2024年中考物理專(zhuān)題訓(xùn)練一一機(jī)械效率的綜合計(jì)算

1.如圖所示，某人沿著高為2m的斜面，用12ON的力推著重為240N的物體從底端到頂端

做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),物體移動(dòng)了5m。求：

(1)物體與斜面間的摩擦力；

(2)推力對(duì)物體做的功；

(3)此過(guò)程中斜面的機(jī)械效率。

2.小軍同學(xué)利用如圖所示的滑輪組將重90N的物體勻速提升0.5m，小軍所用的拉力F為

60N,(不計(jì)摩擦與繩重)求：

(1)小軍的拉力做的功是多少？

(2)此滑輪組的機(jī)械效率為多少？

(3)若用此滑輪組提升重為150N的物體，繩子自由端拉力是多少？

\\\、\\\

3.如圖所示，每個(gè)滑輪均重50N，拉著重450N的物體以0.1m/s的速度上升，拉力尸的

功率是60W(不計(jì)繩重)，求：

(1)拉力」的大小。

(2)滑輪組的機(jī)械效率；

(3)貨物上升4m的過(guò)程中，克服摩擦力做的功；

(4)若不計(jì)繩與滑輪間的摩擦，重力為500N的小明能拉起的物體的最大重力。

4.如圖所示，小明同學(xué)正利用滑輪組和金屬水桶從深井中提水，若水桶的材料密度為8g/cn?,

水桶質(zhì)量為4kg,水桶容積為20L。當(dāng)盛滿(mǎn)水的桶從水中慢慢提升(桶始終未出水面)時(shí),

小明對(duì)繩的拉力為尸=25N。不計(jì)繩子重量和摩擦水的密度是1.0x103kg/n?,g取10N/kgo

(1)動(dòng)滑輪有多重？

(2)水桶露出水面前，滑輪組的機(jī)械效率有多大？

(3)水桶被提離井中水面后，以0.2m/s的速度勻速豎直上升，小明對(duì)繩子自由端拉力的功

率是多大？

5.隨著科技的發(fā)展,我國(guó)在航天領(lǐng)域取得非凡的成就，2021年5月22日，中國(guó)第一輛火

星車(chē)“祝融號(hào)”成功登陸火星表面，正式開(kāi)啟火星探測(cè)之旅，如圖所示，“祝融號(hào)”火星車(chē)有六

個(gè)寬大的車(chē)輪，有四片太陽(yáng)能電池板，它將通過(guò)搭載的相機(jī)、雷達(dá)、磁場(chǎng)探測(cè)器等儀器，將

所獲數(shù)據(jù)及時(shí)傳回地面。(空氣阻力忽略不計(jì)，g火=0-4g,g=10N/kg)求：

(1)“祝融號(hào)'著陸火星表面包含著很多物理知識(shí)，請(qǐng)列舉一例。

(2)已知“祝融號(hào)”質(zhì)量為240kg,一個(gè)車(chē)輪與地面接觸面積為50cm2,則“祝融號(hào)”對(duì)火星表

面的壓強(qiáng)是多少？

(3)其實(shí)“祝融號(hào)”火星車(chē)行駛速度非常慢，若“祝融號(hào)”以5W的功率勻速直線(xiàn)爬上長(zhǎng)10m

的斜坡用時(shí)20min則“祝融號(hào)”的速度是多大？如果“祝融號(hào)”在斜面上前進(jìn)的阻力為408N,

斜面的高度是多少？

6.小成同學(xué)利用如圖所示的滑輪組將重為1000N的物體從一樓勻速提升至七樓，所用的拉

力E為400N，繩子自由端移動(dòng)的速度為0.3m/s,已知每層樓高3m,不考慮繩重和摩擦.求

(1)繩子自由端移動(dòng)的距離

⑵小成同學(xué)所用的時(shí)間；

(3)動(dòng)滑輪的重量.

7.如圖所示，小明家在裝修，為了幫爸爸把重力為1000N的木箱搬到1.5m高的卡車(chē)車(chē)廂

里，他將一塊5m長(zhǎng)的木板擱在地面與車(chē)廂之間構(gòu)成一個(gè)斜面，將木箱拉至斜面頂端，若斜

面的機(jī)械效率為75%,求：

(1)小明所做的有用功；

(2)沿斜面方向的拉力；

(3)木箱受到的摩擦力。

8.如圖所示，用500N的拉力，將重1200N的木箱勻速提升1.5m,所用的時(shí)間為30s。不

計(jì)繩重和摩擦，求

(1)拉力所做的有用功是多少？

(2)滑輪組的機(jī)械效率是多少？

(3)拉力的功率是多少？

(4)用該滑輪組提起重1500N的物體所用拉力為多大？

G

9.小明同學(xué)用200N的拉力在20s內(nèi)將500N的物體勻速提升了10m，不計(jì)繩重及摩擦。求：

⑴動(dòng)滑輪的重力；

(2)他施加的拉力的功率；

(3)滑輪組的機(jī)械效率。

io.為了裝修新居,工人用如圖所示的動(dòng)滑輪提升瓷磚.他將重350N的瓷磚一次勻速提升

到三樓，所用拉力是200N，時(shí)間是2min,每層樓高3米.求：

(1)工人做的有用功？

(2)工人做的功率？

(3)動(dòng)滑輪的機(jī)械效率？

11.在小型建筑工地，常用簡(jiǎn)易的起重設(shè)備豎直吊運(yùn)建筑材料，其工作原理相當(dāng)于如圖所示

的滑輪組。某次將總重力G=4000N的磚塊勻速吊運(yùn)到高為5m的樓上，用時(shí)20s,拉力F

=2500No不計(jì)繩重及摩擦，求在此過(guò)程中：

(1)拉力F的功率；

(2)額外功和動(dòng)滑輪的重力G動(dòng);

(3)滑輪組的機(jī)械效率。

\\\\\\\\

12.如圖甲所示的裝置，空吊籃A的重力為30N，繩子B(與A相連)和C能承受的最大

拉力分別為300N和200N;質(zhì)量為50kg的小明將A提升到高處，A上升的速度v隨時(shí)間t

變化關(guān)系如圖乙所示，施加的拉力/隨時(shí)間/變化關(guān)系如圖丙所示；忽略繩重及摩擦，g=

10N/kg,求：

(1)動(dòng)滑輪的重力；

(2)第2s內(nèi)拉力尸的功率；

(3)提升不同重物，此裝置的最大機(jī)械效率

13.如圖所示，用拉力尸將重為98牛的物體在10秒內(nèi)勻速提升2米，不計(jì)摩擦和繩子重

力。求：

①物體的質(zhì)量m;

②這段時(shí)間內(nèi)，拉力所做的功憶

14.質(zhì)量為50kg的工人用如圖甲所示的滑輪組運(yùn)送貨物上樓，工人在Imin內(nèi)將貨物勻速向

上提高了6m，作用在鋼繩上的拉力為300N,滑輪組的機(jī)械效率隨貨物重力變化的圖象如圖

乙所示。(摩擦及繩重忽略不計(jì)，g取10N/kg1求：

(1)在圖甲中作出貨物所受重力的示意圖(為貨物的重心)；

(2)拉力的功率；

(3)動(dòng)滑輪受到的重力；

(4)該工人豎直向下拉繩子自由端運(yùn)送貨物時(shí)，若要工人不被拉離地面，此滑輪組機(jī)械效

率最大值。(結(jié)果保留一位小數(shù))

15.如圖甲所示，重40N的物體在拉力E的作用下，5s內(nèi)被勻速提高了0.5m，拉力E做的

功卬隨時(shí)間f變化的圖像如圖乙。繩子能承受的最大拉力為50N,不計(jì)繩重與摩擦。求：

(1)5s內(nèi)做的有用功；

(2)動(dòng)滑輪重力；

(3)該滑輪組的最大機(jī)械效率。

16.建筑工人用如圖所示的裝置把重500N的物體勻速提升3m,用時(shí)10s,手所用的拉力為

300No求：

(1)該工人所做的有用功；

(2)該工人做功的功率。

17.某人利用如圖所示滑輪組從井中提水，在某次操作中，人在繩端所用拉力F=50N,在

t=10s內(nèi)將重為90N的水勻速提升6m.求這段時(shí)間內(nèi)：

(1)人所做的有用功；

⑵拉力F做功的功率；

(3)此次操作中裝置的機(jī)械效率.(摩擦和繩重不計(jì))

18.如圖所示，小剛用滑輪組拉動(dòng)重500N的貨箱做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，在拉力F=40N的作用

下，貨箱Imin移動(dòng)6m,它與地面間的滑動(dòng)摩擦力/為自重的0.2倍。

求：(1)繩端移動(dòng)的距離；

⑵拉力廠(chǎng)做的功；

⑶此滑輪組的機(jī)械效率。

H

U

J

E

19.如圖，當(dāng)水平拉力/=5N時(shí)，恰可使物體沿水平地面向左做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，已知物體

A重為10N,所受地面摩擦力為8N,若在10s時(shí)間內(nèi)，物體A水平移動(dòng)了2m,不計(jì)繩和滑

輪自重及滑輪與軸之間的摩擦，求：

(1)拉力/的功率；

(2)滑輪組的機(jī)械效率。

20.如圖所示，利用斜面將箱子推進(jìn)車(chē)廂，通常要比把箱子直接從地面搬進(jìn)車(chē)廂省力多了,

某同學(xué)用150N的力沿斜面向上勻速推動(dòng)箱子，已知箱子質(zhì)量為30kg,斜面長(zhǎng)3m,斜面高

1.2m,g=10N/kg0求：

(1)箱子受到的重力；

(2)箱子受到的摩擦力；

(3)斜面的機(jī)械效率；

利用斜面搬運(yùn)徒手搬運(yùn)

參考答案:

1.(1)24N;(2)600J;(3)80%

2.(1)60J;(2)75%;(3)90N

3.(1)200N;(2)75%;(3)600J;(4)1450N

4.(1)15N;(2)70%;(3)51W

5.(1)六個(gè)寬大的車(chē)輪，是在壓力一定時(shí)，通過(guò)增大受力面積來(lái)減小壓強(qiáng)；(2)3.2x104pa；

(3)0.5m/min,2m

6.(l)54m(2)180s(3)200N

7.(1)1500J;(2)400N;(3)WON

8.(1)1800J;(2)80%;(3)75W;(4)600N

9.(1)1OON;(2)300W;(3)83.3%

10.(1)2100J;(2)20W;(3)87.5%

11.(1)1250W;(2)5000JzWOON;(3)80%

12.(1)20N;(2)100W;(3)84.375%

13.