专练5 功率、机械效率的相关计算(课件PPT)-【学海风暴·PK中考】2025江西中考物理备考集训本

专练五　功率、机械效率的相关计算 物理·江西中考 （建议用时：20分钟） 第一部分　同步集训 YUHENG 软件使用 如果由于缺少软件或软件未更新不能正常播放，可自行下载安装最新的软件，文件夹提供了部分安装包 字体显示 如果有的字体不能显示，请先把字体包中的字体直接复制粘贴至C:\WINDOWS\Fonts即可 便捷操作 目录、返回目录等都有超链接，点击即可跳转至相应页面 视频播放 若因软件问题视频无法打开，请在相应的视频文件夹打开原视频 类型1　简单机械类 1.(2024绥化改编)如右图,工人用 250 N 的拉力F,将质量为40 kg的货物用滑轮组匀速提升到3 m高的二楼,此过程中货物上升的速度是0.2 m/s。 (g取10 N/kg) 3 (1)求工人用滑轮组提升货物时做功的功率。 (2)求滑轮组的机械效率。 解:(1)由图可知承担动滑轮的绳子股数n＝2。 绳子自由端的速度v＝nv物＝2×0.2 m/s＝0.4 m/s 工人用滑轮组提升货物时做功的功率 P＝＝Fv＝250 N×0.4 m/s＝100 W (2)有用功W有用＝Gh＝mgh＝40 kg×10 N/kg×3 m＝1 200 J 总功W总＝Fs＝250 N×2×3 m＝1 500 J 滑轮组的机械效率η＝×100%＝×100%＝80% (3)为提高该滑轮组的机械效率,请你提出一条合理的建议。 解: (3)为提高该滑轮组的机械效率,可增大提升货物的重力(或减小动滑轮的重力)。 2.工人师傅要将质量为80 kg的物体搬到 1.5 m 高的车厢里。他将一块5 m长的长板放在地面与车厢之间构成斜面,然后站在车上用300 N的拉力在20 s内将物体从斜面底端匀速拉到车厢里,如下图所示。求:(g取10 N/kg) (1)工人做功的功率。 (2)斜面的机械效率。 解:(1)工人做的功W总＝Fs＝300 N×5 m＝1 500 J 工人做功的功率P＝＝75 W (2)工人做的有用功W有＝Gh＝mgh＝80 kg×10 N/kg×1.5 m＝1 200 J 斜面的机械效率η＝×100%＝×100%＝80% (3)物体和斜面之间的摩擦力。 解: (3)克服摩擦力所做的额外功W额＝W总－W有＝1 500 J－ 1 200 J＝300 J 物体和斜面之间的摩擦力f＝＝60 N 类型2　生活应用类 3.如右图所示,中考体育测试中,某同学正 在测试自己仰卧起坐的成绩。该同学质量 为50 kg,她上半身(肚脐以上)的质量约为 全身质量的60%;若一分钟内她做了40个仰 卧起坐,每次上半身重心上升的高度均为0.3 m,这一分钟共消耗4 000 J能量。求:(g取 10 N/kg) (1)该同学完成1个仰卧起坐,克服自身重力所做的功。 (2)该同学克服自身重力做功的功率。 解:(1)该同学所受的重力G＝mg＝50 kg×10 N/kg＝500 N 该同学完成1个仰卧起坐,克服自身重力所做的功 W＝60%Gh＝60%×500 N×0.3 m＝90 J (2)该同学1 min内克服自身重力所做的功W有＝40×90 J＝3 600 J 做功的功率P＝＝60 W (3)该同学测试过程中做功的效率。 解: (3)该同学测试过程中做功的效率η＝×100%＝×100%＝90% $$