1、 12010 年中考-简单机械 机械能 能量和能源1、（泰安外国语）一位九年级学生沿着教学楼的楼梯匀速上了三楼，该同学登楼做的功最接近于（ ）A3J B30J C300J D3000J2、（泰安外国语）如图所示，在小明将蹦蹦杆中的弹簧向下压缩的过程中，小明的重力势能、弹簧的弹性势能的变化情况是（ ）A.重力势能增大，弹性势能减小 B.重力势能减小，弹性势能增大C.重力势能减小，弹性势能减小 D.重力势能增大，弹性势能增大3（昆山市）室内垃圾桶平时桶盖关闭不使垃圾散发异味，使用时用脚踩踏板，桶盖开启根据室内垃圾桶的结构示意图可确定（ ）A桶中只有一个杠杆在起作用，且为省力杠杆B桶中只有一个杠杆在
2、起作用，且为费力杠杆C桶中有两个杠杆在起作用，且都是省力杠杆D桶中有两个杠杆在起作用，一个是省力杠杆，一个是费力杠杆5（武汉）如图 5 所示的装置，滑轮自重 20N，其下端挂重 280N 的物体 G，杠杆可绕水平轴无摩擦地转动，绳和杠杆都是轻质的，杠杆上标度的间距相等。要在图示水平位置平衡，在杠杆的 A 点所加的竖直向上的力 F 应是（ ）A200N B250N C300N D400N7(长春外国语)如图 1 所示，用动滑轮把一个物体匀速拉起，不计摩擦，则下列说法中正确的是（ ）A使用这个滑轮可以省距离B使用这个滑轮可以省功C物体被拉起的越高，机械效率越高D拉起的物体质量越大，机械效率越高8(
3、长春外国语)如图 4 所示，一个小球从光滑曲面的顶端自由滑下，滑到曲面上 的 A 点时，具有的重力势能为 55J，则小球滑到底端时的动能是 (忽略空气阻力) ( )A等于 55J B小于 55J C大于 55J D无法确定9.（富民中学） 下列杠杆中，正常使用时省力的是 ( )A、钓鱼竿 B、筷子 C、镊子 D、汽水扳手10.（富民中学）如图，均匀杠杆在中点支起，A 端挂有 100N 重物，要使杠杆2在水平位置平衡，在 B 点施加的力 ( )A、等于 100N B、小于 100N C、大于 100N D 不小于 100N11. （富民中学）如图，同一小球在同一高度以相同速度向三个不同方向抛出（
4、不计空气阻力和摩擦），设小球刚落地时的速度分别为 V1、V2、V3，则 （ ）A、V1V2V3 B、V1V2V3C、V1=V2=V3 D、无法确定13. （富民中学）王小虎同学听到上课铃响了，他一口气从一楼跑到三楼，所用时间为 10 秒。那么他上楼过程中，克服自己重力做功的功率最接近下面哪个值 （ ）A3W B30W C300W D3000W14. （富民中学） 如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，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 （ ） A.W1 = W2， 1 = 2 B. W1 = W2
5、， 1 2 D. W1 W2， 1 W BW W CW =W D无法判断12121222在使用定滑轮时，沿如右图所示三个方向用力拉起重物，三个力的大小是 ( )AF 最大 BF 最大 CF 最大 D三个力一样大12323、(兴义九中)有一把弹簧秤，秤钩上不受力时，指针不是指在零刻度位置，而是指在 0.2 N 的位置上，此时用手拉弹簧秤的秤钩，使弹簧秤的示数为 4 N，则手拉弹簧的力是（ ）A、4.2 N B、4 N C、3.8 N D、无法判断26、（三鑫双语学校）如图 2 所示的是一种叫做蹦极的游戏。游戏者将一根有弹性的绳子一端系在身上，另一端固定在高处，从高处跳下。图中 a 点是弹性绳自然
6、下垂时绳下端的位置，c 点是他所到达的最低点的位置。对于他离开跳台至最低点的过程，下面说法正确的是 （ ）A游戏者的动能一直在增加图 23B游戏者通过 a 点后, 绳子具有弹性势能C游戏者减少的重力势能全部转化为动能D游戏者到达 c 点时,他的势能为零.27、 （三鑫双语学校）如图 3 所示是使用汽车打捞水下重物示意图，在重物从水底拉到完全出水的过程中，汽车以恒定速度向右运动，忽略水的阻力和滑轮的摩擦，四位同学画出了汽车功率（P）随时间（t）变化的图象，其中正确的是 （ ） 28、（三鑫双语学校）如图1所示，每只砝码质量相等，这时杠杆处于平衡状态，当发生下列哪一种变化时杠杆仍能保持平衡? （
7、）A两端各加一只同规格的砝码 BG 1、G 2都向O点移动2厘米 CG 1向O点移动L 1/3，G 2向O点移动L 2/3 DG 1向O点移动2厘米，G 2向O点移动1厘米 29、（三鑫双语学校）关于机械效率的下列说法正确的是 （ ）A有用功越多，机械效率越高 B动力做功越多，机械效率越高C额外功越少，机械效率越高 D额外功与总功之比越小，机械效率越高30、（高州市）甲升降机比乙升降机的机械效率高它们分别把相同质量的物体匀速提升相同高度，两者相比，甲升降机（ ）A：电动机做的总功较少 B：电动机做的总功较少C：提升重物做的有用功较少 D：提升重物做的有用功较少35（南京六中）如图 1 所示，利
8、用了动滑轮的是（ ） 36（南京六中）将重为 5 牛顿和 15 牛顿的甲、乙两物体，分别挂在杠杆的左右两端。若杠杆的重力忽略不计，当杠杆平衡时，左右两边臂长之比为（ ） A.3:1 B.2:1 C.1:3 D.4:137门的把手一般都安装在离门轴远的一端，如图2所示。其中的科学道理是（ ） A根据杠杆的知识，推开门时比较省距离 B根据杠杆的知识，推开门时比较省O图 1图 34力C根据功的知识，推开门时手对门做功较快 D根据功的知识，推开门时手对门做功较少38 （南京六中）在举世瞩目的 2008 年北京奥运会开幕式上，体操王子李宁点燃奥运会主火炬。如图 3所示，他在匀速升空的过程中下列说法正确的
9、是 （ ）A.动能不变，重力势能不变 B.动能不变，机械能增加C.动能增加，重力势能增加 D.动能增加，机械能不变39 （南京六中）小丽用 40N 的水平推力将一个重 90N 的箱子水平推动了 1m，所用时间 2s；小宇又将这个箱子匀速提上了 0.4m 高的台阶，所用的时间 1.5s比较小丽、小宇所做的功 W1、W 2和做功的功率 P1、P 2之间大小的关系是 （ ） AW 1W 2 P1P 2 BW 1W 2 P1P 2 CW 1W 2 P1P 2 DW 1W 2 P1P 2 41.（新泰市）下图是小朋友玩蹦蹦床的情景，对他们在上升和下落过程中机械能的变化，下列分析不正确的是（ ）A小孩上升
10、到最高点时的重力势能最大B小孩在空中下落的过程中重力势能转化为动能C小孩下落到最低点时蹦蹦床的弹性势能最大D小孩下落到最低点时的动能最大34（08 贵阳 ）举世瞩目的杭州湾跨海大桥于 2008 年 5 月 1 日正式通车，该桥全长 36Km，设计车速为100Km/h，是世界上在建和已建的最长跨海大桥，如图 20 所示。它的建成对于长江三角洲地区的经济、社会发展都具有深远和重大的战略意义。（1）求一辆汽车以设计速度行驶通过大桥需要多少时间。（2）大桥采用双塔钢索斜拉式。将大桥一部分可抽象为如图 21 所示的模型，F 2 为桥重和车辆对桥的压力，F1 为钢索的拉力， O 为支点，请在图 21（乙）
11、中作出 F1 的力臂 L1。（3）如果桥塔高度降低，此钢索的拉力是否改变？为什么？31（08 宿迁）（5 分）如图 13 是举重运动员小宇自制的训练器械，轻杆 AB 长 15m，图 35可绕固定点 O 在竖直平面内自由转动， A 端用细绳通过滑轮悬挂着体积为 0015m 3 的沙袋，其中 OA=1m，在B 端施加竖直向上 600N 的作用力时，轻杆 AB 在水平位置平衡，试求沙子的密度。（g 取 10Nkg，装沙的袋子体积和质量、绳重及摩擦不计）21（08 南通）小红所在的科技小组利用所学知识自制一杆秤(自重不计) ，其照片如图所示秤砣的质量 m0为 1kg，根据照片估算此杆秤最大测量值为_k
12、g；若要增大该杆秤的测量范围，可采用的方法_(写一种方法) ；已知秤杆上 05kg 和25kg 的两根刻度线相距 10cm，则秤钩连接点 A 与提钮 O 点的距离是_cm29（08 武汉）（4 分）据武汉晚报报道，经过十多天艰难地“陆地行舟”（如图 1 所示），中山舰终于搬进新修的博物馆。（1）搬运的时候，托在底部的 15 个巨大气囊被充气成便于滚动的圆筒状，是为了_。（2）如果 15 个气囊、中山舰和固定中山舰的框架总重力为 8.1106N，为了确保路面受到的压强不超过 5104Pa，15 个气囊与地面接触的总面积至少应为_m 2。（3）由于气囊很重，工人师傅们抬动它的时候用到了一种简单机械
13、杠杆。图 2 是其中两位工人师傅用一根木棒抬气囊时的示意图，如果甲向上抬的力 F 甲是 450N，则乙向上抬的力 F 乙 是_N ，绳子 AB 对气囊的拉力为_N 。8（08 乌鲁木齐）如图所示，均匀木棒 AB 长为 1m，水平放置在 O、O两个支点上。已知 AO、OB 长度均为 0.25m。若把 B 端竖直向上稍微抬起一点距离，至少需要用力20N；若把 B 端竖直向下稍微压下一点距离，则至少需要用力（ ）20N 40N 60N 8ON 四、计算题1.（2010 泰州） 6 分）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
14、 2m 求：（1）拉力所做的功和拉力的功率；（2）滑轮组的机械效率2（2010 绍兴）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”6)。(2)请计算在整个过程中，起重机钢绳对重物所做的功和起重机将电能转化成机械能的效率( 保留小数到0.1)。答案：增加；110 5J；62.1%3（2010 南京）(6 分)如图所示，工人用滑轮组提升重 240N 的物体，
15、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（2010 烟台）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是否超过绳子的最大承受力 ?(2)小明爸爸观察了该装置后，他想如果将该装置的滑轮位置颠倒(图 20 乙) 是否会更省力一些，请你按照小
16、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，你认为哪个方案更好一些?说明理由答案：5. （2010 德州）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；图 20G图 227（2）求滑轮组的机械效率；（3）如果重物是 600N，要把重物提升 5m，求拉力做的功。答案：（1）绕法如图 4 所示 2 分（2） 100% 100%总有WSFGh1 100% 80% 2分 1058（3）
17、G 动 2 F1G 物 2500800200N F2( G动 G物 )2 （600+200）2 N400N W40052 J4000 J 2分 6（2010 荆州）（6 分）工人用如图所示的滑轮组提升重物，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？答案：8. （2010 河池）第 41 届世界博览会于 2010 年 5 月 1 日至 10 月 31 日在我国上海举行，世博会的主题是“城市，让生活更美好” 在场馆和楼房建设工地上
18、，“塔吊”是常见的一种起重设备，如图 19 所示是 “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？ G图 48答案：解:(1)由于电动机正常工作，消耗的功率等于额定功率，即 P=38kW=3.8104W，工作时间 t=20s，所以电动机消耗的电能为：W=Pt . (1 分)=3.8104W20s=7.
19、6105J (1 分)(2) 电动机正常工作时的电流：I= = =100A . (1 分)PU43.810W线圈产生的热量：Q=I 2Rt=(100A)20.420s =8104J . (1 分)(3)电流产生热量消耗的电能 W1=Q =8104J，电能转化为机械能的总量为 W 总 =W-W1=7.6105J-8104J=6.8105J . (1 分)因为 = = . (1 分)有 用总 Gh总即 80%= 5206.81Jm解得 G2.7210 4N . (1 分)所以，重物的质量为：m= = =2.72103kg=2.72t . (1 分)g2.701/k（10 大理）7、2009 年入夏
20、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，水是生命之源，请你写出日常生活中的两项节水措施。9.（2010 江西）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：(吸程是指水泵到水面的距离；扬程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是明显错误的，请你指出来，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
21、，水泵对水做了多少功？此时水泵的效率是多少？ (g 取 10N/kg) 型号 ZGD 扬程 50m吸程 20m 电压 220V频率 50Hz 功率 1.5kW 流量 8m3/h 绝缘 E 级9答案： (1)错误的参数是：吸程 20m 一标准大气压能把水压上的高度 h= p水 g= =10.13m 20m 1.013105Pa1.0103kg/m310N/kg(2)水泵 1h 抽水体积 V=8m3 水泵 1h 抽水质量 m=V=1.0103kg/m38m3=8103kg 水泵抽水 1h 对水做的功 W=Gh=mgh=8103kg10N/kg50m=4106J 水泵抽水 1h 消耗的电能 W=Pt
22、=1.5103W3600s=5.4106J 水泵的效率 = 100%= 100%74.1%WW 4106J5.4106J10（2010 淮安）(6 分)如图所示，小明同学用动滑轮提升 900N 的木箱，木箱以05m s 的速度匀速上升 2m，所用拉力 F 的大小为 500N(不计绳重和摩擦)(1)拉力 F 做功的功率是多少 ?(2)动滑轮的机械效率是多少?11（2010 龙岩）（8 分）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）
23、工人做的总功；（4）滑轮组的机械效率。12（2010 南通）(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图 11题 10 图10(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 ?答案：解：(1)滑轮组绕线如图所示 (2)人对绳子的拉力)(21动箱 GFN290kg/8N50(3)提升过程的有用功 W 有 =Gh总功 W 总 =Fs=F2h 机械效率 %10总有%2.8610mN295
24、FsGh(答 ，同样给分) .861051013（2010 苏州）(8 分)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14（2010 湛江）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)提升前货物静止在地面上，与地面的接触面积为 004m 2，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答案：(1)货物对地面的压强 P=F/S=mg/S=80kg10N/kg/0.04m2=2104Pa(2)提升时绳子自由端的速度 v=s/t=4m/50s=0.08m/s(3)拉力 F 的功率 P=Fv=500N0.08m/s=40W(4)此滑轮组的机械效率 =W 有用 /W 总 =mg/2F=80kg10N/kg/2500N=80%
