中考物理复习备考简单机械计算题汇编.docx

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中考物理复习备考简单机械计算题汇编

2022年中考复习备考简单机械计算题汇编

1．在美丽乡村建设中，政府为某村购置一批健身器材。

工人在往车上搬运装有健身器材的箱子时，用长木板搭了一个3m长的斜面，把120kg的箱子沿斜面匀速推到1m高的车厢上，如图所示。

推箱子做的额外功是300J。

（g取10N/kg）求：

（1）推箱子做的有用功；

（2）斜面的机械效率；

（3）沿斜面的推力。

2．建筑工人用如图甲所示的滑轮组匀速提升建材，每次运送量不定，滑轮组的机械效率η随物重G的变化图象如图乙所示。

忽略绳重、吊篮重及摩擦。

求：

（1）动滑轮的自重；

（2）当滑轮组的机械效率为75%时，提升的物重是多少？

3．将重为16N的重物用图示动滑轮匀速提升2m，所用拉力F＝10N，不计轮轴处摩擦及绳重，求：

（1）该过程中的有用功。

（2）动滑轮的机械效率。

（3）动滑轮的重力。

4．如图所示，工人用300N的拉力，把一重为500N的货物G用滑轮组提升了3m（忽略摩擦及绳重）。

求：

（1）工人做的有用功；

（2）滑轮组的机械效率（结果保留一位小数）；

（3）动滑轮重。

5．如图甲、乙所示，物体M先后浸没在水和浓盐水中（ρ盐水＞ρ水），用同一滑轮组从两种液体中将物体M匀速提出水面，拉力F和F′随时间t变化的图像如图丙所示。

不计绳重、摩擦及水的阻力，物体M不吸水、不沾水，g＝10N/kg。

（1）图丙中　　（选填“A”“B”）曲线表示拉力F随时间t变化的图像。

（2）求物体M浸没在水中受到的浮力。

（3）如果物体M浸没在水中滑轮组的机械效率为η1，完全拉出水面滑轮组的机械效率为η0，浸没在浓盐水中滑轮组的机械效率为η2，已知η0：

η1＝25：

24，η0：

η2＝20：

19，求物体M浸没在盐水中的浮力。

6．如图所示，甲工人用水平推力F甲推动重为750N的货物，在水平路面上匀速移动2m至仓库门口A处，用时10s，此过程中甲工人做功的功率P甲＝30W；乙工人接着使用滑轮组拉动该货物在同样的路面上匀速移动3m到达指定位置B，拉力F乙为80N。

求：

（1）甲工人做的功；

（2）该滑轮组的机械效率。

7．建筑工人用如图所示的滑轮组匀速提升货物，当货物的重力为300N时，工人对绳施加的拉力为200N，不计绳重与摩擦。

求：

（1）动滑轮的重力G动；

（2）此时滑轮组的机械效率η。

8．由于突降暴雨，一件体积为0.3m3的物资浸没在了水坑中，其上表面距水面2m。

如图是打捞物资所用起重机滑轮组的装置图，动滑轮重为600N且始终露在水面外，电动机的输出功率恒为9kW。

打捞过程中，物资从水底开始运动到上表面刚露出水面前以某一速度做匀速直线运动；物资从完全离开水面到竖直提升到离水面3m高的过程中，保持1m/s的速度匀速运动，在此过程中电动机所拉绳子的拉力刚好达到这根绳子所能承受的最大拉力。

已知水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。

不计绳子的重力、水和空气的阻力及绳子与滑轮组的摩擦。

求：

（1）物资浸没在水中时所受的浮力。

（2）电动机所拉绳子承受的最大拉力。

（3）物资浸没在水中匀速提升的过程中，滑轮组的机械效率。

9．搬运砖头的独轮车，车箱和砖头所受的总重力G＝900N，独轮车的有关尺寸如图所示。

（1）判断推车时的独轮车是省力杠杆还是费力杠杆；

（2）求推车时，人手向上的力F的大小。

10．如图，塔式起重机上的滑轮组将重为1.2×104N的重物匀速吊起2m时，滑轮组的机械效率为80%，g取10N/kg．

（1）求提升重物做的有用功；

（2）求绳端的拉力；

（3）若动滑轮的质量为40kg，求克服摩擦和钢丝绳重所做的功．

11．工人师傅利用如图甲所示的滑轮组搬运石材，质量为1.8×103kg的石材放在水平地面上，在拉力F的作用下沿水平方向做匀速直线运动，其路程随时间变化的图象如图乙所示。

石材在水平方向上受到的阻力为石材重的0.1倍，滑轮组的机械效率为75%，滑轮组和绳子的自重不计。

（g＝10N/kg）求：

（1）石材受到的阻力；

（2）在石材移动40s过程中，工人做的有用功；

（3）在石材移动40s过程中，工人作用在绳子自由端的拉力F。

12．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。

13．小雨同学家装修新房，看到工人师傅使用如图所示的一种自制的简易起重装置向楼上吊装笨重的装修材料，感觉该装置简单易制、方便快捷，大大减少了工人搬运材料的劳动强度。

小雨观察到电动机的输出功率800W，将两袋（每袋质量50kg）水泥匀速提升到10m高的4楼需要用时15s。

假设电动机的输出功率恒定不变。

请帮小雨完成下列问题：

（g＝10N/kg）

（1）此次吊装过程中绳子自由端移动的速度是多大？

（2）电动机对绳子的拉力多大？

（3）该滑轮组的机械效率多大？

14．如图所示，某建筑工地用起重机将质量为3.6t的货箱以0.5m/s的速度匀速提升，吊臂上的滑轮组如图所示，若忽略绳重和摩擦，该滑轮组的机械效率为80%．（g＝10N/kg）求：

（1）在10s内货箱上升的高度；

（2）货箱的重力；

（3）吊臂上电动机拉力F的大小；

（4）依然利用此机械提升质量为4.1t的货箱，求此时滑轮组的机械效率。

15．如图所示，不计绳重及绳与滑轮的摩擦，铁块重79N，被匀速提升2m，拉力F做功200J（ρ铁＝7.9×103kg/m3，g＝10N/kg），求：

（1）此时滑轮组的机械效率？

（2）若该铁块G浸没在水中时，铁块所受到的浮力是多少？

（3）将铁块浸没在足够深的水中时，用此滑轮组把铁块从水中匀速向上提升，当绳自由端的拉力做功为135J时，铁块被提升了多少米（不计水的阻力）？

16．举世瞩目的港珠澳大桥于2018年10月24日正式通车，是集桥、岛、隧道于一体的跨海桥梁。

图甲是建造大桥时所用的起吊装置示意图，若使用柴油机和滑轮组将高h＝1m的实心长方体A从海底以0.1m/s的速度匀速吊出海面；图乙是物体A所受拉力F1随时间t变化的图象。

（ρ海＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，不计摩擦、水的阻力及绳重）。

求：

（1）物体A的密度。

（2）当物体A在计时起点的位置时，上表面受到海水的压力。

（3）物体A露出水面前，柴油机对绳的拉力F做的功W随时间t的变化图象，如图丙，求此过程滑轮组的机械效率。

17．如图1所示，装有0.01m3水的圆桶置于水平地面上，桶与地面间的接触面积为0.2m2。

桶的质量忽略不计，g取10N/kg。

（1）求桶中水的质量。

（2）求这桶水对地面的压强。

（3）某同学用图2所示的滑轮组将这桶水匀速提升2m的过程中，所用拉力为40N．求该滑轮组的机械效率。

18．工人用杠杆将重为180N的物体匀速提升0.5m，做了100J的功。

求：

（1）提升物体做的有用功；

（2）杠杆的机械效率。

19．工人师傅用如图所示的滑轮组将重为600N的货物匀速提升了2m，做了1500J的功。

求：

（1）滑轮组的机械效率；

（2）当他用400N的拉力匀速提升其它货物时，额外功占总功的15%，求提升货物的重。

20．如图所示，在水平路面上行驶的汽车通过滑轮组拉着重G＝9×104N的货物A沿斜面向上匀速运动。

货物A的速度为v＝2m/s，经过t＝10s，货物A竖直升高h＝10m。

已知汽车对绳的拉力F的功率P＝120kW，不计绳、滑轮的质量和摩擦，求：

（1）t时间内汽车对绳的拉力所做的功；

（2）汽车对绳的拉力大小；

（3）斜面的机械效率。

21．在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化为如图所示的滑轮组。

为了尽快疏通道路，交警指挥拖车只用了30s时间，将水平路面上质量是1.5t的故障车匀速拖离了现场。

若故障车被拖离的速度是5m/s，绳子自由端的拉力F是500N，地面对故障车的摩擦力为车重力的0.08倍。

求：

（1）拉力F在30s内所做的功；

（2）整个装置的机械效率。

22．如图所示，用滑轮组匀速提起重1000N的物体，使物体上升10m，所用拉力为400N，若绳重和摩擦不计，求：

（1）滑轮组的机械效率；

（2）若用此装置匀速提起1200N的重物，则拉力又为多少N。

23．如图所示，将质量为6kg，边长为0.1m的正方体合金块，用细线挂在轻质杠杆A点处，在B点施加与杠杆垂直的力F1时，杠杆在水平位置平衡，其中OB＝3OA（g取10N/kg）求：

（1）合金块的重力；

（2）合金块的密度；

（3）拉力F1的大小。

24．如图所示重力不计的轻杆AOB可绕支点O无摩擦转动，当把甲、乙两物体如图分别挂在两个端点A、B上时，轻杆恰好在水平位置平衡，此时乙物体刚好完全浸没在装有水的容器里且水未溢出，物体乙未与容器底接触，已知轻杆长2.2m，支点O距端点B的距离为1.2m，物体甲的质量为8.28kg，物体乙的体积为0.001m3．（g＝10N/kg。

忽略绳重，不计弹簧测力计的重力）

求：

（1）甲物体的重力；

（2）乙物体受到水的浮力；

（3）弹簧测力计的示数；

（4）乙物体的密度。

25．如图所示是打捞物体的模拟装置。

现电动机带动钢丝绳自由端以0.5m/s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，物体离开海面后钢丝绳自由端的速度变为0.49m/s，此时电动机的输出功率比物体在海水中时增大了12%（不计物体的高度、绳重和摩擦，ρ物＝7.6×103kg/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）物体在海底时的深度；

（3）物体在海底时受到海水的压强；

（4）物体在海面下匀速上升过程中，该滑轮组的机械效率（不计动滑轮体积）

26．如图所示，用甲、乙两种滑轮组，分别匀速竖直向上提升同一重物，从相同位置开始提升至同一高度处，求：

（1）若不计绳重，滑轮重及摩擦，两次拉力F1和F2之比；

（2）若不计绳重及摩擦，重物质量为400g，动滑轮质量为100g，匀速拉动过程中甲、乙两装置的机械效率。

27．如图是工人将重160N的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3m，用时3s，工人的拉力为50N，工人质量为50kg。

（物体未浸入水中，且不计绳重及摩擦）

（1）求工人放绳的速度。

（2）求滑轮组的效率η1

（3）如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为η2，已知η1：

η2＝4：

3（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＝10N/kg）。

求当物体完全浸没水中后，工人对地面的压力。

28．如图所示，在200N的拉力F作用下，用滑轮组将重为300N的物体匀速向上提升2m，不计摩擦和绳的重力。

（g＝10N/kg）求：

（1）动滑轮的质量；

（2）此过程中所做的有用功；

（3）此过程中滑轮组的机械效率。

29．同种材料制成的两个实心正方体A、B，密度均为ρ，他们的重力分别为GA、GB，如图1放在水平桌面上静止时，两个物体对桌面的压强分别是pA、pB；如图2所示，匀速提升浸没在水中的A物体，匀速提升过程中A物体一直没有露出水面，此时滑轮组的机械效率为75%，已知动滑轮重为G动，且G动：

GA：

GB＝1：

4：

32，滑轮组工作中不计绳子摩擦及绳重。

求：

（1）水平桌面压强之比pA：

pB是多少？

（2）正方体材料的密度是多少？

30．工人用图示装置在10s内将质量为45kg的货物匀速提升2m，此过程中拉力的功率为120W．（g取10N/kg）求：

（1）有用功；

（2）滑轮组的机械效率；

（3）若工人用此装置匀速提升其他货物，测得拉力大小为300N，额外功占总功的20%，工人提升货物的重。

31．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。

32．如图所示，在水平地面上放着物体A，A与地面的接触面积为0.14m2，对地面的压强为3000Pa，用滑轮组匀速提升物体A时，滑轮组的机械效率是84%（不计绳重和摩擦，g＝10N/kg）。

求：

（1）物体A的质量mA和动滑轮的质量m。

（2）用此滑轮组使物体A以0.2m/s的速度匀速上升，在5s的时间内，人拉力做的功是多少？

33．如图所示装置是实验室在用轻绳绕成的滑轮组。

悬挂的重物G＝4.8N，当重物静止于任意位置时，手对轻绳的拉力均为F1＝1.8N；当重物匀速上升时，手对轻绳的拉力为F2＝2.0N，且物重上升过程中动滑轮恰好转过1圈。

已知动滑轮周边凹槽的周长C＝0.3m，求

（1）动滑轮的重力；

（2）重物上升过程中的有用功、总功以及滑轮组的机械效率。

34．如图所示是一种塔式起重机，它将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，绳端移动的距离为15m，g取10N/kg，求：

（1）建筑材料所受的重力；

（2）起重机对绳拉力做的功；

（3）塔式起重机的机械效率。

35．如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图，已知井深10m，物体重G＝4×103N，汽车重G车＝3×104N，汽车匀速拉绳子时的拉力F＝2×103N，汽车受到的阻力为车重的0.05倍。

请计算：

（1）若汽车运动的速度为1.2m/s，则将物体由井底拉至井口，需要多长时间？

（2）滑轮组的机械效率是多少？

（保留一位小数）

（3）汽车的牵引力是多大？

（4）将物体由井底拉至井口，汽车的牵引力做的功是多少？

36．陆羽公园矗立着由汉白玉制成的“茶圣”陆羽的雕像，其质量为5.4t，吊装时用如图所示的滑轮组将雕像匀速吊上3m的高台。

已知提升雕像时，拉力F的功率为6×103W，绳子自由端移动速度为0.3m/s。

（g＝10N/kg）求：

（1）滑轮组将雕像吊上3m高台需要的时间t为多少秒？

（2）滑轮组对雕像做的有用功是多少？

（3）提升雕像的过程中滑轮组的机械效率是多少？

37．用如图甲所示的滑轮组从水中提升物体M，已知被提升的物体M质量为76kg，M的体积为3×10﹣3m3，在M物体未露出水面的过程中，绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升了10m的高度，此过程中，拉力F做的功W随时间t的变化图象如图乙所示，不计绳重和摩擦力大小。

求：

（g＝10N/kg）

（1）求物体M的重力？

（2）求动滑轮下端挂钩上的绳子拉力？

（3）求滑轮组提升重物的机械效率？

38．如图1所示，用滑轮组提升矿井内重为7840N的物体M，汽车匀速前进了20m。

此过程中，汽车拉力F所做的功W随汽车运动的距离s的变化关系如图2所示。

不计绳重和摩擦，动滑轮有重力。

（1）由图可知，拉力F总共做的功W＝　　J

（2）物体M上升的高度是　　m。

（3）该滑轮组的机械效率为多大？

39．如图所示，物体A质量为1kg，挂在动滑轮上，弹簧测力计拉力的方向竖直向上，动滑轮的重、绳的重和大小均不计，且不考虑一切摩擦，g取10N/kg。

求：

（1）物体A静止在空气中时，弹簧测力计的示数是多少？

（2）若物体A刚好浸没在水中静止时，弹簧测力计的示数为3N，则物体A受到的浮力是多少？

（3）物体A的密度是多少？

40．小雨通过如图甲所示滑轮组将水中物体匀速提升至空中，他所用拉力F与绳子自由端移动的距离s的关系图象如图乙所示。

其中物体在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为85%．每个滑轮等重，不计绳重、摩擦和水的阻力。

求：

（1）物体在空中上升1m，小雨做的功是多少？

（2）每个滑轮的重力是多少？

（3）物体的密度是多少？