专题15 机械效率-【好题汇编】5年(2020-2024)中考1年模拟物理真题分类汇编(安徽专用)
2024-07-15
|
2份
|
29页
|
547人阅读
|
17人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | - |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 简单机械及机械效率 |
| 使用场景 | 中考复习-真题 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 安徽省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.79 MB |
| 发布时间 | 2024-07-15 |
| 更新时间 | 2024-07-15 |
| 作者 | 物理怪老师课堂 |
| 品牌系列 | 好题汇编·中考真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2024-07-15 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46339935.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题15 机械效率
1.(2023·安徽·统考中考真题)如图,一固定斜面顶端装有定滑轮,为测量该装置提升物体时的机械效率,用弹簧测力计连接细绳,跨过定滑轮将重为6N的物体沿斜面向上匀速拉动0.6m,物体上升的高度为0.3m,弹簧测力计的示数为4N。求此过程中。
(1)做的有用功;
(2)该装置的机械效率。
2.(2022·安徽·统考中考真题)用图示的滑轮组将重为的物体竖直向上匀速提升,拉力F的大小为,则该滑轮组的机械效率为______。
3.(2021·安徽·统考中考真题)如图,用滑轮组将一重物竖直向上匀速提升2m,所用拉力F=100N,若该过程中滑轮组的机械效率为80%,则滑轮组对重物做的有用功为______J。
4.(2020·安徽·统考中考真题)如图所示,工人沿斜面用一定大小的力F把一重为600N的物体从斜面底部匀速推到顶部(不考虑物体的大小)。已知斜面长L=3m,高h=1.5m。若该过程中斜面的效率为60%,力F所做的功为________J。
一、填空题
1.(2024·安徽合肥·一模)利用如图所示的滑轮组拉着一物块沿水平面以0.2m/s的速度向右做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数为3N,若每只滑轮重为1N,不计绳子和弹簧测力计的重量及滑轮间的摩擦。则在上述过程中,该滑轮组的机械效率为 。
2.(2024·安徽滁州·一模)如图所示,工人用滑轮组提升重物,已知动滑轮重力。在工人用力F作用下,重物匀速上升。不计绳重和机械之间的摩擦,若用该装置提升一重物时,机械效率达到90%,则该重物的重力是为 N。
3.(2024·安徽滁州·二模)两个滑轮按如图所示的方式组合,重300N的物体在20N的水平拉力F的作用下,沿水平地面向左匀速直线运动,滑轮组的机械效率为80%,则物体与地面滑动摩擦力为 N。
4.(2024·安徽合肥·三模)小伟用一个距离手6m高的定滑轮拉住重50N的物体,从滑轮正下方沿水平方向缓慢移动8m,如图所示。若该装置效率为90%,他对绳子的拉力为 N(结果保留整数)。
5.(2024·安徽阜阳·二模)如图所示,工人沿斜面用一个大小恒定的力F把一重为600N的物体从斜面底部匀速推到顶部(不考虑物体的大小)。已知斜面长L=3m,高h=1.5m。若该过程中斜面的效率为60%,则力F的大小为 N。
6.(2024·安徽滁州·三模)如图所示,斜面与水平地面夹角为30°。某快递员用600N力,将重800N的货物沿斜面匀速推上车厢,不考虑斜面形变,斜面的机械效率为 。
二、单选题
7.(2024·安徽合肥·二模)如图所示,用滑轮组提升重物时,5s将重90N的物体匀速提升了2m。已知动滑轮重为10N(不计绳重和摩擦),则提升重物的过程中正确的是( )
A.绳子自由端拉力F的大小为45N
B.提升物体的过程中,拉力F做的有用功为200J
C.绳子自由端拉力F的功率为40W
D.物体被提升的高度越高,滑轮组的机械效率越大
8.(2024·安徽合肥·二模)如图所示, 一个重为300N 的物块,在大小不变的拉力F=20N作用下,沿水平面以0.4 m/s 的速度匀速运动10s,此过程中,滑轮组的机械效率为75%(不计绳子和滑轮重)。则下列说法正确的是( )
A.绳子自由端移动的距离为8 m B.拉力F做功的功率为24W
C.物块在运动的过程中所受的摩擦力为30N D.上述过程中做的额外功为80J
9.(2024·安徽·三模)《墨经·经下》里记载的一 种斜面引重车。如图所示系紧在后轮轴上的绳索,绕过斜面顶端的滑轮与斜面上的重物连接。若用该引重车将重为2000N的大箱从斜板底端匀速拉到顶端,已知斜板长2m高0.8m。后轮轴施加在绳子上的力为1000N (不计绳重、滑轮与轴间的摩擦),则下列说法错误的是( )
A.实际测量,发现人施加在车上的推力比绳子上的拉力小很多,说明车子后轮是一种省力机械
B.斜面的机械效率为80%
C.此木箱与斜板之间的摩擦力是1000N
D.拉升木箱的过程中,人至少要做2000J的功
三、实验题
10.(2024·安徽芜湖·模拟预测)测滑轮组的机械效率,先用已调好的弹簧测力计测出钩码所受的重力G,然后按照如图所示组装好实验器材,记下钩码及绳自由端的初位置。拉动弹簧测力计使所受重力为G的钩码升高时,用弹簧测力计测出绳头自由端所受到的拉力F;用刻度尺分别测出钩码被提升的高度h和绳自由端移动的距离s,并将F、h和s记录在数据记录表格中。
(1)在钩码升高的过程中,应竖直向上 拉动弹簧测力计;
(2)保持此装置不变,更换钩码使被提升重物所受重力增加为2G,滑轮组的机械效率将 ;
(3)用公式计算机械效率的条件是 ,得到的结果 (填“大于”“等于”或小于)用计算出的结果。
11.(2024·安徽合肥·模拟预测)某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率,相关数据记录在下表中。
实验次数
物重G/N
物体上升高度h/cm
拉力F/N
绳端移动距离s/cm
机械效率
1
1.0
10
0.6
30
55.6%
2
2.0
10
1.0
30
66.7%
3
4.0
10
1.7
30
4
4.0
20
1.7
60
78.4%
(1)第3次实验中,滑轮组的机械效率为 。(结果精确到0.1%)
(2)分析第1、2、3次实验数据可知,使用同一滑轮组,提升的物体越 (选填“重”或“轻”),滑轮组的机械效率越高;分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体上升高度 (选填“有关”或“无关”)。
12.(2024·安徽蚌埠·三模)某物理兴趣小组运用如图甲、乙、丙所示的装置进行“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验,所用的滑轮质量均相同。测得的实验数据如下表所示。
实验次数
钩码的重力G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
2
0.1
0.90
0.3
74.1%
2
4
0.1
1.50
0.3
88.9%
3
4
0.1
1.25
0.4
(1)分析表中数据可知:第3次实验的机械效率是 ;
(2)通过比较2、3两次实验数据可得出结论:不同滑轮组提升相同重物时, 。
13.(2024·安徽六安·三模)在“探究滑轮组的机械效率”实验中,小明认为:同一滑轮组,物重增加,有用功增加,总功也增加,所以机械效率可能不变;小亮认为:同一滑轮组,物重增加,有用功增加,总功也增加,那么额外功在总功中所占比例减小,所以机械效率一定增加。俩人争执不下,决定进行实验验证。下表是他们实验时收集到的有关数据:
动滑轮重/N
物重G/N
物体上升高度h/m
拉力F/N
绳端移动距离s/m
滑轮组机械效率
1
0.8
2
0.2
1
0.6
66.7%
2
0.8
5
0.2
2
0.6
83.3%
3
0.8
8
0.2
3
0.6
(1)请分析表中数据,在图中画出此实验中滑轮组的绕绳方法;
(2)第3次实验时,滑轮组的机械效率为 ;(百分号前保留一位小数)
(3)根据实验数据可知 (选填“小明”或“小亮”)的说法是正确的。
四、计算题
14.(2024·安徽蚌埠·三模)盘山公路是指盘绕山体修筑建造的公路,属于山路的一种类型,如图甲所示。盘山公路可以简化成如 图乙所示的物理模型——斜面。一辆载重汽车的总质量为 10t,在大小恒为 3×104N 的牵引力作用下,沿盘山公路行驶 8km 到达高度为 1.8km 的山顶(忽略载重汽车的体积大小)。求:
(1)在该过程中,载重汽车克服斜面摩擦力所做的额外功大小;
(2)在上述过程中,该斜面的机械效率;
(3)如果某段盘山公路的长为 s ,高度为h ,一辆总重为 G 的载重汽车以恒定的输出功率 P 沿着该段盘山公路匀速行驶到山顶,所用时间为 t,该汽车在盘山公路行驶过程中所受的摩擦力大小恒为f(不计空气阻力)。请利用功的原理(即任何机械都不省功)推导出载重汽车在该盘山公路上行驶过程中所受的摩擦力f的表达式。[要求利用(3)中已知的物理量符号表示,不需要带物理量单位]
15.(2024·安徽·一模)如图所示,有一总质量为1.2t的卡车陷入泥潭,司机取来一套滑轮组将汽车拉向墙边。整个过程中,汽车沿水平方向移动了6m,用时1min,汽车所受水平路面的摩擦力为车总重的0.08倍,拉力F为600N。已知g取10N/kg,求:
(1)拉力F所做功的功率;
(2)该滑轮组的机械效率。
16.(2024·安徽蚌埠·一模)一个工人用绳按照如图所示装置,将一个500N重的木箱M匀速拉到5m高的平台上,固定斜面长10m,用的力拉绳,木箱由底端上升到顶端用时50s,不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦,拉木箱的绳子始终与斜面平行,求:
(1)做有用功的功率;
(2)整个装置的机械效率(保留一位小数)。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!2
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!3
学科网(北京)股份有限公司
$$
专题15 机械效率
1.(2023·安徽·统考中考真题)如图,一固定斜面顶端装有定滑轮,为测量该装置提升物体时的机械效率,用弹簧测力计连接细绳,跨过定滑轮将重为6N的物体沿斜面向上匀速拉动0.6m,物体上升的高度为0.3m,弹簧测力计的示数为4N。求此过程中。
(1)做的有用功;
(2)该装置的机械效率。
【答案】(1)1.8J;(2)75%
【解析】解:(1)有用功为
W有=Gh=6N×0.3m=1.8J
(2)总功为
W总=Fs=4N×0.6m=2.4J
所以滑轮组的机械效率为
答:(1)做的有用功是1.8J;
(2)该装置的机械效率是75%。
2.(2022·安徽·统考中考真题)用图示的滑轮组将重为的物体竖直向上匀速提升,拉力F的大小为,则该滑轮组的机械效率为______。
【答案】80%
【解析】由图可知,滑轮组承担重物的绳子股数为n=3,则由
可知,该滑轮组的机械效率为
3.(2021·安徽·统考中考真题)如图,用滑轮组将一重物竖直向上匀速提升2m,所用拉力F=100N,若该过程中滑轮组的机械效率为80%,则滑轮组对重物做的有用功为______J。
【答案】320
【解析】滑轮组的动滑轮绕2段绳,绳子自由端移动的距离
s=2h=2×2m=4m
总功
W总=Fs=100N×4m=400J
对重物做的有用功为
W有=W总η=400J×80%=320J
4.(2020·安徽·统考中考真题)如图所示,工人沿斜面用一定大小的力F把一重为600N的物体从斜面底部匀速推到顶部(不考虑物体的大小)。已知斜面长L=3m,高h=1.5m。若该过程中斜面的效率为60%,力F所做的功为________J。
【答案】1500
【解析】工人所做的有用功为
W有=Gh=600N×1.5m=900J
由得
一、填空题
1.(2024·安徽合肥·一模)利用如图所示的滑轮组拉着一物块沿水平面以0.2m/s的速度向右做匀速直线运动,此时弹簧测力计的示数为3N,若每只滑轮重为1N,不计绳子和弹簧测力计的重量及滑轮间的摩擦。则在上述过程中,该滑轮组的机械效率为 。
【答案】75%
【解析】由图示滑轮组可知,承重绳子的有效股数n=2,因为绳与滑轮间的摩擦不计,所以绳子自由端的拉力
滑轮组的机械效率
2.(2024·安徽滁州·一模)如图所示,工人用滑轮组提升重物,已知动滑轮重力。在工人用力F作用下,重物匀速上升。不计绳重和机械之间的摩擦,若用该装置提升一重物时,机械效率达到90%,则该重物的重力是为 N。
【答案】1800
【解析】利用滑轮组匀速提升重物,不考虑绳重、摩擦,其机械效率为
有
得
G=1800N
3.(2024·安徽滁州·二模)两个滑轮按如图所示的方式组合,重300N的物体在20N的水平拉力F的作用下,沿水平地面向左匀速直线运动,滑轮组的机械效率为80%,则物体与地面滑动摩擦力为 N。
【答案】32
【解析】由图可知,滑轮组绳子段数为2,克服物体与地面的滑动摩擦力做的功为有用功,根据可得
4.(2024·安徽合肥·三模)小伟用一个距离手6m高的定滑轮拉住重50N的物体,从滑轮正下方沿水平方向缓慢移动8m,如图所示。若该装置效率为90%,他对绳子的拉力为 N(结果保留整数)。
【答案】56
【解析】如下图所示
AC的长度为
定滑轮不省距离,拉动绳子的距离为
s=AC-AB=10m-6m=4m
物体上升的高度
h=s=4m
有用功
W有=Gh=50N×4m=200J
总功
拉力为
5.(2024·安徽阜阳·二模)如图所示,工人沿斜面用一个大小恒定的力F把一重为600N的物体从斜面底部匀速推到顶部(不考虑物体的大小)。已知斜面长L=3m,高h=1.5m。若该过程中斜面的效率为60%,则力F的大小为 N。
【答案】500
【解析】斜面的机械效率为
所以力F的大小为
6.(2024·安徽滁州·三模)如图所示,斜面与水平地面夹角为30°。某快递员用600N力,将重800N的货物沿斜面匀速推上车厢,不考虑斜面形变,斜面的机械效率为 。
【答案】66.7%
【解析】斜面的机械效率为
由数学知识可知
斜面的机械效率为
二、单选题
7.(2024·安徽合肥·二模)如图所示,用滑轮组提升重物时,5s将重90N的物体匀速提升了2m。已知动滑轮重为10N(不计绳重和摩擦),则提升重物的过程中正确的是( )
A.绳子自由端拉力F的大小为45N
B.提升物体的过程中,拉力F做的有用功为200J
C.绳子自由端拉力F的功率为40W
D.物体被提升的高度越高,滑轮组的机械效率越大
【答案】C
【解析】A.用滑轮组提升物体时,不计绳重和摩擦,则绳子自由端的拉拉力
故A错误;
B.拉力提升物体提升2m,则做的有用功
故B错误;
C.绳子自由端的拉力为50N,物体提升2m,拉力做的功
则拉力的功率
故C正确;
D.不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率
由上式分析可知,滑轮组机械效率与物重和动滑轮的重力有关,与重物提升的高度无关,故D错误。
故选C。
8.(2024·安徽合肥·二模)如图所示, 一个重为300N 的物块,在大小不变的拉力F=20N作用下,沿水平面以0.4 m/s 的速度匀速运动10s,此过程中,滑轮组的机械效率为75%(不计绳子和滑轮重)。则下列说法正确的是( )
A.绳子自由端移动的距离为8 m B.拉力F做功的功率为24W
C.物块在运动的过程中所受的摩擦力为30N D.上述过程中做的额外功为80J
【答案】B
【解析】A.物块移动的距离为
由图可知动滑轮上有三段绳子,故绳子自由端移动的距离为为物块移动距离的三倍,即12 m,故A错误;
B.因为动滑轮上有三段绳子,绳子自由端移动的距离为为物块移动距离的三倍,所以拉力移动的速度为物块速度的三倍,即1.2 m/s,则拉力F做功的功率为
故B正确;
C.拉力F做的功为
根据得有用功为
物块水平方向上的拉力为
物块做匀速运动,所以物块水平方向上受力平衡,根据二力平衡得
故C错误;
D.额外功为
故D错误。
故选B。
9.(2024·安徽·三模)《墨经·经下》里记载的一 种斜面引重车。如图所示系紧在后轮轴上的绳索,绕过斜面顶端的滑轮与斜面上的重物连接。若用该引重车将重为2000N的大箱从斜板底端匀速拉到顶端,已知斜板长2m高0.8m。后轮轴施加在绳子上的力为1000N (不计绳重、滑轮与轴间的摩擦),则下列说法错误的是( )
A.实际测量,发现人施加在车上的推力比绳子上的拉力小很多,说明车子后轮是一种省力机械
B.斜面的机械效率为80%
C.此木箱与斜板之间的摩擦力是1000N
D.拉升木箱的过程中,人至少要做2000J的功
【答案】C
【解析】A.车子后轮是轮轴,轮半径大于轴半径,实际测量,发现人施加在车上的推力比绳子上的拉力小很多,故后轮是一直省力机械,故A正确,不符合题意;
BD.大箱从斜板底端匀速拉到顶端,有用功为
总功为
故拉升木箱的过程中,人至少要做2000J的功,斜面的机械效率为
故BD正确,不符合题意;
C.大箱从斜板底端匀速拉到顶端过程中的额外功即为克服摩擦力做的功,即
解得
故C错误,符合题意。
故选C。
三、实验题
10.(2024·安徽芜湖·模拟预测)测滑轮组的机械效率,先用已调好的弹簧测力计测出钩码所受的重力G,然后按照如图所示组装好实验器材,记下钩码及绳自由端的初位置。拉动弹簧测力计使所受重力为G的钩码升高时,用弹簧测力计测出绳头自由端所受到的拉力F;用刻度尺分别测出钩码被提升的高度h和绳自由端移动的距离s,并将F、h和s记录在数据记录表格中。
(1)在钩码升高的过程中,应竖直向上 拉动弹簧测力计;
(2)保持此装置不变,更换钩码使被提升重物所受重力增加为2G,滑轮组的机械效率将 ;
(3)用公式计算机械效率的条件是 ,得到的结果 (填“大于”“等于”或小于)用计算出的结果。
【答案】 匀速 变大 不计绳重和轴摩擦 大于
【解析】(1)[1]在钩码升高的过程中,应竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时钩码受力平衡,受到的拉力等于重力。
(2)[2]保持此装置不变,更换钩码使被提升重物所受重力增加为2G,物体上升高度相同时,有用功变大,额外功不变,由可知,滑轮组的机械效率变大。
(3)[3][4]由可知,额外功指的是克服动滑轮重力所做的功,所以前提是:不计绳重及轴摩擦。计算得到的有用功是准确的,但额外功偏小,所以与相比,计算结果会偏大。
11.(2024·安徽合肥·模拟预测)某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率,相关数据记录在下表中。
实验次数
物重G/N
物体上升高度h/cm
拉力F/N
绳端移动距离s/cm
机械效率
1
1.0
10
0.6
30
55.6%
2
2.0
10
1.0
30
66.7%
3
4.0
10
1.7
30
4
4.0
20
1.7
60
78.4%
(1)第3次实验中,滑轮组的机械效率为 。(结果精确到0.1%)
(2)分析第1、2、3次实验数据可知,使用同一滑轮组,提升的物体越 (选填“重”或“轻”),滑轮组的机械效率越高;分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体上升高度 (选填“有关”或“无关”)。
【答案】 78.4% 重 无关
【解析】(1)[1]由表中可知,不计绳重与摩擦,滑轮组的机械效率
(2)[2]分析1、2、3次实验的数据,随着重物的重力增加,物体上升的高度不变,发现机械效率增大,说明使用同一滑轮组提升重物时,重物重力越大,滑轮组的机械效率越高。
[3]分析第3、4次实验数据,发现重物重力一定时,提升高度不同的情况下滑轮组的机械效率不变,说明滑轮组的机械效率与物体上升高度无关。
12.(2024·安徽蚌埠·三模)某物理兴趣小组运用如图甲、乙、丙所示的装置进行“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验,所用的滑轮质量均相同。测得的实验数据如下表所示。
实验次数
钩码的重力G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
2
0.1
0.90
0.3
74.1%
2
4
0.1
1.50
0.3
88.9%
3
4
0.1
1.25
0.4
(1)分析表中数据可知:第3次实验的机械效率是 ;
(2)通过比较2、3两次实验数据可得出结论:不同滑轮组提升相同重物时, 。
【答案】 80% 见解析
【解析】(1)[1]第3次实验的机械效率
(2)[2]对比2、3次实验可以发现,重物的重力不变,提升的高度也不变,但滑轮组中动滑轮的个数增多了,且动滑轮个数越多,机械效率越低,所以可得结论:不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低。
13.(2024·安徽六安·三模)在“探究滑轮组的机械效率”实验中,小明认为:同一滑轮组,物重增加,有用功增加,总功也增加,所以机械效率可能不变;小亮认为:同一滑轮组,物重增加,有用功增加,总功也增加,那么额外功在总功中所占比例减小,所以机械效率一定增加。俩人争执不下,决定进行实验验证。下表是他们实验时收集到的有关数据:
动滑轮重/N
物重G/N
物体上升高度h/m
拉力F/N
绳端移动距离s/m
滑轮组机械效率
1
0.8
2
0.2
1
0.6
66.7%
2
0.8
5
0.2
2
0.6
83.3%
3
0.8
8
0.2
3
0.6
(1)请分析表中数据,在图中画出此实验中滑轮组的绕绳方法;
(2)第3次实验时,滑轮组的机械效率为 ;(百分号前保留一位小数)
(3)根据实验数据可知 (选填“小明”或“小亮”)的说法是正确的。
【答案】 88.9% 小亮
【解析】(1)[1]由表格中数据可以看出,绳子末端移动的距离为物体提升高度的3倍,所以连接动滑轮的绳子的股数为3,滑轮组由一个动滑轮和一个定滑轮组成,绕线时应从动滑轮的挂钩处挂起,如图所示:
(2)[2]由表格中数据得,第三次实验,有用功为
总功为
滑轮组的机械效率为
(3)[3]由表格中数据得,同一滑轮组,提升的重物重力越大,机械效率越大,故小亮的说法是正确的。
四、计算题
14.(2024·安徽蚌埠·三模)盘山公路是指盘绕山体修筑建造的公路,属于山路的一种类型,如图甲所示。盘山公路可以简化成如 图乙所示的物理模型——斜面。一辆载重汽车的总质量为 10t,在大小恒为 3×104N 的牵引力作用下,沿盘山公路行驶 8km 到达高度为 1.8km 的山顶(忽略载重汽车的体积大小)。求:
(1)在该过程中,载重汽车克服斜面摩擦力所做的额外功大小;
(2)在上述过程中,该斜面的机械效率;
(3)如果某段盘山公路的长为 s ,高度为h ,一辆总重为 G 的载重汽车以恒定的输出功率 P 沿着该段盘山公路匀速行驶到山顶,所用时间为 t,该汽车在盘山公路行驶过程中所受的摩擦力大小恒为f(不计空气阻力)。请利用功的原理(即任何机械都不省功)推导出载重汽车在该盘山公路上行驶过程中所受的摩擦力f的表达式。[要求利用(3)中已知的物理量符号表示,不需要带物理量单位]
【答案】(1)0.6×108J;(2)75%;(3)
【解析】解:(1)汽车的重力
克服汽车重力做的有用功
牵引力做的总功
克服摩擦力做的额外功
(2)斜面的机械效率
(3)证明:牵引力做的功为总功
克服重力做的功为有用功
克服摩擦力做的额外功
由得摩擦力
答:(1)在该过程中,载重汽车克服斜面摩擦力所做的额外功大小0.6×108J;
(2)在上述过程中,该斜面的机械效率75%;
(3)载重汽车在该盘山公路上行驶过程中所受的摩擦力f的表达式:。
15.(2024·安徽·一模)如图所示,有一总质量为1.2t的卡车陷入泥潭,司机取来一套滑轮组将汽车拉向墙边。整个过程中,汽车沿水平方向移动了6m,用时1min,汽车所受水平路面的摩擦力为车总重的0.08倍,拉力F为600N。已知g取10N/kg,求:
(1)拉力F所做功的功率;
(2)该滑轮组的机械效率。
【答案】(1)180W;(2)53.3%
【解析】解:(1)由图知,n=3,拉力端移动的距离
s=3s物=3×6m=18m
拉力做的功
W总=Fs=600N×18m=1.08×104J
拉力F做功的功率
(2)汽车的重力
G=mg=1.2×103kg×10N/kg=1.2×104N
已知汽车所受水平路面的摩擦力为车总重的0.08倍,汽车所受水平路面的摩擦力为
该滑轮组的机械效率为
答:(1)拉力F所做功的功率为180W;
(2)该滑轮组的机械效率为53.3%。
16.(2024·安徽蚌埠·一模)一个工人用绳按照如图所示装置,将一个500N重的木箱M匀速拉到5m高的平台上,固定斜面长10m,用的力拉绳,木箱由底端上升到顶端用时50s,不计绳重及绳子与滑轮间的摩擦,拉木箱的绳子始终与斜面平行,求:
(1)做有用功的功率;
(2)整个装置的机械效率(保留一位小数)。
【答案】(1)50W;(2)83.3%
【解析】解:(1)机械做的有用功为
有用功功率为
(2)由题意可知,装置中定滑轮,只改变力的方向,不改变力的大小,机械做的总功为
所以整个装置的机械效率为
答:(1)做有用功的功率为50W;
(2)整个装置的机械效率为。
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!2
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!3
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。