微专题五 机械效率相关计算-【夺冠百分百】2026年中考物理冲刺精练册（河北专用）

中被匀速提升的过程中，滑轮组上钢丝绳的拉力 F'=3(Ga+G)= ×(1200N+300N)= 3 500N, _W有用_Gh=Gk 此时滑轮组的机械效率刀=W。=F=Fh G1200N nF3×500N=0.8=80%。 微专题五 机械效率相关计算 1.C2.D3.D 4.运动280% 5.(1)6060(2)1200120 6.解：(1)由题图乙知，10~25s物体在水中上升， 25~50s物体在空中上升，物体被打捞出水后，汽 车的功率P=3.2×104W,由P=Fv可得，此时 汽车的牵写引为F◆=P-3.2X10W-1,6X10N, 2 m/s 汽车对绳端的拉力F拉=F牵一f=1.6X104N一 1000N=1.5×10N,不计水的阻力、绳重和滑轮 轴处摩擦，由F=】(G十G动)可得物体的重力 G=2F拉-G动=2×1.5×104N-1000N=2.9× 104N。 (2)由题图甲知，通过动滑轮绳子的段数n=2, 由口一和5=h可得，将物体提出水面至刚好到 井口的过程中，上升高度 h==11 元u=2X2m/sX(50s-25s)=25m, 所以，滑轮组提升物体从提出水面到井口做的有用功 W有用=Gh=2.9×104N×25m=7.25×105J。 (3)在前10s内，由题图乙可知，汽车的功率P′= 2.2×104W, X车的牵引方R,号-2W-11X0N 滑轮组绳端的拉力F拉'=F牵'一f=1.1×104N- 1000N=1×104N, 此时动滑轮挂钩提升物体的拉力F物=2F拉'一G动= 2×1×104N-1000N=1,9×104N, 滑轮组的机械效率刀=W=Fs-nF拉 1.9×104N 2×1×104N =0.95=95%. 7.解：(1)题图甲滑轮组中绕绳子的段数是2段，绳子 自由端移动的距离s=n1h=2×6m=12m,拉力 F做的功W点=Fs=2400NX12m=28800J, 拉力F做功的功率P-W鱼-28800J=960W。 30s (2)水泥总重力G=mg=8×50kg×10N/kg= 4000N, 有用功W有用=Gh=4000N×6m=24000J, W有用_24000J 滑轮组的机械效率1=W意一28800 ≈0.833= 83.3%。 (3)由题图乙可知滑轮组绕绳子的段数是3段，不 计绳重和摩擦，根据F=上(G。十G+吊量)得到水泥 的总重力G总=3F一G动+品篮=3×2400N-200N =7000N,这种设计的装置一次能提起水泥的袋数 G总 7000N n=G.-50kg×10N/kg =14袋。 微专题六力学作图 1.如图所示 2.如图所示 0 Ff厂 -o W 3.如图所示 4.如图所示 F支 F 10 G 轨道电磁铁尼 悬浮电磁铁品第一部分河北中考· 微专题五 机械 1.(2024河南中考)如图所示，甲、乙两人用不 同的装置，在相同时间内把质量相等的货 物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮 的摩擦。下列说法正确的是 A.甲做的有用功多 B.乙做的总功多 C.甲做总功的功率大 D.乙所用装置的机械效率小 2.（2024四川眉山 c 中考)右图是小 0.5m 龙“测量斜面机 309 械效率”的实验装置，斜面粗糙程度相同。 他用平行于斜面向上的恒定拉力F,将重 6N的物体以1m/s的速度匀速拉到斜面 顶端，测得斜面的机械效率为75%。下列 说法正确的是 A.拉力做功为3J B.物体受到的摩擦力为1.5N C.在匀速拉动过程中，物体的机械能不变 D.若以2m/s的速度匀速拉动物体，斜面 机械效率仍为75% 3.如图所示，竖直向 上匀速拉动弹簧测 力计，使挂在较长 杠杆下面的钩码缓 缓上升至图中虚线 位置，弹簧测力计示数如图所示，钩码总重 为1，钩码上升高度为0.2m,弹簧测力 计移动的竖直距离为0.6m。下列判断正 确的是 ( A.该杠杆为费力杠杆 B.人利用杠杆做的有用功为0.6J C.人利用杠杆做的额外功为0.4J D.杠杆的机械效率为66.7% 考点过关 中考冲刺物理 效率相关计算 4.下图所示是利用滑轮组帮助汽车脱困的情 景。匀速拉动汽车的过程中，汽车相对树 木是 (选填“静止”或“运动”)的， 动滑轮上有 段绳子承担对车的拉 力，若对车的拉力为2400N,F为1500N,则 该滑轮组的机械效率是 5.(新情境·传统文化)下图是《天工开物》中 记载的我国古代的提水工具“辘轳”，在两 个支架上摆放一根直的硬棒，支点为O1、 O2,A端系一石块，B端装有轮轴，轮轴能 绕着硬棒转动，悬吊空桶的绳索另一端绕 过轮轴后系紧在轮轴上，若空桶质量为 10kg,轮轴质量为10kg,空桶和轮轴对硬 棒的作用力视作施加在B位置。O1A长为 0.6m,O1O2长为1m,O2B长为0.8m,硬棒 及绳索质量忽略不计。(g取10N/kg) (1)人对辘轳不施加力，桶中未装水，为保 证硬棒不会翻转，石块质量最多为 kg;若A点系上质量为40kg 的石块，提水时为保证硬棒不翻转，桶 中最多可装 kg的水。 (2)若桶内水的质量为40kg,人用时20s 将桶匀速提升3m,此时辘轳提水的机 械效率为50%，则桶对水做的功为 J,人做功的功率为 W。 97 中考冲刺物理 6.如图甲所示，用一辆汽车打捞深井中的物 体。汽车始终以2m/s的速度沿水平路面 向右匀速直线运动，直到刚好把物体完全 打捞出井口。汽车牵引力的功率P与时间 t的关系图像如图乙所示，t=0时绳子刚好 拉紧（忽略物体出水时对井中水面高度的影 响，不计水的阻力、绳重和滑轮轴处摩擦)。已 知汽车受到地面的摩擦阻力为1000N,动 滑轮重为1000N,g取10N/kg。求： P(×104) 3.2 2.2 t/s 10 25 50 (1)物体的重力。 (2)从提出水面到刚好到井口的过程中，利 用滑轮组提升物体所做的有用功。 (3)在前10s提升物体的过程中，滑轮组的 机械效率。 98 7.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30s的时间内，将 8袋水泥匀速提起6m,电动机牵引绳子的 拉力F为2400N,每袋水泥的质量为 50kg。g取10N/kg,求： 电动机 吊篮 甲 (1)拉力F做功的功率。 (2)滑轮组的机械效率（精确到0.1%）。 (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2400N,吊 篮及动滑轮的总重力为200N,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？