沪粤版九年级上册物理练习：专题训练(一)

1、专题训练（一）功、功率、机械效率的综合计算专题概述功、功率、机械效率的综合计算，涉及的机械主要有杠杆、滑轮、斜面，涉及功、功率、机械效率三大物理量.正确理解功、功率、机械效率，并能在机械的背景中，结合机械的知识进行相关的计算是中考的重要考点，也是对本章知识的一种融会贯通.1.用滑轮装置竖直提升物体（如图1ZT1甲所示）（1）关系式：不计绳重和摩擦时，nF=G物+G动；s=nh；速度间的关系式：v=nv物；W总=灿用+Wb外；公式：求有用功、总功、额外功：灿用=G物h,W=Fs,不计绳重和摩擦时，W额外WW月G=Gh；求功率：P=t，P=顷求机械效率门=站100后Fnx100%.甲乙丙丁图1ZT

2、12. 用滑轮装置水平拖拉物体（如图乙所示）（1）关系式：不计动滑轮和绳重及摩擦时，nF=f；s=ns物；v=nv物；Wfe、=听用+妙外；（2）公式：求有用功、总功、额外功：灿用=fs物，W=Fs；不计动滑轮重、绳重及摩擦时，Wb外=0;求功率：P=半，P=Fv;求机械效率：Y=7100燮100%.tWFn3. 用斜面拖拉物体（如图丙所示）.、W公式：求有用功、总功、额外功：用=G物h,呻外=fs,Wfe、=Fs；求功率：P=,PW月=Fv；求机械效率：L矿100%.4. 用杠杆提升物体（如图丁所示）W_，公式：求有用功、总功：Wk用=6物h,W总=Fs;求功率：P=亍,P=Fv;求机械效率

3、:W月GhY1=x100%x100%.WFs?类型一用滑轮装置竖直提升物体1. 2016泉州改编如图1ZT-2所示，用甲、乙两种装置，将物体在相同时间内匀速提升相同高度，已知物体重均为50N,滑轮重均为10N,不计绳重和绳轮间摩擦.甲、乙两装置所用的拉力分别是F1和拉力做的功分别为W和W,拉力做功的功率分别为B和P2,装置的机械效率分别是Y1和门2,贝UFF2,双.W,PiY2.（均选填图1ZT22. 2016南京改编如图1ZT3所示，搬运工人用滑轮组将重为425N的重物匀速提升4m,所用拉力为250N,时间为20s.则此过程中有用功是J,额外功是.J,拉力的功率是W滑轮组的机械效率是图1ZT

4、33. 2017襄阳质量为60kg的工人用如图1ZT-4甲所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙所示，机械中摩擦力及绳重忽略不计.(g取10N/kg)(1) 影响滑轮组机械效率的因素之一是.(2) 若工人在1min内将货物匀速向上提高了6m,作用在钢绳上的拉力为400N,求拉力的功率.(3) 求动滑轮受到的重力.(4) 该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时，此滑轮组的机械效率最大值是多少？图1ZT4?类型二用滑轮装置水平拉物体4. 如图1ZT5所示，A物体受到的重力是100N,在拉力F的作用下，能以0.2m/s的速度在水平地面上向左做匀速直线运动.已知拉力F=5N

5、,滑轮组的机械效率为80%则下列说法不正确的是()图1ZT5A. 拉力F的功率是1WB. 2s内绳子自由端移动的距离是1.2mC. 5s内拉力F所做功的大小是15JD. 物体A受到水平地面的摩擦力大小是12N5. 2017年9月全国第十三届运动会在天津市胜利闭幕，为迎接本次比赛的胜利召开，比赛前各场馆建设进行了认真准备，场馆建设工地上的工人用如图1-ZT-6所示的滑轮组将重3000N的物体M以0.4m/s的速度沿水平方向匀速向前拉动4m拉力F的大小为400N,物体M与地面间的滑动摩擦力大小是物体M重力的0.2倍，求：A上_；茬寸、冒M¥章-¥#F¥FFf图1ZT6

6、(1) 物体M与地面间的滑动摩擦力大小.(2) 该滑轮组的机械效率.(3) 拉力F做功的功率.?类型三用斜面拉物体6. 2017潍坊如图1ZT7所示，斜面长s=1.5m,高h=0.3m.建筑工人将重G=500N的货箱，用绳子从地面匀速拉到顶端时，沿斜面向上的拉力F=150N.忽略绳子重力.求：(1) 该过程拉力F做的功.(2) 该装置的机械效率.(3) 货箱在斜面上受的摩擦力大小.图1ZT-7?类型四用杠杆提升重物7. 如图1ZT-8所示，小明在探究利用杠杆做功的实践活动中，将杠杆一端固定，在(摩中点处挂一重力G为20N的重物，现用手竖直提起杠杆的另一端，使物体缓慢匀速提升擦忽略不计).(1)

7、 若不计杠杆自重，求拉力F的大小.(2) 若杠杆是一根自重为5M材料均匀的硬棒，将重物提升的高度h为0.1m小明使用杠杆所做的有用功Wh用为多大？机械效率可是多大?支点；图1ZT8详解详析1. ><<>解析定滑轮不省力，而动滑轮省一半力，使用定滑轮时Fi=E50时使用动滑轮时,F2=10N；50N=30N,所以Fi>F2；不计绳重和摩擦，所以使用定滑轮时没有额外功，而使用动滑轮时，要对动滑轮本身做额外功，可知，使用定滑轮的总功W小于使用动滑轮的总功W.由于时间相同，则总功少的功率也小.由于有用功相同，总功小的，效率高.2. 170030010085%解析工人做的有

8、用功：州用=G仔425NX4m=1700J,拉力移动的距离s=2h=2X4m8m,工人做的总功：W=Fs=250NX8m=2000J,所以，妙外=W总一州用=2000J1700J=300J,W2000J拉力的功率：J?=100W;20s'滑轮组的机械效率：Y=100怜1700JX100怜85%.V2000J3. (1)物重由图可知，n=3,则绳端移动的距离：s=nh=3X6m18m,拉力做的功：WFsW7200J=400NX18m=7200J,拉力的功率：P=j=60s=120W.(3) 由图乙可知，物重8300N时，滑轮组的机械效率Y=60%因机械中摩擦力及绳重忽略不计，克服物重做的

9、功为有用功，克服动滑轮重力和物重做的功为总功，所以，滑轮W用GhG300N组的机械效率：门=布=60%解得G动=200N.W(Gt)h300N+Gt已知工人的质量为60kg,则该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时，绳子的最大拉力：F大=Ga=m人g=60kgx10N/kg=600N,由F=；(净G动)可得，提升的最大物Y1大=G+GsX100%1600N1600N+200NX100瞬88.9%.4.A解析拉力的功率:WFsFnsP=t=t=-J=nFv物=3X5NX0.2m/s=3W;由图示可知，滑轮组承担物重的绳子股数n=3,贝U2s内绳子自由端移动的距离：s=3v物x2s=3X0.2m/s

10、x2s=1.2m；由功率公式_WP=f可得，W=Pt=3wx5s=15J;机械效率:W用，,fsfri=侦厂乂100%X100o%X100%'WFnsnF则f=ntF=3X80%<5N=12N.5. (1)物体M与地面间的滑动摩擦力:f=0.280.2X3000N=600N.重：6大=nF大一6动=3X600N-200N=1600N,则滑轮组的最大机械效率:(2) 滑轮组的机械效率：r=100脆MX100燮fX100怜600NX100%=WFnsnF2x400N75%.s、(3) 拉力做的功：W=FX2s=400NX2X4m=3200J,由速度公式v=变形可得：t=v4m，W3200J07mr=10s；拉力的功率：P=m320W.6. (1)该过程拉力F做的功：W、=Fs=150NX1.5m=225J.W用150J(2) 有用功：听用=G4500NX0.3”150J，该装置的机械效率：r=X100脆云5JX10066.7%.(3) 额外功：WW=W总一听用=225J150J=75J，由叫外=fs可得，货箱在斜面上-VU外75J受的摩擦力大