2024年中考物理二轮复习专题计算题：机械效率

2024年中考物理二轮复习专题计算题:机械效率 1.如图所示,每个滑轮均重 50 N,拉着重 450N的物体以 0.1m/s 的速度上升,拉力F的功率是60 W(不计绳重),求: (1)拉力 F的大小。 (2)滑轮组的机械效率; (3)货物上升 4 m的过程中,克服摩擦力做的功; (4)若不计绳与滑轮间的摩擦,重力为 500 N的小明能拉起的物体的最大重力。 2.利用如图所示的装置拉动物体,物体的质量为20kg,底面积为100,物体被拉动时,滑动摩擦力为物重的0.3倍即f=0.3G,当物体被匀速拉动时拉力大小为25N,则 (1)物体对地面的压强; (2)该滑轮组的机械效率。 3.如图甲所示,用滑轮组提升的重物,物体在拉力的作用下匀速上升了。此过程中,拉力做的功随时间的变化图像如图乙所示。求: (1)拉力的功率; (2)滑轮组的机械效率。 4.水平地面上有一个重为4000N的箱子,箱子的底面积为2m2,现用起重机把箱子吊到3m高的位置,所用时间为10s,起重臂下的钢丝绳是绕在一个动滑轮上的,如图所示,钢丝绳的拉力为2500N,试求: (1)起重机起吊前,箱子对地面的压强是多少? (2)起重机吊起该箱子的机械效率是多少? (3)钢丝绳上拉力的功率是多少? 5.如图正方体A的边长为0.2m,在空气中直接用手匀速将其提升0.5m,做的功为240J,小翔的体重为500N,他双脚与地面的接触面积为,动滑轮重力为120N.(不计绳重和摩擦) (1)当人对地面的压力为300N时,物体A对地面的压强多大? (2)将物体A换成另一个体积为的物体B,用该滑轮组在空气中匀速提升它时的机械效率为75%,若将它没人某种液体中,匀速缓慢提升时,人对地面的压强为8500Pa,液体的深度为2m时,液体对容器底的压强多大? 6.如图所示,在一次野外救援行动中,救援队通过滑轮组将掉落在深井中的物体拉至井口。已知井深15m,物体重G=5.94 103N,汽车重G车=1.8 104N,汽车匀速拉绳子时的拉力F=2.2 103N,汽车受到的阻力为车重的0.1倍。求: (1)将物体从井底拉至井口的过程中,汽车拉绳子的拉力做了多少功? (2)滑轮组的机械效率为多少? (3)若汽车运动的速度为3m/s,汽车牵引力为多少牵引力做功时的功率为多少? 7.一辆汽车不小心开进了泥潭中,司机取来一套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出,如下图所示。若车重为8 104N,汽车受到的阻力为车重的0.03倍,滑轮组的机械效率为80%,问: (1)该司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出? (2)若拉动汽车时,汽车前进的速度为0.1m/s,则司机做功的功率是多少? 8.如图所示,用350N的拉力将重为600N的物体匀速提升4m,用时8s,不计绳重和摩擦。 (1)拉力做的有用功是多少? (2)总功是多少? (3)拉力做功的功率为多大? (4)滑轮组的机械效率是多少? 9.如图所示,某建筑工地一个斜面高h=2m,长L=10m。工人沿斜面向上用力F将重为1200N的木箱匀速从斜面底端拉到斜面顶端,用时50s,力F的功率为80W。求: (1)力F做的功; (2)力F的大小; (3)该斜面的机械效率。 10.在宜居宜业和美乡村建设中,某施工队正在进行农村基础设施改建,建筑工人利用小型的升降机来搬运水泥。如图甲所示,某次搬运过程中,工人在的时间内,将8袋水泥匀速提起,电动机牵引绳子的拉力F为,每袋水泥质量为。g取,求: (1)拉力F做功的功率; (2)滑轮组的机械效率(小数点后保留1位小数); (3)为了一次能提升更多的水泥,物理实践小组利用学过的知识对升降机的滑轮组进行重新设计,如图乙所示。假设升降机足够稳定,电动机输出功率足够大,电动机牵引绳子的拉力仍为,吊篮及动滑轮的总重力为,不计绳重和摩擦,则这种设计的装置一次能提起多少袋水泥? 11.工人用如图所示的滑轮组提起重为900N的物体A,使物体在1min内上升了4m,所用的拉力为400N,求:(不计绳重以及绳和轮之间摩擦) (1)拉力F做的功; (2)动滑轮的重; (3)滑轮组的机械效率是多少? 12.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3m所用的时间为10s。求: (1)重物上升的速度; (2)拉力所做的有用功; (3)拉力的功率; (4)滑轮组的机械效率。 13.曾豪同学利用如图所示的滑轮将重为80N的物体匀速提高0.5m,拉力为50N,所用时间为10s.求: (1)有用功; (2)滑轮的机械效率; (3)曾豪做功的功率. 14.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1.8 104N的钢材以0.6m/s的速度竖直向上匀速起吊,已知所用拉力为8 103N,钢材被吊起10m的高度,不计绳重和摩擦。