2024年中考物理压轴题训练-机械效率的综合计算

1.如图所示，重为600N的工人利用滑轮组将建筑材料运送到平台上，工人用400N的的机械效率为75%,g取10N/kg,绳重、滑轮与轴的摩擦均忽视不计。问：(1)若工人双脚与平台的总接触面积为0.04m²,则在提升建筑材料的过程中，工人对(2)工人对绳做的功为多少?(3)建筑材料的质量为多少?2.如图所示，斜面长s=10m,高h=4m。用沿斜面方向的推力F将重100N的物体由斜(1)运动过程中克服物体的重力做的功；(2)斜面的机械效率；(3)推力F的大小。3.如图所示，用滑轮组提升重为120N的物体时，物体在10s内匀速竖直上升2m,所(1)滑轮组提升物体做的有用功；(2)拉力做功的功率；(3)该滑轮组的机械效率。4.如图甲所示，车库出入口处常安装自动升降的横杆来把握车辆的出入，可以把图甲中的横杆简化为图乙所示。横杆AB质量分布均匀且可绕O点转动，并通过与A端相连置的横杆匀速转动到竖直位置。已知横杆重量150N,OA=0.2m,AB=3.2m,加在电动机线圈两端电压为220V,通过电动机线圈的电流为0.1A,不计空气阻力。求：(1)在匀速转动提升横杆工的过程中，电动机对横杆的A(2)该车库的自动升降杆装置，在上述过程中的工作效率大小(保留一位小数)。甲乙5.如图所示，重物是体积为10dm³(1)重物A受到的浮力；(2)作用于绳端的拉力F:(3)若实际所用拉力为300N,此时该滑轮的效率。(计算结果百分号前保留一位小数)6.利用如图所示的滑轮组，用F=100N的力拉绳子自由端，货物A以0.1m/s的速度匀速直线运动10s,货物A的质量为750kg,水平地面对货物A的摩擦力大小150N,(1)货物A在10s内移动的距离；(2)整个过程中拉力F所做的功；(3)整个过程中滑轮组的机械效率。100N和50N。质量为50kg的小明同学将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关(1)动滑轮的重力为多少?(2)第2s内拉力F的功率为多少?(3)此装置提升重物的最大机械效率为多少?甲乙丙8.小雨通过如图甲所示滑轮组将水中物体匀速提升至空中，他所用拉力F与绳子自由端移动的距离s的关系图象如图乙所示.其中物体在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为85%,每个滑轮等重，不计绳重、摩擦和水的阻力.(g取10N/kg)求：甲乙(1)物体在空中上升1m,小雨做的功是多少?(2)每个滑轮的重力是多少?(3)物体的密度是多少?9.天门山盘山大路是网红打卡地，大路共计99道弯，似玉带环绕，层层叠起，直冲云霄，大路全长大约10km,大路的海拔落差高度约1000m。为助力“2022年湖南省首届求，天门山景区购置了一批新能源纯电动客车，客车满载时总质量为6000kg。现有一(1)整个过程中，电动机对客车和游客所做的有用功为多少?(2)盘山大路的机械效率为多少?(3)整个过程中，电动机的牵引力为多少?汽车受到的阻力为多少?10.用如图所示的滑轮组匀速提升浸没在水中的物体，已知G=300N,圆柱形容器底面积S=600cm²,物体浸没在水中时水面高度为90cm,当物体完全离开水面后，水面高度为80cm,已知物体浸没在水中被提升时此装置的机械效率为80%(不计绳重和绳子(3)物体完全离开水面后匀速提升时所需拉力F。11.如图，AB为能够绕B点转动、质量分布均匀的杠杆，AB=2BC,在C处用细线悬挂一重物G,在杠杆末端A点施加一个始终竖直向上的拉力F,使质量为3kg的重物在2s内匀速上升0.5m,杠杆重为75N。忽视支点处的摩擦。(1)求拉力F的大小；(2)求杠杆对重物做功的功率；(3)若仅将拉力F的作用点向中点处移动一段距离，其他条件均保持不变，请推断杠杆的机械效率是否转变，并说明理由。12.如图所示，手用F₁的力直接将物体B匀速提升h,F₁做功300J;若借助滑轮组把B匀速提升相同高度，滑轮组机械效率是30%,求：(1)F₂做的功(2)F₁与F₂的比值13.一辆汽车以恒定的功率在平直的大路上做直线运动，其v-t图像如下，在第10s时速度达到20m/s,通过的路程为120m,设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为(1)该汽车的恒定功率为多少W?(2)在0～10s内汽车发动机产生的牵引力所做的功是多少J?(3)若发动机的转化效率为80%,则需要燃烧多少千克汽油才能使发动机做这么多功?(已知汽油的热值约为5×10J/kg)14.如图所示，支撑杠杆水平平衡的支架AOB随物体M在水中能上下运动自动升降，杠杆始终保持水平平衡。轻质杠杆LoA:LoB=2:5,某同学质量为将物体匀速放入容器中，在M被浸没在水里的过程中，用力F₁拉动绳自由端匀速竖直的体积是0.06m³,动滑轮的重力为60N。(杆的自重、绳的重力、滑轮与绳的摩擦及液(1)物体M浸没在水里受到的浮力；(2)拉力F₁的大小；(3)物体M的重力；(4)物体M被浸没在水中的过程时，滑轮组的机械效率。泵将泥浆抽送到目的地。某型号泥浆泵的功率为8kW,已知泥浆的平均密度为2.0×10°kg/m³。求泥浆泵按所标参数满负荷工作一小时(以最大功率工作，每小时将60m³的泥浆竖直提高15m):(1)所抽泥浆的质量；(2)泥浆泵对泥浆所做有用功的功率；(3)泥浆泵的效率。16.用如图所示滑轮组提升重物，人用50N的拉力F,10s内使重为90N的物体匀速上I(1)电机所做的机械功；(2)电机的效率；(3)汽车行驶时受到的阻力。人用200N的拉力F在10s内将总重为500N的泥土匀速提升2m,在这段时间内：(1)拉力F所做的有用功是多少?(2)拉力F做功的功率是多少?(3)滑轮组的机械效率是多大?(结果保留至0.1%)19.如图所示，斜面长L=5m,高h=2m,某工人师傅用绳子沿此斜面将重为800N的物体由斜面底端匀速拉到顶端，绳重不计，物体克服摩擦力做了400J的功。试求：(1)工人做的有用功是多少?(2)物体受到斜面的摩擦力f是多大?(3)斜面的机械效率是多少?20.如图所示，工人将正方体货物沿着斜面匀速推到卡车上；卡车车厢底部离地的高度H=1.2