2024年中考物理考前冲刺必刷专题之计算题（4）简单机械

2024年中考物理考前冲刺必刷专题之计算题(4) 简单机械 一、计算题 1.如图所示,建筑工地上利用塔吊吊起建材,动滑轮的质量为50kg,第一次用此塔吊吊起质量为600kg的建材匀速上升时,塔吊绳子自由端的速度为。第二次匀速吊起建材的质量为350kg。(忽略绳重和摩擦,)求: (1)第一次提起建材时,连接建材和动滑轮的那段绳子上的拉力的功率。 (2)第二次提起建材时滑轮组的机械效率。 (3)第三次要吊起质量为250kg、边长为2m的正方体建材时,塔吊绳子自由端的拉力只有800N,此时建材对水平地面的压强。 2.如图所示,质量为1000kg、底面积为0.5m2的石材A放在水平地面上,利用滑轮组水平拉动A,使其在20s的时间内匀速向墙靠近了4m,水平拉力F=120N,A在运动过程中受到摩擦力的大小为200N。求: (1)A对水平地面的压强; (2)拉力F的功率; (3)滑轮组的机械效率。(百分号前保留一位小数) 3.如图是小兴踩脚踏式翻盖垃圾桶的照片,小兴穿的鞋是41码(26cm)。若桶盖质量为500 g,且质量分布均匀,请估算: (1)若要把桶盖顶起,脚掌对踏板的压力至少应该是多大? (2)将桶盖翻到照片所示状态,至少要做多少功? 4.用一个动滑轮把重100N的沙袋从地面提到9m高的脚手架上,所用的力是60N,那么: (1)这一过程所做的总功和有用功分别是多少? (2)这个动滑轮的机械效率是多少? 5.工人用如图所示装置在 10s 内,将重为900N的货物匀速提升 2m,此过程中拉力的功率为 240W,已知动滑轮重100N。求: (1)有用功; (2)工人的拉力; (3)克服绳重和摩擦所做的功与总功的比值。 6.如图是锅炉上的保险阀,平衡时处于水平位置。当阀门受到的蒸汽压强超过安全值时,阀门被顶开,蒸汽跑出一部分,使锅炉内的蒸汽压强减小,已知杠杆重力可以忽略不计,OA长15cm,AB长度为45cm。当蒸汽施加给阀门大小为39.2N、方向竖直向上的力时,阀门刚好被顶开,应在B点挂重物质量为多少千克? 7.建过工人用如图所示的滑轮组沿竖直方向提升重为960N的货物A。工人对绳子的拉力F为400N,当货物以0.1m/s的速度匀速上升3m时,若不计绳重及摩擦,求: (1)拉力F做功的功率; (2)滑轮组的机械效率; (3)动滑轮的重力; (4)在实际应用中,提高该滑轮组的机械效率的方法有哪些? 8.工地上用如图所示的卷扬机和滑轮组从竖直深井中提取泥土。将一桶泥土以0.3m/s的速度竖直向上匀速提升时,卷扬机对绳的拉力F为1000N,动滑轮重100N,此时滑轮组的机械效率为80%。不计绳重与轴摩擦,求: (1)拉力F做功的功率; (2)装泥土的桶重是多少; (3)在提起泥土上升4m的过程中,所做的有用功。 9.如图小明拉着质量为30kg行李箱匀速经过一段长度s=3m、高度h=1m的斜坡路面,用时10s,若此过程中拉力F方向沿斜面向上,大小为125N。(g=10N/kg)。求: (1)小明对行李箱做的有用功; (2)小明对行李箱做功的机械效率; (3)此过程中克服摩擦做的功是多少。 10.如图甲所示,物体A重为16N置于水平桌面上,在拉力F的作用下,5s内匀速直线运动了0.5m,如图乙是绳子末端拉力F做的功随时间变化的图像。物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦力f为物重G的0.2倍。求: (1)5s内拉力F对物体A做的有用功。 (2)滑轮组的机械效率 。 11.疫情期间,小明自制了如图的健身器材,坚持锻炼身体。他在A端悬挂质量为10kg的重物,在B端竖直向下缓慢拉动轻杆至水平位置。已知AO∶OB=3∶1,小明自身质量为50kg,小明始终站在水平地面上,不计杆的自重。当杆在水平位置时,求: (1)小明对杆的拉力; (2)地面对小明的支持力。 12.体考前,为了锻炼臂力,体重600N的小德同学用一根绳子通过图甲所示的滑轮组提升物体,当他提起重力为600N的物体A时,绳子达到最大承受力(若物体再增重绳子将断裂),不计绳重和摩擦,求: (1)在甲图中,将A匀速提高2m,绳子自由端移动的距离; (2)若提升物体A时,滑轮组的机械效率为75%,脚与地面的总接触面积为4 10-2m2,小德对地面的压强; (3)小德仍用这根绳子和滑轮,组成如图乙所示的滑轮组,利用它从水中缓慢地提起一个边长为1m的正方体B(不计水的阻力),当提到B的下表面所受水的压强为8 103Pa时,手中的绳子刚好断裂,正方体B的密度是多少? 13.如图甲所示,置于水平工作台面上的卷扬机,其底面积为0.2m2,质量为50kg,卷扬机对绳子竖直向上的拉力F与卷扬机拉动绳子的速度v的关系如图乙所示,卷扬机拉动绳子的功率保持不变。用卷扬机通过一个动滑轮匀速竖直提升重为300N的物体A时,卷扬机