2024年中考物理二轮复习：机械效率计算题

2024年中考物理二轮复习专题计算题：机械效率

1.一名体重为600N、双脚与地面的接触面积为0.04m2的学生站在水平地面上，用如图所

示的滑轮组，在20s内将400N的重物匀速提升2m(不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦)，求：

(1)当这名学生未提重物时，他站在地面上对地面的压强；

(2)若在匀速提升重物的过程中，滑轮组的机械效率是80%,计算拉力的功率；

(3)若用该滑轮组将900N的重物匀速提升2m,计算此时滑轮组的机械效率。

2.如图所示，若两物体所受重力均为30牛且在5秒内匀速上升1米，不计摩擦和滑轮重力,

试问：

(1)力为与否的比值多大？

(2)在此过程中，否所做的功是多少？功率多大？

3.小强同学利用如图所示的滑轮组将货物运送到楼上，图中每个滑轮等重，不计绳子重和

摩擦.如果所送货物重G从200N开始逐渐增加，直到绳子被拉断，每次均匀速拉动绳子,

图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物的重力的增加而变化的图象.请根据有关

信息完成以下问题：

试卷第1页，共8页

(1)每个滑轮的重是多少？

(2)当绳子的拉力最大时，滑轮组的机械效率是多少？

(3)如果使用这个滑轮组提起重物时，刚好不省力时，提起的物重为多少N?

4.如图所示，铁明同学向上跳台阶进行晨练，铁明重500N,在10s内匀速连跳12个台阶,

每个台阶的高度为0.2m,在这个过程中，已知铁明克服摩擦做功为800J,求在此过程中：

(1)铁明竖直向上跳的平均速度是多大？

(2)铁明克服重力做功是多少？

(3)铁明做功的总功率是多大？

(4)铁明跳台阶的机械效率多大？

5.如图甲，长2m的平板车静止在光滑水平面上，平板车的最左端放着一小物块，固定在

墙壁上的力传感器通过细绳拉住小物块。启动后电动机以恒定功率拉动平板车加速前进，速

度达到最大时关闭电动机，平板车做减速运动，/=6s时停止运动，此时小物块刚好处于平

板车的最右端，传感器记录的力与时间的图象如图乙所示。全过程电动机共消耗电能10J,

求：

(1)/=0.5s时小物块受到的摩擦力；

(2)平板车速度达到最大时受到的拉力；

(3)全过程电动机的工作效率。

试卷第2页，共8页

F/N

电动机P传感器

7777777/77777/77777770123456t/s

甲乙

6.一辆质量为L5t的小货车，载有质量为L7t的货物，如果该车在平直的公路上匀速行驶

1000m,所用的时间为32s,消耗的燃油完全燃烧放出的热量是8X106J,小货车受到的摩擦

力为车重的0.1倍.那么在此过程中：

(1)该货车牵引力是多少？

(2)发动机的功率是多少？

(3)该货车发动机的效率是多少？

7.如图所示，工人用与斜面平行向上的500N推力将重800N的物体匀速推上高1.5m的车

厢，所用的斜面长是4m。求:

(1)推力做的功；

(2)斜面的机械效率。

8.如下图所示，某物理学习小组用泡沫制作了一个电动玩具船，它的质量为0.04kg,

(1)小船漂浮在水面上时船底某处距水面的深度为0.1m,求小船受到的浮力和该处受到水的

压强；

(2)若小船在6s内匀速直线行驶了6m,在水中受到的阻力为0.27N,求这一过程中小船的推

进力做功的功率；

(3)若电动玩具船所用的电源电压为4.5V,船动力系统效率为30%,求通过小船的电流。

试卷第3页，共8页

9.如图所示是小明同学测滑轮组机械效率的实验装置图.他做了2.4J的有用功使重物匀速上

升了0.4m,不计绳重及摩擦.请你回答：

(1)小明所用的拉力是多少N?

(2)该滑轮组的机械效率是多少？

10.如图所示，斜面长s为1m、高〃为0.4m,将一个质量为0.4kg的物体从斜面底端沿斜

面匀速拉到顶端用时5s,此时斜面的机械效率为80%。(g取10N/kg)求：

(1)拉力所做的有用功是多少？

(2)拉力做功的功率是多少？

(3)物体在斜面上运动时所受的摩擦力是多大？

11.如图所示，在200N的拉力尸作用下，用滑轮组将重为300N的物体匀速向上提升2m,

不计摩擦和绳的重力。(g=10N/kg)求：

(1)动滑轮的质量；

(2)此过程中所做的有用功；

(3)此过程中滑轮组的机械效率。

12.如图，物体重100N,圆柱形容器底面积为400cm2,内盛有65cm深的水，当用图中滑

轮组将物体浸没在水中后，容器中水面上升到70cm,物体完全浸没在水中时滑轮组的机械

试卷第4页，共8页

效率为80%(不计绳重和绳子与滑轮间的摩擦及水的阻力)。夕『1.0xl03kg/m3,g取10N/kg

水o

求：

(1)物体浸没在水中后，水对容器底增加的压强。

(2)物体浸没在水中时受到的浮力。

(3)若把物体完全拉出水面后，滑轮组的机械效率。

13.小雨受到的重力为640N,他站在水平地面上时对地面的压强为L6xlO4Pa。

(1)他用图甲所示滑轮组匀速提升物体A,滑轮组的机械效率为90%(不计绳重和摩擦),

此时他对水平地面的压强为6xlO3Pa.则物体A重力G『？

(2)如图乙所示，若他用此滑轮组从水下缓慢提起边长为0.3m的正方体B(不计水的阻力、

绳重和摩擦)，当物体B的下表面所受水的压强为2xlO3Pa时，小雨对水平地面的压强为匀

速提升物体A时对水平地面压强的g,则物体B的密度私=

14.如图所示，某工人用滑轮组将一个重为600N的物体匀速提升1m,用了2秒，所用拉力

为250N,若不计摩擦和绳重。求；

(1)工人所做的有用功；

(2)工人拉力所做的总功；

试卷第5页，共8页

(3)工人拉力的功率；

(4)滑轮组的机械效率。

\\\\\\\\

15.用如图所示的滑轮组在10s内把重为450N的重物竖直匀速提高2m,已知滑轮组的效

率为75%,不计绳重，在上述过程中克服各种摩擦阻力做功为180J,求：

\\\\\\\\

U)人拉绳子做功的功率是多大？

(2)动滑轮的重力是多大？

(3)如图中，设物体重力为G,绳自由端的拉力为尸,滑轮组的机械效率为〃，证明：n=?。

16.在疫情终于有了好转时，小明戴着口罩出门，看到已经有些企业或工厂已经复工了，如

图所示是某一工地施工的场景图，斜面长s=2m,高〃=0.5m。工人将质量力=40kg,体

积为104dm3的长方体模具，用绳子从斜面底端匀速拉到顶端时，用时15s,沿斜面向上的

(1)长方体模具的密度；长方体所受的重力大小；

(2)匀速拉动物体的过程中，拉力的功率；

(3)斜面的机械效率。(计算结果保留三位有效数字)

17.有一个边长为0.5m的正方体集装箱，平均密度是0.8x103kg/nv。最大力量是600N的小

试卷第6页，共8页

孙需要把这个集装箱装到1.5m高的货车车厢里。(g=10N/kg)

(1)该集装箱放在水平地面上时，对地面的压强多大？

(2)小孙能直接把集装箱放到车厢里吗？如果能，至少需要做功多少？

(3)如图所示，在水平地面与车厢间用木板搭一斜面，并用平行于斜面的推力把集装箱匀

速地推到车厢里。如果斜面的效率是80%,那么这个斜面至少多长？

18.如图所示，工人用250N的力尸将重为400N的物体在10s内匀速提升2m,求

(1)重物受到的拉力大小；

(2)拉力厂的功率；

(3)滑轮组的机械效率。

19.如图所示，工人师傅用滑轮组将沙子提升10m,所用时间为10s。已知桶的质量是2kg,

沙子的质量是32kg,提升过程中拉力厂的功率为360W。(不计绳重和滑轮轴处摩擦，g取

10N/kg)

(1)工人做的有用功；

(2)此过程中该装置的机械效率；(保留一位小数)

(3)滑轮组中动滑轮的质量。

试卷第7页，共8页

20.假期，清清全家坐着如图所示的吉普车外出踏青，已知吉普车与人的总质量为2000kg,

每个车轮与地面的接触面积为200cm2,匀速行驶过程中车受到的阻力是车重的0.05倍，求：

(1)清清全家坐吉普车上时对水平地面的压强；

(2)吉普车以54km/h的速度在水平路面上匀速行驶时发动机的功率；

(3)吉普车百公里耗油量为10L,求汽车发动机的效率。(g=10N/kg、P=0.8x103kg/m3,q.

油n

=4x107j/kg)

油

试卷第8页，共8页

参考答案:

1.(1)1.4xlO4Pa；(2)50W；(3)90%

2.(1)2口1；(2)30J,6W

3.(1)100N；(2)90%；(3)66.7N.

4.(1)0.24m/s；(2)1200J；