期末冲刺阶段重点专题抢分突击战：关于斜面的机械效率计算题---2025-2026学年九年级物理上学期苏科版

期末冲刺阶段重点专题抢分突击战：关于斜面的机械效率计算题---2025-2026学年九年级物理上学期苏科版 姓名：___________班级：___________考号：___________ 1．如图所示，工人用平行于斜面向上的400N的推力在40s内将重为800N的物体匀速推上高为1.5m的车厢，所用的斜面长是4m。求： (1)推力所做的功及功率； (2)斜面的机械效率； (3)物体受到斜面的摩擦力大小。 2．如图，为某种型号户外营地车，已知其质量为5kg，小明在水平地面上，用30N的水平力拉着小车在草地上做匀速直线运动，小车在60s内前进50m。求： (1)60s内水平拉力对小车做的功和功率； (2)小明用20N沿斜面的拉力将该营地车沿4m长的斜面匀速拉上0.3m高的平台，则斜面的机械效率为多少？ 3．如图所示，是公共场所残疾人专用斜面通道。现将一位坐轮椅的老人沿4m长的斜面匀速推上0.6m高的平台，用时10s，平行于斜面向上的推力为150N，老人与轮椅总重700N，不计空气阻力，求 (1)推力所做的功； (2)推力做功的功率； (3)该斜面的机械效率。 4．如图所示，用一块直木板将重500N的箱子匀速拉上平台。已知拉力为350N，箱子沿板移动了2m，升高1m，用时20s。求： (1)上移过程中拉力做的总功； (2)斜面的机械效率。 5．工人师傅要将质量100kg的木箱搬到1.5m高的车厢里，他将一块5m长的长板搁在地面与车厢之间构成斜面，然后站在车上用400N的拉力在20s内将物体从斜面底端匀速拉到车厢里，如图所示，求：（取） (1)工人做功的功率； (2)斜面的机械效率； (3)物体和斜面之间的摩擦力。 6．如图甲所示是红花湖正门的图片，这是一个大斜坡，图乙是其简图。一辆重为的小型货车从山底开上山顶，牵引力保持不变，匀速爬上高、长的斜坡，求： (1)汽车爬坡时有用功； (2)汽车上坡时的机械效率。 7．水平地面上放着重为200N的正方形物块，现用斜面将其由底端匀速拉到顶端，如图所示，已知平行于斜面的拉力为120N，物体移动的距离2m，升高1m。求： (1)拉力对物块做的功； (2)斜面的机械效率； (3)物块沿斜面向上滑动时所受的摩擦力大小。 8．如图是城市高架路的辅路匝道，可看成一个斜面。某段匝道长80m，垂直高度为6.4m。一辆质量为1500kg的汽车以恒定牵引力1500N沿匝道匀速驶上高架，用时8s。（忽略汽车长度，g取10N/kg）求： (1)牵引力的功率； (2)该匝道的机械效率； (3)车辆在匝道上的阻力。 9．如图所示，某景区的盘山公路似玉带环绕，层层叠起，全长10km，竖直落差1000m，近日景区新购置一批新能源电动观光车，观光车质量为4×103kg，观光车满载时人的总重力为2×104N，某次一辆满载游客的观光车，以80kW的恒定功率、4m/s的速度沿盘山公路从山底匀速行驶至山顶。（行驶过程中观光车所受阻力恒定不变，g=10N/kg）试问： (1)观光车上山过程中牵引力做的功？ (2)斜面的机械效率是多少？ (3)整个过程中，观光车受到的阻力是多少？ 10．如图所示，用拉力F把物重为G的物体从高为h，长为L的粗糙斜面以速度v由底端匀速拉到顶端的过程中，求： (1)物体由底端运动到顶端的时间； (2)拉力的功率； (3)斜面的机械效率； (4)物体所受的摩擦力； （注：所有物理量表达式都用题干中所给字母表示） 11．斜面作为人类最早发明和使用的简单机械之一，在生产、生活、交通、科技等领域持续赋能，成为人类突破生理极限、改造世界的重要助力。如图所示，用拉力把重为的木箱A从斜面底端匀速拉到斜面顶端，用时。已知拉力的功率为，斜面的高，长。 (1)拉力做的功是多少？ (2)该斜面的机械效率是多少？ (3)木箱A在斜面上匀速直线运动时受到的摩擦力是多大？ 12．如图所示，工人师傅要将重为1000N的木箱拉到1.5m高的车厢里，他将一块5m长的木板搁在地面与车厢之间构成斜面，然后站在车上用400N的拉力将物体从斜面底端匀速拉到车厢里，用时20s，求： (1)对木箱做的有用功； (2)工人做的总功的功率； (3)该斜面的机械效率。 13．斜面是一种简单机械，在我国战国时期，墨子所作的《墨经·经下》里记载了一种斜面引重车，如图所示，该车前轮矮小，后轮高大，前后轮之间装上木板，在后轮轮轴上系紧绳索，通过斜板高端的滑轮将绳索的另一端系在斜面上的重物上，只要轻推车子前进，就可以将重物拉到一定高度。工人师傅想用该引重器将质量为200kg的木箱从斜面的底端匀速拉到顶端，已知木箱沿斜面运动了6m，升高了3m，该装置的效率为80%。（不计绳重、滑轮与轴之间的摩擦）。（取10N/kg） (1)整个过程克服木箱重力做的功是多少？ (2)该斜面引重车对木箱的拉力是多少？ (3)若该装置使用的绳索最大可以提供2000N的拉力，当达到最大拉力时效率为90%，则该装置最大可以牵引的物体质量是多少？ 14．如图甲所示，一木箱质量为，工人用沿斜面向上的拉力将木箱从底部匀速拉到离地面高的顶端，用时，已知整个过程中拉力做的功与木箱沿斜面运动距离的关系如图乙所示。（取）求： (1)拉力的大小？ (2)克服木箱重力做的功？ (3)拉力的功率大小？ (4)该斜面的机械效率？ 15．为了方便残疾人乘公交，公交公司专门购置了无障碍公交车，电动轮椅通过斜面进入无障碍公交车简图如图甲，斜面长0.9m，高20cm，乘车时，连同轮椅共80kg的乘客要用200N的牵引力让轮椅匀速进入公交中，进入公交后继续向前行驶一段距离到达轮椅停泊点，整个过程中，轮椅行驶的路程、牵引力与时间的关系如图乙、丙所示，求： (1)斜面上行驶的有用功； (2)斜面的机械效率； (3)进入公交后轮椅水平行驶的功率。 16．在日常生活中人们经常会使用斜面这种简单机械。如卡车装载大型货物时，常会在车尾斜搭一块木板，工人将货物沿木板推入车厢，如图甲。将这一情景简化为图乙，斜面长s=8m，高h=2m。用平行于斜面F=500N的推力，将质量m=160kg的物体，由斜面的底端匀速推到顶端，所用时间t=10s，g取10N/kg。求： (1)物体重力大小； (2)推力做功的功率； (3)该斜面的机械效率； (4)物体受到的摩擦力大小。 17．某智能物流中心使用斜面与滑轮组搬运货物，如图甲所示，斜面长，高，通过滑轮组将质量为120kg的货物匀速拉上斜面顶端。货物沿斜面移动的距离s随时间t变化的图像如图乙所示，拉力，忽略绳重和滑轮摩擦，（g=10N/kg）。求： (1)提升货物做的有用功； (2)拉力F在20s内做的总功和总功率； (3)整个装置的机械效率。 18．如图甲所示，工人利用斜面搬运货物，在内匀速把货物拉到斜面顶端，拉力做的功随时间变化的关系如图乙所示，已知斜面高，长，机械效率为80%．求： (1)绳子拉力的功率． (2)货物的重力． (3)货物与斜面的摩擦力． 第1页，共3页 第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《期末冲刺阶段重点专题抢分突击战：关于斜面的机械效率计算题 ---2025-2026学年九年级物理上学期苏科版》参考答案 1．(1)1600J， 40W。 (2)75% (3)100N 【详解】（1）推力做的功是总功，大小 推力的功率为 （2）克服物体重力做的功是有用功，大小是 斜面的机械效率为 （3）克服摩擦力做的功是额外功。根据可知，额外功为 额外功是克服摩擦力做的功，设摩擦力为f，则 2．(1)1500J，25W (2)18.75% 【详解】（1）根据题意，水平拉力F=30N，小车在拉力方向上移动的距离s=50m，所用时间t=60s。水平拉力对小车做的功W=Fs=30N×50m=1500J 水平拉力的功率P==25W （2）根据题意，小车的质量m=5kg，沿斜面的拉力F'=20N，斜面长度s'=4m，斜面高度h=0.3m。小车的重力G=mg=5kg×10N/kg=50N 克服小车重力做的功=Gh=50N×0.3m=15J 拉力做的功=F's'=20N×4m=80J 斜面的机械效率η=×100%=×100%=18.75% 3．(1)600J (2)60W (3)70% 【详解】（1）已知斜面长4m，斜面高0.6m，推力150N，推力所做的功 （2）推力做功的功率 （3）克服老人和轮椅总重所做的功是有用功 该斜面的机械效率为 4．(1) (2) 【详解】（1）拉力做的总功为 （2）克服重力做的有用功为 则斜面的机械效率为 5．(1)100W (2)75% (3)100N 【详解】（1）由题可知，拉力做的功为总功，根据可得 工人做功的功率为 （2）木箱的重力 克服木箱重力所做的有用功 所以斜面的机械效率 （3）使用斜面时，克服摩擦力所做的功是额外功，由题意可知 由可得，物体和斜面之间的摩擦力 6．(1) (2) 【详解】（1）汽车爬坡时有用功 （2）总功为 则汽车上坡时的机械效率 7．(1)240J (2)83.3% (3)20N 【详解】（1）拉力对物块做的功为总功，根据功的计算公式，可得拉力做的功 （2）将物块提升所做的功为有用功 斜面的机械效率为 （3）拉力做的总功等于有用功与克服摩擦力做的额外功之和，克服摩擦力做的额外功 设物块所受的摩擦力为f，根据，可得摩擦力大小 8．(1)1.5×104W (2)80% (3)300N 【详解】（1）牵引力做的总功 则牵引力的功率 （2）克服车辆重力做的有用功 则该匝道的机械效率 （3）克服汽车受阻力做的额外功 由可得，车辆在匝道上的阻力 9．(1)2×108J (2)30% (3)1.4×104N 【详解】（1）由题意知，观光车以80kW的恒定功率、4m/s的速度沿盘山公路从山底匀速行驶至山顶，根据P=Fv可知，观光车的牵引力为 牵引力做的功W=Fs=2×104N×10×103m=2×108J （2）观光车和乘客的总重力为G=m车g+G乘客=4×103kg×10N/kg+2×104N=6×104N 则所做有用功W有用=Gh=6×104N×1×103m=6×107J 则斜面的机械效率 （3）整个过程中，观光车所做的额外功为W额=W总-W有=2×108J -6×107J =1.4×108J 则观光车受到的阻力 10．(1) (2)P=Fv (3) (4) 【详解】（1）根据速度公式可知物体由底端运动到顶端的时间 （2）拉力的功率 （3）斜面的机械效率 （4）额外功 物体所受的摩擦力 11．(1)4800J (2)75% (3)120N 【详解】（1）由得，拉力做的功是W总= Pt=80W×60s=4800J （2）斜面的有用功是木箱克服重力所做的功，即W有用=Gh=1200N×3m=3600J 该斜面的机械效率是 （3）木箱A在斜面上匀速直线运动时受到的摩擦力做的功Wf=W总-W有用=4800J-3600J=1200J 由Wf=fL得木箱A在斜面上匀速直线运动时受到的摩擦力 12．(1)1500 J (2)100 W (3)75% 【详解】（1）对木箱做的有用功 （2）工人做的总功 工人做功功率 （3）斜面机械效率 13．(1)6000J (2)1250N (3)360kg 【详解】（1）木箱重力为 整个过程克服木箱重力做的功为 （2）工人做的总功为 该斜面引重车对木箱的拉力为 （3）由代入得 解得，则该装置最大可以牵引的物体质量是 14．(1)100N (2) (3)200W (4) 【详解】（1）由图乙可知，拉力做功为，木箱沿斜面运动距离为8m，则拉力的大小为 （2）克服木箱重力做的功为 （3）拉力的功率大小为 （4）该斜面的机械效率 15．(1)160J (2)88.9% (3)15W 【详解】（1）斜面上行驶的有用功是将连同轮椅共80kg的乘客竖直升高0.2m，则 （2）用200N的牵引力让轮椅匀速进入公交中，斜面长0.9m，则总功 则斜面的机械效率 （3）由乙图可知，水平行驶时，轮椅受到的牵引力，速度为 进入公交后轮椅水平行驶的功率 16．(1)1600N (2)400W (3)80% (4)100N 【详解】（1）物体重力为 （2）推力所做的功 推力做功的功率 （3）将货物由斜面的底端匀速推到顶端所做的有用功 该斜面的机械效率 （4）物体克服摩擦力做的额外功 由W=fs得，物体受到的摩擦力 17．(1) (2)， (3) 【详解】（1）货物质量为120kg，货物重力 提升货物做的有用功 （2）由图甲看出，与动滑轮连接的绳子数为3，由图像知货物20s内沿斜面移动距离，绳子自由端移动距离 拉力做的总功 总功率 （3）整个装置的机械效率 18．(1)200W (2)800N (3)100N 【详解】（1）由图可知，内拉力做的功为，则绳子拉力的功率 （2）根据可知，货物的重力 （3）根据可知，额外功 克服摩擦力做的功为额外功，则货物与斜面的摩擦力 第1页，共2页 第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $