中考物理命題研究 第一編 教材知識梳理篇 第14講 機械效率 優(yōu)化訓練14 機械效率試題1

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優(yōu)化訓練14　機械效率 1．(2016云南中考)如圖所示，使用滑輪組提升重物時，能提高機械效率的是(忽略繩重和摩擦)(　B　) A．改變繞繩方式 B．減小動滑輪的質量 C．減小提升重物的高度 D．減小被提升物的質量 2．(2016隨州中考)如圖，工人沿斜面把一箱貨物(重為G)從斜面底端緩慢勻速地拉進車廂，拉力恒為F，斜面高為h，斜面傾角為θ，用此斜面拉升貨物的機械效率為η，則下列選項正確的是(　D　) A．總功為W總＝Gh B．η＝ C．η＝ D．η＝ 3．(2016烏魯木齊中考)如圖所示，利用動滑輪提升一個重為G的物塊，不計繩重和摩擦，其機械效率為60%。要使此動滑輪的機械效率達到90%，則需要提升重力為G的物塊的個數(shù)為(　D　) A．3個　B．4個　C．5個　D．6個 4．(2016互助中考改編)如圖所示，工人用250 N的力將重400 N的物體勻速提升2 m，共用了10秒，在此過程中(忽略繩重和摩擦)，下列說法正確的是(　D　) A．繩子自由端移動的距離是6 m B．動滑輪重是10 N C．工人做功的功率是80 W D．滑輪組的機械效率是80% 5．(多選)用相同的滑輪和繩子分別組成如圖所示的甲、乙兩個滑輪組。分別用它們把相同的重物勻速提升相同的高度。若不計繩重及摩擦，下列說法中正確的是(　BC　) A．繩子受的拉力F1和F2大小相等，滑輪組的機械效率不同 B．繩子受的拉力F1和F2大小不相等，滑輪組的機械效率相同 C．繩子自由端移動的距離不相等，拉力對滑輪組所做的功相等 D．繩子自由端移動的距離不相等，拉力對滑輪組所做的功不相等 6．(2016上海中考改編)下列關于功、功率、機械效率的說法正確的是(　B　) A．做功多的機器機械效率一定高 B．功率小的機器做功慢 C．機械效率高的機器功率一定大 D．功率大的機器做功時間一定短 7．(2016貴南中考改編)如圖所示是兩個工人分別用滑輪按甲、乙兩種方式把質量相同的兩袋沙子從地面提到二樓，兩種方式所做的總功為W總甲、W總乙，機械效率為η甲、η乙。若不計繩重及摩擦，則有下列關系：W總甲__＜__W總乙，η甲__＞__η乙。(均選填“>”“＝”或“<”) 8．如圖，是挖井時從井中提升沙土的杠桿示意圖。杠桿AB可以在豎直平面內繞固定點O轉動，已知AO∶OB＝3∶2，懸掛在A端的桶與沙土所受的重力為200 N，懸掛在B端的配重所受的重力為80 N。當杠桿AB在水平位置平衡時，加在配重下面繩端的豎直向下的拉力F是__220__N。 9．測量滑輪組機械效率的裝置如圖，用5 N拉力將重為8 N的物體勻速提升0.5 m，用時4 s，拉力做的總功W總＝__5__J，有用功W有用＝__4__J，滑輪組的機械效率η＝__80%__，拉力的功率P＝__1.25__W。 10．如圖所示，用滑輪組拉動重為70 N的物體A，使物體A在水平方向上移動5 m，所用拉力F為20 N，地面對物體A的摩擦 力為30 N。則拉力F做的功為__200__J，滑輪組的機械效率為__75%__。 11．(2016崇左中考)如圖所示，用F＝50 N的力通過滑輪組水平拉重為80 N的物體，使其向左勻速運動，在這過程中拉力F做功為40 J，已知物體受到水平地面的摩擦力為60 N，則物體運動的距離為__0.4__m，該滑輪組的機械效率為__60%__。(忽略繩子和動滑輪的重力) 12．2015年邯鄲實施4A級以上景區(qū)整改工程，在項目上用如圖的滑輪，請在圖中畫出繞線方法。(要求所給的滑輪都利用) 13．(2016河北中考)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1 600 N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4.5 m，建材移動的速度為0.4 m/s，電動機的輸出功率為400 W，斜面的效率與整個裝置的效率之比η1∶η2＝10∶9。(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。 (3)電動機消耗的電能。 解：(1)W有用＝Gh＝1 600 N4.5 m＝7 200 J。 (2)∵P＝，W＝Fs，v＝，∴拉力F＝＝＝1 000 N。斜面的效率η1＝＝＝＝80%。 (3)裝置的效率η2＝η1＝80%＝72%，電動機消耗的電能W＝＝＝104 J。 14．(2016陜西中考)如圖是一臺兩棲履帶起重機。它可以在陸地和水深不超過2.5米的灘涂路面行駛工作。 (1)起重機安裝寬大的履帶的目的是減小起重機對地面的__壓強__。 (2)當起重機吊起4.8105 N的貨物時，貨物勻速升高15 m用時40 s。若滑輪組的機械效率為75%，滑輪組上自由端的拉力及拉力的功率各是多少？ 解：(2)提升重物時做的有用功W有＝G物h＝4.8105 N15 m＝7.2106 J，由η＝100%得，拉力做的總功W總＝100%＝＝9.6106 J。由W＝Fs得，拉力F＝＝＝＝3.2105 N，拉力做功的功率P＝＝＝2.4105 W。 15．(2016賀州中考)如圖所示，叉車在10 s內將質量為2 t的平桂大理石沿豎直方向勻速提升了1 m，發(fā)動機所做的功是5104 J，求： (1)大理石在10 s內被提升的平均速度是多少m/s? (2)叉車支持力對大理石做的功是多少J? (3)叉車提升大理石的功率是多少W? (4)叉車提升大理石的機械效率是多少？ 解：(1)貨物的平均速度v＝＝＝0.1 m/s。 (2)貨物的重力G＝mg＝2103 kg10 N/kg＝2104 N，根據(jù)二力平衡可知，叉車對貨物的支持力F＝G＝2104 N，叉車的支持力做的功W＝Fh＝2104 N1 m＝2104 J。 (3)叉車提升貨物的功率P＝＝＝2103 W。 (4)叉車發(fā)動機做的總功W總＝5104 J，叉車的機械效率η＝＝＝40%。 16．(2016邵陽中考)在一次車輛故障處置過程中，拖車所用裝置簡化如圖。為了盡快疏通道路，交警只用了30 s的時間，指揮拖車在水平路面上將質量是1.5 t的故障車勻速拖離了現(xiàn)場。若故障車被拖離的速度是6 m/s，繩子自由端的拉力F是500 N，該裝置的機械效率是80%。求： (1)故障車在30 s內通過的路程； (2)拉力F在30 s內所做的功； (3)故障車在被拖離過程中受到的阻力。 解：(1)s＝vt＝6 m/s30 s＝180 m。 (2)設繩子自由端移動的距離是s′。∵s′＝3s＝3180 m＝540 m，W總＝Fs′＝500 N540 m＝2.7105 J。 (3)設小汽車受到的阻力為f，繩子對故障車的拉力為F′，η＝＝，F(xiàn)′＝＝＝1.2103 N?！遞與F′是一對平衡力，∴f＝F′＝1.2103 N。 17．(2016安順中考)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。下表是提升物體時采集到的信息： 物重G (N) OA (m) OB (m) A端上升的 髙度h/m B端下降的 豎直距離s/m 40 0.8 0.4 0.2 0.1 (1)若不計杠桿自重和摩擦，求拉力F的大小。 (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：(1)FOB＝GOA，∴F＝G＝40 N＝80 N。 (2)W總＝Fs＝90 N0.1 m＝9 J，η＝＝≈88.9%。