(完整版)初中物理机械效率典型试题

物理“机械效率”精炼滑轮组机械效率的计算1、(08潍坊)小明同学利用圆珠笔杆、钢丝、细绳制成了如图所示的滑轮组用其匀速提升重物下列说法正确的是拉细绳的力F等于钩码重力G的1/3拉细绳的力F等于钩码重力G的1/7用该滑轮组提起不同的钩码，机械效率相同用该滑轮组提起不同的钩码，机械效率不同总结：滑轮组的机械效率与什么有关？关系怎样?用如图2所示的滑轮组提升重900N的物体，使物体匀速上升3m,所用拉力为400N,摩擦不计.求(1)动滑轮有多重?(2)滑轮组机械效率是多大?(3)若用它匀速提升重1800N的物体，绳端的拉力是多大?这种情况下滑轮组的机械效率是多大？解析(1)由图看出,物体和动滑轮总重由三股绳子承担，在”摩擦力不计”的条件下:3、(08济宁)用相同的滑轮和绳子分别组成如图11所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体提升相同的高度，在不计绳重及机械摩擦的情况下,甲所用的拉力乙所用的拉力；甲滑轮组的效率乙滑轮组的效率(填“大于”“等于”或“小于”)。国1.1强化训练1.某人用如图所示的滑轮组匀速提起260N的物体，所用的力为100N,物体提高lm。则下列说法中正确的是A.拉力做的有用功是100JB.拉力做的总功是260JC.滑轮组的机械效率是65%D.物体上升过程中动能转化为势能下列说法正确的是机械做功越快，机械效率就越高B.做功时间越长，机械功率越大C.功率大的机械比功率小的做功快D.所有机械的机械效率都小于1如图所示，重力为500N的物体与地面间的滑动摩擦力是150N，为使物体匀速移动,必须在绳端至少加60N的拉力。则滑轮组的机械效率n=。若物体上面再放一重为200N的物体A，那么这时滑轮组的机械效率应傾“增加”“减小”“不变”）一个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比A.有用功减少，总功减少B.有用功增加，总功增加C•有用功不变，总功不变D•有用功不变，总功减少在不计绳重和摩擦的情况下，利用图示的甲、乙两装置，分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度.若用耶甲、刀乙表示甲、乙两装置的机械效率，畔、吒表示拉力所做的功。A¥甲二狂，歼二埜曲辟讥，阵吨曲程跃要提起重800N的物体，但是他的最大拉力只有300N.于是，他找来了一些滑轮，想利用滑轮组提起这个重物。己知每个滑轮重20N，程跃想站在地上向下拉绳，他最好选择图中滑轮组来提起重物（选填“a”、b”或“c”）。请在所选的图中画出正确的绕绳方法。如果程跃的实际拉力是280N，求出所选滑轮组的机械效率。

如图所示，小民利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A和物体B。当提升物体A时，滑轮组的机械效率为75%，小民对地面的压力为片；当提升物体B时，小民对地面的压力为F2。已知小民的质量为65kg,物体A的质量为90kg,物体B的质量为50kg。假设在拉绳子的过程中，小民对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上，不计绳重和摩擦。则F2：F1=。用滑轮组以不同速度匀运提升重物A，作用在滑轮组绳子自由端的拉力均为F，如图所示，不计绳重和摩擦。当拉力F的功率为P］时，重物A以速度V］匀速上升h所用的时间为t1；当拉力F的功率为P2时.重物A以速度v2匀速上升h所用的时间为t2；当拉力F的功率为时，重物A以速度v3匀速上升h所用的时间为2%•込込込A4A.1A4A.D.在生产中，人们往往用的是由杠杆、滑轮等简单机械组合而成的复杂机械。在一次科技活动中，某校物理小组的同学们分别用一轻质杠杆（不计杆重）、一只滑轮和一些细绳构成了如图所示的组合机械，其中O为支点，OA=3OB,他们发现使用组合机械可以更省力，如果提升G=90N的物体。在不计滑轮重、杆重和绳重及部件间的摩擦时，拉力F=N。为了测量这个组合机械的机械效率需要测量的物理量有（用文字和字母表示）；这个组合机械的机械效率为（用你选用的字母表示）n=。大军用某机械把500N的重物匀速提高0.5m，做的额外功是160J，则他做的有用功是多少?总功是多少?机械效率是多少？一质量为6kg的石块，沉在装水的容器底部，某同学用一动滑轮将石块从水中匀速提起1m，但石块没有露出水面，已知绳的自由端拉力为25N。求：石块在上升过程中（1）石块受到的浮力为多少？J⑵绳的自由端拉力做功为多少?（3）动滑轮的机械效率为多少?严二衣1°%加、胃二10洌炬）

如图所示，某打捞队的工人用滑轮组把底面积为O.02m2、高为2m的实心圆柱体从水下提起，已知圆柱体的密度为2.0X103kg/m3，水的密度为1.OX103kg/m3,滑轮组的机械效率是70%.（g取10N/kg，滑轮和绳子的重力忽略不计）求：（1）圆柱体在水中所受的浮力.（2）若圆柱体从H=16m深处被缓慢地匀速提起，到刚露出水面时，绳子自由端拉力F所做的功.（3）如果绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为400N，则物体被提到露出水面多高时，绳子恰好被拉断？功率部分A.0.5WB.5WC.50WD.500WA.0.5WB.5WC.50WD.500W5）08安徽蚌埠二中）如图3所示装置中，均匀木棒AB的A端固定在铰链上，悬线一端绕过一固定定滑轮，另一端用线套套在木棒上使棒保持水平。现使线套逐渐向右移动，但始终使木棒保持水平，则悬线上的拉力T（棒和悬线足够长）A.逐渐变小B.逐渐变大先逐渐变大，后又逐渐变小D.先逐渐变小，后又逐渐变大9）（08宜昌）下列关于功率的说法中，正确的是A.物体做功越多，功率越大B.物体做功时间越短，功率越大C.物体做功越快，功率越大D.物体做功时间越长，功率越大32）（08山东烟台）如图7所示，建筑工人用一个滑轮组将重为600N的物体匀速提升2m所用的时间为40s，人所用的拉力是400N，则□此滑轮组的机械效率为75%□物体上升的过程中机械能总量不变拉力所做的总功为2800J此人的功率为40W33）（08南充）下列说法正确的是（）A效率高的机械，功率一定大B.做功时问长的机械，功率一定大C.所有机械的机械效率都小于lD.功率大的机械•做功-一定多38）（08宁夏）如图2所示，用动滑轮把一个物体匀速拉起，不计摩擦，则下列说法中正确的是（）动滑轮的质量越大，机械效率越高拉起的物体质量越大，机械效率越高

拉起物体的速度越大，机械效率越高物体被拉起的越高，机械效率越高41）（湖北荆州）粗糙水平面上有一个重为100N的物体，用10N的水平推力使其以3m/s的速度沿力的方向匀速运动了10s，则此过程中（）A.重力做了3000J的功B.推力的功率为30WC拉起物体的速度越大，机械效率越高物体被拉起的越高，机械效率越高41）（湖北荆州）粗糙水平面上有一个重为100N的物体，用10N的水平推力使其以3m/s的速度沿力的方向匀速运动了10s，则此过程中（）A.重力做了3000J的功B.推力的功率为30WC.推力做了1000J的功D.摩擦力为100N45）（08天津）在四川抗震救灾现场•一块水泥板质量为0.5t，起重机在5s内把它匀速提高2m，此过程中起重机对水泥板所做的功为1X103J起重机对水泥板所做的功为IX104J起重机提升水泥板的功率为2X102wD.起求机的柴油机傲功的功率为2X103W53）（08山东临沂）两名举重运动员，甲比乙高,如果他们举起相同质量的杠铃所用的时间相等,如图所示，贝1」（）甲运动员做功较多，功率较小甲运动员做功较多，功率较大甲运动员做功较多，他们的功率相等甲、乙运动员做功相等，功率相等54）（08四川达州）在不计绳重和摩擦的情况下利用如图所示的甲、乙两装置分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度若用n，甲置的机械效率，W、W表示拉力所做的功。甲乙A、n=n，w=w甲乙甲乙c、n<n，wvw甲乙甲乙B、n>n，w〉w甲乙甲乙D、n>n，w<w甲乙甲21）（08甘肃天水）如图6所示的滑轮组，绳与滑轮间的摩擦不计。将质量为3kg的物体A放在粗糙的水平面上，以1m/s的速度匀速拉动时受到的摩擦力f二G/10，则物体的重力为N；在2s内物体移动的距离为m;拉力F为N；n表示甲、乙两装乙FFT在2s内物体移动的距离为m;拉力F为N；拉力F的功率为32）（08河北）小明利用如图21所示的滑轮组将重为900N的物体从一楼匀速提升至六楼，所用的拉力为360N，绳子自由端移动的速度为0.3m/s。（己知每层楼高3m）求：（1）小明所用的时间；（2）拉力的功率；（3）所做的额外功：图21（4）在此基础上再加一个滑轮做动滑轮使用，组成一个新的滑轮组，提升相同的重物时，滑轮组的机械效率将如何改变?为什么？

图21参考答案:I、C2、CD3、83.3%，增大4、D5、A6、C,95.2%7、5:18、B功率答案；9、15,物体重力G,物体上升的距离h,F的大小，A点下降的距离LGh/FL10、250J，410J，61%II、石块受到的浮力为20N，拉力做功为50J，动滑轮的机械效率为80%12、400N，8000J，0.8m7、小民拉A物体时，设绳的拉力为片，小民的质量为m=65kg,A物体的质量为mA=90kg,B物体的质量为mB=50kg，动滑轮的重力为G0,重物上升的高度为h,绳子自由端移动的距离为S,S=2h,由滑轮组机械效率的公式有：n=W有/W总=(mAgh)/(T]S)=(mAgh)/(2T]h)=(mAg)/(2TJ,T1=(mAg)/(2n)=600N,又因为小民平衡有F1=mg-T1=50N,又由滑轮组的特点有T1=(mAg+G0)/2,G0=2T1-mAg=300N,小民拉B物体时拉力为T2，由滑轮组的特点有T2=(mBg+GQ)/2=400N又因为小敏平衡有F2=mg-T2=250N,F2：F]=250N:50N=5:1。10、解；有用功右总功理二略十壮=2刃严让(V—100)W机械效率耳250二—xlOO%«61%41011、解：由⑵%=FAFQh二蓄酥靳=前3(3、&二胶胃二絨gxJONJ牖二百(3)GrGr=G-^=站—2027=4QN=G=%=40^：x1科s=407略407答：石块受到的浮力为20N，拉力做功为50J,动滑轮的机械效率为80%。1212、(1)圆柱体浸没在水中时:卩^二每二F•滋二0.D2然'X2唧二0.04喘(1)圆柱体浸没在水中时:，所以F.^==l.OxlO3^/^3xlO^/^xO.OW=40077(2)物体重力为：&物二吨-他比j思二2.0x12炯f"xx10Mf魄二S00T7。圆柱体在水里被匀速提起时，动滑轮拉物体的力为T,圆柱体的受力情况如图,由力的平衡条件得：^十塢=%，所以里二％-片=80027-4002/=400^曲用二T*/!=40027>：（16-2>=5600/，陷囲陷用5600J甲=了厂陀=』_==30007因为，所以拉力F所做的功：7707(3)设绳刚被拉断时，物体受到的拉力为『，此时绳子的拉力再=4叩川，仏T'kT'hT?]=仏T'kT'hT?]=—————由血冋2「得：0=切押=2工叮工4叩帶=5同川绳断时，物体浸入水中深度为h”，受到的浮力为巩『，由力的平衡条件得:&魁30027-56027仆-]P甘注1-0：淇1茁kg：j.诃x0.