吴老师物理辅导功和机械效率经典题集1．（四川雅安）如图6所示，定滑轮重2N ，动滑轮重1N 。

物体A 在拉力F 的作用下，1s 内将重为8N 的物体A 沿竖直方向匀速提高了0.2m 。

如果不计绳重和摩擦，则以下计算结果正确的是 A ．绳子自由端移动速度为0.6m/s B ．滑轮组的机械效率为80% C ．拉力F 的功率为1.8W D ．拉力F 的大小为3n2．（包头市）用图6所示的滑轮组将重10N 的物体匀速提升0．1m ，所用时间为２s ，作用在绳子末端的拉力F 为６Ｎ（不计绳重和绳与滑轮间的磨擦），下列计算结果正确的是（ ） Ａ．所做的有用功为１Ｊ Ｂ．动滑轮自重０．２ＮＣ．拉力Ｆ做功的功率为０．３Ｗ Ｄ．该滑轮组的机械效率为８３．３％ 3．（浙江绍兴）如图甲所示，水平地面上的一物体，受到方向不变的水平推力F 的作用，F 的大小与时间t 的关系和物体速度v 与时间t 的关系如图乙所示。

则第2秒末 时，物体处于__________状态，第6秒末到第9秒末，推力F 做功是_________焦耳。

4．（四川遂宁）某实验小组在“测定滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示，第1、2、3次实验装置分别如图10中的甲、乙、丙所示。

(1)比较第1次实验和第2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率。

(2)填写实验3中的机械效率，比较第2次实验和第3次实验，可得结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮次数 钩码重 G/N 钩码上升 高度h/m 有用功 W 有/J 测力计 拉力F/N 测力计移动 距离S/m 总功 W 总/J 机械效率η1 2 0.1 0.2 0.9 0.3 0.27 74.1%2 4 0.1 0.4 1.6 0.3 0.48 83.3%3 4 0.1 0.4 1.1 0.5 0.55F图6的个数越多，滑轮组的机械效率。

(3)如果绳重不计，摩擦不计，丙图中钩码重为4N时，侧力计的拉力为1N,那么当钩码重为9N时，该滑轮组的机械效率是。

5.（四川绵阳）在灾后重建中，村民住房重建所用砖的承压是必须考虑的一个重要指标。

用砖砌墙修房时，考虑各种因素砌墙的最大实际高度只能是最大理论高度的30%。

红星村村民在住房重建中，使用的是一种本村生产的长方体实心砖，这种砖长为0. 24 m，宽为0.12 m，高为0.05 m，重为36 N，所能承受的最大压强是5×105 Pa。

(g取10 N/kg)求：(1)用这种砖来修房砌墙，墙实际最高可以多高？(2)如果将100匹这种砖从地面搬到5m高的平台上，最少要做多少功？6．（四川遂宁）在地震灾区全面恢复重建的热潮中，推土机发挥了重要作用。

现有一履带式推土机，其发动机额定功率为120kw，质量为1.5×104 kg.,每条履带与地面的接触面积为1. 25m2，求：（1）推土机对水平地面的压强；（2）若推土机的牵引力用F表示，速度用υ表示，发动机的功率用P表示；请你推导出F、υ和P之间的关系式：P=Fυ；(3）当推土机以额定功率进行推土作业时，在平直的场地上以5.4km/h的速度匀速前进了15m，推土机受到的阻力和推土机所做的功是多少？7．（四川雅安）一辆质量为1500kg的小汽车在成雅高速公路上以90km/h的速度匀速直线行驶，所受的阻力是2×103N，雅安至成都约135km，车轮与地面的接触面积共0.06m2，（成雅高速公路视为平直路面；取g=10N/kg）则：（1）汽车从雅安到成都需要多长小时？（2分）（2）从雅安到成都汽车克服阻力做功为多少？（2分）（3）汽车对地面的压强是多少？（3分）8. (杭州市）杭州市政府投巨资于民生工程，对背街小巷实施景观改造。

施工中，一建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶，动滑轮重为20N，不计摩擦及绳重（如右图所示）。

若工人在5s内将泥桶匀速提高2m.求：(1)工人使用滑轮组时做的有用功为焦。

(2）工人拉绳子的力为牛；拉力的功率为瓦。

(3)滑轮组的机械效率为9. （浙江台州）小柯积极参加体育锻炼。

（1）图甲所示为小柯初学俯卧撑时的姿势，图乙所示为他经练习后的俯卧撑姿势。

图乙中小柯双手所受的支持力▲（填“>”、“=”或“<”）图甲的情况。

（2）图乙中，他的身体可作为一个杠杆，O点是支点。

他的质量为50千克，所受重力可视为集中在A点。

将身体撑起时，地面对双手的支持力至少多大？若撑起时肩部上升0.4米，他至少克服重力做多少功？（取g=10牛/千克）第36题图甲A0.8米0.4米10．湘桂铁路扩能改造工程于2008年12月11日启动，设计列车速度达200 km ／h 。

(1)若工程竣工后，列车按设计标准运行，从柳州到南宁约需1．1 h ，则柳州至南宁的铁路线长约为多少?(2)假设质量为4000 t 的列车在平直轨道上匀速运行时，受到的阻力为列车重的101，所有车轮跟铁轨接触的总面积约为0．8 m 2。

列车对铁轨的压强为多大?从柳州到南宁，机车共做了多少功?(取g=10 N ／kg) 。

11．(天津市)天津在支援四川德阳地区抗震救灾活动中，一辆满载物资的总重为G 牛顿的运输车，将物资沿ABCD 路线运至D 处，AB 段海拔高度为h 。

米，CD 段海拔高度为h 2米，如图l4甲所示。

在整个运输过程中，汽车以恒定速度v 米／秒运动，汽车t =0时经过A 处，t l 时经过B 处，t 2时经过C 处，在此过程中汽车牵引力功率P 随时间，变化的图象可简化为图l4乙所示(P 1、P 2、t l 和t 2也为已知量)。

（1）请分析说明汽车在AB 段和BC 段运动时牵引力的大小关系。

(2)请朋已知量求汽车沿斜坡BC 段运动时所受总阻力的表达式(总阻力包括摩擦力和空气阻力)。

12．（昆明市）质量为550 kg 、体积为0．1m 3的一只密封箱子沉没于水面下5m 深处，工人们用如图17所示的滑轮组打捞箱子。

求：(1) 5m 深处水产生的压强；(2)箱子在水中被匀速提起时，所用的拉力F 为2×103N ，滑轮组的机械效率是75％，请用两种方法计算箱子完全浸没在水中时受到的浮力。

(ρ水=1．0×103kg ／m 3，g 取10N ／kg)13．磁悬浮列车是一种新型交通工具，如图15 所示，列车受到磁力作用而浮起，使列车与轨道间的摩擦力减小到零，上海磁悬浮列车线路长是30km ，单向运行时间440s 。

(1)求列车单向运行的平均速度是多少，(2)假设一节车厢总质量是20t，磁悬浮列车行驶时，强大的磁力使车厢匀速上升10mm，求上升过程中磁力对该车厢做的功是多少?(g取10N／kg)14、电动车因为具有轻便、快捷和环保等优点备受大家喜爱，下表是某型号电动自行车的相关数据。

若骑车人的质量是60kg，在10min内连续行驶3km，根据相关信息求：质量m/kg 40行驶过程中轮胎与地面接触的总面积/m28×10－3图8电能转化为机械能的效率75％工作电压U/V 32速度v/（m·s-1）≤10骑车人质量60kg时的平均阻力F/N 20（1）在行驶过程中，车对地面的压强是多大（g取10N/kg）。

（2）该电动自行车在10min内克服阻力所做的功。

（3）电动机所做的功。

15．装卸工人用如图20所示的滑轮组匀速提升重为1000N的货物，所用的拉力F为600N，绳子自由端在50s内被拉下2m ，在此过程中求：（1）拉力F所做的功；（2）拉力F功率；（3）滑轮组的机械效率。

16．质量为40kg的小明同学骑着一辆质量为10kg自行车在平直公路上匀速行驶，在5min内行驶了1500m的路程．求：（1）小明骑自行车行驶的速度为多少 m/s？（2）若小明骑车时受到的阻力为50N，该同学骑车行驶5min克服阻力做了多少焦耳的功？（3）小明骑自行车与地面总的接触面积为20cm2，则该同学骑车行驶时对地面的压强为多少？（取g＝10N/kg）17空车质量1180kg车身长度 3.8m满载人员12人电动机额定电压48V满载时轮胎与地接触面积4×250cm2最大车速45km/h电动机效率80%平路连续行驶里程≤80km（1）设乘员质量平均为60 kg，求满载时车对水平路面的压强？（2）求观光车在水平路面上以最大速度匀速行驶5×103 m所用的时间？（3）若观光车在水平路面匀速行驶时受到的阻力为2×103 N，求观光车匀速行驶5×103m过程中，牵引力所做的功？18．某实验小组的同学在探究斜面的机械效率时，他们用弹簧测力计拉着小车沿斜面向上运动，收集了下表中的实验数据：实验第次斜面的倾斜程度小车重量G／N斜面高度h／m沿斜面拉力F／N斜面长s／m机械效率1 较缓 5 0.2 2.2 1 45％2 较陡 5 0.5 3.6 1 69％3 最陡 5 0.7 4.2 1 83％(1)分析上表中的数据得出：当斜面________时，越省力；(2)分析上表中的数据还可得出：当斜面________时，斜面的机械效率最大；(3)该小组又做了第4次实验：他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别为0.5m和lm，用弹簧测力计拉着这个小车沿斜面向上做匀速直线运动，读出这时弹簧测力计的示数为4.5N，则他们测出斜面的机械效率为________。

把第4次与第________次的测量结果相比较，才能得出：当斜面越粗糙时斜面的机械效率越小。

19．（四川南充）小明同学对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究的猜想，斜面的机械效率跟：A斜面的倾斜程度有关；B．斜面的粗糙程度有关；C．斜面的长度有关；D．物体受的重力有关。

小刚同学为了证实其中的部分猜想是否正确，设计方案并进行了探究，下表反映了他的探究过程。

(参看图7，表中①、③两次实验所用斜面实验次数斜面斜面粗糙程度物重G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长s/m有用功W有/J有用功W总/J机械效率η（%）①37°粗糙 2 0．6 1．7 1 1．2 1．7②37°较光滑 2 0．6 1．4 1 1．2 86③45°粗糙 2 0．7 1．8 1 1．4 1．8 78(1)请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据。

(2)通过对比实验①、②数据，可验证猜想(填写字母)。

(3)通过对比实验①、③数据，可以得出的探究结论是：当斜面的粗糙程度一定时，斜面的倾斜程度越大，斜面的机械效率的值越。

(4)若要验证猜想D，应控制斜面的倾斜程度和不改变。