全国各地中考物理题分类汇编机械效率新人教版 15页

‎2013年全国各地物理中考题分类汇编—机械效率 ‎（2013年庆阳市）24．（4分）用如图所示器材测滑轮组的机械效率。‎ ‎⑴在图上画出滑轮组最省力的绕线方式。‎ ‎⑵安装好实验器材后，记下钩码和拴住弹簧测力计的线端原先的位置，‎ ‎⑶某同学正确测得钩码上升的高度为0.2m，钩码重1.5N，其他被测和计算的数据如下表：‎ 拉力F/N 拉弹簧测力计的线端通过距离S/m 有用功W有用/J 总功W总/J ‎0.6‎ ‎0.4‎ ‎0.3‎ ‎0.24‎ 上表中肯定错误的数据是 。‎ ‎⑷若用上述装置提起重1.5N的钩码，机械效率为ŋ1；提起重3N的钩码，机械效率为ŋ2，则ŋ1 ŋ2（填“>”、“<”或“=”） 答案：24． ⑴图略 ⑵0.4 或0.24 ⑶<‎ ‎（2013年武汉市）18.如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体，拉力F的大小为30N。若物体和地面之间的摩擦力大小为45N，则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为 ‎ A.45N、50% B.45N、75% ‎ C.60N、50% D.60N、75%答案：B ‎（雅安市二○一三年）31. 5 分) 有一质量为‎20kg 的正方体物体放在水平地面上, 它的体积为8 ×10 - ‎3m3‎ , 某人想通过如图20 所示的滑轮来竖直提起这个物体。( g =10N/ kg)‎ ‎( 1) 该物体的密度是多大?‎ ‎( 2) 当人用250N 的力向下拉绳子时, 物体恰好能匀速上升, 物体上升‎3m后恰好到达目标位置, 求此过程中人所做的功?‎ ‎( 3) 该定滑轮的机械效率是多大?‎ 答案：31. ( 5 分)‎ ‎( 1) ρ=m/V=2. 5 ×‎103 kg/ m3 ( 1 分)‎ ‎( 2) W总= Fh =250 ×3 = 750J ( 1 分)‎ ‎( 3) W有=Gh =20 ×10N×‎3m=600J ( 1 分)‎ η= W有/W总= 600J/750J =80% ( 2 分)‎ ‎（泰安市二〇一三年）F 22.如图所示的滑轮组的机械效率是75%，物体重力为150 N．用滑轮组匀速将物体提升‎2m， 所用拉力F为 100 N。‎ ‎（2013年安徽）19.某实验小组进行测量滑轮组机械效率的实验，先用弹簧测力计测量钩码所受的重力G（如图甲），再按图乙所示的连接方式组装好滑轮组，并分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置。‎ ‎（1）图甲中弹簧测力计的示数为 N.‎ ‎（2）图乙中，为了测量绳子自由端的拉力F，A同学认为应该在弹簧测力计静止时读数，B同学认为应该在缓慢匀速提升时读数，正确的是 （选填“A”或“B”）同学的方法。‎ ‎（3）按照正确的测量方法，测出的拉力F与钩码所受重力G的大小关系为F (选填“＞”“＜”或“＝”) ‎1G/3。‎ ‎（4）实验中要分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置，是为了 ‎ ‎ ‎ 答案：19 （1）2.0‎ ‎（2）B ‎（3）＞‎ ‎（4）测量钩码和弹簧测力计移动的距离，从而计算有用功和总功 图4‎ 甲 乙 ‎（山东省菏泽市2013年）7．甲乙两个滑轮组如图4所示，其中的每一个滑轮都相同，用它们分别将重物G1、G2提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是（ C ）‎ A.若G1 = G2，拉力做的额外功相同 ‎ B.若G1 = G2，拉力做的总功相同 C.若G1 = G2，甲的机械效率大于乙的机械效率 D.用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变 ‎（乐山市2013年）15. 如图所示，不计摩擦，把重G =16N的物体匀速提起所用的拉力F =10N，则关于该动滑轮的说法中错误的是答案：：D A．动滑轮重4N ‎ B．使该用动滑轮要费距离 C．该动滑轮的机械效率为80% ‎ D．提升物体的速度越快，机械效率越高 ‎（2013年苏州市）28．（6分）某小组同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时，提出了一些猜想，小组将对猜想进行验证．‎ ‎(1)如果影响机械效率的因素有多个，要研究机械效率与某个因素的关系，需要先控制其他几个因素不变，这种方法在科学探究中被称作 ▲ ．‎ ‎(2)下列A、B是同学提出的两个猜想：‎ 猜想A：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组细线的绕法有关；‎ 猜想B：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组提升的物重有关．‎ ‎(3)为了验证上述猜想是否正确，同学们准备分别按图1、图2、图3和图4的滑轮组进行实验．‎ ‎(a)按图 ▲ 滑轮组准备做的两个实验是用来验证猜想A的，若实验测得两滑轮组的机械效率大小 ▲ （相等／不相等），则可初步判断猜想A是错误的；‎ ‎(b)按图 ▲ 滑轮组准备做的两个实验是用来验证猜想B的，若实验测得两滑轮组的机械效率大小不相等，则可初步判断猜想B是 ▲ （正确／错误）的．‎ ‎(4)接着，小组进行了实验验证．‎ 答案：28．(1)控制变量法 ‎(3)(a)1、3或2、4相等 (b)1、2或者3、4正确 ‎（泰州市二O一三年）40．工人站在地面上，用定滑轮将27kg的物品吊运到10m高处，使用定滑轮的优点是_▲_。若不计绳重和摩擦，匀速吊运所需的拉力是__▲__N；若匀速吊运时的实际拉力是300N，则人所做的有用功是__▲__J，定滑轮的机械效率是__▲__（g取10N/kg）。 ‎ 答案：40. 改变施力方向 270 2700 90% ‎ ‎41．如图所示，小华同学在“测滑轮组机械效率”的实验中，应竖直向上_________拉动绳子的自由端。若钩码G重为3N，小华所用拉力F为1.2N，则滑轮组的机械效率为_________；若换成重为5N的钩码G′再进行实验，此滑轮组的机械效率将_________ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。(3分)‎ ‎ 答案： 17．(每空1分)匀速 83.3％ 变大 ‎ 43．(9分)现有重800N的木箱A，小李同学想把它搬到高为‎6m、长为‎10m的斜面上，如图所示，他站在斜面上，沿斜面向上用600N的拉力使木箱A以‎0.2m／s的速度匀速从斜面底端到达斜面顶端。求：‎ ‎ (1)小李同学拉木箱的功率是多大?‎ ‎ (2)该斜面的机械效率是多少?‎ ‎(3)木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大?‎ 答案：43．解：(1)……………………………………1分 ‎ ……………………………1分 ‎ …………………………………1分 ‎ (2) …………1分 ‎ ……………………2分 ‎ (3)…………………1分 ‎ …………………………2分 答：略。‎ ‎（成都市二0一三年）5．如图29所示，建筑工人用滑轮组提升重为285N的水泥桶，动滑轮重为15N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。工人在将水泥桶匀速向上拉的过程中，水泥桶上升的高度h随时间t变化的关系如图30所示。由此可知（ BC ）‎ A．水泥桶匀速上升的速度为‎3m/s B．0~10s内建筑工人对绳的拉力做的功为900J C．0~8s内建筑工人对水泥桶做的功为684J D．建筑工人对绳的拉力的功率为30W ‎(湖北省襄阳市2013年)41．（5分）用如图所示的滑轮组提升货物，已知动滑轮重30N,货物重360N、上升速度是‎0.3m/s，拉力F的功率是180W（不计绳重）。求：‎ ‎⑴滑轮组的机械效率η ‎⑵货物上升3m过程中，克服摩擦力做的功。‎ 答案：‎ ‎ (二0一三年山东省青岛市) 14.问题解决—测量滑轮组机械效率:小雨用如图滑轮组将一个重物A提起，他想知道此时滑轮组的机械效率。现在他身边除了重物A、两个相同的滑轮、细绳外，还有3只相同的小桶和若干相同的小铁钉。‎ ‎ (1)请你推导出测量此时滑轮组机械效率的数学表达式(不计绳重和摩擦);‎ ‎ (2) 请你说明测量步骤(请配图说明，图画在方框内).‎ 得 分 评卷人 ‎(2013年河北省)37．如图16所示，重为1140 N的物体，它与水平地面的接触面积为 图16‎ A ‎1.5×‎103 cm2。工人师傅用600 N的力匀速提升物 体，物体的速度为0.2 m/s。（不计摩擦及绳重）‎ 求：（1）工人师傅拉绳的功率； ‎ ‎（2）滑轮组的机械效率；‎ ‎（3）体重为450 N的小明用此滑轮组提升物体，但物体没有被拉 动，物体对地面的最小压强为多大。‎ 答案：37．解：（1）拉力的功率： ‎ ‎（2）滑轮组的机械效率： ‎ ‎（3）由于忽略摩擦及绳重，2F = G + G动 ‎ 动滑轮重：G动 = 2F- G = 2×600 N-1140 N = 60 N ‎ 绳端最大拉力等于人体重力，则物体对滑轮组的拉力：F拉 = 2 G人-G动 ‎ 滑轮组提升物体的拉力：F拉  ′   = G-F支 ‎ 物体受到的支持力：F支 = G+ G动-2 G人=1140 N+60 N-2×450 N = 300 N ‎ 物体对地面的最小压强： ‎ ‎(鄂州市2013年)35．如图所示，在“测滑轮组机械效率”实验中，若物体重6N。‎ ‎（1）实验时沿 方向拉绳子自由端最省力，且应 拉 动弹簧测力计。若物体上升高度为10cm，此时弹簧测力计的 示数如图中所示，则滑轮组的机械效率是 。‎ ‎（2）若仅增加物体的重量，该滑轮组的机械效率将 （选填“增大”、“减小”或“‎ 不变”，不计摩擦）。答案：35. (1)竖直向上 匀速 83.3% ‎ ‎(2)增大 ‎(南充市二0一三年)13、如图5所示，在测量滑轮组的机械效率的实验装置中，动滑轮重0.6N， 物重2.4N，不计绳重和各处摩擦，当物体匀速提升时，绳的自由端在竖直方向上的拉力F为 N ，此过程滑轮组的机械效率为 80% 。‎ ‎（四川省自贡市2013年）13、将一定滑轮改为动滑轮使用，则它的机械效率在不计绳重和摩擦时（ ）答案：B A．一定提高 B．一定降低 C．一定不变 D．无法判断 ‎（四川省自贡市2013年）29、如图所示（滑轮组的绕绳未画出），人以600N的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒，使绳端向下移动了1.5m，重物匀速上升了0.5m，已知滑轮组的机械效率为70%（g=10N/kg）．‎ ‎（1）按题意画出滑轮组的绕绳．‎ ‎（2）人所做功的功率多大？‎ ‎（3）被吊起的重物质量多大？‎ 答案：解：（1）根据n=3，即动滑轮上绳子段数是3股；‎ 则绳子的固定端应从动滑轮上开始缠绕，如图：‎ ‎（2）∵W总=FS=600N×1.5m=900J；‎ ‎∴P=W/t=900J/10s=90W．‎ ‎（3）∵S=nh；∴n=S/h=15m/05m=3；‎ 由η=G/nF得：G=ηnF=70%×3×600N=1260N；‎ ‎∴m=G/g=1260N/10Nkg=126kg．‎ ‎（2013年广州市）22．(6分)如右图所示，工人师傅用三种方法把重170N的砂子提到三楼去。请根据图中所提供的信息计算(绳与滑轮的摩擦不计，不考虑滑轮和桶、滑轮和口袋的间距)：‎ ‎(1)三种方法所做的有用功是多少?‎ ‎(2)第②种情况下所做的额外功是多少?‎ ‎(3)第②种情况下的机械效率是多少?‎ 答案：22、（1）三种方法所做的有用功 W有=G砂h ‎ =170N×‎‎6m ‎ =1020J (2分)‎ ‎（2）第二种情况所做的额外功 ‎ W额外=（G桶+G砂）h ‎ =（20N+10N）×‎‎6m ‎ =180J (2分)‎ ‎（3）第二种情况下的机械效率为 ‎ ‎ ‎ =‎ ‎ =‎ ‎ = (2分)‎ ‎(江西省2013年)17在测“滑轮组机械效率”的实验中，瑞瑞同学在与动滑轮相切的细绳上作一标记A(如图9甲所示)，然后用大小为F的拉力匀速竖直向上提升总重为G的钩码，当钩码上升的高度为H时．瑞瑞同学在与动滑轮相切的细绳上作另一标记B，并测得AB两点间的距离为2H(如图9乙所示)(不计摩擦与绳重)‎ ‎ 求：(I)动滑轮的重力G。‎ ‎ (2)滑轮组的机械效率 ‎ (3)如果减少钩码的个数，滑轮组的机械效率会如何变化?‎ 答案：17.解： (1)由图可知，n=‎3 F=(G1＋G)/‎3 G1=‎3F－G ……(3分)‎ ‎ (2)滑轮组机械效率η=(W有/W总)×100％=(GH／3FH)×100％=(G／‎3F)×100％……(3分)‎ ‎ (3)机械效率会降低 ………(2分)‎ ‎ 评分意见：(2)中没写×100%，正确即给3分 ‎ 有其它合理答案均参照给分 ‎23.（6分）建筑工地上，工人师傅将图18所示的滑轮装配成最省力的滑轮组，利用它站在地面上向下拉绳提升重物。（1）请在图中画出滑轮组的绕线；（2）利用此滑轮组，工人用500N的力将1200N的重物匀速提升4m，求滑轮组的机械效率。‎ ‎【答案】（1）滑轮组绕行如图答1；‎ ‎（2）η=W有/W总=Gh/Fs=Gh/3Fh=1200×4/3×500×4=80%。‎ ‎（2）如题16 （2）图，用滑轮组将物块从位置A 匀速拉到位置B , 请在题16 （2）图中画出最省力的绕线方法；物块移动的距离为 cm ；若此时绳自由端所用拉力为10N ，物块受到的摩擦力为18N ，滑轮组的机械效率为 。‎ ‎（扬州市2013年）（6分）工人用如图所示的装置将重物提高5m，已知物重为800N，人对绳的拉力为500N。‎ 求此过程中：‎ ‎（1）做的做功。‎ ‎（2）做的有用功。‎ ‎（3）滑轮组的机械效率。‎ 答：（1）做的总功5000J； （2）做的有用功4000J； （3）滑轮组的机械效率80%．‎ ‎ (二0一三年东营市)‎ M ‎3m 窗台 地面 15．某同学家新房装修时，在地面与窗台间放置一斜木板，将瓷砖沿木板从地面匀速拉上窗台。如图所示，已知窗台高‎3m，木板长‎5m，瓷砖重500N，沿斜面所用拉力400N ，则斜面的机械效率是 。答案：15．75%（2分） ‎ ‎（乐山市2013年）15. 如图所示，不计摩擦，把重G =16N的物体匀速提起所用的拉力F =10N，则关于该动滑轮的说法中错误的是：答案：D A．动滑轮重4N ‎ B．使该用动滑轮要费距离 C．该动滑轮的机械效率为80% ‎ D．提升物体的速度越快，机械效率越高 ‎（乐山市2013年）49．某建筑工地用升降机提升大理石的示意图如图所示。升降机货箱的重力是400N，g取10N/kg。不计滑轮和钢丝绳的重力，不计摩擦。试求：‎ ‎（1）已知大理石的密度是2.8×‎103kg/m3，每块大理石的体积是1.0×10‎-2m3‎,则每块大理石的重力是多少？‎ ‎（2）如果每根钢丝绳上能承受的最大拉力是2000N，则该升降机一次最多能匀速提升多少块大理石？‎ ‎（3）某次提升中，升降机在1min内将货物匀速提升了‎15m，钢丝绳的拉力是2000N。则钢丝绳的拉力的功率是多少？‎ 答案：49．（6分） (1) 每块大理石重： （2分）‎ ‎(2) 升降机一次能提起的大理石块数： （1分）‎ ‎ ‎ ‎(3) 钢丝绳端移动的距离： （1分）‎ ‎ 把货物提升‎15 m做的功： （1分）‎ ‎ 升降机的功率： （1分）‎ ‎ (2分) 0.5 （德阳市2013年） 41．如图所示，小华同学在“测滑轮组机械效率”的实验中，应竖直向上_________拉动绳子的自由端。若钩码G重为3N，小华所用拉力F为1.2N，则滑轮组的机械效率为_________；若换成重为5N的钩码G′再进行实验，此滑轮组的机械效率将_________ (选填“变大”、“变小”或“不变”)。(3分) 答案：17．(每空1分)匀速 83.3％ 变大 ‎ ‎ ‎（德阳市2013年） 43．(9分)现有重800N的木箱A，小李同学想把它搬到高为‎6m、长为‎10m的斜面上，如图所示，他站在斜面上，沿斜面向上用600N的拉力使木箱A以‎0.2m ‎／s的速度匀速从斜面底端到达斜面顶端。求：‎ ‎ (1)小李同学拉木箱的功率是多大?‎ ‎ (2)该斜面的机械效率是多少?‎ ‎(3)木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大?‎ 答案：43．解：(1)……………………………………1分 ‎ ……………………………1分 ‎ …………………………………1分 ‎ (2) …………1分 ‎ ……………………2分 ‎ (3)…………………1分 ‎ …………………………2分 答：略。‎ ‎（2013年兰州市）20．如图所示，工人用240N的拉力，在15s的时间内，将重600N的建筑材料提升到6m高的楼顶上，绳子自由端移动了 m，拉力做的功是_____J，拉力的功率是_____W。答案：20. 18 4320 288 ‎ ‎（2013年临沂）16．如图所示，物体G在竖直向上的拉力F的作用下，匀速上升0．2m。‎ ‎ 已知G=18N，F=ION。这一过程中，不能得到的结论是 ‎ A．绳子自由端上升0.4m B．拉力F做功4J C．动滑轮重为2N D．该动滑轮的机械效率为90％‎ ‎ 答案： 答案：C 考点：机械效率。‎ ‎（2013年南京）30、在“测定动滑轮机械效率”的实验中，小明用如图所示的动滑轮提升钩码，改变钩码的数量，正确操作，实验数据如下：‎ ‎（1）实验时，用手            拉动弹簧测力计，使持在动滑轮下的钩码缓缓上升．‎ ‎（2）第①次实验时测得动滑轮的机械效率为              ．‎ ‎（3）第③次实验时，钩码上升的速度为‎0.05m/s，则拉力的功率为           W．‎ 答案：‎ ‎（4）由表中实验数据分析可知，同一动滑轮，所提升物重增大，机械效率将         （选填“增大”、“减小”或“不变”）．‎ ‎3m 窗台 地面 ‎（２０１３东营）15．某同学家新房装修时，在地面与窗台间放置一斜木板，将瓷砖沿木板从地面匀速拉上窗台。如图所示，已知窗台高‎3m，木板长‎5m，瓷砖重500N，沿斜面所用拉力400N ，则斜面的机械效率是 。‎ ‎33、(2013年湖北省孝感市)如右图所示，已各斜面长‎5m，高‎3m，绳端拉力为50N。利用这个滑轮装置将重为100N的物体在5s内从斜面的底端匀速拉到顶端。在此过程中：‎ ‎（1）物体沿斜面向上运动的速度为多少？‎ ‎（2）绳端移动的距离是多少？‎ ‎（3）拉力的功和功率各是多少？‎ ‎（4）拉力的机械效率是多少？]‎ ‎40. (哈尔滨市2013)（2分）如图所示，工人用250N的力F将重为400N的物体lOs内匀速提升‎2m，在此过程中，滑轮组的机械效率为 ，拉力的功率为 W. ‎ 答案：‎ ‎（2013连云港）16.地震灾区重建过程中，工人用图示的滑轮组将重400N的建筑材料从地面缓慢提升至l0m高处。已知该工人对绳子的拉力为250N，则此过程人做的总功为 ‎—J，该滑轮组的效率为—%。 答案： 5000 80‎ ‎（2013年陕西省）13、（3分）图示的起重机将重为的货物匀速提升10，它的电动机做功，起重机匀速提升货物做的有用功为 ，机械效率为 ．对于实际机械，机械效率总小于100％的原因是 ．答案：13. ；48％；机械效率不可避免要做额外功（或有用功总小于总功等）．‎ ‎（2013年湖北省孝感市）33、如右图所示，已各斜面长5m，高3m，绳端拉力为50N。利用这个滑轮装置将重为100N的物体在5s内从斜面的底端匀速拉到顶端。在此过程中：‎ ‎（1）物体沿斜面向上运动的速度为多少？‎ ‎（2）绳端移动的距离是多少？‎ ‎（3）拉力的功和功率各是多少？‎ ‎（4）拉力的机械效率是多少？]‎ 答案：‎ ‎（2013年北京市）14．图7是利用滑轮组匀速提升水中圆柱体M的示意图，滑轮组固定在钢架上，滑轮组中 的两个滑轮质量相等，绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为900N，连接圆柱体M与动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为3000N。圆柱体M高为3m，底面积为20.02m，密度为33 4.5 10 kg/ m。在绳端拉力F作用下，圆柱体M从其下表面距水面15m处匀速上升到其上表面与水面相平的过程中用了3min，在这个过程中，拉力F的功率为160W，滑轮组的机械效率为，钢架对定滑轮的拉力为T。在圆柱体M被缓慢拉出水的过程中，圆柱体M的下表面受到水的压强为p。不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力，g取10N / kg。下列选项中正确的是 答案： A A．压强p的最小值为15000Pa B．拉力T的大小为2700N ‎ C．拉力F的大小为640N ‎ D．滑轮组的机械效率为90% ‎ ‎（‎ ‎（2013年广东省）2）如题16 （2）图，用滑轮组将物块从位置A 匀速拉到位置B , 请在题16 （2）图中画出最省力的绕线方法；物块移动的距离为 cm ；若此时绳自由端所用拉力为 ‎10N ，物块受到的摩擦力为18N ，滑轮组的机械效率为 。‎ 答案：‎ ‎（2013年烟台）29．图18甲所示的是一台汽车起重机的示意图，起重钩的升降使用的是滑轮组，如图18乙所承，滑轮组上钢丝绳的收放是由卷扬机来完成的．某次做业中，起重机将200Kg的货物由地面起吊到5m的高度，所用时问20s，钢丝绳的拉力F为800N．求起吊过程中：(g取1ON/kg)‎ ‎(1)起重机起吊货物的机械效率 ‎(2)卷扬机做功的功率 ‎(3)图丙为该卷扬机的铭牌，其中有一个重要的参数是“最大额定起重量”．运用你学过的物理知识．分析说明起重机设计时，该参数的确定需要考虑哪些因素？‎ 答案：‎ ‎（2013年河南省）13.-个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它将同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比（ Ｄ ）‎ A.有用功减少，总功减少 B.有用功增加，总功增加 C.有用功不变，总功不变 D.有用功不变，总功减少