1、2008 年中考物理试题汇编(机械效率)30 (2008 福州)某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示,第 1、2、3 次实验装置分别如图甲、乙、丙所示。 (1)比较第 1 次实验和第 2 次实验,可得结论:使用同样的滑轮组,提起的钩码越重,滑轮组的机械效率越 。(2)第 3 次实验中所做的有用功是 J,机械效率是_。(3)第 3 次实验中动滑轮个数比第 2 次实验多,动滑轮自重增大,对动滑轮所做的额外功 (选填“增大”或“减小”),因而,由第 2、3 次实验可知:滑轮组的机械效率与动滑轮自重大小有关。(4)综合上述结论,提高机械效率的方法有增大有用功, 额外功(选填“增
2、大”或“减小”)。答案:(1) 高 (2) 0.4 727 (3) 增大 (4) 减小19 (南京)一物体质量为 18kg,其所受重力为_N如图所示小星用定滑轮将该物体在 4s 内匀速提高 2m,所用拉力为 200N此过程中小星做的有用功是_J,定滑轮的机械效率是_,拉力的功率是_W (取 g=10Nkg)解析:G=mg=18kg10N/kg=180N W 有 =Gh=180N2m=360J W 总=Fs=200N2m400J =360J/400J=90% P=W/t=400J/4s=100W答案:180 360 90% 10028.(2008 常州)小文同学在“测定滑轮组机械效率”的实验中,
3、用如图所示的装置匀速吊起钩码,并记录了如下实验数据:根据实验数据,小文同学计算机械效率的过程如下:有用功 W 有用 =(G1+G2)h=(4 十 0.4) 0.1J=0.44J总功 W 总 =FS= 1. 6 0.3J=0. 48J机械效率:答:当匀速吊起 4N 重的钩码时,该滑轮组的机械效率约为 91.7小文同学的计算过程是否正确?如有错误,请在下方空白处写出错误之处并对滑轮组的机械效率作出正确解答答案:18(2008 广东)如图所示是小明测量杠杆机械效率的实验情景(杠杆的重力忽略不计)(1)请在下表中把相关的数据填写完整物体重GN物体上升的高度hcm弹簧测力计的示数FN弹簧测力计移动的竖直
4、距离Scm有用功W有 J总功W总 J机械效率4 30(2)为提高本实验中杠杆的机械效率,请提条合理的建议: 。答案:(1)物体重GN物体上升的高度hcm弹簧测力计的示数FN弹簧测力计移动的竖直距离Scm有用功W有 J总功W总 J机械效率4 15 2.4 30 0. 6 0.72 85.7(2)选择支点灵活的杠杆。31 (2008 苏州)在不计绳重和摩擦的情况下,利用一滑轮组匀速提升物体下表是在利用该滑轮组将一物体匀速提升到一定高度时采集到的信息(1)通过计算确定该滑轮组提起物体的绳子段数,并在右边虚线框 中画出该滑轮组的组装示意图(2)用该滑轮组将重为 800N 的物体匀速提升 1m 时,拉力
5、做的总功为多少?(解答要求:写出依据的主要公式或变形公式,有数据代入,答案中必须明确写出数值和单位)答案:(1)s=W 总 /F=1200J/200N=6m h=W 有 /G=1000J/500N=2m n=s/h=3 滑轮组的组装示意图略 (2)G 动 =3F-G=600N-500N=100N W 总=W 有 W 额 =Gh+G 动h=800N1m100N1m=900J5、 (2008 达州)在不计绳重和摩擦的情况下利用如图所示的甲、乙两装置分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度。若用 甲 , 乙 表示甲、乙两装置的机械效率,W 甲 、W 乙 表示拉力所做的功。下面正确的是( ) A. 甲
6、乙 ,W 甲 W 乙 B. 甲 乙 ,W 甲 W 乙 C. 甲 乙 ,W 甲 W 乙 D. 甲 乙 ,W 甲 W 乙解析:在在不计绳重和摩擦的情况下,额外功就是对动滑轮自身所做的功,由于甲、乙动滑轮自重相同,所以用甲和乙做相同的有用功,所做的额外功也相同,总功相同,机械效率相同。答案:A33 ( 2008徐 州 ) 斜 面 也 是 一 种 简 单 机 械 。 如 图 5所 示 , 已 知 斜 面 上 木 箱 的 质 量m=40kg, 人 对 木 箱 的 拉 力 F=75 N, 斜 面 长 s=4 m,斜 面 高 h=O 5 m。 求 : 木 箱 受 到 的 重 力 (g取 10 N kg);
7、斜 面 的 机 械 效 率 。答案:(1)G=mg=40kg10Nkg=400N (2)W有用 =Gh=400N05m=200 JW总 =75N4m=300 J(1分)=W 有用 W 总 =200 J300 J=667(1分)39 (2008 河北)小明利用如图 21 所示的滑轮组将重为 900N 的物体从一楼匀速提升至六楼,所用的拉力为 360N,绳子自由端移动的速度为 0.3ms。(己知每层楼高 3m)求:(1)小明所用的时间;(2)拉力的功率;(3)所做的额外功:(4)在此基础上再加一个滑轮做动滑轮使用,组成一个新的滑轮组,提升相同的重物时,滑轮组的机械效率将如何改变?为什么?答案:(1
8、)小明所用的时间 smvnhst 150/3.(2)拉力的功率 WNFtWp860总(3)所做的额外功JmNGhns 270159015360有 用总额 外G(4)变小 提升相同的重物到相同的高度,所做的有用功相同;由于新滑轮组增加了 一个动滑轮,所做的额外功增加,使得总功增大,所以新滑轮组的机械效率变小。29(2008宿迁)一名工人用如图所示的滑轮组提起450N的重物,绳自由端的拉力 F为200N,重物在5s内匀速上升了1m. 则拉力的功率是 W,滑轮组的机械效率是 .解析:P=W/t=200N3m/5s=120W =W 有用 W 总 =450N1m/600J=75答案:29. 120 75
9、9 (2008 安徽)如图(a)所示是一台正在建筑工地作业的起重机,吊臂上的滑轮组如图(b)所示,将质量为 1.2103kg 的重物竖直匀速提高 3m,拉力 F 的大小为 8000N,则拉力 F 做的功为_J,该滑轮组的机械效率为_。解析:W=Fs=8000N3m3=72000J=W 有用 W 总 =1.2104N3m/72000J=50%答案:72000 50%40.(2008 乐山)探究“斜面的机械效率”的实验装置如图所示,某实验小组提出了“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关”的猜想:下表是该小组根据此猜想进行实验所记录的数据:请将表格中空格处的数据填写完整;由以上表格小明得出“斜面越陡机
10、械效率越高”的结论,要得到此结论需要控制不变的因素有:_分析表格中的实验数据还可推知:高度相同的斜面,越长越_(填“省力”或“费力” ) ;斜面在我们生活中的应用有_(只写出一条即可) 。解析:=W 有用 W 总 =1J/1.25J=80% W 有用 =Gh=5.0N0.3m=1.5J答案:27(2008 镇江)用如图所示的滑轮组匀速提升重为 480N 的物体 G,所用拉力 F 为 200N,将重物提升 3 m 所用的时间为 10s求:(1)重物上升的速度(2)拉力所做的有用功(3)拉力的功率(4)滑轮组的机械效率答案:6 (2008 河南)为了省力,工人师傅常用图 3 所示的斜面把物体搬运到
11、汽车上。设斜面长为 s,高为 h,把重为 G 的物体沿斜面匀速推到车上所用力的大小为 F。则搬运物体所做的有用功为_,该斜面的机械效率为_100(用题中代表各物理量的字母表示) 。答案:Gh Gh/Fs16 (2008 株洲)如图所示,在大小为 500 N 的拉力 F 作用下,滑轮组将 800 N 的重物提升了 l m。在此过程中( )A做的有用功是 500 J B做的总功是 800 JC滑轮组的机械效率是 62.5 D滑轮组的机械效率是 80答案:D10 (2008 聊城) “塔吊”是建筑工地上常见的起重设备,在汶川地震灾区救援现场,用“塔吊”可将很重的水泥板方便地吊起并安放到工作区域内。
12、(g 取10N/Kg)(1)现有一“塔吊”如图所示,它有一水平臂 AB,AO 叫平衡臂,OB 叫吊臂。C 为可移动的滑轮组, C 移动的范围是从 O 点到 B 点。已知:AO10m,OB=50m 。若“塔身”的宽度和铁架、滑轮组所受重力及摩擦均不计,在 A 端所装配重的质量为 5t,要想起吊质量为1.25t 的水泥板,为安全起吊, C 应移动到离 O 点多远的地方?(2)若“塔吊”20s 内将质量为 1.25t 的水泥板匀速提高了 4m,那么, “塔吊”提升水泥板的功率是多少?如果机械做的额外功是 3104J, “塔吊”的机械效率是多少?答案:GF14 (2008 柳州)如图所示,用滑轮组把重
13、为 200N 的货物提到 9m 高的楼上,所用拉力为 80N 则总功和滑轮组的机械效率分别是( )A1800J 833 B2160J 833C1400J 80 D1800J 80答案:B30 (2008 连云港)如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。已知货物的质量为 600kg,所受轨道的摩擦力为其重力的 0.1 倍,滑轮组的机械效率为75。若人以 0.5m/s 的 速 度 匀 速 前 行 , 经 100s 将 货 物 拉 出仓 库 , g 取 10N/kg,。 求 在 此 过 程 中 :(1)人做的有用功为多大? (2)人的拉力为多大?(3)人拉力的功率为多大?答案:W
14、 有用 fs 物 vt21人物代入数据得:W 有用 1.510 4 J = = %10总有 用 10人物Fsf代入数据得: F=400N P= 或 P Fv tW总代入数据得: P=200W 21 (2008 厦门)如图所示物体重为 180N,所用拉力 F=100N,方向竖直向上,将物体匀速提高 1m 时,绳子自由端提高了_m,则滑轮的机械效率为_解析:动滑轮有两股绳子吊起重物,绳子自由端移动距离是物体升高距离的 2 倍。=G/2F180N/200N=90答案:2 9021 (2008 重庆)中国移动重庆公司的抢险队作为第一支到达灾区的移动通信抢险队,队员们用鲜血和生命架起了一条条抗震救灾无形
15、的生命线,为抗震救灾提供了强有力的通信保障。如图所示,在通讯线路的抢修现场,起重机正将一箱箱设备吊装到3m 高的施工台上。其中起重臂下的钢绳是绕在一个动滑轮上的。若每箱设备均重 4000N,施工台距离地面的高度为 3m。如果起重机沿竖直方向匀速提升一箱设备时,动滑轮上每段钢绳的拉力为 2500N,在忽略钢绳重和摩擦的情况下。(1)起重机提升一箱设备时,对箱子做的有用功是多少?(2)动滑轮在提升这箱设备时的机械效率是多大?(3)在安全操作的前提下,为了节省时间,加快施工进度,起重机同时将两箱设备以 0.1m/s 的速度匀速提升到施工台。求这种情况下,动滑轮上钢绳自由端拉力的功率为多大?20(20
16、08 江西)做物理实验要遵循实事求是的原则。芳芳同学按照图所示装置对动滑轮特点进行了探究,记录的数据如下表:通过分析数据。她觉得与“使用动滑轮能省一半的力”的结论偏差较大。你一定也做过这样的实验,回想你的实验经历,回答下列问题:(1)该实验中出现这样结果的主要原因是什么?除此之外还应满足什么条件时“使用动滑轮能省一半的力”?(2)分析表中数据你还发现该装置的机械效率随物重的增大怎样变化?答案:24 (2008 宜昌)如图所示,用甲、乙两个不同的滑轮把同一货物提到同一高度, 使用 滑轮能够省力,使用 滑轮机械效率较高。 答案:乙(动) 甲(定)31、 (2008 北京)用一个定滑轮和一个动滑轮组
17、装滑轮组有两种绕线方法。聪聪和明明各选取一种方法做实验。 (1)聪聪采用了如图甲所示的绕线方法组装滑轮组。他通过滑轮组用 2N 的拉力 F 将重 4.2N 的物体匀速提升了 0.1m 的距离,则有用功为 J,此滑轮组的机械效率是 。(2)明明采取了另一种绕线方法组装滑轮组,请帮助明明在图乙中画出滑轮组的绕线。答案:0.42 70% 绕线如图所示30 (2008 黄冈)建筑工地上,施工人员用起重机吊臂上的滑轮组吊起建筑材料(如图)。绕在滑轮组上的钢丝绳最大拉力为 6103N,不计滑轮、吊钩、绳的自重及摩擦,一次最多能起吊 N 的建筑材料,实际使用该滑轮组最多只能吊起 5.4103N 的建筑材料,
18、且将建筑材料 1s 内匀速吊起了 1m,起重机的功率是 W,机械效率为 。若吊起的建筑材料 重力减小,机械效率将 。(“增大” 、 “减小”或“不变”)答案:1.810 4 1.8104 30 减小17 (2008 梅州)将重物从长 4m、高 1m 的斜面底部匀速推上斜面的顶端。已知沿斜面所用的推力是 300N,斜面的机械效率是 75,则推力做的总功为_J,推力做的有用功为_J,物体所受的重力为_N。解析:W 总 Fs300N4m1200J W 有 W 总 75900J G= W 有 /h900N答案:1200 900 9005 (2008 济宁)用 相 同 的 滑 轮 和 绳 子 分 别 组
19、 成 如 图 所 示 的 甲 、 乙 两 个 滑 轮 组 , 把 相 同 的 物体 提 升 相 同 的 高 度 , 在 不 计 绳 重 及 机 械 摩 擦 的 情 况 下 , 甲 所 用 的 拉 力 乙 所 用 的 拉 力 ;甲 滑 轮 组 的 效 率 乙 滑 轮 组 的 效 率 ( 填 “大 于 ”、 “等 于 ”或 “小 于 ”) 。解析:乙滑轮组吊起动滑轮绳子股数比甲多,所以乙更省力。由于不计绳重和摩擦,它们做相同有用功的情况下,所做的额外功也相同,所以机械效率相等。答案:大小 等于10 (2008 辽宁十二市)如图所示,某人站在高处用 100N 的拉力把重 240N 的物体提高 1m,则人克服重力所做的有用功为 _J,总功为_J,该滑轮组的机械效率为_。解析:W 有用 WGH=240N1m=240J W 总 W=Fs=100N3m=300J =W 有用 W 总240/300J=80答案:240 300 80