九年级上册简单机械和功计算期末专题培优

九上简单机械和功计算期末专题培优1．（·北部湾）我们在超市购物时，常常使用购物车，已知购物车的质量为10kg，小明用10N的水平推力推着购物车沿水平地面运动了4m，用时4s，求：（1）购物车的重力；（2）推力所做的功；（3）推力的功率。2．(·呼伦贝尔)一辆汽车以恒定的功率在平直的公路上做直线运动，其v-t图象如图所示，前10s通过的路程为120m，第10s时速度达到20m/s。求：（1）前10s内汽车的平均速度；（2）设汽车在行驶过程中所受阻力不变，大小为F阻=4000N，那么在10~20s内汽车发动机牵引力的功率是多大？3．(·泰州)如图，使用杠杆提升重物，拉力F竖直向下，重物匀速缓慢上升，相关数据如下表：求：AAOBFG(1)拉力所做的功.(2)拉力做功的功率.(3)此过程中，该杠杆的机械效率.4．(·潍坊)一辆质量为1.5×103kg的汽车陷入一泥泞路段，司机师傅利用滑轮组和周围条件，组装成了如图所示的拖车装置。已知汽车通过泥泞路段需移动8m距离，汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的0.1倍，滑轮组的机械效率为80%，g取10N/kg。在将车匀速拖离泥泞路段过程中，求：（1）做的有用功；（2）作用在绳子自由端的拉力。5．电动玩具车质量为1kg，它与水平地面的接触面积为20cm2，该车在水平地面运动时，车内电动机提供的水平动力F与速度v的关系如图所示。求：（1）玩具车对水平地面的压强。（2）该玩具车在水平地面以0.3m/s的速度做匀速直线运动时，水平动力做功的功率是多少？6．如图是用动滑轮运送建筑材料A的示意图，在卷扬机对绳子的拉力作用下，使重800N的建筑材料A在50s的时间里，匀速竖直上升了10m。在这个过程中，动滑轮提升建筑材料A所做的有用功为W有，卷扬机对绳子的拉力F做功的功率为200W。绳重可忽略不计。求：（1）有用功W有；（2）动滑轮匀速提升建筑材料A的机械效率η。7．小明骑车在某段平直的水平路面上由静止开始运动，共用时12s。小明重450N，自行车重250N，轮子与地面的总接触面积是2×10-7m2。如图是速度v随时间t变化的关系图像，小明在t=7s时刚好到达这段路程的中点。如图是动力F随时间t变化的关系图像。（1）请问小明骑自行车在水平地面行驶时，对地面的压强为多大？（2）在7～12s内，自行车所受的摩擦阻力是多少？自行车克服摩擦阻力做了多少功？此时功率是多少？（3）自行车在0～7s内的平均速度是多少？（保留小数点后两位）8．工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定。滑轮组的机械效率随建材重量变化的图像如图乙，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，g取10N/kg。（1）若某次运送建材的质量为50kg，则建材的重力是多少？（2）若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12m，作用在钢绳上的拉力为200N，求拉力的功率；（3）当滑轮组的机械效率为60%时，运送建材的重力是多大？9．如图甲所示，用滑轮组提升矿井内重为7840N的物体M，汽车匀速前进了20m。此过程中，汽车拉力F所做的功W随汽车运动的距离s的变化关系如图乙所示。不计绳重和摩擦,动滑轮有重量。（1）由图可知，拉力F总共做的功W=＿＿＿J。（2）物体M上升的高度是＿＿＿m。（3）该滑轮组的机械效率为多大？FFM10201520000W/J4000060000800000s/m图甲图乙10．如图所示，小车在水平面上通过滑轮组提升重物，动滑轮重400N，与小车连接的绳子能承受的最大拉力为6000N，小车的最大输出功率为15kW，水平地面上一物体A重1600N，与地面的接触面积为4m2，（不计小车所受摩擦阻力、绳重及滑轮组的摩擦）．请求：（1）提升前，物体A对水平地面的压强．（2）滑轮组提升重物A时的机械效率．（3）若要使被提升重物以1m/s的速度匀速上升，整个装置工作过程中能提升重物的最大重力．AA答案1．（1）100N（2）40J（3）10W。2．（1）12m/s（2）8×104W3．（1）100J（2）200W（3）80%4．（1）1.2×104J（2）625N。5．（1）5000Pa（2）15W6．（1）8000J（2）80%7．（1）3.5×105Pa（2）30N900J180W（3）4.29m/s8．（1）500N（2）80W（3）600N9．（1）80000（2）10（3）98%10．（1）提升前，物体A对水平地面的压力F=G=1600N物体A对水平地面的压强：p=F/S=1600N/4m2=400Pa（2）滑轮组提升重物A时的机械效率η=W有/W总=G/（G+G动）=1600N/（1600N+400N）=80%（3）由图可知，n=3，则小车运动的速度v=3v