中考物理总复习《机械效率》专题检测卷-附答案

中考物理总复习《机械效率》专题检测
卷-附答案
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
1．如图所示装置图，绳重及摩擦不计．装卸工人将重为1800 N的货物提至高处，人对绳的拉力F1为1000 N，货物在1 min内匀速上升了5 m．
(1)求滑轮组的机械效率．
(2)如果重物重为600 N，要把重物提升5 m，求拉力做的功．
2．一建筑工人，使用了如图所示的装置将建筑材料提上高处，已知建筑材料的质量为80kg，人对绳的拉力为500N，重物在拉力的作用下60s匀速上升了10m，绳重和摩擦不计，g取10N/kg，求：
（1）人在60s内做的有用功；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）工人做功的功率。

3．如图所示，物块A重2000N，圆柱形容器底面积为0.4m2，内盛足够深的水，用图中的滑轮组将浸没在水中的物体A匀速提出水面，当物体A在水中匀速上升时，滑轮组的机械效率为80%，g=10N/kg，ρ水=1.0×103kg/m3、ρ物=5.0×103kg/m3。

（不计绳重、摩擦及水的阻力，物体A不吸水、不沾水）求：
（1）物体A浸没在水中所受浮力；
（2）动滑轮总重G动；
（3）如果脚与地面总的受力面积S脚=400cm2，那么重物A被提离水面前后，人对地面压强的变化量为多大？
4．如图所示，通过滑轮组用200N的拉力在20s内将重为480N的物体匀速提升2m，不计绳重和摩擦。

求
（1）动滑轮重；
（2）绳自由端的速度的大小；
（3）滑轮组的机械效率；
（4）当匀速提升680N重的物体时，滑轮组的机械效率。

5．如图是用滑轮组提升物体A的示意图，物体A受到的重力大小为G A。

在匀速竖直提升物体A的过程中，物体A上升的速度大小为v A，滑轮组的机械效率为η。

已知：绳重、轮与轴的摩擦均可忽略不计。

求：
（1）绳子自由端的拉力大小F；
（2）动滑轮所受的重力大小G动；
（3）拉力F做功的功率。

6．用如图所示的滑轮组将重为500N的物体，在12s内匀速提升6m，已知拉力F的大小为200N，g取10N/kg。

求：
(1)绳的自由端竖直上升的速度大小；
(2)在12s内滑轮组提升重物所做的有用功；
(3)在提升该物体的过程中，滑轮组的机械效率。

7．如图所示，动滑轮重100N，绳所能承受的最大拉力500N，不计绳重和摩擦。

若拉力F 在5s内将重400N的物体匀速提升1m。

求：
（1）拉力F的大小；
（2）拉力F的功率；
（3）该滑轮组的最大机械效率。

8．雪地摩托车是一款冬季越野装备，配有履带和滑雪板．下表是某款雪地摩托车的主要参数：
（1）当一个体重为720N 的人开着雪地摩托车行驶在水平雪地上时，对雪地的压强为多少？
（2）当雪地摩托车在额定输出功率下以最高时速匀速行驶时，受到路面的阻力为多少？（不计空气阻力）
（3）履带和滑雪板都做得很宽，是为了通过．若雪地摩托车发动机功率为P，一
个质量为m的人在时间t内驾驶它冲上高为h 的山坡，请你写出雪地摩托车上坡时效率的表达式： .
9．为了控制疫情，全国很多地方实行疫区封闭管理，并使用无人机进行常态化安全巡查。

无人机起飞前，放在地面上时要确保“四脚”着地；启动后，利用遥控器可控制它运动和工作无人机的部分参数如表。

（g取10N/kg）求：
（1）无人机停放在水平地面上时对地面的压强是多少？
（2）无人机从地面飞到离地30m 高处，此过程中克服重力做的功是多少？
（3）无人机充满电后在水平方向上以最大速度匀速飞行时一次可飞行6km ，且电能转化为机械能的效率为60%，求无人机以最大水平速度沿水平方向匀速飞行过程中受到的推力是多少？ 机身质量/kg 25 “四脚”着地的总面积2/cm 12.5
电池充满电后储存电能/J 36000
最大水平速度/m /s （） 5
10．一位重500N 的建筑工人使用如图所示的装置，把建筑材料运送到楼上。

已知建筑材料重400N ，人用300N 的拉力使建筑材料在10s 内匀速上升了3m ，不计绳重和摩擦。

求：（1）人的拉力做功的功率是多少？
（2）动滑轮的重力为多少？
（3）若要工人不被拉离地面，此滑轮组最多可以提升多重的建筑材料？
（4）此滑轮组的最大机械效率是多少？
11．如图所示，小明同学正利用滑轮组和金属水桶从深井中提水，若水桶的材料密度为8 g/cm 3，水桶质量为4kg ，水桶容积为20L 。

当盛满水的桶从水中慢慢提升（桶始终未出水面）时，小明对绳的拉力为F =25 N 。

不计绳子重量和摩擦，水的密度是331.010kg/m ， g 取10 N/kg 。

问：
（1）动滑轮有多重？
（2）水桶露出水面前，滑轮组的机械效率有多大？
（3）水桶被提离井中水面后，以0.2m/s的速度匀速竖直上升，小明对绳子自由端拉力的功率是多大？
12．如图所示，为方便残疾人上下台阶，一些公共场所设计了残疾人专用通道（如图所示），其实质是斜面．小明将重750N的人和轮椅沿8m长的斜面推上1m高的平台，沿斜面所用的推力为125N，所用时间为10s．试求：
（1）该斜面的机械效率．
（2）推力的功率．
（3）若斜面的机械效率为η，将轮椅匀速推上斜面时所需的推力为F，轮椅与斜面间的摩擦力为f，试推导：f＝（1-η）F．
13．如图所示，叉车在10s内将质量为2t的某块大理石沿竖直方向匀速提升了1m，发动机
g=。

求：
所做的总功是4
510J
⨯，取10N/kg
（1）叉车支持力对大理石做的功是多少？
（2）叉车支持力对大理石做的功的功率是多少？
（3）叉车提升大理石的机械效率是多少？
14．如图所示，是一种塔式起重机，将600kg的建筑材料匀速吊起时，对绳子的拉力为2500N，在建筑材料上升5m高度过程中，g取10N/kg，求：
（1）塔式起重机的机械效率是多少？
（2）若绳重和摩擦忽略不计，动滑轮重量是多少？
15．如图所示，旗杆顶部有一个定滑轮，升旗手通过一根绕过定滑轮的细绳，用25N的力把一面质量为2kg的国旗沿竖直方向匀速拉动上升8m，求：
（1）升旗手拉动绳子所做的功；
（2）定滑轮的机械效率。

（不计细绳重）
16．如图所示，是一辆汽车通过滑轮组提升重物的装置图，汽车部分参数如表。

重物以1m/s 的速度匀速上升10秒，提升重2400N的物体时，滑轮组的机械效率为80%，不计汽车所受的摩擦阻力、绳重及滑轮组的摩擦，求：
（1）汽车的重力和对水平地面的压强；
（2）滑轮组做的有用功；
（3）汽车拉绳的力做功的功率。

17．建筑工地上，工人用滑轮组在20s内吊起一质量为180kg的物体升高了5m，如图所示，此时滑轮组的机械效率为90%，不计绳重和摩擦，g=10N/kg，求：
（1）对物体做的有用功；
（2）拉力F的功率；
（3）若利用此滑轮组吊起质量为380kg的物体，机械效率是多少。

18．用两个相同的滑轮组成的滑轮组固定在天花板上，如图所示，当匀速提升重50N 的物体时，绳子自由端的拉力F=20N，物体移动的速度为0.1m/s，不计绳重和摩擦，求：
（1）该滑轮组的机械效率；
（2）拉力F 的功率；
（3）若提升的物体重80N，则滑轮组的机械效率是多少？
19．如图所示，重350N的物体在100N的拉力作用下10秒钟上升30cm，若不计摩擦和绳子重，求：
（1）物体上升速度；
（2）拉力的功率；
（3）若物体再增加100N，滑轮组的机械效率为多大。

20．如图所示是打捞物体的模拟装置。

电动机带动钢丝绳自由端以恒定的速度匀速拉动滑轮组，经过5min将体积为0.1m3的物体由海底提升到海面，物体在海面下匀速上升的过程中，该滑轮组的效率为90%，此时电动机的输出功率为800W（不计物体的高度、动滑轮体积、绳重和摩擦，ρ物＝8.2×103kg/m3，g取10N/kg，ρ海水取1.0×103kg/m3）。

求：
（1）物体浸没在海水中受到的浮力；
（2）动滑轮的总重力；
（3）物体在海底时受到海水的压强；
（4）物体离开海面后电动机的输出功率。

参考答案：
1．90% 400J
2．（1）8000J；（2）80%；（3）166.7W
3．（1）400N ；（2）400N ；（3）2.5×103Pa
4．（1）120N ；（2）0.3m/s ；（3）80%；（4）85% 5．（1）A 2G η；（2）A A G G η-；（3）A A G v η
6．(1)1.5m/s ；(2)3000J ；(3)83.3%
7．（1）250N ；（2）100W ；（3）90%
8． 2800Pa 1080N 增大受力面积从而减小压强 100%mgh Pt η=⨯ 9．（1）2×105 Pa ；（2）7500J ；（3）3.6N
10．（1）180W ；（2）200N （3）800N ；（4）80% 11．（1）15N ；（2）70%；（3）51W
12．（1）75%；（2）100W ；
13．（1）2×104J ；（2）2×103W ；（3）40%
14．（1）80%；（2）1500N
15．（1）200J ；（2）80%
16．（1）3×104N ，3×105Pa ；（2）2.4×104J ；（3）3×103W 17．（1）9000J ；（2）500W ；（3）95%
18．83.3% 6W 88.9%
19．(1)0.03m/s ；(2)12W ；(3)90%。

20．（1）1000N ；（2）800N ；（3）3×105Pa ；（4）900W。