2019中考物理分类汇编：考点16：机械效率.docx

1、一、选择题一、选择题 1. （2019 鄂州市，题号鄂州市，题号 22，分值，分值 2） 22如图所示，利用动滑轮将重力为 100N 的物体在 5s 内匀速竖直提升，拉力 F 为 60N，绳子自由端移动的距 离为 2m，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是 A物体移动的速度为 0.4m/sB所做的有用功为 200J C动滑轮的机械效率为 60%D拉力 F 的功率为 24W 【答案】【答案】D 【解析】物体提升的高度【解析】物体提升的高度 11 21 22 hsmm，物体移动速度，物体移动速度 1 0.2 5 hm vm s ts ，故，故 A 错误；错误；所做的有用功所做的有用功 =1001100

2、WG hNmJ 有物 ，故，故 B 错误；拉力做的总功错误；拉力做的总功 =Fs602120WNmJ 总 ，动滑轮的机械效率动滑轮的机械效率 100 100%=100%83.3% 120 WJ WJ 有 总 ，故，故 C 错误；错误；拉力拉力 F 的功率的功率 120 =24 5 WJ PW ts 总 ，故，故 D 正确正确。 2. （2019 湖北省荆州市，题号湖北省荆州市，题号 23，分值，分值 2） 23.湖北省第二届园林博览会将于 2019 年 9 月 28 日在荆州开幕在某场馆建设中， 采用了如图所示的装置提升重物，当工人师傅们用 1000N 的拉力 F 向下拉绳，使重 1600N

3、的重物匀速上升了 5m，此过程中克服绳重和摩擦做功 500J，下列说法中正 确的是（ ） A拉力 F 做功为 5103J B缠绕在动滑轮上每股绳的拉力为 800 N C动滑轮重为 300N D滑轮组的机械效率为 75% 【答案】【答案】C 【解析【解析】由图知由图知，n=2，拉力端移动距离拉力端移动距离：s=2h=25m=10m，拉力拉力 F 做功做功：W 总总= =Fs=1000N10m=1104J， ， 故故 A 错；错； 已知绳子末端的拉力已知绳子末端的拉力 F 为为 1000N，则缠绕在动滑轮上每股绳的拉力都为，则缠绕在动滑轮上每股绳的拉力都为 1000N1000N，故，故 B B 错

4、；错； 拉力做的有用功：拉力做的有用功：W 有用有用=Gh=1600N5m=8103J， ， 拉力做的额外功：拉力做的额外功：W 额总额总=W总总-W有用有用=1104J-8103J=2103J， ， 此过程中克服绳重和摩擦做功此过程中克服绳重和摩擦做功 W 额额1=500J， ， 提升动滑轮做的额外功：提升动滑轮做的额外功：W 额额2=W额总额总-W额额1=2103J-500J=1.5103J， ， 由由 W=GhW=Gh 可得动滑轮重力：可得动滑轮重力： 3 2 1.5 10 300 5 WJ GN hm = 额 轮 ，故，故 C C 正确；正确； 滑轮组的机械效率：滑轮组的机械效率： 3

5、 4 8 10 80% 1 10 WJ WJ h = 有用 总 ，故，故 D D 错错. . 3. （2019 湖北省荆州市，题号湖北省荆州市，题号 24，分值，分值 2） 24.如图所示电路，电源电压不变，闭合开关 S，当滑片 P 置于滑动变阻器 R2的最右端 B处 时，电压表的示数为 4V，定值电阻 R1的功率为 0.8W；当滑片 P 置于滑动变阻器 R2的中点 时，电压表的示数变化了 1V下列结果正确的是（ ） A.电源电压为 8V B.R1的阻值为 20 C.电路前后电流之比为 1：3 D.电路总功率变化了 1.2W 【答案】【答案】D 【解析】【解析】由电路图可知，由电路图可知，R1

6、与与 R2串联，电压表测滑动变阻器串联，电压表测滑动变阻器 R R2 2两端的电压，因串联电路中总电阻等于两端的电压，因串联电路中总电阻等于 各分电阻之和，所以，当滑片在各分电阻之和，所以，当滑片在 B 处时，电路中的电流：处时，电路中的电流： 1 12 U I RR = + ， 则滑动变阻器两端的电压：则滑动变阻器两端的电压： 2122 12 4 U UIRRV RR = + 由图知，当滑片由图知，当滑片 P 置于滑动变阻器置于滑动变阻器 R R2 2的中点时，滑动变阻器的电阻减小，由串联分压的规律可知，电的中点时，滑动变阻器的电阻减小，由串联分压的规律可知，电 压表的示数减小，即此时滑动变

7、阻器两端电压为压表的示数减小，即此时滑动变阻器两端电压为 U2=4V-1V=3V， 同理可得，此时滑动变阻器两端的电压：同理可得，此时滑动变阻器两端的电压： 2 2 2 1 3 2 2 UR UV R R = + 用用式比式比式可得：式可得： 2 1 12 2 2 3 R R RR + = + ，解得：，解得：R2=2R1 将将代入代入式可得：式可得： 1 11 24 2 U RV RR = + ，解得：，解得：U=6V，故，故 A 错误；错误； 当滑当滑片片 P置于滑动变阻置于滑动变阻器器 R2的最右的最右端端 B 处时处时， 电压表的示数电压表的示数为为 4V， 定值电阻两端的电压定值电阻

8、两端的电压为为 U1=6V-4V=2V， 此时定值电阻此时定值电阻 R R1 1的功率为的功率为 0.8W，即；，即； 22 1 1 11 (2 ) 0.8 UV PW RR =，所以，所以 R1=5； 则则 R2=2R1=25=10，故，故 B 错误；错误； 前后两次电流之比为：前后两次电流之比为： 1 2 212 1 112 : 510553 2 IUU R IRR R = + + ，故，故 C C 错误；错误； 电路总功率变化了：电路总功率变化了： 2222 2 2 12 1 (6 )(6 ) 1.2 55510 2 UUVV PPPW R RR R D=-=-=-= + + 总1总 ，

9、故，故 D D 正确正确. . 4. （2019 内蒙古巴彦淖尔市，题号内蒙古巴彦淖尔市，题号 6，分值，分值 3） 【答案】【答案】C 【解析【解析】物体物体 B 受到水平向右的拉力受到水平向右的拉力（等于测力计示数等于测力计示数）12N、水平向左的地面对它的摩擦力水平向左的地面对它的摩擦力 4N、和和 A 对它向对它向 左的摩擦力左的摩擦力，根据物体根据物体 B 静止时受力平衡静止时受力平衡，可知可知 A 对对 B 的摩擦力大小为的摩擦力大小为 f=12N-4N =8N ；由于相互作用力大小由于相互作用力大小 相等、方向相反，所以相等、方向相反，所以 A 受到的受到的 B 对它的摩擦力大小

10、为对它的摩擦力大小为 8N、水平向右；故、水平向右；故 A 错误；错误； 物体物体 A 的速度为的速度为 0.1m/s，滑轮组中承担阻力的绳子段数为，滑轮组中承担阻力的绳子段数为 2，所以拉力作用点移动的速度为，所以拉力作用点移动的速度为 v=2vA=0.2m/s，拉，拉 力的功率为：力的功率为：50.2/1 WFs PFvNmsW tt =；故；故 B 错误；错误； 滑轮组的机械效率为：滑轮组的机械效率为： 8 80% 2225 A A A Wf sfN WFsFN h= 创 有 总 ，故，故 C 正确；正确； 当拉力当拉力 F 增大到增大到 15N 时时，由于由于 A 与与 B 之间的压力

11、和接触面的粗糙程度均不变之间的压力和接触面的粗糙程度均不变，所以所以 B 所受的摩擦力不变所受的摩擦力不变，由由于于 B 依旧受到平衡力的作用，故依旧受到平衡力的作用，故 B 的运动状态不变，仍保持静止，故的运动状态不变，仍保持静止，故 D 错误错误. 5. （2019 四川宜宾，四川宜宾，8，3） 【答案】【答案】BC 【解析】【解析】 物体移动的距离物体移动的距离 s1=v1t=0.1m/s10s=1m。该滑轮组有该滑轮组有 3 段绳子拉着动滑轮和物体段绳子拉着动滑轮和物体，所以绳子自由端移动所以绳子自由端移动 的距离是物体移动距离的的距离是物体移动距离的 3 倍，倍，s2=3 s1=3m

12、。拉力的大小。拉力的大小 F= ?总 总 ? ? ?th? ?t ? th?。 此过程中克服摩擦力做有用功，此过程中克服摩擦力做有用功，W有用 有用=W总总 =150J80%=120J 摩擦力摩擦力 ? ? ?有用 有用 ? ? ?h? ?t ? ?h? 所以，所以，AD 错误，错误，BC 正确。正确。 6.（2019 山东省潍坊市，题号山东省潍坊市，题号 7，分值，分值 3） 用如图所示的滑轮组匀速竖直提升物体，不计一切摩擦和绳重。下列判断正确的是（用如图所示的滑轮组匀速竖直提升物体，不计一切摩擦和绳重。下列判断正确的是（） A该滑轮组绳自由端拉力该滑轮组绳自由端拉力 F 的大小一定等于所提

13、物体重力的三分之一的大小一定等于所提物体重力的三分之一 B用该滑轮组提升不同的物体，物体越重，其机械效率越大用该滑轮组提升不同的物体，物体越重，其机械效率越大 C用该滑轮组分别提升水面下和水面上的同一物体，其机械效率相等用该滑轮组分别提升水面下和水面上的同一物体，其机械效率相等 D其他条件不变，仅将滑轮组中的动滑轮重力变大，其机械效率变大其他条件不变，仅将滑轮组中的动滑轮重力变大，其机械效率变大 【答案】【答案】B 【解答】【解答】A A、由图知，、由图知，n=3n=3，不计一切摩擦和绳重，拉力，不计一切摩擦和绳重，拉力 11 () 33 FGGG=+ 轮 ，所以拉力，所以拉力 F F 的大小

14、的大小 大于所提物体重力的三分之一，故大于所提物体重力的三分之一，故 A A 错误；错误； B B、不计一切摩擦和绳重，用该滑轮组提升不同的物体，则、不计一切摩擦和绳重，用该滑轮组提升不同的物体，则 1 1 WGhG G WGhG hGG G h= + + 有用 轮 总轮轮 ，可见提升的物体越重，其机械效率越大，故，可见提升的物体越重，其机械效率越大，故 B B 正确正确； C C、用该滑轮组分别提升水面下和水面上的同一物体，由于物体在水中受到浮力，就好比用滑轮组提升的物、用该滑轮组分别提升水面下和水面上的同一物体，由于物体在水中受到浮力，就好比用滑轮组提升的物 体重力变小，所以其机械效率不相

15、等，故体重力变小，所以其机械效率不相等，故 C C 错误；错误； D D、仅将滑轮组中的动滑轮重力变大仅将滑轮组中的动滑轮重力变大，将同一物体提升相同的高度将同一物体提升相同的高度（其他条件相同其他条件相同） ，有用功相同有用功相同，由由 WW额 额 G G动 动h h 可知额外功增大，则总功增大，有用功与总功的比值减小，机械效率减小，故 可知额外功增大，则总功增大，有用功与总功的比值减小，机械效率减小，故 D D 错误。错误。 故选：故选：B B。 7. （2019吉林省长春市吉林省长春市，10，2分分）如图所示，用甲、乙滑轮组在相同时间内分别将A、B物体匀速提升 相同高度，己知物体受到的重

16、力GAGB，滑轮组的机械效率甲乙（忽略绳重和摩擦）。下列判断 正确的是（） A.两滑轮组绳端移动的距离相等 B.甲滑轮组的有用功比乙的少 C.甲滑轮组的总功率比乙的小 D.甲滑轮组的动滑轮比乙的重 【答案】【答案】D 【解析】根据滑轮组出承担物体重力的绳子数，【解析】根据滑轮组出承担物体重力的绳子数， A.根据承担物体重力的绳子数，结合滑轮组的工作特点来分析解答；根据承担物体重力的绳子数，结合滑轮组的工作特点来分析解答； B.根据有用功的计算公式，结合题意来分析解答；根据有用功的计算公式，结合题意来分析解答； C.根据机械效率的计算公式分析出总功的大小关系，再根据功率的计算公式分析出功率的大小

17、；根据机械效率的计算公式分析出总功的大小关系，再根据功率的计算公式分析出功率的大小； D.根据机械效率的计算公式分析出额外功的大小关系，再分析出动滑轮的重力关系。根据机械效率的计算公式分析出额外功的大小关系，再分析出动滑轮的重力关系。 由题意可知，甲图中承担物体重力的绳子数为由题意可知，甲图中承担物体重力的绳子数为 3，乙图中承担物体重力的绳子数为，乙图中承担物体重力的绳子数为 2， A.由于两个滑轮组中物体上升的高度相同由于两个滑轮组中物体上升的高度相同，而承担物体重力的绳子数不同而承担物体重力的绳子数不同，所以绳端移动的距离不同所以绳端移动的距离不同，A 错误错误； B.根据公式根据公式G

18、Wh 有 可知，由于两物体上升相同的高度，但是可知，由于两物体上升相同的高度，但是 AB GG，所以，所以WW 有甲有乙， ，B 错误；错误； C.根据公式根据公式 W W 有 总 ，可知可知 W W 有 总 ，由于由于WW 有甲有乙， ，且且 乙甲 ，所以所以WW 总甲总乙， ，根据功率的计算根据功率的计算 公式公式P W t 总 ，在时间相等的情况下，在时间相等的情况下，PP 乙甲 ，C 错误；错误； D.由于由于 W WW 有 有额 ，所以，所以 W1 1 W 额 有 ，因为，因为 乙甲 ，所以，所以 WW WW 额甲额乙 有甲有乙 ，又因为，又因为WW 有甲有乙，所以 ，所以 WW 额

19、甲额乙， ，WG h 动额 ，所以，所以GG 动甲动乙， ，D 正确。正确。 故选故选 D。 8. （2019 内蒙古省通辽市，第内蒙古省通辽市，第 11 题，题，2 分）分） 【答案】【答案】A 【解析】【解析】A、绳子自由端移动距离、绳子自由端移动距离 s=nh=41m=4m，速度，速度 4 2/ 2 sm vm s ts 正确；正确； B、动滑轮重力：、动滑轮重力：G动 动=nF-G=4 150N-400N=200N，错误；，错误； C、滑轮组机械效率：、滑轮组机械效率： 400 100%66.7% 4 150 GN nFN ，错误；，错误； D、由、由 G GG 动 可知，提升物重变大

20、，滑轮组机械效率变大，错误。可知，提升物重变大，滑轮组机械效率变大，错误。 9.（2019 湖北省孝感市，题号湖北省孝感市，题号 9，分值，分值 3） 如图所示，用相同的滑轮组装成甲、乙滑轮组，分别将同一重物在相等的时间内提升相同的高度，不计绳重和如图所示，用相同的滑轮组装成甲、乙滑轮组，分别将同一重物在相等的时间内提升相同的高度，不计绳重和 摩擦，则（摩擦，则（） A甲、乙的拉力之比是甲、乙的拉力之比是 3：2 B甲、乙绳的自由端速度之比是甲、乙绳的自由端速度之比是 1：1 C甲、乙拉力的功率之比是甲、乙拉力的功率之比是 3：2 D甲、乙的机械效率之比是甲、乙的机械效率之比是 1：1 【答案

21、】【答案】AD 【解析】解：【解析】解： A、不计绳重及摩擦，拉力、不计绳重及摩擦，拉力 F? 1 n（ （G物 物+G轮轮） ） ， 由图知，由图知，n甲 甲 2，n乙 乙 3，所以绳端的拉力分别为：，所以绳端的拉力分别为：F甲 甲? 1 2（ （G物 物+G轮轮） ） ，F乙 乙? 1 3（ （G物 物+G轮轮） ） ， 则甲乙拉力之比则甲乙拉力之比 F甲 甲： ：F乙 乙? 1 2（ （G物 物+G轮轮） ） ：1 3（ （G物 物+G轮轮） ）3：2，故，故 A 正确；正确； B、将同一重物在相等的时间内提升相同的高度，则提升物体的速度相同，、将同一重物在相等的时间内提升相同的高度，则

22、提升物体的速度相同， 由图知，由图知，n甲 甲 2，n乙 乙 3，所以甲、乙绳的自由端速度分别为：，所以甲、乙绳的自由端速度分别为：v甲 甲 2v，v乙 乙 3v， 所以，甲、乙绳的自由端速度之比所以，甲、乙绳的自由端速度之比 v甲 甲： ：v乙 乙 2v：3v2：3，故，故 B 错；错； C、由、由 AB 的解析可知，的解析可知，F甲 甲： ：F乙 乙 3：2，v甲 甲： ：v乙 乙 2：3， 由由 P? W t ? Fs t ?Fv 可得，甲、乙拉力的功率之比可得，甲、乙拉力的功率之比 P甲 甲： ：P乙 乙? F甲 甲v甲甲 F乙 乙v乙乙 ? 3?2 2?3 ?1：1，故，故 C 错；

23、错； D、不计绳重及摩擦，动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，由、不计绳重及摩擦，动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，由 W额 额 G轮 轮h、 、W有用 有用 G物 物h 可知，利用 可知，利用 滑轮组做的有用功相同、额外功相同，则拉力做的总功相同，滑轮组做的有用功相同、额外功相同，则拉力做的总功相同， 由由 ? W有用 有用 W总 总 可知，两滑轮组的机械效率相同，即甲、乙的机械效率之比可知，两滑轮组的机械效率相同，即甲、乙的机械效率之比 甲 甲： ： 乙 乙 1：1，故，故 D 正确。正确。 故选：故选：AD。 10. （20192019 江苏省常州市，题号江苏省常州市，题号 7 7

24、，分值，分值 2 2） 【答案】【答案】C C 【解析【解析】A A 选项有用功选项有用功 W W有用 有用=Gh=400N =Gh=400N2m=800J2m=800J，A A 选项错误选项错误；B B 选项总功选项总功 W W总 总=Fs=250N =Fs=250N4m=1000J4m=1000J，B B 选项错误选项错误； C C 选项额外功选项额外功 W W额外 额外=W =W总 总-W -W有 有=1000J-800J=200J =1000J-800J=200J，C C 选项符合题意；选项符合题意；D D 选项机械效率选项机械效率=W=W有用 有用/W /W总 总 100%=800J

25、/1000J100%=800J/1000J 100%=80%100%=80%，D D 选项错误选项错误. . 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 二、填空题二、填空题 1. （2019 贵州省铜仁市，第贵州省铜仁市，第 32 题，题，2 分）分） 【答案答案】 110480% 【解析】【解析】抽水机做功:W=Gh=mgh=100kg10N/kg10m=1104J； 抽水机效率： 4 4 1 10 =1

26、00%80% 1.25 10 WJ WJ 有 总 . 2. （2019 黑龙江省龙东地区，黑龙江省龙东地区，27，2 分）分） 【答案】【答案】300；75%。 【解析】根据物体受到的摩擦力的大小和物体移动的距离计算出有用功；【解析】根据物体受到的摩擦力的大小和物体移动的距离计算出有用功； 根据题意分析出绳端移动的距离，再根据拉力计算出总功，最后计算出滑轮组的机械效率即可。根据题意分析出绳端移动的距离，再根据拉力计算出总功，最后计算出滑轮组的机械效率即可。 由题意可知，滑轮组做的有用功为：由题意可知，滑轮组做的有用功为：f1502300WsNmJ 有用 ； 由题意可知，滑轮组承担物体受到的摩擦

27、力的绳子数为由题意可知，滑轮组承担物体受到的摩擦力的绳子数为 2，则绳端移动的距离为：，则绳端移动的距离为：2 24smm，则拉力做，则拉力做 的总功为：的总功为：Fs 1004400WNmJ 总 ，则此滑轮组的机械效率为：则此滑轮组的机械效率为： 300J 100%100%75% W400 W J 有用 总 。 3. （2019 宁夏省，宁夏省，12，2 分）分） 【答案】【答案】80%；多挂重物（加润滑油；多挂重物（加润滑油） 。 【解析】根据滑轮组的机械效率的计算公式，结合题意中的数据计算出机械效率；【解析】根据滑轮组的机械效率的计算公式，结合题意中的数据计算出机械效率； 根据提高机械效

28、率的方法，结合题意来分析解答。根据提高机械效率的方法，结合题意来分析解答。 由 图 可 知 ， 此 滑 轮 组 承 担 物 体 重 力 的 绳 子 数 为由 图 可 知 ， 此 滑 轮 组 承 担 物 体 重 力 的 绳 子 数 为 2 ， 此 滑 轮 组 的 机 械 效 率 为 ：， 此 滑 轮 组 的 机 械 效 率 为 ： Gh400 100%100%80% W22 250 WGN FsFN 有用 总 ， 增加物重和减小摩擦都可以使有用功在总中的比例变大，提高机械效率，所以多挂重物或加润滑油都可以提高增加物重和减小摩擦都可以使有用功在总中的比例变大，提高机械效率，所以多挂重物或加润滑油都

29、可以提高 机械效率。机械效率。 4. （2019 云南省，题号云南省，题号 18，分值，分值 2）如图所示，工人用滑轮组将重为 600N 的建筑材料以 0.3m/s 的速度匀速竖 直提升人对绳子自由端的拉力 F375N，滑轮组的机械效率为_，拉力 F 的功率为_W 【答案答案】80%225 【解析】【解析】由图知 n2，拉力端移动距离 s2h； 滑轮组的机械效率：； 拉力 F 的功率： 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 三、解答题三、解答题 1. （2019 湖北省荆州市，题号湖北省荆州

30、市，题号 34，分值，分值 8） 【思路分析【思路分析】 （1 1）根据）根据 W=PtW=Pt 求出拉力做的总功，然后根据求出拉力做的总功，然后根据 W=FLW=FL 求出拉力求出拉力 F F 的大小；的大小； （2 2）根据）根据 W=GhW=Gh 求出有用功，然后根据求出有用功，然后根据=W W h 有 总 求出该斜面的机械效率；求出该斜面的机械效率； （3 3）用用 W W 额额=W =W 总总-W -W 有有求出额外功 求出额外功，然后根据然后根据 W W 额额=fL =fL 求出木箱求出木箱 A A 在斜面上匀速运动时受到的摩擦力在斜面上匀速运动时受到的摩擦力. . 【解题过程】【

31、解题过程】 （1）拉力所做的功：）拉力所做的功：W 总总=Pt=80W50s=4103J， ， 由由 W=FL 得，拉力得，拉力 F F 的大小：的大小： 3 4 10 400 10 WJ FN Lm = 总 ； （2 2）克服物重做功：）克服物重做功： W 有有=Gh=1200N2m=2.4103J， ， 则斜面的机械效率：则斜面的机械效率： 3 3 2.4 10 =60% 4 10 WJ WJ h = 有 总 ； （3 3）木箱）木箱 A 在斜面上匀速运动时克服摩擦做功：在斜面上匀速运动时克服摩擦做功：W 额额=W总总-W有有=4103J-2.4103J=1.6103J， ， 由由 W 额

32、额=fL 得，木箱 得，木箱 A 在斜面上匀速运动时受到的摩擦力：在斜面上匀速运动时受到的摩擦力： 3 1.6 10 160 10 WJ fN Lm = 额 . . 2. （2019 湖北省襄阳市，题号湖北省襄阳市，题号 41，分值，分值 3） 41.工人师傅用如图所示的滑轮组将重为 600N 的货物匀速提升了 2m,做了 1500J 的功。求: (1)滑轮组的机械效率； (2)当他用 400N 的拉力匀速提升其它货物时,额外功占总功的 15%,求提升货物的重。 【思路分析【思路分析】 （1）根据）根据 W=Gh 求出有用功，根据求出有用功，根据 W W h= 有 总 求出滑轮组的机械效率；求

33、出滑轮组的机械效率； （2）已知额外功占总功的百分比，可以求出此时的机械效率，然后利用拆公式的方法求出货物重）已知额外功占总功的百分比，可以求出此时的机械效率，然后利用拆公式的方法求出货物重. 【解题过程【解题过程】 （1）有用功为：）有用功为：60021200WGhNmJ= 有 ； 滑轮组的机械效率为：滑轮组的机械效率为： 1200 80% 1500 WJ WJ h= 有 总 ； （2）用）用 400N 的力提升其它货物时，额外功占总功的的力提升其它货物时，额外功占总功的 15%，说明机械效率为，说明机械效率为 85%； WG hG WF nhF n h= 鬃 有 总 ，即，即 85% 40

34、03 G N = ，所以货物重为：，所以货物重为：1020GN=. 3. （2019 年年菏泽，题号菏泽，题号 28（3）(4)，分值，分值 6） 【思路分析【思路分析】 （3）利用滑轮组知识利用滑轮组知识，结合公式结合公式 W=Fs=Gh，求得有用功和总功求得有用功和总功，利用利用= 总 有 W W 100%，求机械效求机械效 率率。 （4）根据）根据 P= t W =Fv，计算功率。，计算功率。 【解题过程】【解题过程】 解解： （3）箱子所受重力：）箱子所受重力：NkgNkggmG 3 106/10600 箱箱 滑轮组所做的有用功：滑轮组所做的有用功：JmNGhW 43/ 102 . 1

35、2106 有用 电动机一端的拉力：电动机一端的拉力：NNNGGF3050100106 2 1 2 1 3 ）（）（ 动箱 电动机一端绳子移动的距离：电动机一端绳子移动的距离：mmhs4222 / 滑轮组所做的总功：滑轮组所做的总功：JmNFsW 4 1022. 143050 总 滑轮组的机械效率：滑轮组的机械效率： 0 0 0 0 4 4 0 0 4 .98100 1022. 1 102 . 1 100 J J W W 总 有用 （4）根据根据 P= t W =Fv 可知，因为提升箱子的速度不变，所以当对箱子的拉力最大时，电动机的暑促功率最大。可知，因为提升箱子的速度不变，所以当对箱子的拉力最

36、大时，电动机的暑促功率最大。 当箱子完全露出水面后，就不再受浮力的作用，此时拉力当箱子完全露出水面后，就不再受浮力的作用，此时拉力 F 最大：最大：F=为为 3050N。 拉力移动的速度：拉力移动的速度：v=20.5m/s=1m/s 电动机的最大输出功率：电动机的最大输出功率：P= t W =Fv=3050N1m/s=3050W。 4.（2019 四川省眉山市，四川省眉山市，23，6 分）分）在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化为如图所示的滑轮组。为了 尽快疏通道路，交警指挥拖车只用了 30s 时间，将水平路面上质量是 1.5t 的故障车匀速拖离了现场。若故障车 被拖离的速度是 5m/s

37、，绳子自由端的拉力 F 是 500N，地面对故障车的摩擦力为车重力的 0.08 倍。求： （1）拉力 F 在 30s 内所做的功； （2）整个装置的机械效率。 【思路分析【思路分析】 （1）利用速度公式）利用速度公式 s t v求故障车在求故障车在 30s 内通过的路程，由图知，内通过的路程，由图知，n=3，拉力端移动距离等于故障，拉力端移动距离等于故障 车通过路程的车通过路程的 3 倍，利用倍，利用 W=Fs 求拉力求拉力 F 在在 30s 内所做的功；内所做的功； （2）地面对故障车的摩擦力）地面对故障车的摩擦力 f=0.08G，利用，利用 W=fs 求滑轮组克服故障车摩擦力做的有用功，整

38、个装置的机械效求滑轮组克服故障车摩擦力做的有用功，整个装置的机械效 率等于有用功与总功之比。率等于有用功与总功之比。 【解题过程】【解题过程】 （1）由）由 s t v可得故障车在可得故障车在 30s 内通过的路程：内通过的路程：s车车=v车车t=5m/s30s=150m， 由图知，由图知，n=3，拉力端移动距离：，拉力端移动距离：s=3s车 车=3 150m=450m， 拉力拉力 F 在在 30s 内所做的功：内所做的功：W总 总=Fs=500N 450m=2.25105J； （2）地面对故障车的摩擦力：）地面对故障车的摩擦力： f=0.08G=0.08mg=0.081500kg10N/kg

39、=1200N； 滑轮组克服故障车摩擦力做的有用功：滑轮组克服故障车摩擦力做的有用功： W有用 有用=fs车车=1200N 150m=1.8105J， 整个装置的机械效率：整个装置的机械效率： . % . 5 5 W1 8 10 J 10080 W2 25 10 J 有用 总 。 答答： （1）拉力）拉力 F 在在 30s 内所做的功为内所做的功为 2.25105J； （2）整个装置的机械效率为）整个装置的机械效率为 80%。 5. （2019 四川省攀枝花市四川省攀枝花市，题号，题号 32，分值，分值 6） 【答案答案】 （1） 6 1.2 10 J（2） 5 10 N（3）75% 【解析】【

40、解析】 （1） 36 12010101.210WPtWsJ F （2） 332m6 6212 6 1.2 10 5 10 12 VVsm s FA SVtm ssm FF WJ F FN Sm F （3） 46 = h9 10109 10 6 9 10 100%100% 75% 6 1.2 10 WGNmJ WJ WF J 有用 有用 6.（2019 云南省昆明市，题号，分值）云南省昆明市，题号，分值） 【答案【答案 】 （1）6kg； （2）30N； （3）375J； （4）80% 【思路分析【思路分析】 （1）根据）根据 m V r=的变形公式求出装满水后水的质量；的变形公式求出装满水后水

41、的质量； （2）根据阿基米德原理求出水桶所受的浮力；）根据阿基米德原理求出水桶所受的浮力； （3）根据）根据 W=Gh 求出绳子拉力做的功；求出绳子拉力做的功； （4）根据）根据 W W h= 有用 总 求出机械效率求出机械效率. 【解题过程【解题过程】 （1）装满水后水的质量为：）装满水后水的质量为： 3333 =1.0 10/6 106mVkg mmkgr - =创 水水 水 ； （2）桶受到的浮力为：）桶受到的浮力为： 3333 1.0 10/10/3 1030Fkg mN kgmNr - =创创= 浮水排 gV； （3） 绳子的拉力做的功为绳子的拉力做的功为：+)(61.5) 10/5

42、375WFsGGhmm ghkgN kgmJ=+=+创= 总水桶水桶 （）（； （4）有用功为：）有用功为：610/5300WG hm ghkgN kgmJ=创= 有用水水 ； 提水的效率为：提水的效率为： 300 =80% 375 WJ WJ h= 有用 总 . 7. （2019 山东省潍坊市，题号山东省潍坊市，题号 25，分值，分值 4） 一辆质量为 1.5103kg 的汽车陷入一泥泞路段， 司机师傅利用滑轮组和周围条件， 组装成了如图所示的拖车装置。 已知汽车通过泥泞路段需移动 8m 距离， 汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的 0.1 倍， 滑轮组的机械效率为 80%， g 取 10N/k

43、g。 在将车匀速拖离泥泞路段过程中，求： （1）做的有用功； （2）作用在绳子自由端的拉力。 【答案【答案】 （1 1）1.21.2 10104 4J J； （2 2）625N625N。 【思路分析【思路分析】 （1 1）已知汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的已知汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的 0.10.1 倍倍，可求得阻力可求得阻力，因为匀速拖离因为匀速拖离，由二力平衡条由二力平衡条 件可得滑轮组对车的拉力；然后利用件可得滑轮组对车的拉力；然后利用 W=FsW=Fs 可求得有用功；可求得有用功； （2 2）由图可知）由图可知 n=3n=3，由此可得绳子移动的距离，已知滑轮组的机械效率为，由此

44、可得绳子移动的距离，已知滑轮组的机械效率为 80%80%，利用，利用 W W h= 有用 总 可求得总功可求得总功， 再利用再利用 WW总 总=Fs =Fs 可求得作用在绳子自由端的拉力。可求得作用在绳子自由端的拉力。 【解答【解答】 （1 1）汽车在泥泞路段受到的阻力：）汽车在泥泞路段受到的阻力：f=0.1mg=0.1f=0.1mg=0.1 1.51.5 10103 3kgkg 10N/kg=1.510N/kg=1.5 10103 3N N； 将车匀速拖离，由二力平衡条件可得，滑轮组对车的拉力：将车匀速拖离，由二力平衡条件可得，滑轮组对车的拉力：F F拉 拉=f=1.5 =f=1.5 101

45、03 3N N； 所做有用功：所做有用功：WW有 有=F =F拉 拉s s车车=1.5 =1.5 10103 3N N 8m=1.28m=1.2 10104 4J J， （2 2）由图可知）由图可知 n=3n=3，则绳子移动的距离：，则绳子移动的距离：s s绳 绳=3s =3s车 车=3 =3 8m=24m8m=24m， 由由 W W h= 有用 总 可得总功可得总功 4 4 1.2 10 =1.5 10 80% WJ WJ h = 有用 总 ； 由由 WW总 总=Fs =Fs绳 绳可得，作用在绳子自由端的拉力： 可得，作用在绳子自由端的拉力： 4 1.5 10 625 24 WJ FN sm

46、 = 总 绳 。 8. （2019 黑龙江省大庆市黑龙江省大庆市，第第 19 题题，7 分分）如图是用滑轮组提升建筑材料 A 的示意图，在水平向右的拉力作用 下,使重 900 N 的建筑材料 A 在 5s 的时间里被匀速提升，绳自由端水平移动了 2 m,拉力 F 为 500N。不计绳重 和摩擦,求: (1)拉力 F 的功率 P； (2)滑轮组的机械效率。 【思路分析】【思路分析】先求出拉力做的功，再利用功率公式求即可，用机械效率公式求解效率。 【解题过程】【解题过程】解： （1）拉力 F 的功率 W s mN t Fs t W P200 5 2500 。 （2）滑轮组的机械效率 90%100

47、2500N 900N %100 Fnh Gh %100 Fs Gh %100 总 有 W W 9.（2019黑龙江省齐齐哈尔市黑龙江省齐齐哈尔市，题号题号29，分值分值8）图甲是某起重船的示意图，A处为卷扬机，吊臂前端滑轮组如图 乙所示在一次吊装施工中，当起重船从运输船上吊起重物时，起重船浸入海水中的体积增加了18m3，重物在 空中匀速竖直上升了3m， 所用时间为30s 已知动滑轮总重为2104N， 不计钢丝绳重及摩擦（海水1.0103kg/m3） （1）求该重物的重力是多少？ （2）求钢丝绳拉力F做功的功率是多少？ （3）求该重物在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率 【答案答案】 （1）1.

48、8105N（2）2104W（3）90% 【解析【解析】 （1）起重船增大的浮力：F浮海水gV排1.0103kg/m310N/kg18m31.8105N； 重物的重力：GF浮1.8105N； （2）由图知，n4，不计钢丝绳重及摩擦； 重物上升的速度：； 钢丝绳的拉力：； 钢丝绳拉力做功的功率：PFv5104N40.1m/s2104W； （3）拉力做的有用功：W有Gh1.8105N3m5.4105J； 滑轮组的机械效率： 10. （2019 江苏省徐州市，第江苏省徐州市，第 19 题，题，6 分）分） 工人用杠杆将重为 180 N 的物体匀速提升 0.5 m，做了 100 J 的功求： （1）提升

49、物体做的有用功； （2）杠杆的机械效率 【思路分析】【思路分析】根据 W有用=Gh 进行有用功的计算,根据机械效率公式= 有用 总 W W 100%计算杠杆的机械效率. 【解题过程【解题过程】 （1）有用功：W有用=Gh=180N0.5m=90J； （2）杠杆的机械效率= 有用 总 W 90J = W100J 100%=90%。 11. （2019 内蒙赤峰，内蒙赤峰，21，6） 【思路分析】【思路分析】 （1）木块重）木块重 G=480N，体积，体积 V=0.08m3，利用，利用 m=? ?算出木块的质量，再利用 算出木块的质量，再利用 ? ? ?算出木块的密度。 算出木块的密度。 （2）由

50、图乙查到拉力）由图乙查到拉力 F 做做 800J 功使木块沿斜面运动功使木块沿斜面运动 4m，所以拉力，所以拉力 ? ? ?总 总 ? ? ?hh? ?t ? ?hh? （3）在这个过程中所做的有用功）在这个过程中所做的有用功 W有用 有用=W总总-W额外额外=800J-320J=480J；斜面的机械效率为 ；斜面的机械效率为 ? ?有用 有用 ?总 总 ? ?h? ?hh? ? ?hh ? h 【解题过程】【解题过程】 （1）木块的质量为）木块的质量为 ? ? ? ? ? ?h? ?h? ? ? 算出木块的密度为算出木块的密度为 ? ? ? ? ? ? h?h?t? ? h? ? ?h?t?