2014年物理中考专题复习之功功率和机械效率

2014中考功、功率和机械效率复习专题一、定义理解1、关于图所示的各种情景，下面说法错误．．的是（）A．甲图中：系安全带可预防汽车突然减速时人由于惯性前冲而撞伤B．乙图中：人用力向上搬大石块没有搬动，则重力对大石块做了功C．丙图中：在拉力作用下拉力器弹簧变长，说明力可使物体发生形变D．丁图中：抛出的石块在重力作用下改变原来的运动方向和运动快慢2、关于功率以下说法中正确的是（）A．据P=W/t可知，机器做功越多，其功率就越大B．据P=Fv可知，汽车牵引力一定与速度成反比C．据P=W/t可知，只要知道时间t内机器所做的功，就可以求得这段时间内任一时刻机器做功的功率D．根据P=Fv可知，发动机功率一定时，交通工具的牵引力与运动速度成反比．3、下列有关“功”、“功率”和“机械效率”的说法中，正确的是（）A．机器的功率越大，做的功越多B．功率不同的机器，做的功可能相等C．机器做功的时间越少，功率就越大D．机器的功率越大，机械效率就越高4、为了提高滑轮组的机械效率，下列措施中不可行的是（）A．在可能条件下，尽量减少动滑轮的个数及每个动滑轮的质量B．在可能条件下，尽量加快每次提升货物的速度C．在可能条件下，尽量增加每次提升货物的质量D．改变绳子的绕法，尽量增加承担重物及动滑轮的绳子的股数5、如图所示，已知ABCMMM．在同样大小的力F作用下，三个物体都沿着力的方向移动了距离s，则力F所做的功（）A．A情况下F做功最多B．B情况下F做功最多C．C情况下F做功最多D．三种情况下F做功相同二、功、功率相关计算1、重力为G，长为L的均匀直棒悬挂成竖直状态，现在棒的下端施加一水平拉力F，让棒缓慢转过θ角后停止转动．如图所示，若不计摩擦，则棒在转动过程中（）A．拉力F逐渐变大，拉力不做功B．拉力F逐渐变小，拉力做功为GLC．拉力F不变，拉力做功为cosGLθD．拉力F逐渐变大，拉力做功为1(1cos)2GLθ－2、如图所示滑轮组，不计绳重和滑轮摩擦．用力F水平向右拉动绳端，使重物A以0.1m/s的速度做匀速直线运动，已知拉力F的功率为10W，物体A重150N，则（）A．拉力F的大小为40NB．拉力F做的功为6JC．物体A受到摩擦阻力大小为100ND．绳端的移动速度为0.3m/s3、如图所示，是使用汽车打捞水下重物示意图，在重物从水底拉到井口的过程中，汽车以恒定速度向右运动，忽略水的阻力和滑轮的摩擦，四位同学画出了汽车功率P随时间t变化的图象，其中正确的是（）4、(多选)（2011.大兴二模）如图9所示，重500N的物体，在100N的水平拉力作用下，沿水平地面以0.5m／s的速度匀速运动10s。（不记轮与绳之间的摩擦），则()A.物体与地面间摩擦力是300NB.2S内拉力F对物体做功是300JC.拉力F移动的速度是1.0m/sD.拉力F做功的功率是50W5、（多选）（2011.朝阳一模）如图9所示，是建筑工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形。某次操作中，工人用400N的拉力F在1min内将总重为900N的泥土匀速提升5m。在这段时间内()A．拉力F做的有用功4500JB．拉力F做功的功率约33WC．动滑轮重300ND．滑轮组的机械效率75%图96、（多选）如图所示，置于水平桌面上的物体A重490N，物体B重294N，物体B在匀速下降了40cm的过程中，拉动物体A在水平桌面上匀速移动了一段距离；若用一水平向左的力F拉动物体A，使物体A在5s内匀速移动0.5m（不计动滑轮、绳重以及滑轮轮轴间摩擦），则下列说法正确的是（）A．拉力F为294N，拉力F的功率为29.4WB．拉力F为147N，拉力F的功率为14.7WC．物体A与桌面的滑动摩擦力为294ND．绳子拉力对物体B所做的功为73.5J7、如图10所示，用24N的水平拉力F拉滑轮，可以使重20N的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动。物体B重10N，弹簧测力计的示数为5N且不变。若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦，则下列说法中正确的是（）A．地面受到的摩擦力为7NB．滑轮移动的速度为0.4m/sC．水平拉力F的功率为4.8WD．在2s内绳子对物体A所做的功为4.8J8、如图所示：用一滑轮组拉着一只木块P沿水平面以0.5m/s的速度匀速向右运动，此时弹簧测力计的读数为4N，若每只滑轮重1N，绳与滑轮间的摩擦不计，则该滑轮组的机械效率为______，在2s内拉力F做的功为_____J。三、相关实验1、在测定滑轮组的机械效率的实验中，被提起的是质量为400g的物体，外力对绳子自由端的实际拉力为1N，2s内绳子自由端移动距离是0.25m，重物升高5cm。(1)在图中画出实验时对滑轮组的接线方法。(2)向上拉弹簧测力计，应使钩码保持____________运动。(3)根据测量数据来计算下问题：（g=10N/kg）外力所做总功是_______J，滑轮组所做有用功_______J，滑轮组的机械效率是_____，拉力的功率是______W。2、某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如下图(1)通过表中数据可分析出实验1是用_____图做的实验，实验2是用______图做的实验，请将表中空白处填上恰当的数据。(2)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组，提升相同的重物时，动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越______(3)比较实验1和实验3可得正确结论：使用同一滑轮组，____________，可以提高滑轮组的机械效率．3、某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下：①用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点，在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平；②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升（保持0点位置不变），在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2回答下列问题：（1）杠杆机械效率的表达式为η=_________．（用已知或测量的物理量符号表示）（2）本次实验中，若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是：_________．（3）若只将钩码的悬挂点由A移至C，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）．4、在“探究动滑轮的机械效率”时，某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图所示的三次测量，数据记录如下：实验序号钩码重/N动滑轮重/N拉力/N钩码上升的高度/m测力计移动的距离/m有用功/J总功/J机械效率/%①40.52.30.20.40.80.9287.0②40.92.50.20.40.81.080.0③60.53.30.20.4（a）（b）（c）第2题（1）完成表格中3次数据（a）（b）（c）处的计算，填在下面的横线上：（a）；（b）；（c）．（2）通过比较两次实验数据（选填实验序号），可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重（选填“有关”或“无关”）．（3）小明认为“同一个机械，它的机械效率是一个定值”，通过比较两次实验数据（选填实验序号），可知他的观点是的（选填“正确”或“错误”）．5、在生产中，人们往往用的是由杠杆、滑轮等简单机械组合而成的复杂机械。在一次科技活动中，某校物理小组的同学们分别用一轻质杠杆（不计杆重）、一只滑轮和一些细绳构成了如图所示的组合机械，其中O为支点，OA＝3OB，他们发现使用组合机械可以更省力，如果提升G＝90N的物体。在不计滑轮重、杆重和绳重及部件间的摩擦时，拉力F=___________N。你认为为了测量这个组合机械的机械效率需要测量的物理量有（用文字和字母表示）：_______________________。这个组合机械的机械效率为（用你选用的字母表示）η＝___________。四、综合计算1、如图是工厂车间里用来吊运物体的天车及其滑轮组示意图，钢丝绳用2000N的力将重为6000N的物体匀速吊起．若在1min内，货物从地面被提升到6m高处，求：（1）钢丝绳提升货物时所做的有用功和有用功率；（2）滑轮组的机械效率；（3）要提高滑轮组的机械效率，可采用哪些方法？（写出2种方法）第24题图①次②次③次2、一质量为4t的汽车陷入沼泽地，并且发动机出现了故障。如图所示，在电动机带动下用滑轮组把汽车拉出。设在整个拉出过程中，所受的阻力为车重的0.6倍。汽车的运动可看成匀速直线运动，速度为1.8Km/h，移动的距离为4m；电动机的电源电压为380V，电流为50A，电动机提供的拉力F为104N。求这个过程中：（1）滑轮组对汽车所做的有用功；（2）滑轮组的机械效率；（3）电动机的机械效率。3、在图所示的滑轮组中，动滑轮的总重是100N（绳的自重和轮轴间摩擦均不计）。求：（1）当提起400N的物体时，绳自由端拉力F至少应是多少?滑轮组的机械效率是多大？（2）若绳子能承受的最大拉力是200N时，滑轮组最大的机械效率是多大？电动机带动F4、如图所示，一个边长为40cm的正方体A重600N，放在水平地面上，不计绳重和摩擦，求：（1）重物A对地面的压强是多大？（2）要想使人站在地上利用滑轮组将重物A匀速提起来且所用的拉力最小，请在图上画出滑轮组上绳子的绕法。（3）如果重物以0.2m/s的速度匀速上升，人对绳子的拉力F的功率为160W，则滑轮组的机械效率是多少？（4）若用此滑轮组匀速提升另一物体B时，滑轮组的机械效率为80%时，则物体B所受的重力为多大？5、如图所示，用滑轮组提升水中的物体A，若物体的质量为140kg，体积为60dm3，滑轮组的机械效率为80%，取g=10N/kg，不计绳重及轮与轴的摩擦，求（1）物体A在水中被匀速提升时，拉力F是多大？（2）如果动滑轮挂钩用钢丝绳与物体A相连，而连接滑轮组的绳子所能承受的最大拉力为350N，当物体露出水的体积多大时绳子会断？6、质量为60kg的工人用如图24所示的滑轮组，将一个合金块从空中匀速下落到底面积为800cm2的盛有水的容器中。当合金块接触水面之前，滑轮组的机械效率为1=80%，（不计绳重、摩擦，g取10N/kg，人的每只鞋与地面的接触面积为200cm2，合金=3×103kg/m3）求：（1）当合金块全部浸没在水中时，水对容器底的压强比合金块在空气中时增加了aP3101，此时，人对地面的压强是多少？（2）合金块在水中匀速上升时（A的上表面始终不露出水面），滑轮组的机械效率?2（百分数保留整数）（3）若用该滑轮组将质量相等、密度之比ρ甲:ρ乙=2:3的两个实心物体甲乙放入盛有足够多水的容器中，撤去滑轮组后，当甲、乙两物体静止后，水对甲、乙的浮力比F甲:F乙=6:5，求甲的密度是多少？（7分）