2019年中考物理真题分类汇编——机械效率专题1.(2019重庆B卷,11)如图所示,用大小为5000 N的拉力F通过滑轮组将重为800N的物体匀速提升和10cm,不计绳重与摩擦,拉力F移动的距离为___cm,.滑轮组的机械效率 %。
【答案】(1). 20(2). 802.(2019荆州,23)湖北省第二届园林博览会将于 2019 年 9 月 28 日在荆州开幕.在某场馆建设中,采用了如图所示的装置提升重物,当工人师傅们用 1000N 的拉力 F 向下拉绳,使重1600N 的重物匀速上升了 5m,此过程中克服绳重和摩擦做功 500J,下列说法中正确的是()A.拉力 F 做功为 5×103 JB.缠绕在动滑轮上每股绳的拉力为 800 NC.动滑轮重为 300ND.滑轮组的机械效率为 75%【答案】C3.(2019咸宁,24)用如图所示的滑轮组将重为G的物体匀速提升了h,作用在绳上的拉力大小为F,则总功为 ,额外功为,效率为。
(用题中给出的物理量表示)【答案】3Fh; 3Fh—Gh;4.(2019吉林,15)如图所示,用滑轮组把300N的重物匀速提升3m,人所做的有用功是 J;如果用该滑轮组提升400N的重物,它的机械效率将。
【答案】.900、变大。
5.(2019龙东,27)如图所示,小聪用滑轮组拉动水平地面上重为500N的物体A,使它匀速前进2m,地面对它的摩擦力为150N,小聪施加的拉力F=100N(忽略绳重和滑轮重),则滑轮组做的有用功为J,滑轮组的机械效率为。
【答案】300;75%。
6..(2019娄底,14)既可以省力,又可以改变用力方向的滑轮是____(选填“定滑轮”“动滑轮”或“滑轮组”);利用一个效率为90%的杠杆做100J的总功,其中额外功是____J。
【答案】滑轮组;10。
7.(2019鄂州,10)如图所示,利用动滑轮将重力为100N的物体在5s内匀速竖直提升,拉力F为60N,绳子自由端移动的距离为2m,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )A. 物体移动的速度为0.4m/sB. 所做的有用功为200JC. 动滑轮的机械效率为60%D. 拉力F的功率为24W【答案】D8.(2019新疆,10)用一个动滑轮和一个定滑轮组成滑轮组甲和乙,分别匀速提升同一重物时,滑轮组甲和乙的机械效率分别为80%和75%,不计绳重和摩擦,滑轮组甲和乙中的动滑轮重力之比为A. 4:3B. 3:4C. 5:4D. 4:5 【答案】B9.(2019呼和浩特,10)人类从刀耕火种,经过几次工业革命,走向了科技大发展的今天。
简单机械和内燃机的使用为我们的生活带来了极大便利。
下列几种简单机械和内燃机,其机械效率大于百分之七十的是A. 甲图中:用滑轮匀速拉一个重为5N的物体到高处(不计绳重,摩擦)B. 乙图中:利用斜面,用平行于斜面的大小为2N拉力,将一个重为5N的物体匀速拉到高处,斜面高1.2m,斜面长5mC. 丙图中:用滑轮组拉一个重为5N的物体到高处,重物在拉力F作用下匀速上升动滑轮质量100g(不计绳重,摩擦)D. 丁图中:四冲程四缸内燃机,气缸内汽油燃烧产生高温高压燃气推动活塞向下运动,若燃气对活塞平均推力为400N,活塞向下运动距离为30cm,内燃机转速为600r/min,内燃机每一个循环完成四个冲程,每分钟需要消耗热值为4.6×107J/kg的汽油5.2g.【答案】AC10.(2019重庆A卷,11)用图的滑轮组将一个重为180 N的物体沿竖直方向在10s内匀速提升2 m,所用的拉力为100 N,10s内拉力F的功率为______ W ,该滑轮组的机械效率为________%。
【答案】 (1).60 (2).6011.(2019株洲,15)在测量图甲所示滑轮组机械效率η的实验中,通过改变物重G或动滑轮重G动进行多次实验,得到了形如图乙所示的效率与物重或动滑轮重的关系,图中纵轴表示机械效率的倒数η﹣1,若不计绳重与摩擦,则橫轴可能表示()A.G B.G﹣1C.G动D.【答案】BC。
12.(2019泸州,7)用如图所示的滑轮组匀速竖直提升物体,不计一切摩擦和绳重。
下列判断正确的是()A. 该滑轮组绳自由端拉力F的大小一定等于所提物体重力的三分之一B. 用该滑轮组提升不同的物体,物体越重,其机械效率越大C. 用该滑轮组分别提升水面下和水面上的同一物体,其机械效率相等D. 其他条件不变,仅将滑轮组中的动滑轮重力变大,其机械效率变大【答案】B13. (2019衡阳,8)如图所示,用滑轮组提升重900N的物体,使它在10s内匀速上升1m。
已知所用的拉力F为400N。
则在提升重物的过程中(不计绳重和摩擦),下列说法正确的是A. 拉力做功的功率为90WB. 拉力在这10s内做的功为400JC. 动滑轮的重力为300ND. 若用该滑轮组匀速提升更重的物体时,则绳子拉力会变大,但机械效率不变【答案】C14.(2019荆门,22)如图用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度,不计绳重和摩擦的影响,提升A的过程滑轮组的机械效率较大,则下列判断正确的是①A物体比B物体轻②提升A的拉力较大③提升A所做的额外功较少④提升A 做的有用功较多A.只有①③B.只有②④C.只有②③D.只有①④【答案】B15.(2019长春,10)如图所示,用甲、乙滑轮组在相同时间分别将A、B物体匀速提升相同高度,已知物体受到的重力GA>GB,滑轮组的机械效率η甲<η乙(忽略绳重和摩擦)下列判断正确的是()A.两滑轮组绳端移动的距离相等B.甲滑轮组的有用功比乙的少C.甲滑轮组的总功率比乙的小D.甲滑轮组的动滑轮比乙的重【答案】D16.(2019龙东,13)关于下列说法正确的是()A.“酒香不怕巷子深”,说明物质的分子在不停地做无规则运动B.晶体熔化过程,内能增加,温度升高C.物体做的功越多,物体的功率就越大D.用同一滑轮组提升不同的重物,提升物体越重,滑轮组的机械效率越高【答案】AD。
17①用弹簧测力计测量沙和袋所受总重力G并填入表格。
②按图安装滑轮组,分别记下沙袋和绳端的位置。
③匀速拉动弹簧测力计,使沙袋升高,读出拉力F的值,用刻度尺测出沙袋上升的高度h 和绳端移动的距离s,将这三个量填入表格。
④算出有用功W有,总功W总,机械效率η。
⑤改变沙袋中沙子的重量,重复上面的实验。
请根据实验过程和实验记录,思考并回答:(1)在第一次实验中,粗心的小冬同学忘记在表格中填写绳端移动的距离s,你认为s应该为m。
(2)根据表中数据,可计算得出第二次实验的机械效率为。
(3)根据表中数据,分析得出所用动滑轮的重为N.(绳重和摩擦忽略不计)(4)分析三次实验中的数据,可以发现用同一个滑轮组提升重物,物重越大,滑轮组的机械效率。
(选填“越大”、“越小”或“不变”)【答案】(1)0.6;(2)75%;(3)0.3;(4)越大。
18.(2019随州,17)物理实验兴趣小组间开展竞赛活动,甲组出题乙组用实验的方法解答。
甲组用布帘将一个滑轮组遮蔽(如图),乙组同学通过测量:滑轮组下方所挂重物重力为G,重物被匀速提升的高度为H,乙组同学施加在滑轮组绕绳的自由端的拉力为F,该自由端移动的距离为h;通过3组实验(数据见下表)乙组同学探究出“布帘背后的秘密”。
假设你是乙组成员请判断:动滑轮实际被使用的个数是(选填“一个”或“两个”);滑轮组中所有动滑轮(及动滑轮间的连接物)总重力约为(选填“1N”、“2N”或“3N”);当提升重物重力为G=4.0N时,该滑轮组的机械效率最接近(选填“80%”、“33%”或“25%”);乙组同学发现实验数据不像“理想模型”那样完美,请你提出一条产生误差的原因:。
【答案】一个;1;80%;绳与轮之间存在摩擦。
19.(2019赤峰,22)一木块重480N体积为0.08m3,用力F将木块沿斜面匀速拉到高处,如图甲所示。
已知拉力F做的功W与木块沿斜面运动距离s的关系如图乙所示。
整个过程的额外功是320J.(g=10N/kg)求:(1)木块的密度;(2)拉力F大小;(3)斜面的机械效率。
解:(1)木块的质量:m===48kg木块的密度:ρ===0.6×103kg/m3(2)由图象知,拉力做总功800J,木块移动的距离是4m,W=Fs得,拉力为:F===200N(3)木块上升过程中有用功为:W有=W﹣W额=800J﹣320J=480J斜面的机械效率:η=×100%=×100%=60%答:(1)木块的密度是0.6×103kg/m3;(2)拉力F大小是200N;(3)斜面的机械效率是60%。
20.(2019昆明,24)一人用桶从井里取水,己知桶的容积是6L ,空桶的质量是1.5kg ,忽略绳子的重力。
(ρ水=1.0×103kg/m 3,g=10N/kg )求: (1)装满水后水的质量;(2)用绳子把桶放到井里,进入一些水后,桶仍然漂浮在水中,此时它排开水的体积是3×10-3m 3,桶受到的浮力;(3)将一满桶水从桶底刚好离开水面开始匀速提高5m ,绳子的拉力做的功; (4)提水的效率。
解:(1) 由mVρ=可得,装满水后水的质量: m=ρV=1.0×103kg/m 3×6×10-3m 3=6kg ;(2).桶受到的浮力;F 浮=ρ液gV 排=1.0×103kg/m 3×10N/kg ×3×10-3m 3=30N ;(3).绳子的拉力做的功:W=G 总h =(m 桶+m )gh =(1.5kg+6kg )×10N/kg ×5m=375J ;(4).提水的效率:6kg 10N/kg 5m=100%=80%375Jm gh W W W η⨯⨯=⨯=水有 21.(2019襄阳,25)工人师傅用如图所示的滑轮组将重为600N 的货物匀速提升了2m,做了1500J 的功。
求:(1)滑轮组的机械效率;(2)当他用400N 的拉力匀速提升其它货物时,额外功占总功的15%,求提升货物的重。
解:(1)所做的有用功:,由题知,工人做了1500J 的功,即W 总=1500J ,滑轮组的机械效率:;(2)当他用400N 的拉力匀速提升其它货物时,额外功占总功的15%,则有用功占总功的为85%,即η′=85%,由图知,n=3,滑轮组的机械效率,所以,此时提升的物重:。
22.(2019沈阳,18)如图所示,电动起重机是通过电动机拉动绳子b带动滑轮组工作的装置(滑轮组的连接方式未画出)。
质量为360kg的货箱放在水平地面上,与地面的接触面积是0.25cm2。
求:(1)当绳子a对货箱的拉力F a为600N时,货箱未离开地面,此时货箱对地面的压强是多大?(g取10N/kg)(2)在匀速拉起货箱的过程中,电动机把绳子b匀速收起了12m,绳子b的拉力F b做了2.4×104J的功,拉力F b是多大?(3)在上述匀速拉起货箱的过程中,使用滑轮组所做的额外功是9.6×103J,滑轮组的机械效率是多大?解:(1) G=mg=360kg×10N/kg=3600NF=G-F a=3600N-600N=3000Np===1.2×104Pa(2) W=FsF b==2000N(3) W有=W总-W额=2.4×104J-9.6×103J=l.44×104Jη==0.6=60%23.(2019大庆,20)如图是用滑轮组提升建筑材料A的示意图,在水平向右的拉力F作用下,使重900N的建筑材料A在5s的时间里被匀速提升,绳自由端水平移动了2m,拉力F 为500N.不计绳重和摩擦,求:(1)拉力F的功率P;(2)滑轮组的机械效率η。