《2023年中考物理知识点归纳总结全突破系列专题有用功和额外功.x.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2023年中考物理知识点归纳总结全突破系列专题有用功和额外功.x.pdf（21页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、谢谢关注 谢谢关注 有用功和额外功 一、单选题 1.图 1 中力 水平拉动重为 G 的物体 A 在水平路面匀速移动了 s。改用滑轮组拉动 A 在同一路面匀速移动了 s，拉力为（如图 2）。此过程滑轮组（）A.总功为 B.额外功为 C.机械效率为 D.额外功为 2.小明同学的体重为 500 N，用重 10 N 的水桶提着重 100 N 的水登上 5 m 高的教室，在这一过程中，他做的有用功和额外功分别是（）A.500 J，50 J B.500 J，2550 J C.550 J，2500 J D.3000 J，50 J 3.如图所示小明分别用甲乙两个滑轮把同一袋沙子从地面匀速提到二楼，用甲滑轮所做
2、的总功为 W1，机械效率为 1；用乙滑轮所做的总功为 W2，机械效率为 2，若不计绳重及摩擦，则（）A.W1=W2 12 B.W1=W2 12 C.W12 D.W1W2 12 4.如右图所示，某同学使用动滑轮把 600N 的重物匀速提升了 3m，所用的拉力是 400N。下列说法正确的是（）A.机械效率是 80%B.有用功是 1800J C.额外功是 300J D.总功是 2100J 5.用功率恒为 160W 的拉力，使质量为 5kg 的物体以 4m/s 的速度沿 30 角的斜坡匀速拉到坡顶，已知斜坡长 60m，则下列说法错误的是（）谢谢关注 谢谢关注 A.物体从斜坡底端到达坡顶的时间是 15s
3、 B.物体上坡时的牵引力是 40N C.物体上坡时受到的摩擦力为 15N D.斜面的机械效率是 50%6.如图所示，用拉力 F 使物体竖直匀速上升，下列说法正确的是（）A.对物体做的功是额外功 B.拉力 F 做的功是有用功 C.拉力 F 移动的距离是物体移动距离的 2 倍 D.增加物体重力可以提高滑轮组的机械效率 7.用同一滑轮组分别把 100 N 和 200 N 的重物匀速提高 5m，如果两种情况下的额外功相等，则（）A.所做的总功相等 B.所做的有用功不相等 C.两次的机械效率相等 D.用于拉绳子的力两次相等 8.如图所示，在斜面上将一个重 9N 的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为 5
4、N，斜面长3m，高 1m。则下列说法中不正确的是：（）A.该过程中做的有用功为 9J B.这个斜面的机械效率为 60%C.物体所受到的摩擦力是 5N D.减小斜面与物体间的摩擦可以提高斜面的机械效率 9.将一个重为 4.5N 的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端（如图所示），斜面长 1.2m，高 0.4m，斜面对物体的摩擦力为 0.3N（物体大小可忽略）则下列说法正确的是（）A.沿斜面向上的拉力 0.3N B.有用功 0.36J，机械效率 20%C.有用功 1.8J，机械效率 20%D.总功 2.16J，机械效率 83.3%10.关于机械效率的问题，下列说法中正确的是（）A.做的有用功越多，机械效率
5、一定越高 B.单位时间内做功越多，机械效率一定越高 C.省力越多的机械，机械效率一定越高 D.额外功在总功中所占比例越小，机械效率一定越高 谢谢关注 谢谢关注 11.如图，两个滑轮组由每个质量均相同的滑轮组成，用它们分别将重物 G1、G2提高相同的高度，不计绳重和摩擦阻力，下列说法正确的是（）A.若 G1=G2，拉力做的额外功相同 B.若 G1=G2，拉力做的总功相同 C.若 G1=G2，甲的机械效率大于乙的机械效率 D.用同一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变 12.如图所示，某工地用滑轮组将重为 5000N 的货物匀速提升 6m，所用时间为 20s，在绳的末端所用拉力为 2200N，下列
6、说法错误的是（）A.M 处滑轮的作用是改变力的方向 B.提升货物过程中的有用功是 3 10 4J C.拉力的功率为 660W D.若只增加货物所受的重力，滑轮组的机械效率将增大 13.如图所示，动滑轮重 3N，用弹簧测力计竖直向上匀速拉动绳子自由端，1s 内将重为 27N的物体提高 0.2m，如果不计绳重及摩擦，则下列计算结果正确的是（）A.绳子自由端移动的速度为 0.2m/s B.滑轮组的机械效率为 90%C.提升物体所做的有用功为 6J D.弹簧测力计的示数为 9N 14.用如图所示的滑轮组把重 100N 的物体匀速提升 0.5m，所用的拉力是 80N，下列说法正确的是（）A.总功是 50
7、J，有用功是 80J B.有用功是 50J，额外功是 20J C.总功是 100J，有用功是 80J D.总功是 80J，机械效率是 62.5%15.施工工地上，一个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后和改进前相比较（）A.总功不变，有用功增加了 B.总功不变，额外功减少了 C.有用功不变，总功减少了 D.做的有用功减少了 谢谢关注 谢谢关注 16.施工工地上，一个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后和改进前相比（）A.总功不变，有用功增加了 B.总功不变，额外功减少了 C.有用功不变，总功减少了 D.做的有用功减少了 二、填
8、空题 17.如图所示，斜面长 5m，高 1m，把重为 5000N 的物体匀速地推向斜面顶端，若斜面是光滑的，则推力为 _N；如果斜面不光滑，其斜面的机械效率为 80%，则所用推力为_N，物体受到的摩擦力为 _N。18.利用斜面移动物体可以 _（选填“省力”、“省距”、“省功”）小明想把重 1000N 的木箱搬到高 4m，长 10m 的斜面上，如图所示，他站在斜面上，沿斜面向上用 F=500N 的拉力将木箱以 v=0.2m/s 的速度匀速从斜面底端拉到斜面顶端，则小明拉木箱的功率 _，斜面的机械效率为 _，木箱在斜面上的匀速运动时受到摩擦力为 _ 19.用图示甲、乙两种方式将同一重物匀速提升相同
9、高度。图中所有滑轮等重，且不计绳重和摩擦。在重物上升过程中，甲的有用功 _ 乙的有用功，甲的额外功 _ 乙的额外功，甲的总功 _ 乙的总功，甲的机械效率 _ 乙的机械效率。（填“大于”“等于”或“小于”）20.如图所示，小曼同学分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面。用甲滑轮所做的总功为 W1，机械效率为 1，用乙滑轮所做的总功为 W2，机械效率为 2(若不计绳重与摩擦)，则 W1_ W2，1_ 2(选填“”、“”或“”)。谢谢关注 谢谢关注 21.组合机械的斜面长 4m，高 2m，将重为 100N 的物体从斜面的底端匀速拉到顶端，如图所示，需用的拉力为 40N，需要的时间是 5s
10、。那么，将物体从底部拉到顶部所做的有用功是_J，拉力做的总功的功率是 _W。22.如图所示，手用 F1的力直接将物体 B 匀速提升 h，F1做功为 750J 若借助滑轮组把 B 匀速提升相同高度，滑轮组机械效率是 75%，则 F2做功为 _J；F1：F2=_。23.如图所示,将一块 1m 长的木板一端架高 0.4m,用 50N 沿木板的拉力把一个重为 100N 的小铁块从底端匀速拉到顶端。此过程中拉力做的总功是 _J,机械效率为 _,木板对小铁块的摩擦力为 _N。24.某同学利用如图所示装置将重为 500N 的重物从一楼匀速上到二楼，他在绳端施加的拉力F=300N，每层楼高 3m，不计绳重和摩
11、擦则他做的有用功为 _J；动滑轮重为_N 25.如图所示，将一个重 10N 的物体用沿斜面向上的拉力 F=7.5N 匀速拉到斜面的顶端，物体沿斜面移动的距离 s 为 5m，上升的高度 h 为 3m，则人对物体做的有用功是 _J，斜面的机械效率为 _ 在高度相同时，斜面越长越 _（选填“省力”或“费力”）26.如图所示为电工师傅用移动式升降机抢修一条动力外线，已知升降机的箱蓝重 900N，用升降机将重 600N 的王师傅匀速提升 8m，升降机做的有用功 _J，升降机的机械效率谢谢关注 谢谢关注 是 _（伸缩杆和所携带的工具质量不计）三、综合题 27.近几年政府推出了“汽车下乡”、“小排气量购置税
12、减半”、“以旧换新”等政策，极大的促进了汽车行业的发展，随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭，小明的爸爸最近也购买了一辆轿车小明利用所学的物理知识对汽车进行了一系列探索与研究活动：（1）小明同学阅读了汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图甲所示的图表，请根据给出的信息，计算完全燃烧 0.2kg 的汽油能够获得多少的能量？这些能量能产生多少有用功？（汽油的热值为 4.6 10 7J/kg）（2）汽车行驶时发动机燃烧 m 质量的汽油，产生的牵引力为 F，热机的效率是，能使汽车前进的距离 s 为多少？（用给出物理量的符号表示距离，汽油的热值在本小题中用 q 表示）（3）通过测
13、量获得轿车以不同速度行驶时对应的制动距离（即从操纵制动刹车到车停下来的距离），数据如表所示：根据表中数据所反映的规律可知，当轿车速度为 120km/h 时对应的制动距离是多少 m 28.在建筑工地上，“吊车”是常见的一种起重设备如图为吊车上的滑轮组的示意图在起重过程中，钢丝绳用 6 10 3N 的拉力 F，将重为 1.2 10 4N 的物体在 l0s 内匀速提升 6m（不计绳重和摩擦）求：（1）滑轮组提升重物所做的有用功和总功（2）滑轮组拉力 F 的功率（3）若用该滑轮组匀速提升 1.8 10 4N 的重物，则其机械效率是多少？谢谢关注 谢谢关注 29.小雨用如图甲所示的滑轮组，提升物体 A，
14、若将 A 匀速提高 2m 做的有用功为 2160J，求：（1）物重 GA=？（2）若此时滑轮组机械效率为 90%（不计绳重和摩擦），小雨的体重为 640N，小雨与地面接触面积为 4 10 2m 2，则小雨对地面的压强 P地=？（3）如图乙所示，若利用此滑轮组从水下缓慢匀速提起（不计水的阻力）一个边长为 0.3m的正方体 B，当提到 B 的下表面所受水的压强为 2 10 3Pa 时，小雨对水平地面的压力为 120N，则正方体 B 的密度 B=？30.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
15、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 谢谢关注 谢谢关注 31.在斜面上将一个质量为 0.4kg 的物体，从底端沿斜面匀速拉到顶端（如图所示），所用时间为 4s，斜面长 s=1m、高 h=0.2m，该斜面的机械效率为 80%（g=10N/kg）求：（1）物体受到的重力（2）拉力所做的有用功（3）拉力所做的总功和总功率（4）物体在斜面上受到的摩擦力 32.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120
16、W（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 33.如图所示，一卡车车厢车底底板距地面 1.5m 高，小张把一块 3m 长的钢板 AB 搭在车厢底板上，构成一个斜面他通过这个斜面，用 F=600N 的力，把一个大木厢从 B 处推到 A 处的车上，已知木箱重为 1000N 求：（1）小张推木箱做了多少功？（2）这个过程中，斜面的机械效率是多少？（结果保留一位小数）谢谢关注 谢谢关注 34.如图所示，一个工人用由一个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，不计摩擦和绳重，将40K
17、g 的重物经过 10s 匀速提高 4m，所用拉力 150N.（g 取 10N/kg）求：（1）这个工人做的有用功是多少？（2）这个工人做功的功率是多少？（3）若用该滑轮组将 800N 的重物拉起同样高度，此时滑轮组的机械效率是多少？（保留一位小数）35.如图所示滑轮组，绳重和摩擦均不计，物体重 90N，在绳端拉力 F 为 40N 的作用下 4s 内将绳子匀速提升了 3m。求：（1）拉力 F 所做的功；（2）拉力 F 做功的功率；（3）该滑轮组的机械效率。36.一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，不计绳子与滑轮间摩擦
18、，则（1）滑轮组所做的有用功是多少？谢谢关注 谢谢关注（2）拉力做功的大小？（3）计算该滑轮组的机械效率 谢谢关注 谢谢关注 答案解析部分 一、单选题 1.【答案】D【解析】【解答】滑轮组中，有三段绳子承担，因此拉力移动的距离为 3S，则总功为 3F2S，A 不符合题意；拉力的有用功为 F1S，则额外功是 3F2S-F1S，B 不符合题意，D 符合题意；机械效率为，C 不符合题意；故答案为：D【分析】拉物体的力做的功为有用功；通过滑轮组拉物体做的功为总功，总功减去有用功为额外功，有用功与总功的比值为机械效率.2.【答案】B【解析】【解答】由题意可知 小明的目的是提水 所以对水做功为有用功，而在
19、提水上楼的同时不得不对桶和克服自身体重做功 这些功是额外功，有用功为 W 有用=Gh=100N 5m=500J；额外功为 W额=G0h=（500N+10N）5m=2550J 故答案为：B【分析】利用公式 W有用=Gh 得到有用功；利用公式 W额=G0h 得到额外功.3.【答案】C【解析】【解答】由 W有=Gh 知道，用甲、乙两滑轮把同一袋沙从一楼地面提到二楼地面，所以，两种情况的有用功相同；当有用功一定时，图甲中所做的总功仅是对一袋沙所做的功，利用机械时做的额外功越少，则总功就越少；乙图是动滑轮，乙中所做的总功还有对动滑轮所做的功，利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，由=W有/W总知道，甲机械
20、效率较高，即：W1 W2，1 2，故答案为：C。【分析】首先明确哪些是有用功，额外功，总功，然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小.4.【答案】B【解析】【解答】有用功；B 符合题意；拉力做的总功为 D 不符合题意；，C 不符合题意；动滑轮的机械效率 A 不符合题意。故答案为：B。【分析】利用物体的重力和高度计算有用功，拉力和绳子的拉长长度计算总功，总功和有用功的差计算额外功，有用功和总功的比值计算机械效率.5.【答案】D【解析】【解答】A.物体从斜坡底端到达坡顶的路程为 60m,速度为 4m/s,所以是 t=15s,故 A 正确；B.牵引力的功率恒为 160W,物体的速度是 4m/s,所
21、以牵引力是 F=40N,故 B 正确；C.根据 30 角对应的直角边是斜边的一半,可知斜面的高为 30m，此过程中拉力做的,总功为W总=Fs=40Nx60m=2400J,有用功为 W有用=Gh=mgh=5kgx10N/kgx30m=1500J,则做的额外功为 W额外=W总-W有用谢谢关注 谢谢关注=2400J-1500J=900J，所以摩擦力大小为 f=W额外/s=15N,故 C 正确；斜面的机械效率是=W有用/W总=62.5%,故 D 错误。故答案为：D【分析】已知斜坡的长和物体运动速度，利用公式 t=，即可求出物体从斜坡底端到达坡顶的时间；已知功率和速度，利用公式 F=，即可求出牵引力；先
22、根据 30 角对应的直角边是斜边的一半,得出斜面的高，然后分别求出总功、有用功和额外功，再利用公式 f=W额外/s，即可求出摩擦力；根据（3）中求出的总功和有用功，再利用公式=W有用/W总，即可求出斜面的机械效率。6.【答案】D【解析】【解答】对物体做的功是有用功，故 A 选项错误；拉力 F 做的功是总功，故 B 选项错误；分析滑轮组的结构可知 n=3，则拉力 F 移动的距离是物体移动距离的 3 倍，故 C 选项错；增加物体重力时，有用功增大，克服动滑轮重和摩擦力做的额外功不变、有用功在总功中所占比例增大，所以机械效率增大，故 D 选项正确。故答案为 D。【分析】使用滑轮组时提升重物做的功为有
23、用功，拉力做的功为总功，通过动滑轮上绳子段数为 3 段，增加被提升物体重力、保持良好的润滑都可以提高滑轮组的机械效率。7.【答案】B【解析】【解答】B.有用功为提升物体做的功，两次物体的重不同，提高的高度相同，根据 知，所做的有用功不相等，B符合题意；A.因为，额外功相等，有用功不等，所以总功也不等，A 不符合题意；C.根据 可知，用用功不等，则两次的机械效率不相等，C 不符合题意；D.使用滑轮组时，拉力为：，物体的重不等，所以用于拉绳子的力两次不相等，D 不符合题意；故答案为：B。【分析】利用物体的重力和高度计算有用功，当额外功相同时，机械效率不同.8.【答案】C【解析】【解答】A、拉力做的
24、有用功：W有用=Gh=9N 1m=9J，A 不符合题意；B、拉力 F 对物体做的总功：W总=Fs=5N 3m=15J，斜面的机械效率，B 不符合题意；C、克服摩擦力所做的额外功：W额=W总-W有=15J-9J=6J，由 W额=fs 得摩擦力，C 错误，符合题意；D、减小斜面与物体间的摩擦，可以减小额外功，有用功不变，总功减小，有用功与总功的比值变大，可以提高斜面的机械效率，D 不符合题意。故答案为：C。【分析】利用 W=Gh 求有用功；利用 W=Fs 求总功，利用 求斜面的机械效率；利用总功减去有用功求得额外功，利用 W额=fs 求摩擦力；提高斜面的机械效率的方法：减小摩擦力、增大斜面的倾斜程
25、度.9.【答案】D【解析】【解答】由题意知：物重 G=4.5N，高 h=0.4m，斜面长 L=1.2m，受到的摩擦力f=0.3N，则所做的有用功 W有=Gh=4.5N 0.4m=1.8J，所做的额外功 W额谢谢关注 谢谢关注=fL=0.3N 1.2m=0.36J。故总功为 W总=W有+W额=1.8J+0.36J=2.16J，机械效率=W有/W总=1.8J/2.16J=83.3%。故答案为：D。【分析】利用 W=fs 可求出额外功；再根据 W=Gh 求出有用功；额外功与有用功相加可得出总功，然后根据机械效率的计算公式 求出斜面的机械效率.10.【答案】D【解析】【解答】A、做功多，有用功不一定多
26、，有用功占总功的比例不一定高，所以机械效率不一定高，A 不符合题意；B、有用功占总功的比例与单位时间内做功多少无关，B 不符合题意；C、省力多的机械的机械效率往往偏低，C 不符合题意；D、额外功在总功中所占比例越小，说明有用功在总功中所占的比例越大，机械效率就越高，D 符合题意；故答案为：D【分析】机械效率是有用功和总功的比值。11.【答案】C【解析】【解答】A、图甲只需克服一个动滑轮的重力做功，图乙需要克服 2 个动滑轮的重力做功，图乙中做的额外功大，A 不符合题意；B、两个图中拉力做的有用功相同，图乙中做的额外功大，根据 W总=W有用+W额外知图乙中拉力做的做功大，B 不符合题意；C、两个
27、图中拉力做的有用功相同，图乙中拉力做的做功大，根据=知甲的机械效率大于乙的机械效率，C 符合题意；D、用同一个滑轮组提起不同的重物，有用功不同、额外功相同，即总功不同，根据=知机械效率不同，D 不符合题意。故答案为：C。【分析】A、克服机械自重做的功为额外功；B、根据 W总=W有用+W额外分析判断；C、D 根据=分析判断。12.【答案】C【解析】【解答】解：A、M 处滑轮的轴的位置不变，是定滑轮，其作用是改变力的方向，故 A 正确；B、提升货物过程中的有用功 W有用=Gh=5000N 6m=3 10 4J，故 B 正确；C、由图知 n=3，则拉力端移动距离 s=3h=3 6m=18m，拉力做的
28、总功 W总=Fs=2200N 18m=3.96 10 4J，拉力做功功率：P=1980W，故 C错；D、只增加货物所受的重力，有用功增加，额外功不变，有用功占和总功的比值变大，滑轮谢谢关注 谢谢关注 组的机械效率也会随之增大，故 D 正确 故选 C【分析】A、轴的位置不变滑轮叫定滑轮，其作用是改变力的方向；随物体一起运动的滑轮 叫动滑轮，使用动滑轮可以省力；B、利用 W=Gh 求提升货物过程中的有用功；C、由图知 n=3，则拉力端移动距离 s=3h，利用 W=Fs 求拉力做的总功，再利用 P=求拉力做功功率；D、提高滑轮组机械效率的方法：一是增加提升的货物重，二是减轻动滑轮重力、减小摩擦 13
29、.【答案】B【解析】【解答】解：由图可知，滑轮组承担物重的绳子股数 n=3，A、1s 内将物体提高 0.2m，则物体升高速度为 0.2m/s，则绳子自由端移动的速度 v=3v物=3 0.2m/s=0.6m/s，故 A 错；BCD、由于不计绳重及摩擦，则绳端的拉力 F=（G物+G轮）=（27N+3N）=10N，即弹簧测力计的示数为 10N；绳子自由端移动距离 s=3h=3 0.2m=0.6m，拉力 F 做的总功：W总=Fs=10N 0.6m=6J，有用功：W有用=Gh=27N 0.2m=5.4J，滑轮组的机械效率：=100%=90%，故 B 正确、CD 错误 故选 B【分析】（1）如图滑轮组，承
30、担物重的绳子股数 n=3，知道物体升高速度，绳子自由端移动的速度等于物体升高速度的 3 倍；（2）由于不计绳重及摩擦，拉力 F 的大小 F=（G物+G轮），可得弹簧测力计的示数，利用 s=3h 求绳子自由端移动距离，利用 W=Fs 求拉力 F 做的总功、利用 W=Gh 求拉力 F 做的有用功，再利用效率公式求滑轮组的机械效率 14.【答案】D【解析】【解答】有用功为：W有=Gh=100N 0.5m=50J，总功为：W 总=Fs=80N 0.5m 2=80J，额外功为：W额=80J-50J=30J，机械效率=62.5%，ABC 不符合题意，D 符合题意.故答案为：D.【分析】根据物重和高度减少有
31、用功，利用拉力和绳子拉长的长度计算总功，有用功和总功的比值求机械效率.15.【答案】C【解析】【解答】改进前后物体相同，上升的高度相同，所以有用功相同，机械效率提高了，是额外功减少了，总功减少了，C 符合题意，ABD 不符合题意.故答案为：C.【分析】提高机械效率的方法有：增大有用功，减少额外功.16.【答案】C【解析】【解答】改进前后物体相同，上升的高度相同，所以有用功相同，机械效率提高了，是额外功减少了，总功减少了，C 符合题意，ABD 不符合题意.故答案为：C.【分析】提高机械效率的方法有：增大有用功，减少额外功.二、填空题 17.【答案】1000；1250；250【解析】【解答】物体的
32、有用功为：W有=Gh=5000N 1m=5000J 若斜面光滑，则没有额外功，即推力的功 W总=5000J 谢谢关注 谢谢关注 推力 F=W总/L=5000J/5m=1000N 效率为：=W有/W1 有用功为 W 总=W 总/=5000J/80%=6250J 推力 F=W总/L=6250J/5m=1250N 额外功：W额=W总-W有=6250J-5000J=1250J 摩擦力：f=W额/s=1250J/5m=250N 故答案为：1000；1250；250.【分析】根据 W=Gh 求出有用功，根据 W=Fs 求出推力；斜面不光滑，根据 100%算出总功，根据 W总=Fs 算出推力；利用总功减去有
33、用功求出额外功，再根据 W=fs 求出摩擦力的大小.18.【答案】省力；100；80%；100【解析】【解答】使用任何机械都不省功，但使用斜面可以省力；根据题意知道，小明沿斜面向上用力是 F=500N，木箱的速度是 v=0.2m/s，所以小明同学拉木箱的功率是：P=W总/t=Fs/t=Fv=500N 0.2m/s=100W；又因为箱子的重力是 G=1000N，斜面的高是 h=4m，所以小明同学做的有用功是：W有用=Gh=1000N 4m=4000J，做的总功是 W总=Fs=500N 10m=5000J，故机械效率是：=W有用/W总100%=4000J/5000J100%80%；因为额外功是：W
34、额外=W总-W有用=5000J-4000J=1000J，且 W额外=fL，所以摩擦力的大小是：f=W额/L=1000J/10m=100N。故答案为：省力；100；80%；100.【分析】斜面越陡越省力；利用 P=Fv 求拉木箱的功率；利用公式 W=Gh 计算出有用功；再利用=100%计算出斜面的机械效率；有用功加上额外功（克服摩擦做功）等于总功，据此求出额外功；再利用 W额外=fL 计算出摩擦力大小.19.【答案】等于；小于；小于；大于【解析】【解答】用图示甲、乙两种方式将同一重物匀速提升相同高度。因为，所以在重物上升过程中，甲的有用功等于乙的有用功；因为，乙中有两个动滑轮，所以甲的额外功小于
35、乙的额外功；因为，所以甲的总功小于乙的总功；机械效率为：，有用功相等，乙的总功大，故甲的机械效率大于乙的机械效率。故答案为：等于；小于；小于；大于.【分析】利用 W=Gh 比较有用功大小；不计绳重及摩擦时，提升动滑轮做的功是额外功，甲中只有一个动滑轮，乙图中有两个动滑轮，提起相同高度，利用 W=Gh 比较额外功大小；W总=W有+W额，据此比较总功大小；利用=比较机械效率大小.20.【答案】【解析】【解答】甲滑轮为定滑轮、乙滑轮为动滑轮，甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，所以两种情况的有用功相同；甲滑轮不需要克服滑轮重做功，做的额外功少，则总功少，机械效率高；而乙滑轮需要克服动滑轮做
36、功，利用乙滑轮做的额外功多，则总功多，机械效率低。即 W1 W2，1 2。故答案为：；。【分析】由图可知甲是定滑轮，乙是动滑轮，由于使用动滑轮需要克服滑轮重做功，利用乙滑轮做的额外功多，使用两装置所做的有用功相同，W总=W有+W额，据此比较总功的关系。然后利用机械效率公式可比较出二者机械效率的大小。21.【答案】200；64 谢谢关注 谢谢关注【解析】【解答】使用组合机械的目的是将物体提高 2m，W有=Gh=100N 2m=200J；物体在斜面上移动的距离为 4m，所以绳子自由端移动的距离 s=2 4m=8m，拉力做的总功 W总=Fs=40N 8m=320 J，拉力做的总功的功率。故答案为：2
37、00；64.【分析】利用 W=Gh 求将物体从底部拉到顶部所做的有用功；图中使用的是动滑轮，拉力端移动的距离等于斜面长的二倍，利用 W=Fs 求总功，利用 P=求功率.22.【答案】1000；9：4【解析】【解答】（1）用 F1的力直接将物体 B 匀速提升 h，F1做功为 750J，即有用功 W有用=750J；借助滑轮组把 B 匀速提升相同高度，F2做的功是总功，由 得 F2做的功：；（2）手用 F1的力直接将物体 B 匀速提升时，则拉力 F1=G，所以 W有=Gh=F1h=750J 利用滑轮组提升物体时，n=3，则 W总=F2s=F2 3h=1000J 解得：。【分析】用 F1的力直接将物体
38、 B 匀速提升 h，W有=Gh，借助滑轮组把 B 匀速提升相同高度，F2做的功是总功，利用滑轮组提升物体时，n=3，则 W总=F2s=F2 3h.23.【答案】50；80%；10【解析】【解答】拉力所做总功：W=Fs=50N 1m=50J；有用功：W1=Gh=100N 0.4m=40J；斜面的机械效率：.摩擦力所做的功为额外功：W2=fs=W-W1=50J 40J=10J，木板对小铁块的摩擦力为：.故答案为：50；80%；10.【分析】已知拉力 5N 和斜面长 1m，根据公式 W=Fs 可计算出总功；克服物体重力所做的功为有用功，根据公式 W=Gh 可计算有用功；根据机械效率公式计算斜面的机械
39、效率；克服摩擦力所做的功为额外功，根据 W额=fs 和 W额=W总-W有可计算出摩擦力.24.【答案】1500；100【解析】【解答】解：此过程中，所做有用功：W有=Gh=500N 3m=1500J；由图可知，有 2 段绳子承担物体和动滑轮的总重，即 n=2，不计绳重和摩擦，已知 F=300N，则 F=G总=（G+G动），即 300N=（500N+G动），解得 G动=100N 故答案为：1500；100【分析】根据 W=Gh 求出有用功；利用 F=G总可求得动滑轮重 25.【答案】30；80%；省力【解析】【解答】解：（1）克服物体重力所做的功为有用功，则有用功：W有=Gh=10N 3m=30
40、J；（2）拉力做的总功：W总=Fs=7.5N 5m=37.5J；斜面的机械效率：=100%=100%=80%（3）由功的原理可知，在高度相同时，斜面越长越省力 谢谢关注 谢谢关注 故答案为：30；80%；省力【分析】（1）克服物体重力所做的功是有用功，利用 W=Gh 计算拉力所做的有用功；（2）拉力所做的功是总功，利用 W=Fs 计算拉力所做的功；机械效率等于有用功与总功的比值；（3）由功的原理知，斜面越长越省力 26.【答案】4800；40%【解析】【解答】根据有用功的定义可知，将王师傅提升 8m 做的功是有用功即 W1=G人h=600N 8m=4800J；伸缩杆和所携带的工具质量不计，对升
41、降机的箱做的功是额外功即W2=G箱h=900N 8m=7200J，总功为 W=W1+W2=4800J+7200J=12000J，升降机的机械效率：故答案为：4800；40%.【分析】根据做功的目的可知，本题中将王师傅提升 8m 做的功是有用功，利用 W有=G人h 计算有用功；本题中对升降机的箱做的功是额外功，利用 W额=G箱h计算额外功，有用功与额外功的和叫总功由此算出总功，根据机械效率的公式计算机械效率.三、综合题 27.【答案】（1）解：汽油的热值为 4.6 10 7J/kg，完全燃烧 0.2kg 的汽油产生的热量：Q放 mq 0.2kg 4.6 10 7J/kg 9.2 10 6J，由图
42、可知，有用功的能量：100%30%33%7%30%，因为 30%；因此产生的有用功：W Q放 30%9.2 10 6J 30%2.76 10 6J（2）解：由题意知：汽车行驶时发动机产生的牵引力是 F，燃烧汽油的质量为 m，汽油的热值是 q，汽油机的效率为，汽车通过的距离设为 S.由此可以得到完全燃烧质量为 m 的汽油产生的总能量：Q mq，有效利用的能量：Q有 Q mq，有效利用的能量对汽车做功,即 W Q有，牵引力对汽车做的功 W FS，联立 式解得：S（3）解：通过对 1、2、3、4 的分析可知速度越大制动距离越大，即制动距离一定与速度有关，但明显不是正比关系。故可以想到可能与速度的平方
43、成正比，通过计算可知制动距离的确与速度的平方成正比：则由 得：120km/h 的制动距离为 72m.【解析】【分析】（1）用公式 Q=qm 求出汽油燃烧放出的热量；由能流图得出转化为有用功的能量占总能量的比值，得出内燃机的效率；再根据 W=Q放 30%求出有用功；（2）汽车行驶时做的有用功用 W=FS 来表示，汽车消耗的总能量 Q 用：Q=mq 表示，利用内燃机的效率将两者联系起来，从而可以表示出汽车前进的距离；（3）对表格中速度和制动距离的关系的进行分析，得出规律.28.【答案】（1）解:W有用=Gh=1.2 10 4N 6m=7.2 10 4J W总=Fs=6 10 3N 3 6m=1.0
44、8 10 5J 答：滑轮组提升重物所做有用功是 7.2 10 4J（2）解:=1.08 10 4W 答：总功是 1.08 10 5J（3）解:不计绳重和摩擦 G动=3F-G物=3 6 10 3N-1.2 10 4N=6 10 3N=75%答：滑轮组拉力 F 的功率是 1.08 10 4W，若用该滑轮组匀速提升 1.8 10 4N 的重物，则其机械效率是 75%【解析】【分析】（1）由图知，通过动滑轮绳子段数 n，根据 W有=Gh 计算有用功，根据 W总=Fs=3Fh 计算总功；谢谢关注 谢谢关注（2）由 P=计算拉力的功率；（3）不计绳重和摩擦，由 F=（G+G动）先计算动滑轮重，再根据=计算
45、机械效率 29.【答案】（1）解:根据 W有=Gh 可知，物体 A 的重力为：GA=1080N（2）解:根据=可知，总功为：W总=2400J；因为重物由 3 段绳子承担，根据 W总=Fs 可知，小雨对绳子的拉力为：F=400N；因为 G人=640N，所以小雨的地面的压力为：F压=640N 400N=240N；小雨对地面的压强 P地=6000Pa（3）解:根据 p=gh 可知，物体 B 浸入液体中的深度 h=0.2m，物体排开水的体积 V排=Sh=（0.3m）2 0.2m=0.018m 3，物体受到的浮力 F浮=gV排=1 10 3kg/m 3 10N/kg 0.018m 3=180N，小雨对绳
46、子的拉力 F拉=G F=640N 120N=520N，根据 F=（G+G动）可知，动滑轮重 G动=3F拉 GA=3 400N 1080N=120N，根据 F=（G F浮+G动）可知，物体 B 的重力 GB=3F拉 G动+F浮=3 520N 120N+180N=1620N，根据 G=mg=Vg 可知，物体 B 的密度 B=6 10 3kg/m 3【解析】【分析】此题主要考查的是学生对压强、机械效率、液体压强、浮力、滑轮组的省力特点、质量、密度计算公式的理解和掌握.（1）已知提升物体 A 做的有用功和提高，根据 W有=Gh 求出物体 A 的重力；（2）先根据滑轮组的机械效率为 60%，求出 W总=
47、Fs，然后可求出拉力的大小；已知小雨的体重可求出他对地面的压力，再利用 p=即可求出他对地面的压强；（3）根据 p=gh 求出物体下表面到液面的深度，求出物体排开液体的体积，根据 F浮=gV排求出物体受的浮力，根据小雨此时对地面的压力，从而求出小雨的拉力，在第一问中，根据F=（G+G动）求出动滑轮重，根据 F=（G-F浮+G动）求出物体重力，根据 G=mg=Vg 求出物体密度 30.【答案】（1）解：由图可知，n=3；当重物静止于任意位置时，手对轻绳的拉力均为 F1=1.8N；则有：F1=（G+G动），故 G动=3F1 G=3 1.8N 4.8N=0.6N；（2）解：动滑轮恰好转过 1圈，则绳
48、子自由端通过的距离为：s=C=0.3m；则物体上升的高度为：谢谢关注 谢谢关注 h=s=0.3m=0.1m；重物上升过程中的有用功：W有=Gh=4.8N 0.1m=0.48J；所做的总功为：W总=F2s=2N 0.3m=0.6J；机械效率为：=100%=80%；【解析】【分析】（1）明确承担动滑轮的绳子段数，根据拉力与重力间关系，变形后可求动滑轮重力；（2）根据功的计算公式 W=Fs 可求出拉力做的功，即总功；再根据 W=Gh 求出有用功；然后根据机械效率的计算公式可求出滑轮组的效率 31.【答案】（1）解：物体重力：G=mg=0.4kg 10N/kg=4N；（2）解：使用斜面做的有用功：W有
49、用=Gh=4N 0.2m=0.8J；（3）解：由=80%得拉力做的总功：W总=1J，拉力做功功率：P=0.25W；（4）解：因为 W总=W有用+W额外 所以额外功 W额=W总 W有用=1J 0.8J=0.2J，由 W额=fs 得摩擦力：f=0.2N【解析】【分析】（1）知道物体质量，利用 G=mg 求其重力；（2）知道斜面高，利用 W=Gh求使用斜面做的有用功；（3）知道斜面效率，利用=求拉力做的总功，再利用 P=求总功率；（4）克服摩擦力做的功是额外功，根据 W总=W有用+W额外计算出额外功 W额，再根据 W额外=fS 计算出摩擦力 32.【答案】（1）解：货物的重力：G=mg=45kg 1
50、0N/kg=450N；有用功：W有用=Gh=450N 2m=900J；答：有用功为 900J；（2）解：拉力做的总功：W总=Pt=120W 10s=1200J；滑轮组的机械效率：=100%=100%=75%；答：滑轮组的机械效率为 75%；（3）解：由图可知 n=3，已知额外功占总功的 20%，则此时的机械效率=1 20%=80%；谢谢关注 谢谢关注 此时的机械效率：=，所以提升物体的重力：G=nF=80%3300N=720N 答：工人提升货物的重为 720N【解析】【分析】（1）知道物体的质量，根据 G=mg 计算出重力，再根据 W有用=Gh 计算出有用功；（2）利用 W总=Pt 求出总功，