江苏省-苏科版-初三物理-上学期-第十一章-简单机械和功-第五节-机械效率-计算题基础练习题

江苏省苏科版初三物理上学期

第十一章简单机械和功第五节机械效率计算题基础练习

一、计算题

1.用如图所示的滑轮组提升重物，已知物体重为200N，动滑轮的重为50N，

5s内可使物体匀速上升2m，不计绳重和摩擦。求：

2.（1）使用该滑轮组做的有用功；

3.（2）拉力的功率；

4.（3）滑轮组的机械效率。

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9.如图所示，小强利用滑轮组在4s内将重100N的货物匀速提升2m，所用拉力

F=60N．不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦．求

10.

（1）动滑轮所受的重力G；

（2）小强做功的功率P；

（3）滑轮组的机械效率η．

11.|

12.某建设工地上，工人用如图所示的滑轮组将重2000N

的物体A以s的速度沿水平方向匀速向前拉动2m．拉

力F大小为250N，物体A与地面间的滑动摩擦力大

小是物体A重力的倍。求：

13.（1）物体A与地面间的滑动摩擦力大小是多少？

14.（2）该滑轮组的机械效率是多少？

15.（3）拉力F做功的功率是多少？

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20.如图所示（滑轮组的绕绳未画出），人以600N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一

端10秒，使绳端向下移动了，重物匀速上升了，已知滑轮组的机械效率为70%（g=10N/kg）。

21.（1）按题意画出滑轮组的绕绳。

22.（2）人所做功的功率多大？

23.（3）被吊起的重物重力是多大？

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25.小明同学利用如图（甲）所示的滑轮组装置，把放在水平地面上、重G=90N的重物

提升到高处。小明向下拉绳的拉力F随时间l变化的关系如图（乙）所示，重物的速度随时间t变化的关系如图（丙）所示，不计绳重和摩擦。

26.

27.（1）2～3s内拉力F所做的功；

28.（2）动滑轮的重；

29.（3）2～3s时该滑轮组的机械效率。

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37.如图所示，物体A放在水平地面上，在水平向右大小为30N的拉力F作用下，物体

A以s沿水平地面做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为12N，不计滑轮、弹簧测力计和绳子所受的重力，并且绳子足够长，求：（1）物体A与水平地面间摩擦力f的大小：

38.（2）拉力F做功的功率大小：

39.（3）在此过程中，该动滑轮的机械效率大小。

40.如图所示，斜面长s=10m，高h=4m．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．运

动过程中物体克服摩擦力做了100J的功。求：

41.（1）运动过程中克服物体的重力做的功；

42.（2）斜面的机械效率；

43.（3）如果是光滑斜面，求推力F的大小。

44.（4）运动过程中物体受到的摩擦力大小。

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48.一辆重为2×104N的电动汽车，以恒定功率50kW在平直的公路上匀速行驶3km，用

时3min。已知汽车在行驶中所受阻力为车重的倍，汽车轮胎与地面接触的总面积为．求：

49.（1）汽车对地面的压强；

50.（2）汽车的牵引力所做的功；

51.（3）汽车发动机的机械效率（计算结果保留一位小数）。

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59.如图所示的滑轮组在拉力F的作用下，将质量2kg的物体匀速提

升10cm，所用时间2s，已知动滑轮重4N，该滑轮组的机械效率

是80%，求此过程中（g=10N/kg）。

60.（1）对物体所做的有用功。

61.（2）拉力所做的总功。

62.（3）拉力的大小。

63.（4）拉力做功的功率。

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65.建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为230N的建材从地面匀速送到6m高处，

所用拉力为125N，时间为20s。求：

66.（1）工人做的有用功；

67.（2）工人做功的功率；

68.（3）此过程中该装置的机械效率。

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答案和解析

1.【答案】解：

（1）使用该滑轮组做的有用功：

W 有用=Gh =200N ×2m =400J ；

（2）由图知，n =2，拉力端移动距离s =2h =2×2m =4m ，

不计绳重和摩擦，拉力F =12（G +G 轮）=12（200N +50N ）=125N ，

拉力做的总功：

W 总=Fs =125N ×4m =500J ，

拉力做功的功率： P =W 总W =500W 5W

=100W ； （3）滑轮组的机械效率：

η=W 有用W 总=400W 500W ×100%=80%。 答：（1）使用该滑轮组做的有用功为400J ；

（2）拉力的功率为100W ；

（3）滑轮组的机械效率为80%。

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【解析】（1）利用W =Gh 求小明所做的有用功；

（2）由图知，n =2，拉力端移动距离s =2h ，不计绳重和摩擦，拉力F =12（G +G 轮），利用W =Fs 求拉力做的总功；知道做功时间，利用P =W W 求拉力做功功率；

（3）滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。

本题考查了使用滑轮组时有用功、总功、功率、机械效率的计算，利用好“不计绳重和摩擦，拉力F =12（G +G 轮）”。

2.【答案】解：（1）由图可知n =2，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，

由W =12(W +W 动)可得动滑轮的重力：G 动=2F -G =2×60N -100N =20N ；

（2）绳端移动的距离：s =nh =2×2m =4m ，

所做的总功：W 总=Fs =60N ×4m =240J ；