1、 中考资源网中考资源网期待您的投稿!- 1 -考点 23:功 机械效率一、选择题1. (2010河北省,21 题)小 明 用 两 个 相 同 的 滑 轮 组 成 不 同 的 滑 轮 组 ( 如 图 7 所 示 ) , 分 别将 同 一 物 体 匀 速 提 高 到 相 同高度,滑轮组的机械效率分别为 1、 2。下列关系正确的是(忽略绳重及摩擦)AF 1 F2, 1 = 2 B F1 F2, 1 2CF 1 2中.考.资.源.网图 7F2F12. (2010 河南省,14 题)如图 7 所示,用 F=50N 的水平拉力,通过一个动滑轮,使重为200N 的物体 A 水平向右匀速移动了 3m,在这个过
2、程中A拉力 F 做了 150J 的功B拉力 F 做了 300J 的功C重力做了 600J 的功D重力做了 1200J 的功3.(2010 黑龙江哈尔滨,26 题)在我国古代书籍墨经中,对杠杆原理有精辟论述,并有许多巧妙的 应用。如图所示是在井上汲水的桔槔,下列对桔槔在使用中不正确的解释是 A.向井内放送水桶时,人对配重 (石块)做功,使配重的重力势能增大B.向井内放送水桶时,人用的力气一定小于水桶的重力,所以省力C.往上提水时,配重(石块)帮助人对水桶做功,配重的重力势能减小D.往上提水时,人用的力气一定小于桶与水的总重,所以省力4 (2010 年广东梅州,9 题)图 3 所示,已知物体 A
3、和 B 质量相等,A 在粗糙的水平地面,B 在光滑的斜面。现它们分别在同样大小的力 F 作用下沿 F 的方向分别移动了距离 S,则F 对物体做的功 A对 A 做的功多 B对 A 和 B 做功一样多 C对 B 做的功多 D条件不足,无法确定图 3AFBF5 (2010 年新疆乌鲁木齐,8 题)在铁架台上固定一个由定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,在绳子末端用竖直方向 0.8N 的拉力使 2N 重的物体匀速上升,下面说法正确的是A.滑轮组的机械效率是 83.3 B.滑轮组的机械效率是 中考资源网中考资源网期待您的投稿!- 2 -C.绳端移动速度与物体上升速度相同 D.绳端移动速度是物体上升速度的两
4、倍6. (2010 四川自贡,33 题)甲升降机比乙升降机的机械效率高,它们分别把质量相同的物体匀速升高相同的高度,两者相比,甲升降机( )A做的总功较少 B做的总功较多C提升重物做的有用功较少 D提升重物做的有用功较多7 (2010 四川广安,11 题)李玲玲同学用水桶从水井中提水做清洁,她在把水从井底提上来的过程中,下列关于做功的说法中正确的是A对桶所做的功是有用功 B对水所做的功是额外功C对水所做的功是有用功 D对水所做的功是总功8 (2010 内蒙古赤峰,9 题)如图 2 所示,用一个重为 9N 的动滑轮来提或物体,在实际工作中竖直向上的拉力为 30N,则动滑轮的机械效率( ) 中.考
5、.资.源.网A一定等于 85% B一定大于 85%C一定小于 85% D以上情况都有可能9(2010 福建龙岩,14 题)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.0.02J B.0.2J C.2J D.20J10 (2010 江苏徐州,10 题)如图所示,用滑轮组把重力 G 为 400N 的石块匀速提高 6m,所用拉力 F 为 250N,则滑轮组的机械效率为A60% B.70% C.80% D.90%11 (2010 福建泉州,16 题)建筑工人用如图 6 所示的滑轮组,将重 800N 的重物匀速提高 5m,拉力所做的功为 4800N,则该滑轮组的机械效率
6、是A.67 B.73 C.83 D.100中.考.资.源.网 中考资源网中考资源网期待您的投稿!- 3 -二、填空题1. ( 2010 年重庆,12 题)如图 8 所示,工人利用动滑轮将沙匀速向上提升 2m,已知沙重184N,动滑轮重 6N,桶重 10N,绳重和摩擦均不计。则拉力的大小是 N,此时该装置的机械效率是 。 100N 92%中 .考.资.源.网2 (2010 年浙江义乌,28 题)掷实心球是我市初中生体育测试项目之一。某同学将质量为2 千克的实心球从地上拿起,用双手举高 2 米后用力抛出,球恰好落在 9 分线上。在举高过程中该同学克服实心球的重力做功 焦(g 取 10 牛/ 千克)
7、 。 403 (2010 年安徽,5 题)现在地震时有发生,于是人们开始重视加固维修房屋,常常可以看到图示的场景。假如该工人通过滑轮把 50的水泥缓缓提升 4m 到房顶,所用拉力约300N。该机械的效率约为_ 。 83.3 %4. (2010 江苏扬州,21 题)如图,滑轮重小于物重(绳重、摩擦不计) 。使用甲图滑轮最大的好处是_;若匀速提升相同的重物,则 F 甲_F 乙机、械效率 甲_ 乙(“” ) 。 可以改变动力的方向 中.考.资.源.网5.(2010 江苏盐城,20 题) 工人用定滑轮将重 240N 的物体匀速向上提升,所用拉力为250N,5s 内重物上升 4m此过程中,有用功为 J,
8、拉力做功的功率为 W,写出一条拉力不等于物重的原因: 960 200 绳子有重力(或系统有摩擦)6. (2010江苏镇江,22题)如图所示,工人用滑轮组将重400N的货物匀速提升1m,拉力F为250N,则绳子自由端移动的距离是 2 m,此过程有用功为 400 J,滑轮组的机械效率为 80% 中.考.资 .源.网 中考资源网中考资源网期待您的投稿!- 4 -7.( 2010 湖 北 荆 门 , 12 题 ) 工 人 用 如 图 5 所 示 的 滑 轮 组 将 一 重 400N 的物体匀速提起, 若 滑轮 组 的 机 械 效 率 为 80%, 忽 略 一 切 摩 擦 及 绳 的 伸 长 , 则 拉
9、 力 的 大 小 是 N, 动 滑 轮 重 N; 若 使 用 该 滑 轮 组 提 升 600N 的 重 物 , 其 机 械 效 率 将 ( 选 填 “变 大 ”、“变 小 ”或 “不 变 ”) 。125;100:变大8.(2010 黑龙江鸡西,19 题)用如图所示的装置,匀速向上提起重 2N 的物体,所用的拉力为 1.5N,动滑轮的机械效率为 。如果要提高动滑轮的机械效率,你的做法是 (答出一条即可) 。66.7% ; 减小动滑轮的质量(或增加物重)9 (2010 安徽蚌埠二中,15 题)用定滑轮匀速提升重为 180N 的物体,所用拉力为200N,物体升高 2m,所用时间为 5s。此过程中,有
10、用功为 J,拉力做功的功率为 W,定滑轮的机械效率为 。 中.考.资.源.网有用功为 360 J,拉力做功的功率为 80 W,定滑轮的机械效率为 90% 。10 (2010 天津,20 题)20 011(2010 湖北宜昌,29 题)某人用平行于斜面的拉力,把一个重为 1000N 的物体,沿着长5m、高 1m 的斜面由底端匀速拉到顶端,拉力的大小为 250N,则拉力所做的有用功为_J,此斜面的机械效率为_。 1000;80%12 (2010 年广西河池,10 题)如图 3 所示,是某大楼内电梯的结构示意图。钢链的一端固定在 A 点,然后绕过电梯厢下的滑轮,另一端连接在电动控制装置上若用拉力 F
11、 将重为 2104N 的电梯和乘客从一楼匀速提升到 15m 高的六楼,则拉力 F 的大小是 N,拉力 F 所做的功是 J(不计摩擦和钢链的重) 中.考.资.源.网 中考资源网中考资源网期待您的投稿!- 5 -答案:10 4 310513. (2010 浙江丽水,26 题)上海世博会浙江馆内有一只直径 8 米的“青瓷巨碗” ,内装6 吨“水” 。在灯光下,青瓷碗内碧波荡漾,伴随着悠扬悦耳的丝竹,游客宛若置身如画江南。(1)游客看到碧波荡漾的“水”面,是因为“水”面对灯光的 ;(2)围绕“青瓷巨碗”的是一个巨大的环形升降台,游客中升降台上站成一圈,升降台上升后可以同时看到“青瓷巨碗”内的景象。在某
12、次升降中,升降台把 80 名游客匀速升高 3米,若每位游客的质量以 60 千克计算,则升降台在这次上升过程中对游客所做的功 J。(反射;1.4410 5)14 (2010 江苏连云港,题)某同学利用如图所示的装置测定滑轮组的机械效率。他用的拉力将重的重物匀速提升.m ,在这一过程中,他做的总功为 4 ,其中有用功为 3.4 ,测出的滑轮组的机械效率为 85% 。中.考.资.源.网15(2010 江苏无锡,22 题)如图所示,用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度,不计绳重与摩擦,且动滑轮重 G 动 小于乙物体的物重G,则所用的拉力 F 甲 F 乙 (选填“”、 “ 16
13、 (2010 湖北十堰,12 题)如图 6 所示,用滑轮组将 600的生物匀速提升,如果拉力为400,则此滑轮组的机械效率为 。 (75%)中.考.资.源.网第 22 题图 中考资源网中考资源网期待您的投稿!- 6 -17 (2010 年上海,13 题)木块在大小为 10 牛的水平拉力作用下,沿水平面匀速前进 2 米,拉力做工为 (13)焦,木块受到摩擦力的大小为 (14)牛;若木块重 16 牛,在此过程中重力做功为 (15)焦。答案:20;10;0五、实验探究题1. (2010 年山东济宁,第卷 7 题)某实验小组探究影响滑轮组机械效率的因素的实验装置如图 7 所示,实验数据如下表。若不计摩
14、擦,比较 1 和 2 两次的实验数据,可以看出滑轮组的机械效率与 有关;比较 1 和 3 两次的实验数据,可以看出滑轮组的机械效率与 有关。 中.考.资.源.网图 7答案:动滑轮的个数(或动滑轮的总重) 提升的物重 中.考.资.源.网2. (2010 湖北武汉,17 题)下图是小明同学斜面机械效率跟什么因素有关的实验装置。实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动。实验的部分数据如下:实验次数斜面的倾斜程度物块重量G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长s/m 机械效率1 较缓 10 0.1 5.0 12 较陡 10 0.3 6.7 1 453 最陡 10 0.5
15、 8.4 1 60小明探究的是斜面的机械效率跟 的关系。在第 1 次实验中,斜面的机械效率为 ,物块和斜面的内能增加了约 J。 中.考.资.源.网分析表格中数据可以得出结论:在斜面粗糙程度相同时,斜面越陡,机械效率越 。若要探究斜面机械效率跟斜面的粗糙程度的关系,应保持 不变。斜面的倾斜程度 20 4 高 斜面的倾斜程度(2010 湖北襄樊,30 题)小华用 20N 的力把重为 25N 的物体沿着长为 20cm、高为 中考资源网中考资源网期待您的投稿!- 7 -的斜面,从斜面底端拉到顶端。则斜面的机械效率为 。62.5%3. (2010 四川泸州,B 卷 9 题)在探究“斜面的机械效率高低与
16、斜面的倾斜程度有什么关系”的实验中,用沿斜面向上的力 F 拉动小车,使小车从斜面底端匀速运动到斜面顶端,如图所示。多次改变斜面倾斜程度,部分实验数据记录在下面的表格中,根据表格中数据回答下列问题:斜面倾斜度小车重量G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长S/m有用功W 有 /J总功W 总 /J斜面的机械效率较缓 10 0.1 3 1 1 3 33.3%较陡 10 0.2 4 1 2 4 50%最陡 10 0.4 1 6(1)当斜面“最陡”时,沿斜面拉力为 N;做的有用功为 J;斜面的机械效率为 %。(2)通过对上述实验数据的分析,你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越陡,需要的拉力
17、越 。(3)根据上面实验数据,你可以获得该实验探究的初步结论是: 。(1)6 4 66.7(67) (2)大 (3)斜面的机械效率随斜面的的倾斜程度增大而增大 中.考.资.源.网4. (2010 重庆綦江,17 题)小明同学用如图所示的装置测定斜面的机械效率,实验记录结果如下表:(1)根据表格中数据,第三次(最陡)实验的有用功是_J,总功是_J,机械效率是_;(2)分析数据可知,斜面越陡,机械效率_(选填“越高” 、 “越低”或“不变” ) ;(3)分析实验数据还可知道,斜面越陡越_(选填“省力”或“费力” ) ;(4)第一次实验中,若拉力作用时间是 5s,则拉力的功率是_W。 中考资源网中考
18、资源网期待您的投稿!- 8 -(1)1.5 2.4 62.5% (2)越高 (3)费力 (4)0.35华在斜面上每次都匀速拉动物块(如图) 实验数据记录如下:实验次数 斜面倾角 物重 G/N 物块上升高度 h/m拉力 F/N 移动距离S/m机械效率1 300 5.0 0.25 3.4 0.50 73.52 400 5.0 0.35 4.2 0.50 83.83 500 10.0 0.35 8.4 0.50(1)根据表中数据可求出第 3 次实验的有用功是_J,总功是_J,机械效率为_。(2)分析表中数据,可以得出的初步结论是:在其他条件不变的情况下,斜面倾角越大,所需的拉力越_,斜面的机械效率越
19、_,斜面的机械效率与物重_ (填“有关”或“无关”) 。(1)3 .5 4.2 83. 3(2) 大 高( 或大) 无关六、计算题 http:/ (2010 江苏南京,25 题)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)拉力的功率解:(1)W 有=Gh=240N 1m=240J(2)W 总=FS=150N2m=300J(3)P=W 总/t=300J/5s=60W2.(2010 江苏泰州,25 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,
20、 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 中.考.资.源.网(1)W=500J P=100W (2)80% 中考资源网中考资源网期待您的投稿!- 9 -3. (2010 江苏南通,32 题)(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?解:(1)滑轮组绕线如图所示 (2 分)(2)人对绳子
21、的拉力(2 分)(21动箱 GF(1 分)N290kg)/18N50(3)提升过程的有用功 W 有 =Gh (1 分)总功 W 总 =Fs=F2h (1 分)机械效率 %10总有(1 分)%2.8610mN295FsG(答 ,同样给分) .8610510h4. (2010 江苏苏州,26 题)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)50N5.(20
22、10 黑龙江哈尔滨,53 题)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 0.8ms,在施工过程中: 中.考.资.源.网 中考资源网中考资源网期待您的投稿!- 10 -(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 0.4ms)。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
23、的电动机,说明如何使用该装置才能做到合理配置。中.考.资.源.网(1)提升建材时所做的有用功 90N1m90JWGh有 用上升速度 0.8/.4/2vmss绳物所用时间 125./Stvs物物有用功率 9036WJPt有 用有 用(2)人的拉力 15022GNF动绳子自由端移动的距离 2Sm绳 物人所做的总功 5010WJ总 绳机械效率 91%9%J有 用总(3)选择 0.3kW 的电动机,一次提升 8 块建材,效率最高。选择 0.8kW 的电坳机,一次提升 2 块建材,效率最高。中.考.资.源.网6. (2010 黑龙江鸡西,33 题)为了在中考的体育测试中取得好成绩,小雨同学每天都进行体育锻炼。(1)他先沿着 200m 长的跑道慢跑锻炼,从 6:00 到 6:10 共跑了 12 圈。他的平均速度大约是多少?(2)慢跑结束后开始跳绳。如果小雨的质量是 60kg,他每次起跳高度约是 5cm,那么他每跳一次需克服重力做功大约多少焦?(3)在中考的“1 分钟跳绳”测试中,小雨同学跳了 160 次,而小明同学跳了 100 次。 试问:测试中,成绩好的同学做功一定多吗?说出你的理由。(1)t=10min=600s 型号 额定电压 额定功率DJ 220V 0.8kWDJ 220V 3.0kW