2022年中考物理真題分類匯編 專題11 功、功率、機械效率（學生版+解析版）

專題11功、功率、機械效率（學生版）一、選擇題（2022?四川樂山）下列四幅圖中，力有對物體做功的是（ ）.（2022?四川樂山）如圖所示，在50N的水平拉力廠的作用下，重600N的物體沿水平地面做勻速直線運動，物體與地面間的滑動摩擦力是自身重力的0.2倍，繩子自由端向前移動的速度為0.6m/s。貝!I（）o拉力廠的功率為3W：Imin內(nèi)物體移動的距離為36m；Imin內(nèi)所做的有用功為1440J；滑輪組的機械效率為85%（2022?河北）在老舊小區(qū)改造中，工人利用滑輪組將重380N的建筑材料提升到樓頂，如圖所示。已知工人對繩子的拉力為200N,建筑材料在5s內(nèi)勻速上升5m,不計繩重及摩擦。此過程中，下列說法正確的是（ ）。\\\\\\\\\\\\\\\\A.動滑輪所受重力為A.動滑輪所受重力為10NC.工人所用拉力的功率為380WB.滑輪組所做的有用功為2000JD.滑輪組的機械效率為95%（2022?四川眉山）小摩同學家里正在修建樓房，他通過調(diào)查了解到工人利用如圖的裝置，將重力為900N的物體勻速提升了6m,工人對繩子施加的拉力廠為475N。忽略繩重和機械之間的一切摩擦。下列說法中正確的是（ ）。①拉力/做功為2850J②動滑輪的重力為50N③拉力尸做的額外功為600J④如用該裝置勻速提升重力為950N的物體，則該滑輪組的機械效率為95%oTOC\o"1-5"\h\zA.①③ B.②④ C.①0 D.③④（2022?湖南常德）如圖所示，用兩滑輪采用不同的繞繩方法，將同一重物勻速提升相同的高度（不計繩重和摩擦），下列說法中正確的是（ ）.A.R>E，￡移動距離多 B.F?Fz,K移動距離多C.E所做的額外功多 D.兩裝置的機械效率相同（2022?邵陽）如圖所示，滑輪組下面懸掛一重為12N的物體，在豎直向上的拉力廠的作用下，該物體在10s內(nèi)被勻速提升了0.5m,拉力尸的大小為5N。關(guān)于該滑輪組，下列計算結(jié)果正確的是（ ）。A.繩子自由端移動的距離是Im B.有用功為0.6J

（2022?湖北武漢）用一個動滑輪在8s內(nèi)將一重為300N的物體勻速向上提起2m,拉力為200N.這個動滑輪的機械效率和拉力的功率分別是（ ）?D.75%,100WA.66.7%,D.75%,100W（2022?湖南岳陽）如圖，用40N的拉力，在10s內(nèi)將重100N的物體勻速提升3m,則該滑輪組（ ）.B.有用功為120JD.B.有用功為120JD.機械效率為80%C.拉力做功的功率為36W（2022?湖北隨州）由于熱脹冷縮，戶外的導線在夏天會變得松弛，冬天又拉得很緊。某些地方用如圖所示的滑輪組來控制導線的松緊程度。某次導線對滑輪力的拉力為尸，配重水泥塊（重為G）被勻速拉升的高度為力（不考慮滑輪自重，繩重和繩與滑輪之間的摩擦）。下列說法中正確的是（）oA.V是動滑輪;B.拉力42GC.拉力廠做的功為3仍；D.拉力廠移動的速度與配重G上升的速度相同（2022?四川達州）如圖所示，小華用滑輪組水平向左勻速拉動A物體，A物體5s內(nèi)移動了100cm,且A物體與水平地面的摩擦力大小為12N,已知滑輪組的機械效率為80%,則下列說法錯誤的是（ ）?A.拉力廠大小為4NC.拉力廠做功的功率為A.拉力廠大小為4NC.拉力廠做功的功率為3WB.繩子自由端移動的速度為0.6m/sD.拉力廠在5s內(nèi)對滑輪組做的額外功為3J（2022?四川成都B）小武用如圖所示滑輪組勻速提升500N的重物，10s內(nèi)物體上升了1m,大滑輪重20N,每個小滑輪重10N,滑輪組的繞繩能承受的最大拉力為200N,不計繩重及滑輪與軸）。）。之間的摩擦，下列結(jié)論正確的是（A.動滑輪對重物做的功為520J B.小武施加的拉力的功率為52WC.使用此滑輪組能勻速提起重為570N的物體D.若機械效率為80%,則提升的物重為160N二、填空題（2022?湖南長沙）用如圖所示的電動起重機將3000N的貨物提高4m,起重機對貨物做的有用功是J;它的電動機功率為3000W,此過程用時10s,起重機的機械效率為%;若減小動滑輪的重力，起重機的機械效率將變.（2022?湖南郴州）用40N水平拉力拉著重為100N的物體，在10s內(nèi)由靜止開始沿水平直線移動了5m。此過程中，重力對物體做的功為J,水平拉力對物體做功的功率為W。（2022?四川德陽）如圖所示，有一斜面長占4卬，高爐2.5例劉利同學用平行于斜面向上/M50N的拉力，將200N重的物體從底端勻速拉到斜面頂端。那么劉利同學對物體做的總功為J;物體沿斜面勻速向上運動時所受的摩擦阻力為N,（2022?四川涼山）工人師傅用如圖所示的滑輪組將重為400N的貨物勻速提升了1m,動滑輪重為100N,不考慮繩重和摩擦，工人師傅做的額外功為J,該滑輪組的機械效率為.

（2022?湖北十堰）如圖所示，斜面與水平地面夾角為30。，某快遞員用500N的力，將重800N的貨物沿斜面勻速推上車廂，不考慮斜面形變，貨物所受摩擦力方向沿斜面向:斜面的機械效率為.不改變斜面與地面夾角和貨物質(zhì)量，采用的方法可以提高斜面的機械效率。（2022?福建）如圖，用滑輪組幫助汽車脫困時，滑輪B的作用是；汽車被勻速拉動時，作用在繩子上的拉力廠為1000N,滑輪組的機械效率為80%,則汽車受到的摩擦力為No4B、FA ?三、計算題（2022?江蘇蘇州）用如圖所示的滑輪組將重為300N的物體以0.lm/s的速度勻速向上提升10so（1）若不計動滑輪重、繩重和滑輪與軸間的摩擦，求人對繩的拉力尸；（2）實際中動滑輪重為40N,人的拉力做功400J,求滑輪組的機械效率以及克服繩重和摩擦所做的額外功。（2022?湖北宜昌）如圖甲，宜昌市某中學學生在課外實踐活動中對滑輪組進行了探究。他們自制滑輪組的簡化圖如圖乙所示，小華利用此滑輪組用時10s將小軍勻速提升了50cm,稱得小軍的質(zhì)量為54kg,動滑輪組的質(zhì)量為6kg。歹10N/kg,不計繩重和滑輪與繩之間的摩擦，求：（1）小華的拉力是多少？（2）小華拉力的功率是多少？（3）此過程中滑輪組的機械效率是多少?（2022?廣東廣州）如圖I,工人將重500N的貨物推入靜止的貨柜中（忽略空氣阻力，g取10Nkg)o（1）在斜面上貨物受到沿斜面向上250N的推力G從尸點勻速運動到。點用時4s。求此過程①尸的功率；（②斜面的機械效率。（圖1圖1（2）在貨柜的同一水平底面上，貨物受到水平向右100N的推力汽，從/點勻速運動到8點用時1s,在6點撤去其貨物持續(xù)運動0.5s停在〃點；①用“?”表示貨物，在方框中畫出貨物在。點的受力示意圖；（ ）②貨物到｛點時為計時起點，在圖2中面出O'l.2s貨物所受摩擦力的大小隨時間變化的圖象;（3）圖3中的尾板等效成圖4中以。為支點的杠桿，處于水平靜止，尾板自重為C、受到繩的拉力為尸（忽略繩重）:①在圖4中畫出尸的力臂;；（②繩長一定,繩按圖5方式懸掛,尾板仍處于水平靜止，則此時尾板受到繩的拉力R—R（選填（2022?湖北十堰）小明攜帶質(zhì)量為10kg的行李箱乘坐高速列車從十堰到漢口。列車經(jīng)過的部分站點時刻表如下：站次站名到達時間開車時間運行時間運行里程1十堰東—12：27—02襄陽東13：2713：3160min180km3漢口15：11—lOOrnin460km請你根據(jù)以上信息，解決下列問題：（g取10N/kg）（1）行李箱底部與水平行李架的接觸面積約為0.2n）z,求行李箱對行李架的壓強：（2）從十堰東站到襄陽東站運行的速度為多少km/h?（3）若列車在襄陽東站至漢口站區(qū)間內(nèi)勻速直線行駛，牽引力恒為3X104,電能轉(zhuǎn)化成機械能的效率為70%,求列車在此區(qū)間運行過程中消耗的總功率。（2022?貴州黔東南）據(jù)新華社報道，5月31日上午，貴陽至黃平高速公路全線通車。貴黃高速的通車，將極大地方便沿線群眾出行，提升貴陽市、黔南州、黔東南州至長江三角洲、長株潭城市群通道運輸能力，對完善全省高速公路網(wǎng)絡(luò)、推動沿線資源開發(fā)、振興鄉(xiāng)村經(jīng)濟提供強有力的交通支撐。貴黃高速主線全長120.6公里，設(shè)計時速100公里。周末，小明與他爸爸從黃平開著小汽車到貴陽游玩，人和車的總質(zhì)量為1.5t,四輪與地面接觸總面積為200^2。若小汽車在行駛過程中受到的阻力是人和車總重力的0.04倍（取交10N/kg）,求：（1）因車發(fā)生故障，當車停在水平應急道上（人未下車）時，車對水平地面的壓強；（2）若該車在某平直路段以72km/h的速度勻速行駛了25s,此過程小汽車牽引力的功率。（2022?貴州黔東南）如圖所示，是某工作隊用滑輪組從水中打撈正方體物體M的情景。物體M的棱長為1m,密度為2.8XlO'kg/nV1,用7500N的拉力廠將物體M以0.5m/s的速度勻速提升2m。忽略繩重、繩與滑輪的摩擦和滑輪與軸的摩擦。（P^l.OXloWm3,g取10N/kg）求：（1）物體M上升后，還未露出水面時受到的浮力;動滑輪的重力工人做功的功率該裝置的機械效率\\\\、\\\物體M上表面在水面下動滑輪的重力工人做功的功率該裝置的機械效率\\\\、\\\物體M上表面在水面下0.2m時，它的下表面受到水的壓力提高4m,如圖所示。若不計摩擦和繩重，請你完成下列計算物體M上升后，在未露出水面前，此滑輪組的機械效率（2022?青海）某建筑工人用300N的拉力，在25s內(nèi)將重力為800N的水泥利用滑輪組勻速專題11功、功率、機械效率（解析版）一、選擇題1.（2022?四川樂山）下列四幅圖中，力有對物體做功的是（ ）?！敬鸢浮緿.【解析】A.推車未推動，有力但是沒有距離，勞而無功，故A不符合題意；B.提著滑板水平前行，力與物體運動距離垂直，垂直無功，故B不符合即意；C.搬石未搬起，有力但是沒有距離，勞而無功，故C不符合題意：D.用繩子提升物體，有力作用在物體上，并且在力的方向上移動了距離，故這個力做了功，故D符合題意。故選D。（2022?四川樂山）如圖所示，在50N的水平拉力廠的作用下，重600N的物體沿水平地面做勻速直線運動，物體與地面間的滑動摩擦力是自身重力的0.2倍，繩子自由端向前移動的速度為0.6m/s。則（ ）?A.拉力廠的功率為3W；Imin內(nèi)物體移動的距離為36m：Imin內(nèi)所做的有用功為1440J；D.該滑輪組的機械效率為85%【答案】CoWFs【解析】A.拉力廠的功率為「=一=—=Fv=50Nx0.6m/s=30Wtt故A不符合題意；B.如圖滑輪組，一共有3段繩子分擔動滑輪所受的拉力，故物體移動的速度為

Imin內(nèi)物體移動的距離為s物=vwr=0.2m/sx60s=l2m故B不符合題意；C.物體與地面間的滑動摩擦力為7=0.2G=0.2x600N=120NImin內(nèi)所做的有用功為物=120Nxl2m=1440J故C符合題意；Imin內(nèi)所做的總功為W&=P，=30Wx60s=1800J― 1440J該滑輪組的機械效率為〃=?x100%=7^京7x100%=80%Vr 1oOOJ故D不符合題意。故選C。（2022?河北）在老舊小區(qū)改造中，工人利用滑輪組將重380N的建筑材料提升到樓頂，如圖所示。已知工人對繩子的拉力為200N,建筑材料在5s內(nèi)勻速上升5m,不計繩重及摩擦。此過程中，下列說法正確的是（ ）?A.動滑輪所受重力為A.動滑輪所受重力為10NB.滑輪組所做的有用功為2000JC.工人所用拉力的功率為C.工人所用拉力的功率為380WD.滑輪組的機械效率為95%【答案】Do【解析】B.建筑材料上升的高度/F5m,所以有川功為=G/i=380Nx5m=1900J故B錯誤；C.由圖可知，繩子股數(shù)爐2,繩端移動的距離為f2/p2X5m=10m工人所用拉力的功為W也=Fs=200Nx10m=2000J拉力的功率為P= =3幽=400W,故C錯誤；t5sA.不計繩重及摩擦，所做的額外功為％=%-卬仃=2000J—1900J=100J動滑輪所受用力為G動=*=膽=20?4,故A錯誤；h5m

TOC\o"1-5"\h\zM4- 1900JD.滑輪組的機械效率為〃=3^x100%= 100%=95%Vr? 2000J故D正確。故選D。（2022?四川眉山）小摩同學家里正在修建樓房，他通過調(diào)查了解到工人利用如圖的裝置，將重力為900N的物體勻速提升了6m,工人對繩子施加的拉力廠為475N。忽略繩重和機械之間的一切摩擦。下列說法中正確的是（ ）?①拉力尸做功為2850J②動滑輪的重力為50N③拉力尸做的額外功為600J④如用該裝置勻速提升重力為950N的物體，則該滑輪組的機械效率為95機A.①③ B.②④ C.①0 D.③④【答案】B.【解析】①如圖所示，一共有兩段繩子分擔動滑輪重，故繩子自由端移動的距離為s繩=2%=2x6m=12m拉力/做功為％=尸s=475Nxl2m=5.7xlO3J故①錯誤;②動滑輪的重力為G動=2尸-6物=2x475N-900N=50N故②正確：③拉力尸做的額外功為/=G動h=50Nx6m=300J故③錯誤;④如用該裝置勻速提升重力為950X的物體，則該滑輪組的機械效率為?7=x1?7=x100%=—紐一叱原 G物人+G動hxl00%=―%—G物+G動950N

950N+50N=95%故④正確，故綜上所述，②④正確，B正確。故選B。（2022?湖南常德）如圖所示，用兩滑輪采用不同的繞繩方法，將同一重物勻速提升相同的高度（不計繩重和摩擦），下列說法中正確的是（\\\\\\\\\\\\\\\\*A.￡>勾，A移動距離多 B.FVB，內(nèi)移動距離多C.￡所做的額外功多 D.兩裝置的機械效率相同【答案】D【解析】AB.由圖可知，左側(cè)的滑輪組，爐2,則拉力為K=g（G+G動）K移動距離為sHh右側(cè)的滑輪組，上3,則拉力為6=g（G+G動）旦移動距離Sz=3萬因此￡>K,為移動距離多，故AB錯誤：C.不計繩服和摩擦，提動滑輪做的功為滑輪組的額外功，兩個動滑輪相同，提升相同的高度,故兩個滑輪組做的額外功相同，故C錯誤；D.不計繩重和摩擦滑輪組的機械效率與所提物重和滑輪重有關(guān)，與繩子的繞法無關(guān)，在提升相同物體到相同的高度，所做的有用功與額外功相同，故兩裝置的機械效率相同，故D正確。故選D。（2022?邵陽）如圖所示，滑輪組下面懸掛一重為12N的物體，在豎直向上的拉力廠的作用下，該物體在10s內(nèi)被勻速提升了0.5m,拉力廠的大小為5N。關(guān)于該滑輪組，下列計算結(jié)果正確的是（ ）。A.繩子自由端移動的距離是Im B,有用功為0.6JC.總功為5J D.該裝置的機械效率為80%【答案】Do【解析】A.由圖可知，承擔物重的繩子段數(shù)為爐3,當物體上升0.5m時，繩子自由端移動的距離是s= =3x0.5m=1.5m

故A錯誤;B.有用功為%=G/z=12NxO.5m=6J故B錯誤；C.拉力做的總功為W&=Fs=5N?1.5m=7.5J故C錯誤；叱, 6JD.該裝置的機械效率為〃=辭*100%==x100%=80%卬總 7.5J故D正確。故選D。（2022?湖北武漢）用一個動滑輪在8s內(nèi)將一重為300N的物體勻速向上提起2m,拉力為200N.這個動滑輪的機械效率和拉力的功率分別是（）oA.66.7%,50WB.66.7%,100W C.75%,50W D.75%,100W【答案】D.【解析】AB.一個動滑輪提升重物，一共有兩段繩子分擔物重，故爐2,這個動滑輪的機械效-：n=—^-xl00%=—x100%=-^―x100%=30°~x100%=75%%Fs Fx2h2x200N故AB不符合題意；CD.繩子移動的距離為s繩=2〃物=2x2m=4m拉力的功率分別是p=拉力的功率分別是p=W_Fs^_200Nx4mtt8=100W故C不符合題意，D符合題意。故選D。（2022?湖南岳陽）如圖，用40N的拉力，在10s內(nèi)將重100N的物體勻速提升3m,則該滑輪組（ ）.B.B.有用功為120JD.機械效率為80%A.繩端移動的距離為6mC.拉力做功的功率為36W【答案】Co【解析】A.將物體勻速提升3m,則繩端移動的距離為s=〃/z=3x3m=9m故A不符合題意；.有用功為Wff用=G^^/i=lOONx3m=3OOJ故B不符合題意：C.拉力做的功為總功，總功為％i=Fs=40Nx9m=360JW-360J拉力做功的功率為P=上=*=36Wt10s故c符合題意;D.滑輪組的機械效率為〃=0?xlOO%=券|xlOO%=83.3%W..t JoUJ故D不符合題意。故選C。.（2022?湖北隨州）由于熱脹冷縮，戶外的導線在夏天會變得松弛，冬天又拉得很緊。某些地方用如圖所示的滑輪組來控制導線的松緊程度。某次導線對滑輪”的拉力為凡配重水泥塊（重為G）被勻速拉升的高度為力（不考慮滑輪自重，繩重和繩與滑輪之間的摩擦）。下列說法中正確的是（ ）。A.M是動滑輪；B.拉力尼2GC.拉力廠做的功為3仍；D.拉力/移動的速度與配重G上升的速度相同【答案】Bo【解析】A.在拉力廠的作用下，N會隨著拉力一起移動，M不動，所以M是定滑輪，N是動滑輪，故A錯誤；B.由于N是動滑輪，且爐2,不考慮滑輪自重，繩重和繩與滑輪之間的摩擦，拉力為42G故B正確；C.拉力廠做的功為卬="=b'或=*2 2故C錯誤；D.配重C上升的速度是拉力尸移動的速度的2倍，故D錯誤。故選B。（2022?四川達州）如圖所示，小華用滑輪組水平向左勻速拉動A物體，A物體5s內(nèi)移動了100cm,且A物體與水平地面的摩擦力大小為12N,已知滑輪組的機械效率為80%,則下列說法錯

誤的是（）。A.拉力廠大小為4NB.繩子自由端移動的速度為誤的是（）。A.拉力廠大小為4NB.繩子自由端移動的速度為0.6m/sC.拉力廠做功的功率為3WD.拉力廠在5s內(nèi)對滑輪組做的額外功為3J【答案】A.【解析】B.動滑輪上有三段繩子，則爐3,5s內(nèi)繩子自由端移動的距離s純=〃s的=3X100X10Jm=3m繩子自由端移動的速度v繩=%=駟=0.6m/s故B正確，不符合題意；AC.物體克服摩擦力做的有用功/Tf,=/sw=12NX100X10-m=12J拉力做的總功印總=2=辭=15JLM15Jz拉力尸大小/=1=「=5Ns繩 3m拉力廠做功的功率尸=%=曳=3Wt5s故A錯誤，符合題意；C正確，不符合題意。D.拉力尸在5s內(nèi)對滑輪組做的額外功『額="o-『“=15J-12J=3J故D正確，不符合題意。故選A。（2022?四川成都B）小武用如圖所示滑輪組勻速提升500N的重物，10s內(nèi)物體上升了1m,大滑輪重20N,每個小滑輪重10N,滑輪組的繞繩能承受的最大拉力為200N,不計繩重及滑輪與軸之間的摩擦，下列結(jié)論正確的是（ ）.A.動滑輪對重物做的功為520JA.動滑輪對重物做的功為520JB.小武施加的拉力的功率為52WC.使用此滑輪組能勻速提起重為570N的物體D.若機械效率為80%,則提升的物重為160N【答案】BC?【解析】A.由受力分析可知，動滑輪對重物的拉力尸枚等于重物的重力G,即下檢=（7=500N重物上升的高度為/Flm,故由監(jiān)產(chǎn)s可得,動滑輪對重物做的功為胎6/F500NXlm=500J故A錯誤：B.由圖中可知，動滑輪上有三股繩子承重，故繩子自由端的拉力為R=；（G+Gj=；x（500N+20N）=*N繩子自由端移動的距離為5=3/f3Xlm=3m520故繩子自由端的拉力做的功為W'=八=—Nx3m=520J3W W520J故由0=2可得，拉力的功率為p=L=2￡2=52Wt t10s故B正確:C.由題意可知，滑輪組的繞繩能承受的最大拉力為/''lZOON,故由尸=；（g+g動）可得，使用此滑輪組能勻速提起的物體的最大面力為G大=3/lG動=3X200N-20N=580N故可知使用此滑輪組能勻速提起重為570N物體，故C正確;D.該滑輪組的機械效率為n=—S-xlOO%n=—S-xlOO%=

%Gh（G+G動）〃xl00%=---xlOO%

G+G動若機械效率為80%,解得此時物體的重力為G'=80N,故D錯誤。故選BC。二、填空題（2022?湖南長沙）用如圖所示的電動起重機將3000N的貨物提高4m,起重機對貨物做的有用功是J;它的電動機功率為3000W,此過程用時10s,起重機的機械效率為有用功是%;若減小動滑輪的重力，起重機的機械效率將變.【答案】①1.2X10"；②40；③大?！窘馕觥浚?］將3000N的貨物提高4m,起重機對貨物做的有用功為［2］電動機功率為3000W,此過程用時10s,做的總功為率=Pt=3000WX10s=3X104J起重機的機械效率為〃=1.2xlO起重機的機械效率為〃=1.2xlO4J-3x104Jx100%=40%［3］若減小動滑輪的重力，將重物提升同樣的高度，做的額外功變小，做的有用功不變，總功變小，根據(jù)機械效率的公式，起重機的機械效率將變大。（2022?湖南郴州）用40N水平拉力拉著重為100N的物體，在10s內(nèi)由靜止開始沿水平直線移動了5m。此過程中，重力對物體做的功為 J,水平拉力對物體做功的功率為W?！敬鸢浮竣?;②20?！窘馕觥浚?］做功的兩個要素是：一是要有作用在物體上的力；二是物體沿受力方向移動一段距離。物體受到的重力方向豎直向下，而物體是沿水平方向運動，所以重力沒有做功。［2］物體受到的水平拉力后40N,沿水平直線移動了5m,所以拉力對物體做的功為生笈40NX5m=200Jw200J拉力對物體做功的功率為P=—= =20W。t10s（2022?四川德陽）如圖所示，有一斜面長/=40，高加2.5他劉利同學用平行于斜面向上/M50N的拉力，將200N重的物體從底端勻速拉到斜面頂端。那么劉利同學對物體做的總功為J；物體沿斜面勻速向上運動時所受的摩擦阻力為 _N?！敬鸢浮竣?00；②25。【解析】［1］劉利同學對物體做的總功為W（i=FL=150Nx4m=600J［2］劉利同學對物體做的有用功為印有=G/z=2OONx2.5m=5OOJ劉利克服摩擦力做的功就是物體被勻速拉到斜面頂端所做的額外功，額外功%=W&-嗎j=600J-500J=100J物體沿斜面勻速向上運動時所受的摩擦阻力/=上=理?=25N。L4m（2022?四川涼山）工人師傅用如圖所示的滑輪組將重為400N的貨物勻速提升了1m,動滑輪重為100N,不考慮繩重和摩擦，工人師傅做的額外功為J,該滑輪組的機械效率為O【答案】①100;②80%?！窘馕觥靠冢萦深}意可知，不考慮繩重和摩擦，則工人師傅做的額外功，就是克服動滑輪的重力所做的功，動滑輪重為100N,動滑輪被勻速提升了1m,根據(jù)公式W=G/z可知，工人師傅做的額外功卬額外功=6動/1=100Nx1m=100J工人師傅做的額外功為100Jo［2］由題意可知，貨物重為400N,被勻速提升了1m,所做的有用功W有用功=Gh=400Nx1m=400J所做的行用功為400J,則總功叱總功=卬有用功+W額外功=40°J+100J=500J該滑輪組的機械效率〃=竄生x100%=黑x100%=80%理功 500J該滑輪組的機械效率為80%.（2022?湖北十堰）如圖所示，斜面與水平地面夾角為30°,某快遞員用500N的力，將重800N的貨物沿斜面勻速推上車廂，不考慮斜面形變，貨物所受摩擦力方向沿斜面向；斜面的機械效率為?不改變斜面與地面夾角和貨物質(zhì)量，采用的方法可以提高斜面的機械效率。【答案】①下；②80%；③減小木板粗糙程度?！窘馕觥浚?］貨物相對斜面向上運動，所受的斜面的摩擦力沿斜面向下。［2］如圖所示，斜面的長改為/，女高度ii7cuGx—/ —x800N斜面的機械效率?__ff=—= 2_2 *100%=80%%FlFl500N［3］斜面與地面夾角和貨物質(zhì)量不變，即有用功保持不變，可通過減少額外功來提高斜面的機械效率。為了減少額外功，可減小摩擦力，壓力不變時，可通過改變接觸面的粗糙程度來改變摩擦，所以可通過減小木板表面的粗糙程度來提高機械效率。（2022?福建）如圖，用滑輪組幫助汽車脫困時，滑輪B的作用是:汽車被勻速拉動時，作用在繩子上的拉力廠為1000N,滑輪組的機械效率為80%,則汽車受到的摩擦力為N?彳BF^77777777777777777777777777777~【答案】①改變力的方向；②1600。【解析】口］滑輪B工作時位置不發(fā)生改變，因此該滑輪為定滑輪，定滑輪不能省力，只能改變力的方向。［2］汽車被勻速拉動時處于平衡狀態(tài)，所受的牽引力和摩擦力是一對平衡力，大小相等。動滑輪上有兩端繩子,則爐2,上有兩端繩子,則爐2,由滑輪組的機械效率可得〃=汽車受到的摩擦力f=nFrt=2xl000Nx80%=1600N三、計算題（2022?江蘇蘇州）用如圖所示的滑輪組將重為300N的物體以0.lm/s的速度勻速向上提升10so（1）若不計動滑輪重、繩重和滑輪與軸間的摩擦，求人對繩的拉力尸；（2）實際中動滑輪重為40N,人的拉力做功400J,求滑輪組的機械效率以及克服繩重和摩擦所做的額外功?！敬鸢浮浚?）150N；（2）75%,60Jo【解析】（1）滑輪組的動滑輪繞2段繩，不計動滑輪重、繩重和滑輪與軸間的摩擦，人對繩的拉力/2 2(2)物體上升的高度h=vt=O.lm/sX10s=lm有用功/產(chǎn)仍=300NXlm=300JW 3001滑輪組的機械效率〃=WxI0°%=弟嬴X100%=75%w& 400J克服動滑輪做的功曲/f40NXlm=40J額外功 W&-/Ff,=400J-300100J克服繩重和摩擦所做的額外功聆“曠生產(chǎn)100J-40J=60J。答：(1)若不計動滑輪重、繩重和滑輪與軸間的摩擦，人對繩的拉力是150N；(2)實際中動滑輪重為40N,人的拉力做功400J,滑輪組的機械效率是150N,克服繩重和摩擦所做的額外功是60J。(2022?湖北宜昌)如圖甲，宜昌市某中學學生在課外實踐活動中對滑輪組進行了探究。他們自制滑輪組的簡化圖如圖乙所示，小華利用此滑輪組用時10s將小軍勻速提升了50cm,稱得小軍的質(zhì)量為54kg,動滑輪組的質(zhì)量為6kg。支10N/kg,不計繩重和滑輪與繩之間的摩擦，求：(1)小華的拉力是多少？(2)小華拉力的功率是多少？(3)此過程中滑輪組的機械效率是多少？【答案】(1)100N；(2)30W；(3)90%.【解析】(1)由圖乙可知，與動滑輪連接的繩子有6段，則小華的拉力尸=3(G人+G動)=((加入+"動)g=3(54kg+6kg)x1ON/kg=100N(2)繩子自由端移動的距離s-6/f6X50cm=300cm=3m拉力做的總功/總=M100NX3m=300JWinnt拉力的功率P=q=——=30Wt10s(3)小華做的有用功％用=6人//=54(^乂0.5m=270J滑輪組的機械效率〃=簪1x100%== X100%=90%。答：(1)小華拉力是100N；(2)小華拉力的功率是30W；(3)此過程中滑輪組的機械效率是

90%.（2022?廣東廣州）如圖1,工人將重500N的貨物推入靜止的貨柜中（忽略空氣阻力，g取lONkg).（1）在斜面上貨物受到沿斜面向上250N的推力凡從尸點勻速運動到。點用時4s。求此過程①尸的功率；（ ）②斜面的機械效率。（ ）（2）在貨柜的同一水平底面上，貨物受到水平向右100N的推力尸，從力點勻速運動到6點用時1s,在6點撤去區(qū)貨物持續(xù)運動0.5s停在〃點；①用“?”表示貨物，在方框中畫出貨物在。點的受力示意圖；（ ）②貨物到力點時為計時起點，在圖2中面出O'l.2s貨物所受摩擦力的大小隨時間變化的圖象:（3）圖3中的尾板等效成圖4中以。為支點的杠桿，處于水平靜止，尾板自重為6、受到繩的拉力為F（忽略繩重）：①在圖4中畫出廠的力臂/：（ ）②繩長一定，繩按圖5方式懸掛，尾板仍處于水平靜止，則此時尾板受到繩的拉力F*R（選填【答案】①【答案】①125W：②50%：③見解析；④見解析：⑤見解析：⑥〉。【解析】(1)[1]貨物沿斜面運動速度匕=^=z[=0.5m/s則少的功率A=Eh=250NX0.5m/s=125W[2]克服重物的重力做的有用功?！a(chǎn)G/F500NX0.5m=250J推力做的總功/e=Es尸250NX2m=500J皿行250Jcno/斜面的機械效率〃=言=-ZT—=50%Vv.；lj(X)J[3]在6點撤去凡貨物持續(xù)運動0.5s停在〃點，此過程中貨物受到豎直向下的500N的重力；豎直向上500N的支持力；水平方向上受到向左的摩擦力。由于貨物在100N的水平向右的推力作用下勻速運動，則貨物與貨柜之間的摩擦力為100N,滑行時壓力和接觸面的粗糙程度不變，則所受摩擦力的大小不變，即向右滑行時受到水平向左100N的摩擦力。如圖所示：[4]從/點勻速運動到8點用時1s,則0~ls貨物所受摩擦力和推力是一對平衡力，大小為戶后100N在6點撒去尸，貨物持續(xù)運動0.5s停在〃點，則貨物在0.2s內(nèi)處于滑行階段，受到的摩擦力為滑動摩擦力，由于壓力和接觸面的粗糙程度不變，則所受摩擦力的大小不變，即0~L2s貨物所受摩擦力一直為100N,則繪制f-r圖像如下：[5]過支點。作力E的垂線段即為繩子的拉力廠的力臂/,如圖所示:[6]繩按圖5方式懸掛，尾板仍處丁?水平靜止，此時人力臂比A的力臂要短，而阻力和阻力臂

的大小不變，根據(jù)杠桿平衡條件內(nèi)/=用4可知，￡大于凡。(2022?湖北十堰)小明攜帶質(zhì)量為10kg的行李箱乘坐高速列車從十堰到漢口。列車經(jīng)過的部分站點時刻表如下：站次站名到達時間開車時間運行時間運行里程1十堰東—12：27—02襄陽東13：2713：3160min180km3漢口15：11—lOOmin460km請你根據(jù)以上信息，解決下列問題：(g取10N/kg)(1)行李箱底部與水平行李架的接觸面積約為0.2m:求行李箱對行李架的壓強;(2)從十堰東站到襄陽東站運行的速度為多少km/h?(3)若列車在襄陽東站至漢口站區(qū)間內(nèi)勻速直線行駛，牽引力恒為3X1()5n,電能轉(zhuǎn)化成機械能的效率為70%,求列車在此區(qū)間運行過程中消耗的總功率?！敬鸢浮?1)500Pa；(2)180km/h；(3)2X107W?【解析】(1)行李箱對行李架的壓強0=￡=g=避=10電*1°：/依=500&SSS0.2m~(2)十堰東站到襄陽東站運行的時間Q13：27-12：27=lhc1十堰東站到襄陽東站運行的速度v=-= =180/htlh(3)襄陽東站至漢口站區(qū)間內(nèi)勻速直線行駛的速度M=工=(460-180)x10m=幽m/sf 100x60s 3VK, Fv'tFv'電能轉(zhuǎn)化成機械能的效率7=7^x100%=-=—.% P? P&川存列乍消耗的總功率川存列乍消耗的總功率0 /M3xlO5Nx14Om/s 3 =2x107W"70%答：(1)行李箱對行李架的壓強是500Pa；(2)從卜堰東站到襄陽東站運行的速度為180km/h；(3)列車在此區(qū)間運行過程中消耗的總功率2X107W.(2022?貴州黔東南)據(jù)新華社報道，5月31日上午，貴陽至黃平高速公路全線通車。貴黃高速的通車，將極大地方便沿線群眾出行，提升貴陽市、黔南州、黔東南州至長江三角洲、長株潭城市群通道運輸能力，對完善全省高速公路網(wǎng)絡(luò)、推動沿線資源開發(fā)、振興鄉(xiāng)村經(jīng)濟提供強有力的交通支撐。貴黃高速主線全長120.6公里，設(shè)計時速100公里。周末，小明與他爸爸從黃平開著小汽車到貴陽游玩，人和車的總質(zhì)量為L5t,四輪與地面接觸總面積為200cm-。若小汽車在行駛過程中受到的阻力是人和車總重力的0.04倍(取齊10N/kg),求：(1)因車發(fā)生故障，當車停在水平應急道上(人未下車)時，車對水平地面的壓強；(2)若該車在某平直路段以72km/h的速度勻速行駛了25s,此過程小汽車牽引力的功率?！敬鸢浮?1)7.5xlO5Pa；(2)1.2x104Wo【解析】(1)汽車