云南省中考物理總復(fù)習(xí)小專題(三)功、功率和機械效率的計算試題

1、小專題（三）功、功率和機械效率的計算云南近幾年中考關(guān)于功、功率和機械效率的綜合計算一直是熱點考題，一般出現(xiàn)在填空題、選擇題和綜合計算 題解題步驟一般為：（1）認真審題，剖析題意，確定各物理量之間的關(guān)系；（2）根據(jù)已知和待求量的關(guān)系，結(jié)合相應(yīng)的公式或物理規(guī)律建立關(guān)系式；（3）逐步分析、計算中間的物理量，直至導(dǎo)出所求量.類型 1 杠桿的有關(guān)計算1OC 044C B 為 0C 的中點，在 C 點施力將掛在 A 點的重為 180N的物體勻速提升 0.2m木棒的機械效率為 90%這里的木棒是一種簡單機械， 稱為杠桿， 提升該物體 做的有用功是 36J,木棒重為 10N 不計摩擦）.OABCAf類型 2

2、斜面的有關(guān)計算（2016 德陽）如圖斜面長 6m高 1.5m工人用沿斜面向上體以 0.1ms的速度勻速提升，則拉力 F 的功率為 120W 此時滑輪組的機械效率為62.5%（不計繩重和摩擦）.ZHUAhl T1 JING LIAJN芻題精練探究深人化1. （2016 盤錦）用如圖所示的滑輪組把一個重為30N的物體沿豎直方向勻速提升0.6m拉力為 12N不計繩重與摩擦，下列說法正確的是（A）A.滑輪組機械效率是 83.3%B.承重繩子段數(shù)是 2C.動滑輪重是 18ND.繩子自由端移動距離是0.2m2. （2016 樂山）如圖所示，張偉同學(xué)通過斜面用平行于斜面F= 200N的推力，將質(zhì)量為 30k

3、g的物體在 5s時間內(nèi)勻速推到 1m高的平臺上，斜面長 s = 2m（g 取 10N/kg）則（B）（2016 徐州）如圖所示，一根均勻的細木500N的力，以 1.5ms的速度把重 1 600NF 為 400 N,能將 75kg的物的箱子勻速推到車上，則推力的功率是750W該斜面機械效率是 80%.G2A. 推力的功率為 40WB. 斜面的機械效率為 75%C. 推力做的總功 300JD.斜面對物體的摩擦力 100N3. （2016 荷澤）組合機械的斜面長 4m高 2m將重為 100N的物體從斜面的底端勻速拉到頂端，如圖所示， 需用的拉力為 40 N,需要的時間是 5s.那么，將物體從底部拉到

4、頂部所做的有用功是200J,拉力做的總功的功率是 64W4. （2016 葫蘆島）如圖所示，大威用 40N的拉力，使物體 A 以 0.1m/s的速度豎直勻速上升，此時滑輪組的 機械效率為 75% （不計繩重和摩擦）， 則物體 A 的重力為 90N,拉力的功率為 12W 若豎直勻速提升 120N的物體， 滑 輪組的機械效率為 80%5.（2 015 鞍山）如圖所示，用滑輪組拉著重 900N的物體 A 沿水平方向勻速移動，使其在40s內(nèi)移動了 8m拉力 F 所做的功為 1 280J,拉力的大小為 80N,功率為 32W 不計繩重及繩子與滑輪間的摩擦，若滑輪組的機械 效率為 95%則動滑輪的重力為

5、8N.6.（2016 安順）如圖所示，杠桿在豎直向下拉力F 的作用下將一物體緩慢勻速提升如表是提升物體時采集到的信息：（1）若不計杠桿自重和摩擦，則拉力 F 的大??；（2）若實際拉力 F 為 90 N,求拉力做的總功及杠桿的機械效率.（機械效率保留三位有效數(shù)字）.解： 不計杠桿自重和摩擦，由杠桿平衡條件可得：FXOB= GX OA 即 FX0.4 m= 40 NX 0.8m解得：F=80N物重G（NOA(mOB(mA 端上升的髙度 h/mB 端下降的 豎直距離s/m400.80.40.20.13由表中數(shù)據(jù)可知：s= 0.1mh= 0.2m拉力做的總功： W= F s = 90 NX 0.1 m

6、= 9J有用功：W有用=Gh= 40 NX 0.2 rm= 8J杠桿的機械效率：W8Jn= X100%FX100% 88.9% W9J7. （2016 河北改編）如圖所示，某建筑工地用電動機、定滑輪和斜面組成的裝置，將重為1 600N的建材從斜面底端勻速拉到頂端.已知斜面傾角為30,斜面高為 4.5m建材移動的速度為 0.4m/s，電動機的輸出功率為 400W（忽略定滑輪處摩擦及繩重）求：（1）對建材做的有用功.（2）斜面的效率.解：（1）對建材做的有用功：W有用=Gh= 1 600 NX 4.5m= 7 200J因為在Rt ABC 中，/ BAC= 30，所以， AC= 2BC= 2X4.5

7、m= 9ms 口W Fs * 亠亠P 400W根據(jù) P= =Fv 可得，拉力 F=-= 1 000Nt tv 0.4m s拉力做的總功： W= Fs= 1 000 NX 9 m= 9 000JW7 200J斜面的效率：n=x100%=X100%= 80%W9 000J& （2016 資陽）造福于資陽人民的“毗河引水”工程正在如火如荼地進行，如圖所示為樂至縣境內(nèi)某引水渡 槽建設(shè)工地用升降機從地面提升渡槽組件的示意圖若渡槽設(shè)計高度為h = 10m每一段組件質(zhì)量為 m= 2X101 2 3kg,升降機最大功率為 P= 40 kV,每根鋼絲繩上能承受的最大拉力是Fc= 4X104N,不計滑輪和

8、鋼絲繩的重力及摩擦力，1該升降機一次最多能勻速提升多少段渡槽組件.2某次提升中，升降機以最大功率在t = 20s內(nèi)將 3 段渡槽組件從地面勻速提升至設(shè)計高度，求鋼絲繩拉力的功率 P1和升降機的機械效率n.解：（1）每一段組件的重力34G= mg= 2X10kgX10N/kg=2X10N、.45滑輪組的最大拉力 F= 3X4X10N= 1.2X10N卄1.2X105N渡槽組件的段數(shù)：2X104N= 6 段（2）鋼絲繩拉力做的有用功：W有用=Gh=3X2X10 Nx 10 m= 6X10J5W 6X10J4鋼絲繩拉力的功率卩1=一= 3X104Wt 20s35總功 W、= P總t = 40X10V

9、X20s= 8X10J5W6X10J升降機的機械效率n=X100%=.X100%= 75%VW、8X10J4g 取 102kg，求：5(1) 滑輪組中有幾股繩子承擔(dān)重物？作用在繩自由端的拉力是多少？(2) 滑輪組的機械效率是多少？(3) 若用此滑輪組勻速提起 2 400N的重物時，地面對人的支持力為 N,作用在繩自由端的拉力是多少？若 =5：1時，人的重力是多少？解：(1)有 3 段繩子承擔(dān)重物，拉力的大小(2)機械效率的大小V有Gh G 1 200Nn=V總=F拉s=3F拉=3X500N1(3)F拉=3(G動+ G)G動=3F拉一 G= 1 500N-1 200N=300N11此時作用在繩自由端的拉力F拉=3(G動+ G ) = 3(300N+2 400N)= 900N33人拉繩子的力與繩子拉人的力是相等的，人受3 個力，即重力、拉力、支持力，因此有N= G人一 F拉,人一 500N，N2= G人一