2018年中考物理专题测试卷:机械效率及计算(带答案)
2024年中考物理专题训练——机械效率的综合计算(含答案)
2024年中考物理专题训练——机械效率的综合计算1.如图有一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,某同学站在地面用300N的力拉绳,使重为500N的物体在10s内匀速升高1.2m,若不计摩擦和绳重。
求:(1)动滑轮总重是多少?(2)拉力F做功的功率是多少?(3)该过程滑轮组的机械效率是多少?2.工人用如图所示的滑轮组提升重物.物体在15s内被匀速提升了2m,所用拉力F为300N,在提升重物的过程中,有用功是900J。
求:(1)该物体的重力;(2)工人做功的功率;(3)该滑轮组的机械效率。
3.工人利用如图所示的两个滑轮组成滑轮组,向下拉动绳子来提升货物。
已知货物重800N。
不计绳重及摩擦。
(1)在图中画出绳子的绕法;(2)若忽略动滑轮重,工人所用拉力多大?(3)若不可忽略动滑轮重,工人实际所用拉力为500N,动滑轮有多重?4.质量为60kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图象如图乙,机械中摩擦力及绳重忽略不计,(g=10N/kg)。
问:(1)若工人在1min内将货物匀速向上提高了6m,作用在钢绳上的拉力为400N,拉力的功率是多大;(2)动滑轮受到的重力;(3)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,若要工人不被拉离地面,此滑轮组机械效率最大值是多少?5.如图所示,用一个滑轮组匀速提升重0.9N的物体,在物体匀速上升5cm的过程中,弹簧测力计的示数为0.4N。
(不计摩擦及绳重)求:(1)在此过程中拉力做的功;(2)该滑轮组的机械效率;(3)动滑轮受到的重力。
6.如图所示是由一只定滑轮和一只动滑轮组成的滑轮组,其中动滑轮重G动=15N,现使用该滑轮组用最省力的方法将某一重G物=180N的物体,竖直向上匀速提升h=4m的高度。
(1)在图中用笔画线代替绳子画出绳子绕法。
(2)提升物体时,克服物体重力做功W物为多大?(3)若该过程中克服“绳重和摩擦因素”所做的功为120J,则绳子自由端所用拉力F为多大?7.如图甲所示是小型建筑工地上使用的“罐笼式”提升机,用它能将放在罐笼A中的建筑材料提升到高处。
2018届中考物理专项练习:杠杆的机械效率(含答案、全国通用)
2018届中考物理专项练习:杠杆的机械效率(含答案、全国通用)一、单选题(本大题共1小题,共2.0分)1. 小明在“探究杠杆的机械效率与哪些因素有关”时,猜想A:可能与悬挂重物位置有关.猜想B:可能与物体的质量有关.为此设计了以下三个方案:(1)在A处悬挂质量不同的钩码(2)在A、B两处悬挂质量不同的钩码(3)在A、B两处悬挂质量相同的钩码.下列说法正确的是()A. (1)方案能探究猜想AB. (2)方案能探究猜想BC. (3)方案能探究猜想AD. (3)方案能探究猜想B二、多选题(本大题共1小题,共3.0分)2. 如图所示,物体重150N,挂在杠杆中点,人用100N的竖直向上将物体提高0.5m,在此过程中,下列说法正确的是()A. 人用的拉力所做的功为100JB. 用杠杆提升货物所做的有用功为50JC. 额外功为25J D. 杠杆的机械效率为75%三、填空题(本大题共16小题,共32.0分)3. 用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率.实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升.(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,读出测力计的示数F为______N,钩码总重量G为1.0N,钩码上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.3m,则杠杆的机械效率为______%.(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A、B两点,测量并计算得到下表所示的两组数据:______;请简要说明理由(写出一条即可):______.4. 如图所示,一根均匀的细木棒OC,OA=OC,B为OC的中点,在C点施力将挂在A点的重为180N的物体匀速提升0.2m,木棒的机械效率为90%,则木棒重为______ N(不计摩擦).5. 如图所示,一根均匀的细木棒OC,OA=OC,B为OC的中点.在C点施力将挂在A点的重为180N的物体匀速提升0.2m,木棒的机械效率为90%.提升该物体做的有用功是______ J,木棒重为______ N(不计摩擦).6. 如图中测力计的示数F始终为2.5N,测力计上升的高度s为0.2m.物块重G为1.5N,物块上升高度h为0.3m,则拉力做的总攻为______ J,机械效率为______ .7. 用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的货物抬高20cm,手向下压杠杆的力是220N,手下降的高度是______ cm,人做的总功是______ J,这根杠杆的机械效率是______ .8. 某实验小组利用如图所示装置研究杠杆的机械效率,实验的主要步骤如下:①用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点,在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码,在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计,使杠杆保持水平;②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持O点位置不变),在此过程中弹簧测力计的读数为F,利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2.回答下列问题:(1)杠杆机械效率的表达式为η= ______ .(用已知或测量物理量符号表示)(2)本次实验中,若提升的钩码重一定,请说出提高该杠杆机械效率的一种方法______ .(3)若只将钩码的悬挂点由A移至C,O、B位置不变,仍将钩码提升相同的高度,则杠杆的机械效率将______ (选填“变大”、“变小”或“不变”).9. 小明在探究利用杠杆做功的实践活动中,所用的杠杆是一根质量均匀、重为5N的硬棒,他将棒的一端固定,把重为15N的物体挂在棒的中点,然后用手缓慢竖直向上提起棒的另一端,如图所示,若把物体提升了10cm,则小明作用在杠杆上的拉力是______ N,此过程中杠杆的机械效率是______ .10. 如图所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”.实验时,将总重为G的钩码挂在铁质杠杆上,弹簧测力计作用于P点,现竖直向上匀速拉动弹簧测力计,钩码上升的高度为h,弹簧测力计的示数为F,其移动的距离为s,则杠杆的机械效率η= ______ (用题中字母表示).若将弹簧测力计移动到Q点,仍将钩码匀速提升h的高度,设此时弹簧测力计的示数为F',杠杆的机械效率为η',若不计转轴O处的摩擦,则:F' ______ F,η' ______ η(以上两空都填“>”“=”或“<”).11. 用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的货物抬高20cm,手向下压杠杆的力是220N,手下降的高度是______ cm,人做的总功是______ J,有用功是______ J,这根杠杆的机械效率是______ .12. 如图所示,杠杆在竖直向下的拉力F的作用下将一物体缓慢匀速提升,如表是提升物体时采集到的信息:物重G/N 0A/m 0B/m A端上升的髙度h/m B端下降的竖直距离s/m40 0.8 0.4 0.2 0.1若不计杠杆自身重力和摩擦,则拉力F的大小为______ N;若实际拉力F为85N,则杠杆的机械效率为______ .13. 如图所示,用竖直向上的力速拉动较长的杠杆,使重为18N的物体缓慢升高0.1m,拉力大小为8N,拉力移动的距离为0.25m.该杠杆的机械效率为______ ,此杠杆属于______ (选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆.14. 小明用如图所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”.实验时,将总重为G的钩码挂在杠杆A处,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,钩码上升的高度为h,弹簧测力计的示数为F,其移动的距离为S,则杠杆的机械效率ηA= ______ (用题中字母表示).若将钩码移动到B点,仍将它匀速提升h的高度,则弹簧测力计的示数______ (>/=/<) F,杠杆的机械效率ηB______ (>/=/<)ηA,在这过程中要克服______ 和______ 做额外功.15. 小明用如图所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”.实验时,将总重为G的钩码挂在杠杆A处,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,钩码上升的高度为h,弹簧测力计的示数为F,其移动的距离为S,则杠杆的机械效率η= ______ (用题中字母表示).若将钩码移动到B点,仍将它匀速提升h的高度,则弹簧测力计的示数F′ ______ (>/=/<) F,杠杆的机械效率η′ ______ (>/=/<)η.16. 如图所示,沿斜面向上拉一个重为4.5N的物体到斜面顶端,斜面长1.2m,高0.3m,拉力做功为2.16J,则拉力大小为______ N,这个斜面的机械效率是______ .17. 如图所示,在测定杠杆机械效率的实验中,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在杠杆OB上的物块缓慢上升至虚线位置,测力计的示数F为______ N.测力计竖直移动的距离S为0.2m,物块重G为1.5N,物块上升的高度h为0.3m,则杠杆的机械效率为______ %.使用杠杆提升物块的过程中,做额外功的原因之一是______ .18. 如图所示,用竖直向上的力速拉动较长的杠杆,使重为18N的物体缓慢升高0.1m,拉力大小为8N,拉力移动的距离为0.25m.该杠杆的机械效率为______ ,此杠杆属于______ (选填“省力”、“费力”或“等臂”)杠杆.四、实验探究题(本大题共10小题,共60.0分)19. 小明用如图所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”。
中考物理专题:简单机械-机械效率
机械效率一.选择题1.某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率.保持O点位置不变,竖直向上拉动弹簧测力计使重为G的钩码缓慢匀速上升,在此过程中弹簧测力计的读数为F,利用刻度尺分别测出C、B两点上升的高度为h1、h2.则下列说法正确的是()A.杠杆机械效率的表达式为B.杠杆机械效率的表达式为C.在如图水平位置拉升时F×OB=G×OAD.若弹簧测力计始终竖直向上拉,则测力计示数不断变化2.图1中力F1水平拉动重为G的物体A在水平路面匀速移动了s.改用滑轮组拉动A在同一路面匀速移动了s,拉力为F2(如图2).此过程滑轮组()A.总功为F2s B.额外功为F1sC.机械效率为D.额外功为3F2s﹣F1s3.如图所示,小明用一个滑轮组匀速提升重为200N的物体.小明用125N的拉力,使物体在4s内上升了2m.此过程中()A.小明做的有用功为250J B.动滑轮的重力为25NC.拉力的功率为125W D.滑轮组机械效率为62.5%4.小华分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组,分别在相同时间内将同一重物匀速提升相同高度,每个滑轮的重均相等,不计绳重及摩擦.针对这一现象,小明得出了以下4个结论:①F1做的功等于F2做的功;②甲滑轮组的机械效率等于乙滑轮组的机械效率;③使用乙滑轮组比甲滑轮组更加省力;④F1做功的功率等于F2做功的功率其中正确的结论共有几个?()A.1个B.2个C.3个D.4个5.将规格完全相同的动滑轮,用绳子绕成甲、乙两个滑轮装置,如图所示.使用甲、乙两个装置分别匀速提升重力为G1和G2的两个物体,升高相同的高度.绳自由端施加竖直向上的拉力分别为F1和F2,甲、乙两装置的机械效率分别为η甲和η乙.已知:G1>G2,F1>F2,则下列判断正确的是()A.η甲可能大于η乙B.η甲一定大于η乙C.η甲一定等于η乙D.η甲一定小于η乙6.如图所示,物体在沿斜面向上拉力的作用下,从倾角为30°的斜面底端匀速拉到斜面的顶端,已知物体所受重力为G,斜面的机械效率为75%,若物体受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示,则()A.F=G f=G B.F=G f=GC.F=G f=G D.F=G f=G7.如图,已知斜面倾角为30°,斜面高2m.小明沿斜面将重为400N的货物由底端匀速拉到顶端,用时10s.已知拉力大小为300N,绳重不计,则下列说法中正确的是()A.小明对货物做的有用功是1200JB.小明对绳的拉力的功率是80WC.斜面的机械效率是66.7%D.物体受到斜面的摩擦力是90N8.如图所示,利用滑轮组匀速拉动放在水平地面上重为G的物体,物体移动的距离为S1,绳子自由端移动的距离为S2,A点的拉力为F A.下列说法正确的是()A.F A=2FB.有用功为GS1C.物体受到地面的摩擦力为2FηD.额外功为FS2﹣GS19.一位建筑工人用了如图所示的装置把建筑材料运送到楼上,已知吊篮的质量为m1,建筑材料的质量m2,人对绳子的拉力为F,吊篮在拉力的作用下匀速上升了h,不计绳重及摩擦.下列表述正确的是()A.绳子自由端移动的距离为3hB.工人做的有用功为m2ghC.工人做的额外功为2Fh﹣(m1+m2)ghD.动滑轮重为3F﹣(m1+m2)g10.用如图所示滑轮组提起重300N的货物,人所用的拉力为200N,绳子的自由端被拉下1m,在此过程中,下面说法不正确的是()A.人用的拉力所做的总功为200 JB.滑轮组提升货物所做的有用功为100 JC.额外功为50 JD.滑轮组的机械效率为75%11.某人用如图所示的滑轮组提升重为800N的重物,在拉力F作用下,30s时间内,物体向上移动了12m,若滑轮组的机械效率为80%,绳重、摩擦阻力不计,则()A.拉力做的功为12000JB.拉力的功率为50WC.绳子自由端被拉下距离为36mD.动滑轮重力大小为100N12.建筑工人小明要把建筑材料运送到楼上,他使用了如图所示的装置进行提升,第一次小明将质量为m的建筑材料放在吊篮中,在拉力为F的作用下匀速送到楼上;为了加快工程进度,第二次小明在吊篮中增加了△m的建筑材料在绳端施加一定拉力使其匀速送到楼上;那么小明第二次提升建筑材料时滑轮组的机械效率为(不计吊篮质量、绳重及摩擦)()A.η=×100%B.η=×100%C.η=×100%D.η=×100%13.用如图所示的滑轮组,将陷在泥里的汽车匀速拉出,若汽车重为G,拉力的大小为F,汽车和地面间的摩擦力大小为f,则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是()A.B.C.D.14.利用如图所示的滑轮,在粗糙水平面上匀速拉动物体,下列叙述正确的是()A.克服物体重力做的功是有用功B.克服物体受地面摩擦力做的功是有用功C.绳子自由端的拉力F做的功是有用功D.克服物体受地面摩擦力做的功是额外功15.如图所示,在大小为1000N的拉力F作用下,滑轮组将1800N的重物匀速提升了0.5m,设滑轮组摩擦不计.则在此过程中()A.做的有用功是500JB.做的总功是1500JC.滑轮组的机械效率是90%D.若减缓重物的提升速度,滑轮组的机械效率会相应的减小16.一位建筑工人要把建筑材料运送到楼上,他使用了如图所示的装置进行升降.已知吊篮的质量为m1,建筑材料的质量为m2,人对绳子的拉力为F,吊篮在拉力的作用下匀速上升了h,不计绳重和轮与轴的摩擦.下列表述正确的是()A.有用功为m2gh,滑轮组的机械效率为B.额外功为m1gh,动滑轮重为2F﹣m2gC.拉力F=(m1+m2)g,动滑轮上升的距离为hD.总功为3Fh,人拉绳子移动的距离为3h17.工人用如图所示的滑轮组将重为600N的物体在4s内匀速提升了2m,若每个滑轮重60N,不计绳重和摩擦,则在此过程中,下列说法正确的是()A.绳端的拉力F为330NB.绳子自由端移动速度为0.5m/sC.有用功为1320JD.滑轮组的机械效率约为91%18.在一次车辆故障处置过程中,拖车所用装置简化如图.为了尽快疏通道路,交警只用了30s的时间,指挥拖车在水平路面上将质量是1.5t的故障车匀速拖动了180m.绳子自由端的拉力F是500N,该装置的机械效率是80%.下列说法正确的是()A.绳子自由端移动的速度是6m/sB.拉力F在30s内所做的功是9×104JC.故障车在被拖离过程中受到的阻力是1.5×104ND.故障车克服摩擦阻力做功2.16×105J19.如图所示的两个滑轮组分别把重力相等的两个物体提升相同的高度,所用的拉力F1=F2,比较两拉力所做的功W1.W2及两滑轮组的机械效率η1.η2,则有()A.W1>W2,η1<η2B.W1<W2,η1<η2C.W1=W2,η1=η2D.W1<W2,η1>η220.小明在“探究杠杆的机械效率与哪些因素有关”时,提出了两种猜想,猜想1:可能与悬挂重物位置有关;猜想2:可能与物重有关.随后,他在A处悬挂二个钩码测出机械效率η1,在B处悬挂一个钩码测出机械效率η2,并重复多次,均发现η1>η2,由此,他()A.只能验证猜想1B.只能验证猜想2C.既能验证猜想1,也能验证猜想2D.既不能验证猜想1,也不能验证猜想2二.填空题21.如图所示,在测定杠杆机械效率的实验中,始终保持竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,使挂在杠杆OB下面的物块缓慢上升至虚线位置:(1)请在图中画出杠杆在虚线位置时,杠杆所受测力计拉力(为杠杆的动力)的力臂L1,此杠杆式杠杆(选填“省力”、“费力”、“等臂”).(2)图中测力计的示数F始终为2.5N,测力计上升的高度s为0.2m.物块重G为1.5N,物块上升高度h为0.3m,则拉力做的总功为,机械效率为.22.小明用如图所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”.实验时,将总重为G的钩码挂在杠杆A处,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,钩码上升的高度为h,弹簧测力计的示数为F,其移动的距离为S,则杠杆的机械效率ηA=(用题中字母表示).若将钩码移动到B点,仍将它匀速提升h的高度,则弹簧测力计的示数(>/=/<)F,杠杆的机械效率ηB(>/=/<)ηA,在这过程中要克服和做额外功.23.如图所示,一根均匀的细木棒OC,OA=OC,B为OC的中点.在C点施力将挂在A点的重为160N的物体匀速提升0.2m,木棒的机械效率为80%.这里的木棒是一种简单机械,称为,提升该物体做的有用功是J,木棒重为N(不计摩擦)24.如图所示,在测定杠杆机械效率的实验中,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在杠杆OB上的物块缓慢上升至虚线位置,测力计的示数F为N.测力计竖直移动的距离S为0.2m,物块重G为1.5N,物块上升的高度h为0.3m,则杠杆的机械效率为%.使用杠杆提升物块的过程中,做额外功的原因之一是.25.如图所示,在测定杠杆机械效率的实验中,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在杠杆OB 下面的物块缓慢上升至虚线位置,物体上升的高度为30cm ,测力计上升的高度为20cm ,这一过程中杠杆的机械效率为90%,测力计的读数如图所示,则物块的重力为 N .26.在“测滑轮组机械效率”实验中,物体重为6N .若物体上升高度为10cm ,此时弹簧测力计的示数如图所示,则拉力做的有用功是J ,滑轮组的机械效率是 %.若仅增加物体的重,该滑轮组的机械效率将 (选填“增大”、“减小”或“不变”).(不计绳重及摩擦)三.实验探究题27.用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率.实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升.(1)实验中,测力计的示数F 为 N ,钩码总重G 为1.0N ,钩码上升高度h 为0.1m ,测力计移动距离s 为0.3m ,则杠杆的机械效率为 %.请写出使用该杠杆做额外功的一个原因: .(2)一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A 、B 两点,测量并计算得到下表数据:次数 钩码悬挂点 钩码总重 G/N 钩码移动距离 h/m 拉力 F/N 测力计移动距离 s/m 机械效率 η/%1A点 1.50.100.70.3071.42B点 2.00.15 1.20.3083.3根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论?答:;请简要说明两条理由:①;②.28.用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率.实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升.(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为1.2N,钩码总重G为1.0N,钩码上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.3m,则杠杆的机械效率为%.请写出使用该杠杆做额外功的一个原因:.(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A、B两点,测量并计算得到如表所示的两组数据:次数钩码悬挂点钩码总重G/N钩码移动距离h/m拉力F/N测力计移动距离s/m机械效率η/%1A点 1.50.100.70.3071.42B点 2.00.15 1.20.3083.3根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论?答:,原因是.参考答案一.选择题1.B2.D3.C4.D5.A6.B7.C8.C9.B10.B11.A12.A13.B14.B15.C16.A17.D18.D19.D20.D二.填空题21.(1)费力;(2)0.5J;90%.22.;>;>摩擦;杠杆重力.23.杠杆;32;20.24.2.5;90;杠杆本身有重力.25.1.5.26.0.6;83.3;增大.三.实验探究题27.(1)0.5;66.7;克服杠杆与支点间摩擦及杠杆自重做的额外功;(2)不能;①两次实验时钩码没有挂在同一位置;②一次对比实验所得结论是不可靠的.28.(1)66.7;由于使用杠杆时需要克服杠杆自重(克服摩擦力)等做功;(2)不能;两次实验时钩码没有挂在同一位置或者仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的.。
中考物理专题复习机械效率的计算题及答案
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1.如图所示,一工人利用如图所示的滑轮组在10s 内将质量为40kg 的物体匀速提升3m ,此过程中工人对地面的压强为6000Pa 。
已知工人与地面的接触面积为500cm 2,工人的质量和动滑轮质量之和为80kg ,不计绳重和摩擦。
则下列说法错误的是( )A .工人用提升400N 重物的过程中,动滑轮做的有用功为1200JB .工人用提升400N 重物的过程中,绳子自由端移动的速度为0.6m/sC .用该滑轮组提升重为600N 的物体,机械效率为80%D .工人的质量为60kg 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A .动滑轮做的有用功40kg 10N/kg 3m=1200J ===W G h m gh ⨯⨯物物动有故A 正确,不符合题意;B .由图知,绳子段数n =2,物体匀速提升3m ,绳子自由端移动距离s =6m ,绳子自由端移动的速度为6m 0.6m/s 10ss v t === 故B 正确,不符合题意;CD .工人对地面的压强为6000Pa ,工人与地面的接触面积为500cm 2=0.05m 2,所以工人对地面的压力26000P N a 0=.30005m F pS ==⨯设动滑轮质量为m 动,则人的质量m 人=80kg -m 动因为n =2,所以()()11-=-+=-g+22F G F G G G m g m m g =人拉人物动人物动 代入数据,得出m 动=20kg ,m 人=60kg ,故D 正确,不符合题意。
用该滑轮组提升重为600N 的物体,机械效率为()=100%=1200%=100%=75%6+6+0000+00W G hG W G hNG GN NG η=⨯⨯⨯有物物总物动物动故C 错误,符合题意。
故选C 。
2.如图所示,用一动滑轮拉一物体A 以0.5m/s 的速度在水平面上作匀速直线运动,物体A 重为20N ,受到的摩擦阻力是物重的0.2倍,水平拉力为2.5N ,则在2s 内拉力做的功是________J ,滑轮的机械效率是________(不计滑轮重力).【答案】5 80% 【解析】 【分析】 【详解】物体2s 移动的距离:s=vt=0.5m/s×2s=1m , ∵使用的是动滑轮,∴拉力移动的距离:s′=2s=2×1m=2m , 拉力做功:W=Fs′=2.5N×2m=5J ; ∵物体受到的摩擦阻力是物重的0.2倍, ∴f=0.2G=0.2×20N=4N , 滑轮的机械效率: η====80%.故答案为5,80%.3.如图所示,用F =50N 的力通过滑轮组水平拉重为80N 的物体使其向左匀速运动0.4m ,在这个过程中拉力F 做功为_____J ,已知物体受到水平地面的摩擦力为60N ,该滑轮组的机械效率为_____(忽略绳子和动滑轮的重力)【答案】40 60% 【解析】 【分析】首先判断滑轮组有几段绳子受力,计算出拉力移动的距离,利用拉力做的总功;滑轮组所做的有用功为克服物体A 受到摩擦力所做的功,根据求出其大小,再根据效率公式求出滑轮组的机械效率。
中考物理一轮复习——力学 机械效率计算题专题练习 有答案和解析
【详解】
(1)提升前,石块静止在水平地面上时对地面的压力是:
F压=G=mg=20kg×10N/kg=200N,
石块对地面的压强:
;
(2)滑轮组对石块做的功是:
W有用=Gh=200N×5m=1000J;
(3)由图知道,承担物重是绳子的段数是n=2,所以,
s=2h=2×5m=10m,
人对滑轮组做的总功是:
(1)拉力F在30s内所做的功;
(2)整个装置的机械效率.
3.如图所示,电动起重机是通过电动机拉动绳子b带动滑轮组工作的装置(滑轮组的连接方式未画出)。质量为360kg的货箱放在水平地面上,与地面的接触面积是0.25cm2。求:
(1)当绳子a对货箱的拉力Fa为600N时,货箱未离开地面,此时货箱对地面的压强是多大?(g取10N/kg)
W总=Fs=125N×10m=1250J,
人对滑轮组做功的功率是:
;
(4)滑轮组的机械效率是:
。
答:(1)石块静止在水平地面时,它对地面的压强是5×103Pa;
(2)滑轮组对石块做了1000J的功;
(3)人对滑轮组做功的功率是125W;
(4)该滑轮组的机械效率是80%。
6.(1)1×103N(2)96%
(1)拉力的功率;
(2)动滑轮的重力;
(3)人的重力.
10.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.
机械效率 计算题 专题练习 有答案和解析 共14题
1.如图是用动滑轮提升贷物A的示意图。用300N竖直向上的拉力F使重500N的货物A在10s的 时间内匀速竖直上升了2m。求:
中考物理机械效率的计算题试题及答案
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1.某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮重均为50g )在2s 内把重物G 1和G 2提高10cm ,已知F l 和F 2的大小均为2N ,不计绳重及摩擦(g 取10N/kg )。
下列说法中不正确的是( )A .重物G 1的重力大小为5.5NB .乙滑轮组所做的有用功是0.7JC .F 1和F 2做功的功率之比为3:4D .两个滑轮组的机械效率之比为4:3 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A .从图甲可以看到,三条绳子托着动滑轮,动滑轮只是一个,重力大小是0.05kg 10N/kg 0.5N G m g ==⨯=动动把动滑轮和重物看作一个整体,这个整体处于平衡状态,可知113F G G =+动解得1 5.5N G =,重物G 1的重力大小为5.5N ,A 正确,不合题意;B .在图乙中,把两个动滑轮和重物看作一个整体,这个整体处于平衡状态,可知2242F G G =+动解得27N G =,重物升高的高度是20.1m h =,乙滑轮组所做的有用功是227N 0.1m 0.7J W G h ==⨯=乙有用乙滑轮组所做的有用功是0.7J ,B 正确,不合题意; C .重物G 1移动的速度是1110.1m 0.05m/s 2sh v t === 甲图中绳端移动的速度是11330.05m/s 0.15m/s v v ==⨯=绳重物G 2移动的速度是2 220.1m0.05m/s 2shvt===乙图中绳端移动的速度是22440.05m/s0.2m/sv v==⨯=绳那么可知F1和F2做功的功率之比是12121234P P F v F v==绳绳:::F1和F2做功的功率之比为3:4,C正确,不合题意;D.甲滑轮组所做的有用功是115.5N0.1m0.55JW G h==⨯=甲有用所做的总功是112N30.1m0.6JW F s==⨯⨯=甲总乙滑轮组所做的总功是222N40.1m0.8JW F s==⨯⨯=乙总由上述可知,乙滑轮组所做的有用功是0.7JW=乙有用,那么两个滑轮组的机械效率之比是0.55J0.7J::22:210.6J0.8JW WW Wηη===甲有用乙有用甲乙甲总乙总:两个滑轮组的机械效率之比是22:21;D错误,符合题意。
2018年云南省中考物理试卷及答案
2018年云南省初中毕业、升学考试物理(满分100分,考试时间90分钟)一、选择题:本大题共8小题,每小题3分,共24分.不需写出解答过程,请把最后结果填在题后括号内.1.(2018云南省,第1题,3分)【答案】D【解析】物体经小孔成的是倒立的实像,故A错误;镜面反射和漫反射都属于光的反射现象,都遵循光的反射定律,故B错误;鱼反射的光从水中进入空气后发生折射,人眼沿着折射光线的反向延长线看到鱼的虚像的位置,在实际位置上方,故D错误;雨后彩虹是光的色散现象,是阳光经小水滴色散形成的,故D正确。
【知识点】光现象2.(2018云南省,第2题,3分)【答案】B【解析】物体的运动和静止都是相对的,同一个物体选择不同的参照物,其运动状态一般不同,故A正确,不符合题意;物体的运动不需要力来维持,不受力的物体也可以运动,力是改变物体运动状态的原因,故B错误,符合题意;过量的电磁辐射会引起一系列的疾病,对人体造成危害,故C正确,不符合题意;常用温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的,故D正确,不符合题意。
【知识点】运动和静止的相对性;力的作用效果;电磁辐射;温度计原理3.(2018云南省,第3题,3分)【答案】A【解析】做功冲程中,消耗内能,获得机械能,是内能转化为机械能,故A正确;蒸发是只发生在液体表面的平和的汽化现象,可以在任何温度下进行,故B错误;常被用来作为冷却剂,因为水的比热容较大,在相同情况下,可以吸收更多的热量,冷却效果好,故C错误;车轮胎上的花纹,是通过使接触面粗糙的方法增大摩擦的,故D错误。
【知识点】能量转化;蒸发条件;比热容的应用;增大和减小摩擦的方法4.(2018云南省,第4题,3分)【答案】C【解析】在可靠实验事实的基础上,通过假想在理想状态下,经过分析、综合等符合逻辑的科学推理得出规律,这种方法一般称为科学推理法。
能量守恒定律、杠杆平衡原理和串、并联电路中电压的规律,都可以通过实验直接得出结论,因而不是用这种研究方法;由于不受力的物体是不存在的,所以牛顿第一定律无法直接用实验验证,而是采用科学推理法,在大量实验的基础上,通过科学推理得出规律,故C符合题意。
中考物理试题调研114(机械效率的计算)
中考物理题型详解题型114机械效率的计算母题探究典例570(多选)如图(不计绳重与摩擦,且动滑轮重G动小于物重G),用它们分别将重量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度,所用的拉力分别为F甲、F乙,它们的机械效率分别为η甲、η乙,则下列关系正确的是A.F甲<F乙B.F甲>F乙C.η甲<η乙D.η甲>η乙【答案】BD机械效率定义有用功和总功的比值物理意义衡量机械本身性能优劣的一个重要参数η=(W有/W总)×100%公式单位没有单位决定因素受机械本身结构、摩擦等因素的一影响说明 (1)机械效率总小于l,因为W有总小于W总(2)机械效率的高低取决于有用功和总功两个因素,不能理解成:“有用功多,机械效率高”或“总功大,机械效率低(3)机械效率的高低与是否省力及力的大小无关.(4)机械效率不是固定不变的.机械效率反映的是机械在一次做功的过程中有用功跟总功的比值,同一机械在不同次做功的过程中,提起物重不同,机械效率往往会不同举一反三典例571关于机械效率,下面说法正确的是A.功率越大的机械,机械效率越高B.机械效率越高的机械越省力C.机械效率越低的机械,做的功就越少D.由于有用功总小于总功,机械效率总小于1解析:功率是单位时间内做的功,表示的是做功的快慢,机械效率是指有用功与总功的比值,两者没有必然的联系;机械效率高说明有用功与总功的比值大,与机械省不省力无关;机械效率越低,说明有用功与总功的比值小,不能说明做的功越少;使用任何机械,除了做有用功外,都不可避免地要做额外功,所以有用功总小于总功,机械效率是指有用功与总功的比值,所以机械效率总小于1.故D选项正确.【答案】 D典例572如图所示,装修工人用滑轮组把重为300 N的货物在25 s内匀速提高到10 m高的楼上,所用拉力为1 25 N,则工人做功的功率为W,该滑轮组的机械效率是.【答案】 150 80100%典例573小明在“测滑轮组机械效率” 的实验中,用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验,实验数据如下表:(1)分析表中数据,回答以下问题:①表中有一个数据的记录是错误的,错误的数据是;②第3次实验中滑轮组的机械效率是③滑轮组的机械效率与无关.(2)小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了该实验,如图乙所示①小红多用一个滑轮,是为了改变,②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率(填“相同” “不相同”),理由是:【答案】(1)①1 7(或5)②80% ③物体上升的高度(合理即可)(2)①拉力的方向②相同所做的有用功和总功的比值不变。
中考物理高频考点《机械效率的综合计算》专项测试卷-带答案
中考物理高频考点《机械效率的综合计算》专项测试卷-带答案1.重量为200N、底面积100cm2的物体静止在水平地面上。
用如图所示的滑轮组将物体匀速竖直提升5m,已知动滑轮重50N,不计绳重和摩擦。
求:(1)物体挂上动滑轮的挂钩前,静止在水平地面上时对地面的压强;(2)拉力F所做的功;(3)滑轮组的机械效率。
2.节能减排,绿色出行,新能源汽车已成为汽车发展的方向。
小明家新购置了一台某型号电动汽车,该电动汽车正常状态下100km的能耗仅相当于耗油4kg。
周末,小明一家三口乘坐该电动汽车以100km/h的速度行驶200km到达某景区(此过程可视为匀速直线运动),汽车所受的阻力为汽车总重的0.1倍,人和车总质量为1500kg。
(q汽油=4.6×107J/kg,g取10N/kg)求:(1)此过程中,汽车运行的时间。
(2)此过程中,电动汽车牵引力所做的功。
(3)电动汽车电能转化为机械能的效率为多少?(结果精确到0.1%)3.生活中,利用斜面将重物推上车厢比直接将重物搬上车厢要轻松许多。
如图所示,小聪为了节省体力,他用大小为400N的推力F将质量m=50kg的物体沿着高h=1.2m,长s=3m的斜面匀速推上车厢。
这一过程用时10s,推力方向与斜面方向平行。
求:(1)斜面的机械效率;(2)在匀速推动物体至车厢的过程中,小聪克服物体与斜面之间的摩擦力做功的功率。
4.小明用如图甲所示的滑轮组提升物体,物体的重力为500N,所用动滑轮的重力为40N,不计绳重和摩擦,绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图乙中a所示,物体上升的高度随时间变化的关系如图乙中b所示。
(1)求0-30s内物体上升的速度;(2)求0-20s内拉力做功的功率;(3)求滑轮组提升物体的机械效率。
5.如图所示,用平行于斜面F=80N的拉力,将重力为100N的物体沿斜面向上移动了5m,升高了3m。
求:(1)拉力所做的功;(2)该斜面的机械效率;(3)物体受到的摩擦力。
辽宁省大连市2018年中考物理真题试题(含答案)
辽宁省大连市2018年中考物理真题试题注意事项:1.请在答题卡上作答,在试卷上作答无效。
2.物理试卷共五大题,1~32小题,满分90分。
一、选择题(本题共14小题,每小题2分,共28分)注意:第1~11小题中,每小题只有一个选项正确。
1.鲁迅的《社戏》中有这样的描写:“淡黑的起伏的连山,仿佛是踊跃的铁的兽脊似的,都远远地向船尾跑去了……”,其中“山……向船尾跑去了”所选的参照物是A.船B.山C.河岸D.岸边树木2.下列现象中,由光的反射形成的是A.树荫下的光斑B.月光下人在地面上的影子C.平静的河面映出桥的“倒影”D.注水后的游泳池看上去“变浅”3.下列实例中,通过热传递改变物体内能的是A.铁锤锻打工件,工件受热B.锯条锯木头,锯条变热C.双手互相摩擦,双手变热D.电水壶烧水,水变热4.发电机的原理是A.电磁感应B.通电导体在磁场中受力C.电流的磁效应D.电流的热效应5.四冲程汽油机工作时,主要将机械能转化为内能的冲程是A.吸气冲程B.压缩冲程C.做功冲程D.排气冲程6.在抗震救灾中,要空投救灾物资。
物资在加速下落的过程中A.动能不变,重力势能变小B.动能不变,重力势能不变C.动能变大,重力势能变小D.动能变小,重力势能变小7.图1是电子体温计,它是通过感温头中电流的大小来反映人的体温。
感温头是用半导体材料制成的,这是应用了半导体的A.单向导电特性B.良好的绝缘特性C.电阻随压力变化而变化的特性D.电阻随温度变化而变化的特性8.某同学利用身边的物品做实验,他通过吹气改变空气流速,其中不能揭示“流体压强与流速关系”的是9.在做“凸透镜成像”的实验中,凸透镜焦距是10cm,当光屏距凸透镜16cm时,烛焰在光屏上成清晰的像。
若光屏不动,将凸透镜向光屏方向移动了2cm,要使光屏上再次得到清晰的像,下列说法正确的是A.蜡烛不动,像变小B.蜡烛靠近凸透镜,像变小C.蜡烛远离凸透镜,像变大D.蜡烛远离凸透镜,像变小10.某建筑工地需要架设临时供电线路,实现照明和电加热功能。
2018中考物理:计算专题
2018中考物理:计算专题20.(8分)一辆汽车以速度表所示的速度通过一平直隧道,如图11所示.求: (1) 汽车行驶的速度为多少米/秒(m /s )?(2) 经过2.0 min 才驶出隧道,那么隧道长多少千米(km )? (3) 如果汽车发动机提供的牵引力为F =1000 N ,则汽车通过隧道过程牵引力做的功和功率?21、如图10所示滑轮组的机械效率为80%,设重1600N 的物体G 以0.4m/s 的速度匀速上升,求;(1)拉力F 的大小。
(2)10s 内拉力做的功。
(3)拉力的功率。
28. 工人利用图16所示的滑轮组将重400N 的物体向上匀速提起2m ,。
所用拉力为250N ,滑轮组的机械效率是多少? 若用此滑轮组将重900N 的物体竖直向上匀速提升2m ,拉力在这一过程中所做的功是多少?(不计绳重和摩擦的力) 小明的解题过程是:解:W 有=Gh=400N ×2m=800J W 总=FS=250N ×2m ×2=1000Jη= W 有/W 总=800J/1000J=0.8=80% W 有/= G /h=900N ×2m=1800J W 总/= W 有//η=1800J/80%=2250J答:滑轮组的机械效率是80%,拉力在这一过程中所做的功是2250J 。
上述解答是否有错误?如有错误,指出错误的原因,并对错误加以订正。
图11 图 930.用弹簧秤、量筒做测定某种物块和液体密度的实验,如图13所示,求:(1)物块浸没在液体中受到的浮力.(2)物块的密度.(3)液体的密度. (已知:g=9.8N/kg量筒的刻度单位为mL)图13 31.用久了的白炽灯泡会变暗(电压不变),请你根据平时的观察,利用学过的知识,回答灯泡变暗的两条原因。
原因(1) 。
原因(2) 。
32.太阳能是一种理想的绿色能源.小华家最近安装了一台太阳能热水器,如图14其室内进出水管的安装示意图,Ⅰ为进水阀,Ⅱ出水阀,Ⅲ为调温阀.在水箱接口处有一根进出水管,一根溢流管,一根排气管.给水箱上冷水或沐浴时用热水,均通过这根进出水管来完成.请完成下列问题:(1)给水箱上水时I、Ⅱ应处于何种状态?此时水塔、自来水管与热水器的水箱、排气管、溢流管它们共同构成的物理模型是什么?图14(2)若水箱安装在七楼楼顶上,且距楼顶地面高1米,小华家住二楼,进水阀距二楼地面高1米,每层楼高3米,则在进水阀处水压至少为多大,才能顺利上水.(3)设水箱容积为100升,在一般的光照条件下,一满箱15℃的水到傍晚时,水温可达到65℃,相当于多少米3的煤气完全燃烧放出的热量 (C水=4.2X103J/(kg·℃),煤气的热值约4X107J/m3).(4)水箱中的水温在冬天有时不够高,一般都预装了电加热器.若该电加热器的规格为“220V 2.4KW”,家里当时的实际电压只有200V,要把满箱水温度提高10℃,需加热多少分钟?30.电热炉内有两个阻值分别为R1=60Ω和R2=120Ω的发热电阻,图18用一个旋转开关可以实现电热炉多档位工作的要求。
中考物理《机械效率的计算》专项训练及答案解析
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1.如图是工人将重160 N 的物体匀速放下的过程,已知物体下降的距离为3 m ,用时3 s ,工人的拉力为50 N ,工人质量为50kg (物体未浸入水中,且不计绳重及摩擦)设此时工人放绳的速度为v 1, 滑轮组的效率η1 ;如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为η2,已知1243ηη=∶∶(物体在水中仍匀速下降,动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦,g 取10 N/kg ) 设当物体完全浸没在水中后物体所受的浮力为F 浮,工人对地面的压力为F 2.则( )A .v 1=1 m/sB .η1=62.5%。
C .F 2 =525 ND .F 浮=120 N【答案】C【解析】【分析】【详解】A .物体下降速度为 3m =1m/s 3sh v t == 因为有4段绳子,所以工人放绳的速度为441m/s 4m/s v v ==⨯=1物故A 不符合题意;B .已知物体下降的距离为3 m ,因为有4段绳子,所以绳子运动距离443m 12m s h ==⨯=放绳子的做的有用功160N 3m 480J W Gh ==⨯=有用放绳子的做的总功50N 12m 600J W Fs ==⨯=总滑轮组的效率1480J 100%100%80%600JW W η=⨯=⨯=有用总 故B 不符合题意;CD .物体未浸入水中时,不计绳重及摩擦,动滑轮受到重物对它的拉力、本身的重力、绳子的拉力,由(1)F G G n =+动可得,动滑轮重力4450N 160N 40N G F G =-=⨯-=动已知η1:η2=4:3,则物体完全浸没水中后滑轮组的机械效率为213380%60%44ηη==⨯=物体完全浸没水中后,滑轮组对物体的拉力做的功为有用功,不计绳重及摩擦,克服动滑轮重力做的功为额外功,则此时滑轮组的机械效率 260%40NW F h F W F h G h F η'===='++有用拉物拉物总拉物动拉物 解得F 拉物=60N ;物体的重力为160N ,根据公式可得==160N-60N=100N F G F -浮拉物 故D 不符合题意;完全入水后,动滑轮受到重物对它向下的拉力、本身向下的重力、4段绳子向上的拉力,由力的平衡条件可得4F F G =+绳拉物动则人对绳子的拉力1160N 40N)25N 44()(F F G =+=+=绳拉物动 因为物体间力的作用是相互的,所以绳子对人的拉力也为25N ;人的重力为50kg 10N/kg 500N G m g ==⨯=人人对人进行受力分析可知,人受竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的支持力,则人受到竖直向上的支持力500N+25N=525N F G F =+=人绳支因为物体间力的作用是相互的,则人对地面的压力为525N ,故C 符合题意。
江苏省淮安市2018年中考物理试卷及答案解析(word版)
2018年江苏省淮安市中考物理试卷试题解析一、选择题(本题共8小题,每小题2分,共16分,每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的)1.下列能源的大量使用,会造成空气污染加剧的是()A.天然气B.地热能C.太阳能D.风能【答案】A【解析】地热能、太阳能、风能属于可再生能源,都是未来的理想能源,安全清洁,不会严重影响环境;而天然气是化石能源,属于不可再生能源,会给空气造成很大的污染;故选:A。
【点评】本题主要考查了哪些能源的利用会对环境造成危害,属于基础知识的考查。
2.如图所示,改变试管中的水量,用同样大小的力吹气时会发出不同的声音。
这“不同的声音”主要是指声音的()A.振幅B.音色C.响度D.音调【答案】D【解析】用嘴贴着试管口吹气,振动发声的是由于试管口内空气柱的振动发出的,当水量增加时,空气柱长度越短,音调越高,因此这“不同的声音”主要是指声音的音调。
故选:D。
【点评】解决此类问题要会根据响度、音色和音调的定义区分声音的三个特征,并且要知道影响三个特征的因素有哪些,在此题中把握:物体的质量越大、体积越大越难振动,相应的频率越低,音调越低。
3.下列现象中,不能说明分子在做永不停息的无规则运动的是()【答案】C【解析】A、红墨水在水中散开,是分子运动结果。
故A不符合题意;B、美味佳肴香气扑鼻,芳香油分子不停地做无规则运动,扩散到空气中,故B不符合题意;C、扫地时尘土飞扬,是固体小颗粒的运动,不是分子的运动。
故C符合题意;D、用鼻子嗅气味可以鉴别物质,是因为物质分子不停地做无规则运动,打开时可以嗅到气味,故D不符合题意。
故选:C。
【点评】无论是液体还是固体,它们的分子在永不停息的做无规则运动,分子运动是肉眼看不见的,要把它与物质运动区别开来。
解答本题我们一定要区分开分子的运动和固体小颗粒的运动。
4.下列现象中,由凝华形成的是()A.初春,冰雪消融汇成溪流B.盛夏,烈日炎炎土地干涸C.深秋,清晨草地出现白霜D.严冬,寒风凛冽湖水结冰【答案】C【解析】凝华指的是物体由气体直接变为固体的过程。
2018年中考物理二轮专题四《计算题》
专题四计算题题型概述1.计算题是中考试卷的压轴题,江苏十三市的中考分值在12-17分之间,两、三道题,主要是力学计算、热学计算和电学综合计算.2.在解题前必须认真审题、书写规范,能画图的一定要作图辅助解题,特别是电学计算,必须搞清电路的连接(串联还是并联),并将题目中的“数字条件”标出“物理量符号”,电学要尽可能在电路图上相应位置标出,注意区分“下标”,做到“同时”“同体”“统一”.还要注意题目中的隐含条件(例如:“用电器正常工作”意味着用电器上加的是额定电压、“水”意味着密度是l×103kg/m3)、附注条件(例如:“不计摩擦力”“不计温度对电阻的影响”…),做到“有原理公式”“有数据代入”“有计算结果”,必要时还要“有分析说明”,有“最终结论”.归类探究类型一力学计算1.速度、密度、重力的计算(1)速度v=s/t;(2)密度ρ=m/v;(3)重力G= mg.2.压强的计算(1)常用公式P=F/S;P =ρgh;(2)对于水平面上的物体压力F=G=mg;对于密度均匀的柱体可以用公式P =ρgh计算压强的大小.3.浮力的计算(1)称量法:F浮=G一F拉,利用弹簧测力计两次称量汁算浮力大小;(2)原理法:F浮=G排液=ρ液V排液g; (3)平衡法:F浮=G物,利用物体漂浮或悬浮时,处于二力平衡4.机械功、机械功率、机械效率(1)机械功:W= Fs=Pt;(2)机械功率:p=W/t=Fv;其中速度v的单位必须是m/s;(3)机械效率η=(W有用/W总)×100%=(G物/nF)×100%=[G物/(G物+G动)]×100% (滑轮组).例1 ( 2017·扬州)如图,是某一款电动平衡车,两车轮与地面的接触面积为40cm2.(1)若地面受到的压强为5×104Pa,则该平衡车对地面的压力为多少?(2)若该平衡车20 s内沿水平面匀速行驶100 m,受到的阻力为90 N.则此过程中克服阻力做功的功率为多少?例2 (2017·深圳)如图是现代家庭使用的升降衣架的结构示意图,它可以很方便晾起洗好的衣服,其实就是通过一些简单机械的组合来实现此功能的.已知晾衣架上所挂衣服质量为4 kg,动滑轮、杆和晾衣架总质量为1 kg.小燕同学用力F拉动绳子自由端,在5s时间内使衣服匀速上移0.5 m(g取10 N/kg,不计绳重和摩擦).求:(1)绳子自由端拉力F的大小;(2)拉力所做的功W;(3)拉力的功率P;(4)整个过程中机械效率η.类型二热学计算1.物体温度变化吸放热公式:Q= c m△t2.燃料燃烧放出的热量:Q=mq.3.利用热量的热效率:η=(Q吸/Q放)×100%.例3 (2017·扬州)今年5月18日,我国在世界上第一次对可燃冰实现安全可控开采.1m3可燃冰分解后,可释放出约150m3天然气,已知q天然气=2.1×107J/m3,c水=4.2×103J/(kg·℃).(1)1 m3可燃冰释放出的天然气完全燃烧,放出的热量约是多少?(2)若上述热量全部被水吸收,可将多少kg的水从20℃加热至95℃?类型三电学计算1.串联电路:(1)I=I1=I2=…;U=U1+U2+…;R=R1+R2+…;(2) U1/U2= R1/R22.并联电路: I=I1+I2+…;U=U1=U2=…;(2) I1/I2= R1/R23.欧姆定律:I=U/R4.电功:W=UIt=(U2/R)t=I2Rt=Pt.5.电功率:P=W/t=UI= U2/R =I2R.6.电热:Q= I2Rt =W= UIt =(U2/R)t =Pt.例4 ( 2016·连云港)如图甲所示,是一种自动测量油箱内油量的装置,油量表(由电流表改装而成)的指针能指示油箱内油的多少.当油箱加满油时,浮标通过杠杆使滑片恰好移至变阻器的最下端;当油箱油量减少到5L时,油量表会发出警告.油的体积V和变阻器接入电路的电阻R的关系如图乙所示,电源电压恒为6V,定值电阻R0的阻值为100Ω.闭合开关S,求: (1)当油箱加满油时电路中的电流;(2)油箱内油量剩余一半时变阻器R两端的电压;(3)油量表刚报警时R0的功率.类型四力、热、电学综合初中阶段,力、热、电学综合运用难度较大,主要运用在内燃机、电动机等实际情景中,涉及能量转化及效率,速度、牵引力、功、功率、吸放热、热效率等综合计算.能量守恒定律是计算的纽带与关键.例5 ( 2015·南京)如图所示是某压力测力计的电路原理示意图图中电源电压为7.5 V并保持不变;定值电阻R0的规格是“400Ω15 mA”,起保护电路的作用;G是由灵敏电流表改装成的指针式测力显示器(电阻忽略不计);R是一种新型电子元件,在压力不超过600 N的前提下,其阻值随压力大小的变化规律如表格中数据所示.(1)R0上允许消耗的最大功率是多少?(2)分析表格数据可知:电子元件的阻值R随压力F变化的关系式是R= .(3)该测力计的量程是多少?(4)若要增大该测力计的量程,请说出两种改进方法.例6 (2017·遵义)有一种挂式电热水器内部简化电路如图所示,该热水器设有高、中、低三挡,已知电热丝R1=55Ω,高挡加热功率为1100W,电热转化效率为80%,水的比热容为4.2×103 J/ ( kg·℃).则:(1)将2 kg水从20℃加热到75℃需要吸收多少热量?(2)用高挡将2 kg水从20℃加热到75℃需要多少时间?(3)只闭合S,S2时,电热水器的电功率是多少?针对训练 1.(2017·徐州)汉代一些墓室、祠堂里有雕刻着画像的石头.现有一块汉画像石,质量为500 kg ,体积为0.2m 3,g 取10 N/kg.求: (1)这块汉画像石受到的重力; (2)汉画像石的密度.2. (2017·镇江)如图所示,将重力不计的吸盘内部空气排尽后与水平地砖完全贴合,已知贴合的面积为30 cm 2,大气压强为1×105 Pa,AB 为轻质杠杆,O 为转轴,OA 与OB 的长度之比为1:3.保持杠杆水平,某人在B 端用竖直向下的拉力F 将吸盘沿竖直方向刚好拉离地砖.(1)求吸盘所受的大气压力F 0; (2)求人所用拉力F;(3)若人沿图中虚线方向施加拉力F'将吸盘拉离地砖,请画出拉力F'的力臂.3. (2017·乐山)如图所示,某人通过滑轮组将深井中的物体拉至井口.已知物体在10 s 内被提升了2 m ,物体所受重力G=720 N ,人对绳子水平向右的拉力F=300 N.求: (1)物体上升的速度;(2)人匀速拉动绳子的功率; (3)人拉起货物时的机械效率4. (2017·无锡)图甲是某型号的抽水马桶水箱进水控制装置的示意图,浮子是有上底无下底的圆柱形容器,中间有圆柱形的孔(图乙是浮子的放大示意图),壁的厚度忽略不计,浮子通过孔套在直杆上,并与调节螺母紧密相连,手动上下移动调节螺母,可以使浮子的位置随之上下移动,轻质细杆AB 可绕O 点旋转,A 端与直杆底端相连,B 端装有塞子,当水箱的进水孔进水,水面接触到浮子下端后,浮子内的空气开始被封闭压缩,随着水位继续上升,浮子上升带动直杆向上运动,当水位上升到一定高度,AB杆处于水平位置时,塞子压住进水孔,进水孔停止进水.(1)为测出浮子上底面的面积,给你刻度尺、量筒和水,请完成实验.①将浮子倒置后,用刻度尺测出浮子内的深度h;②将浮子装满水, ;③浮子上底面的面积表达式S上= (用所测量物理量的符号表示)(2)若浮子上升的过程中内部被封闭的空气不泄漏,用上述方法测得的浮子上底面的面积为10cm2,外界大气压为1.0×105 Pa,浮子、直杆、细杆AB、塞子的重力及所受浮力均不计,忽略所有摩擦,当进水孔停止进水时,浮子内的气体压强为外界大气压强的1.2倍,则此时:①浮子上底面所受内外气体压力差为多大?②OA长6 cm,OB长4 cm,塞子受到水的压力为多大?(3)科学研究表明,一定质量的气体,在温度不变时,其压强与体积成反比,当进水孔的水压过大时,塞子被冲开,水箱内的水位超过一定高度,会使水溢出,若通过移动调节螺母的方法保证马桶正常使用,应如何移动调节螺母?5.(2016·苏州)如图所示,电源电压为6V并保持不变,滑动变阻器规格为“24 Ω 1 A”.当滑片P移至最左端时,灯泡L正常发光,电流表示数为0.5 A;当滑片P移至中点时,电流表示数为0.3 A.(1)灯泡正常发光时灯丝电阻多大?(2)滑片P在最左端时,5 min内电流通过灯泡做功多大?(3)滑片P在中点时,灯泡的实际功率多大?6. (2016·南京)某型号的电饭锅有两挡,分别是高温烧煮挡和保温焖饭挡,其原理如图所示(虚线框内为电饭锅的发热部位)已知R1=44 Ω,R2=2 156Ω.(1)开关S置于(选填“1”或“2”)挡时是高温烧煮挡,它的功率是多大?(2)保温焖饭时电路中的电流是多大?10 min产生的热量是多少?(3)若只要求将保温焖饭挡的功率提升10%,清通过计算具体说明改进措施.7.(2017·德州)图甲是一艘完全依靠太阳能驱动的船,该船长30米,宽15米,排水量60吨,船的表面安装有太阳能电池板,接收太阳能的功率为1.6×105 W,若接收的太阳能只用来驱动船前进.在一次航行中,从某一时刻开始,太阳能船受到水平方向的牵引力F随时间t的变化关系如图乙所示,船的运动速度v随时间t的变化关系如图丙所示(g取10 N/kg).求:(1)满载时太阳能船受到的浮力;(2)第50 s到第100 s内牵引力做的功;(3)第50 s到第100 s的运动过程中,太阳能船的效率.8. (2017·镇江)某汽车在平直路面上以75 km/h的速度匀速行驶1h的过程中,消耗了5 kg 汽油,汽油燃烧释放能量的40%随废气通过热电转换装置,如图所示,汽油热值近似取q=5×107J/kg,设汽油在气缸内完全燃烧.(1)图示时刻,四冲程汽油机处于冲程;若该汽油机每分钟完成7 200个冲程,则它每秒钟完成个工作循环:(2)若上述过程中汽油燃烧释放能量的30%用来驱动汽车行驶。
中考物理计算题专题训练含答案
中考物理计算题专题训练含答案The document was prepared on January 2, 20212018年中考物理计算题专题训练力学计算题一、密度1.每节油罐车的容积为50 m3,从油罐中取出20 cm3的油,质量为17 g,则一满罐的油的质量是多少吨二、速度2.从遵义到重庆江北机场的路程为296 km,一辆小车以74 km/h的平均速度行驶了一半路程后,又以100 km/h的平均速度行驶完后一半路程.求:(1)这辆小车从遵义到重庆江北机场所需的时间是多少(2)这辆小车从遵义到重庆江北机场的平均速度是多少三、压强3.如图X5-1-1所示,水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸,重为30 N,其底面积为1 200 cm2 .鱼缸内装有 m深的水,水的质量是27 kg,g取10 N/kg,计算:(1)鱼缸内所装水的重力;(2)鱼缸底部受到的水的压强;(3)鱼缸对桌面产生的压强.图X5-1-14.我国从20世纪70年代开始大规模研制潜水器,现已达到国际领先水平.2010年7月下水的“蛟龙号”深海潜水器,是我国自主研制的,其设计的下潜深度达7 000 m.2011年7月已完成 5 000 m级深海潜海和科学探测.若“蛟龙号”潜水器下潜至5 000 m,求:(1)它受到海水的压强大约是多少(ρ海水=×103 kg/m3,取g=10 N/kg)(2)若观察窗的面积为300 c m2,则海水对观察窗的压力大约是多少四、浮力5.有一木板漂浮在水面上,已知木板重1 800 N ,体积为 取10 N/kg ,求: (1)木板的密度; (2)木板所受的浮力;(3)有一个人重700 N ,通过计算说明他能否安全地躺在木板上6.在水中放入质量为3 kg 的木块,木块静止时有35的体积浸入水中.求:(1)木块静止时所受的浮力. (2)木块的体积.五、机械效率7.如图X5-1-2所示,工人用滑轮组提升重240 N 的物体,所用的拉力为150 N ,物体在5 s 内匀速上升1 m .求:(1)有用功;(2)滑轮组的机械效率; (3)拉力的功率.8.如图X5-1-3所示,小王站在高3 m 、长6 m 的斜面上,将重200 N 的木箱A 沿斜面从底端匀速拉上顶端,拉力大小恒为120 N ,所花的时间是10 s .求:(1)木箱A 沿斜面方向的运动速度. (2)小王对木箱A 做功的功率. (3)斜面的机械效率.图X5-1-3六、功、功率9.图小汽车质量700 kg小汽车额定功率60 kW每个轮胎与地面的接触面积500 cm2100 km耗油量10 L汽油的密度×103 kg/m3汽油价格元/L 求:(1)该小汽车静止在水平地面上时,对地面的压强是多大(2)若该小汽车行驶100 km,则需耗油多少千克(3)假若该小汽车在水平路面上以额定功率匀速直线行驶,速度为20 m/s.请计算该车10 min内牵引力所做的功和小汽车受到的阻力.(g取10 N/kg,1 L=10-3 m3)图X5-1-4电学计算题一、欧姆定律1.如图X5-2-1所示,小灯泡L标有“6 V A”的字样,R=30 Ω,闭合开关S,小灯泡L正常发光,则电流表的示数是多少图X5-2-12.如图X5-2-2所示电路,电源电压保持不变.在甲图中,闭合开关S,电压表示数为4 V,电流表示数为 A;乙图中,闭合开关S,电压表示数为6 V.求:(1)R1、R2的阻值;(2)乙图中电流表示数.图X5-2-23.如图X5-2-3所示,R 1=10 Ω,闭合开关S 后,电压表的示数U 2= V ,电流表的示数I = A .求:图X5-2-3(1)电压表的示数U 1. (2)电阻R 2的阻值.以下是小谢同学的解答过程:解:因为R 1、R 2并联,所以U 1=U 2= VI 1=U 1R 1=错误!= AI 2=I -I 1= A - A = AR 2=U 2I 2=错误!=15 Ω小谢同学的错误根源是:________________________________________________________________________.我的解答是:二、电功、电功率、焦耳定律4.学校公共卫生间的路灯连接如图X5-2-4所示,已知每个灯泡的规格为“220 V 100 W”.不考虑灯泡电阻受温度的影响,求:(1)其中一个灯泡的电阻;(2)电路的电压正常时,每个灯泡的实际功率.图X5-2-45.家庭电路的电压是220 V ,某空调器处于制冷状态时的功率P 1是 kW ,送风状态时的功率P 2是 kW ,它们是交替运行的,现测得此空调器在某时段内的电功率随时间变化的关系如图X5-2-5所示.(1)空调器在前5 min 内处于什么状态此时通过它的电流是多少 (2)在1 h 内,空调器将消耗的电能是多少度图X5-2-56.小明家中有一个具有保温功能的电饭锅,从它的说明书上收集到如下表中的数据,电饭锅的电路原理图如图X5-2-6所示.请问:图X5-2-6(1)当开关S 断开时,该电饭锅是处于保温状态还是加热状态 (2)该电饭锅正常加热时,电路中的电流是多大 (3)电路中电阻R 1、R 2的阻值各是多大(4)若在傍晚用电高峰期,电路中的实际电压只有200 V ,则此时该电饭锅在加热状态的实际功率是多大(计算结果保留整数)额定电压 220 V 频 率 50 Hz 加热功率 880 W 保温功率 40 W最大容积 3 L7.5月20日是“中国学生营养日”,学生的膳食结构越来越受到学校、家庭和社会的重视.妈妈为了改善小红的早餐营养,买了一台全自动豆浆机,豆浆机的工作原理示意图和铭牌如下:图X5-2-7××全自动豆浆机型号JK-16B加热功率800 W额定电压220 V电动机功率150 W额定频率50 Hz额定容量 L(1)(2)豆浆机做一次豆浆,若电动机累计工作3分钟,电阻丝累计加热12分钟,则总共消耗多少电能热学、电热和电力综合计算题一、热量计算1.某浴池用的是地下温泉水,浴池中水的体积是40 m3,初温是85 ℃,当温度降到45 ℃时可供洗浴使用.温泉水的密度约为×103 kg/m3,温泉水的比热容约为×103J/(kg·℃),煤的热值是×107 J/kg.求:(1)浴池中温泉水的质量是多少(2)当浴池中的温泉水从85 ℃降到45 ℃时,放出的热量是多少(3)温泉水放出的这些热量相当于完全燃烧多少千克的煤2.太阳能热水器是一种常见的利用太阳能的装置.某品牌太阳能热水器,在晴天能接收到的太阳能平均辐射强度(用R表示)为R=300 J/(m2·s),它表示每平方米面积上一秒内接收到的太阳能为300 J.该太阳能热水器集热管接收阳光照射时的有效面积是2 m2,贮水箱中盛有 m3的水.求:(1)贮水箱中水的质量.(2)若在阳光下照射70 min,所接收到的太阳能全部用来加热水,贮水箱中的水温可升高多少度.[ρ水=×103 kg/m3,c水=×103J/(kg·℃)]二、热机效率3.某快艇使用的汽油热值约为×107 J/kg,密度约为×103 kg/m3,油箱容积50 L,它在水中匀速航行时所受的阻力f=1 400 N,试求:(1)如果把油箱装满,则汽油的质量是多少(2)若快艇匀速行驶46 km,则牵引力所做的功是多少(3)若快艇匀速行驶46 km耗油8 L,则发动机的效率为多少三、电力综合4.如图X5-3-1所示,是一直流电动机提升重物的装置.已知重物质量m=50 kg,电源电压U=110 V保持不变,电动机线圈的电阻R=4 Ω,不计各处摩擦,当电动机以某一速度匀速向上提升重物时,电路中的电流I=5 A.(g=10 N/kg)求:(1)电源的输出功率;(2)电动机线圈电阻R的发热功率;(3)试从能量转化和守恒的角度,求重物上升的速度大小.5.使用太阳能汽车是开发新能源的途径之一.有一款太阳能汽车如图X5-3-2所示,太阳光照射到该车电池板上的总功率为8×103 W时,电池产生的电压是120 V,该电压对车上电动机提供的电流是10 A.问:(1)此时电动机每分钟消耗的电能是多少焦耳(2)太阳能汽车将太阳能转化为电能的效率多大(3)使用太阳能有许多优点,但也有不足之处.请你写出使用太阳能的优点和不足之处,各写一点.四、电热综合6.廉江市汇立电器厂生产某型号不锈钢电水壶如图X5-3-3所示,它的铭牌信息如下表所示.电水壶装满初温为20 ℃的水,在额定电压下将水烧至100 ℃用了7 min.[水的比热容c水=×103 J/(k g·℃)]求:额定电压220 V额定功率 2 000 W频率50 Hz容积 2 L(1)电水壶正常工作时的电流多大(结果保留两位小数)(2)水吸收的热量是多少(3)电水壶在烧水过程中的能量转化效率是多少7.小明学习了电功率的知识后,想利用家里的电能表(如图X5-3-4所示)和手表,测出一些家用电器的有关数据.(1)当家里只有一台电冰箱在正常工作时,他测出电能表1分钟转了3圈,求电冰箱在这段时间消耗的电能是多少焦耳(2)当电冰箱和电热水壶同时工作时,他测出电能表1分钟转33圈,求此时电热水壶的电功率是多少瓦(3)如果用此电热水壶把1 kg的水由20 ℃加热至沸腾需要的时间是多少秒[不考虑热量的损失,气压为一个标准大气压,水的比热容为×103J/(kg·℃)]2018年中考物理计算题专题训练答案力学计算题1.解:油的密度为ρ=m 1V 1=17 g 20 cm3= g/cm 3=×103 kg/m 3则一满罐的油的质量为m 2=ρV 2=×103kg/m 3×50 m 3= t.2.解:(1)t =t 1+t 2=s 1v 1+s 2v 2=148 km 74 km/h +148 km100 km/h=2 h + h = h.(2)v =s t =296 km h= km/h.3.解:(1)G =mg =27 kg×10 N/kg=270 N.(2)p 液=ρgh =×103 kg/m 3×10 N/kg× m =2×103Pa. (3)F =G +G 重=270 N +30 N =300 N p =F S =300 N m2=2 500 Pa. 4.解:(1)潜水器受到海水的压强为p =ρ海水gh =×103 kg/m 3×10 N/kg ×5 000 m =×107 Pa. (2)观察窗受到的压力为F =pS =×107 Pa×300×10-4 m 2=×106 N.5.解:(1)m =G g =1 800 N10 N/kg=180 kgρ=m V =180 kg m3=×103 kg/m 3. (2)F 浮=G =1 800 N.(3)当木板浸没时所受浮力F =ρ水V 排g =×103 kg/m 3× m 3×10 N/kg=3 000 N 木板和人共重:G =1 800 N +700 N =2 500 N<F 他能够安全地躺在木板上.6.解:(1)因为木块处在漂浮状态,所以: F 浮=G 物=m 物g =3 kg×10 N/kg=30N. (2)由F 浮=ρ液gV 排可得:V 排=F 浮ρ液g =30 N ×103 kg/m 3×10 N/kg= m 3木块的体积V 木=53V 排=53× m 3= m 3.7.解:(1)W 有=Gh =240 N×1 m=240 J. (2)W 总=Fs =150 N×2 m=300 Jη=W 有 W 总×100%=240 J 300 J ×100%=80%.(3)P =W 总t =300 J 5 s=60 W.8.解:(1)运动速度v =s t =6 m10 s= m/s.(2)小王对木箱A 做的功W =Fs =120 N×6 m=720 J做功的功率P =W =720 J=72 W.(3)W 总=720 J ,W 有=Gh =200 N×3 m=600 J机械效率η=W 有W 总=600 J 720 J=%. 9.解:(1)小汽车对地面的压力F =G =mg =700 kg×10 N/kg=7×103 N小汽车对地面的压强p =F S =7×103 N 4×500×10-4 m 2=×104 Pa. (2)汽车行驶100 km 的耗油量m =ρV =×103 kg/m 3×10×10-3 m 3= kg.(3)牵引力所做的功W =Pt =60×103 W×10×60 s=×107 J由于小汽车匀速行驶,所以小汽车受到的阻力f =F =P v =60×103 W 20 m/s=3×103 N.电学计算题1.解:因为小灯泡L 与电阻R 并联且小灯泡L 正常发光,有U R =U L =6 V ,I L = AI R =U R R =6 V 30 Ω= A I =I R +I L = A + A = A.2.解:(1)在图甲中,两电阻串联,电流相等,根据欧姆定律I =U R可得 R 1=U 1I 0=4 V A=10 Ω R 2=U 2I 0=U -U 1I 0=6 V -4 V A=5 Ω. (2)在乙图中,两电阻并联,电压相等,通过电阻的电流I 1=U R 1=6 V 10 Ω= A I 2=U R 2=6 V 5 Ω= A 所以电流表的示数为I =I 1+I 2= A + A = A.3.错误根源是:将R 1和R 2的连接视为并联正确解答:因为R 1和R 2为串联,所以U 1=IR 1= A×10 Ω=4 VR 2=U 2I=错误!=6 Ω. 4.解:(1)根据P =U 2R得 R =U 2P =200 V 2110 W=484 Ω. (2)由于两灯串联,每个灯泡两端的电压都为110 V ,则P 实=U 2实R =110 V 2484 Ω=25 W. 5.解:(1)由图象可知:前5 min 空调器的电功率为P 2= kW ,所以处在送风状态.P 2= kW =220 W此时的电流I =P 2U =220 W 220 V=1 A.(2)制冷时间t 1=10 min×4=4060 h =23 h 送风时间t 2=5 min×4=2060 h =13h 空调器1 h 消耗的电能W 总=P 1t 1+P 2t 2= kW×23 h + kW×13h = kW·h. 6.解:(1)开关断开时,电饭锅处于保温状态.(2)在加热时由P =UI 得I 1=P 1U =880 W 220 V=4 A. (3)由I =UR可得加热时的电阻 R 1=U I 1=220 V 4 A=55 Ω. 在保温时,由P =UI 和I =UR可得电路总电阻 R =U 2P =220 V 240 W=1 210 Ω 因为R 1与R 2串联,有R 2=R -R 1=1 210 Ω-55 Ω=1 155 Ω.(4)当电路两端实际电压为U =200 V 时,电饭锅的实际功率为P 2=U 2R 2=200 V 255 Ω=727 W. 7.解:(1)由P =UI 得I =P U =800 W 220 V= A. (2)由P =W t得W =Pt ,加热时消耗的电能 W 1=P 1t 1=800 W×12×60 s=×105 J电动机工作时消耗的电能W 2=P 2t 2=150 W×3×60 s=×105 J总共消耗的电能W 总=W 1+W 2=×105 J +×105 J =×105 J.热学、电热和电力综合计算题1.解:(1)水的质量m =ρV =×103 kg/m 3×40 m 3=4×104 kg.(2)放出的热量Q 水放=cm (t 1 -t 2)=×103J/(kg·℃)×4×104kg×(85-45) ℃=×109 J.(3)煤放出的热量Q 放=Q 水放=×109 J燃烧煤的质量m =Q 放q=错误!=224 kg. 2.解:(1)水的质量m =ρV =×103 kg/m 3× m 3=100 kg.(2)接收到的太阳能Q =RSt =300J/(m 2·s)×2m 2×70×60s =×106 J水温升高Δt =Q cm=错误!=6 ℃.3.解:(1)汽油的质量m =ρV =×103 kg/m 3× m 3=35 kg.(2)牵引力所做的功W =Fs =fs =1 400 N××104 m =×107 J.(3)消耗汽油质量m 1=ρV 1=×103 kg/m 3× m 3= kg 汽油放出热量Q 放=m 1q = kg××107 J/kg =×108 J发动机的效率η=W Q 放=错误!=25%. 4.解:(1)电源的输出功率P 输出=UI =110 V×5 A=550 W.(2)电动机线圈电阻R 的发热功率P 热=I 2R =5 A×5 A×4 Ω=100 W.(3)根据能量守恒,可知电动机对重物做功的功率为P 有用=P 输出-P 热=550 W -100 W =450 W匀速向上提升重物时,拉力为F =G =mg =50 kg×10 N/kg=500 N由P =Fv 可得v =P F =450 W 500 N= m/s. 5.解:(1)1分钟消耗的电能W 电=UIt =120 V×10 A×60 s =×104 J.(2)1分钟接收的太阳能W 太阳=Pt =8×103 W×60 s=×105 J.太阳能汽车将太阳能转化为电能的效率η=W 电W 太阳=错误!×100%=15%. (3)优点:清洁无污染;取之不尽,用之不竭;不受地域限制等.缺点:能量密度小;装置占用面积大;成本高;效率低;获取能量受四季、昼夜、阴晴条件限制等.6.解:(1)I =P U =2 000 W 220 V= A. (2)水的质量m =ρV =×103 kg/m 3×2×10-3 m 3=2 kg水吸收的热量Q =cm (t -t 0)=×103J/(kg·℃)×2kg ×(100-20) ℃=×105 J.(3)电水壶消耗的电能W =Pt =2 000 W×7×60 s=×105 J能量转化效率η=Q W×100%=错误!×100%=80%. 7.解:(1)电冰箱消耗电能为W 冰=3 r×1 kW·h 1 500 r= kW·h=×103 J. (2)共消耗电能为W =33 r×1 kW·h 1 500 r= kW·h=×104 J 电热水壶消耗电能为W 热=W -W 冰=×104 J -×103 J =×104 Jt =1 min =60 s电热水壶的电功率为:P =W 热t=错误!=1 200 W. (3)水吸收热量为Q 吸=cm (t -t 0)=×103J/(kg·℃)×1kg ×(100-20) ℃=×105 J消耗的电能为W 1=Q 吸=×105 J 时间为t =W 1P=错误!=280 s.。
中考物理专题题库∶机械效率的计算题及答案
A.甲、乙两滑轮组的机械效率相等 B.物块 A 的重力小于物块 B 的重力 C.若 G0=GB,则甲、乙滑轮组一定都是省力机械 D.甲滑轮组的机械效率为 GA
2F 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】 A.甲、乙两滑轮组提升两块物体的质量不同,提升相同高度所做有用功不同,动滑轮质 量相同,不计绳重和摩擦,则滑轮组做额外功相同,它们的机械效率不同,故 A 项错误; B.在各自的自由端均施加大小相等的拉力 F,则
拉力 F 所做的总功
[2]滑轮组克服摩擦所做有用功
滑轮组的机械效率
【点睛】 本题考查水平使用滑轮组拉力的计算,有两处关键的地方,一是滑轮组水平使用克服的是
摩擦力,故题目已知物体重力是个干扰条件;二是对动滑轮上绳子段数 n 的判断。
7.建筑工地上,起重机吊臂上的滑轮组如图所示在匀速起吊重 4.2×103N 的物体时,物体 5s 内上升了 10m,此过程中有用功为_____J,钢丝绳移动的速度为_____m/s;若此时滑轮 组的机械效率为 70%,则拉力 F 为_____N,拉力 F 的功率为_____W。
故选 B。
13.如图所示,实心物体 A 漂浮在水面上,现利用电动机通过滑轮组拉动 A,使 A 向下运 动(运动过程中始终未碰到定滑轮)。已知 A 的体积为 0.2m3,密度为 0.4×103kg/m3.动 滑轮重为 300N,电动机工作时拉绳子的功率为 1.5×103W 且保持不变,不计绳重、摩擦和
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题
1.用如图所示的滑轮组将重 85N 的物体匀速提升 2m,用时 10s,已知动滑轮重为 10N, 机械效率为 85%。此过程中有用功为_____J,额外功为_____J,拉力 F 的大小为_____N。 拉力 F 做功的功率为_____W。当该滑轮组的机械效率低于_____时,使用它将不再省力。
2018中考物理复习计划专题22——斜面的机械效率
斜面的机械效率一、填空题(共10题;共23分)1.(2017•烟台)往车上装重物时,常常用长木板搭个斜面,把重物沿斜面推上去,如图所示,工人用3m 长的斜面,把120kg的重物提高1m,假设斜面很光滑,则需要施加的推力为________,若实际用力为500N,斜面的机械效率为________,重物受到的摩擦力为________.(g取10N/kg).2.(2017•泸州)如图所示,将一个重10N的物体用沿斜面向上的拉力F=7.5N匀速拉到斜面的顶端,物体沿斜面移动的距离s为5m,上升的高度h为3m,则人对物体做的有用功是________J,斜面的机械效率为________.在高度相同时,斜面越长越________(选填“省力”或“费力”).3.(2013•贵港)用8N的拉力把重为20N的物体以0.1m/s的速度沿斜面底端匀速拉上高为0.4m,长为1m 的光滑斜面顶端,则拉力做功的功率为________ W;若斜面是粗糙的,把物体沿斜面底端匀速拉上顶端,所用的拉力为10N,此时该斜面的机械效率是________.4.(2016•宜昌)用2.5N的拉力将重为5N的物体沿着长1m,高0.4m的斜面从底部匀速拉到顶端,做的有用功为________J.该斜面的机械效率是________.5.(2013•徐州)如图所示,将一块1m长的木板一端架高0.4m,用50N沿木板的拉力把一个重为100N的小铁块从底端匀速拉到顶端.这里的木板是一种简单机械,称做________,此时效率为________,木板对小铁块的摩擦力为________ N.6.(2015•曲靖)如图所示,用一个长为1.2m的斜面将重为45N的物体沿斜面匀速拉到0.4m的高台上,斜面的机械效率为60%,则把重物拉上高台对做的有用功是 ________J;物体与斜面间的摩擦力是 ________N.7.(2015•南充)如图所示,沿斜面向上拉一个重为4.5N的物体到斜面顶端,斜面长1.2m,高0.3m,拉力做功为2.16J,则这个斜面的机械效率是________ %,物体受到的摩擦力是________ N.8.(2015•河池)如图所示,用弹簧测力计沿粗糙斜面匀速向上拉动木块.由图中数据可知,弹簧测力计示数为________ N,斜面的机械效率为________ .9.(2016•威海)如图所示,把重力为600N的物体匀速推到斜面顶端,斜面长为3m,高为0.9m,实际推力为300N,那么物体与斜面之间的摩擦力是________N,斜面的机械效率是________.10.如图所示,在斜面上拉一重50N的木块到0.3m高处木块沿斜面向上移动了1m,共耗时5s,已知拉力为20N,则拉力的功率为________ W,此斜面的机械效率为________ .二、综合题(共20题;共276分)11.(2017•绥化)在斜面上将一个质量为0.4kg的物体,从底端沿斜面匀速拉到顶端(如图所示),所用时间为4s,斜面长s=1m、高h=0.2m,该斜面的机械效率为80%.(g=10N/kg)求:(1)物体受到的重力.(2)拉力所做的有用功.(3)拉力所做的总功和总功率.(4)物体在斜面上受到的摩擦力.12.(2017•潍坊)如图所示,斜面长s=1.5m,高h=0.3m.建筑工人将重G=500N的货物箱,用绳子从地面匀速拉到顶端时,沿斜面向上的拉力F=150N.忽略绳子重力.求:(1)该过程拉力F做的功;(2)该装置的机械效率;(3)货物箱在斜面上受的摩擦力大小.13.(2015•大连)建筑工地上,工人想把一个手推车推到2m高的平台上,用木板在地面与平台间搭一个6m长的斜面,工人用平行斜面的240N的力将手推车推上平台,用时5s.若斜面的机械效率是50%.试求:(1)工人推车所做的功是多少?(2)工人做功的功率是多少?(3)手推车的重力是多少?14.(2015•陕西)如图1所示,工人沿斜面把一箱货物从底端拉进车厢,货物移动的距离s与时间t的关系如图2所示,在此期间,工人拉这箱货物沿斜面匀速运动时的拉力为594N,此斜面的长为5m,高为1m,这箱货物重为1500N.(1)0~5s内,这箱货物处于________ 状态,工人所做的功为________ J.(2)5~30s内,这箱货物运动的速度是多少?拉力做功的功率是多大?(3)该斜面的机械效率是多少?15.(2015•揭阳)小明想把重1000N的木箱A搬到高h=5m,长L=10m的斜面上,如图所示.他站在斜面上,沿斜面向上用F=600N的拉力使木箱A以v=0.2m/s的速度匀速从斜面底端拉到斜面顶端.求:(1)小明同学拉木箱的功率是多大?(2)该斜面的机械效率是多少?(3)木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大?16.(2015•贵州)如图所示,现将重为5N的物体A沿长1.2m,高0.6m的斜面匀速从底端拉到顶端,在此过程中,F的大小恒为3N,所有时间是12s,求:(1)物体A从底端到顶端的平均速度(2)物体A从底端到顶端过程中拉力F的功率(3)求此斜面的机械效率.(保留一位小数)17.(2015•荆州)在荆州火车站附近的荆州中学新校区的建设工地上,工人把重1200N的物体沿着长L=5m、高h=1m的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端,沿斜面所用的拉力为300N(不计空气阻力).求:(1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中,拉力做了多少功?(2)工人使用斜面做功的机械效率是多少?(3)物体和斜面之间的摩擦力是多大?18.利用如图所示的斜面装置用时10s可以把重为600N的物体匀速拉到斜面顶端,斜面长为5m,高为2m,实际拉力为300N.求:(1)拉力做功的功率;(2)该斜面装置的机械效率;(3)若沿斜面方向的拉力为F,物重为G,斜面长为L,高为H,请利用总功、有用功和额外功的关系推导出摩擦力f的表达式,并由表达式判断说明,拉力F和摩擦力f不是一对平衡力.19.如图所示,小明将重300N的木箱沿长5m、高2m的斜面匀速从底端拉上顶端,拉力大小恒为150N.求:(1)拉力所做的功.(2)斜面的机械效率.20.图示,斜面长S=10m,用沿斜面方向的推力F,将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B 的过程中,物体克服摩擦力做了100J的功,求:(1)运动过程中克服物体的重力做的功.(2)斜面的机械效率.21.如图为江铃陆风X7越野车,该车以其卓越的性能深受消费者喜爱,成为江西品牌的骄傲.当汽车静止在水平路面时四个轮胎与地面总接触面积为0.2m2,载人时人与车的总质量为2000kg,当越野车匀速爬上一高10m、长16m的陡坡时,机械效率为50%(g取10N/kg).求:(1)越野车载人时受到的重力(2)越野车载人时静止在水平路面上对水平路面的压强(3)越野车爬坡时的牵引力.22.如图所示,斜面的长s为10m,高h为5m.用沿斜面向上的推力F,将一个重力为G=100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B过程中,物体克服摩擦力f做了100J的功.求:(1)在此过程中,所做的有用功大小;(2)斜面的机械效率大小.23.为方便老人出行,我市一些公共场所设计了专用通道(如图斜面).若小林的爷爷和轮椅共重700N,某次出行时,小林在5s内将爷爷和轮椅沿8m长的斜面推上1.2m高的平台,小林沿斜面所用的推力为150N,请你求解下列问题:(1)推力的功率是多少?(2)此过程中斜面的机械效率是多少?(3)轮椅受到斜面的摩擦力是多少?(轮椅内部部件间的摩擦忽略不计)24.倾角为30°的斜面和一个定滑轮构成了一个简单机械.如图,轻绳均平行于斜面、用力拉动重为G1=6N的物体匀速上滑时,忽略一切阻力,该机械的效率为75%,这一过程中物块升高了0.20m.请完成下列问题.(1)该过程力F做的有用功多大;(2)滑轮的重力G2大小是多少;(3)力F多大.25.工人师傅要将质量100kg的木箱搬到1.5m高的车厢里,他将一块5m长的长板搁在地面与车厢之间构成斜面,然后站在车上用400N的拉力将物体从斜面底端匀速拉到车厢里,如图所示,(g=10N/kg)求:(1)工人所做的有用功________,总功________;(2)斜面的机械效率________(3)物体和斜面之间的摩擦力是________26.斜面是一种简单机械,盘山公路近似处理为斜面.如图所示,一辆客车在盘山公路上匀速行驶,客车质量为7000kg,向上行驶过程中牵引力保持2×104N不变,以1.2×105W的功率行驶5.4km到了高为500m 的山顶,耗时15min,求:(1)汽车的行驶速度;(2)盘山公路的“机械”效率;(3)已知汽油完全燃烧释放的热量转化为汽车牵引力做功的效率为30%,汽油热值q=4.6×107J/kg,客车从山脚到山顶消耗了多少kg的汽油?27.如图所示,利用这个滑轮装置将重为100N的物体从斜面的低端匀速拉到,某位置所用的时间为5s,在此过程中,绳端拉力为60N,物体沿斜面移动的距离为5m,上升的高度为2m,求:(1)拉力做的功是多少?(2)拉力的功率是到少?(3)该装置的机械效率是多少?28.如图所示,现某人用小车将它从斜面底端匀速推上斜面顶端,已知木箱重400N,人对车的推力F=75N,斜面长L=4m,斜面高h=0.5m,求:(1)对木箱所做的有用功;(2)这种情况下的机械效率.29.在建设工地上,工人把重1000N的物体沿着长s=5m、高h=1m的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端,沿斜面所用的拉力为250N(不计空气阻力).求:(1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中,拉力做了多少功?(2)工人使用斜面做功的机械效率是多少?(3)物体和斜面之间的摩擦力是多大?30.如图所示,工人将底面积为0.25m2的一箱货物装到卡车上,需要用木板搭建一个斜面.卡车车厢底部离地的高度为1.2m,所用木板长5m.工人沿着斜面匀速将重为1000N的货物推上车,用时1min,若该斜面的机械效率为40%,求:(1)这箱货物平放在水平面上时,对水平面的压强有多大?(2)工人沿斜面的推力是多少牛?(3)工人推力所做的功率是多少瓦?(4)货物受到斜面的摩擦力是多少牛?三、计算题(共1题;共15分)31.(2014•梧州)一卡车车厢底板距地面1.5m高,小军把3m长的钢板AB搭在车厢底板上,构成一个斜面,如图所示,他沿着斜面方向用500N的力,把一个木箱由B处推到A处,已知木箱重为800N,推木箱的时间是50s,在这一过程中,求:(1)小军做的功;(2)小军做功的功率;(3)斜面的机械效率.答案解析部分一、填空题1.【答案】400N;80%;100N【解析】【解答】解:(1)斜面很光滑,故利用功的原理得,人做的有用功等于用斜面所做的功:W有=Gh=mgh=120kg×10N/kg×1m=1200J;Fs=mgh=1200J,解得:F= =400N;(2)人所做的总功:W总=Fs=500N×3m=1500J;斜面的机械效率:η= ×100%= ×100%=80%;(3)W总=W有+W额即:Fs=Gh+fs所以f= = =100N;答:(1)人做有用功为1200J;(2)斜面的机械效率为80%;(3)摩擦力为100N.【分析】(1)人做的有用功是将物体沿斜面推上小车,即将物体升高了h,故有用功为人克服重力做功,利用功的原理由W=mgh=Fs,可求得施加的推力;(2)利用已求得的有用功和总功,由机械效率公式可求得斜面的机械效率;(4)人做的额外功就是因为人要克服摩擦力做功,则可先求得摩擦力的功再由功的公式求得摩擦力.2.【答案】30;80%;省力【解析】【解答】解:(1)克服物体重力所做的功为有用功,则有用功:W有=Gh=10N×3m=30J;(2)拉力做的总功:W总=Fs=7.5N×5m=37.5J;斜面的机械效率:η= ×100%= ×100%=80%.(3)由功的原理可知,在高度相同时,斜面越长越省力.故答案为:30;80%;省力.【分析】(1)克服物体重力所做的功是有用功,利用W=Gh计算拉力所做的有用功;(2)拉力所做的功是总功,利用W=Fs计算拉力所做的功;机械效率等于有用功与总功的比值;(3)由功的原理知,斜面越长越省力.3.【答案】0.8;80%【解析】【解答】解:拉力的功率为:P= = =Fv=8N×0.1m/s=0.8W;斜面的机械效率:η= ×100%= ×100%= ×100%=80%.故答案为:0.8;80%.【分析】(1)根据公式P= = =Fv计算F的功率;(2)根据公式η= ×100%= ×100%计算其机械效率.4.【答案】2;80%【解析】【解答】解:(1)有用功:W有用=Gh=5N×0.4m=2J;(2)总功:W总=Fs=2.5N×1m=2.5J,该斜面的机械效率:η= ×100%= ×100%=80%.故答案为:2;80%.【分析】(1)根据W=Gh求出有用功;(2)根据W=Fs求出总功,根据η= ×100%求出机械效率.本题主要考查的是学生对有用功、总功和机械效率计算公式的理解和掌握,基础性题目.5.【答案】斜面;80%;10【解析】【解答】解:①倾斜放置的木板是一种简单机械,称做斜面;②斜面的机械效率为η=×100%= ×100%=80%;③W=Fs,所以木板对小铁块的摩擦力为f= = = = =10N.故答案为:斜面;80%;10.【分析】①一端高,一端低,用来提高物体的倾斜放置的装置叫斜面;②已知物重和斜面高度,可以得到有用功;已知拉力和斜面长度,可以得到总功;已知有用功和总功,可以得到斜面的机械效率;③已知有用功和总功,可以得到额外功;已知额外功和斜面长度,利用功的变形公式得到摩擦力.6.【答案】18;10【解析】【解答】解:由题,重物拉上高台对做的有用功:W有=Gh=45N×0.4m=18J;斜面机械效率:η===,所以:60%=,解得:f=10N.故答案为:18;10.【分析】在斜面上匀速拉动物体,那么克服物体重力做的功为有用功,克服摩擦力做的功为额外功;而总功是有用功、额外功之和.机械效率是有用功与总功的百分比.7.【答案】62.5;0.675【解析】【解答】解:有用功:W有用=Gh=4.5N×0.3m=1.35J;总功:W总=2.16J,斜面的效率:η=×100%=×100%=62.5%;额外功:W额=W总﹣W有用=2.16J﹣1.35J=0.81J,因为W额=fs,所以摩擦力大小:f===0.675N.故答案为:62.5%;0.675.【分析】(1)已知物体重力和提升的高度,根据公式W=Gh可求有用功;已知总功,根据η=可求得机械效率;(2)求出额外功,利用W额=fs求摩擦力.8.【答案】6;80%【解析】【分析】(1)弹簧测力计读数:首先确定每一个大格和每一个小格的读数,然后读数.(2)知道物体的重力、升高的距离求出有用功,知道拉力和斜面的长度求出总功,根据机械效率公式求出机械效率.【解答】解:(1)图中弹簧测力计的分度值为0.2N,弹簧测力计示数为6N,弹簧测力计显示拉力大小,所以拉力大小为6N.(2)h=20cm=0.2m,s=50cm=0.5m,W有=Gh=12N×0.2m=2.4J,W总=Fs=6N×0.5m=3J,机械的效率是:η===80%.故答案为:6;80%.9.【答案】120;60%【解析】【解答】解:①由题知,斜面长s=3m,斜面高h=0.9m,物体重G=600N,推力F=300N;有用功:W有用=Gh=600N×0.9m=540J,推力做的总功:Fs=300N×3m=900J,额外功:W额外=W总﹣W有用=900J﹣540J=360J,由W额外=fs得摩擦力:f= = =120N;②斜面的机械效率:η= ×100%= ×100%=60%.故答案为:120;60%.【分析】把物体匀速推到斜面顶端,提升重物做的功是有用功,克服摩擦力所做的功是额外功,推力做的功是总功,斜面的机械效率是有用功跟总功的比值.本题考查了使用斜面时摩擦力和机械效率的计算,区分使用斜面时有用功、额外功和总功是解题的关键.10.【答案】4 ;75%【解析】【解答】由题意可知:木块的重力G=50N,斜面的高度h=0.3m,所用的拉力F=20N,斜面的长度L=1m,所用的时间t=5s,则拉力所做的功W总=FL=20N×1m=20J,拉力的功率P=W总/t=20J/5s=4W;所做的有用功W有=Gh=50N×0.3m=15J,斜面的机械效率。
黑龙江省齐齐哈尔市2018年中考物理试题及答案解析(word版)
2018年黑龙江省齐齐哈尔市中考物理试卷一.单项选择题(每小题2分,共20分.每小题只有一个选项是正确的)1.以下数据,最接近日常生活中实际值的是()A.中学生课桌的标准高度大约是50mB.人双脚站立时对水平地面的压强约为104PaC.一名普通中学生正常步行速度是5m/sD.我国生活用电的电压为36V2.在日常生活的物理现象中,有关声现象的描述正确的是()A.一切正在发声的物体都在振动B.考场外禁止汽车鸣笛是在传播过程中减弱噪声C.分别用相同的力拨动吉他的两根粗细不同的弦可以改变响度D.向人体内的结石发射超声波除去结石,是利用了超声波传递信息3.齐齐哈尔的四季分明,下列常见的四个物态变化中,与其它三个不同的一个是()4.《墨经》中记载了影子的形成、平面镜的反射等光学问题,下图中光学现象与平面镜成像原理相同的是()5.如图,端午节龙舟比赛时,全体划桨手在鼓声的号令下有节奏地齐向后划水,龙舟就快速前进。
下列说法中正确的是()A.桨对水的力大于水对桨的力B.使龙舟快速前进的力的施力物体是桨C.龙舟冲过终点后减速滑行时水平方向受到平衡力的作用D.龙舟冲过终点后不能立即停下来是由于它具有惯性6.关于家庭电路和安全用电,下列说法正确的是()A.开关要串联在火线和电灯之间B.使用测电笔辨别火线时,手接触笔尖金属体C.三孔插座有时不需要接地D.发现有人触电后,立即用手把触电人拉离电线7.如图所示,四个电磁学实验的应用,下列说法不正确的是()A.甲电磁铁是利用图中的实验原理工作的B.乙发电机与图的工作原理相同C.丙图是探究电磁铁磁性强弱与电流大小的关系D.丁图把电能转化为机械能8.如图所示的用具,在正常使用的过程中,属于费力杠杆的是()A.B. C.D.9.为应对复杂的国际形势,满足国防需要,辽宁舰航母上的国产新型舰载机歼﹣15战机,不惜大量耗油昼夜加紧训练,战机飞离甲板后,下列说法不正确的是()A.歼﹣15战机的质量不变,机械能增大B.辽宁舰底部所受水的压强变小C.辽宁舰所受的浮力变小D.歼﹣15战机的升力的产生是因为流体压强与流速的关系10.如图所示,电源电压不变,先闭合S1,再闭合S2,下列说法正确的是()A.电压表、电流表示数均变小B.电压表示数变大,电路总功率变大C.电压表示数不变,总电阻变小,电流表示数变大D.电压表与电流表示数的比值变大二、多项选择题(每小题3分,共9分.每小题有两个或两个以上选项是正确的.选项不全但都正确的得1分,有错误选项不得分)11.(3.00分)关于生活中的透镜,下列描述合理的是()A.放映幻灯片时,在屏幕上得到的是幻灯片上景物的倒立放大的实像B.看电影时,屏幕上的像相对于胶片成的是倒立缩小的实像C.用放大镜观察物体时,物体与放大镜的距离必须小于一倍焦距D.生活中用凸透镜矫正近视眼12.(3.00分)小庆家买了新楼房,为了搬运装修材料,设计了如图所示的滑轮组,已知动滑轮和装货物的箱子共重100N,一次提升重500N的材料到12m高的楼上,绳重和摩擦忽略不计,则此过程中,下列说法正确的是()A.工人提升重物时,绳上的拉力为300NB.工人做的有用功是6000JC.工人做的总功是10800JD.滑轮组的机械效率为83.3%13.(3.00分)如图所示,定值电阻R0=10Ω,滑动变阻器R的最大阻值为20Ω,灯泡L上标有“3V 0.6W”的字样,忽略灯丝电阻的变化。
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机械效率及计算
1.用如图所示的滑轮组在5s内将重G=240N的物体匀速向上提起3m,拉力F=150N,这个滑轮组的机械效率是.如果忽略绳重和摩擦,动滑轮自重为N.
【答案】80%;60
2.如图所示,小张用5N的拉力将重为10N物体在10s内匀速提升了0.1m,则该滑轮组的机械效率为,拉力的功率是W.
【答案】66.7%;0.15
3.如图所示,用动滑轮提升重物,使用动滑轮的好处是.若物体重为4N,弹簧测力计示数如图所示为N,则动滑轮的机械效率为.
【答案】可以省力;2.4;83.3%
4.利用动滑轮把重30N的物体竖直向上提升5m,所用拉力是20N,拉力所做的功是J;动滑轮的机械效率是.
【答案】200,75%
5.如图所示,用F=20N的拉力将重G=30N物体匀速提升2m,不计轮轴间摩擦及绳重,则动滑轮G动= N,上述过程中有用功W有= J,动滑轮的机械效率η= .
【答案】10;60;75%
6.如图所示,某工人用滑轮组在30s内将重物提升3m.被提升的重物重为1000N,动滑轮重为50N,拉力大小为400N,则()
A.拉力做功是3150J
B.工人做的额外功是150J
C.工人做功的功率是120W
D.滑轮组的机械效率是83.3%
【答案】CD
7.如图所示,用相同的滑轮组成甲、乙两个滑轮组,分别将同一物体在相同时间内匀速提升相同高度,若不计绳重和摩擦,比较甲、乙两滑轮组,下列说法正确的是()
A.甲的拉力大
B.乙的额外功少
C.甲的拉力功率大
D.乙的机械效率低
【答案】A
8.建筑工人用如图所示的滑轮组,在4s内将重为1500N的物体沿水平方向匀速移动2m的过程中,所用的拉力大小为375N,物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍.在此过程中下列说法正确的是()
A.绳子自由端沿水平方向移动了6 m
B.物体受到的拉力为750N
C.拉力F的功率为750W
D.滑轮组的机械效率为80%
【答案】D
9.如图所示,物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起质量相同的物体,不计绳重及摩擦。
若每个滑轮质量相同,对比两个滑轮组,下列说法正确的是
A.甲更省力,甲机械效率大
B.乙更省力,机械效率一样大
C.乙更省力,乙机械效率大
D.甲更省力,机械效率一样大
【答案】B
10.分别使用定滑轮、动滑轮、两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组,匀速提升同一物体到同一高度处,其机械效率分别为η定、η动、η组(不计绳重和摩擦,设每个滑轮质量相等),则下列选项中正确的是()A.η组<η动<η定B.η动<η定<η组C.η定<η动<η组D.η定<η组<η动
【答案】A
11.如图所示,某工地用滑轮组将重为5000N的货物匀速提升6m,所用时间为20s,在绳的末端所用拉力为2200N,下列说法错误的是()
A.M处滑轮的作用是改变力的方向
B.提升货物过程中的有用功是3×104J
C.拉力的功率为660W
D.若只增加货物所受的重力,滑轮组的机械效率将增大
【答案】C
12.某实验小组分别用如图所示的甲乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)匀速提起相同的重物,所用的拉力分别为F1和F2,机械效率分别为η1和η2,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是()
A.F1>F2,η1=η2 B.F1<F2,η1=η2C.F1<F2,η1>η2D.F1>F2,η1<η2
【答案】A
13.某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示,实验装置如图所示.
(1)实验中应沿竖直方向缓慢拉动弹簧测力计.
(2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法(选填“正确”或“不正确”),因为她没有考虑到对滑轮组机械效率的影响.
(3)用丁图装置进行实验,得出表中第4次实验数据,请将表中的两个数据填写完整.
(4)通过比较两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关(填实验次数的序号)
(5)通过比较两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高.(填实验次数的序号)
(6)通过比较3、4两次实验数据可得出结论:
【答案】(1)匀速;(2)不正确;摩擦;(3)0.4;80%;(4)1、2;(5)2、3;(6)不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越轻,滑轮组的机械效率越高(或不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低
14.下面是小明和小红的“测量滑轮组的机械效率”实验报告.
实验名称:测量滑轮组的机械效率
实验步骤:
(1)用弹簧测力计测量钩码所受的重力G并填入表格.
(2)按如安装滑轮组,分别记下钩码和弹簧测力计的位置.[来源:学.科.网]
(3)拉动弹簧测力计并读出拉力F的值,用刻度尺测出的钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s,将这三个量填入表格.
(4)算出有用功W有、总功W总、机械效率η并填入表格.
(5)改变钩码上升的高度,重复上面的实验,记录并计算实验数据.
实验记录:
实验结论:在忽略绳子的重力和摩擦的情况下,滑轮组的机械效率与所提升物体的重力和高度无关.
请你评价小明和小红的实验报告.
(1)指出实验步骤中存在的错误和不足;
(2)从理论上分析说明他们实验结论的局限性.
【答案】(1)有用功和总功计算错误;在研究滑轮组机械效率与物体的重力关系时,小明和小红没有改变提升物体的重力大小;(2)研究滑轮组机械效率与所提升物体高度的关系时,原实验只使用了一个滑轮组做了实验;研究滑轮组机械效率与所提升物体重力的关系时,原实验没有改变物体的重力且只使用了同一滑轮组做实验。