2021年中考物理二轮复习-机械效率基础计算

机械效率基础计算

1.用如图所示滑轮组提升480N的重物G,绳子自由端的拉力尸=200N。重

物在10s内匀速上升3m。求：

(1)该滑轮组的机械效率〃。

(2)小伟所做总功的功率P。

2.用如图所示的滑轮组将重为300N的物体从地面匀速送到2m高处，所用

拉力为150N,此过程中克服摩擦做功180J,求：

(1)工人做的有用功；

(2)此过程中该装置的机械效率；

(3)动滑轮的自重。

3.如图所示，工人用250N的拉力将重400N的装修材料匀速提升6m,所

用时间为lmin»求:

(1)有用功；

(2)拉力的功率；

(3)滑轮组的机械效率。

4.小明家在建房子时，需要用滑轮组将建材提升至二楼。由于停电，重750N

的装修工人用如图所示的滑轮组提升建筑材料，在10s内将重G=600N的

装修材料提升了4m,在提升装修材料的过程中所做的额外功为600J。求:

(1)工人做的有用功；

(2)滑轮组的机械效率；

(3)工人提升装修材料的过程中，不考虑绳重和摩擦的情况下，若绳子的

最大拉力为800N,则最多能提升多重的物体。

G

5.为了进一步理解所学知识，朝阳中学物理兴趣小组组装了如图所示的装

置。一辆质量为0.3kg的玩具电动小车放置在粗糙水平桌面上，其与桌面间

的滑动摩擦力为2N,一根不可伸长的细绳一端固定在小车尾部，另一端依

次跨过定滑轮、动滑轮后固定在。点，两滑轮质量都为0.05kg。当小车向

右运动，借助细绳、滑轮带动质量为0.2kg的物体以O.lm/s的速度沿竖直方

向匀速上升，不计细绳与两滑轮之间的摩擦，不考虑空气阻力，求：

(1)求物体重力；

(2)细绳的拉力F；

(3)滑轮组的机械效率〃；

(4)求小车所受牵引力；

(5)玩具电动小车牵引力的功率P。

6.某型号挖掘机的实物图(甲)和作业范围图(乙)以及部分相关数据表，

如图所示。挖掘机在4s内将装满铲斗的泥土从最大挖掘深度处送到位于最

大卸料高度的装载车上。求：

项目数值

满斗泥土的质量(kg)600

A最大挖掘深度(m)3

B最大卸料高度(m)5

(1)移送泥土过程中，挖掘机对泥土做的功；

(2)移送泥土过程中，挖掘机的总功率为20kW,此过程中挖掘机的效率;

(3)挖掘机所做的额外功可将500N的物体抬高几米。

7.如图所示为吊车上的滑轮组的示意图。在吊起重物的过程中，钢丝绳用

6X1()3N的拉力尸，将重为1.2xl()4N的物体在10s内匀速提升6m(不计

绳重和摩擦)，请解决以下问题：

(1)滑轮组提升重物所做的有用功和总功；

(2)滑轮组拉力F的功率；

(3)该滑轮组的机械效率。(计算结果保留一位小数)

8.如图所示，斜面长5m,高1m,把重为5000N的物体匀速地推向斜面顶

端。此时斜面的机械效率为80%。求

(1)有用功是多少？

(2)所用推力为多少？

(3)物体受到的摩擦力为多少？

9.如图所示是一种塔式起重机上的滑轮组。已知在匀速起吊600kg的物体

时，滑轮组的机械效率是80%,g取10N/kg。

(1)使物体上升5m,所做的有用功是多少？

(2)使物体上升5m,所做的额外功是多少？

(3)绳端的拉力斤是多少？

10.工人用如图所示的滑轮组在5s内将120N的物体匀速提升了1m,已知

工人的拉力Q50N,不计绳重与摩擦阻力，求：

⑴工人做功的功率是多少？

(2)滑轮组的机械效率是多少？

(3)动滑轮重为多少？

(4)匀速提升多重物体时，滑轮组机械效率是90%?

11.小明同学用如图所示装置将500N的货物以0.2m/s的速度提升2m,动

滑轮重100N,(不计绳重和摩擦)，求：

(1)提升装置所做的有用功。

(2)拉力F做功的功率。

(3)该滑轮组的机械效率。

12.用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G,所用拉力厂为300N,

将重物提升3m所用的时间为10s。求：

(1)拉力所做的有用功；

(2)滑轮组的机械效率；

(3)拉力的功率。

13.有一块长5m的木板，现用它做一个斜面，已知斜面与水平面夹角为30。,

物体重450N,现将这个物体沿斜面推到高2m的位置，斜面的机械效率为

75%,,求

(1)推力做的有用功；

⑵推力大小；

(3)物体受斜面的阻力。

14.如图所示，一名体重为600N、双脚与地面接触面积为0.04m2的学生站

在水平地面上，要用滑轮组在10s内将300N的重物匀速提升Imo

(1)未拉绳子前，他站在地面上时对地面的压强多大？

(2)画出滑轮组的绕线方式；

(3)若匀速提升过程中滑轮组的机械效率是75%,拉力尸多大？

(4)拉力的功率多大？

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15.要把重300N的沙子一次运上三楼，小雨采用了如图甲、乙两种不同的

方法，其中采用方法乙(不计绳重和摩擦)比方法甲少做功2940J,已知,

每层楼高3m,运沙子用的桶重20N,小雨重500N,小雨双脚触地面积为

5><10-2m2,求：

(1)小雨用甲方法运沙子做功多少？

(2)图乙中滑轮组的机械效率多大？

(3)小雨用图乙方法匀速提升沙子时对地面的压强多大？

16.如图所示，利用动滑轮提升货物在竖直向上大小为250N的拉力/作用

下，重为400N的货物在20s的时间内匀速上升5m。求：

(1)有用功。有;

(2)动滑轮的重力G动

⑶拉力尸的功率产；

(4)此过程中动滑轮的机械效率

17.小华用如图所示的滑轮组拉动货箱，已知货箱重为600N,地面对货箱

的滑动摩擦力/为货箱重的0.2倍。在尸=5ON的拉力作用下，货箱沿直线

匀速运动6m,求:

(1)拉力所做的有用功;

(2)滑轮组的机械效率。

18.在工地上,建筑工人使用了如图所示的滑轮组,将建筑材料提升到高处。

已知建筑材料的质量为60kg,绳子自由端的拉力F为250N。在拉力F

的作用下，吊篮匀速上升了2m。g取10N/kgo求：

(1)建筑材料的重力？

(2)该滑轮组的总功？

(3)该滑轮组的机械效率？

/f为J卜固定架

吊篮

19.“龙门吊”是港口、货场中常见的起重设备，其滑轮组部分如图所示。现

用此装置将地面上一个质量为2400kg、与地面的接触面积为1.2m?的重物

匀速吊到3m的高处，动滑轮的重力为1000N。(g取10N/kg)

(1)求重物被吊起前对地面的压强；

(2)求提升重物过程中拉力做的有用功；

(3)若钢索能够承受的最大拉力为1x104N,提升过程中钢索的重和摩擦对

应的额外功始终占总功的10%,求滑轮组的最大机械效率。

20.如图所示是一辆装载货物的叉车，空车的质量为2.5t,叉车轮胎和地面

接触的总面积为0.2m2,车上货物的质量为860kg,求：(g取10N/kg,4蚓

=4.3xio7J/kg)

(1)空车静止在水平地面上时，对地面的压强;

(2)若叉车水平匀速行驶500m,将货物运到货场，叉车的输出功率为10kW,

行驶过程中受到的阻力为2000N,则叉车到达货场需要用多长时间?

(3)到达货场后，叉车要将货物提高3m放到货架上，若发动机需要消耗柴油

2g,则在这一过程中，叉车发动机抬高货物时的效率是多少?

答案

1.(1)80%；(2)180W

2.(l)600J；(2)66.7%；(3)60N。

3.(1)2400J；(2)50W；(3)80%

4.(1)2400J；(2)80%；(3)1350N

5.(1)2N；(2)1.25N；(3)80%；(4)3.25N；(5)0.65W。

6.(1)4.8X104J;(2)60%；(3)64m

7.(1)7.2x10”，i.08xl05J；(2)1.08xl04W；(3)66.7%

8.(l)5000J；(2)1250N；(3)250N

9.(l)3xlO4J；(2)7500J；⑶2500N

10.(l)30W；(2)80%；(3)30N；(4)90%o

11.(1)1000J；(2)120W；(3)83.3%

12.(l)1440J；(2)80%；(3)180W

13.(l)900J；(2)300N；(3)75N

14.(l)1.5xlO4Pa；(2)；