中考物理机械效率计算题.docx
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中考物理机械效率计算题
中考物理试题汇编：
机械效率计算题
．用图6所示的滑轮组提升重物，已知物体重为200N，人用125N的拉力向下拉动绳子，5s内可使物体匀速上升2m求：
（1）拉力所做的功和拉力的功率；
（2）滑轮组的机械效率．
2．如图所示为一款塔式起重机，工作电压为380伏。
当起重机吊起500千克重物以1米/秒速度匀速上升20米时，工作电流是18安；当起重臂水平旋转，带动重物在8秒内移动16米时，工作电流是5安。
（1）如果起重臂加长，那么平衡块质量应该________（填“增加”或“减小”）。
（2）请计算在整个过程中，起重机钢绳对重物所做的功和起重机将电能转化成机械能的效率（保留小数到0.1％）。
3．（6分）如图所示，工人用滑轮组提升重240N的物体，所用的拉力为150N，
物体在5s内匀速上升lm．求：
（1）有用功；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）拉力的功率．
4．随着社会的发展，人们生活水平的提高，人们的住房条件也得到了很大的改善．小明家最近购置了一套新房，为了帮助爸爸将重600N的装修材料运送到6m高的楼上，小明利用物理课上学过的滑轮组，设计了如图20甲所示的材料搬运方案（其中每个滑轮重30N，绳子足够长，所能承受的最大拉力为250N，不计绳重及摩擦）．
（1）计算说明绳子的拉力是否超过绳子的最大承受力?
（2）小明爸爸观察了该装置后，他想如果将该装置的滑轮位置颠倒（图20乙）是否会更省力一些，请你按照小明爸爸的想法，用笔画线在乙图绕上绳子并说明小明爸爸的想法是否正确．（3）求两种方案的机械效率之比?
（4）综合分析评估两个方案，你认为哪个方案更好一些?
说明理由．
5.如图22所示装置
图20
，绳重及摩擦不计。
装卸工人将重为800N的货物提至高处，人对绳的拉力F1为500N，货物在1min内匀速上升了5m。
（1）请在图上画出绳子的绕法；
（2）求滑轮组的机械效率；（3）如果重物是600N，要把重物提升5m，求拉力做的功。
6．工人用如图所示的滑轮组提升重物，在10s内将240N的物体匀速提升2m，已知工人的拉力为100N不计绳重与摩擦阻力，求：
（1）工人做功的功率；
（2）滑轮组的机械效率；（3）如果用此滑轮组匀速提升300N的重物，拉力应为多大？
7、2009年入夏以来，我省滇西地区出现了百年不遇的特大旱灾，某校为保障师生的生活用水，紧急调来一台功率为15kw的抽水机，把水抽到距水面10m高的蓄水池中，抽水机30分钟刚好将容积为18m3的蓄水池抽满，求：
（1）抽水机对水做的功；
（2）抽水机的效率；（3）同学们，水是生命之源，请你写出日常生活中的两项节水措施。
8.第41届世界博览会于2010年5月1日至10月31日在我国上海举行，世博会的主题是“城市，让生活更美好”．在场馆和楼房建设工地上，“塔吊”是常见的一种起重设备，如图19所示是“塔吊”的示意图.假设某塔吊配置的电动机铭牌上标有：
额定电压380V，额定功率38kW，线圈电阻0.4Ω．在一次吊起重物时，电动机正常工作20s，把重物吊起20m．求：
（1）该电动机在这次吊起重物的过程中消耗的电能．
（2）电动机工作过程中，线圈产生的热量．（3）在该起重设备中，如果这次吊起重物的机械效率为80%，则被吊重物的质量为多少t？
9.某学校为了给蓄水塔抽水，新买了一单相螺杆自吸泵，其铭牌上的部分参数如下表：
（吸程是指水泵到水面的距离；扬程是指水能被抽到的最高点到水面的距离）
型号ZGD
扬程50m
吸程20m
电压220V
频率50Hz
功率1.5kW
流量8m3/h
绝缘E级
（1）该铭牌中有一个参数是明显错误的，请你指出来，并通过计算加以说明.
（2）该水泵连续正常抽水1h，把水抽高了50m，水泵对水做了多少功？
此时水泵的效率是多少？
（g取10N/kg）
中考物理试题汇编：
机械效率计算题
1．如图所示，小明同学用动滑轮提升900N的木箱，木箱以0．5m／s的速度匀速上升2m，所用拉力F的大小为500N（不计绳重和摩擦）．
（1）拉力F做功的功率是多少?
（2）动滑轮的机械效率是多少?
2．滑轮组在建筑中应用广泛，如图15所示为建筑工人自制的滑轮组。
某工人用此滑轮组将质量为90kg的重物提高5m，所用的拉力是600N。
求：
（1）该重物受到的重力；
（2）工人通过滑轮组所做的有用功；
（3）工人做的总功；
（4）滑轮组的机械效率。
答案：
9000N；4500J；6000J；75%
3．如图所示，工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组，把重为500N的箱子匀速提升5m，动滑轮的质量为8kg，不计绳重和摩擦，取g=10N/kg．
（1）在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组．
（2）在向上提升箱子的过程中，人对绳子的拉力为多大?
（3）在向上提升箱子的过程中，滑轮组的机械效率为多少?
4．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：
（1）运动过程中克服物体的重力做的功；
（2）斜面的机械效率；
（3）推力F的大小．答案：
（1）400J
（2）80％（3）50N
5．湛江港一装卸工人用如图1l所示的滑轮组匀速提升质量为80kg的货物，所用的拉力F为500N，绳子自由端在50s内被匀速拉下4m，求：
（g取10N／kg）
（1）提升前货物静止在地面上，与地面的接触面积为0．04m2，求货物对地面的压强．
（2）提升时绳子自由端的速度．（3）拉力F的功率．（4）此滑轮组的机械效率．
6.2009年秋季以来，我国西南部分地区遭遇严重旱灾，不少地方不得不靠打深井取水。
如图11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8g/cm3,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=25N。
不计绳子重量和摩擦，水的密度是1.0×103Kg/m3，g取10N/Kg.试求：
（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多大？
答案：
（略）
7．用如图所示的滑轮组去拉物体A，已知A物质的密度是2×103kg／m3，底面积是0．3m3，重力为600N。
物体A在F=100N的拉力作用下，沿水平方向匀速前进了2m。
（g取10N／kg）求：
（1）物体A对水平地面的压强是多少?
（2）物体A的体积是多大?
（3）若该装置的机械效率为80％，物体A
（4）在水平方向上受到的阻力是多少
8、如图10所示，要把一个质量是450kg的贵重物品A沿水平地面移动
100m，为保护该物品，工人把它放在一个质量是50kg的木板B上，然后用了F=400N的水平拉力将木板B沿直线匀速拉动，直至终点。
（提示：
滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比）
（1）在匀速拉动B的过程中，A、B之间的摩擦力是多少?
（2）计算拉力F做的总功是多少焦耳?
（3）在拉力F做功的过程中，机械效率是多少?
9、如图14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。
已知被提升的建筑材料的质量为280kg，拉力F将它以0.5m/s的速度匀速提升到10m的高度，拉力F的功率为2kW。
不计摩擦及钢丝绳、动滑轮的重。
求：
（1）拉力F对所提升的建筑材料做的功是多少？
（2）罐笼A的重力是多少？
（3）提升机在提升建筑材料时的机械效率是多少？
中考物理试题汇编：
机械效率计算题
型号
额定电压
额定功率
DJ—Ⅰ
220V
0.8kW
DJ—Ⅱ
220V
3.0kW
1.建筑工地上，工人们需要将一堆建材运到10m高处。
姜荣同学设计安装了如图所示的装置.装置中每个滑轮重l00N。
工人利用该装置每次提升一块重900N的建材，该工人拉绳子的速度是0.8m／s，在施工过程中：
（1）该工人提升建材时的有用功率是多少?
（2）该装置的机械效率是多少?
（不计绳重和摩擦）
（3）孙萍同学想用电动机做动力替代人工作，将该装置改造成简易的起重机（吊起物体的速度限定在0.4m／s）。
她到仓库找到了两台电动机，铭牌上的部分数据如下表所示，她要选用其中的一台。
请你帮助选择，就你所选的电动机，说明如何使用该装置才能做到合理配置。
2．2010年5月18日国际博物馆日，广东南澳海域的“南澳I号”水下考古发掘现场，成为了本处度由国家文物局主办的“文化遗产博览月“开幕地点，如图为打捞沉船里一货箱的模拟图片，问：
⑴用声呐探测到沉船的回声时间是0。
04s,沉船在水下的深度为多少？
（声音在海水中的传播速度1450m/s）
⑵海水对沉船的压强为多少？
（不计沉船的高，海水的密度约为）
⑶己知动滑轮及附属部件的总重为3000N，将一重为4000N的货箱匀速打捞水面时，每根钢绳的拉力F为多大？
⑷若每只货箱重力相同且不可分割，钢绳的最大拉力为5000N，则在货箱离开水面被匀速拉起的过程中，该滑轮组的机械效率最大可达多少？
（不计摩擦和钢绳重）
3、打桩机是利用冲击力将桩打入地层的桩工机械.图甲是落锤式打桩机实物图.桩锤由卷扬机用吊钩提升，释放后自由下落而打桩.其原理示意图如图乙所示.已知桩锤的质量M=400Kg，桩锤底面积S1=0.1m2，桩的顶面积S2=0.04m2.g取10N/Kg.
（1）若桩锤自由下落打在桩上的瞬时压力位F=2.0×103N，求此时桩锤对桩的压强.
（2）若卷扬机把桩锤匀速提升1.8m.，所用时间为2s，在此提升过程中卷扬机的效率为60％，求卷扬机的功率.
解：
4．（8分）如图所示，工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组，把重为500N的箱子匀速提升5m，动滑轮的质量为8kg，不计绳重和摩擦，取g=10N/kg．
（1）在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组．
（2）在向上提升箱子的过程中，人对绳子的拉力为多大?
（3）在向上提升箱子的过程中，滑轮组的机械效率为多少?
5、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：
（1）运动过程中克服物体的重力做的功；
（2）斜面的机械效率；
（3）推力F的大小．
（1）400J
（2）80％（3）50N
中考物理试题汇编：
机械效率计算题
项目
数值
整机质量（kg）
5000
标准斗容（m3）
0.5
A最大挖掘深度（m）
3
B最大卸料高度（m）
5
两履带与地面接触的总面积（m2）
4
1、某型号挖掘机的实物图（甲）和作业范围图（乙）以及部分相关数据表，如下图所示。
挖掘机在4s内将装满铲斗的密度为1.6×l03kg／m3的泥土，从最大挖掘深度处送到位于最大卸料高度的装载车上。
取g=10N／kg，求：
（1）挖掘机静止在水平地面上不工作时（如图甲），对地面的压强。
（2）铲斗内泥土的质量。
（3）移送泥土的过程中，挖掘机对泥土所做的功。
（4）移送泥土的过程中，发动机的总功率是40kW，此过程挖掘机的机械效率。
2、如图17所示，是建筑工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形。
某次操作中，工人用400N的拉力F在1分钟内将总重为900N的泥土匀速提升5m。
在这段时间内：
（1）拉力F所做的有用功是多少？
（2）拉力F做功的功率是多少？
（3）滑轮组的机械效率是多大？
解：
（1）拉力F所做的有用功为：
W有=Gh=900N×5m=4500J-----------------------------（2分）
（2）拉力F移动的距离
S为：
S=3h=3×5m=15m
拉力F所做的总功为：
W总=FS=400N×15m=6000J----------------------------------------（1分）
则拉力F做功的功率P为：
P=W总/t=6000J/60s=100W------------------------------------------（1分）
（3）滑轮组的机械效率为：
η=W有/W总×100%=4500J/6000J×100%=75%-----------------（2分）
3、用如图所示的滑轮组去拉物体A，已知A物质的密度是2×103kg／m3，底面积是0．3m3，重力为600N。
物体A在F=100N的拉力作用下，沿水平方向匀速前进了2m。
（g取10N／kg）求：
（1）物体A对水平地面的压强是多少?
（2）物体A的体积是多大?
（3）若该装置的机械效率为80％，物体A在水平方向上受到的阻力是多少
解：
（1）物体A在水平地面，F=G=600N（1分）
4、如图14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。
已知被提升的建筑材料的质量为280kg，拉力F将它以0.5m/s的速度匀速提升到10m的高度，拉力F的功率为2kW。
不计摩擦及钢丝绳、动滑轮的重。
求：
（1）拉力F对所提升的建筑材料做的功是多少？
（2）罐笼A的重力是多少？
（3）提升机在提升建筑材料时的机械效率是多少？
4．
（1）G材=m材g=280kg×10N/kg=2.8×103N（1分）
W=G材h=2800N×10m=2.8×104J（1分）
（2）P=Fv
绳
F=
=
=2×103N（1分）
GA=2F－G材=2×2×103N－2.8×103N=1.2×103N（1分）
（3）W总=FS=2×103N×20m=4×104J（1分）
η=W有用/W总=2.8×104J/4×104J=70%
中考物理功和功率试题分类汇编 姓名：
得分：
1、某型号汽车发动机的额定功率为6×104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1800N。
在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：
（l）发动机所提供的牵引力大小；
（2）行驶速度的大小；（3）行驶5min牵引力所做的功。
2、叉车将质量为200kg的货物在10s时间内匀速提高2m（g取10N/kg）.求：
（1）货物的重力；
（2）叉车对货物做功的功率.
3、福州鼓山大桥的建设创造了多项全国之最，其中全桥分为53段钢箱梁分段施工，每一段钢箱梁的质量高达1.3×105kg，其底面积约为260m2，采用号称“东南第一吊”的“天车”从江面起吊到桥墩上进行拼装。
问：
（1）一段钢箱梁受到的重力是多少?
（g取10N／kg）
（2）一段钢箱梁放在水平地面时，其对地面的压强约为多少?
（3）若“天车”将一段钢箱梁从江面起吊到桥墩，匀速竖直提升了30m，拉力做的功是多少?
4、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：
（1）运动过程中克服物体的重力做的功；
（2）斜面的机械效率；
（3）推力F的大小．
5、由航空工业六○五研究所自行设计的“海鸥300”轻型水陆两栖飞机（如图12所示）将于今年10月首飞，该机可载4-6名乘客，配置有高性能的发动机和先进航空仪表设备，可用于公务飞行、货物运输、海岸巡逻等。
设飞机的总质量为4000kg，g取10N/kg。
（1）飞机停在水面时，排开水的体积是多少m3?
（2）若飞机在空中以360km/h的速度水平匀速飞行时，它在水平方向受到的阻力为飞机重力的0.1倍，飞机发动机的功率是多少W？
6．前不久，闽江口发生一起两船相撞事故，致使一货船沉入几十米深的江底。
假设沉船上有一只体积为0.02m3，重为500N的密闭保险箱。
现用绳子将保险箱从江底匀速向上拉，在50s内提升了10m（未露出水面），此过程中：
（不计水的阻力，g取10N/kg）
（1）保险箱受到水的浮力和绳子的拉力各多大？
（2）保险箱上升的速度多大？
（3）拉力做了多少功？
7、2010年3月，大型国宝珍品——秦始皇兵马俑在浙江省博物馆展出。
小红参观时发现，秦俑脚下都踏踩着一块正方形或长方形的踏板，如图16所示。
为了弄清这种制作的好处，她收集了一尊站立姿态兵马俑的有关数据：
体重（含踏板）1600N，踏板面积1.6×10-2m2。
问：
（g取10N／kg）
（1）这尊兵马俑（含踏板）的质量是多少?
（2）这尊兵马俑竖放在水平地面上时，对地面的压强是多少?
（3）工人将该兵马俑抬上0.5米高的展台，则起重机至少需要做多少的功？
8．用1台功率为30千瓦的电动机带动水泵抽水供给高出水面30米的水箱,已知水箱的容积为60米3,抽水装置的机械效率为60%.求:
①水箱充满水后,水箱内水的质量.
②需要多少时间才能把空水箱注满水.（ρ水＝1.0×103kg/m3,g＝10牛/千克）
9．（04南通）一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km，轿车上的速度表如图所示，在此过程中
⑴轿车速度为多少km/h?
合多少m/s?
⑵若轿车发动机的功率为40kW，则该车行驶中所受阻力多大？
⑶若轿车消耗汽油0.25kg，其发动机的效率多大？
（q汽油＝4.6×107J/kg）
10．2004年5月27日上午9时，长沙黑石铺湘江大桥正式竣工，黑石铺大桥东起开心区大托铺，与107国道相接，西至城县苹塘镇与319国道相连，使长常高速公路与京珠高速公路连在一起，大桥全长3068m，一辆质量为2.0×103kg的小汽车，从桥东匀速至桥西所用时间为200s，所受的阻力是2.0×103N，问：
（1）小汽车从桥东到桥西行驶的速度是多大？
（2）小汽车引力所做的功是多大？
（3）小汽车此时的功率是多大？
功和功率的计算班级：
____________姓名：
____________
1、在粗糙的水平面上，用100N的水平推力使一个重为500N的物体前进了10m，在此过程中（）
A．推力做了5000J的功 B．推力做了1000J的功
C．重力做了5000J的功 D．重力做了1000J的功
2、体育课上两位同学进行爬杆比赛，假如他们先后从同一根杆的底端匀速爬到顶端。
如果要粗略比较一下两人做功的大小，需要知道的物理量是（）
A．爬杆的速度 B．爬杆的时间 C．两人的体重 D．杆的具体高度
3、如图所示，甲、乙两人将一木箱从一楼抬上三楼，甲对木箱做的功________乙对木箱做的功（填“大于”、“等于”或“小于”）．
4、小跳同学每次放学回家要背着沉重的书包爬上约15m高的楼，累得气喘吁吁。
小跳同学和书包总重600N，爬楼用时3min。
求：
（1）小跳背书包爬楼克服重力所做的功；
（2）小跳爬楼克服重力做功的功率。
5、上海自主研发了一种氢燃料汽车，它使用氢气代替汽油。
在一次测试中，汽车在水平路面受到2400N的水平牵引力，5min内匀速直线行驶了9000m。
（1）汽车受到水平方向的阻力是多少？
（2）汽车牵引力所做的功和功率是多少？
6、为了增强体能，全班同学进行爬楼训练。
体重500N的小刚在10s内连续爬梯的总高度为7m。
求：
（1）小刚爬楼梯所做的功；
（2）小刚爬楼梯的功率。
7、如图，小明同学质量为50kg，背着重为15N的书包，书包带与小明的肩部接触的总面积为300cm2，g=10N/kg，求：
（1）小明背着书包走到了三楼的课室，在这过程中他做的功。
（2）此过程小明总共用了20s的时间，他做功的功率是多少？
8、某人乘坐出租车在平直公路上匀速行驶，出租车的牵引力为3x103N，下表为他乘车到达目的地时的车费发票．求：
（1）出租车在这段时间所做的功
（2）出租车行驶时的功率．
9、小华参加中考体育测试，在跳绳测试中，1min跳了150次，每次跳起的高度为5cm，小华的质量是59㎏，求：
（1）小华所受到的重力是多少牛？
（2）小华每跳一次做多少焦的功？
（3）小华跳绳时的功率是多少瓦？
10、一辆汽车在水平路面上匀速行驶：
（1）若汽车的牵引力用F表示，速度用v表示，发动机的功率用P表示，请你推导出F、P和v之间的关系式：
P=Fv。
（2）若汽车的发动机在90kW的额定功率下工作，此时汽车匀速行驶的速度大小为30m/s，求牵引力F的大小和所受阻力f的大小。
11、深100米的矿井里，每分钟积水4.5米3，为了不让水留在矿井里，至少选用多大功率的水泵来抽水？
12、如图所示，小明在跑步机上锻炼身体．设他在跑步机上以5m／s的速度匀速跑动30min，跑动的总动力为40N．
求：
（1）他在这段时间内相当于跑了多少路程?
（2）他在这段时间内做了多少功?
（3）他做功的功率是多少?
13、已知桑塔拉2000轿车的质量是1.6t，它以54km/h的速度在水平路面上匀速行驶2min，轿车受到的阻力是车重的0.1倍，求轿车在这段时间内：
⑴通过的路程；
⑵发动机的牵引力；
⑶发动机的功率（g取10N/kg）。
八年级物理功和机械能测试题班级姓名_______序号___
一、选择题
1．以下事例中，重力做功的是（）
A.冰球在水平的冰面上滚动B.皮划艇在平静水面快速滑行
C.跳水运动员下落D.举重运动员把杠铃举起停在空中静止不动
2．如图所示，四幅图是小新提着包回家的情景，小新提书包的力不做功的是哪幅图（）
3．在图中的几个情形中所提到的力没有做功的是（）
4．下列各种情况中做功的是（）
Ａ.用竖直向上的力提水桶在水平面行走 Ｂ.用水平力推重物在水平地面上行走
Ｃ.运动员举高1800牛的杠铃坚持10秒钟 Ｄ.水球重50牛，沿光滑水平面运动10米
5、马拉着车在水平路面上匀速前进的过程中，下列说法正确的是（）
A、以地面为参照物车是静止的B、马快跑拉车比慢走拉车功率大
C、车受的重力方向是竖直向上的D、马拉车的力与车受的重力是一对平衡力
6、将于今年10月在我市举行第13届运动会，届时我们可欣赏到许多精彩的赛事。
体育运动中有许多地方涉及到物理知识，下列分析错误的是（）
A.举重运动员举起杠铃后应保持1s不动等待裁判确认，这1s内运动员仍对杠铃做功
B.百米赛跑记时裁判应在看到发令枪的烟雾时开始记时，而不是听到枪声时
C.掷出去的铅球总是沿曲线落到地面上，是由于受到重力的作用
D.在接力赛中，为保证交接棒顺利进行，交接棒
时两运动员应尽可能做到相对静止
7、林雨同学将掉落在地面的物理课本捡起来放在课桌上，他对课本所做的功最接近于（）
A.0.02JB
.0.2JC.2JD.20J
8）在2000年9月22日悉尼奥运会上，我国运动员丁美媛获得女子75kg以上级举重金牌，她的挺举成绩是165kg。
估算她在挺举全过程中对杠铃做的功为（）
A.3×102JB.1×103JC.3×103JD.5×103J
9．教学大楼每层楼高为３m，小明提着一重为50Ｎ的箱子，沿楼梯从一楼登上三楼，再沿三楼水平
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