2012中考機(jī)械效率計(jì)算題含答案

1、高2014. 182012中考物理試題匯編：機(jī)械效率計(jì)算題四、計(jì)算題 錯(cuò)誤!未指定書(shū)簽。.(2010泰州)6分)用圖6所示的滑輪組提 升重物，已知物體重為200N,人用125N的拉力向下拉動(dòng)繩子， 5s內(nèi)可使物體勻速上升2m求：(1)拉力所做的功和拉力的功率；(2)滑輪組的機(jī)械效率.答案：(1) W=500JP=100W(2) 80%2. (2010紹興)如圖所示為一款塔式起重機(jī)，工作電壓為 380伏。當(dāng)起重機(jī) 吊起500千克重物以1米/秒速度勻速上升20米時(shí)，工作電流是18安；當(dāng)起 重臂水平旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)重物在 8秒內(nèi)移動(dòng)16米時(shí)，工作電流是5安。(1)如果起重臂加長(zhǎng)，那么平衡塊質(zhì)量應(yīng)該 (填增

2、加”或減小”。)(2)請(qǐng)計(jì)算在整個(gè)過(guò)程中，起重機(jī)鋼纜對(duì)重物所做的功和起重機(jī)將電能轉(zhuǎn)化答案：增加；1X105J； 62.1%3. (2010南京)(6分)如圖所示，工人用滑輪組提升重 240N的物體，所用岱拉 力為150N ,物體在5s內(nèi)勻速上升lm.求：(1)有用功；(2)滑輪組的機(jī)械效率；(3)拉力的功率.答案：240J; 80%; 60W4. (2010煙臺(tái))隨著社會(huì)的發(fā)展，人們生活水平的提高，人們的住房條件也得到了很大的改善.小明家最近購(gòu)置了一套新房，為了幫助爸爸將重600N的裝修 材料運(yùn)送到6m高的樓上，小明利用物理課上學(xué)過(guò)的滑輪組，設(shè)計(jì)了如圖 20甲 所示的材料搬運(yùn)方案(其中每個(gè)滑輪

3、重30N,繩子足夠長(zhǎng)，所能承受的最大拉力 為250N ,不計(jì)純重及摩擦).(1)計(jì)算說(shuō)明繩子的拉力是否超過(guò)繩子的最大承受力？(2)小明爸爸觀察了該裝置后，他想如果將該裝置的滑輪位置顛倒(圖20乙)是否會(huì)更省力一些，請(qǐng)你按照小明爸爸的想法，用筆畫(huà)線(xiàn)在乙圖繞上繩子并說(shuō)明小明爸爸的想法是否正確.(3)求兩種方案的機(jī)械效率之比？(4)綜合分析評(píng)估兩個(gè)方案，你認(rèn)為哪個(gè)方案更好一些？說(shuō)明理由.甲圖2。乙答案:因?yàn)?l0N<?5QN*所以沒(méi)有超過(guò)爆子的最大拉力. (2分)(2)見(jiàn)圖3- (1分)Ffi 4 2Ga ) T(E00K+ 60N) = K5N由此可知小明爸爸的想法是正確的. 謂分)根據(jù)產(chǎn)舒

4、什金響IW. goonJBMMB-G什Gd -典N(xiāo)+3QN =組*分)靠 G* _6g21G« +2& 6OQNH-6ON圖 3由上述并算可知.小明方案的機(jī)械敕率高，爸爸的方案較省力但小明的方案比較安全.琮合以上三個(gè)因素分析，小朗的方案好* (2分)5. (2010德州)如圖22所示裝置，繩重及摩擦不計(jì)。裝卸工人將重為 800N的貨物提至高處，人對(duì)繩的拉力 Fi為500N,貨物在1min內(nèi)勻速上升了 5m(1)請(qǐng)?jiān)趫D上畫(huà)出繩子的繞法;(2)求滑輪組的機(jī)械效率；(3)如果重物是600N ,要把重物提升5m,求拉力做的功圖22答案：（1）繞法如圖4所示(2)WL X 100% =

5、史 X 100%WF1S= _80055X100%= 80%500 10(3) G動(dòng)=2 F1 G物= 2X500800=200N 52=(6動(dòng)+ G物)/2= (600+200 ) /2 N=400NW = 400X5X2 J = 4000 J圖46. （2010荊州）（6分）工人用如圖所示的滑輪組提升重物，在 10s內(nèi)將240N 的物體勻速提升2m,已知工人的拉力為100N不計(jì)純重與摩擦阻力，求：（1）工人做功的功率；（2）滑輪組的機(jī)械效率；（3）如果用此滑輪組勻速提升300N的重物，拉力應(yīng)為多大？答案:63.拉力做的功為用 "道巴溫癡*麗 （I分）拉力做功的功率為%九=6。0/

6、1。3=時(shí)用 *。分）（2）工人做的有用功為% = Gh=24flNx2nl =4801 （1分）滑輪組的機(jī)械效率 （1分）（3）因不計(jì)褪重和摩擦. 當(dāng)工人加速提升MON的重物時(shí)有國(guó)即ICON = （240N+匚功）/3 解得：口母=60內(nèi) U分）與工人提升 WN的重物時(shí),所需要腌加的拉力為；F： = （% +）/n - （300N + SON）/3 = 120N。分）（10大理）7、2009年入夏以來(lái)，我省滇西地區(qū)出現(xiàn)了百年不遇的特大旱災(zāi)，某 校為保障師生的生活用水，緊急調(diào)來(lái)一臺(tái)功率為15kw的抽水機(jī)，把水抽到距水面10m高的蓄水池中，抽水機(jī)30分鐘剛好將容積為18m3的蓄水池抽滿(mǎn), 求：（

7、1）抽水機(jī)對(duì)水做的功；（2）抽水機(jī)的效率；（3）同學(xué)們，水是生命之源，請(qǐng)你寫(xiě)出日常生活中的兩項(xiàng)節(jié)水措施。答案：1.8X105J; 67%;隨手關(guān)水龍頭；一水多用等8. (2010河池)第41屆世界博覽會(huì)于2010年5月1日至10月31日在我國(guó) 上海舉行，世博會(huì)的主題是“城市，讓生活更美好”.在場(chǎng)館和樓房建設(shè)工地上，“塔吊”是常見(jiàn)的一種起重設(shè)備，如圖 19所示是“塔吊”的示意圖.假設(shè)某 塔吊配置的電動(dòng)機(jī)銘牌上標(biāo)有：額定電壓 380V,額定功率38kW,線(xiàn)圈電阻 0.4Q.在一次吊起重物時(shí)，電動(dòng)機(jī)正常工作 20s,把重物吊起20m.求：圖19(1)該電動(dòng)機(jī)在這次吊起重物的過(guò)程中消耗的電能.(2)電

8、動(dòng)機(jī)工作過(guò)程中，線(xiàn)圈產(chǎn)生的熱量.(3)在該起重設(shè)備中，如果這次吊起重物的機(jī)械效率為80% ,則被吊重物的質(zhì)量為多少t?答案：解:(1)由于電動(dòng)機(jī)正常工作，消耗的功率等于額定功率，即P=38kW=3.8< 104W,工作時(shí)間t=20s,所以電動(dòng)機(jī)消耗的電能為:W=Pt .（1 分）=3.8 M04W< 20s=7.6M05J （1 分）（2）電動(dòng)機(jī)正常工作時(shí)的電流：,P 3.8 104W= 100A.（1 分）1=U 380W線(xiàn)圈產(chǎn)生的熱量：Q=I2Rt=（100A） 2 >0.4 Q >20s =8 M04J （1分）（3）電流產(chǎn)生熱量消耗的電能 W1=Q=8X104J

9、 ,電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的總量為W ,H、=W-W 1=7.6 M05J-8 M04J=6.8 M05J . （1 分）因?yàn)閃有用Gh=W單 W心、心、.（1 分）即 80%=G 20m6.8 10 J解得 G = 2.72 M04N （1 分）所以，重物的質(zhì)量為：G 2.72 104 N m=g 10N/kg=2.72 X03kg=2.72t.(1 分)9. (2010江西)某學(xué)校為了給蓄水塔抽水，新買(mǎi)了一單相螺桿自吸泵，具銘牌上的 部分參數(shù)如下表：(吸程是指水泵到水面的距離；揚(yáng)程是指水能被抽到的最高點(diǎn)到水面的距離)(1)該銘牌中有一個(gè)參數(shù)是明顯錯(cuò)誤的，請(qǐng)你指出來(lái)，并通過(guò)計(jì)算加以說(shuō)明(2)該水泵

10、連續(xù)正常抽水1h,把水抽高了 50m,水 泵對(duì)水做了多少功？此時(shí)水泵的效率是多少？ (g取 10N/kg)答案：(1)錯(cuò)誤的參數(shù)是：吸程 20m一標(biāo)準(zhǔn)大氣壓能把水壓上的高度h=瑞1.013 M05Pa1.0 M03kg/m3x10N/kg=10.13m<20m型號(hào)ZGD揚(yáng)程50m吸程20m電壓220V頻率50Hz功率1.5kW流量8m 3/h絕緣E級(jí)(2)水泵1h抽水體積V=8m3水泵 1h 抽水質(zhì)量 m=p V=1.0X103kg/m3x8m3=8X103kg水泵抽水 1h 對(duì)水做的功 W=Gh=mgh=8X103kg X10N/kg X50m=4X 106J 水泵抽水 1h 消耗的電

11、能 W =Pt=1.5 X103W 3600s=5.4 X106J水泵的效率中WX100%=4X106J5.4 X106JX 1003 74.1%10. (2010淮安)(6分)如圖所示，小明同學(xué)用動(dòng)滑輪提升 900N的以0. 5m/s的速度勻速上升2m,所用拉力F的大小為500N(不計(jì)純重和摩擦).(1)拉力F做功的功率是多少？(2)動(dòng)滑輪的機(jī)械效率是多少？題24圖答案：500W; 90%11 . (2010龍巖)(8分)滑輪組在建筑中應(yīng)用廣泛，如圖 15所示為建 筑工人自制的滑輪組。某工人用此滑輪組將質(zhì)量為90kg的重物提高5m, 所用的拉力是600N 0求：(1)該重物受到的重力；(2)

12、工人通過(guò)滑輪組所做的有用功；(3)工人做的總功；(4)滑輪組的機(jī)械效率。圖15答案：9000N ; 4500J ; 6000J ; 75%12. （2010南通）（8分）如圖所示，工人師傅用一個(gè)定滑輪和動(dòng) 滑輪組成滑輪組，把重為500N的箱子勻速提升5m,動(dòng)滑輪的 質(zhì)量為8kg,不計(jì)純重和摩擦，取 g=10N/kg .（1）在圖中用筆畫(huà)線(xiàn)代替細(xì)繩組裝滑輪組.（2）在向上提升箱子的過(guò)程中，人對(duì)繩子的拉力為多大？（3）在向上提升箱子的過(guò)程中，滑輪組的機(jī)械效率為多少？第32題曲答案：解：（1）滑輪組繞線(xiàn)如圖所示（2）人對(duì)繩子的拉力L 1 一、F 2（G箱 G動(dòng)）12（500N 8kg 10N / k

13、g） 290N提升過(guò)程白有用功 W有二Gh總功 W ,*Fs=F 2h機(jī)械效率 W 100%W單GhFsGhFs100%100%500N 1290N 2500N 5m290N 10m100%86.2%100% 86.2%,同樣給分）心、13. （2010蘇州）（8分）如圖所示,斜面長(zhǎng)S=10m,高 h=4m.用沿斜面方向的推力F,將一個(gè)重為100N的物體 由斜面底端A勻速推到頂端B.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體克服摩擦 力做了 100J的功.求：（1）運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服物體的重力做的功；（2）斜面的機(jī)械效率；（3）推力F的大小.答案：400J80 % 50N14. （2010湛江）湛江港一裝卸工人用如圖1l所示

14、的滑輪組勻速提升質(zhì) 量為80 kg的貨物，所用的拉力F為500N ,繩子自由端在50s內(nèi)被勻速 拉下4m ,求：（g取10N/kg）（1）提升前貨物靜止在地面上，與地面的接 觸面積為0.04m2,求貨物對(duì)地面的壓強(qiáng).（2）提升時(shí)繩子自由端的速度.（3） 拉力F的功率.（4）此滑輪組的機(jī)械效率.答案：(1)貨物對(duì)地面的壓強(qiáng) P=F/S=mg/S=80kg x 10N/kg/0.04m 2=2X 104Pa.(2)提升時(shí)繩子自由端的速度 v=s/t=4m/50s=0.08m/s .(3)拉力 F 的功率 P=Fv=500N X 0.08m/s=40W(4)此滑輪組的機(jī)械效率4=W有用/W總=mg/

15、2F=80kg義10N/kg/2義500N=80%15. （2010宜賓）（12分）2009年秋季以來(lái)，我國(guó)西南部分地區(qū)遭遇嚴(yán)重旱災(zāi),不少地方不得不靠打深井取水。如圖11所示，小明同學(xué)正利用滑輪組和金屬水桶從深井中提水，若水桶的材料密度為 8g/cm3,水桶質(zhì)量為4Kg,水桶容積為 20L。當(dāng)盛滿(mǎn)水的桶從水中慢慢提升（桶始終未出水面）時(shí)，小明對(duì)純的拉力為F=25N 0不計(jì)繩子重量和摩擦，水的密度是1.0 X103 Kg/m3, g取10N/Kg.試求:（1）動(dòng)滑輪有多重？（2）水桶露出水面前，滑輪組的機(jī)械效率有多大？（3）水桶被提離井中水面后，以0.2m/s的速度勻速豎直上升，小 明對(duì)繩子自由

16、端拉力的功率多大？答案：（略）16. （10 茂名）（8分）用如圖所示的滑輪組去拉物體 A,已知A物質(zhì)的密度是2 X103kg/m3,底面積是0. 3m3,重力為600N。物體A在F=100N的拉力作用下，沿水平方向勻速前進(jìn)了 2m。（g取10N/kg）求:（1）物體A對(duì)水平地面的壓強(qiáng)是多少？（2）物體A的體積是多大？（3）若該裝置的機(jī)械效率為80%,物體A在水平方向上受到的阻力是多少解：（1）物體A在水平地面，F(xiàn)=G=600N （1分）5 0.3 m面M網(wǎng)霸卡色匚馬上60”K 10N 用 0M5_由口工巴 _ 用A的悻旗仁工一野 _ , P 2*1瀘融癡Rm 4一由g蜀，*加，府為翻好短一般

17、F廳7 x 103其00f必忖,警；對(duì)冰乎情面的壓強(qiáng)是副期一_曲耳的他是3*獷芳匹田利的用力X工時(shí)小*即gF總F有SFiS91090%（1分）(10 安順)1 7、如圖10所示，要把一個(gè)質(zhì)量是450kg的貴重物品A沿水平地 面移動(dòng)1 00m,為保護(hù)該物品，工人把它放在一個(gè)質(zhì)量是50kg的木板B上，然后用了F=400N的水平拉力將木板 B沿直線(xiàn)勻速拉動(dòng)，直至終 點(diǎn)。(提示：滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力的大小成正比)(1)在勻速拉動(dòng)B的過(guò)程中，A、B之間的摩擦力是 多少？(2)計(jì)算拉力F做的總功是多少焦耳？(3)在拉力F做功的過(guò)程中，機(jī)械效率是多少？(1)0 (1 分)W 總=55=400< 10

18、0=4 X 104(J) (2分)(3) :滑動(dòng)摩擦力的火小與壓力的人小成正比，（1分）型號(hào)額定電壓額定功率DJ- I220V0.8kWdj-n220V3.0kW就你所選的電動(dòng)機(jī)，說(shuō)明如何使(10 哈爾濱)18.建筑工地上，工人們需要將一堆建材運(yùn)到 10m高處。姜榮同學(xué)設(shè)計(jì)安裝了如圖所示的裝置.裝置中每個(gè)滑輪重l00N。工人利用該裝置每次提升一塊重900N的建材，該工人拉繩子的速度是 0.8m/s,在施工過(guò)程中:(1)該工人提升建材時(shí)的有用功率是多少？(2)該裝置的機(jī)械效率是多少？(不計(jì)純重和摩擦)孫萍同學(xué)想用電動(dòng)機(jī)做動(dòng)力替代人工 作，將該裝置改造成簡(jiǎn)易的起重機(jī)(吊起物 體的速度限定在0.4m

19、/s)。她到倉(cāng)庫(kù)找到 了兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)，銘牌上的部分?jǐn)?shù)據(jù)如下表 所示，她要選用其中的一臺(tái)。請(qǐng)你幫助選擇,用該裝置才能做到合理配置門(mén)）投升建樹(shù)時(shí)所做的有用功W.*OiTOOXw】Oim9（KX）J上升速度Y 1管二啜魚(yú)川/*所用時(shí)間上=以（I分）w. O4m/A有用功率加=?二駕1印60歸。分）（利用公式直按算出可得2分）（2）人的拉力仁，滬上=典苧皿=500N U分）鼬子自由端移動(dòng)的距寓3114s .=2 x 10m=20m人所做的總功WFSgt=500N x20m=tQ0WJ機(jī)就效率 合等11 x lOOfc-10OTF厭（I分）國(guó)電公式H接翼出可稗2分） W jq,I（3XE選擇工0W的電動(dòng)機(jī)

20、，一次骷升8塊建材,效率最航（2分）體塊建材。分）1說(shuō)明裝置自身有能消疑，提升？塊也可）;在能拉動(dòng)的條種下，式提升建材致率高。（1分）J選舞0現(xiàn)W的電動(dòng)書(shū)L次提升2塊建材，效率J3高口（2分）2塊建材（I分X在能拉動(dòng)的條件下,零提升建材效率高，1分力（®任選其一）（10 湖北仙桃）19.如圖14所示是小型建筑工地上使用的“罐籠式”提 升機(jī)，用它能將放在罐籠A中的建筑材料提升到高處。已知被提升的建筑材料的 質(zhì)量為280kg,拉力F將它以0.5m/s的速度勻速提升到10m的高度，拉力F的 功率為2kW。不計(jì)摩擦及鋼絲繩、動(dòng)滑輪的重。求：圖14（1）拉力F對(duì)所提升的建筑材料做的功是多少？（

21、2）罐籠A的重力是多少？（3）提升機(jī)在提升建筑材料時(shí)的機(jī)械效率是多少?23. （1） G木才=m 材g=280kgx 10N/kg=2.8 X3ND（1 分）W=G材 h=2800NX 10m=2.8X 14J（1 分）（2） P=FvF=錯(cuò)誤!未找到引用源。=錯(cuò)誤!未找到引用源。=2X 103N（1分）繩Ga=2F-G 木片2X 2X 103N 2.8 X 3N =1.2X 103N （1 分）（3） W總=FS=2X103NX20m=4X104J （1 分）也 2.8 1?4J 70%W總 4 10 J（10 長(zhǎng)沙）20. 2010年5月18日國(guó)際博物館日，廣東南澳海域的“南澳I號(hào)” 水下

22、考古發(fā)掘現(xiàn)場(chǎng)，成為了本處度由國(guó)家文物局主辦的 “文化遺產(chǎn)博覽月”開(kāi)幕 地點(diǎn)，如圖為打撈沉船里一貨箱的模擬圖片，問(wèn)：用聲吶探測(cè)到沉船的回聲時(shí)間是 0。04s,沉船在水下的深度為多少？（聲音在海水中的傳播速度1450m/s）海水對(duì)沉船的壓強(qiáng)為多少？（不計(jì)沉船的高，海水的密度約為）己知?jiǎng)踊喖案綄俨考目傊貫?3000N,將一重為4000N的貨箱勻速打撈水面 時(shí)，每根鋼繩的拉力F為多大？若每只貨箱重力相同且不可分割，鋼繩的最大拉力為5000N,則在貨箱離開(kāi)水面 被勻速拉起的過(guò)程中，該滑輪組的機(jī)械效率最大可達(dá)多少？（不計(jì)摩擦和鋼纜重）39,解】I；沉船在水下的深度t丹1上止 2. X 22C）解水對(duì)E

23、照前域強(qiáng)：ItpR*（2 銅箍的拉力 i（7.+<； i （4«aflN+3000N>-!750N上今J4AU）討論：著砌繩的大拉力公為MOTN吟,因裝/的機(jī)耀敕率可達(dá)量?jī)?設(shè)此時(shí)盤(pán)起法甄的個(gè)數(shù)為«,對(duì)確滑輪及附閱部件和舞制進(jìn)行受力分析可福， 4H口£ ,*4；.卬 4、50000fl0n+»000解得US.因猿癱不可分#1.11分）即當(dāng)一次提起4個(gè)黃制時(shí),此裝置的機(jī)械效率可達(dá):«高.此酎滑花如悔起貨霜的熱力tMt； *»!.6X10*N朋*-GLEK -0*X A-lXlG4 A此時(shí)拉力行（GH?號(hào)-4T50N 4搦子自

24、由嘴移動(dòng)的距離AM產(chǎn)憐74" 4W” 10”此裝置的機(jī)域依率L合門(mén)江（其他方法只要合理均可得分）（10 連云港）21. （6分）打樁機(jī)是利用沖擊力將樁打入地層的樁工機(jī)械.圖甲是落錘式打樁機(jī)實(shí)物圖.樁錘由卷?yè)P(yáng)機(jī)用吊鉤 提升，釋放后自由下落而打樁.其原理示意 圖如圖乙所示.已知樁錘的質(zhì)量 M=400Kg, 樁錘底面積S1=0.1m2,樁的頂面積S2=0.04 m2.g 取 10N/ Kg.（1）若樁錘自由下落打在樁上的瞬時(shí)壓 力位F=2.0X103N,求此時(shí)樁錘對(duì)樁的壓強(qiáng).（2）若卷?yè)P(yáng)機(jī)把樁錘勻速提升1.8m.,所用時(shí)間為2s,在此提升過(guò)程中卷?yè)P(yáng)機(jī) 的效率為60%,求卷?yè)P(yáng)機(jī)的功率.解：（

25、10 南通）32. （8分）如圖所示，工人師傅用一個(gè)定滑輪和動(dòng) 滑輪組成滑輪組，把重為500N的箱子勻速提升5m,動(dòng)滑 輪的質(zhì)量為8kg,不計(jì)純重和摩擦，取 g=10N/kg.在圖中用筆畫(huà)線(xiàn)代替細(xì)繩組裝滑輪組.（2）在向上提升箱子的過(guò)程中，人對(duì)繩子的拉力為多大？在向上提升箱子的過(guò)程中，滑輪組的機(jī)械效率為多少解：（1）滑輪組繞線(xiàn)如圖所示（2分）（2）人對(duì)繩子的拉力1F（G箱 G動(dòng)）211（500N 8kg 10N / kg） 290N（2分）（1分）（3）提升過(guò)程的有用功 W有二Gh（1分）第福兩等心（1分）機(jī)械效率100%（答GhFsGhFs100%500N 5m290N 10m100%86.2% （1 分）100%典290N 2100% 86.2% ,同樣給分）（10 蘇州）22. （8分）如圖所示，斜面長(zhǎng)S=10m,高h(yuǎn)=4m.用沿斜面方向的推力 F,將一個(gè)重為100N的物體由斜面底端A勻速推到頂端B.運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體克服 摩擦力做了 100J的功.求：運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服物體的重力做的功;（2）斜面的機(jī)械效率；推力F的大小.400J (2)80% (3)50N（10東營(yíng)）23. （9分）某型號(hào)