中考物理機(jī)械效率專(zhuān)題

1、2012年羅平輕松學(xué)習(xí)輔導(dǎo)中心中考物理機(jī)械力學(xué) 滑輪組及斜面1物理量單位F =n G總F -動(dòng)力 NG總總重 N (當(dāng)不計(jì)滑輪重及摩擦?xí)r，G e =G)-承擔(dān)物重的繩子段數(shù)單位物理量有關(guān)機(jī)械效率計(jì)算專(zhuān)題典例解析：1、簡(jiǎn)單的有關(guān)滑輪組的機(jī)械效率的計(jì)算例1:用如圖1所示滑輪組將重 6X102N的物體勻速提高 2m,拉力所做的功為 2X103J,所用的 時(shí)間為20s。求：(1)有用功；(2)拉力的功率；(3)該滑輪組的機(jī)械效率。s =nh動(dòng)力通過(guò)的距離-重物被提升的高度-承擔(dān)物重的繩子段數(shù)繩子的股數(shù)：甲圖n=2股，乙圖n=3股機(jī)械功公式:W=F s功率公式:W p=T物理量P功率W功t 一時(shí)間產(chǎn)物理

2、量WF-單位WJ-動(dòng)力做的功 動(dòng)力單位jN物體在力的方向上通過(guò)的距離單位換算：1W=1J/s1 馬力=735W機(jī)械效率：1物理量 單位W-機(jī)械效率W總x 10000 w有-有用功JW總總功J;提示：克服重力做功或重1理示：機(jī)械效率刀沒(méi)有單位，用百: -iI.1分率表示，且總小于1i=5IW苛=Gh對(duì)于所有簡(jiǎn)單機(jī)械:跟蹤練習(xí)：1、如圖1是伍實(shí)同學(xué)在測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)的圖形，重物的質(zhì)量為 200g,每個(gè)滑輪的質(zhì)量都為 50g,不計(jì)繩子與滑輪、滑輪軸之間的摩擦，使用滑輪組使鉤碼勻速直線上升10 cm,則人的拉力大小為N ,有用功為J ,額外功為J ,機(jī)械效率為2、用如下圖所示的滑輪組吊起重物，

3、不計(jì)繩重和摩擦。(1)當(dāng)物重為150N時(shí)，繩端所用的拉力是 60N,此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率是多少？(2)當(dāng)所吊重物為 300N時(shí)，10s內(nèi)重物被勻速提高 2m時(shí)，繩端拉力做功的功率是多少?4、有關(guān)斜面的機(jī)械效率的計(jì)算例題：如圖所示。斜面長(zhǎng)1m,才高0.2m.;將10N重的物體A從斜面底端勻速拉到斜面頂端，需要用平行于斜面的力 2.5N,那么：(1)斜面的機(jī)械效率是多少 ？(2)重物上升過(guò)程中克服摩擦做了多少額外功？（3）為了提高該斜面的機(jī)械效率，同學(xué)們提出了一些建議:A、以較快的速度將重物勻速拉到斜面頂端 日以較慢的速度將重物勻速拉到斜面頂端 C改用光滑的、板長(zhǎng)和高度均不變的斜面其中建議（填番號(hào)

4、）可以達(dá)到目的；理由跟蹤練習(xí)：1、如圖所示裝置將重為100N的物體勻速?gòu)男泵娴牡锥死另敹?。已知斜面的長(zhǎng)是5m,高是2m,拉力F=50N則該裝置的機(jī)械效率為（）8、關(guān)于機(jī)械效率的綜合計(jì)算例3.一質(zhì)量為6kg的石塊，沉在裝水的容器底部，某同學(xué)用一動(dòng)滑輪將石塊從水中勻速提起1項(xiàng)但石塊沒(méi)有露出水面，如圖所示，已知繩的自由端拉力為25N,求石塊在上升過(guò)程中:(1)(3)石塊受到的浮力為多少？繩的自由端拉力做功為多少？動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為多少？（p石=3X 103kg/m3, g=10N/kg）5、如圖所示，將體積為 2.0X10-3”的木塊，沿斜面勻速上拉時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為4N,松木沿斜面移動(dòng)1m,上

5、升的高度為30cm。求：（1）松木塊的重力。（2）斜面的機(jī)械效率。（g=10N/kg , p 木=0.5 x 103kg/m3）6.用如圖所示滑輪組將一物體勻速提高 ： 滑輪的質(zhì)量為3kg,繩重和摩擦均不計(jì)。求:（1）物體的重力；（2）該滑輪組在此過(guò)程中的機(jī)械效率（保留2nl已知拉力大小恒為60N,方向總保持豎直向上，動(dòng)1位小數(shù)）。/9.質(zhì)量為550 kg、體積為0. 1m3的一只密封箱子沉沒(méi)于水面下5m深處，工人彳門(mén)用如圖 17所示的滑輪組打撈箱子。求：（1） 5m深處水產(chǎn)生的壓強(qiáng)；（2）箱子在水中被勻速提起時(shí)，所用的 拉力F為2X 103n,滑輪組的機(jī)械效率是75%,請(qǐng)計(jì)算箱子完全浸沒(méi)在水

6、中時(shí)受到的浮力。=1. 0x 103kg/m3, g 取 10N/kg）圖37.如圖7所示，工人用滑輪組吊起質(zhì)量為為250N,箱子 10s內(nèi)被勻速豎直提升了g=10N/kg。求：（l）箱子受到的重力；（2）工人做的有用功；（3）滑輪組的機(jī) 械效率；（4）工人所做總功的功率。本試卷共26頁(yè)，第3頁(yè)10kg的箱子，工人施加的拉力 2m,不計(jì)繩重和摩擦，取達(dá)標(biāo)測(cè)試1、如圖3所示，物重G為600N,用滑輪組將重物勻速提升5m,所用白拉力F為250N,滑輪組本試卷共26頁(yè)，第4頁(yè)的機(jī)械效率為 ;若不計(jì)摩擦，被提升的物重增加時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率將（選填“變大”、“變小”或“不變”）。2、一人師傅常利用斜面

7、把重物搬運(yùn)到汽車(chē)上。如圖5,汽車(chē)車(chē)廂高度 h=1.5m,斜面長(zhǎng)度s=3m,現(xiàn)用力F沿斜面把重夢(mèng)筐 G=1800N的重物勻速拉到車(chē)上。若不計(jì)摩擦，拉力 F為 N;若實(shí)際拉力F =1200N,則該斜面的機(jī)械效率是 %。3、如圖6所示，用一動(dòng)滑輪拉一物體 A以0.5m/s的速度在水平面上作勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體 A重為20N,受到的摩擦阻力是物重的0.2倍，水平拉力為2.5N,則在2s內(nèi)拉力做的功是 滑輪的機(jī)械效率是（不計(jì)滑輪重力）4、下列關(guān)于功率和機(jī)械效率的說(shuō)法中，正確的是（）A.功率大的機(jī)械，做功一定多 B .做功快的機(jī)械，功率一定大C.效率高的機(jī)械，功率一定大 D .做功多的機(jī)械，效率一定高5、關(guān)

8、于機(jī)械效率，下列說(shuō)法正確的是（）升了 6nl求：（1）滑輪組的機(jī)械效率是多少? 的額定功率是多少？2）電動(dòng)A.有用功越大，機(jī)械的機(jī)械效率就越高B.額外功越大，機(jī)械的機(jī)械效率就越低C.總功越大，機(jī)械的機(jī)械效率就越低D.有用功與總功的比值越大，機(jī)械的機(jī)械效率就越高6、甲乙兩機(jī)械，甲的機(jī)械效率是70%、乙的機(jī)械效率是 50%,下列說(shuō)法中正確的是：A、使用甲機(jī)械做功省力B 、甲機(jī)械做功快C相同時(shí)間內(nèi)，甲機(jī)械完成的功多D、乙機(jī)械的額外功在總功中占的比例大。7、小雪和小紅在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，一起組裝好如圖8所示的實(shí)驗(yàn)裝置，他們分別記下了鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)的位置。（1）小紅 向上拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使

9、鉤碼升高，并由彈簧測(cè)力計(jì)讀出拉力為0.5N,同時(shí)小雪用用刻度尺測(cè)出鉤碼提升的高度為0.1m,以上測(cè)量準(zhǔn)確無(wú)誤，其他被測(cè)物理量和計(jì)算的數(shù)據(jù)如下表：鉤碼重（nd彈簧測(cè)力計(jì)提升的高度（m）有用功（J）總功（J）機(jī)麗率 I20.40.20.2 100%（2100%他們意識(shí)到出現(xiàn)了錯(cuò)誤，請(qǐng)你幫助找出原因（3）該滑輪組的機(jī)械效率實(shí)際為 （4）若提升的鉤碼重增加到 6N,則該滑輪組的機(jī)械效率將 （選填變大、變小、不變）10、某人在河岸上，借助岸邊的大樹(shù)，利用滑輪組通過(guò)拉繩使停泊在水中的船勻速靠岸.已知滑輪組是由一個(gè)定滑輪和兩個(gè)動(dòng)滑輪組成的（滑輪和拉繩自重不計(jì)），船的總質(zhì)量為 7. 92X103kg,船勻速移

10、動(dòng)時(shí)受到水的阻力是船重的0. 01倍，船受到滑輪組的拉力與人拉繩子的力始終水平，若人的拉力是 220N,船靠岸白速度是 0. 3nZS, （g=10N/kg）求：（1）滑輪組的機(jī)械效率.人拉繩的功率.圖88、如圖9所示，物體重180N,動(dòng)滑輪重20N,繩重和摩擦不計(jì)0.1m/s的速度勻速上升.求：（1）拉力F; （2）拉力做功的功率；（3）動(dòng)滑輪的機(jī)械效率.在拉力F的作用下，物體正以9、如圖10所示，建筑工地上的吊車(chē)是靠電動(dòng)機(jī)來(lái)提升貨物，貨物重為4A,電阻為20電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)，作用在繩子上的拉力為10 3N,電動(dòng)機(jī)的額定電流500N, l分鐘內(nèi)將貨物勻速提13. “5.7連空難飛機(jī)的黑匣子已

11、經(jīng)找到，潛水員在出事地點(diǎn)從10m深的海底將它勻速托出水面。它是體積約為 50X20X10cm3、質(zhì)量為20kg、表面橘紅色的長(zhǎng)方體。黑匣子防護(hù)要求很高， 必須經(jīng)受1000c的高溫而不被燒壞，平放時(shí)能經(jīng)受2.5X04n的擠壓而不變形，在海水（設(shè)p海水= 1.OX103kg/m3）中浸泡36h而不滲水。黑匣子的平均密度是多少？黑匣子平放時(shí)能承受的壓強(qiáng)是多大？黑匣子在海水中受到的浮力是多大？14.若TYL60型履帶式推土機(jī)的功率是120kW,質(zhì)量為1.7 M04kg,每條履帶與地面的接觸面積為1.25m2。求：（1）推土機(jī)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)；（2）當(dāng)推土機(jī)進(jìn)行推土作業(yè)時(shí)，在平直的場(chǎng)k地上以5.4km/

12、 h的速度勻速前進(jìn)了 15m,求推土機(jī)受到的阻力及推土機(jī)所做的功.（取g= 10N/kg）(1)小明騎自行車(chē)行駛的速度為多少m/s ?(2)若小明騎車(chē)時(shí)受到的阻力為50N,該同學(xué)騎車(chē)行駛 5min克服阻力做了多少焦耳的功?(3)小明騎自行車(chē)與地面總的接觸面積為20cm2,則該同學(xué)騎車(chē)行駛時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為多少？(取 g=10N/kg)40.如圖所示是小剛設(shè)計(jì)的一個(gè)通過(guò)簡(jiǎn)單機(jī)械自動(dòng)拉開(kāi) 開(kāi)關(guān)的裝置示意圖。該裝置主要由滑輪組、配重C、D以及杠桿AB組成，配重C通過(guò)細(xì)繩與動(dòng)滑輪相連，配重 C D分別通過(guò)支架固連在杠桿AB兩端，支架與杠桿垂直。杠桿的B端放在水平臺(tái)面上，杠桿可以繞支點(diǎn)O在 豎直平面內(nèi)逆時(shí)

13、針轉(zhuǎn)動(dòng)，開(kāi)關(guān)被拉開(kāi)前，杠桿在水平位 置平衡。已知?jiǎng)踊哖的質(zhì)量 你為0.2kg , OA:OB= 3:1 , 配重D的質(zhì)量m為1.5kg,作用在D上的豎直向下的壓力38.在我市書(shū)院南路道路改擴(kuò)建工程中，推土機(jī)發(fā)揮了重要作用.如圖是某型號(hào)履帶式推土機(jī),F為75N,剛好拉開(kāi)開(kāi)關(guān)所需的拉力 T為6N。杠桿、支 架和細(xì)繩的質(zhì)量均忽略不計(jì)，滑輪與軸的摩擦、杠桿與 軸的摩擦均忽略不計(jì)，g取10N/kg。求：配重C的質(zhì)量mC等于多少千克，開(kāi)關(guān)剛好能被拉開(kāi)?其發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為150kW,質(zhì)量為2.0X 104kg,履帶與地面的總接觸面積為2.5m2(取g = 10N/kg),求：(1)推土機(jī)靜止時(shí)對(duì)水平地面

14、的壓強(qiáng)；(2)若推土機(jī)在平直場(chǎng)地上以額定功率作業(yè)，在其以 1.5m/s的速度勻速前進(jìn)10m的過(guò)程中，它受到的阻力及阻力所做的功.25.在災(zāi)后重建中，村民住房重建所用磚的承壓是必須考慮的一個(gè)重要指標(biāo)。用磚砌墻修房時(shí)，考慮各種因素砌墻的最大實(shí)際高度只能是最大理論高度的30%紅星村村民在住房重建中，使用的是一種本村生產(chǎn)的長(zhǎng)方體實(shí)心磚，這種科長(zhǎng)為0. 24 m ,寬為0.12 m ,高為0.05 m ,重為36N所能承受的最大壓強(qiáng)是5 x105Pa。(g取10 N/kg)求：(1)用這種磚來(lái)修房砌墻，墻實(shí)際最局可以多局？(2)如果將100匹這種磚從地面搬到 5m高的平臺(tái)上，最少要做多少功？(1)石塊受

15、到的重力;(2)推土17.推土機(jī)把質(zhì)量為 6t的石塊沿斜坡推到高 5m的坡頂。求: 機(jī)對(duì)石塊所做的功。(取g=10N/kg)23.質(zhì)量為40kg的小明同學(xué)騎著一輛質(zhì)量為10kg自行車(chē)在平直公路上勻速行駛，在 5min內(nèi)行駛了 1500m的路程.求:本試卷共26頁(yè)，第7頁(yè)26.小柯積極參加體育鍛煉。(1)圖甲所示為小柯初學(xué)俯臥撐時(shí)的姿勢(shì)，圖乙所示為他經(jīng)練 習(xí)后的俯臥撐姿勢(shì)。圖乙中小柯雙手所受的支持力 (填“、=”或“ LHh,則做功最多的是（填序號(hào)）。A. （1） B. （2）14.如圖所示，小馮分別用甲、 總功為Wi,機(jī)械效率為印; 則（）C. （3）D. （4）乙兩滑輪把同一桶沙從一樓地面提

16、到二樓地面，用甲滑輪所做的用乙滑輪所做的總功為 W2,機(jī)械效率為格若不計(jì)繩重與摩擦,A. Wi= W2印=平 B . Wi= W2rv 邛15.如圖所示的滑輪組裝置中，所掛重物的重力C. W1VW2邛D. WiW2ri邛G=50N ,當(dāng)施 加在繩子自由端的拉力為F=30N,重物恰好勻速上升，繩重及一切摩擦均可忽略不計(jì)，由此可知（12.工人師傅常利用斜面把重物搬運(yùn)到汽車(chē)上。如圖，汽車(chē)車(chē)廂高度 s=3m,現(xiàn)用力F沿斜面把G=1800N的重物勻速拉到車(chē)上。若不計(jì)摩擦，拉力 實(shí)際拉力F =1200N則該斜面的機(jī)械效率是h=1.5m-,斜面長(zhǎng)度13.同學(xué)們?cè)谔骄?影響滑輪組機(jī)械效率高低的因素”時(shí)提出了下

17、列假設(shè):(1)(2)(3)(4)滑輪組機(jī)械效率高低可能與動(dòng)滑輪重有關(guān) 滑輪組機(jī)械效率高低可能與被物重有關(guān) 滑輪組機(jī)械效率高低可能與物體提升高度有關(guān) 滑輪組機(jī)械效率高低可能與承重繩子段數(shù)有關(guān)N；若A.該裝置的機(jī)械效率為60%C.該裝置中動(dòng)滑輪重為5NB .該裝置的機(jī)械效率為D.該裝置中動(dòng)滑輪重為55.6%10N中考物理杠桿、圖中O是杠桿的支點(diǎn)，在圖中畫(huà)出動(dòng)力滑輪試題精選（一）Fi的力臂。兩位同學(xué)利用左下圖所示的可以繞O點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng)的健身器材進(jìn)行鍛煉，甲同學(xué)豎直向下用力如圖所示，用裁紙刀裁紙，加在裁紙刀上的動(dòng)力為力臂L某同學(xué)在做俯臥撐運(yùn)動(dòng)時(shí)(如圖)，可將他視為一個(gè)杠桿，支點(diǎn)為 0,他的重心在 A點(diǎn)，

18、支撐力 為F,請(qǐng)畫(huà)出策重力和支撐力 F的力臂。18.漁夫用繩子通過(guò)竹杠拉起漁網(wǎng)，如圖所示，請(qǐng)?jiān)趫D上畫(huà)出繩子AB段對(duì)桿拉力F的力臂L。Fi 答案：F,支點(diǎn)在0點(diǎn)，請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出其對(duì)應(yīng)的動(dòng)將另一端的乙同學(xué)拉起。請(qǐng)畫(huà)出拉力Fi的力臂Li。如圖14所示，粗細(xì)均勻的棒一端擱在地上，另一端與支點(diǎn)0連接.要求：(1)作出地面對(duì)棒的支持力和棒所受重力的示意圖(2)畫(huà)出重力的力臂一塊質(zhì)量分布均勻的長(zhǎng)方形木板放在水平地面上，現(xiàn)在要將木板從支點(diǎn)0的位置，并畫(huà)出所用最小動(dòng)力N端抬起，請(qǐng)你在圖中標(biāo)出F的示意圖和動(dòng)力臂 L (板的厚度不計(jì)).如圖所示，重100N的均勻木棒AB在細(xì)繩拉力作用下保持靜止。請(qǐng)?jiān)趫D中畫(huà)出木棒所受拉力的 力臂L及所受重力的示意圖。答案：25.右圖所示的曲棒 ABC可繞A點(diǎn)的轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)，請(qǐng)畫(huà)出要使曲棒ABC在圖中位置保持平衡時(shí)所需的最小力的示意圖。