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1、机械效率计算题中考物理试题汇编 :机械效率计算题1.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)拉力所做的功与拉力的功率; (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 ,工作电流就是18 安;当起重臂水平旋转,带动重物在8 秒内移动 16 米时 ,工作电流就是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与起重机将电
2、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就是否超过绳子的最
3、大承受力 ? (2)小明爸爸观察了该装置后,她想如果将该装置的滑轮位置颠倒(图 20 乙)就是否会更省力一些,请您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就是否正确. (3) 求两种方案的机械效率之比?(4) 综合分析评估两个方案,您认为哪个方案更好一些 ?说明理由 . 5、如图 22 所示装置 , 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) 如果重物就是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
4、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 ,水就是生命之源,请您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
5、月 1 日至 10 月 31 日在我国上海举行,世博会的主题就是“城市 ,让生活更美好” . 在场馆与楼房建设工地上,“塔吊”就是常见的一种起重设备,G 图 22 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 6 页 - - - - - - - - - - 机械效率计算题如图 19 所示就是“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、4 .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
6、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 :(吸程就是指水泵到水面的距离;扬程就是指水能被抽到的最高点到水面的距离 ) (1) 该铭牌中有一个参数就是明显错误的,请您指出来 ,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？此时水泵的效率就是多少？(g 取 10N/kg) 9.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,
7、 所用拉力 F 的大小为500N( 不计绳重与摩擦). (1)拉力 F 做功的功率就是多少?(2) 动滑轮的机械效率就是多少? 10. 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,所用的拉力就是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。11.如图所示 ,工人师傅用一个定滑轮与动滑轮组成滑轮组,把重为 500N的箱子匀速提升5m, 动滑轮的质量为8kg, 不计绳重与摩擦,取g=10N/kg. (1)在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组. (2)
8、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? 12.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: 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80 kg 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 10Nkg)(1) 提升前货物静止
9、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. 13、 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与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 。不计绳子重量与摩擦 ,水的密度就是1、0103 Kg/m3,g 取 10N/Kg 、试求 : (1)动滑轮有多重？型号ZGD 扬程50m 吸程20m
10、 电压 220V 频率 50Hz 功率 1、5kW 流量 8m3/h 绝缘 E 级图 15 题 24 图精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 6 页 - - - - - - - - - - 机械效率计算题(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？14.用如图所示的滑轮组去拉物体A,已知A 物质的密度就是2 103kgm3,底面积就是0.3m3,重力为 600N。物体 A 在 F=10
11、0N 的拉力作用下 ,沿水平方向匀速前进了2m。(g 取 10Nkg)求: (1)物体 A 对水平地面的压强就是多少? (2)物体 A 的体积就是多大? (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就是多少15、如图 10 所示 ,要把一个质量就是450kg 的贵重物品A 沿水平地面移动1 00m,为保护该物品 ,工人把它放在一个质量就是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之间的摩擦力就是多少? (2)计算拉力 F做的总功就
12、是多少焦耳? (3)在拉力 F做功的过程中,机械效率就是多少? 16、如图 14 所示就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就是多少？(2)罐笼 A的重力就是多少？(3)提升机在提升建筑材料时的机械效率就是多少？17 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
13、每次提升一块重900N 的建材 ,该工人拉绳子的速度就是0、8ms,在施工过程中 : (1)该工人提升建材时的有用功率就是多少? (2)该装置的机械效率就是多少?(不计绳重与摩擦) (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。请您帮助选择 ,就您所选的电动机,说明如何使用该装置才能做到合理配置。18.2010 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
14、里一货箱的模拟图片,问:用声呐探测到沉船的回声时间就是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) 海水对沉船的压强为多少？(不计沉船的高 ,海水的密度约为) 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？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型号额定电压额定功率DJ220V 0、8kW DJ220V 3、0kW A F 图 14 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - -
15、- - -第 3 页，共 6 页 - - - - - - - - - - 机械效率计算题甲乙A B 的过程中 ,该滑轮组的机械效率最大可达多少？(不计摩擦与钢绳重) 19、打桩机就是利用冲击力将桩打入地层的桩工机械、图甲就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、04 m2、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
16、60,求卷扬机的功率、解: 20.(8 分)如图所示 ,工人师傅用一个定滑轮与动滑轮组成滑轮组,把重为500N 的箱子匀速提升 5m,动滑轮的质量为8kg,不计绳重与摩擦,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? 21、 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
17、)推力 F的大小 . 22、 某型号挖掘机的实物图( 甲)与作业范围图 ( 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、6l03kgm3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,发动机的总功率就是40kW,此过程挖掘机的机械效率。23、用如图所示的滑轮组去拉物体A,已知 A 物质的密度就是2 103kgm3,底面积就是0.3m3,重力为 600N。物体 A 在 F
18、=100N 的拉力作用下 ,沿水平方向匀速前进了2m。(g 取 10Nkg)求: (1)物体 A 对水平地面的压强就是多少? (2)物体 A 的体积就是多大? 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) 3B最大卸料高度(m) 5 两履带与地面接触的总面积 (m2) 4 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 6 页 - - - - - - - - - - 机械效率计算题(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就是
19、多少24、如图 14 所示就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就是多少？(2)罐笼 A的重力就是多少？(3)提升机在提升建筑材料时的机械效率就是多少？25、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)
20、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 . 26、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与先进航空仪表设备, 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 , 排开水的体积就是多少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 ,飞机发动机的功率就是多少W ？27、2010 年 3 月, 大型国宝珍品
21、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、610-2m2。问:(g取 10Nkg) (1) 这尊兵马俑 ( 含踏板 ) 的质量就是多少? (2) 这尊兵马俑竖放在水平地面上时, 对地面的压强就是多少? (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？28. 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 :
22、 水箱充满水后 , 水箱内水的质量、 需要多少时间才能把空水箱注满水、( 水1、0 103kg/m3,g 10牛/ 千克 ) 29、如图所示就是一种起重机的简图, 用它把质量为4102kg , 底面积为0、5m2的货物 G匀速提起 (g=10N/kg) 。 求(1) 起吊前 ,当货物静止与水平地面时 , 它对地面的压强就是多少？(2) 若把货物匀速提起12m,用了 40s, 则货物上升的速度就是多少？(3) 起重机对货物做功的功率就是多少？(4) 若 OA=12m,OB=4m, 起重机本身重力不计, 吊起货物时为使起重机不翻倒 , 其右边至少要配质量m0为多少 kg 的物体？30、图甲就是建筑
23、工地上常见的塔式起重机示意图。这种起重机主要用于房屋建筑施工中物料的竖直或水平输送。(1) 由杠杆的平衡条件可知, 塔式起重机的起重量随起吊幅度而变化, 起吊幅度越大 , 起重量。(2) 某塔式起重机就是通过电动机带动如图乙所示滑轮组竖直起吊物料的。已知起吊重为3104N的物料时 , 电动机的输出功率为60kW,物料匀速上升的速度为1、5m/s。试求 : 电动机作用在滑轮组上的水平拉力F; A F 图 14 图 12 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 6 页 - - - - -
24、- - - - - 机械效率计算题这次起吊时滑轮组的机械效率。31、 “龙门吊”就是港口、货场中常见的起重设备, 其滑 轮组部分如图所示. 现用此装置将地面上一个重为3104N 、与地面的接触面积为1、2m2的重物匀速吊到3m的高处 , 滑轮组钢索自由端的拉力为1104N.请解答以下问题: (1) 重物被吊起前对地面的压强就是多大？(2) 提升重物过程中滑轮组的机械效率就是多少？(3) 若再用此装置提升2104N的重物时 , 它的机械效率将_( 选填“变大”、 “变小”或“不变” ).32.在我市书院南路道路改扩建工程中,推土机发挥了重要作用.如图就是某型号履带式推土机 ,其发动机的额定功率为
25、150kW,质量为 2、0104kg,履带与地面的总接触面积为 2、5m2(取 g = 10N/kg).求: (1)推土机静止时对水平地面的压强; (2)若推土机在平直场地上以额定功率作业,在其以 1、 5m/s 的速度匀速前进10m的过程中 ,它受到的阻力及阻33 在地震灾区全面恢复重建的热潮中,推土机发挥了重要作用。现有一履带式推土机,其发动机额定功率为120kw,质量为 1、5104 kg、,每条履带与地面的接触面积为1、 25m2,求 :(1)推土机对水平地面的压强; (2)若推土机的牵引力用F表示 ,速度用表示 ,发动机的功率用P表示 ;请您推导出F、与 P之间的关系式 :P=F ;
26、 (3)当推土机以额定功率进行推土作业时,在平直的场地上以5、4km/h的速度匀速前进了15m,推土机受到的阻力与推土机所做的功就是多少？34、俯卧撑就是一项常见的体育健身活动。如图 11 所示就是小明同学做俯卧撑时的示意图。小明重 600N,1min 钟内做俯卧撑30 个,每做一次肩膀升高50cm。小明身体可视为杠杆,O 为支点 ,A为重心 ,OA=1m,B 到 O 点的距离 OB=1、5m。求 :(1)地面对手的支持力; (2)若每个手掌的面积为0、016m2,求双手对地面的压强; (3) 1min 钟内小明所做的功; (4)小明做功的功率。(5) 她至少克服重力做多少功？( 取 g=10 牛/ 千克 ) 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 6 页 - - - - - - - - - -