1、 周老师初中物理化学高效优能学堂 成才热线：1388 6162 1142012 年中考物理专题导航讲练系列机械效率（二）1. 用图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）拉力所做的功和拉力的功率；（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”)。(2)
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) 。3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
3、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 ?说明理由周老师初中物理化学高效优能学堂 成才热线：1388 6162 114：5.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）如果重物是
4、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；8.第 41 届世界博览会于 201
5、0 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，“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：图 20G图 22周老师初中物理化学高效优能学堂 成才热线：1388 6162 114（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
6、？ 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，水泵对水做了多少功？此时水泵的效率是多少？ (g 取 10N/kg)10如图所示，小明同学用动滑轮提升 900N 的木箱，木箱以 05ms 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）滑轮组在建筑中应用广泛，如图 15
7、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）工人做的总功；（4）滑轮组的机械效率。12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 ?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 级图 15题 24 图周老师
8、初中物理化学高效优能学堂 成才热线：1388 6162 114(3)在向上提升箱子的过程中，滑轮组的机械效率为多少 ?13 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
9、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15. 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和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。不计绳子重量和摩擦，水的密度是 1.0103 Kg/m3，g 取 10N/Kg.试求：（1）动滑轮有多重？（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，
10、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？16用如图所示的滑轮组去拉物体 A，已知 A 物质的密度是 2 103kgm3，底面积是 0 3m3，重力为 600N。物体 A 在 F=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 对水平地面的压强是多少?(2)物体 A 的体积是多大 ?(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是多少周老师初中物理化学高效优能学堂 成才热线：1388 6162 1141 7、如图 10 所示，要把一个质量是 450kg 的贵重物品 A 沿水平地面移动1 00m，为保护
11、该物品，工人把它放在一个质量是 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 之间的摩擦力是多少?(2)计算拉力 F 做的总功是多少焦耳 ?(3)在拉力 F 做功的过程中，机械效率是多少 ?18.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：(1)该工人提升建材时的有用功率是多少?(2)该装置
12、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，就你所选的电动机，说明如何使用该装置才能做到合理配置。19如图 14 所示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是多
13、少？（2）罐笼 A 的重力是多少？（3）提升机在提升建筑材料时的机械效率是多少？202010 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，如图为打捞沉船里一货箱的模拟图片，问：用声呐探测到沉船的回声时间是 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）型号 额定电压 额定功率DJ 220V 0.8kWDJ 220V 3.0kWAF图 14周老师初中物理化学高效优能学堂 成才热线：1388 6162 114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
14、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的过程中，该滑轮组的机械效率最大可达多少？（不计摩擦和钢绳重）21.（6 分）打桩机是利用冲击力将桩打入地层的桩工机械.图甲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=2.0103N，求此时桩锤对
15、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60，求卷扬机的功率.22(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23（9 分）某型号挖掘机的实物图(甲) 和作业范围图(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 1.6l03kg m3 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。
16、 取 g=10Nkg，求：项 目 数值整机质量（kg） 5000周老师初中物理化学高效优能学堂 成才热线：1388 6162 114（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，发动机的总功率是40kW，此过程挖掘机的机械效率。24. (6 分)如图 17 所示，是建筑工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形。某次操作中，工人用 400 N 的拉力 F 在 1 分钟内将总重为 900 N 的泥土匀速提升 5 m。在这段时间内：（1）拉力 F 所做的有用功是多少？（2）拉力 F 做功的功率是多少？（3）滑轮组的机械效率是多大？标准斗容（m 3） 0.5A 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（m 2） 4甲 乙AB
