1、2024年中考物理二轮复习专题计算题:机械效率1在图所示的滑轮组装置中,用2.4N的力竖直向上拉动细绳。10s内将总重为6N的钩码匀速提升了10cm,则提升钩码的过程中,求:(1)有用功的大小;(2)拉力做的功;(3)额外功的大小;(4)滑轮组的机械效率。2如图所示每个滑轮均重50N、拉着重450N的物体以0.1m/s的速度上升了4m,拉力F的功率是60W(不计绳重),求:(1)对重物做的有用功;(2)拉力做的总功;(3)滑轮组的机械效率;(4)货物上升4m过程中,克服摩擦力做的功。3如图所示,小王利用斜面将一个重600N的物体匀速拉到货车上,沿斜面向上的拉力F为400N,拉动的距离s为4.5
2、m,提升高度h为1.8m,所用时间t为30s。求:(1)有用功W有用是多大?(2)拉力F的功率是多少?(3)斜面的机械效率是多大?4小李用如图所示的滑轮组把90kg的物体提升3m,作用在绳子自由端的拉力是400N,不考虑绳重及摩擦(g=10N/kg)。求:(1)滑轮组的机械效率;(2)动滑轮的重力;(3)若用此滑轮组改拉1200N的物体,求此时滑轮组的机械效率?5小明家新买的房子在12m高的楼上,装修时为了节省人工、加快进度,小坤设计了如图所示的滑轮组来提升装修材料。小明爸爸站在地面上用1min时间匀速把100kg的水泥吊到了楼上,所用的拉力是625N。求此过程中:(取g=10N/kg)(1)
3、滑轮组的机械效率;(2)小明爸爸的功率。6工人师傅在雷神山建筑工地用如图所示的简易滑轮组提升砖块,某工人将600N重的砖块一次匀速提升到离地面4m高的砌墙处,所用拉力是300N,所用时间是20s,求这次提升砖块过程中:(1)工人做的有用功;(2)工人做功的功率;(3)滑轮组的机械效率。7如图所示,兴趣小组的同学设计模拟打捞队打捞黄河水中物体的示意图,如图所示,正方体物体M的重为28N,边长为10cm。用7.5N的拉力F将物体M匀速提升2m后上表面恰好接触水面。忽略绳重、绳与滑轮的摩擦和滑轮与轴的摩擦。(g取10N/kg,水=1.0103kg/m3)(1)物体M浸没在水中受到的浮力是多少?(2)
4、物体M上表面在水面下0.2m时,下表面受到水的压力是多少?(3)物体M未露出水面前上升过程中滑轮组的机械效率是多少?8如下图所示,是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。已知井深,物体重,汽车重,汽车匀速拉绳子时的拉力,汽车受到的阻力为车重的0.1倍。求:(1)将物体从井底拉至井口的过程中,汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功?(2)滑轮组的机械效率为多少?(百分号前保留一位小数)(3)若汽车运动的速度为,则将物体由井底拉至井口牵引力的功率为多少?92021年武汉长青路改造跨铁路工程转体钢箱梁经历75min,成功跨越京广线上行、汉丹货线下行京广线下行,安全平稳地实现了90零误差“转体
5、”后,与汉江大道长青路高架完美连接。修建时为不影响火车通行,该桥梁体先在顺铁路方向浇筑,浇筑完成后,再通过转体装置完美“转身”横跨铁路。(1)跨铁高架桥为非对称转体,跨铁路侧转体箱梁BC长度大约是非跨铁路侧转体箱梁AC长度的2倍,其简化模型如图甲所示,已知高架桥箱梁长AB=78m,宽24.1m,厚度1.5m,桥墩高15.5m。高架桥箱梁在浇筑时需要在A、B两侧搭建支架,“转体”时拆除全部支架但需在A端施加520t配重(配重体积忽略不计)达到水平平衡才能转体。假设高架桥箱梁可视为质量分布均匀的长方体,g取10N/kg。求:将520t的配重从地面吊起来平放在高架桥箱梁的A端所做的功;高架桥箱梁的实
6、际质量;(2)桥墩下的转体装置由如图乙所示的上转盘和下转盘组成。上转盘上有两根钢索,每根钢索由一台牵引器通过传动装置牵引。已知上转盘的周长为36m,每台牵引器的功率3kW,牵引器牵引钢索的效率为80%,求每根钢索拉动上转盘缓慢匀速转动时的牵引力多少?10如图所示的滑轮组,将480N的物体以25cm/s的速度匀速提起,绳子自由端的拉力为200N(不计绳重及摩擦)求:(1)滑轮组的机械效率 ;(2)拉力的功率 ;(3)用该滑轮组将重600N的物体匀速提升80cm时拉力做的功 11建筑工地上,底面积为10m2的圆柱状水池中,有一正方体建材浸没在水中,建筑工人用如图甲所示的滑轮组将其从水池中匀速吊出,
7、起吊过程中滑轮组的机械效率和绳子末端拉力F的大小随正方体上升的高度h变化的关系如图乙和丙所示。不计水的阻力和绳子的伸长及其重力、滑轮间的摩擦,水密度103 kg/m3,g=10N/kg,分析计算下列问题:(1)正方体建材浸没在水中上升的过程中,拉力F做的功多大?(2)正方体建筑材料的重力多大?(3)滑轮组的机械效率1多大?(4)正方体建筑材料完全出水后与全浸在水中相比,池底受到水的压强减小多大?12用如图所示滑轮组在15 s内将重1000 N的物体匀速提升了3 m,人所用的拉力F为400 N,不计绳重和摩擦力求:(1)动滑轮的重;(2)绳子自由端拉力F的功率;(3)滑轮组的机械效率;(4)若用
8、此滑轮组匀速吊起重为1400 N的物体时,用该滑轮组将重物匀速提高相同的高度,该滑轮组的机械效率是多少?(以上各问除不尽时结果保留一位小数)13万众瞩目的火神山医院仅用10天的时间就拔地而起,让世界再次见证了“中国速度”!图中是参与建设的起重机的滑轮组工作时的画面,它以1m/s的速度把重为12000N的物体匀速提升了3m,在这个过程中,拉力始终为5000N(g取10N/kg)求:(1)提升重物做的有用功;(2)滑轮组的机械效率;(3)拉力F的功率。14在斜面上将一个重4.5N的物体匀速拉到高出,沿斜面向上的拉力为1.8N,斜面长1.2m、高0.3m把重物直接提升h所做的功作为有用功问:(1)总
9、功为多少J?(2)有用功为多少J?(3)这个斜面的机械效率为多少(用百分数表示)?15王杰同学家刚买了一套新房子,最近正在装修,需要往楼上搬运装修材料,但有些材料由于楼道中搬运不方便,于是王杰同学让父亲借来两个滑轮和一根绳子,他准备用如图所示的滑轮组来提升材料,这样不仅可以省力,还可以站在地上把材料运上楼。若某次搬运的材料重600N,被提升的高度为10m,人所用的拉力为375N。(1)请你帮助王杰同学在图中连接好滑轮组;(2)求该滑轮组的机械效率;(3)王杰同学把材料从地面提升到楼上用时20s,求王杰同学做功的功率。16如图所示,物体重180N,动滑轮重10N小明用100N的拉力(方向不变)将
10、物体匀速提升2m,用了10s。求此过程中:(1)小明拉绳的速度;(2)小明所做的有用功;(3)滑轮组的机械效率。17用滑轮组匀速提升重为2000牛顿的物体,作用在绳子自由端的拉力大小为625牛顿,拉力做功的功率为1250瓦特,滑轮组的机械效率为80不计摩擦和绳重求:(1)重物上升的速度(2)如果使用这个滑轮组匀速提升重3500牛顿的物体,那么,每段绳子承担的力是多少?18新农村建设中,某工人利用如图所示的滑轮组提升重900N的物体,物体在18s内上升了3m,绳子末端的拉力为400N,不计绳重和摩擦力,求:(1)工人做的有用功;(2)工人做功的总功率;(3)此时该滑轮组的机械效率;(4)若用此滑
11、轮组吊起1200N的物体时,求工人所用的拉力。19如图所示,一个中学生站在水平地面上用最省力的办法,将 600N 的重物匀速提升 9m,所用时间为 20s,已知滑轮组的机械效率是 75%,求:(1)画出滑轮组的绕线方式;(2)拉力 F 的功率。20如图所示,工人师傅利用滑轮组将静止在水平地面上重为450N的石板匀速提升6m,所用时间为20s。石板与地面接触面积为750cm2,绳端拉力F是300N,不计绳重和摩擦,求:(1)提升前石板对地面的压强;(2)拉力的功率;(3)滑轮组的机械效率。参考答案:1(1)0.6J;(2)0.72J;(3)0.12J;(4)83.3%2(1)1800J;(2)2
12、400J;(3)75%;(4)400J3(1)1080J;(2)60W;(3)60%4(1)75%;(2)300N;(3)80%5(1)80%;(2)250W。6(1)2400J;(2)180W;(3)66.7%7(1)10N;(2)30N;(3)80%8(1);(2)90.9%;(3)9(1),1040t;(2)10 80% 150W 576J11(1)3104 J;(2)2.7104 N;(3)85%;(4)1000Pa12(1) 200N;(2) 240W;(3) 83.3%;(4)87.5%13(1)3.6104J;(2)80%;(3)1.5104W14(1)2.16J;(2)1.35J(3)62.5%15(1);(2)80%;(3)375W16(1)0.4m/s;(2)360J;(3)90%。17(1)0.5m/s;(2)1000N18(1)2700J;(2)200W;(3)75%;(4)500N19360W20(1)6000Pa;(2)180W;(3)75%