将重为2 N的木块匀速拉到B点,用时2 s,则这段过程中拉力F做功的功率P= 0.32 W,斜面的机械效率η= 62.5 %,木块在该斜面上受到的滑动摩擦力f= 0.3 N.
0.32
62.5
0.3
10.(2023·陕西中考)某重物的质量为80 kg,体积为0.05 m3,该重物的密度为 1 600 kg/m3,将该重物放在水平地面上时,与地面的接触面积为0.025 m2,则它对地面的压强为 3.2×104 Pa.工人用如图所示的滑轮组将该重物竖直向上匀速提升5 m,用时50 s,此过程中重物上升的速度是 0.1 m/s.若增大提升重物的质量,该滑轮组的机械效率将变 大 .(g取10 N/kg)
第10题图
1 600
3.2