中考物理总复习专题－功功率机械效率

中考物理总复习专题－功功率机械效率

‎2019年中考物理总复习专题－功、功率、机械效率 ‎1. （2019江苏常州，第8题）非洲旱季，常用Hippo roller（中间有转轴的塑料桶）运水。如图所示，小华分别用背背、手抱、平拉、滚拉的方式运满桶水，在粗糙的程度相同的水平地面上匀速行走相同路程，她对满桶水做功最多的是（ ）‎ ‎【答案】C ‎【解析】A．B不做功，C中滑动摩擦力大于D中的滚动摩擦力，所以C中拉力大于D中拉力，因此C做功最多。‎ ‎2. （2019山东潍坊，第15题）如图所示，用一滑轮组在５ｓ内将一重为２００　Ｎ的物体向上匀速提起２　ｍ，不计动滑轮及绳自重，忽略摩擦。下列说法正确的是（　　　）‎ Ａ．物体上升的速度是２.５ｍ／ｓ Ｂ．拉力Ｆ大小的１００Ｎ Ｃ．拉力Ｆ的功率为８０Ｗ Ｄ．拉力Ｆ的功率为４０Ｗ ‎【答案】ＢＣ ‎【解析】物体上升的速度，故A错误；由图可以看出，物体由2段绳子承担，在不计动滑轮重及绳重，忽略摩擦的情况下，此时能省的力，故拉力F=，故B正确；拉力的功率为故C正确,D错误 ‎3. （2019湖南岳阳，第2题）如图，小明沿水平地面推箱子，但箱子没有移动，此过程（ ）‎ A．小明对箱子没有做功 ‎ B．重力对箱子做了功 C．小明对箱子的推力大于地面对箱子的阻力 ‎ D. 箱子所受的重力与箱子对地面的压力是一对平衡力 ‎【答案】A ‎【解析】A．小明对箱子没有做功，正确。做功有二要素力与沿力的方向通过距离。 ‎ B．重力对箱子做了功，错误，不符合做功的二要素。‎ C．小明对箱子的推力大于地面对箱子的阻力 ，错误，不符合，没推动，受平衡力的条件。‎ D. 箱子所受的重力与箱子对地面的压力是一对平衡力，错误，平衡力必须作用在同一个物体上。故选A 。‎ ‎4. （2019浙江杭州，第2题）如图所示装置，在水平拉力F的作用下，物体M沿水平地面做匀速直线运动，已知弹簧秤读数为10牛，物体M的运动速度为1米/秒（若不计滑轮与绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮与轴间摩擦），那么在此过程中（　　）‎ A．物体M与地面间的摩擦力为5牛 B．物体M与地面间的摩擦力为10牛 C．水平拉力F做功的功率为20瓦 D．1秒内滑轮对物体M做功为10焦 ‎【答案】C ‎【解析】AB、如图所示，n=2，物体做匀速运动，f=2F=2×10N=20N；故AB错误；‎ CD、物体移动的路程s′=v物t，‎ 拉力移动的距离：s=2s′=2×v物t=2×1m/s×1s=2m，‎ 拉力做功：W=Fs=10N×2m=20J，‎ 拉力做功功率：P===20W；‎ 故C正确，D错误．故选C．‎ ‎5. （2019山东临沂，第16题）临沂的城市公共自行车（如右图）已经遍及市区的各个地方，解决了群众出行“最后一公里”问题，下列有关公共自行车的说法，正确的是（ ）‎ A. 车坐宽大柔软是为了增大对人体的压强 B. 轮胎的花纹是为了减小车轮与地面的摩擦 C. 用车闸刹车时，车闸相当于一个费力杠杆 D. 骑自行车匀速下坡时，阻力对自行车做功 ‎【答案】D ‎【解析】车座宽大，是在压力一定时，增大受力面积减小压强，A错误；轮胎的花纹是增大了接触面的粗糙程度，增大了摩擦力，B错误；刹车时，用很小的力，就可以对车轮产生一个很大的力，车闸是个省力杠杆，C错误；骑自行车匀速下坡时，克服阻力运动了距离，即阻力对物体做功，D正确。‎ ‎6. （2019湖北鄂州，第22题）下列生活实例中，力对物体做功的有（ ）‎ A．甲和乙 B．甲和丙 C．乙和丙 D．丙和丁 ‎【答案】B ‎【解析】做功的两个必要条件是：一是物体受到力的作用；二是物体在这个力的方向上通过一定的距离；推着小车前进，对小车有一个力的作用，小车在力的方向上通过了距离，所以推力对小车做了功；用力提着木板水平匀速前进，此过程中，力与距离的方向垂直，故没有做功；人拉物体上升，在力的方向上通过了距离，拉力做了功；人用力搬石头但没有搬动，有力，但物体没有通过距离，故没有做功，由以上分析可知B正确。‎ ‎7. （2019浙江舟山，第2题）下列各项都能使下图瓶内铁屑内能增加，其中属于做功的是（ ） ‎ A、不断晃动瓶子 B、用酒精灯加热 C、用手捂瓶子 D、在烈日下照射 ‎【答案】A 【解析】A、不断晃动瓶子,是克服摩擦做功，使其内能增大，故A正确； B、用酒精灯加热是属于热传递改变物体的内能，故B错误； C、用手捂瓶子是属于热传递改变物体的内能，故C错误； D、在烈日下照射是属于热传递改变物体的内能，故D错误；‎ ‎8. （2019内蒙古呼和浩特，第7‎ 题）在解决物理问题时，问题中的已知条件分为：明了已知条件、隐含己知条件和干扰已知条件．下列选项中不属于隐含已知条件的是（　　）‎ A．一个力对物体做了1J的功，隐含条件为物体受到了1N的作用力，并且在这个力的方向上移动了lm的距离 B．利用激光测量月球到地球的距离，隐含条件为光的传播速度为3×l08m/s C．如果物体做匀速直线运动，隐含的力学条件为物体受力平衡 D．水平桌面上静止的物体受到30N的支持力，隐含条件是物体对桌面的压力大小为30N ‎【答案】A ‎【解析】A、一个力对物体做了1J的功，这说明力与在力的方向上通过的距离的乘积等于1J，但无法确定力的大小和距离的长短，故A错误；‎ B、光在真空中的传播速度是3×108m/s，故B正确；‎ C、如果物体在水平面上做匀速直线运动，物体所受的力一定是平衡力，故C正确；‎ D、物体间力的作用是相互的，支持力和压力是相互作用力，大小相等；水平桌面上静止的物体受到30N的支持力，则物体对桌面的压力大小为30N，故D正确．‎ ‎9．（2019湖北武汉，第14题）如图所示，让钢球从斜槽上由静止滚下，钢球运动到水平面上碰到静止的木块后，能将木块撞出一段距离。下列说法正确的是（ ）‎ A. 钢球能从斜槽上滚下是因为它具有惯性 B. 木块被撞得越远，说明钢球对木块做的功越多 C. 钢球在斜槽上向下滚动时，它的机械能越来越大 D. 木块被撞出一段距离，说明物体的运动需要力来维持 ‎【答案】B ‎【解析】钢球从斜面槽上滚下是由于钢球受到重力作用，A错误；钢球对木块做的功越多，木块被撞得越远，B正确；钢球在斜面上滚下时，由于摩擦和空气阻力存在，机械能会减小，C错误；力是改变物体运动状态的原因，而不是维持物体运动的原因，物体的运动不需要力来维持，D错误。‎ ‎10．（2019广东，第6题）妈妈与小明进行爬山比赛，他们选择的起点、路径和终点都相同，全程设为匀速运动，‎ 妈妈的体重是小明的2倍，妈妈所用的时间是小明的3倍，若妈妈克服重力做功为W1、‎ 功率为P1，小明克服自身重力做功为W2、功率为P2，则下列关系正确的是 ‎ A．W1：W2=l：1 B．W1：W2=2：3 C．P1：P2=1：1 D．P1：P2=2：3‎ ‎【答案】D ‎【解析】爬山过程，人克服自身重力做的功为W=mgh，由于h相同，妈妈的体重是小明的2倍，所以W1:W2=2:1；根据，由于W1=2W2，t1=3t2，得妈妈的功率与小明的功率关系为：，即P1：P2=2:3；故ABC错误，D正确。‎ ‎11. （2019山东威海，第11题）如图5所示 ,把重为G的物体沿高为h，长为l粗糙斜面以速度 v由底端匀速拉到顶端的过程中 ,拉力F做的功为W，则 下列选项正确的是9（ ）‎ ‎【答案】BC ‎【解析】选BC。A选项，斜面长l，拉力做的功为W。因为W=Fl，故A错误；B选项，拉力做的总功W=Gh+fl，所以物体所受摩擦力的大小：f= ‎，故B正确；C选项，斜面长l，拉力做的功为W。因为W=Fl，所以拉力F=,拉力功率的大小为P=Fv=,故C正确；D选项，斜面的机械效率η==，故D错误。故选BC。‎ ‎12. （2019四川德阳，第8题）一定质量的物体在水平拉力的作用下沿水平面运动，物体运动的路程（s）～时间（t）图象如图所示，根据图象，下列判断正确的是（　　）‎ A．物体10s时的速度大于4s时的速度 B．0﹣6s拉力对物体所做的功大于6﹣12s拉力对物体所做的功 C．0﹣6s拉力对物体做功的功率小于6﹣12s拉力对物体做功的功率 D．0﹣6s物体所受的拉力大于6﹣12s物体所受的拉力 ‎【答案】B ‎【解析】A、从图象上看，0～6s和6s～12s物体以不同的速度做匀速直线运动，而0～6s过程中通过的路程是3m，6～12s的过程中通过路程为1m，因为相同时间内通过的路程越多，速度越大，因此0～6s过程中的速度大于6～12s的过程中的速度，即4s时的速度大于10s时的速度，故A错误；‎ B、从图中可以看出，0～6s过程中通过的距离为3m；6～12s的过程中通过的距离为1m；而拉力相同，由W=FS可知，0至6s内钢索拉力做的功大于6s至12s内钢索拉力做的功；故B正确；‎ C、由于速度发生了改变，根据P=Fv可知，由0～6s过程中的速度大于6～12s的过程中的速度，0﹣6s拉力对物体做功的功率大于6﹣12s拉力对物体做功的功率，故C错误；‎ D、因为物体做匀速直线运动，拉力等于阻力，0～6s物体所受的拉力等于6﹣12s物体所受的拉力，故D错误．‎ 故选B．‎ ‎13. （2019江苏扬州，第9题）将一本物理书从地面捡起放到课桌上，所做的功大约是（ ）‎ A．0.2J B．2J C．20J D．200J ‎【解析】选B。本题考查功的计算。一本物理书的重力约2N，从地面捡起放到课桌上，上升的高度约1m，则所做的功W=Fs=Gh=2N×1m=2J，故选B。‎ ‎3. （2019江西，第18题）如图13所示，是跳伞运动员在匀速下落过程中，下落速度v,下落的路程s、重力做的功W和重力的功率P随时间t变换规律的图像，其中正确的是（ ）‎ ‎【答案】B ‎【解析】选AD。本题考查图像法。匀速下落过程中，下落的速度v不变，A正确；下落的路程s与t成正比，s-t图像为一条过原点的倾斜直线，B错误；重力做的功W＝mgs，W-t图像也是一条过原点的倾斜直线，C错误；重力做功的功率P＝mgv不变，D正确。‎ ‎14. （2019四川成都B卷，第4题）如图18所示，小王通过滑轮组向高处提升重210N的物体，动滑轮重20N，定滑轮重15N，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦。8s内物体匀速提升4m，该8s内 （ ）‎ A 小王做的有用功为840J B 小王做的额外功为100J C 小王做功的 功率为110W D 小王对绳子的拉力70N ‎【答案】AC ‎【解析】由图可知：n=3；小王做的有用功为：W有=Gh=210N×4m=840J，故A正确；不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦，小王做的额外功为：W额=G动h=10N×‎ ‎4m=40J，故B错误；小王做的总功为：W总=W有+W额=840J+40J=880J；做功功率为：，故C正确；小王对绳子的拉力为：，故D错误。‎ ‎15. （2019湖北黄石，第7题）下列说法正确的是 （　　）‎ A．运动的物体具有的能量叫做动能 B．甲乙二人同时登山，甲先到达山顶，则甲的功率大 C．功就是能，因为它们的单位相同 D．用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m，则此过程拉力做的功比重力做的功多 ‎【答案】D ‎【解析】A、物体由于运动而具有的叫作动能，故A错误；B、甲乙二人同时登山，甲先到达山顶，表明甲用的时间少，虽然上升的高度相同，当不能确定甲乙二人的重力大小，就无法比较做功的大小，从而无法判定功率的大小，故B错误；C、功和能是两个不同的物理量，功是过程量，能使状态量，所以不能说能就是功，功就是能，虽然单位相同，但物理意义不同，故C错误；D、用50N的水平力拉着重100N的小车沿着水平地面前进5m，拉力做了功，而重力没有做功，故则此过程拉力做的功比重力做的功多，故D正确．‎ ‎16. （2019黑龙江哈尔滨，第27题）用弹簧测力计两次水平拉同一木块，使它在同一水平木板上做匀速直线运动，图乙是它运动的路程随时间变化的图像，下列说法正确的是( )‎ A．图甲中木块受到的拉力为3.2N B．木块第一次和第二次速度之比为1:2‎ C．木块两次受到滑动摩擦力之比为1:1 D．相同时间内拉力两次对木块做功之比为1:1‎ ‎ （第27题图甲） （第27题图乙）‎ ‎【答案】C ‎【解析】从图象上可以看出，木块两次都做匀速直线运动，而做匀速直线运动的物体受平衡力作用，所以两次木块受到的拉力和摩擦力相等，C正确；示数为3.4N，A错误；由s-t图像可知相同时间的路程之比2:1，速度之比2:1，B错误；做功之比2:1，D错误。‎ ‎17. （2019贵州铜仁，第18题）一搬运工用100N的水平推力，将重为500N的箱子，以0.4m/s的速度在水平地面上匀速推动了50s。在此过程中，下列说法正确的是（ ）‎ ‎ A．木箱所受到的摩擦力小于100N B．重力所做的功为1×104J ‎ C．推力所做的功为40J D．推力做功的功率为40W ‎【答案】D ‎18. （2019湖北荆门，第6题）一辆汽车在平直的公路上做直线运动，其v-t图象如图所示，汽车在第10s时已行驶了150m，速度达到了20m/s，随后匀速前进。若汽车在行驶过程中所受阻力大小始终为2019N，以下说法正确的是（ ）‎ A、在0—20s内汽车的平均速度为15m/s B、在0—10s内汽车的牵引力大小恒为2019N C、在10—20s内汽车牵引力做的功为4×105J D、在10—20s内汽车牵引力做功的功率为4×105W ‎【答案】C ‎【解析】汽车在10—20s内行驶的距离：s2=vt=20m/s×10s=200m，‎ 在0—20s内行驶的距离：s=s1+s2=150m+200m=35m，‎ 在0—20s内的平均速度：，A错误；‎ 汽车匀速前进时，牵引力等于阻力，等于2019N，在0—10s内的汽车做加速运动，牵引力大于阻力，大于2019N，‎ B错误；在10—20s内汽车牵引力做的功：W=Fs2=2019N×200m=4×105J，C正确；‎ 在10—20s内汽车牵引力做功的功率为：，D错误。‎ ‎19. （2019黑龙江齐齐哈尔，第8题）你在参加2019年5月的体能测试中涉及到的物理知识，下列说法正确的是（ ）‎ A.1 min跳绳——由跳绳时重心上升高度与时间的图像可知，每次跳绳人做的功约为30 J B.立定跳远——人用力蹬地才能起跳，说明力是使物体运动的原因 C.掷实心球——在最高点B时实心球处于平衡状态 D.800 m测试——到达终点时人不能马上停下来，是因为人跑动速度越大，惯性越大 ‎【答案】A ‎【解析】人的体重大概为50kg，由图可知重力做功约为W=Gh=500N×0.06m=30J，A正确；人用力蹬地才能跳起，说明力改变物体运动状态的原因，B错误；实心球在最高点只受重力，不平衡，C错误；惯性只与质量有关，与其他任何因素都无关，D错误。‎ ‎20. （2019江苏镇江，第8题）图是投掷飞镖时的场景，下列说法正确的是（ ）‎ A. 飞镖在投出之前没有惯性 B. 飞镖在空中飞行时的运动状态保持不变 C. 将飞镖投出过程中，手对飞镖做了功 D. 将飞镖按图示虚线方向投出，可击中靶上的P点 ‎【答案】C ‎21. （2019青海西宁，第7题）为了描述物体运动的快慢，我们将物体运动的路程与所用时间的比值定义为速度，这种方法是物理学中常用的比值定义法。我们在学习下列物理概念时：①温度，②热量，③功，④重力，⑤压强，⑥功率。其中用到比值定义法的是 A.⑤⑥ B.③④ C.①② D.③⑥‎ ‎【答案】A ‎【解析】①物体的冷热程度叫温度；②在热传递过程中，传递的能量的多少叫热量；③功等于运动物体受到的力和在力的方向上通过的距离的乘积；④由于地球的吸引而使物体受到的力叫重力；⑤物体在单位面积上受到的压力叫压强，即压强是压力与受力面积的比值；⑥物体在单位时间做的功叫功率，即功率是功和做功时间的比值，故压强和功率用的是比值法，A正确。‎ ‎22.（2019吉林长春，第7题）一位同学正在进行投掷实心球的训练，以下情景中，他对球做功的是（ ）‎ ‎ A. 手拿球静止 B. 手托球水平匀速直线运动 ‎ C. 将球举起 D. 抛出后球在空中继续运动 ‎【答案】C ‎【解析】手拿球静止，只有力而没有距离，不符合做功的条件，故A不合题意；手托球水平匀速直线运动，人对球力的方向与运动方向垂直，不做功，故B不合题意；将球举起，人对球的力的方向向上，球向上运动，符合做功的两个必要因素，人对球做功了，故C符合题意；抛出后的球由于惯性在空中继续运动，人对球没有力的作用，不做功，故D不合题意。‎ ‎23. （2019广西北部湾经济区四市，第9题）在水平地面上，小明在10s内用50N的力沿水平方向拉着重为100N的小车前进了5m，则小明的功率是（ ）‎ A.25W B.50W C.250W D.500W ‎【答案】A ‎24. （2019内蒙古通辽，第13题）完全相同的两辆汽车，在相同的路面上沿同一方向做匀速直线运动（不及空气阻力），其路程s随时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是（ ）‎ A.t=3 s时，甲乙两车的速度v甲=v乙 B.0～３s时，甲、乙两车牵引力做功W甲＞W乙 C.行驶过程中，两车的牵引力F甲＞F乙 D.t=3 s时，甲乙两车行驶的路程s甲=s乙 ‎【答案】B ‎【解析】由题图得，甲乙两车均在做匀速直线运动，且 故A错误；因为甲乙两车完全相同，且所行使的路面也完全相同，所以两车所受的摩擦力相等，由二力平衡得两车受到的牵引力也相等，故C错误；0~3 s，甲车行驶了90 m，乙车行驶了30 m，由W=Fs得甲、乙两车牵引力做的功W甲＞W乙，故B正确、D错误。‎ ‎25. （2019宁夏，第24题）下列有关力做功的说法中，正确的是（ ）‎ A. 把水桶从一楼提到二楼，提水桶的力对水桶没有做功 B. 提着水桶站在水平路面上，提水桶的力对水桶做了功 C. 推着自行车沿水平方向前进，推车的力对车做了功 D. 投出去的篮球在空中飞行的过程中，手的推力对篮球做了功 ‎【答案】C ‎【解析】力做个的条件是：有力并在力的方向上移动了距离，C正确，把水桶从一楼提到二楼，提水桶的力对水桶做了功，A错误；提着水桶站在水平路面上，提水桶的力对水桶没做功，B错误；篮球在飞行过程中不受手的推力，D错误。‎ ‎26. (2019安徽，第16题)如图所示，当水平拉力F=50N时，恰好可以使物体A沿水平地面向右做匀速直线运动。已知物体重为200N，所受地面的摩擦力约为80N,假如在5s时间内，物体水平移动了0.6m，不计绳和滑轮的自重，则在此过程中（ ）‎ A.拉力F做功为30J ‎ B.物体重力做功为120J ‎ C.拉力F做功的功率为12W ‎ D.该装置的机械效率约为60%‎ ‎【答案】C ‎[解析]：选C.拉力F做的功为总功，由于是动滑轮，绳端移动的距离是物体移动距离的2倍，F做的功是W=F×2s=50N×2×0.6m=60J,A不正确，由于物体是在水平面上的运动，所以重力做功为零，B项不正确。拉力F做功的功率P=,C项正确。克服物体的摩擦力做的功为有用功W有=80N×0.6m=48J,其机械效率,D不正确。‎ ‎27. （2019山东滨州，第14题）在斜面上将一个质量为5kg 的物体匀速拉到高处，如图所示，沿斜面向上的拉力为40N，斜面长2m、高1m．把重物直接提升h所做的功作有用功（g取10N/kg）．下列说法正确的是（　　）‎ A．物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用 B．做的有用功是50J C．此斜面的机械效率为62.5%‎ D．物体受到的摩擦力大小为10N ‎【答案】BC ‎【解析】A、沿斜面向上拉物体时，物体受重力、支持力、摩擦力和拉力四个力的作用，故A错误；B、所做的有用功：W有用=Gh=mgh=5kg×10N/kg×1m=50J，故B 正确；‎ C、拉力F对物体做的总功：W总=Fs=40N×2m=80J；‎ 斜面的机械效率为：η=×100%=×100%=62.5%，故C正确；‎ D、克服摩擦力所做的额外功：W额=W总﹣W有=80J﹣50J=30J，‎ 由W额=fs可得，物体受到的摩擦力：f===15N，故D错误．故选BC．‎ ‎28. （2019山东德州，第12题）如图所示的滑轮组中，动滑轮重1N，小强用6N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重10N的物体，物体沿竖直方向上升0.4m．此过程中，额外功和机械效率分别是（　　）‎ A．0.4J　83.3% B．0.8J　91.7% C．0.8J　83.3% D．0.4J　91.7%‎ ‎【答案】C ‎【解析】由图知，n=2，拉力端移动距离s=2h=2×0.4m=0.8m，‎ W总=Fs=6N×0.8=4.8J，W有用=Gh=10N×0.4m=4J，W额=W总﹣W有用=4.8J﹣4J=0.8J，‎ 滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%≈83.3%．故选：C．‎ ‎29. （2019重庆B卷，第7题）工人师傅利用如图所示的两种方式，将重均为300N的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离．F1、F2始终沿竖直方向；图甲中OB=2OA，图乙中动滑轮重为60N，重物上升速度为0.01m/s．不计杠杆重、绳重和摩擦，则下列说法正确的是（　　）‎ A．甲乙两种方式都省一半的力 B．甲方式F1由150N逐渐变大 C．乙方式机械效率约为83.3% D．乙方式F2的功率为3W ‎【答案】C ‎【解析】‎ A、由甲图可知，OB=2OA，即动力臂为阻力臂的2倍，由于不计摩擦、杠杆自重，由杠杆平衡条件可知，动力为阻力的一半，即F1=150N；‎ 由图乙可知，n=3，不计绳重和摩擦，则F2=（G+G动）==120N，故A错误；‎ B、甲图中，重力即阻力的方向是竖直向下的，动力的方向也是竖直向下的，在提升重物的过程中，动力臂和阻力臂的比值不变，故动力F1的大小不变，故B错误；‎ C、不计绳重和摩擦，则乙方式机械效率为：‎ η======83.3%，故C正确；‎ D、乙方式中F2=120N，绳子的自由端的速度为v绳=0.01m/s×3=0.03m/s，‎ 则乙方式F2的功率为：P=F2v绳=120N×0.03m/s=3.6W，故D错误．‎ 故选：C．‎ ‎30. （2019重庆A卷，第7题）工人师傅用图5所示的滑轮组，将重为800N的重物缓慢匀速竖直提升3m，人对绳的拉力F为500N，不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，则（ ）‎ A.绳子自由端移动的距离为9m B.动滑轮的重力为200N C.人通过滑轮组做的有用功为1500J D.滑轮组的机械效率为53.3%‎ ‎【答案】B ‎【解析】选B。滑轮组由2段绳子拉着，重物提升3m，则绳子自由端移动的距离为6m 有用功是800N×3m=2400J,总功是500N×‎ ‎6m=3000J，滑轮组的机械效率是2400J/3000J=80%，ACD均错，由2×500N=800N+G动，可知动滑轮的重力为200N.‎ 故B对。‎ ‎31. (2019广东广州，第12题)图11中力F1水平拉动重为G的物体A在水平路面匀速移动了s，改用滑轮组拉动A在同一路面匀速移动了s，拉力为F2（如图12），此过程滑轮组（ ）‎ A. 总功为F2s B.额外功为F1‎ C.机械效率为 D.额外功为3F2s-F1s ‎【答案】D ‎【解析】选D。如图，有三股绳子连着动滑轮，因此n=3，升段移动的距离=ns=3s，所以滑轮组做的总功，故A选项错误；有用功，额外功，故B选项错误，D选项正确；滑轮组的机械效率，故C选项错误。‎ ‎32. （2019四川南充，第6题）将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端（如图所示），斜面长1.2m，高0.4m，斜面对物体的摩擦力为0.3N（物体大小可忽略）．则下列说法正确的是（　　）‎ A．沿斜面向上的拉力0.3N B．有用功0.36J，机械效率20%‎ C．有用功1.8J，机械效率20% D．总功2.16J，机械效率83.3%‎ ‎33. （2019甘肃兰州，第9题）如图所示，用力F拉着重为G的物体竖直匀速上升，在时间t内物体上升的高度为h（物体未拉出水面），若物体的体积为V，水的密度为ρ，则下列算式正确的是（ ）‎ A. ‎ B. C. D.‎ ‎【答案】D ‎【解析】物体在水中受到的浮力：F浮=ρg V，设物体在水中受到的拉力为F1，因F1+F浮=G，所以，F1=G-ρg V，滑轮组提升重物所做的有用功W有用=（G-ρg V）h，故C错误；物体出水面前的机械效率：η=％==,故A、B错误；有用功率=,故正确，选D ‎33. （2019湖南岳阳，第11题）如图，用300N的力将重为500N的物体在10s内匀速提升2m，不计绳重和摩擦，在此过程中（ ）‎ A．绳子自由端移动的距离为6m B．动滑轮重100N C．拉力做功的功率为100W D．滑轮组的机械效率为60%‎ ‎【答案】B ‎【解析】A．绳子自由端移动的距离为6m ，错误，绳子段数为2，移动距离为4m。 ‎ B．动滑轮重100N，正确，2F=G物+G动，代入，解之得。‎ C．拉力做功的功率为100W，错误，正确答案为120W。‎ D．滑轮组的机械效率为60%，错误，正确答案为83%。故选B。‎ ‎34. （2019山东聊城，第12题）如图所示，重300N的物体在20N的水平拉力F的作用下，以0．2m／s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为80％，则在此过程中。下列说法正确的是（ ）‎ A．绳子自由端移动的距离为2m ‎ B．物体与地面间的滑动摩擦力为48N C．拉力F的功率为12W D．有用功为120J ‎【答案】BC ‎【解析】A.由图可知，n=3，由v=st可得，物体移动的距离：L=vt=0.2m/s×10s=2m，‎ 绳子移动的距离：s=nL=3×2m=6m;‎ B.因为η=80%，所以W有=ηW总=120J×80%=96J;因为W有=fL，所以 拉力做的功：W总=Fs=20N×6m=120J；‎ ‎35. （2019四川宜宾，第2题）指甲刀是生活中常用的小工具，如图所示，它包含三个杠杆，关于这三个杠杆的说法正确的是（　　）‎ A．一个省力杠杆，两个费力杠杆 B．一个费力杠杆，两个省力杠杆 C．三个都是省力杠杆 D．三个都是费力杠杆 ‎【答案】A ‎【解析】按照题图，指甲刀中包含三个杠杆：ABC、OBD和OED。  分析杠杆ABC的受力,并画出示意图。从图中可以看出：动力臂大于阻力臂,因此,杠杆ABC为省力杠杆。  ‎ ‎ 使用指甲刀剪指甲时,杠杆OBD在B点受到向下的压力F1,在D点受到阻力F2,其支点为O点。分析杠杆OBD的受力,并画出示意图。从图中可以看出：动力臂小于阻力臂,因此,杠杆OBD为费力杠杆。‎ ‎ 使用指甲刀剪指甲时,杠杆OED在E点受到活动柱对其向上的拉力F1,在D点受到阻力F2,其支点为O点.分析杠杆OED的受力,并画出示意图。从图中可以看出：动力臂小于阻力臂,因此,杠杆OED也为费力杠杆。‎ 综上所述，指甲刀中含有一个省力杠杆，两个费力杠杆，只有选项A正确。‎ ‎36. （2019四川宜宾，第8题）如图所示，动滑轮下面挂着重为5.4N的物体，现用2.4N 的拉力，把物体匀速提升10cm，不计一切摩擦和绳重，下列说法正确的是（　　）‎ A．动滑轮的重力为3N B．拉力所做功为0.24J C．滑轮组机械效率为75%‎ D．若使用该滑轮组把物体从水中匀速提升到水面以上，则其机械效率将增大 ‎【答案】CD ‎【解析】由图可知，n=3，不计绳重和摩擦，拉力F=（G+G动），‎ 则动滑轮的重力：G动=3F﹣G=3×2.4N﹣5.4N=1.8N，故A错；‎ 由图可知，n=3，拉力端移动的距离：s绳=3s物=3×0.1m=0.3m，‎ 拉力做的功：W=Fs绳=2.4N×0.3m=0.72J，故B错；‎ 滑轮组的机械效率：η=====×100%=75%，故C正确；‎ 使用该滑轮组把物体从水中匀速提升到水面以上时，物重不变，浮力减小，相当于增大了物重，提升高度相同时，有用功增加；动滑轮重力不变，额外功不变，根据机械效率公式可知，滑轮组的机械效率会增大，故D正确．‎ ‎37. （2019福建，第14题）如图6所示，用甲、乙两种装置匀速提升同一重物，若每个滑轮重相同且比重物轻，不计摩擦及绳重，则下列说法正确的是 ‎ A．甲较省力，机械效率较低 B．乙较省力，机械效率较低 C．甲较省力，机械效率较高 D．乙较省力，机械效率较高 ‎【答案】B ‎38. （2019贵州遵义，第24题）建筑工人用如图所示的滑轮组，在4s内将重为1500N的物体沿水平方向匀速移动2m的过程中，所用的拉力大小为375N，物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍.在此过程中下列说法正确的是（ ）‎ A.绳子自由端沿水平方向移动了6 m B.物体受到的拉力为750N C.拉力F的功率为750W D.滑轮组的机械效率为80%‎ ‎【答案】D ‎【解析】绳端移动的距离s物体A移动距离的2倍，即4m,A错误；由于物体匀速运动，水平方向拉力与摩擦力平衡，大小相等，故物体所受拉力FA=f=0.4G=0.4×1500N=600N,B选项错误；拉力做功W=Fs=375N×4m=1500J则拉力的功率，C选项错误；‎ 滑轮组的机械效率,D选项正确。‎ ‎39. （2019湖北荆州，第23题）如图所示,用 F=50N 的水平拉力拉着重为 200N 的物体 A 沿水平地面匀速运动，且物体 A运动的速度为 0.2m/s,地面对物体 A 的摩擦力是物体 A 重的 0.1 倍。不计滑轮重力，则下列说法正确的是（ ）‎ A. 10s 内物体 A 克服与地面之间的摩 擦力做的功是 80J B．10s 内拉力 F 做的功是 100J C. 拉力 F 的功率是 20W D. 该装置的机械效率是 80%‎ ‎【答案】D ‎【解析】A．地面对物体A的摩擦力f=0.1G＝0.1×200N＝20N，10s内物体A运动的距离s’＝vAt＝0.2m/s×10s＝2m，10s内物体A克服与地面之间的摩擦力做的功Wf＝fs＝20N×2m＝40J，故A不正确；B．动滑轮移动距离，拉力做F做的功W总＝Fs＝50N×1m＝50J，故B不正确；C.拉力F作用点移动的速度，拉力的功率＝50N×0.1m/s=5W，故C不正确；D.因为物体A沿水平地面匀速运动，所受拉力和摩擦力是平衡力，物体受到的拉力F’＝f＝20N，所以有用功W有＝F’S’=20N×2m＝40J，该装置的机械效率×100％＝80％，故D正确．‎ ‎40. （2019湖北黄石，第10题）下列关于简单机械在实际应用中的说法正确的是（　　）‎ A．指甲剪是省力省功的机械 B．定滑轮不省力，但能改变力的方向 C．滑轮组既省力，又省距离，还省功 D．斜面的机械效率可以达到100%‎ ‎【答案】B ‎【解析】A、指甲剪由三条杠杆组成，其中既有省力杠杆也有费力杠杆，但其最终可以达到省力的目的，所以为省力机械，但使用任何机械都不省功，故A错误；‎ B、定滑轮的实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但可以改变力的方向，故B正确；‎ C、滑轮组可以省力，但费距离，且不可能省功，故C错误；‎ D、使用任何机械都要做额外功，所以机械效率不可能达到100%，故D错误．‎ ‎41. （2019山东东营，第8题）如图所示，物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起质量相同的物体，不计绳重及摩擦。若每个滑轮质量相同，对比两个滑轮组，下列说法正确的是 A．甲更省力，甲机械效率大 B．乙更省力，机械效率一样大 C．乙更省力，乙机械效率大 D．甲更省力，机械效率一样大 ‎【答案】B ‎42. （2019黑龙江哈尔滨，第24题）用如图所示的装置研究滑轮组机械效率，下列说法不正确的是（ ）‎ ‎ A．弹簧测力计通常要竖直向上匀速拉动 ‎ ‎ B．测量机械效率的原理：η＝（W有用/ W总）×100%‎ ‎ C．机械效率与动滑轮重力的大小有关 ‎ D．提高机械效率可以通过减小钩码的重力来实现 ‎【答案】D ‎【解析】探究滑轮组的机械效率，弹簧测力计要竖直匀速向上拉动，使用的力最小，A说法正确；机械效率的原理 B说法正确；机械效率的影响因素是物体的重力和动滑轮的重力，C说法正确；提高机械效率增加物重和减小动滑轮的重，D错误。‎ ‎43. （2019贵州六盘水，第9题）如图所示在水平拉力F的作用下，使重300N的物体在水平桌面上以0．lm/s的速度匀速运动时，物体与桌面的摩擦力为60N（不计绳重，动滑轮重及摩擦），F及其功率的大小分别为（　　）‎ A．20N 2W B．20N 6W C．60N 2W D．30N 6W ‎【答案】B ‎【解析】由图可知，与动滑轮相连的绳子段数为3，则绳端的拉力：F=f=×60N=20N；‎ 绳子自由端的速度为：v绳=3v物=3×0.1m/s=0.3m/s；则拉力F的功率为：P=Fv绳=20N×0.3m/s=6W；故ACD错误，B正确。‎ ‎44. （2019河北，第7题）用五个相同质量的滑轮和绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，在绳子自由端分别用力将重力为G的物体匀速提升，乙滑轮组的效率为η乙，不计摩擦、绳和木板的重，下列说法正确的是（　　）‎ A．两个滑轮组的机械效率可能相等 B．F1一定大于F2‎ C．每个滑轮重为 D．甲、乙将重物提升相同的高度，F1与F2的功率可能相等 ‎【答案】BCD ‎45. （2019湖南益阳，第6题）如图所示，用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组，在各自的自由端施加大小分别为F1和F2的拉力，将相同的重物缓慢提升相同的高度(不计绳重和一切摩擦)。下列说法正确的是 A．拉力F1小于拉力F2 ‎ B．甲、乙两滑轮组的机械效率相同 C．甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械 ‎ D．甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距离相等 ‎ ‎【答案】B ‎46. （2019黑龙江龙东，第8题）分别使用定滑轮、动滑轮、两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，匀速提升同一物体到同一高度处，其机械效率分别为η定、η动、η组（不计绳重和摩擦，设每个滑轮质量相等），则下列选项中正确的是 A.η组<η动<η定 ‎ B.η动<η定<η组 C.η定<η动<η组 D.η定<η组<η动 ‎【答案】A ‎【解析】机械能效率是指有用功在总功所占的比例，由于题意中把同一物体提升到同一高度，所做的有用功相同，使用动滑轮时需要克服一个动滑轮的重做功，使用滑轮组时需要克服两个动滑轮的重做功，而克服动滑轮的重做的功属于额外功，所以使用定滑轮的机械效率最大，使用滑轮组时机械效率最小，所以A选项符合题意。‎ ‎47．（2019湖北孝感，第6题）用四个完全相同的滑轮，组装成两套滑轮组，用它们匀速提升同一物体时，其拉力分别为F1、F2，滑轮组的机械效率分别为η1、η2，如图所示，不计绳重和摩擦，下列选项中正确的是（ ）‎ A. F1＞F2，η1＞η2‎ B. F1=F2，η1=η2‎ C. F1＜F2，η1＞η2‎ D. F1＜F2，η1=η2‎ ‎【答案】D ‎【解析】甲滑轮组n=3，则；乙滑轮组n=2，则，故；物体重力和动滑轮重力相同，所以机械效率相同。‎ ‎48．（2019湖北随州，第25题）同一物体（质量为m）先用滑轮组（如图甲）匀速提升，后沿斜面（如图乙）匀速拉升，两次提升高度均为h，两次拉力大小均为mg,斜面长AB=2h，则这两次提升物体的机械效率比较（ ）‎ A.η甲＞η乙 B.η甲＜η乙 C.η甲=η乙 D.条件不足无法比较 ‎【答案】C ‎【解析】根据机械效率的公式有：滑轮组的机械效率为：；斜面的机械效率为：；两次的机械效率相同，C正确，ABD错误。 ‎ ‎49. （2019青海西宁，第12题）如图3所示，动滑轮重3 N，用弹簧测力计竖直向上匀速拉动绳子自由端，1 s内将重为27 N的物体提高0.2 m，如果不计绳重及摩擦，则下列计算结果正确的是（ ）‎ A.绳子自由端移动的速度为0.2 m/s B.滑轮组的机械效率为90%‎ C.提升物体所做的有用功为6 J D.弹簧测力计的示数为9 N ‎【答案】B ‎【解析】由图可知n=3，绳子自由端移动的距离s=3h=3×0.2m=0.6m，绳子自由端移动的速度，A错误；不计绳重和摩擦，提升物体的力，D错误；物体做的有用功，C错误；总功，‎ 机械效率，B正确。‎ ‎50. （2019辽宁沈阳，第8题）如图4所示，大人利用滑轮将重物吊到二楼，孩子想帮忙，却把自己提了上去。下列说法中正确的是 （ ）‎ A.该滑轮是定滑轮，使用它可以改变力的方向 B.孩子受到的重力小于重物受到的重力 C.大人拉绳的力所做的功是有用功 D.孩子被提起，他的重力势能变大 ‎【答案】ABD ‎【解析】该滑轮是定滑轮，使用它可以改变力的方向，A正确；由于孩子被提了上去，所以孩子受到的重力小于重物受到的重力，B正确；大人拉绳的力所做的功是总功，克服重物重力所做的功为有用功，C错误；孩子被提起，高度变大，重力势能变大，D正确。‎ ‎51. （2019陕西，第6题）如图所示，某工地用滑轮组将重为5000 N的货物匀速提升6 m,所用时间为20 S，在绳的末端所用的拉力为2200 N，下列说法错误的是（ ）‎ A.M处滑轮的作用是改变的方向 B.提升货物过程的有用功是3×104 J C.拉力的功率为660 W D.若只增加货物所受的重物，滑轮组的机械效率将增大 ‎【答案】C ‎【解析】：A正确；M处是定滑轮只改变力的方向 B正确;提升货物的有用功 C错误; 拉力的功率 D.正确；若只增加货物的重力，则有用功在总功中的比重加大，所以滑轮组的机械效率将增大 ‎52.（2019四川达州，第7题）如图所示，用20 N的水平拉力F拉滑轮，可以使重15N的物体A以0.2 m/s的速速在水平地面上匀速运动，物体B的重为8 N，弹簧测力计的示数为3 N且保持不变。若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮的摩擦，则下列说法中正确的是（ ）‎ A.地面受到的摩擦力为10 N B滑轮移动的速度为0.4m/s C.在2 s内绳子对物体A所做的功为4J D.水平拉力F的功率为 4 W ‎【答案】C ‎53. （2019内蒙古包头，第6题）如图2所示，物体在沿斜面向上拉力的作用下，从倾斜角为30°的斜面底端匀速拉倒斜面的顶端。已知物体所受重力为G，斜面的机械效率为75%。若物体受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示，则（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】B ‎54. （2019吉林长春，第9题）如图所示，用相同的滑轮组成甲、乙两个滑轮组，分别将同一物体在相同时间内匀速提升相同高度。若不计绳重和摩擦，比较甲乙两滑轮组，下列说法正确的是（ ）‎ ‎ A. 甲的拉力大 B. 乙的额外功少 ‎ C. 甲的拉力功率大 D. 乙的机械效率低 ‎【答案】A ‎【解析】不计绳重及摩擦，则有拉力，n甲=2，n乙=3；故绳子受到的拉力：，，显然F甲大于F乙，故A正确；额外功：W额=G动h，甲、乙动滑轮重力相等，升高相同的高度，所以额外功相等，故B错误；拉力功率：，由于物体相同时间内匀速提升相同高度，所以重物上升的速度相等，故拉力的功率相等，故C错误； 因为动滑轮重相同，并且提升的物体重和高度相同，W额=G动h，W有用 ‎=Gh，所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同；由可得，滑轮组的机械效率相同，故D错误。‎ ‎55. （2019内蒙古通辽，第11题）某实验小组分别用如图所示的甲乙两个滑轮组（每个滑轮重相同）匀速提起相同的重物，所用的拉力分别为F1和F2，机械效率分别为η1和η2，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ）‎ A.F1＞F2，η1=η2 B.F1＜F2，η1=η2‎ C.F1＜F2，η1＞η2 D.F1＞F2，η1＜η2‎ ‎【答案】A ‎【解析】不计绳重和摩擦，因为拉力所以绳子受到的拉力所以F1＞F2。因为动滑轮重相等，所提升的物体重相等，不计绳重和摩擦，所以。故选A。‎ ‎56. （2019宁夏，第27题）如图3所示，用一个滑轮组在10 s内将一重为200 N的物体匀速向上提升2 m,已知动滑轮重为70 N（不计绳重和摩擦）。则下列说法正确的是（ ）‎ A. 拉力F的大小是135 N B. 绳子自由端移动的距离s是2 m C. 拉力F的功率P是40 W D. 改滑轮组的机械效率η是74.07%‎ ‎【答案】D ‎【解析】拉力大小为F=，A错误；自由端移动了3h=6m，B错误；拉力的功率为P=Fv=F▪3v物= F▪3，C错误；滑轮组的机械效率为η==74.07%，D正确。‎ 二、填空简答题 ‎1. （2019湖南邵阳，第26题）如图所示，物体在 5N 的水平拉力 F 作用下，沿水平面以0.2m/s 的速度匀速运动了4s，拉力F 的功率为______W。‎ ‎【答案】2‎ ‎【解析】。‎ ‎2. （2019江苏连云港，第17题）如图所示，一物体在水平向右的拉力F1的作用下以1m/s的速度在水平地面上匀速运动了10m，拉力F1所做的功为W1，功率为P1。若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2m/s的速度在同一水平面上匀速运动了10m，拉力F2所做的功W2，,功率为P2。则W1 W2，P1 P2（选填“＞”、“＜”、“=”）‎ ‎【答案】＝ <‎ ‎【解析】本题考查功和功率的比较。物体向左和向右运动时，对地面的压力等于其重力不变，与地面接触面的粗糙程度也不变，因而受到地面的摩擦力大小相等，则拉力相等，即；物体向左和向右移动的距离相等，均为10m，由W=Fs可知，两次做的功相等，即；功率P=Fv，由于向右的速度大，因而。‎ ‎3. （2019浙江丽水，第9题）‎ ‎2019年浙江最大抽水蓄能电站在缙云开建．其工作原理如图所示，用电低谷时（如深夜），电站利用电网多余电能把水从下水库抽到上水库中储存起来；用电高峰时，再利用上水库中的水发电．‎ ‎（1）蓄能时，水被抽到上水库中，电能转化为水的　 　；‎ ‎（2）发电时，若该电站上水库可用于发电的库容量为7.86×106米3，上下水库平均水位差637米．上水库中可用于发电的水流到下水库，水的重力做功为　 　焦．‎ ‎【解析】（1）蓄能时，水被抽到上水库中，电能转化为水的重力势能；‎ ‎（2）水的质量为：m=ρV=1.0×103kg/m3×7.86×106m3=7.86×109kg；‎ 水的重力为：G=mg=7.86×109kg×10N/kg=7.86×1010N；‎ 水的重力做功为：W=Gh=7.86×1010N×637m=5.00628×1013J；‎ ‎【答案】（1）重力势能；（2）5.00628×1013；‎ ‎4. (2019广东广州，第15题)如图15，用测力计拉动木块，使它沿同一水平路面运动。AB段，木块受水平力F1作用做匀速直线运动；CD段，改用另一大小不变的水平力F2拉动木块继续运动，两力大小如图15.‎ （1） F2为_________N。‎ （2） 若sAB=sCD，AB段F1做的功________（选填“＞”“=”或“＜”）CD段F2做的功。‎ （3） CD段，木块受到的摩擦力大小为________N。‎ ‎【答案】（1）2.8‎ （2） ‎2.2‎ ‎【解析】（1）由图可知，弹簧测力计的分度值是0.2N，当用力F2拉动木块时，指针指在2.8N的位置，因此F2=2.8N；（2）当用力F1拉动木块时，指针指在2.2N的位置，因此F1=2.2N，即，根据公式W=Fs，做的功=,做的功,已知,所以；（3）在AB段，木块在拉力的作用下做匀速直线运动，此时木块处于平衡状态，拉力和摩擦力是一对平衡力，因此摩擦力大小等于，即2.2N，当木块在CD段被拉动时，压力和接触面的粗糙程度都没有改变，因此滑动摩擦力大小不变，即CD段木块受到的摩擦力大小为2.2N。‎ ‎5. （2019浙江绍兴，第21题）如图为四旋翼无人机，质量为1.2千克，下方悬挂着一个质量为0.1千克的摄像机。在10秒内无人机从地面竖直上升了20米，然后边摄像边斜向上飞行了30秒，仪表盘上显示离地高度为36米。无人机前10秒对摄像机做功 焦，整个过程中，无人机对摄像机做功的功率为 瓦。‎ ‎【答案】20 0.9‎ ‎【解析】摄像机的重力G=mg=0.1kg×10N/kg=1N；摄像机升高的高度h=20m；‎ 对摄像机做的功W=Gh=1N×20m=20J；‎ 整个过程中，摄像机升高的高度h´=36m；无人机对摄像机做功W´=G´h=1N×36m=36J；‎ 无人机对摄像机做功的功率：。‎ ‎6. （2019四川南充，第15题）如图所示，在滑轮组的作用下，重为300N的A物体以0.2m/s的速度匀速上升，动滑轮重为60N，不计绳重和摩擦．则绳子自由端的拉力F=　120　N，拉力F的做功功率P=　72　W．‎ ‎【答案】120；72‎ ‎7. （2019江苏扬州，第22题）小华复习时，尝试对物理概念的定义方法进行归类整理，设计出如下表格：‎ ‎（1）整理时，小华对序号2的“问题”一栏把握不准，请你分析相关信息，帮助他写出来：怎样比较压力的 ▲ 。‎ ‎（2）小明在与小华讨论中，发现表格中存在一个错误，应该改为 ▲ 。‎ ‎（3）若用如图所示的图像来反映路程与时间之间的关系，则描述的运动是： ▲ 。‎ ‎【答案】（1）作用效果 （2）P=W/t （3）匀速运动 ‎【解析】本题考查压强、功率和速度。（1）序号2是压强的概念，压强是表示压力作用效果的物理量，故填“作用效果”；（2）功率是描述物体做功快慢的物理量，计算公式应为P=W/t；（3）由图可知，路程s和时间t成正比，则描述的是匀速直线运动。‎ ‎8. （2019江西，第9题）如图7所示，是台球比赛中球杆击球后两球相撞的场景，此现象说明能改变物体的 ，台球在桌面上滚动的过程中，球杆对台球 （选填“做功”或“不做功”）。‎ ‎【答案】运动状态 不做功 ‎【解析】台球比赛中两球相撞运动方向发生改变，说明力能改变物体的运动状态；台球在桌面上滚动的过程中，由于球杆对台球没有力的作用，因此球杆对台球不做功。‎ ‎9．（2019江苏苏州，第24题）小华和妈妈去超市购物，她们将17kg物品放在小推车中推行，小推车在某段时间内速度v随时间t化的关系图像如图所示．已知小推车重130N，所受阻力是总重的0.15倍．（g取10N/kg）‎ ‎（1）在0～l0s内，水平推力 ▲ （大于／小于／等于）阻力，阻力大小为 ▲ N．‎ ‎（2）10～20s内水平推力做了多少功？‎ ‎（3）10～20s内水平推力的功率多大？‎ ‎【答案】（1）大于 45 （2）360J （3）36W ‎【解析】‎ ‎(1）0-10s时小推车做加速运动，此时水平推力大于阻力，阻力大小为 ‎（170N+130N）×0.15=45N，‎ ‎（2）10s-20s时推车做匀速直线运动，行走的距离是:‎ s=vt=0.8m/s×10s=8m,根据二力平衡可知推力与阻力相等， ‎ 做的功是:W =Fs=45N×8m=360J ,‎ ‎(3)功率是:P=W/t=360J/10s=36W．‎ ‎10. （2019甘肃兰州，第18题）某同学在10s内做了5个“引体向上”，他的质量为60kg，每次上升的高度为40cm。该同学做一次“引体向上”克服重力做的功是________J，10s内做功的功率为________W（g取10N/kg）。‎ ‎【答案】240 120‎ ‎【解析】）因为m=60kg，所以G=mg=60kg 10N/kg=600N， h=0.4m，每次克服重力做功W=G h=600N×0.4m=240J，10秒内的功率P===120W ‎ ‎11. （2019江苏无锡， 第15题）用如图所示的装置研究动能大小与速度的关系时．应让同一小车从斜面的_______高度 处从静止滑下，小车撞击木块的过程中，对木块_________（选填“做功”“不做功”)‎ ‎【答案】同一 做功 ‎【解析】动能大小与质量和速度有关。要探究动能大小与速度的关系，需保持质量不变，改变速度大小，因此要使同一小车从斜面的不同高度由静止滑下，以改变小车滑到水平面的速度；小车撞击木块的过程中，给木块一个力，使木块在力的方向上移动了一段距离，故对木块做了功。‎ ‎11. （2019贵州安顺，第8题）在自由下落过程中，物体运动速度会越来越快，一个物体由A点自由下落，相继经过B、C两点，已知AB=BC。如图4所示，物体在AB段重力做功W1，做功功率P1；在BC重力做功W2，做功功率P2，则W1 W2,P1 P2(两空均选填“>”、“<”或“=”)‎ ‎【答案】= <‎ ‎【解析】重力做功W=Gh，由于AB=BC，故W1=W2；‎ 由可知，物体下落运动速度会越来越快，故vBC＞VAB，所以P1＜P2。‎ ‎12. （2019湖北宜昌，第23题）小明同学用40N的水平推力推着重100N的书箱在水平地面上前进了2m，松开手后，书箱仍向前滑行了lm，整个过程中小明做功　 　J，书箱的重力做功　 　J．‎ ‎【答案】80；0．‎ ‎【解析】（1）小明同学用40N的水平推力推着重100N的书箱在水平地面上前进了2m，‎ 推力对箱子做的功：W1=Fs1=40N×2m=80J；‎ 松开手后，书箱仍向前滑行了lm，书箱由于惯性滑行，则小刚没有做功，即W2=0J；‎ 整个过程中小明对书箱一共做的功：W=W1+W2=80J+0J=80J；‎ ‎（2）书箱在水平面上运动，虽然受重力，也有距离，但在重力的方向上没有移动距离，所以重力没做功，为0J．‎ ‎13. （2019湖南衡阳，第23题）新材料碳纤维具有高强度、高耐热、密度小等特性，一架由碳纤维材料制作的小型无人机，质量为2kg，在5s内匀速竖直上升10m，则该无人机克服自身重力做功为__________J，功率为________W。‎ ‎【答案】200 、40‎ ‎【解析】根据无人机的质量m=2kg，可以求出该物体的重力，求克服重力做功；求功率。‎ ‎14. （2019湖北咸宁，第23题）悠悠球是很多小朋友喜欢玩的一种玩具。如图 6 所示，被甩出的悠悠球由于　 　　 会不停转动，但在玩的过程中要注意安全，因为绳子与手指接触处有摩擦，通过 　 的方式会使手指的温度升高，同时细线对手指的压强 　　　　　　　　 （选填“较大”或“较小”），可能会弄伤手指。‎ ‎【答案】惯性 做功 较大 ‎15. （2019广西贵港，第18题）大山同学在中考体育考试中立定跳远跳出了218　cm　的好成绩（填适当的单位）．小芳同学用60N的力投出的实心球在空中画了一条优美的弧线．若实心球重为20N，小芳投出了6.3m的距离，球最高点距地面2.6m，则球在空中飞行的过程中，小芳对球所做的功为　0　J．‎ ‎【答案】：cm；0．‎ ‎【解析】跳远成绩应该是2.18m,即218cm。实心球离开手以后，手以对球就没有力的作用了，所以，就没有做功。‎ ‎16. （2019四川眉山，第57题）如图所示，斜面高为2m,用沿斜面向上大小为 250N的拉力F,将重为600N的木箱由斜面底端以0.6m/s的速度匀速拉动，经过10s到达顶端，则拉力的功率是 W,物体与斜面之间的摩擦力是 N。‎ ‎【答案】150；50‎ ‎【解析】根据功率的公式得到拉力的功率为：；做的有用功为：,总功为：；斜面的长度为：；额外功为：；所以摩擦力为：。‎ ‎17. （2019新疆生产建设兵团，第14题）如图所示，在水平地面上，用20 N的水平力推动重为50 N的木箱，使木箱10 s匀速向右移动了5 m。在此过程中，木箱受到的摩擦力为 N,重力对木箱做功 J,推力做功的功率为 W。‎ ‎【答案】20 0 10‎ ‎18. (2019四川绵阳，第25题)‎ 如图是某建筑工地上提升建筑材料的滑轮组示意图，其动滑轮质量15kg，某次提升材料质量240kg，材料在空中静止时，摩擦影响很小，绳很轻，可以不考虑，则竖着向上的拉力F=______N；竖着向上匀速提升材料，摩擦影响较大，实际所用的拉力大小是1000N，并将材料提升了10m高。则滑轮组的机械效率是________。（取g=10N/kg）‎ ‎【答案】850, 80%‎ ‎【解析】本题考查的是滑轮组机械效率的计算。根据滑轮组工作特点可知，；机械效率为。‎ ‎19. （2019山东济宁，第15题）小可在A端用如图所示的动滑轮匀速提起200N的水桶，若不计绳重、滑轮重及摩擦，则人拉绳子A端的动力为　 　N；实际测量A端的拉力为110N，不计绳重及摩擦，则滑轮重为　 　N．‎ ‎【答案】100；20．‎ ‎【解析】因为动滑轮有两段绳子吊着物体，不计动滑轮重、绳重和摩擦，拉力F=G=×200N=100N；若不计绳重及摩擦，实际测量A端的拉力为110N时，根据F=（G+G动）得G动=2F﹣G=2×110N﹣200N=20N．‎ ‎20. （2019四川德阳，第11题）某建筑工地用如图所示的滑轮组提升重物，工人对绳的拉力F为400N，并能用10s的时间将96kg的重物匀速提升2m，则拉力F的功率为　 　W，此时滑轮组的机械效率为　 　%．（不计绳重和摩擦，取g=10N/kg）‎ ‎【解析】由图知，n=3，则绳端移动的距离：s=3h=3×2m=6m，‎ 拉力F做的功：W总=Fs=400N×6m=2400J；‎ 拉力F做功的功率：P===240W；‎ 重物的重力：G=mg=96kg×10N/kg=960N，‎ 有用功：W有用=Gh=960N×2m=1920J；‎ 滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=80%．‎ ‎【答案】240；80．‎ ‎21. （2019四川内江，第18题）用一个动滑轮把80N的沙袋从地面提到6m高的脚手架上，所用的力是50 N，这一过程所做的有用功是 J，这个动滑轮的机城效率是 。‎ ‎【答案】480 80% ‎ ‎【解析】本题考查动滑轮的机械效率。对重物做的功为有用功W有＝Gh＝80N×6m＝480J，绳子自由端移动的距离s=2h=12m，W总＝Fs＝50N×12m＝600J，动滑轮的机械效率。‎ ‎22. （2019山东烟台，第17题）往车上装重物时，常常用长木板搭个斜面，把重物沿斜面推上去，如图所示，工人用3m长的斜面，把120kg的重物提高1m，假设斜面很光滑，则需要施加的推力为　 　，若实际用力为500N，斜面的机械效率为　 　，重物受到的摩擦力为　 　．（g取10N/kg）．‎ ‎【答案】（1）人做有用功为1200J；（2）斜面的机械效率为80%；（3）摩擦力为100N．‎ ‎【解析】：（1）斜面很光滑，故利用功的原理得，人做的有用功等于用斜面所做的功：‎ ‎23. （2019江苏扬州，第19题）如图，是塔式起重机上的滑轮组。在将210N的重物匀速提高2m的过程中，作用在绳端的拉力为100N，则有用功是 ▲ J，该滑轮组的机械效率是 ▲ 。‎ ‎【答案】420 70%‎ ‎【解析】本题考查机械效率的计算。有用功为：；该滑轮组的机械效率为：。‎ ‎24. （2019天津，第18题）利用图9所示的滑轮组，在5s内将重为360 N的物体匀速向上提起2m，作用在绳端竖直向上的拉力F为150N，该滑轮组的机械效率是 ，拉力F的功率是 W。‎ ‎【答案】80% 180‎ ‎【解析】动滑轮由3段绳子吊着，因此n=3，绳端移动的距离s=nh=3×2m=6m，拉力做的总功,，滑轮组的机械效率为；拉力F的功率。‎ ‎25. （2019江苏南京，第17题）如图所示，物体重180N，动滑轮重10N，小明用100N的拉力（方向不变）将物体匀速提升2m，用了10s，则此过程中有用功是________J，额外功是________J，拉力的功率是________W，滑轮组的机械效率是________。‎ ‎【答案】360 40 40 90％‎ ‎【解析】本题考查功、功率和机械效率的计算。‎ 有用功为提升物体做的功，故；总功为拉力做的功，故W总=FS=100N×2×2m=400J，额外功为总功和有用功之差，故 ‎；拉力的功率；滑轮组的机械效率。‎ ‎26．（2019江苏苏州，第21题）如图所示，用滑轮组将1.5kg的物体匀速提高0.5m，拉力F为10N，则有用功为 ▲ J，滑轮组机械效率为 ▲ ．若增加所提物体的重力，滑轮组机械效率 ▲ （变大／变小／不变）．（不计绳重和摩擦，g取10N/kg）‎ ‎【答案】7.5 75% 变大 ‎【解析】：滑轮组由2段绳子拉着，有用功是15N×0.5m=7.5J ‎ 总功是10N×0.5m×2=10J，滑轮组机械效率,7.5J/10J=75%；‎ 若增加所提物体的重力，额外功不变的情况下有用功增大，滑轮组机械效率变大。‎ ‎27. （2019江苏无锡， 第19题）如图所示，用动滑轮匀速提起重 3N 的物体,拉力 F 为 2N，物体在 10s 内上升 1m.在此过程中，动滑轮的机械效率为_______,拉力 F 的功率为________W,若要提高动滑轮提升物体的效率，可以来取的措施是： ____________________‎ ‎【答案】75% ；0.4；增大物重（或减小动滑轮重或减小摩擦）。‎ ‎【解析】机械效率%;‎ 拉力做功W=Fs=F×2h=2N×2×1m=4J,故拉力功率；‎ 增大提升的物重，减小动滑轮重或减小摩擦都可以提高机械效率。‎ ‎28. （2019青海，第20题）某同学用如图7所示的滑轮组提升重物，物体在10s内被匀速提升了 lm。已知拉绳子的力F为500N，在提升重物的过程中，拉力做的有用功是800J。物体的重力是 ____ N，拉力F做功的功率是_ ____ W，此滑轮组的机械效率是 ____ 。‎ ‎【答案】800；100；80%。‎ ‎29. （2019贵州铜仁，第34题）某工人用如图所示的装置，将G ‎=900N的重物沿斜面向上匀速拉动4m用时30s，该过程中物体上升的竖直高度为2m，此装置的机械效率η=75%。该过程中，工人所用的拉力F= N，拉力做功的功率P= W。‎ ‎【答案】300 80‎ ‎30. （2019黑龙江绥化，第23题）如图所示，工人利用滑轮组将200 N的重物匀速向上提升到2 m高的平台上，则他所用的拉力为 N，绳子自由端向下移动的距离为 m。‎ ‎【答案】100 4‎ ‎【解析】此滑轮组的有效绳子股数为n=2，则拉力：；绳子自由端移动距离：s=2h=2×2m=4m。‎ ‎31. （2019黑龙江龙东，第22题）利用如图所示的滑轮组将一个重200 N的物体，匀速提高5 m，不计滑轮自重、绳重及摩擦，绳子自由端施加的拉力F为 N。若实际拉力F为60 N，则实际拉力F所做的功为 J。‎ ‎【答案】50 1200‎ ‎【解析】由图可知，滑轮组中承担物体的绳子股数为4，由于不计滑轮自重、绳重和摩擦，所以拉力：；‎ 由题意可知，绳端移动的距离为：s=4h=4×5m=20m，‎ 拉力F做的功：W=Fs=60N×20m=1200J。‎ ‎32. （2019吉林，第15题）利用动滑轮把重30N的物体竖直向上提升5m，所用拉力是20N，拉力所做的功是_____J，动滑轮的机械效率是_____。‎ ‎【答案】200 75％‎ ‎【解析】由题意可知拉力做的功为总功，即W总=FS=20N10m=200J，有用功为W有=Gh=30N5m=150J，故机械效率为。‎ ‎33. （2019江苏徐州，第29题）如图所示，用动滑轮提升重物，使用动滑轮的好处是________。若物体重为4 N，弹簧测力计示数如图所示为________N，则动滑轮的机械效率为________。‎ ‎【答案】省力 24 83.3% ‎ ‎【解析】使用动滑轮可以省力；弹簧测力计的分度值为0.2N，此时读数为2.4N；η=W有/W总×100%=Gh/Fs×100%=Gh/2hF×100%=4N/(2×2.4N)×100%=83.3%‎ ‎34. （2019江苏镇江，第14题）如图所示，用F=20N的拉力将重为G=30N物体匀速提升2m，不计轮轴间摩擦及绳重，则动滑轮重G动=______N，上述过程中有用功W有=______J，动滑轮的机械效率η=______。‎ ‎【答案】10 ‎ ‎35. （2019内蒙古赤峰，第14题）如图7所示是一种小型千斤顶的示意图，当手往下压动摇臂时，能把重物抬高一段较小的距离，工人在4s时间内用100N的力竖直向下压动摇臂1m，把1000N的重物匀速抬高8cm。则重物上升的速度为________m/s，人做的功为______J，千斤顶的效率是______%。‎ ‎【答案】0.02 100 80‎ ‎【解析】重物上升的速度；‎ 人做的功W总=Fs=100N×1m=100J； ‎ 千斤顶的效率 ‎36．（2019四川广元，第15题）用如图7所示的滑轮组在5 s内将重G=240 N的物体匀速向上提起3 m，拉力F=150 N，这个滑轮组的机械效率是 ‎ ‎。如果忽略绳重和摩擦，动滑轮自重为 N。‎ ‎【答案】80% 60‎ ‎【解析】滑轮组的机械效率；不计绳重和摩擦由。‎ ‎37．（2019福建省2，21题，2分）如图13所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用FA、FB匀速提升重力为GA、GB的A、B两物体，不计绳重和摩擦．若GA＞GB，则______ ；若FA＝FB，则GA_______GB．（选填“＞”、“＝”或“＜”）‎ ‎【答案】＞；＜‎ ‎【解析】当将物体提高相同高度时，不计摩擦和绳重，克服动滑轮重做的额外功相同，因为甲滑轮组提起的物体重力大，做的用用功多，根据公式可知，甲装置的机械效率高；不计绳重和摩擦时，因为，，所以GA＝2FA，GB＝3FB，又因为FA＝FB，所以GA＜GB．‎ ‎38. （2019四川达州，第31题）“节能减排，绿色出现”是每个公民应具备的基本素养，小乔家买了一辆电动自行车，他利用所学知识对该车进行了测试，他骑车在平直的路面上是由静止开始运动，获得如图所示速度v和牵引力F随时间t变化的关系图像。已知匀速行驶时，电动机输出电压48 V,输入电流5A,由图可知，7～12 s电动车受到的摩擦力为 N；自行车匀速行驶时，电能转化为机械能的效率为 。‎ ‎【答案】35 87.5％‎ ‎39. （2019四川达州，第34题）用如图所示的滑轮组拉着重为30 N的物体A匀速前进0.2 m，则绳子自由端移动的距离为 m;若物体A与地面的摩擦力为9 N，则拉力所做的有用功是 J；若实际拉力F=4 N，则该滑轮组的机械效率为 。‎ ‎【答案】0.6 1.8 75％‎ ‎40. （2019内蒙古鄂尔多斯，第15题）如图，用40 N的力向下拉绳子，使物体在5s内匀速上升0.3m，滑轮组的机械效率为80%，则物体的重力为＿＿＿＿N，拉力的功率为＿＿＿＿W，动滑轮的重力为＿＿＿＿N。（不计摩擦和绳重）‎ ‎【答案】96 7.2 24‎ ‎【解析】由题意，根据，s=3h，则,拉力的功率P=,由W额=G动h=W总-W有，G动=.‎ ‎41. （2019四川甘孜州，第29题）如图所示，在“测量滑轮组机械效率”实验中，物体重5.4N。竖直向上且匀速拉动弹簧测力计时，弹簧测力计的示数如图所示，则弹簧测力计的示数为 N；若物体上升的高度为10cm，滑轮组的机械效率是 。‎ ‎【答案】2.4 75％‎ ‎42. （2019云南昆明，第11题）图3中，三个物体的重力均为200N，图a中，物体还受到大小为50N，方向竖直向上的拉力，则水平地面对物体的支持力F1＝ ‎ N；图b中，不计绳和动滑轮的重力及摩擦，则匀速提起重物时拉力F2＝ N；图c中，大小活塞的面积之比是5：1，不计摩擦及活塞的重力，则匀速举起重物时压力F3＝ N。‎ ‎【答案】150 100 40‎ ‎【解析】图a中物体受到重力、支持力和拉力作用，即G=F1+F拉，200N=F1+50N，F1=150N；图b中，有两根绳吊着动滑轮，即2F2=G，F2=100N；图c中，G/S1=F3/S2，解得F3=40N。‎ 三、实验探究题 ‎1. （2019山东烟台，第23题）下面是小明和小红的“测量滑轮组的机械效率”实验报告．‎ 实验名称：测量滑轮组的机械效率 实验步骤：‎ ‎（1）用弹簧测力计测量钩码所受的重力G并填入表格．‎ ‎（2）按如安装滑轮组，分别记下钩码和弹簧测力计的位置．‎ ‎（3）拉动弹簧测力计并读出拉力F的值，用刻度尺测出的钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离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并填入表格．‎ ‎（5）改变钩码上升的高度，重复上面的实验，记录并计算实验数据．‎ 实验记录：‎ 实验次数 钩码重力G/N 物体上升的高度h/cm 有用功W有/J 拉力F/N 弹簧测力计移动的距离s/cm 总功W总/J 机械效率η ‎1‎ ‎6‎ ‎3.00‎ ‎18.00‎ ‎2.38‎ ‎9.00‎ ‎21.42‎ ‎84.0%‎ ‎2‎ ‎6‎ ‎5.00‎ ‎30.00‎ ‎2.40‎ ‎15.00‎ ‎36.00‎ ‎83.3%‎ ‎3‎ ‎6‎ ‎8.00‎ ‎48.00‎ ‎2.36‎ ‎24.00‎ ‎56.64‎ ‎84.7%‎ ‎4‎ ‎6‎ ‎10.00‎ ‎60.00‎ ‎2.35‎ ‎30.00‎ ‎70.50‎ ‎85.1%‎ 实验结论：在忽略绳子的重力和摩擦的情况下，滑轮组的机械效率与所提升物体的重力和高度无关．‎ 请你评价小明和小红的实验报告．‎ ‎（1）指出实验步骤中存在的错误和不足； ‎ ‎（2）从理论上分析说明他们实验结论的局限性．‎ ‎【答案】为：（1）有用功和总功计算错误；在研究滑轮组机械效率与物体的重力关系时，小明和小红没有改变提升物体的重力大小；‎ ‎（2）研究滑轮组机械效率与所提升物体高度的关系时，原实验只使用了一个滑轮组做了实验；‎ 研究滑轮组机械效率与所提升物体重力的关系时，原实验没有改变物体的重力且只使用了同一滑轮组做实验．‎ ‎【解析】（1）①表中有用功W有用=Gh和总功W总=Fs的计算值都是错误的，原因在于计算时，物体上升的高度和测力计通过的距离均以cm为单位，在计算时没有换算成国际单位m；‎ ‎②在研究滑轮组机械效率与物体的重力关系时，应改变提升的物体重力大小，由表中数据可知，小明和小红没有改变提升物体的重力大小，故无法得出机械效率大小与提升物体重力的关系；‎ ‎（2）研究滑轮组机械效率与所提升物体高度的关系时，要控制物体的重力相同，为使结论具有普遍性，应换用不同的滑轮组多次实验；原实验只使用了一个滑轮组做了实验；‎ 研究滑轮组机械效率与所提升物体重力的关系时，应改变物体的重力大小，使用不同的滑轮组做实验，而原实验没有改变物体的重力用只使用了同一滑轮组做实验．‎ ‎2. （2019江苏淮安，第23题）小明利用斜面搬运物体的过程中，提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？”针对这个问题，他通过在斜面上拉动物体进行了探究（如图所示），测得的实验数据如表中所示：‎ ‎（l）沿斜面拉动物体时，应使其做 ▲ 运动．‎ ‎（2）根据表中的数据可求出第③次实验中拉力所做的有用功为 ▲ J，机械效率是 ▲ ．‎ ‎（3）通过对上述实验数据的分析可知，斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越缓，越 ▲ ．‎ ‎（4）通过对上述实验数据的分析，对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是：在其它条件不变的情况下， ▲ ．‎ ‎【答案】（1）匀速 （2）1.25 80.6%（3）省力（4）斜面越陡，机械效率越大 ‎【解析】：本题考查斜面机械效率的测量实验。（1）沿斜面拉动物体时，应使其做匀速直线运动，这样可使弹簧测力计的示数稳定，便于读数；‎ ‎（2）第3次实验中，拉力做的有用功为：；机械效率为：；‎ ‎（3）分析数据可知，斜面越缓越省力；‎ ‎（4）分析数据可知，在其它条件不变的情况下，斜面越缓，机械效率越高。‎ ‎3. （2019甘肃天水，第18题）如图为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重为6N．‎ ‎（1）实验时应竖直向上　 　拉动弹簧测力计，测得拉力大小为2.5N．‎ ‎（2）若钩码上升的高度为10cm，该滑轮组的机械效率为　 　．‎ ‎（3）若仅增加钩码的质量，则该滑轮组的机械效率将　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）．‎ ‎【答案】（1）匀速；（2）80%；（3）增大．‎ ‎【解析】（1）实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计；‎ ‎（2）由图示滑轮组可知，滑轮组承重绳子的有效股数n=3，滑轮组的机械效率：‎ η=×100%=×100%=×100%=×100%=×100%=80%．‎ ‎（3）使用滑轮组时，做的额外功不变，增加钩码的重，增大了有用功，则有用功占总功的比例增大，也就是机械效率变大．‎ ‎4. （2019湖北宜昌，第28题）小明同学做“测量滑轮组机械效率”的实验．（如图所示），用相同的滑轮组提升不同数量的钩码，记录数据如表所示．‎ 实验 次数 钩码的 重力G/N 钩码提升高度 拉力 F/N 绳端移动的 距离s/m 机械效率 η h/m ‎1‎ ‎2‎ ‎0.1‎ ‎0.9‎ ‎0.3‎ ‎74%‎ ‎2‎ ‎4‎ ‎0.1‎ ‎1.6‎ ‎0.3‎ ‎83%‎ ‎3‎ ‎6‎ ‎0.1‎ ‎①‎ ‎0.3‎ ‎②‎ ‎（1）观察如图中测力计的示数，表格中编号①的数值是　 　，②的数值是　 　．‎ ‎（2）小明通过分析表格中的数据，得到了提高滑轮组机械效率的方法，汽车作为一种“机械”，提高效率对节能减排有重要意义，请你指出以下三种提高效率的方法中，方法　 　是与本实验同理的．‎ 方法一：鼓励人们“拼车”出行，使汽车尽量装满人员 方法二：汽车制造厂用新材料减轻汽车重量．‎ 方法三：经常给汽车做保养，保持良好的润滑．‎ ‎（3）小明发现绳端移动的距离与钩码提升高度有固定的倍数关系，于是他认为钩码数量一定时，无论将钩码提升多高．都不影响该滑轮组的机械效率，小芳则认为：钩码提升的高度不同，有用功就不同，机械效率就变化了，你认为　 　 的看法是正确的．‎ ‎【答案】（1）2.3；87%；（2）一；（3）小明．‎ ‎【解析】（1）由图知，弹簧测力计的分度值为0.1N，弹簧测力计的示数为2.3N；‎ 第三次实验滑轮组的机械效率：‎ η===×100%≈87%；‎ ‎（2）小明通过分析表格中的数据知，同一滑轮组，物体越重，机械效率越高．‎ 方法一：鼓励人们“拼车”出行，使汽车尽量装满人员，是在额外功相同时，人越多，有用功越多，机械效率越高，故符合题意；‎ 方法二：汽车制造厂用新材料减轻汽车重量，是通过减小额外功来增加机械效率的，故不符合题意．‎ 方法三：经常给汽车做保养，保持良好的润滑．提高滑轮组机械效率的方法是通过减小摩擦来增加机械效率的，故不符合题意，‎ 故选方法一与与本实验同理；‎ ‎（3）根据η====知机械效率与高度无关，故小明的正确．‎ ‎5. （2019江苏宿迁，第21题）有人说，同一机械的机械效率是不变的．小华设计了“探究滑轮组机械效率与所提升重物质量的关系”实验，来检验此说法是否正确．‎ ‎（1）用笔画线代替绳子，在图甲中画出最省力的绳子绕法．‎ ‎（2）如图乙所示，小华在实验中保持滑轮组不变，改变重物的 质量，通过弹簧测力计匀速拉动绳子使重物缓缓上升，测 得数据如下表（g取10N/kg）：‎ 序号 重物质量/kg 重物上升距离/cm 弹簧测力计示数/N 绳端移动距离/cm 机械效率 ‎1‎ ‎0.1‎ ‎10‎ ‎1.1‎ ‎20‎ ‎45.5%‎ ‎2‎ ‎0.2‎ ‎10‎ ‎1.6‎ ‎20‎ ‎--- ‎ ‎3‎ ‎0.3‎ ‎10‎ ‎2.1‎ ‎20‎ ‎71.4%‎ 第2次实验中的机械效率是 ▲ ；根据表中数据可以得到，滑轮组的机械效率随所提升重物质量的增大而 ▲ ．‎ ‎【答案】（1）如图所示：‎ ‎（2）62.5% （3）增大 ‎【解析】解：（1）图中只有一个动滑轮，要求最省力，绳子先系在动滑轮的固定挂钩上，绕过上面的定滑轮，再绕过动滑轮，如图所示；‎ ‎（2）第2次实验时机械效率；‎ 据表格数据可知，滑轮组的机械效率随所提升重物质量的增大而增大。‎ ‎6. （2019黑龙江齐齐哈尔，第25题）某小组在“测量滑轮组机械效率的实验”中的到的数据如下表所示，实验装置如图所示。‎ （1） 实验中应沿着竖直方向 缓慢拉动弹簧测力计。‎ （2） 小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数。你认为他的想法 （选填“正确”或“错误”），因为他没有考虑到 对滑轮机械效率的影响。‎ （3） 用丁图装置进行实验，的出表中第4次实验数据，请将表中两个数据填写完整。‎ （4） 通过比较 两次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关。‎ （5） 通过比较 两次实验数据可得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。‎ （6） 通过比较3、4两次实验书籍可得出结论： 。‎ ‎【答案】（1）匀速 （2）不正确 摩擦力（或摩擦） （3）0.4 80% （4）1、2 ‎ （5）2、3 ‎（6）不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越轻，滑轮组机械效率越高（或不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低）‎ ‎【解析】（1）实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计，即保持弹簧测力计示数稳定；‎ ‎（2）小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计的示数不稳定，应该静止读数，你认为他的想法不正确，因为他没考虑到摩擦力对滑轮组机械效率的影响；‎ ‎（3）升端移动的距离s=4h=0.4m，机械效率为：η=；‎ ‎（4）通过比较1、2两次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关； ‎ ‎（5）通过比较2、3两次实验数据可得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高；‎ ‎（6）通过比较3、4两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越轻，滑轮组的机械效率越高（不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低）。‎ 四、 计算题 ‎1. (2019四川绵阳，第27题)（12分）蛟龙AG600水陆两栖飞机是我国自主研制的“‎ 三个大飞机”（运—20、AG600和C919）之一，被誉为国之重器。AG600主要用于大型灭火和水上救援，可以从地面起飞和降落，也可以从水面起飞和降落，2019年2月13日，实现全部四台发动机试车成功，之后又进行了系列测试。AG600空载时质量为41.5t，最多可储水12t。（取g=10N/kg，ρ水=1.0×10³ kg/m3）‎ ‎①某次试飞前，AG600蓄满水后静止在某湖面上，求其排开湖水的体积。‎ ‎②在水面滑行测试中，AG600蓄一定质量的水，发动机牵引力的实际总功率为2500kW，飞机在水面上以36km/h的速度匀速滑行了1min，滑行过程中所受阻力为总重的0.5倍。求所蓄水的质量。‎ ‎③在一次灭火演戏测试中，AG600蓄水后以最大巡航速度飞往假象火场并盘悬在火场上方155m处，分次将所蓄水投下，每次投水100kg，投下的水下落过程中由于重力和空气阻力的作用，先加速运动后匀速运动，匀速运动的速度是10m/s，运动时间是14s，加速过程的平均速度是匀速运动速度的0.25倍。求一次所投的水在下落过程中重力做功的平均功率。‎ ‎【答案】①53.5m3；②8.5×103kg；③7750W ‎【解析】①设AG600空载时的质量为m1，最大储水质量为m2，排开湖水的体积为V排，则：‎ ‎ 由此解得V排=53.5m3‎ ‎ ②设蓄水质量为m3，发动机牵引力的功率为P1，匀速运动时间为t1，速度为v1，通过的路程为S1，牵引力为F1，所受阻力为F2，则：‎ 解得：‎ ‎③设AG600在火场上空高度为h1，每次投水量为m4，水加速下落时间为t2，高度为h2，匀速下落的速度为v3，时间为t3，高度为h3，整个下落过程中重力做功为W，重力做功的功率为P，则：‎ 解得：‎ ‎2. （2019山东泰安，第34题）随着人们生活水平的提高，小汽车已逐步进入家庭。某品牌小汽车的质量是1600kg，车上载有人和物品质量共为200kg，车轮与地面的总接触面积为2.0×10-2m2。若小汽车以输出功率60kW在市区外水平路面上做匀速直线运动，运动速度v1=72km/h；当汽车将要进入市区时，司机减小了油门，使汽车的输出功率立即减小为24kW并保持该功率继续直线行驶，汽车的速度与时间图象如图所示，设运动过程中汽车所受阻力不变，g取10N/kg。求：‎ ‎（1）该汽车静止时对水平地面的压强；‎ ‎（2）汽车运动过程中受到的阻力；‎ ‎（3）t2时间后汽车运动的速度v2大小。‎ ‎【答案】（1）该汽车静止时对水平路面的压强为9×105Pa．‎ ‎（2）汽车运动过程中受到的阻力为3000N；‎ ‎3. （2019重庆A卷，第18题）重庆至德国杜伊斯堡的中欧班列全程约10800km，运行时间约为300h。中欧班列在平直路面匀速行驶时，和谐型大功率机车提供的牵引力约为9.6×107N。求：（1）中欧班列运行时的平均速度约为多少千米 每小时？（2）中欧班列在平直路面以20m/s匀速行驶时，机车功率约为多少瓦？‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】(1)中欧班列运行时的平均速度约为:‎ v===36km/h=10m/s ‎(2)中欧班列在平直路面以20m/s匀速行驶时，机车功率约为:‎ P=Fv=9.6×107N×10m/s=9.6×108W ‎ ‎4. （2019浙江丽水，第13题）“汽车共享”在丽水市推出以来受到市民的青睐，它属于公 共交通的补充，可以满足人们自驾出行的需求．如图是我市一款按租用时间收费的电动共享汽车．五一期间，小科一家租用该款电动共享汽车去旅游，从租车点一路不停行驶105千米到达目的地，若全程的速度为70千米/时．回答下列问题：‎ ‎（1）推广电动共享汽车的好处有　 （答出一点即可）；‎ ‎（2）租用该电动汽车的价格为0.5元/分钟，小科一家从租车点到目的地的租车费用为　 　元；‎ ‎（3）该电动汽车发动机的额定功率为30千瓦，若汽车以额定功率在水平路面匀速直线行驶时，所受的阻力恒为1200牛，汽车的速度为多少？‎ ‎【答案】（1）绿色环保；（2）45；（3）汽车的速度为25m/s．‎ ‎【解析】（1）电动车相比普通汽车有无尾气、噪音小的特点，即绿色环保；‎ ‎（2）电动共享汽车行驶的距离s=105km，全程的速度v=70km/h，‎ 根据v=可得，电动共享汽车行驶的时间：‎ t===1.5h=90min，‎ 因为租用该电动汽车的价格为0.5元/分钟，‎ 所以小科一家从租车点到目的地的租车费用为：0.5元/min×90min=45元；‎ ‎（3）因为汽车匀速行驶，受到的牵引力和阻力是一对平衡力，‎ 由二力平衡条件可知，发动机所提供的牵引力：F=f=1200N；‎ 根据P===Fv可得，汽车行驶的速度：‎ v===25m/s．‎ ‎5. （2019浙江金华，第32题）2019年5月5日，大飞机C919首飞任务的完成，标志着我国航空工业向前迈进一大步。C919主要性能参数如表所示：‎ 请回答下列问题：‎ ‎（1）上海到广州的空中距离大概是1470km。若全程以最大巡航速度匀速飞行，则C919从上海到广州大约需要多长时间？‎ ‎（2）当C919发动机总推力达到2×105N，飞行速度达到954km/h时，C919发动机的总输出功率是多少？‎ ‎（3）当C919以最大载重停在机场时，轮胎与地面的总接触面积大约为0.1m2，则C919对地面的压强约多少？‎ ‎6. （2019四川内江，第25题）汽车的发动机工作时，吸入汽缸的汽油和空气的比例，决定了汽车的动力性能和经济性能。某汽车四冲程汽油发动机的汽缸总排量为2L（发动机每个工作循环吸入或排出的流体体积称为汽缸排量)，发动机工作时，吸入汽缸的是由汽油和空气所形成的混合物，混合物的密度ρ=1.44kg/m3,汽油和空气的质量比为1:15，汽油的热值q=4.5×l07 J/kg。如果发动机曲轴在lmin转动3×103转，发动机的效率为40%，那么，在这种倩况下：‎ ‎(1)汽车在1min做的有用功是多少?‎ ‎(2)汽车在平直的公路上匀速行驶时受到的阻力为f=3×103N，汽车行行驶的速度是多少?‎ ‎【答案】（1）4.86×106J（2）27m/s ‎【解析】本题考查汽油机的做功与功率。‎ 一个工作循环中吸入混合物的质量m=ρV=1.44kg/m3×2×10-3m3=2.88×10-3kg，‎ 汽油的质量m汽油＝，‎ 发动机曲轴在lmin转动3×103转，完成的工作循环次数n=1.5×103，‎ 汽车在1min吸入汽油的质量m1=nm汽油＝n=1.5×103×1.8×10－4kg=0.27kg，‎ 汽油燃烧放出的热量Q=m1q=0.27kg×4.5×l07 J/kg=1.215×l07J，‎ 汽车在1min做的有用功W有＝Qη＝1.215×l07J×40%＝4.86×l06J。‎ 汽车的功率P＝，‎ 汽车在平直的公路上匀速行驶时的牵引力F＝f=3×103N，‎ 汽车行行驶的速度v=‎ ‎7. （2019江苏扬州，第25题）如图，是某一款电动平衡车，两车轮与地面的接触面积为40cm2。求：‎ ‎（1）若地面受到的压强为5×104Pa，则该平衡车对地面的压力为多少？‎ ‎（2）若该平衡车20s内沿水平面匀速行驶l00m，受到的阻力为90N，则此过程中克服阻力做功的功率为多少？‎ ‎【答案】（1）200N （2）450W ‎ 【解析】（1）平衡车对地面的压力：；‎ 平衡车匀速行驶，所受阻力等于牵引力；则其功率：‎ ‎8. （2019山东临沂，第33题）2019年1月23日，临沂城区BRT快速公交一号线正式投入运营，该线路共设14对站点（其中北京路站到天津路站路面水平，间距为0.8km），配备的专用公交车部分参数如下表。某次运营中，满载的BRT专用公交车以额定功率匀速行驶，从北京站到天津站用时1min20s，此过程中车轮受到的滚动阻力为车辆所受总阻力的20％（g取10N/kg）.求：‎ ‎（1）公交车从北京路站到天津路站的平均速度。‎ ‎（2）满载的公交车对水平路面的压强。‎ ‎（3）车轮的滚动阻力系数(滚动阻力与车重的比值)。‎ ‎【答案】答案：(1) (2) (3) 0.02‎ ‎【解析】：（1）公交车的平均速度 ‎ ‎（2）公交车的总重力 ‎ 公交车对水平地面的压强 ‎ ‎（3）第一种解法：‎ 由得：发动机所做的功 ‎ 由得：公交车所受总阻力 ‎ 公交车受到的滚动阻力 ‎ 车轮的滚动阻力系数 ‎ 第二种解法：‎ 由得，公交车所受的总阻力 ‎ 公交车受到的滚动阻力 ‎ 车轮的滚动阻力系数 ‎ ‎9. （2019浙江台州，第10题）我市某些餐厅用只能机器人送餐，送餐机器人的部分参数如表所示．‎ 功能 迎宾、送餐等 质量 ‎50kg 移动速度 ‎0.2～0.6m/s 电池容量 ‎12Ah 功率 最大功率100W 工作电压 ‎24V 最大送餐质量 ‎15kg ‎（1）机器人身上有感应红外线新奇的接收器，以便接受信息，则该接收器相当于反射弧中的　 　．‎ ‎（2）机器人底盘的轮子与水平地面接触的总面积为0.01米2，求机器人水平运送3千克物体（含餐盘）时，对地面产生的压强；‎ ‎（3）如果该机器人以最大功率在水平地面上以0.4米/秒的速度匀速前进10秒，求机器人行进过程中受到地面对它的阻力．‎ ‎【答案】（1）感受器；‎ ‎（2）机机器人水平运送3千米物体（含餐盘）时，对地面产生的压强为5.3×104Pa；‎ ‎（3）如机器人行进过程中受到地面对它的阻力为250N．‎ ‎【解析】（1）机器人身上有感应红外线新奇的接收器，以便接受信息，该接收器相当于反射弧中的感受器；‎ ‎（2）机器人水平运送3kg物体（含餐盘）时，对地面产生的压力：‎ F=G=（m车+m物）g=（50kg+3kg）×10N/kg=530N，‎ 对地面产生的压强：p===5.3×104Pa；‎ ‎（3）因为P===Fv，所以，机器人以最大功率在水平地面上匀速前进时受到的牵引力：‎ F===250N，‎ 机器人行进过程中受到地面对它的阻力：f=F=250N．‎ ‎10. （2019四川宜宾，第17题）（10分）高速公路已广泛应用ETC收费系统，这种系统是对过往车辆无需停车即能实现收费的电子系统．如图是某高速公路入口处的ETC通道示意图．现有一辆总质量M=1500kg的汽车，在进入ETC收费岛区域前s1=50m处开始减速，经t1=4s后运动至ETC收费岛（图中阴影区域）边界，然后再经t2=6s匀速通过ETC收费岛，其长s2=36m．不计车长，取g=10N/kg．‎ ‎（1）求汽车的重力大小；‎ ‎（2）求汽车从减速开始到离开ETC收费岛全过程的平均速度大小；‎ ‎（3）若汽车在ETC收费岛匀速行驶所受阻力为车重力的0.2倍，求汽车通过ETC收费岛牵引力所做的功和功率．‎ ‎【答案】（1）汽车的重力为15000N；‎ ‎（2）汽车从减速开始到离开ETC收费岛全过程的平均速度为8.6m/s；‎ ‎（3）汽车通过ETC收费岛牵引力所做的功为1.08×105J，功率为18000W ‎【解析】（1）汽车的重力为：G=mg=1500kg×10N/kg=15000N；‎ ‎（2）由题意可知，汽车从减速开始到离开ETC收费岛全过程的平均速度大小为：‎ v===8.6m/s；‎ ‎（3）因为汽车在ETC收费岛匀速行驶，‎ 所以汽车受到的牵引力：F=f=0.2G=0.2×15000N=3000N；‎ 汽车在收费岛匀速行驶的速度：v'===6m/s；‎ 汽车的功率：P=Fv′=3000N×6m/s=18000W；‎ 汽车所做的功：W=Pt=18000W×6s=1.08×105J．‎ ‎11. （2019浙江嘉兴，第33题）如图为某款擦窗机器人，它凭借其底部的真空泵在机身和玻璃之间形成低气压，牢牢地吸附在竖直玻璃上。请回答： ‎ ‎(1)当它静止在竖直玻璃上时， 受到的摩擦力方向是________。 ‎ ‎(2)擦窗机器人的擦试速度是 4 分钟/米2 ， 要擦完总面积为3米2的窗玻璃需要________分钟。 ‎ ‎(3)工作时擦窗机器人对玻璃的压力为28牛，内外气压差达到800帕，求擦窗机器人与玻璃的接触面积至少为多少平方米？ ‎ ‎(4)擦窗机器人的总质量为1.2千克，工作时的实际功率为80瓦，它在竖直向上擦窗过程中有0.25%的电能用于克服重力做功。若窗户足够高，持续竖直向上擦窗20分钟，擦窗机器人可上升的最大高度为多少米？（取g=10牛/千克） ‎ ‎【解】（1）竖直向上 （2）12 （3）解：S= 答：擦窗机器人与玻璃的接触面积至少为 。 （4）解： W=Pt=80瓦×20×60秒=96000焦 W重=W×0.25%=96000焦×0.25%=240焦 G=mg=1.2千克×10牛/千克=12牛 答： 擦窗机器人可上升的最大高度为20米。 ‎ ‎12. （2019湖北黄冈，第16题）2019年9月，世界上最大的“升船电梯”——三峡升船机试运行成功，实现了“小船坐电梯”过坝。某次试航时，总质量为3000t的游轮从大坝上游江面驶入升船机的承船厢，随后升船机历时8min将游轮从海拔高度为156m的上游江面，沿竖直方向运送至海拔高度为60m的下游江面。已知水的密度为1.0×103kg/cm3。‎ （1） 求游轮下降的平均速度大小。‎ （2） 若游轮驶入承船厢后厢内水深为5m，求承船厢底受到水的压强。‎ （3） 求游轮下降过程中，游轮重力做的功及功率。‎ ‎【答案】答案：（1）0.2m/s （2） （3） ‎ ‎【解析】本题考查速度的计算、液体压强的计算以及功和功率的计算。‎ ‎（1）游轮下降的平均速度为：；‎ ‎（2）承船厢底受到水的压强：；‎ ‎（3）游轮重力做的功：‎ 功率：。‎ ‎13. （2019福建，第32题）一辆小轿车以15 m/s的速度在水平公路匀速行驶，受到的阻力是1 200 N。设行驶过程中小轿车的功率始终保持不变。‎ ‎（1）求小轿车在水平路面匀速行驶时受到的牵引力。‎ ‎（2）求小轿车在水平路面行驶300 m的过程中，其牵引力所做的功。‎ ‎（3）要使小轿车的牵引力增大为原来的1.5倍，其行驶速度应为多少？‎ ‎【答案】1 200 N 3.6×105 J 10m/s ‎【解析】（1）小轿车在水平路面匀速行驶，牵引力F = f = 1 200 N ‎（2）在水平路面行驶时小轿车牵引力所做的功 ‎ W = Fs = 1 200 N×300 m = 3.6×105 J ‎（3）行驶过程中小轿车的功率始终保持不变，‎ 即P1 = P2，F1v1 = F2v2‎ ‎14. （2019山东菏泽，第27题）我国自主研发的“蛟龙4500”深海潜水器的质量是，长度有8米，高为3.5米，宽度是3米。潜水器被轮船上的机械牵引出水面时的情景如图所示。（）问：潜水器离开水面沿竖直方向匀速上升12米。‎ （1） 牵引机械对潜水器的拉力有多大？‎ （2） 牵引机械对潜水器所做的功是多少？‎ （3） 假如牵引机械提升时间为2分钟，牵引机械的功率应为多少？‎ ‎【答案】（1）（2）（3）20190W ‎【解析】（1）潜水器离开了水面受到两个力作用重力和拉力，因为匀速上升所以这两个力为一对平衡力。G=mg=2×104kg×10N/kg=2×105N F拉= G=2×105N ‎（2）牵引力做功： W=FS=2×105N×12m=2.4×106J ‎(3)牵引力功率： ‎ ‎15.（2019甘肃庆阳，第21题）从2019年开始，省会兰州和部分地区的大街小巷出现了一批体积小、节能环保的知豆纯电动车，如图所示为正在充电的知豆，知豆空车时整车质量为670kg、额定输出功率为9kw。设该车行驶过程中受到的阻力是车重的0.05倍。请问：（g取10N/kg）‎ （1） 该车静止在水平地面上，轮胎与地面的接触总面积为0.04m2时，则空车时该车对地面的压强多大？‎ （2） 若该车载人后总质量为800kg，该车以额定输出功率在平直公路上匀速行驶时速度多大？‎ （3） 小丽家距学校大约7200m，小丽爸爸开知豆送小丽去学校路上用时10min，兰州市城市道路限速40km/h，请计算说明小丽爸爸是否驾车超速？‎ ‎【答案】（1）1.675×105Pa（2）22.5m/s (3)超速 ‎【解析】（1）电动车对水平地面的压力 F =G =mg =670kg ×10 N/ kg = 6.7×103 N ‎ 电动车对地面的压强；‎ ‎（2）电动车匀速行驶时 F= f = 0.05G = 0.05 ×8000 N = 400 N ‎ ‎ 电动车匀速行驶的速度 ‎ （3）车速为 ‎12m/s=43.2km/h>40km/h 所以，超速了 ‎ ‎16. （2019湖北荆州，第34题）2019年5月荆州市申办 2019 年湖北省园博会获得成功，届时美丽的纪南生态文化旅游区内又将增加一道美丽的风景。如图所示，是旅游区内某工地工人用汽车通过滑轮组将深井中的重物 A 拉至井口的装置图.已知井深 15m,汽车重 G 车 =4×104 N，车轮与地面的总接触面积为 160cm 2 , 汽车受到地面对它的阻力是车重的 0.1 倍，重物 A 重 G A = 7.2×103 N.现在汽车向右匀速运动使重物 A 以 0.5m/s 的速度匀速上升，汽车拉绳子的力为 F，此时滑轮组的机械效率为 80%.‎ 求：‎ ‎（1） 将重物 A 从井底拉至井口需要多长时间？‎ ‎（2） 汽车对水平地面的压强是多少？‎ ‎（3） 此时汽车拉绳子的力 F 是多少？‎ ‎（4） 使汽车前进的牵引力做功的功率是多少？‎ ‎【答案】（1）30s （2）2.5×106Pa （3）7000N （4）1.05×104W ‎【解析】（1）根据公式得：重物A从井底拉至井口需要的时间；‎ ‎（2）汽车对水平地面的压力等于汽车的重力，即F汽＝G汽＝4×104N，汽车对水平地面的压强；‎ ‎（3）由图可知，与动滑轮相连的绳子段数n=3，根据公式得：绳子对滑轮组的拉力＝3000N，汽车受到地面对它的阻力f＝0.1G汽＝0.1×4×104N＝4000N，∵汽车沿水平地面做匀速直线运动，处于平衡状态，∴汽车拉绳子的力F＝f＋F绳＝4000N＋3000N=7000N；‎ ‎（4）汽车运动的速度v汽＝nvA＝3×0.5m/s＝1.5m/s，汽车前进的牵引力做功的功率．‎ ‎17. （2019甘肃天水，第21题）如图甲所示，物体重500N，某人用F=400N平行于斜面的拉力使物体沿斜面向上做直线运动，其路程随时间变化的图象如图乙所示．‎ ‎（1）物体运动的速度多大？‎ ‎（2）10s内人对物体做了多少功？功率多大？‎ ‎（3）10s内人对物体做了多少有用功？‎ ‎【解】（1）由图可知，物体运动的图象是一条斜线，表明物体做匀速直线运动，并且10s时，运动的路程是12m，‎ 则物体运动的速度v===1.2m/s；‎ ‎（2）10s内人对物体做的功：W=Fs=400N×12m=4800J；‎ 功率：P===480W；‎ ‎（3）10s内运动的路程是12m，‎ 根据直角三角形中，30°角所对直角边是斜边的一半可知，10s时物体上升的高度为h==6m，‎ 则10s内人对物体做的有用功：W有用=Gh=500N×6m=3000J．‎ 答：（1）物体运动的速度为1.2m/s；‎ ‎（2）10s内人对物体做了4800J功；功率为480W；‎ ‎（3）10s内人对物体做了3000J有用功．‎ ‎18. （2019上海，第20题）物体在50牛的水平拉力作用下沿拉力方向做匀速直线运动，10秒内前进了20米。求此过程中拉力做的功和拉力的功率。‎ ‎【答案】1000J，100W。‎ ‎【解析】解：拉力做的功：W=Fs=50N×20m=1000J； ‎ 拉力的功率：。 ‎ ‎19. （2019山东东营，第24题）进入三月份以来，东营街头出现了一种共享电动汽车。下表是这种汽车的主要参数。（ g 取 10N/kg）‎ ‎（1）电动机是电动汽车的核心部分，电动机工作时能量的转化是 。‎ 电动机的工作原理是 。‎ ‎（2）标准承载下，电动汽车静止时对水平地面的压强是多少？‎ ‎（3）右图是电动汽车行驶在某路段的路程与时间图像，标准承载下，电动汽车以速度匀速行驶 1 分钟的耗电量为 0.4 kw·h，电动机的效率是多少？‎ ‎（4）若某燃油汽车百公里耗油 6 升，每升油 5.5 元，电动汽车充电每 度 0.8 元，通过计算比较使用燃油汽车与电动汽车哪种更经济？‎ ‎【答案】电能转化为机械能 通电线圈在磁场中受力转动 5×105Pa 75% 电动汽车费用少，更经济 ‎20. （2019湖南益阳，第21题）跳伞是一项极具挑战的运动，现在越来越受到人们的喜爱。在某次跳伞训练过程中，一体重为500N的运动员从空中悬停的直升机上由静止开始竖直跳下，其速度与时间的关系如下图所示，经15s下落210m后，开始做匀速直线运动直至落地，整个过程用时30s，求在这个过程中：‎ ‎（1）运动员下落的平均速度；‎ ‎（2）重力做的功；‎ ‎（3）匀速下降时重力做功的功率。‎ 解：（1）S1=210m S2=vt2=6m/s15s=90m （1分）‎ S总= S1+ S2=210m+90m=300m （1分）‎ ‎ v= （1分）‎ ‎ ==10m/s （1分）‎ ‎（2）W=G S总 （2分）‎ ‎ =500N300m=1.5105J （1分）‎ ‎（3）W2=G S2=500N90m=4.5104J （1分）‎ P= （1分）‎ ‎==3103w （1分）‎ ‎21. （2019江苏宿迁，第18题）如图所示，一位质量为48kg的同学乘电梯上楼，每只脚与电梯接触的面积均为0.015m2．电梯向上匀速运动时，2s内上升的高度为4m．g取10N/kg．求：‎ ‎（1）电梯静止时，该同学对电梯的压强；‎ ‎（2）在2s内，电梯对该同学做功的功率．‎ ‎【答案】（1）1.6×104Pa （2）960W ‎【解析】解：（1）电梯静止时，该同学对电梯的压力F=G=mg=48kg×10N/kg=480N，‎ 受力面积S=2×0.015m2=0.03m2，‎ 该同学对电梯的压强；‎ ‎（2）电梯对该同学做功W=Fh=480N×4m=1920J，‎ 电梯对该同学做功的功率 ‎22. （2019贵州铜仁，第41题）一辆从铜仁到梵净山的旅游大巴车，车与乘客的总质量为9000kg，车轮与地面的接触总面积为0.3m2。该大巴车在某段平直公路上匀速行驶6km，用时5min。（g取10N/kg）求： ‎ ‎（1）该大巴车行驶的速度；（3分）‎ ‎（2）该大巴车对水平地面的压强；（4分）‎ ‎（3）若该大巴车发动机的额定功率为120kw，求发动机的牵引力。（3分）‎ ‎【答案】（1）20m/s (2) 1.2×105 Pa (3)6000N ‎23. （2019黑龙江龙东，第33题）为了响应国家“低碳环保，节能减排”的号召，我国多地设置了共享单车租借站点。质量为55 kg的小明同学在上学的路上租借了一辆自行车，从站点到学校的路程为1500 m，骑车用时5 min（设小明骑车上学做匀速直线运动）。‎ 请解答下列问题：‎ （1） 小明骑车的速度是多少？‎ （2） 若自行车的质量为15kg，每个轮胎与地面的接触面积为0.005 m2,则小明骑车时对地面的压强是多少？‎ （3） 若自行车匀速行驶中所受阻力为人和车重的0.1倍，则小明骑车的功率是多少？‎ ‎【答案】（1）5m/s；（2）7×104Pa；（3）350W。‎ ‎【解析】‎ （1） 由题意可知，小明骑车的速度为：；‎ （2） 小明骑车时，车对地面的压力为：F=G=(15kg+55kg)×10N/kg=700N，车对地面的压强为：；‎ （3） 由题意可知，小明骑车时匀速运动，所以小明骑车时的牵引力为：F’=0.1G=0.1×700N=70N，小明骑车的功率为：P=Fv=70N×5m/s=350W。‎ ‎24．（2019黑龙江齐齐哈尔，第29题）如图为现役某导弹驱逐舰，该舰最大航速54 km/h，满载时排水量9000 t。（海水密度约为1.0×103 kg/m3）‎ （1） 该驱逐舰以最大航速匀速航行 1h,通过的路程为多少？‎ （2） 若声呐探测器在水下10 m深处，则声呐探测仪所受海水的压强是多少？‎ （3） 驱逐舰满载时受到海水的浮力是多少？‎ （4） 以最大航速航行时所受海水阻力为驱逐舰的0.1倍，那么该导弹驱逐舰以最大航速匀速航行时，推力的功率为多少？‎ ‎【答案】（1）54km；（2）1.0105Pa（3）9107N；（4）1.35108W ‎【解析】（1）s=vt=54km/h1h=54km；‎ ‎（2）P==1.0103kg/m310N/kg10m=1.0105Pa ‎（3）m=9000t=9106kg F浮=G排=m排=9106kg10N/kg=9107N；‎ ‎（4）F浮=9107N；‎ 根据二力平衡有：F=f=0.19107N =9106N v=54km/h=15m/s 故功率为：P=Fv=9106N15m/s=1.35108W。‎ ‎25．（2019湖北孝感，第15题）某品牌电动汽车，总质量1.2t，充满电后除了供车内用电，还能以72km/h的速度连续行驶360km。行驶时汽车受到的阻力为车重的0.1倍，电动机牵引功率占电源输出总功率的80％。求汽车以72km/h的速度匀速行驶时：（g取10N/kg）‎ （1） 汽车连续行驶360km所用的时间。‎ （1） 汽车牵引力的功率。‎ （2） 该电动汽车百公里耗电量为多少千瓦时（计算结果保留一位小数）。‎ ‎【答案】5h 24000W 41.7kw.h ‎【解析】（1）汽车以72km/h行驶360km所用的时间为t，根据v=得 （2） 汽车匀速行驶的牵引力为F=f=0.1mg=0.1×1.2×103kg×10N/kg=1.2×103N 牵引力功率P=Fv=1.2×103N×20m/s=2.4×104W （3） 电源输出总功率由 电动车行驶百公里所用时间 电动车行驶百公里消耗的电能W=Pt’=30kw×1.39h=41.7kw.h ‎（或电动车行驶百公里牵引力做功W=Fs=1.2×103N×100×103m=1.2×108J 电动车行驶百公里消耗电能 ‎26. （2019辽宁沈阳，第18题）水平桌面上有一个柱形容器，逐渐向容器中注入某种液体，容器底部受到液体的压强随液体的深度变化的图像如图10甲所示。一个重力为5 N、体积为100cm2的合金块，用细绳系住，浸没在液体中，如图乙所示。竖直向上提起合金块，它匀速运动20 cm所用的时间为2 s（合金块未露出液面）。g取10 N/kg，求：‎ ‎（1）液体的密度。‎ ‎（2）合金块浸没在液体中受到的浮力。‎ ‎（3）在这2s内拉力所做的功和拉力F的功率。‎ ‎【答案】（1） （2）3.8N （3）0.76J 0.38W ‎【解析】解：（1）由图甲可知，当h=10cm=0.1m时，p=1.2×103Pa，‎ 可得液体的密度：；‎ ‎（2）因为浸没，所以V排=V=100cm3=1×10-4m3，‎ 受到的浮力：F浮=G排=ρ液gV排=1.2×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=1.2N；‎ ‎（3）由于合金块匀速运动，拉力F=G-F浮=5N-1.2N=3.8N，‎ 拉力所做功：W=Fs=3.8N×0.2m=0.76J ； ‎ 拉力F的功率：‎ ‎27. （2019湖北十堰，第40题）凤凰村参与美丽乡村建设，为净化环境，自购垃圾车如图所示。整车自重1.5×104 N，最多可装载垃圾的质量为3000 kg，在一次收集垃圾并运输到12 km外的垃圾处理点，共用了1.5 h，求：（g取10 N/kg）‎ ‎（1）汽车在这次收集垃圾和运送过程中的平均速度。‎ ‎（2）当汽车满载垃圾时，车轮与地面的总接触面积为0.15 m2，汽车对地面的压强。‎ ‎（3）若汽车以10 m/s的速度在一段平直的路面上匀速行驶，汽车受到的阻力为4000 N,‎ 求汽车发动机牵引力的功率。‎ ‎【答案】‎ ‎28. （2019四川达州，第41题）如图甲是用汽车从湖中打捞重物的示意图。汽车通过定滑轮牵引水下一个圆柱形重物，在整个打捞过程中，汽车以恒定的速度v=0.2 m/s向右运动。图乙是此过程中汽车拉动重物的拉力F 随时间t变化的图像。设t=0时汽车开始提升重物，忽略水的阻力、绳重和滑轮的摩擦，g取10 N/kg。求：‎ （1） 重物露出水面前，汽车拉重物的功率。‎ （2） 湖水的深度。（整个过程中，湖水深度不变）‎ （3） 圆柱形重物的密度。‎ ‎【答案】‎ ‎29. （2019四川眉山，第61题）小李家新买的房子位于12m高的5楼上，装修时利用如图所示的滑轮组提升装修材料。小李的爸爸站在地面上将一件重物为400N的材料匀速提升到楼上，此过程中滑轮组的机械效率为80%。若小李的爸爸质量为60Kg,双脚与地面接触面积为500cm2.(不计绳重和绳与滑轮之间的摩擦，取g=10N/Kg)‎ 求：（1）在此过程中小李的爸爸所做的总功是多少？‎ ‎（2）在此过程中小李的爸爸对地面的压强是多少？‎ ‎（3）小李的爸爸利用此滑轮组提升装修材料时，一次能提起重物的重量不超过多少N？‎ ‎【答案】（1）6×103J；（2）8×103Pa；（3）1200.‎ ‎【解析】(1) W有= 400N×12m=4.8×103J；总功为：‎ ‎（2） 绳子自由端的拉力：F拉= ==250N ；对地面的压力：F=650N-250N=400N ‎ 地面的压强：P= ==8.0×103 Pa；‎ ‎(3) 不计绳重和绳与滑轮之间的摩擦，F= (G+G动)‎ G动=2F拉-G=500N-400N=100N；能提起的最大重力：G最大=2F拉-G=2×650N-100N=1200N。‎ ‎30. （2019吉林长春，第18题）在水平地面上，用50N的水平拉力拉着重为200N的木箱沿拉力的方向前进20m，木箱与地面的接触面积为0.2m2。求：‎ ‎（1）拉力做的功；‎ ‎（2）木箱对地面的压强。‎ ‎【答案】1000J 1000Pa ‎【解析】（1）拉力做功：W=Fs=50N×20m=1000J；‎ ‎（2）木箱对地面的压力：F压=G=200N；‎ 压强。‎ ‎31. （2019新疆生产建设兵团，第23题）暑假假期，小东全家驾车从乌鲁木齐到喀纳斯游玩，出发前，爱学习的小东收集了相关数据，整理成表，请你根据表中数据完成相关计算。‎ ‎（1）轿车静止时对水平地面的压强。‎ ‎（2）若轿车匀速行驶完全程，牵引力做功。‎ ‎【答案】‎ ‎32. （2019四川甘孜州，第33题）如图所示，叉车的质量我3000 kg，货物的质量为200 kg,叉车与地面总接触面积为0.16m2,叉车在10s内将货物匀速提高2m。g取10N/kg。求：‎ （1） 货物受到的重力。‎ （2） 叉车工作时对地面的压强。‎ （3） 叉车对货物做功的功率。‎ ‎【答案】‎ ‎33. （2019山东枣庄，第24题）如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图，已知井深10m，物体重G=4×103N，汽车重G车=3×104N，汽车匀速拉绳子时的拉力F=2×103N，汽车受到的阻力为车重的0.05倍．请计算：‎ ‎（1）若汽车运动的速度为1.2m/s，则将物体由井底拉至井口，需要多长时间？‎ ‎（2）滑轮组的机械效率是多少？（保留一位小数）‎ ‎（3）汽车的牵引力是多大？‎ ‎（4）将物体由井底拉至井口，汽车的牵引力做的功是多少？‎ ‎【答案】（1）若汽车运动的速度为1.2m/s，则将物体由井底拉至井口，需要25s；‎ ‎（2）滑轮组的机械效率是66.7%；‎ ‎（3）汽车的牵引力是3500N；‎ ‎（4）将物体由井底拉至井口，汽车的牵引力做的功是1.05×105J．‎ ‎【解析】本题考查速度、机械效率、功。‎ ‎（1）由图可知，滑轮组中由3段绳子承担重物，‎ 则物体上升的速度为：‎ v物=v车=×1.2m/s=0.4m/s；‎ 物体由井底拉至井口需要的时间：‎ t====25s；‎ ‎（2）滑轮组的机械效率为：‎ η=====×100%≈66.7%；‎ ‎（3）由题意可得，汽车受到的阻力为：f=0.05G车=0.05×3×104N=1500N；‎ 汽车匀速直线运动，受到平衡力作用，在水平方向上，汽车受到向右的牵引力、向左的拉力、向左的阻力作用；‎ 由力的平衡条件可得牵引力：F牵=F拉+f=2×103N+1500N=3500N；‎ ‎（4）汽车运动的距离：s车=s绳=3h=3×10m=30m；‎ 牵引力做功为：W牵=F牵s车=3500N×30m=1.05×105J；‎ ‎34. （2019四川自贡，第28题）如图所示，A物体受到的重力是100N，在拉力F的作用下，能以0.2m/s的速度在水平地面上向左匀速直线运动。已知拉力F=5N，滑轮组的机械效率为80%，试问：‎ ‎（1）5s内拉力F所做功的大小是多少？‎ ‎（2）物体A受到水平地面的摩擦力大小是多少？‎ ‎【答案】(1)15J (2)12N 解析：本题考查滑轮组的机械效率计算及滑动摩擦力的计算。‎ （1） 滑轮组有3条绳拉着动滑轮，所以绳端的移动距离等于A物体的3倍。‎ 所以W＝Fs＝5N×（0.m/s×5s×3）＝15J；‎ （2） F做的功是总功，根据机械效率可求有用功 W有＝W总η＝15J×80%＝12J，‎ 有用功是用来克服摩擦力做功的，所以有 W有＝fs物，因此 ƒ＝ W有/s物＝12J/1m＝12N。‎ ‎35. （2019山东泰安，第33题）右图是工人利用滑轮组提升重为810N的物体的示意图,某段过程中物体匀速上升的速度为0.1m/s,工人拉力F的功率为90W，物体上升10s拉力F克服滑轮组的摩擦做的功是60J，不计绳重。求:‎ ‎ (1)工人拉绳子的速度； (2)滑轮组的机械效率； (3)滑轮组中的动滑轮的重力。‎ ‎【答案】解：（1）工人拉绳子的速度v=3v物=0.3m/s （2） 物体上升10s移动的距离h=v物t=1m W有=Gh=810J W=Pt=900J （3） 提升动滑轮做的额外功：W额外=W有-W摩=30J W额外=Gh 动滑轮的重：‎ ‎36. (2019江苏盐城，第22题)如图所示是一种塔式起重机，它将600 kg的建筑材料匀速吊起时，对绳子的拉力为2500 N，在建筑材料上升5 m高度过程中，绳端移动的距离为15‎ ‎ m，g取10N/kg。求：‎ （1） 建筑材料所受的重力。‎ （2） 起重机对绳子拉力做的功。‎ （3） 塔式起重机的机械效率。‎ ‎【答案】6000N 100% 80%‎ ‎【解析】（1）由G=mg ‎ 得G=600 kg×10 N/kg=6000 N ‎ （2）根据W=Fs ‎ 得WF=2500 N×15 m=3.75×104 J ‎ （3）根据η=‎ ‎ 代入数据η=‎ ‎37. （2019湖南长沙，第38题）如图是建筑工人用滑轮组提升建筑材料的场景，在10 s的时间内，工人师傅用竖直向上的拉力将建筑材料匀速提升了1 m，已知拉力F为400 N,建筑材料的重力G为900 N，求这个过程中：‎ （1） 绳子自由端移动的距离；‎ （2） 此滑轮组的机械效率；‎ （3） 拉力F的功率。‎ ‎【答案】（1）3m （2）75% （3）120W ‎【解析】：本题考查功率和机械效率的计算。‎ ‎（1）绳子自由端移动的距离： （2分）‎ ‎（2）滑轮组的机械效率：‎ ‎ （2分）‎ ‎（3）拉力的功率： （2分）‎ ‎38. （2019山东青岛，第（Ⅱ）卷第11题）小雨用滑轮组提升重物。每个滑轮等重，不计绳重、摩擦和水的阻力。请画出与解题过程相应的受力分析示意图。‎ ‎(1)物体A的质量为50kg，求物体A的重力是多少？‎ ‎(2)如图甲所示，小雨对绳子自由端的拉力为150N时，地面对物体A 的支持力是100N。为了提起物体A，他增加了滑轮个数，组装了如图乙所示的滑轮组，并利用它将物体A在空气 中匀速提升了2m，求小雨做的功是多少？‎ ‎(3)小雨用图乙所示的滑轮组，将另一密度为1.5×103kg/m3的物体B从某液体中匀速向上拉至空气中，拉力F随时间t变化的图象如图丙所示。已知F2与F1之差为50N，在空气中提升B时滑轮组的机械效率为 75%。求液体密度是多少？‎ ‎【答案】（1）500N（2）1200J（3）1×103kg/m3‎ ‎【解析】解：（1）G=mg=50kg×10N/kg=500N；‎ ‎（2）甲图对物体A受力分析，如图所示：‎ 则A受到的拉力为：‎ 由得动滑轮重力为：，‎ 则乙图中小雨的拉力为：，‎ 小雨做功为：；‎ ‎（3）由图知，，又因为F2-F1=50N，联立三式得：由得：，所以；‎ 物体B的体积为：，‎ 由得液体密度为：。‎ ‎39. （2019江苏常州，第29题）2019年某日，太平洋某海域，“蛟龙号”完成了下潜前的准备，腹部挂好压载铁块；舱内科考队员均就位；舱门封闭如图甲所示，此时“蛟龙号”的工作参数如表格所示（g取10N/kg）‎ 问：（1）在海水中1.2km深处完成科考任务后，发现液压系统故障，无法抛掉压载铁块，只得启动“蛟龙号”两侧的螺旋桨，两侧螺旋桨共同作用使“蛟龙号”获得竖直向上的推力，帮助“蛟龙号”匀速上升，不计海水对“蛟龙号”的阻力，匀速上升过程中，有多大？‎ （2） 上升过程耗时2h，做功的功率多大？‎ （3） 为保障电动机驱动螺旋桨用电，舱内其他用电器都被关闭，仪表显示上升过程中耗电，此过程中，电能转化为做功的效率有多大 （2） 接近水面时，关闭两侧螺旋桨，轮船用滑轮组将“蛟龙号”从水中匀速吊离水面至高处，如图乙、丙所示，已知动滑轮总质量为50kg，不计绳重及轮、轴之间摩擦，此过程中，滑轮组绳端拉力的最大值多大？与之对应的滑轮组机械效率的最大值为多大？‎ ‎【答案】（1）匀速上升过程中，F推为4.2×103N。‎ ‎（2）F推做功的功率为0.7×103W。‎ ‎（3）电能转化为F推做功的效率是70%.‎ ‎（4）滑轮组绳端拉力的最大值5×104N。与之对应的滑轮组机械效率的最大值为99.8%。‎ ‎【解析】‎ 解：（1）‎ ‎（2）‎ ‎（3）‎ ‎（4）‎ ‎40. （2019山东潍坊，第25题）如图所示，斜面长ｓ＝１.５　ｍ，高ｈ＝０.３　ｍ．建筑工人将重Ｇ＝５００　Ｎ的货物箱，用绳子从地面匀速拉到顶端时，沿斜面向上的拉力Ｆ＝１５０　Ｎ。忽略绳子重力。求：‎ （１） 该过程拉力Ｆ做的功；‎ （２） 该装置的机械效率；‎ （３） 货物箱在斜面上受的摩擦力大小。‎ ‎【答案】（1）225J (2)66.7% (3)50N ‎【解析】本题考查考查了斜面上功和效率的计算。（1）拉力做功为：（2）机械效率为： ‎ ‎（3）额外功为： ‎ 由于忽略了绳子的重力，故额外功是克服摩擦所做的功，由公式可求得摩擦力为： ‎ ‎41. （2019山西，第41题）小明携带质量为10 kg的行李箱从太原到运城，选择了尾气零排放的动车组D2503次列车出行。经查询，D2503次列车时刻如下。若该动车组列车全程匀速行驶在平直的轨道上，牵引力恒为2.8×105 N，供电电路输入动车组列车的电功率恒为2×107 W。‎ 请你根据以上信息，解决下列问题：‎ 问题一：若小明的行李箱底部与列车行李架的接触面积约为0.2 m2,求此行李箱对水平行李架的压强。（g取10 N/kg)‎ 问题二：求该动车组列车从太原站至运城北站牵引力所做的功。‎ 问题三：求该动车组列车从太原南站至运城北站将电能转化为机械能的效率。‎ 问题四：若大型客运燃油汽车运行中做的功与该动车组列车从太原南站至运城北站牵引力所做的功相等。求该燃油汽车排放气态污染物的质量。（大型客运燃油汽车每做1焦耳的功排放气态污染物5×10-6 g)‎ ‎【答案】（1）此行李箱对水平行李架的压强500Pa；（2）该动车组列车从太原南站到运城北站牵引力所做的功1.008×1011J；（3）该动车组列车从太原南站到运城北站将电能转化为机械能的效率80%；（4）该燃油汽车排放气态污染物的质量504kg。‎ ‎【解析】（1）行李箱对行李架的压力：F=G=mg=10kg×10N/kg=100N，‎ 行李箱对水平行李架的压强：；‎ ‎（2）由表可知动车组行驶路程s=360km=3.6×105m，‎ 动车组列车从太原南站到运城北站牵引力所做的功：W=Fs=2.8×105N×3.6×105m=1.008×1011J；‎ ‎（3）由表可知，动车组运行时间t=10：10﹣8：25=1h45min=105min=105×60s=6300s，‎ 由得：‎ 动车组消耗的电能：W电=Pt=2×107W×6300s=1.26×1011J，‎ 该动车组列车从太原南站到运城北站将电能转化为机械能的效率：η=×100%=×100%=80%；‎ ‎（4）该燃油汽车排放气态污染物的质量：‎ m排=1.008×1011J×5×10﹣6g/J=5.04×105g=504kg。‎ 答：（1）此行李箱对水平行李架的压强500Pa；（2）该动车组列车从太原南站到运城北站牵引力所做的功1.008×1011J；（3）该动车组列车从太原南站到运城北站将电能转化为机械能的效率80%；（4）该燃油汽车排放气态污染物的质量504kg。‎ ‎42. （2019湖南郴州，第28题）利用如图所示的滑轮组，用F=1000N的力拉绳子自由端，货物A以0. 1 m/s的速度匀速直线运动10s，整个过程中，滑轮组的机械效率为75%，求：‎ ‎(1)货物A在10s内移动的距离;‎ ‎（2）这个过程中拉力F的功率 ‎（3）水平地而对货物A摩擦力大小。‎ ‎【答案】1m 200w 1500N ‎ 【解析】：（1）货物A在10s内移动的距离sA=vAt=0.1m/s×10s=1m ‎（2）由图可知n=2‎ 拉力在10s内移动的距离s=nsA=2×1m=2m 拉力做功W总=Fs=1000N×2m=2019J 拉力的功率 ‎ ‎（3）根据得，有用功W有=ηW总=75%×2019J=1500J 根据W有=fsA得 ‎43. （2019北京，第45题）图 27 是用滑轮组提升建筑材料 A 的示意图，在竖直向下的拉力 F 作用下，使重 900N 的建筑材料 A 在 5s 的时间里，匀速竖直上升了 1m，绳自由端匀速竖直向下移动了 2m。 在这个过程中，拉力 F 为 500N，滑轮组的机械效率为 η，拉力 F 做功的功率为 P。 ‎ 求：（1）滑轮组的机械效率 η；‎ ‎（2）拉力 F 的功率 P。‎ ‎【答案】（1）90%；‎ ‎（2）200W.‎ ‎【解析】由图可知，此滑轮组中承担物体重力的绳子数为2，‎ （1） 此滑轮组的机械效率为：；‎ （2） 拉力做的功为：，拉力的功率为：.‎ ‎44. （2019江苏泰州，第43题）工人师傅要将质量100kg的木箱搬到1.5m高的车厢内，他将一块5m长的木板搁在地面与车厢之间构成斜面，然后站在车上用400N的拉力在10s内将物体从斜面底端匀速拉到车厢里，如图所示。求：（g取10N/kg）‎ （1） 工人所做的有用功。‎ （2） 工人做功的功率。‎ （3） 斜面的机械效率。‎ ‎【答案】（1）1500J（2）200W（3）75%‎ ‎【解析】本题考查简单机械功、功率、机械效率的计算。（1）工人做的有用功 ‎（2）工人做的总功为 ‎ 工人做的功率为 ‎（3）机械效率为 ‎45. （2019贵州安顺，第17题）小华用如图12所示的滑轮组拉动货箱，己知货箱的质量为60Kg,在F=50N的拉力作用下，货箱以0.1m/s的速度做匀速直线运动，地面对货箱的滑动摩擦力f为货箱重的0.2倍。求:‎ ‎(1)货箱的重力是多少?(1分)‎ ‎(2)拉力F的功率是多少?(2分)‎ ‎(3)货箱运动了1min，克服摩擦所做的功是多少?(2分)‎ ‎(4)此滑轮组的机械效率是多少?(2分)‎ ‎【答案】（1）600N；（2）15W；（3）720J （4）80%‎ ‎【解析】如图12所示的滑轮组，n=3；‎ ‎（1）货箱的重力：G=mg=60kg×10N/kg=600N；‎ ‎（2）v绳=3v物=3×0.1m/s=0.3m/s；‎ 拉力F的功率：P=Fv绳=50N×0.3m/s=15W；‎ ‎（3）货箱运动了1min，运动的路程：s物=v物t=0.1m/s×60s=6m；‎ W=fs物=0.2Gs物=0.2×600N×6m=720J；‎ ‎（4）滑轮组的机械效率：。‎ ‎46. （2019湖北襄阳，第26题）质量为60kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，滑轮组的机械效率随货物重力变化的图象如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不计．（g=10N/kg）‎ ‎（1）影响滑轮组机械效率的因素之一是　 　．‎ ‎（2）若工人在1min内将货物匀速向上提高了6m，作用在钢绳上的拉力为400N，求拉力的功率．‎ ‎（3）求动滑轮受到的重力．‎ ‎（4）该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时，此滑轮组的机械效率最大值是多少？‎ ‎【答案】答：（1）物重（或动滑轮重）；（2）120W；（3）200N；（4）88.9%．‎ ‎【解析】（1）已知机械中摩擦力及绳重忽略不计，则影响滑轮组机械效率的因素有物重、动滑轮重；‎ ‎（2）由图可知，n=3，则绳端移动的距离：s=nh=3×6m=18m，‎ 拉力做的功：W=Fs=400N×18m=7200J，‎ 拉力的功率：P==120W；‎ ‎（3）由图乙可知，物重G=300N时，滑轮组的机械效率η=60%，‎ 因机械中摩擦力及绳重忽略不计，克服物重做的功为有用功，克服动滑轮重力和物重做的功为总功，‎ 所以，滑轮组的机械效率：η==60%，‎ 解得：G动=200N；‎ ‎（4）已知工人的质量为60kg，则该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时，绳子的最大拉力：F大=G人=m人g=60kg×10N/kg=600N，‎ 由F=（G+G动）可得，提升的最大物重：G大=nF大﹣G动=3×600N﹣200N=1600N，‎ 则滑轮组的最大机械效率：η大=×100%≈88.9%．‎ ‎47. （2019海南，第21题）有一台电动起重机，电动机的电功率是2.5×10 3W，它在 30 秒内将质量为 1.5t 的大石头，沿竖直方向匀速提升2m。‎ ‎（1）大石头的重力是多少N？（g 取 10N/kg）‎ ‎（2）起重机提升大石头消耗的电能是多少J？‎ ‎（3）起重机提升大石头的效率是多少？‎ ‎（4）写出一条提高起重机效率的合理建议： ‎ ‎【答案】‎ ‎48. （2019湖南衡阳，第32题）如图所示是某型起吊装置示意图。在某次打捞过程中，使用该装置将质量为4.8×103kg的水中物体A在10s内匀速竖直吊起1m高（物体A未漏出水面），电动机工作电压为380V，工作电流为50A，电动机对钢绳的拉力F1为1.9×104N，滑轮组的机械效率为50%，已知水的密度为1.0×103kg/m3。求：‎ ‎（1）电动机在10s内消耗的电能；‎ ‎（2）钢绳拉力F1在10秒内做的功；‎ ‎（3）物体A所受拉力F2的大小；‎ ‎（4）物体A的密度。‎ ‎【答案】（1）1.9105J；（2）7.6104J；（3）4.8103kg/m3‎ ‎【解析】（1）消耗的电能为：W=UIt=380V50V10s=1.9105J；‎ ‎（2）物体上升h=1m，则F1的作用点上升s=4h W’=F1s=F14h=1.9104N41m=7.6104J；‎ ‎（3）η=‎ 解得F2=3.8104N；‎ ‎（4）由于物体A匀速上升 F2+F浮=mg F浮=mg-F2=4.8103kg10N/kg-3.8104N=1104N F浮=水gV 解得V=；‎ ‎49. （（2019湖北咸宁，第30题））质量为 60kg 的李师傅在装修施工时，利用了如图 13 所示的滑轮组来提升装修材料。他用200N的拉力在20s内将500N的材料提升了10m。 不计绳重及摩擦。求：‎ ‎（1）动滑轮的重力；‎ ‎（2）他施加拉力的功率；‎ ‎（3）他利用此滑轮组工作时的最大机械效率（保留一位小数）。‎ ‎【答案】‎ ‎50. （2019黑龙江绥化，第34题）在斜面上将一个质量为0.4 kg的物体，从底端沿斜面匀速拉到顶端，所用的时间为4 s,斜面长s=1 m、高h=0.2 m,该斜面的机械效率为80％。求：‎ （1） 物体受到的重力。‎ （2） 拉力所做的有用功。‎ （3） 拉力所做的总功和总功率。‎ （4） 物体在斜面上受到的摩擦力。‎ ‎【答案】（1）4N （2）0.8J （3）0.25W （4）0.2N ‎【解析】解：（1）物体受到的重力G=mg=0.4kg×10N/kg=4N； ‎ ‎（2）所做的有用功W有用=Gh=4N×0.2m=0.8J ; ‎ ‎（3）拉力所做的总功；‎ 拉力的功率；‎ ‎（4）额外功W额=W总-W有=1J-0.8J=0.2J，物体在斜面上受到的摩擦力 ‎51. （2019湖南湘潭，第29题）如图所示，工人用滑轮组提升质量为96kg的物体，使物体以0.2m/s的速度匀速上升了1m，此过程中，工人做了1200J的功，不计绳重和摩擦，动滑轮有重量。求：‎ ‎（1）物体的重力为_____N。‎ ‎（2）物体上升1m所用的时间为________s。‎ ‎（3）该滑轮组的机械效率为多大？‎ ‎【答案】（1）960；（2）5；（3）80%‎ ‎【解析】（1）物体的重力：G=mg=96kg×10N/kg=960N；‎ ‎（2）物体上升1m所用的时间：；‎ ‎（3）W有=Gh=960N×1m=960J；‎ 机械效率：。‎ ‎52. （2019河南，第20题）如图16所示，工人用沿斜面向上、大小为500 N的推力，将重800 N的货物从A点匀速推至B点；再用100 N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5 s，到达C点。已知AB长3m，BC长1.2m,距地面高1.5 m。试问：‎ （1） 利用斜面搬运货物主要是为了 ；‎ （2） 货物在水平台面上运动的速度为多少？‎ （3） 水平推力做功的功率为多少？‎ （4） 斜面的机械效率为多少？‎ ‎【答案】（1）省力（2）0.24m/s（3）24W（4）80%‎ ‎【解析】（1）斜面是一个省力的机械，与滑轮组一样；‎ ‎（2）速度；‎ ‎（3）功率；‎ ‎（4）斜面的机械效率。‎ ‎53．（2019湖北荆门，第19题） 在水平地面上有一装有特殊液体的圆柱形桶，圆桶与地面的接触 面积为0.8m3，桶内液体的密度为0.8×103kg/m3，，液面漂有一个质量为4×10-3kg的塑料浮子，桶内液面上方空气和大气相通，整个桶（含液体、浮子）的总质量为96kg。‎ ‎（1）求圆桶对地面产生的压强；‎ ‎（2）求塑料浮子排开液体的体积；‎ ‎（3）若工人师傅利用如图所示滑轮组将圆桶竖直方向匀速提升0.5m，滑轮组的机械效率为80%，求该过程中工人师傅所做的总功。‎ ‎【答案】（1）1200Pa （2）5×10-6m3 （3）600J ‎【解析】（1）圆桶对地面的压力：F=G=mg=96kg×10N/kg=960N，‎ 圆桶对地面的压强：；‎ ‎（2）由于塑料浮子漂浮在液面，所以F浮=G1=m1g=4×10-3kg×10N/kg=0.04N，‎ 塑料浮子排开液体的体积：； ‎ ‎（3）工人师傅做的有用功：W有=Gh=960N×0.5m=480J，‎ 工人师傅做的总功：。‎ ‎54. （2019四川乐山，第49题）如图所示，某人通过滑轮组将深井中的物体拉至井口。已知物体在10s内被提升了2m，物体所受重力G=720N，人对绳子水平向右的拉力F=300N。求：‎ ‎（1）物体上升的速度。‎ ‎（2）人对绳的拉力的功率。‎ ‎（3）这个滑轮组的机械效率。‎ ‎【答案】（1）0.2m/s （2）180W （3）80%‎ ‎【解析】本题综合考查速度、功率和机械效率的计算。‎ ‎（1）物体上升的速度：（2分）‎ ‎（2）人匀速拉动绳子的速度：（1分）‎ 拉动绳子的功率： （1分）‎ ‎（3）人拉起货物时的机械效率：（2分）‎ ‎55. （2019新疆乌鲁木齐，第20题）如图所示装置是实验室中用轻绳绕成的滑轮组。悬挂的重物G=4.8N，当重物静止于任意位置时，手对轻绳的拉力均为F1=1.8N；当重物匀速上升时，手对轻绳的拉力为F2=2.0N，且重物上升过程中动滑轮恰好转过一圈。已知动滑轮周边凹槽的周长C=0.3m，求：‎ （1） 动滑轮的重力。‎ （2） 重物上升过程中的有用功、总功以及滑轮组的机械效。‎ ‎【答案】（1）0.6N；（2）0.72J；0.9；80%。‎ ‎【解析】（1）当重物静止时，由题意得：G+G物=2F1 解得G物=0.6N；‎ ‎（2）动滑轮转动1圈的过程中，重物升高的高度为0.5C，绳子自由端升高的高度为1.5C，‎ W有=G×0.5C=0.72J W总=F2×1.5C=0.9J 机械效率：η=。‎ ‎56. （2019广东深圳，第31题）如图所示为一种手摇升降晾衣架示意图，它由4个定滑轮和2个动滑轮组成，绳子的尾端绕在一个固定在墙壁的旋轮上，旋转摇柄可以使晾衣架升降。假设在升降过程中衣架和杆保持水平，动滑轮与杆总质量是1kg，现晾衣架上晾有4kg的衣服，晾衣架上升0.5m，用时5s。（不计绳重及摩擦，g取10N/kg）求：‎ （1） 摇柄端绳子的拉力。‎ （2） 拉力做的功。‎ （3） 拉力做功的功率。‎ （4） 手摇升降晾衣架的机械效率。‎ ‎【答案】（1）12.5N （2）25J （3）5W （4）80%‎ ‎【解析】（1）手摇端绳子上的拉力 ‎（2）拉力做功的功率W总=Fs=12.5N×0.5m×4=25J ‎（3）拉力做功的功率 ‎（4）手摇升降晾衣架的机械效率：‎ ‎57. （2019四川凉山州，第47题）同种材料制成的两个实心正方体A、B，密度均为 ‎，他们的重力分别为GA、GB，如图甲所示将A、 B放置在水平桌面上静止时，两物体对桌面的压强分别是PA、PB；如图乙所示，用滑轮组匀速提升浸没在水中的A物体，匀速提升过程中A物体一直没露出水面，此时滑轮组的机械效率为75%，已知动滑轮重为G动，且，滑轮组工作中不计绳重和摩擦，求 ‎(1) A、B两物体对水平桌面压强之比PA：PB是多少?‎ ‎(2) A, B两个实心正方体的材料密度是多少?‎ ‎【答案】‎ ‎58. （2019广西北部湾经济区四市，第30题）图21是利用电子秤监控水库水位的模拟装置，由长方体A和B、滑轮组、轻质杠杆CD、电子秤等组成，杠杆始终在水平位置平衡。已知OC：OD=1:2，A的体积为0.02m3，A重为400N，B重为150N，动滑轮重为100N，不计绳重及摩擦（ρ水=1×103kg/m3）。求：‎ （1） A的密度。‎ （2） 单独使用该滑轮组在空气中匀速提升A时的机械效率。‎ （3） 水位上涨到A的上表面时，A受到的浮力。‎ （4） 水位上涨过程中，电子秤所受的最大压力。‎ ‎【答案】（1）2×103kg/m3（2）80% （3）200N （4）100N ‎59. （2019贵州毕节，第40题）利用如图所示的滑轮匀速水平拉动地面上重为30 N，边长为10 cm的正方体，拉力F的大小为3 N，物体在水平地面上匀速运动时，受到地面对它的摩擦力为4.5 N。求：‎ （1） A处拉力的大小 （2） 正方体物体对地面的压强是多少。‎ （3） 若拉力F以0.5 m/s的速速匀速拉了4 s，求A处拉力所做的功是多少。‎ ‎【答案】（1）6N （2）3000Pa （3）6‎ ‎【解析】（1）由于物体在水平地面上匀速运动，所以它受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，所以A处的拉力：F=f=4.5N；（2）正方体对地面的压力：F=G=30N 正方体与地面的接触面积为：，S=(L)2=(0.1m)2=0.01m2‎ 正方体对地面的压强：；‎ ‎（3）由图可知，承担摩擦力的绳子股数为2，则绳端移动的距离为：，‎ A处移动的距离为：，A处拉力做的功是：。‎ ‎60. （2019贵州毕节，第41题）我国南海海底存储着丰富的“可燃冰”资源。可燃冰被视为21世纪新型绿色能源，可燃冰的主要成分是甲烷，1 m3的可燃冰可转化生成164 m3的甲烷气体和0.8 m3的水。已知甲烷气体的热值是3.6×107 J/m3。我市公交车以天然气液化为燃料，其主要成分就是甲烷。如果一辆公交车满载乘客时总质量是6000 kg，那么1 m3可燃冰转化生成的甲烷气体完全燃烧产生的能量可供红胶厂满载时以36‎ ‎ km/h的速度匀速行驶1640 min。匀速行驶中公交车受到的平均阻力为车重的0.05倍。求：[g取10 N/kg，标准大气压C水=4.2×103 J/（kg·℃）]‎ （1） 公交车满载乘客时的重力。‎ （2） 这段时间内公交车牵引力所做功的功率。‎ （3） ‎1 m3的可燃冰转化生成的甲烷气体完全燃烧所生产的能量将多少千克的水从20℃加热到沸腾。‎ （4） 这段时间内公交车发动机的效率是多大。‎ ‎【答案】（1）60000N（2）3000W（3）17571kg（4）5%‎ ‎【解析】（1）公交车满载乘客时的重力：G=mg=6000kg×10N/kg=60000N；‎ ‎（2）由题意可知，公交车受到的阻力：f=0.05×60000N=3000N；公交车的牵引力：F=f=3000N，‎ 牵引力做功的功率：；‎ ‎（3）由题意可知，1m3可燃冰转化生成的甲烷气体完全燃烧产生的能量：‎ Q=W=Pt=30000W×1640×60s=2.932×109J,‎ 加热水的质量为：。‎ ‎61. （2019辽宁大连，第27题）某人用如图所示的滑轮组，在20s内将一个重为600N的物体，沿着水平地面匀速拉动了4m。拉力F做功为1440J，物体与地面的接触面积为0.4m2，物体移动时受地面的摩擦力为350N。不计绳重及机械的摩擦。试求：‎ ‎（1）物体对地面的压强是多少？‎ ‎（2）拉力F做功的功率是多少？‎ ‎（3）拉力F的大小是多少？‎ ‎（4）动滑轮的重力是多少？‎ ‎【答案】（1）1500Pa(2)72W(3)120N (4)10N ‎ ‎【解析】（1）物体对地面的压力：F压=G=600N；‎ 物体对地面的压强：；‎ ‎（2）拉力F做功的功率：；‎ ‎（3）由图可知：n=3，根据W=Fs可得拉力F：；‎ ‎（4）因为，所以G动=3F-f=360N-350N=10N。‎ ‎62. （2019贵州黔南州，第21题）“每天锻炼一小时，幸福生活一辈子”的健康理念被人们接受，引导广大市民走向全民健身行列。如图所示是某型号健身器的结构简化图，每个滑轮重量为2kg。小刚质量为60kg，他竖直向下拉手柄，将20kg的配重匀速向上拉，2s配重上升了1m，不计绳重和摩擦，g=10N/kg。求：‎ ‎（1）手柄移动的速度 ‎（2）小刚做功的功率 ‎（3）若小刚站立时，鞋底与地面的接触面积为500cm²，配重被均匀拉起时，他对地面的压强是多少？‎ ‎【答案】(1)0.25m/s (2)105W (3)3600Pa ‎2019全国各地中考物理分类汇编－功、功率、机械效率 ‎1.(2019·淄博中考)-(2019·淄博中考)用如图所示的滑轮组在10s内将300N的重物匀速提升3m，已知动滑轮重30N，不计摩擦，则（　　）‎ A．利用滑轮组所做的有用功是450J B．绳子自由端移动的速度是0.9m/s C．拉力的功率是99W D．滑轮组的机械效率是80%‎ ‎【解析】选C.本题考查了功和功率、机械效率、绳端移动速度的计算。利用滑轮组所做的有用功：W有=Gh=300N×3m=900J，故A错误；‎ 拉力做的功：W总=（G+G动）h=（300N+30N）×3m=990J，‎ 拉力的功率：P===99W，故C正确；‎ 滑轮组的机械效率：‎ η=×100%=×100%≈90.9%，故D错误；‎ 由图可知，n=2，则绳端移动的距离：s=nh=2×3m=6m，‎ 绳子自由端移动的速度：v===0.6m/s，故B错误．故选C．‎ ‎2.（2019·滨州中考）利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用同样的时间，把质量相等的重物G提升了相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，拉力做的功分别为Ｗ甲、W乙，拉力的功率分别为P甲、P乙，机械效率分别是η甲、η乙（忽略绳重与摩擦），下列关系式正确的是 Ａ．F甲＜F乙　　　η甲=η乙 Ｂ．F甲＞F乙　 η甲＞η乙 Ｃ．Ｗ甲＞W乙 P甲＞P乙 Ｄ．Ｗ甲=W乙 P甲=P乙 ‎【解析】选AD。本题考查功、功率、机械效率。（1）由图可知，承担物重的绳子段数n甲=3，n乙=2；由题可知，滑轮重、物体质量和重力均相等，不计绳重与摩擦，根据F=（G物+G动）可知，甲滑轮组的拉力较小，即F甲＜F乙；‎ ‎（2）拉力做的功是总功，物重相等，提升相同的高度，有用功相同；不计绳重与摩擦，滑轮重相同，做的额外功相同，由W总=W有+W额可知，拉力做的总功相等，即W甲=W乙；‎ ‎（3）拉力做功的功率：P=，由于总功相等、做功时间相同，故功率大小相同，即P甲=P乙；‎ ‎（4）有用功、总功均相等，由η=可知，两个滑轮组的机械效率相等，即η甲=η乙．‎ 可见AD正确、BC错．‎ 故选AD．‎ ‎3.（2019·成都中考）小李同学利用如图所示的滑轮组匀速提升重物．第一次提升的重物A的重力为GA，加在绳子自由端的拉力为F1．重物上升的速度为v1，运动时间为t1；第二次提升的重物B的重力为GB，加在绳子自由端的拉力为F2．重物上升的速度为v2，运动时间为t2．已知F1：GA=5：8，GB：GA=3：2，v1：v2=2：1，t1：t2=2：3．动滑轮的重力不能忽略．不计绳重与摩擦的影响．下列对两个过程的分析中，正确的是 （　　）‎ A．拉力之比为F1：F2=7：8‎ B．拉力的功率之比为P1：P2=10：7‎ C．机械效率之比η1：η2=14：15‎ D．额外功之比W1：W2=2：3‎ 解析：选BC．‎ 已知F1：GA=5：8，GB：GA=3：2，‎ 假设GA=8，则GB=12，F1=5，‎ A、图中使用的滑轮组n=2，不计绳重与摩擦的影响，拉力F1=（GA+G轮），‎ 则动滑轮重G轮=2F1﹣GA=2×5﹣8=2，‎ 拉力F2=（GB+G轮）=（12+2）=7，‎ 所以F1：F2=5：7，故A错；‎ B、拉力端移动的速度之比等于物体升高速度之比，拉力的功率之比：‎ P1：P2=F1v1：F2v2=（5×2）：（7×1）=10：7，故B正确；‎ D、不计绳重与摩擦的影响，额外功W额=G轮h，‎ h1：h2=v1t1：v2t2=2×2：1×3=4：3‎ 额外功W1：W2=G轮h1：G轮h2=h1：h2=4：3，故D错．‎ 故选BC．‎ ‎4.（2019▪连云港中考）-下列有关功的说法正确的是 A.足球在水平地面上滚动时重力对足球没有做功 B.吊车吊着重物使其沿水平方向匀速移动过程中，吊车对重物做了功 C.运动员举着杠铃在空中停留的时间内对杠铃要做很大的功 D.用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离所做的功不同 解析：选A。 本题考查做功的必要条件和功的大小比较。足球在水平地面上滚动时，在重力的方向上没有通过距离，因而重力不做功，故A正确；吊车吊着重物使其沿水平方向匀速移动的过程中，重物在吊车拉力的方向上没有通过距离，因而吊车对重物不做功，故B错误；运动员举着杠铃在空中停留的时间内，杠铃没有移动距离，因而运动员对杠铃不做功，故C错误；用相同的力将质量不同的两个物体沿力的方向移动相同的距离，根据功的计算公式W＝FS可知，两次所做的功相同，故D错误。‎ ‎5.（2019·自贡中考）关于功和能的认识，错误的是（　　）‎ A．相同时间内，物体做功越多，功率越大 B．物体的机械能越多，物体的内能就越多 C．在热机的做功冲程中，内能转化为机械能 D．反复弯折铁丝，弯折处变热，说明做功可以改变物体的内能 ‎【解析】选B.A、由P=可得，相同时间内，物体做功越多，功率越大，故A正确；B、影响机械能的因素是质量、速度、高度以及弹性形变，而影响内能的因素是温度、质量以及状态，因此机械能与内能没有必然的连接，故B错误；C、在热机的做功冲程中，内能转化为机械能，故C正确；D、反复弯折铁丝，弯折处变热，将机械能转化为了内能，说明做功可以改变物体的内能，故D正确．故选B．‎ ‎6.（2019·烟台中考）用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体匀速提升相间的高度．若用η甲、η乙表示甲、乙两滑轮组的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功（不计绳重与摩擦），则（　　）‎ A．η甲=η乙，W甲=W乙 B．η甲＞η乙，W甲＞W乙 C．η甲＜η乙，W甲＜W乙 D．η甲＞η乙，W甲＜W乙 解析：选A.此题中，钩码的重力相同，钩码上升的高度相同，据W有=Gh可知，所做的有用功相同；此时对动滑轮做的功是额外功，不计绳子和摩擦，滑轮相同，即额外功相同，即W额是相同的，据W总=W有+W额可知，所以W总是相同的，故拉力做的功相同，即W甲=W乙，机械效率，故也是相同的，即η甲=η乙． 故选A ‎7.（2019·湖州中考）-以下四幅图中，克服物体重力做功的是（　　）‎ A． 人推小车在水平路面上通过一段距离 B． 人用力搬石头，石头没有被搬动 C． 叉车把货物从地面抬升到一定高度 D． 人提书包站在水平输送带上通过一段距离 解析：选C.A、人推小车在水平路面上通过一段距离，推力做了功，但重力的方向上没有通过距离，所以重力不做功，不合题意； B、人用力搬石头，石头没有被搬动，有力但没有距离，所以没有做功，不合题意； C、叉车把货物从地面抬升到一定高度，在重力方向上通过了距离，所以克服重力做了功，符合题意； D、人提书包站在水平输送带上通过一段距离，力与距离的方向垂直，所以不做功，不合题意． 故选C ‎8.（2019·菏泽中考）组合机械的斜面长4 m，高2 m，将重为100 N的物体从斜面的底端匀速拉到顶端，如图所示，需用的拉力为40 N，需要的时间是5 s。那么，将物体从底部拉到顶部所做的有用功是__________J，拉力做的总功的功率是__________W。‎ ‎【解析】本题考查机械功、功率的计算。物体从底部拉到顶部所做的有用功W有＝Gh＝100 N×2 m＝200 J；动滑轮能省一半的力，所以拉力做的总功W总＝Fl＝40 N×2×4 m＝320 J，拉力做的总功的功率P＝＝＝64 W。‎ 答案：200 64‎ ‎9.（2019·菏泽中考）某学习小组利用如图所示的装置测定滑轮的机械效率。将两个相同的钩码提升相同的高度，则__________的机械效率较高，主要原因是：____________________。‎ ‎【解析】本题考查影响机械效率的因素。两次实验将两个相同的钩码提升相同的高度，所以做的有用功相同。甲图中造成额外功的因素主要是定滑轮的轮和轴之间的摩擦，乙图中造成额外功的因素除了摩擦外还有提起动滑轮所做的功，所以乙图中做的额外功多，总功也就多，所以甲的机械效率较高。‎ 答案：甲 做的有用功相同时，第二次使用动滑轮做的额外功多；或“做的有用功相同时，第二次做的总功多”。或从比值上说，都正确 ‎10.（2019·益阳中考）如图，重为150N的物体在大小为40N的水平拉力F作用下，向右匀速运动了10m，所用的时间为20s，则拉力做的功是 J，拉力做功的功率为 W。‎ ‎【解析】本题考查的是功、功率。根据W=Fs=40N×10m=400J；P=W/t=400J/20s=20W。‎ 答案：400 20‎ ‎11.（2019·天津中考）在水平地面上，工人师傅用100N的力沿水平方向推着重为300N的箱子匀速前进，5s内移动了6m。在这个过程中，地面对箱子的摩擦力为____________N，推力做功的功率为____________W。‎ ‎【解析】本题考查功率的计算。由于箱子在推力的作用下在水平地面上做匀速直线运动，所以箱子在水平方向上受到的摩擦力和推力是一对平衡力，根据二力平衡的条件可知，摩擦力的大小与所受推力的大小相等，所以摩擦力的大小为100N；推力做的功等于推力与箱子在推力的方向上移动的距离的乘积，即；推力做功的功率等于推力做的功与做功所用时间之比，即。‎ 答案：100 120‎ ‎12.（2019•威海中考）-如图所示，把重力为600N的物体匀速推到斜面顶端，斜面长为3m，高为0.9m，实际推力为300N，那么物体与斜面之间的摩擦力是　　N，斜面的机械效率是　　．‎ 解析：本题考查了使用斜面时摩擦力和机械效率的计算。由题知，斜面长s=3m，斜面高h=0.9m，物体重G=600N，推力F=300N；有用功：‎ W有用=Gh=600N×0.9m=540J，推力做的总功：Fs=300N×3m=900J，额外功：W额外=W总﹣W有用=900J﹣540J=360J，由W额外=fs得摩擦力：=120N；‎ 斜面的机械效率：×100%=60%．‎ 答案：120；60%‎ ‎13.（2019·南充中考）某人站在水平高台上用如图所示的滑轮组提升重物，不计绳重和摩擦．第一次他匀速提升重物G1=150N时，人竖直向上拉绳的力为F1，人对高台的压强为p1；第二次他匀速提升另一重物G2=270N时，人竖直向上拉绳的力为F2，人对高台的压强为p2．两次物体匀速上升的速度均为0.5m/s，人的重力G人=500N，且p1：p2=14：15．求： ‎ ‎（1）若人的双脚与高台的总接触面积为4×10﹣2m2，当人站在高台上没有拉绳时，人对高台的压强； ‎ ‎（2）第一次提升重物时，克服物体重力做功的功率； ‎ ‎（3）第二次提升重物时，滑轮组的机械效率． ‎ 解析：（1）当人站在高台上没有拉绳时，对高台的压力： ‎ F压=G人=500N， ‎ 人对高台的压强： ‎ p人===1.25×104Pa； ‎ ‎（2）第一次提升重物时，克服物体重力做功的功率： ‎ P=G1v=150N×0.5m/s=75W； ‎ ‎（3）由图可知，n=3，则绳子自由端的拉力： ‎ F=（G+G动）=（G+G动）， ‎ 人对高台的压力： ‎ F压=G人+F=G人+（G+G动）， ‎ 对高台的压强： ‎ p===， ‎ 第一次他匀速提升重物G1=150N时， ‎ p1===，p2===， ‎ 则===， ‎ 解析得：G动=30N， ‎ 由η=×100%=×100%=×100%可得，第二次提升重物时滑轮组的机械效率： ‎ η=×100%=×100%=90%． ‎ 答：（1）当人站在高台上没有拉绳时，人对高台的压强为1.25×104Pa； ‎ ‎（2）第一次提升重物时，克服物体重力做功的功率为75W； ‎ ‎（3）第二次提升重物时，滑轮组的机械效率为90%．‎ ‎14.（2019·凉山州中考）-2019年10月5日考古学家在黄海海域发现甲午海战沉船“致远舰”的消息轰动了整个考古界，随着水下考古工作的进行，一些重要文物近日陆续出水重见天日，关于这艘在海水中沉睡了120余年的战舰是如何被打捞起的谜题也逐步解开．现某课外活动小组，照此设计了如图所示的简单机械，模拟打捞沉船，实验中用实心立方体A代替沉船，已知A的体积为0.1m3，质量为280kg（设整个过程A均为匀速直线运动状态，忽略钢缆绳重及滑轮摩擦，不考虑风浪，水流等因素的影响）‎ ‎（1）A完全浸没在水中时受到的浮力是多大？（ρ水=1.0×103kg/m3）‎ ‎（2）若A完全浸没在水中时，滑轮组的机械效率为60%，那么A完全打捞出水面后，岸上钢绳的拉力F为多大？‎ ‎（3）若A完全打捞出水面后，以0.1m/s的速度被匀速提升，求岸上钢绳拉力F的功率。‎ ‎【解析】‎ ‎（1）A完全浸没在水中时受到的浮力： ‎ ‎（2）物体A的重力：G=mg=280kg×9.8N/kg=2744N，A完全浸没在水中时，总功为W总=（G+G动-F浮）h，有用功为W有=（G-F浮）h，所以，滑轮组的机械效率：，解得：G动=1176N，由图可知，n=5，A完全打捞出水面后，岸上钢绳的拉力：‎ ‎（3）A完全打捞出水面后，以0.1m/s的速度被匀速提升时，绳端的速度：‎ ‎，岸上钢绳拉力F的功率：。‎ 答案：（1）980N （2）784N （3）392W ‎15.（2019·嘉兴中考）-如图甲为塔式起重机简易示意图，塔式起重机主要用于房屋建筑中材料的输送及建筑构件的安装．（动滑轮重、绳重及摩擦均不计，g取10牛/千克）‎ ‎（1）为保持平衡，起重臂的长度越长的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越 ‎ ‎ （2）图乙为起重机钢丝绳穿绳简化示意图，滑轮a的作用是 ‎ ‎．若钢丝绳能承受的最大拉力为3×104牛，则能吊起货物的质量不能超过多少千克？ （3）若将重为1.2×104牛的货物由地面沿竖直方向匀速提升30米，再沿水平方向移动20米，则此过程中克服货物重力做功多少焦 解析： （1）由杠杆的平衡条件F1L1=F2L2（动力×动力臂=阻力×阻力臂）可得：由此可知当阻力臂和动力不变时，阻力与动力臂成正比；即动力臂越大，阻力越大；动力臂越小，阻力越小．故为保持平衡，起重臂的长度越长的塔式起重机，配备的平衡重的质量应越大； （2）图示中滑轮a为定滑轮，其作用是改变用力的方向； 由题意可知该滑轮组承担总重的绳子有2段，故G=2F=3×104牛×2=6×104‎ 牛 由G=mg可得：（3）W=Fs=Gh=1.2×104牛×30米=3.6×104焦， 由于水平移动时，重力方向上没移动距离，故水平移动过程中重力没做功． 答案：（1）大；（2）改变力的方向；能吊起货物的质量不能超过6000千克； （3）3.6×104J ‎16.（2019•威海中考）-如图是利用电子秤显示压力大小反映水箱水位变化的装置示意图．该装置由滑轮C，长方体物块A、B以及杠杆DE组成．物块A通过细绳与滑轮C相连，物块B放在电子秤上并通过细绳与杠杆相连．杠杆可以绕支点O转动并始终在水平位置平衡，且DO：OE=1：2，已知物块A的密度为1.5×103kg/m3，底面积为0.04m2，高1m，物块A的上表面与水箱顶部相平，物块B的重力为150N．滑轮与轴的摩擦、杠杆与轴的摩擦以及滑轮、杠杆和绳的自重均忽略不计（g取10N/kg，水的密度为l.0×lO3kg/m3）．请解答下列问题：‎ ‎（1）当水箱装满水时，物块A的下表面受到水的压强是多大？此时物块A所受的拉力是多大？‎ ‎（2）从水箱装满水到水位下降lm，电子秤所显示的压力示数变化范围是多少？‎ 解析：本题考查了液体压强、浮力、杠杆、滑轮，是一道力学综合试题．‎ ‎（1）物体A下表面受到水的压强：‎ P=ρ水gh=l.0×lO3kg/m3×10N/kg×1m=1×104Pa 物体A的体积：VA=Sh=0.04m2×1m=0.04m3‎ 浸没：V排=VA=0.04m3‎ 物体A受到浮力：F浮=ρ水gV排=l.0×lO3kg/m3×10N/kg×0.04m3=400N 物体A受到重力：GA=ρAgVA=l.5×lO3kg/m3×10N/kg×0.04m3=600N 物体A的拉力：F=GA﹣F浮=600N﹣400N=200N ‎（2）当物体A全部浸没时：‎ 电子秤示数：F压=GB﹣FB=150N﹣150N=0N 所以水箱装满水到下降1m，电子秤示数变化范围0N～100N 答案：（1）1×104Pa，200N；（2）0N～100N ‎17.（2019.泰安中考）-如图所示，物体A在水平拉力F的作用下，沿水平面以0.4m/s的速度运动了2s，弹簧测力计的示数为5N。拉力F做功为 J。‎ 解析：这是一个动滑轮，拉力的大小等于弹簧测力计的示数，为5N。物体0.4m/s的速度运动了2s，物体移动的距离是0.8m，绳子自由端移动的距离是0.8m，拉力做的功是5N×0.8m=4J。‎ 答案：4‎ ‎18.（2019▪重庆中考A卷）某建筑工地用图所示的滑轮组提升重物，人对绳的拉力F为400N，能将75kg的物体以0.1m/s的速度匀速提升，则拉力F的功率为 W，此时滑轮组的机械效率为 %（不计绳重和摩擦）‎ ‎【解析】本题考查滑轮组功率和机械效率的计算。由图可知，n=3，则拉力的功率为：；不计摩擦和绳重，根据机械效率的计算公式，可得滑轮组的机械效率为：‎ 答案：11.120 62.5‎ ‎19.（2019·重庆中考B）-如图所示的滑轮组（不计绳重及摩擦），工人师傅用40N的拉力将质量为5kg、底面积为1600的空吊篮A匀速提升到二楼平台，此滑轮组的机械效率为 %；若静止在二楼平台的吊篮里装了1020N的砖块，绳子B和C能承受的最大拉力分别为1000N和600N，当质量为50kg的工人师傅拉绳子C时，吊篮对二楼平台的最小压强为 Pa。‎ 解析：（1）滑轮组的机械效率：‎ η=×100%=×100%=×100%=×100%=×100%=61.25%；‎ ‎（2）由F=（G+G动）可得，动滑轮的重力：‎ G动=2F﹣G=2×40N﹣5kg×9.8N/kg=31N；‎ 工人师傅的重力：‎ G人=m人g=50kg×9.8N/kg=490N；‎ 因为绳子B承受的最大拉力大于工人师傅的重力，所以作用在B端的拉力为490N；‎ 由F′=（FC+G动）可得，此时C端的作用力：‎ FC=2F′﹣G动=2×490N﹣31N=949N＜1000N，因此此时吊篮对二楼平台的压强最小；‎ 最小压强：p===750Pa．‎ 答案：61.25%；750．‎ ‎20.（2019·内江中考）-如图所示，分别用图甲、乙两种形式滑轮组合组合，把重为500N的物体以0.5m/s的速度匀速向上提起，忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦，图甲中车对绳子的拉力为 N，图乙中人所做有用功的功率为 W。‎ ‎【解析】图甲中，两个滑轮均为定滑轮，不省力，故车对绳子的拉力等于物体受到的重力大小，为500N；图乙中，克服物体重力做的功为有用功，功率为：。‎ 答案：500 250‎ ‎21.（2019·成都中考）欧佩克组织和英美等西方国家原油数量单位通常用“桶”来表示，中国及俄罗斯等国家则常用“吨”作为原油数量单位．通过网络查询可知：不同油田的原油密度不同，1桶=158.98升．‎ ‎（1）若原油密度为0.8×103千克/米3，取1桶=159升，则1桶原油的质量为多少千克？（1升=10﹣3米3）‎ ‎（2）将1吨原油竖直匀速提升20米，需要对油做的功是多少焦耳（g=1ON/kg）‎ 解析：（1）一桶原油的体积：‎ V=159L=159dm3=0.159m3，‎ 由ρ=可得，1桶原油的质量：‎ m=ρV=0.8×103kg/m3×0.159m3=127.2kg；‎ ‎（2）将1吨原油竖直匀速提升20m对油做的功：‎ W=Gh=m′gh=1×103kg×10N/kg×20m=2×105J．‎ 答案：（1）1桶原油的质量为127.2kg；‎ ‎（2）将1吨原油竖直匀速提升20米，需要对油做的功是2×105J．‎ ‎22（2019·苏州中考）-‎ ‎【解析】图甲中滑轮为定滑轮，，图乙滑轮为动滑轮，，n=2，s=nh，机械效率为：；根据机械效率公式推到可知，，若再加挂一物体，机械效率将变大。‎ 答案：100 80% 变大 ‎23.（2019·遂宁中考）-用如图所示的滑轮组。将重为16N的物体以0.2m/s的速度提升，滑轮组的机械效率为80%，若不计绳重及摩擦，拉力F为 N，拉力的功率为 W，动滑轮的重力为 N.‎ 解析：本题结合滑轮组考查机械效率及功率的计算。‎ ‎（1）=2，由=可得，80%=，F=10N，拉力的功率 P总=FV绳=10N×（0.2m/S×2)=4W,动滑轮的重力G动=2F-G=2×10N-16N=4N 答案：10 4 4‎ ‎24．（2019▪连云港中考）-用如图所示的滑轮组匀速提升重为100N的物体，拉力F=60N，滑轮组的机械效率为_______。在物体匀速上升的过程中，物体的动能_______，物体的重力势能_______ (选填"变大"、"变小"或"不变")。‎ 解析： 本题考查滑轮组机械效率的计算、物体动能和重力势能的影响因素。由图可知，n=2，滑轮组的机械效率为：；在物体匀速上升的过程中，物体的质量和速度均不变，因而动能不变；高度增大，因而重力势能变大。‎ 答案：83.3% 不变 变大 ‎25.(2019·聊城中考)在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3次实验，实验数据记录如下：‎ 实验 次数-钩码所受的 重力G/N-提升高度 h/m-拉力 F/N-绳端移动的 距离s/m-机械效率 η ‎1-2-0.05-1.0-0.15-66.7%‎ ‎2-4-0.05-1.7-0.15-78.4%‎ ‎3-6-0.05-①-0.15-②‎ ‎（1）实验中要竖直向上 拉动弹簧测力计，使钩码升高。‎ ‎（2）表格中编号①处数据应为 ，编号②处数据应为 。‎ ‎（3）分析以上实验数据可以得出如下结论：同一滑轮组的机械效率主要与___________有关。‎ ‎（4）若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率　 　（选填“变大”“变小”或“不变”）。‎ ‎【解析】本题考查了探究滑轮组的机械效率。⑴实验中要竖直向上匀速缓慢拉动弹簧测力计，否则弹簧测力计指针不稳而无法读数；⑵由图可知，弹簧测力计上每个小格表示0.2A，根据指针位置可读出示数为2.4N。第3次实验的有用功W有＝Gh＝6N×0.05m＝0.3J，总功W总＝Fs＝2.4N×0.15m＝0.36J，所以机械效率为η＝＝＝83.3% ⑶比较同一滑轮组的3次实验数据可发现，重物越重，滑轮组的机械效率越高；⑷在不计摩擦和绳重时，滑轮组的额外功只来自于动滑轮的重力。改变滑轮组的绕线方式不会改变额外功的的大小，所以提升相同的物体时，滑轮组的机械效率不变。‎ 答案：(1)缓慢(匀速) (2)2.4 83.3% (3)所提物体受到的重力 (4)不变 ‎26.（2019·枣庄中考）质量为2.5t的小型载重汽车，额定功率为100kW，车上装有5t的砂石，已知汽车在平直公路上匀速行驶时所受阻力是汽车总重的0.2倍，汽车先以15m/s的速度在平直公路上匀速行驶到山坡底，消耗汽油2kg，然后又以额定功率行驶100s的时间，将砂石从坡底运送到50m高的坡顶施工现场（g=10N/kg），求： ‎ ‎（1）2kg的汽油完全燃烧放出多少热量？（汽油的热值取4.5×107J/kg） ‎ ‎（2）汽车在平直公路上匀速行驶的功率为多少？ ‎ ‎（3）汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少？ ‎ ‎【解析】（1）汽油燃烧放出的热量为： ‎ Q=mq=2kg×4.5×107J/kg=9×107J； ‎ ‎（2）汽车的总重G总=m总g=（2.5+5）×103kg×10N/kg=7.5×104N， ‎ f=0.2G总=0.2×7.5×104N=1.5×104N， ‎ 由于汽车匀速运动，则受到的阻力为f=F=1.5×104N；‎ 答：（1）2kg的汽油完全燃烧放出9×107J热量； ‎ ‎（2）汽车在平直公路上匀速行驶的功率为2.25×105W； ‎ ‎（3）汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是25%． ‎ ‎27.（2019·广安中考）小坤家新买的房子在12m高的楼上，装修时为了节省人工、加快进度，小坤设计了如图所示的滑轮组来提升装修材料．小坤爸爸站在地面上用1min时间匀速把100kg的水泥吊到了楼上，所用的拉力是625N．求此过程中：（g取10N/kg）‎ ‎（1）小坤爸爸的功率有多大？‎ ‎（2）滑轮组的机械效率是多少？‎ ‎【解析】（1）由图可知，连接动滑轮绳子的股数n=2，‎ 则绳子自由端移动的距离：‎ s=nh=2×12m=24m，‎ 拉力做的总功：‎ W总=Fs=625N×24m=1.5×104J，‎ 所用时间t=1min=60s，‎ 小坤爸爸做功的功率：‎ P===250W．‎ ‎（2）水泥的重力：‎ G=mg=100kg×10N/kg=1000N，‎ 拉力做的有用功：‎ W有=Gh=1000N×12m=1.2×104J；‎ 则滑轮组的机械效率：‎ η=×100%‎ ‎=×100%‎ ‎=80%．‎ 答：（1）小坤爸爸的功率为250W；‎ ‎（2）滑轮组的机械效率是80%．‎ ‎28.（2019·自贡中考）某小组同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时，提出了一些猜想并对猜想进行验证．‎ ‎（1）如果影响机械效率的因素有A、B、C多个，要研究其与B因素的关系，需要先控制其他几个因素不变，而改变 　因素，从而进行研究．‎ ‎（2）下列A、B是同学提出的两个猜想：‎ 猜想一：两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；‎ 猜想二：两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．‎ 验证猜想一的小组应按图　 　所示的两个滑轮组进行实验，若实验测得两滑轮组的机械效率大小　 　（相等/不相等），则可初步判断猜想一是错误的；‎ 验证猜想二的小组应按图　 　所示的两个滑轮组进行实验，若实验测得两滑轮组的机械效率大小不相等，则可初步判断猜想二是　 　（正确/错误）的．‎ ‎（3）请你为该班同学提出一种提高滑轮组机械效率的方法：　 　．‎ ‎【解析】 （1）要研究其与B因素的关系，就要控制其他量即A、C不变，改变B；（2）要探究滑轮组的机械效率与滑轮组细线的绕法是否有关，需要保持除滑轮数目、规格相同，还要提起相同的物重，所以选择的是图1、2或图2、4；若实验测得两个滑轮组的机械效率大小相等，说明机械效率与绕线方法无关，可初步判断猜想是错误的；‎ 要探究滑轮组的机械效率与滑轮组提升的物重是否有关，需要保持除滑轮数目、规格相同，还要保持绕线方法相同，所以选择的是图1、2或3、4；若实验测得两滑轮组的机械效率大小不相等，说明机械效率与物重有关，可初步判断猜想是正确的．‎ ‎（3）要提高机械效率，要尽量减小额外功、增大有用功，可尽量让滑轮组满负荷工作（提升可以提升的最大物重）、在转轴上加润滑油、减轻动滑轮的自重等．‎ 答案：（1）B；（2）1、3或2、4；相等；1、2或3、4；正确；‎ ‎（3）尽量让滑轮组满负荷工作（提升可以提升的最大物重）、在转轴上加润滑油、减轻动滑轮的自重等．‎ ‎29.（ 2019 ·丽水中考）丽水白云森林公园位于市区北面，空气新鲜，风景优美．小科同学经常沿公园内的盘山公路快步行走，锻炼身体。小科同学重力为500牛，从白云山下步行到离出发点100米高度处，需克服自身重力做多少功？ ‎ ‎【解析】已知小科同学的重力和步行高度，利用W=Gh 计算需克服自身重力做的功．需克服自身重力做的功： ‎ W=Gh=500N×100m=5×104J． ‎ 答案： 5×104J ‎30.（2019▪淮安中考）-如图所示，工人工500N拉力F，将重为900N的木箱匀速提升3m，所用时间为20s，求： ‎ ‎（1）拉力F做的有用功； ‎ ‎（2）拉力F做功的功率； ‎ ‎（3）动滑轮的机械效率． ‎ 解析：本题考查功、功率和机械效率的综合计算。‎ （1） 拉力F做的有用功为：；‎ （2） 拉力F做的总功为：；‎ ‎ 功率为：；‎ ‎（3）动滑轮的机械效率为：。‎ 答案：（1）2700J；（2）150W；（3）90%‎ ‎30.（2019·青岛中考）小雨通过如图甲所示滑轮组将水中物体匀速提升至空中，他所用拉力F与绳子自由端移动的距离s的关系图象如图乙所示。其中物体在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为85%。每个滑轮等重，不计绳重、摩擦和水的阻力。求：‎ ‎（1）物体在空中上升1m，小雨做的功是多少？‎ ‎（2）每个滑轮的重力是多少？‎ ‎（3）物体的密度是多少？‎ 甲 乙 ‎ ‎8‎ ‎200‎ ‎100‎ ‎0‎ ‎2‎ ‎4‎ ‎6‎ s/m F/N ‎【解析】本题综合考查功、机械效率、滑轮组中力与距离的关系、浮力、密度等知识。依据相关公式解题。‎ 答案：⑴G=200N、h=1m，W有用=Gh=200N×1m=200J，η=85%‎ 由η=得：小雨做的功W总= W有用/η=200J/85%=235.3J ‎⑵图中承担动滑轮和重物的绳子段数n=4，则s=4h=4×1m=4m 由W总=Fs得：F=W总/s=235.3J/4m=58.8N F=（G动＇+G）=（G动＇+200N）=58.8N 解得：G动＇=35.3N G动= 1/2G动＇=17.65N ‎⑶物体全部浸没在水中时，G＇=100N ρ=====2ρ水=2×103kg/m3‎ ‎31（2019▪连云港中考）-由连云港市市政府主导，某集团投资建设的公共自行车项目，通过相关部门的宣传，"绿色出行，低碳生活"的理念深入人心。经过一段时间的运行，公共自行车已经真正融入到港城人民的生活中。一位市民骑着自行车在平直的水平路面上以5m/s的速度匀速行驶，已知该市民质量为60kg，自行车质量为10kg，前后轮胎和地面总接触面积为2×10-3m2。假定骑行过程中人和车受到的阻力恒为15N，在该市民骑行过程中，求:(g=10N/kg)‎ ‎(1)自行车对水平路面的压力;‎ ‎(2)自行车对水平路面的压强;‎ ‎(3)该市民做功的功率。‎ 解析： 本题考查压力、压强和功率的计算。‎ （1） 自行车对地面的压力：‎ （2） 自行车对地面的压强： ‎ （3） 该市民做功的功率： ‎ 答案：（1）700N （2）3.5×105Pa （3）75W ‎2019全国各地中考物理分类汇编－功、功率、机械效率 ‎1.(2019·郴州中考)如图所示，用不变的拉力F匀速拉动重为G的物A，使物体A沿水平方向移动了一段距离s，在此过程中拉力 F 做的功为 A． B． ‎ C． D．‎ ‎【解析】选C。由图可知，有两段绳子拉动物体，所以拉力F移动的距离为，所以拉力做的功为 ，故选C。‎ ‎2.（2019·河北中考）用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图5所示的甲、乙两个滑轮组，在绳自由端用大小分别为F1和F2的拉力，将相同的物体匀速提升相同的高度。若不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）‎ A.F1大于F2‎ B.F1和F2做的功一定相等 C.甲、乙的机械效率不相等 D.绳子自由端移动的距离不相等，物体运动时间可能相等 ‎【解析】选ABD。本题考查滑轮组及机械效率比较。题目中不计绳重及摩擦，拉力，甲图中n1=2，乙图中n2=3，所以绳子受的拉力分别是：，‎ ‎，所以F1>F2，A正确；因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额=G动h，W有用=G物h，所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同，根据可知：滑轮组的机械效率相同，B正确；C错误；因为绳子自由端移动的距离s=nh，n11=2，n2=3，提升物体的高度h相同，所以s11=2h，s2=3h，可见s1≠s2，物体上升速度不同，上升高度相同，所以所用时间不同．D正确。‎ ‎3. (2019·齐齐哈尔中考)用两个相同的滑轮组成的滑轮组固定在天花板上，如图所示，当匀速提升物体时，绳子自由端的拉力F=20N，物体移动的速度为0.1m/s，每个滑轮重10N，忽略绳重和摩擦，下列说法正确的是 （ ）‎ A．绳子自由端移动的速度为0.3m/s ‎ B．物体的重力为40N C．该滑轮组的机械效率为66.67℅‎ D．拉力F的功率为2W ‎ 解析：选A。本题主要考察滑轮组的有关计算问题。首先看清绳子段数为3段，A选项中，绳子自由端移动的速度v绳=nv物=0.3m/s,故A正确；B选项中，根据可知，物重G物=50N，故B错误；C选项中，故C错误 D选项中，工人的功率P=Fv=60w.故D错误；‎ ‎4.(2019·安顺中考)举重是我国的优势体育项目。一位身高170cm的运动员和一位身高160cm的运动员，在挺举项目中用相同时间，把同样重的杠铃举起，如图3所示。如果他们对杠铃所做的功分别为W1和W2，功率分别为P1和P2，则下列关系式中正确的是 （ ）‎图3‎ ‎ A．W1＝W2、P1＝P2 B．W1＞W2、P1＝P2‎ ‎ C．W1＞W2、P1＞P2 D．W1＜W2、P1＜P2‎ ‎【解析】选C。由于举重运动员将杠铃举高，克服重力做功，故他们做功可根据W=Gh可判断出高的运动员对杠铃做的功更多，再根据公式可得出高的运动员做功的功率更大。‎ ‎5.(2019·常德中考) 如图所示，用滑轮组把重为200N的货物提到9m高的楼上，所用拉力为80N，则总功和滑轮组的机械效率分别是（　　）‎ ‎　 A． 1400J 80% B． 1800J 80%‎ ‎　 C． 1800J 83.3% D． 2160J 83.3%‎ ‎【解析】选D。本题考查滑轮（组）的机械效率。有用功W有用=Gh=200N×9m=1800J，动滑轮上有三段绳子，所以拉力移动的距离是物体升高高度的3倍，s=3h=3×9m=27m 总功W总=Fs=80N×27m=2160J．‎ 机械效率η=×100%≈83.3%，ABC错误，D正确．‎ ‎6.(2019·扬州中考)如图所示，女孩用一种可以隐身的斗篷遮住身体的下部，人站在女孩的前面，却看到了斗篷后面的景物，而被斗篷遮住的身体部分“消失”了。下面能正确解释这种现象的光路图是 A B C D ‎【解析】选D。本题考查对眼睛实物原理的理解。由斗篷后面的景物上射出的光，经过斗篷“处理”发生弯曲，进入人眼，使眼睛观察到景物，被覆盖的环境纹理便显示出来，D选项的光路图符合此视物原理。‎ ‎7.（2019·乌鲁木齐中考）立定纵跳摸高是中学生常见的运动项目，起跳前先屈膝下蹲，然后脚掌用力蹬地，伸展身体，两臂上挥，竖起向上跳起至最高点，小刚同学有一次立定纵跳摸高中消耗的能量约为 A.3×102J B. .3×103J C. .3×104J D. .3×105J ‎【解析】选A。中学生G=mg=60kg×10N/kg=600N,W=Gh=600N×0.6m=3×102J故选A。‎ ‎8.（2019·乌鲁木齐中考）为模拟盘山公路，现将连接了重1N小球的细线穿入一根长1m细管。如图，将细管从竖直放置的圆柱体底部a点开始斜向上缠绕5圈后，恰好绕至顶部b点，相邻细管间的高度均为12cm。在b点处通过细线用0.8N的拉力（与管的轴线平行），将管口的小球从a点匀速拉至b点。则缠绕在圆柱体上的细管（模拟的盘山公路）的机械效率为 A.83.3% B.80% C.75% D.60%‎ ‎【解析】选C。，故选C。‎ ‎9.(2019·深圳中考)甲机械比乙机械的功率大，表示两机械在做功时（ ）‎ A.甲做功多 B.甲更省力 C.甲做功快 D.甲用时少 ‎【解析】选C.功率是描述物体做功快慢的物理量，甲机械比乙机械的功率大，说明甲做功比乙 做功快，故选C.‎ ‎10.(2019·遵义中考)如图所示，用滑轮组拉动重为70N的物体A，使物体A在水平方向上移动5m，所用拉力F为20N，地对物体A的摩擦力为30N。则拉力F做的功为 ① J，滑轮组的机械效率为 ② 。‎ ‎【解析】本题考查滑轮组及其机械效率的知识。有题可知此滑轮组有两段绳子，物体移动距离s1=3m则力F移动的距离s2=2×5m=10m，所以F做的功即总功为W=F s2=20N×10m=200J 有用功为：W有用=fs1=30N×5m=150J η= 75%‎ ‎【答案】200J 75%‎ ‎11.(2019·齐齐哈尔中考)如图所示，小明用20N的水平推力推静止在水平地面上的小车，但没有推动，小车受到的摩擦力 （选填“大于”、“小于”或“等于”）20N，如果此时小车受到的外力都同时消失，小车将处于 状态。‎ 解析：用力推小车没有动，说明二力平衡，摩擦力等于推力20N，若外力都消失，根据牛顿一定定律可知，它将保持原来的静止状态。‎ 答案：等于 静止 ‎12.(2019·天津中考) ‎ ‎【解析】本题考查功的定义及计算。功等于力和力方向上移动距离的乘积，拉力50N，移动的距离为4m，则拉力做功W=FS=50N ×4m=200J；重力方向没有移动距离，所以重力做功0J。‎ 答案：200 0‎ ‎13. (2019·淮安中考)如图所示，小明用50N的力F将重为80N的物体在5s内匀速提升1m，在此过程中，小明做的有用功为_________J,滑轮的机械效率为_________，拉力做功的功率为_________W。‎ 解析：本题考查功、功率和机械效率的计算。小明做的有用功为：；‎ 拉力做的总功为：；‎ 滑轮的机械效率为：；‎ 拉力做功的功率为：。‎ 答案：80 80% 20‎ ‎14.如图所示，工人用滑轮组匀速提升重800N的货物，所用的拉力F为500N，货物在50s内匀速上升5m。在此过程中，货物上升的速度是 m/s；所做的有用功是 J；拉力做功的功率是 W;滑轮组的机械效率是 。‎ ‎【解析】本题考查速度、功、功率和机械效率的有关计算。货物上升的速度v===0.1m/s；有用功W有=Gh=800N×5m=4000J，拉力所做的总功W总=Fs=F·2h=500N×2×5m=5000J, 拉力的功率P===100W，滑轮组的机械效率。‎ 答案：0.1 4000 100 80％‎ ‎15.(2019·宜昌中考)用如图8所示的滑轮组将一重为200N的物体匀速向上提高3m，拉力为150N，则有用功为________J，这个滑轮组的机械效率为________（计算结果保留1位小数）。‎ ‎【解析】W有用=Gh=200N×3m=600J ，由滑轮组绕线方式可知，绳子的股数n=2，所以W总=Fs=150N×6m=900J ，机械效率η=W有用/W总=600J/900J=66.7%‎ ‎【答案】600 66.7%‎ ‎16.（2019·岳阳中考）在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了三次实验（如图所示），实验数据记录如下表。‎ 次数 钩码重/N 钩码上升距离/cm 弹簧测力计示数/N 弹簧测力计上升距离/cm 机械效率 ‎1‎ ‎ 2‎ ‎ 10‎ ‎ 0.8‎ ‎ 30‎ ‎ 83.3%‎ ‎2‎ ‎ 4‎ ‎ 10‎ ‎ 1.5‎ ‎ 30‎ ‎ ‎ ‎3‎ ‎ 6‎ ‎ 10‎ ‎ 30‎ ‎ 90.9 %‎ ‎（1）在2次实验中滑轮组的机械为 （结果保留一位小数）‎ ‎（2）第3次实验中弹簧测力计的示数未填，由图可知，弹簧测力计的示数为 N。‎ ‎（3）分析数据可得结论，是由同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率 （选填“高”或“低”）。‎ ‎（4）根据实验结论推测，使用该滑轮组再次将重8N的物体匀速提升10cm，此时滑轮组的机械效率可能为 （只填序号）‎ A.71.6% B. 82.6% C. 92.4%‎ 解析：本题考查的是测定滑轮组的机械效率。(1)第2次实验滑轮组的机械效率是η= ==‎ ‎ EQ F(4N×0.1m, 1.5N×0.3m) =88.9%；（2）由图可知弹簧测力计的示数是2.4N；（3）应用同一滑轮组提升重物，物体重力越大，有用功占的比例越大，即机械效率越高，所以若提升8N的重物时的机械效率应大于提升6N时的机械效率90.9%，故可能为C。‎ 答案：（1）88.9% （2）2.4 （3）高 （4）C ‎17. (2019·烟台中考)在初中物理的学习中，我们曾用斜面做过多次探究实验。图甲是利用斜面“探究阻力对物体运动的影响”；图乙是利用斜面“探究动能大小与哪些因素有关”；图丙是“测定斜面的机械效率”。‎ ‎（1）在甲、乙实验探究中，都有让小车从斜面的同一高度自由下滑的操作步骤，这样操作的目的是什么?‎ ‎(2)在甲、乙实验探究中“阻力对物体运动的影响”和“小车动能的大小”分别是由什么来显示的?‎ ‎(3)下表是小明测定斜面机械效率实验的记录数据。请你完成表中①②处的数据，分析表中数据，写出实验结论。‎ 解析：（1）让小车从斜面的同一高度自由下滑，是为了保证小车在水平面上运动的初速度相同；（2）“探究阻力对物体运动的影响”时，控制小车在水平面上的初速度相同，改变接触面的粗糙程度，通过观察小车运动距离的远近来反映阻力对物体运动的影响；“小车动能的大小”是通过小车对外做功的多少来体现的，实验中通过观察木块被小车推开的距离反映做功的多少；（3）由表格中数据可知，斜面做的总功W总2=F2s2=3.6N×1m=3.6J；在最陡时斜面的机械效率η3=W有3/W总3=3.5J/4.3J≈81.4%。分析三种情况下的机械效率可得出：斜面越陡，其机械效率越高。‎ 答案：（1）为了保证小车在水平面上运动的初速度相同 （2）观察小车运动距离的远近，观察木块被小车推开的距离 （3）①3.6 ②81.4% 斜面越陡，其机械效率越高 ‎18.（2019·东营中考）电梯是高层住宅必备的交通工具。如图甲所示是某种升降电梯工作原理图，它由轿厢、对重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成，电动机和对重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与对重的运动方向始终相反。对重的质量为400kg，空轿厢的质量是500kg，额定载重量是1000kg。某次电梯满载上升时的v一t图像如图乙所示。不计钢丝绳重力和一切摩擦。(g=10 N／kg)‎ ‎(1)电梯匀速上升的高度是多少？‎ ‎(2)电梯匀速运动阶段，对重的重力做的功是多少？‎ ‎(3)电梯匀速运动时，电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率是多少？‎ ‎(4)简述对重的作用。（至少两条）‎ ‎【解析】本题考查速度、功和功率的计算。‎ ‎ (1)由图像可知v=2 m／s，匀速运动的时间t=6s，……………………………………1分 ‎ 电梯匀速上升的高度h,=vt=2 m／s×6 s=12 m…………………………………………2分 ‎(2)对重的重力G对重=m对重g=400 kg×10 N/kg=4×l03 N，对重下降高度h,=12 m，对重的重力做的功W对重=G对重h=4×l03 N×12 m=4.8×104 J……………………………………2分 ‎(3)由平衡条件知，G对重+F=G轿厢+G额定载重，故电动机钢丝绳对轿厢的拉力 ‎ F=G轿厢+G额定载重- G对重=(1000+500-400)kg×10 N/kg=l.l×104 N………………………2分 ‎ 电动机钢丝绳对轿厢拉力的功率 ‎ P = Fv =1.1×l04 N×2 m/s=2.2×104W……………………………………………………2分 ‎(4)对重的作用：‎ ‎ 以其自身重力去平衡轿厢侧所悬挂的重力，减小电动机轮与钢丝绳之间的摩擦力，减小电动机的功率，延长钢丝绳寿命等。（一条1分，其它答秦合理，即可得分）……2分 其它解法只要合理，同样得分。‎ ‎19．（2019·汕尾中考）电动自行车既环保又节能，深受城市居民喜爱。下表是某品牌电动自行车的有关数据。‎ 设王涛重量为500N ，从单位骑该品牌自行车匀速回家用了20min ，行驶距离为6km 。根据相关信息求王涛在回家过程中：‎ ‎（1）回家时的速度大小；‎ ‎（2）电动自行车牵引力所做的功；‎ ‎（3）电动自行车消耗的电能。‎ ‎【解析】本题考查速度、功、机械效率的计算。‎ ‎（1）回家时的速度大小 ‎(或=18km/h) ‎ ‎（2）电动自行车牵引力所做的功 ‎（3）电动自行车消耗的电能 答案：（1）5m/s (2)1.2×105J （3）1.6×105J ‎20.(2019·盐城中考)如图所示，工人用250N的力F为重为400N的物体在10s内匀速提升2m，求：‎ ‎(1)重物受到的拉力大小；‎ ‎(2)拉力F的功率；‎ ‎(3)动滑轮的机械效率。‎ ‎【解析】本题考查的是对动滑轮的应用以及功率、效率公式的掌握。已知F＝250N，G＝400N，h＝2m，t＝10s，由图可知n＝2；‎ ‎(1)重物被匀速提升，处于平衡状态，对重物进行受力分析可得，重物受到竖直向下的重力，以及竖直向上的拉力，根据二力平衡条件可得，F拉＝G＝400N；‎ ‎(2)拉力F做的功为总功，为：W总＝Fs＝F×nh＝250N×2×2m=1000J，故拉力F的功率为：P＝＝＝100W；‎ ‎(3)拉力F做的有用功为：W有用＝Gh＝400N×2m＝800J，故动滑轮的机械效率为：＝×100%＝×100%＝80%。‎ 答案：(1)400N ‎(2)100W ‎(3)80%‎ ‎21.（2019·资阳中考）去年被批准为国家级新区的天府新区包括了资阳市的部分区域，其中简阳辖区内的三岔湖被誉为“西部百岛湖，天府新乐园”。为了配合天府新区的旅游开发建设，资阳××局拟购进一批旅游观光艇（如图），其部分技术参数如下表：‎ 商品名称 XX观光艇 商品外观 ‎7.5m×2.0m×0.9m 空船质量 ‎900kg 发动机最大输出功率 ‎45kw 最大载客人数 ‎20人 最大航速 ‎45km/h 取g=10N/kg，求：‎ ‎（1）观光艇以最大航速行驶20min的路程s；‎ ‎（2）若观光艇发动机以最大输出功率工作时螺旋桨推进器效率为75%，求以最大航速行驶时受到水的平均阻力f。‎ 解析：（1）观光艇以最大航速：v最大=45km/h，航行时间：t=20min=h，‎ 由v=得通过的路程：‎ s=vt=45km/h×h=15km；‎ ‎（2）据观光艇发动机以最大输出功率工作时螺旋桨推进器效率为75%，故螺旋桨的功率是：P′=P×75%=45kW×75%=33.75kW=33750W；‎ 且观光艇的最大速度：v=45km/h=12.5m/s；‎ 由P=vF得牵引力：‎ F==2700N 受到水的阻力：‎ f=F=2700N．‎ 答案：（1）15km；‎ ‎（2）75% 2700N．‎ ‎22.（2019·资阳中考）简阳芦葭已被国务院正式批准为天府新区成都新机场场址，预计2019年底开建，建设中挖掘机将发挥重要作用。某型号挖掘机的实物和作业范围以及部分相关数据如下图表所示。挖掘机以最大输出功率工作时，可在t=4s内将一满铲斗的密度为ρ=1.6×l03kg/m3的泥土从最大挖掘深度处匀速移送到位于最大卸料高度的运渣车上。取g=10N／kg，求：‎ 指 标 数值 整机质量m ‎5000 kg 标准斗容V ‎0.5 m3‎ 最大输出功率P ‎40 kW 最大挖掘深度d ‎3 m 最大卸料高度h ‎5 m 两履带与地面接触的总面积S ‎4 m2‎ ‎（1）挖掘机静止在水平地面上不工作时对地面的压强p；‎ ‎（2）移送一满铲斗泥土的过程中，挖掘机对泥土所做的功W；‎ ‎（3）移送一满铲斗泥土的过程中挖掘机的机械效率η。‎ 解析：（1）挖掘机静止在水平地面上时，对地面的压力：‎ F=G=mg=5000kg×10N/kg=5×104N，‎ 对地面的压强：‎ p==1.25×104Pa；‎ ‎（2）由ρ=可得，泥土的质量：‎ m泥=ρ泥V=1.6×l03kg/m3×0.5m3=8×102kg，‎ 挖掘机对泥土所做的有用功：‎ W=G泥h=m泥gh=8×102kg×10N/kg×（3m+5m）=6.4×104J；‎ ‎（3）挖掘机的发动机4s内做的总功：‎ W总=Pt=40×103W×4s=1.6×105J；‎ 挖掘机的机械效率：×100%=40%；‎ 答案：（1）1.25×104Pa；‎ ‎（2）6.4×104J；‎ ‎（3）40%．‎ ‎23.（2019·上海中考）如图10 所示，小明用98 牛的拉力在4 秒内将货物匀速提升2 米，不计摩擦和绳子重力，‎ 求：‎ ‎⑴货物的重量m ‎⑵这段时间内，拉力所做的功W 和功率P ‎【解析】本题主要考查功和功率的计算。（1）根据定滑轮的特点可知使用定滑轮不省力但能改变力的方向，由此得出物体的重力，然后根据重力的计算公式G=mg变形得出m=的计算公式，计算出其质量的大小；（2）根据功的计算式W=Fs计算出F做的功；做功时间已知，再根据公式P=计算功率．‎ 答案：‎ ‎24.(2019·鄂州中考)为了模拟水中物体被打捞的情境，同学们课外作如下探究：如图，用滑轮组将重200N的物体从底面积为400cm2的圆柱形容器中提起，容器中水面由90cm降到70cm。已知每个滑轮重均为20N（不计绳重、水的阻力及滑轮与中心轴间的摩擦）。（g取10N/kg）‎ 求：（1）所提起物体的密度 ‎ （2）物体完全出水后继续上升的过程中，滑轮组的机械效率 ‎【解析】本题考查质量、密度、滑轮组机械效率的计算。‎ ‎（1）‎ ‎ V=Sh=400×(90-70)cm3=8000cm3‎ ‎ (2) ‎ ‎ 答案：（1）2.5×103 kg/m3（2）90.9％‎ ‎25.（2019·毕节中考）如图是一种投入使用的新型安全校车，中考期间，某中学的学生乘坐这种新型安全校车到18km外的考点参加考试，校车行驶了30min后安全到达考点。‎ ‎（1）求校车在送考过程中的平均速度。‎ ‎（2）若校车和学生的总质量为9000kg，车轮与地面接触的总面积为0.2m2。求校车对水平路面的压强。（g取10N/kg）‎ ‎（3）若校车以12m/s的速度在一段平直的路面上匀速行驶，校车受到的牵引力为5000N。求校车发动机牵引力的功率 解析：本题考查变速运动与平均速度；压强的大小及其计算；功率的计算。‎ ‎（1）30min=0.5h， 所以校车在送考过程中的平均速度 ‎（2）校车对水平路面的压力： F=G=mg=9000kg×10N/kg=90000N， 校车对水平路面的压强： ‎ ‎（3）校车发动机牵引力的功率： P=F牵v=5000N×12m/s=6.0×104W 答案：（1）36km/h． （2）4.5×105Pa； （3）6.0×104W ‎26.（2019·襄阳中考）如图所示，用滑轮组匀速提起1200N的重物，拉力做功的功率为1500W，绳子的自由端向下拉的速度为3m/s，地面对人的支持力为N1，不计绳重和摩擦。‎ ‎（1）滑轮组中有几股绳子承担重物？作用在绳自由端的拉力是多少？‎ ‎（2）滑轮组的机械效率是多少？‎ R3‎ ‎（3）若用此滑轮组匀速提起2400N的重物时，地面对人的支持力为N2，作用在绳自由端的拉力是多少？若N1:N2=5:1时，人的重力是多少？‎ 第41题图 ‎【解析】⑴有3段绳子承担，拉力的大小 ‎ ⑵机械效率的大小 ‎（3）人的重力 人拉绳子的力与绳子拉人的力是相等的，人受3个力，即重力、拉力、支持力，因 此有N=G人-F拉，则N1=G人-500N①，N2=G人-900N②，N1：N2=5:1③，联立①②③解之可得：G人=1000N 答案：（1）500N （2）80% （3）900N 1000N ‎27.(2019·安顺中考)如图16所示，是2019北京残奥会开幕式最后一棒火炬手侯斌，靠自己双手的力量，攀爬到火炬台底部并最终点燃圣火的照片，该点火仪式充分体现了残疾人自强自立、拼搏向上的勇气和精神。已知他和轮椅总质量为80kg，攀爬高度39m，历时约200s。‎ 图16‎ ‎（1）如果不计机械装置的额外功，求他的平均功率多大？‎ ‎（2）小明同学看到火炬手攀爬很费劲，想用物理课上学过的滑轮组可以省力的方法，将火炬手拉上去。若小明同学如果站在地面上，用如图17所示的哪个滑轮组拉起火炬手最合适，理由是什么？如果该滑轮组机械效率为80％，求小明同学的拉力至少要多大？‎ 图17‎ A B C D F F F F ‎【解析】（1）要求出功率，在已知时间的情况下，可先根据公式求出对物体做功的多少，再根据公式求出人的平均功率； （2）由于小明是站在地面上，所以拉力的方向应当向下，所以排除B、C两图，而图D中有4股绳子承担，图A是由2股绳子承担，所以图D中的情况下更省力；再根据公式变形求出拉力的大小。‎ 答案：（1）（W）‎ ‎（2）D滑轮组，拉力方向向下且更省力 ‎∴（N）‎ ‎28.(2019·广东中考) 已知小汽车的总质量为1500kg，该车以30m/s的速度作水平匀速直线运动，行驶了180s，汽车在行驶过程中受到的阻力为车重的0.16倍（g=10N/kg）求： ‎ ‎ ⑴小车行驶的距离。‎ ⑵在此过程中汽车的牵引力和功率。‎ ‎【解析】本题考查求路程、力与简单功率问题 ‎（1）由V=s/t可知，小车行驶的距离：s=vt=30m/s×180s=5400m；‎ ‎（2）小车做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件得：‎ F=f=0.16mg=0.16×1500kg×10N/kg=2400N，‎ 牵引力的功率：‎ P=W/t=Fs/t=2400N×5400m/180s=72019W 答案：（1）5400m；(2)2400N；72019W ‎29.(2019·黄冈中考)电动蛙式打夯机（图甲）是利用冲击和冲击振动来夯实、平整场地的机械，由电动机、皮带轮、偏心块、夯架、夯锤等组成（图乙）。启动电动机，在旋转着的偏心块离心力作用下，夯架绕后轴上下摆动，当夯架向下摆动时夯锤就夯击土层，向上摆动时使打夯机前移，故每夯击一次，机身即向前移动一次。右表是某型号电动蛙式打夯机的部分参数（设夯锤夯击土层的能量全部用于夯实土层）。 ‎ ‎（1）若打夯机以10m/min 的平均速度沿直线前进，则10min 前进了多少米？‎ ‎（2）为了估算某次夯锤夯击土层时的冲击力，小明将重为4N、底面积为1cm2的圆柱体竖直平放在被夯击土层上，土层被压下的深度与夯锤夯击的深度相同，则此次夯击时的平均冲击力为多少牛？‎ ‎（3）施工时，若打夯机前移消耗的能量为200J/次，则打夯机的机械效率是多少？‎ ‎【解析】‎ ‎（1）前进的距离s= vt = 10m/min×10min =100m ‎ ‎（2）圆柱体对被夯击土层的压强 由题意知，夯锤夯击时对土层的压强等于圆柱体对土层的压强。‎ 故夯击时的平均冲击力为 ‎（3）打夯机工作1min时 W有=（400+200）J/次×120次=7.2×104J ‎ W总=W电=Pt=3000W×60s=1.8×105J ‎ 答案：⑴100m ⑵2.4×103N ⑶40%‎ ‎30.（2019·益阳中考）如图甲所示，重500N的小车受到80N的水平推力，在水平地面上做直线运动，其距离随时间变化的图象如图乙所示。‎ ‎（1）小车运动的速度多大？‎ ‎（2）10s内重力对小车做多少功？‎ ‎（3）10s内人对小车做多少功？功率是多大？‎ 解析：(1)由图可知，当t=10S时，s=12m,则v=s/t=12m/10S=1.2m/S ‎(2)在重力的方向上物体没有移动距离，所以重力没有做功，即W1=Fs=Gh=500N×0m=0J．‎ ‎(3)∵小车10S内移动的距离12m，‎ ‎∴根据W=Fs得：人对车做的功W2=Fs=80N×12m=960J；‎ ‎∵P=W /t =Fs /t =Fv，‎ ‎∴功率为P=Fv=80N×1.2m/s=96W．‎ 答案：（1）1.2m/S；‎ ‎（2）0；‎ ‎（3）96W。‎ ‎31.（2019·雅安中考）雅安4.20地震后灾后重建工作正在高效地进行，如图14是某建筑工地上使用的塔式起重机。在一次操作过程中起重机将质量为500kg的建筑材料竖直提升了12m，用时15s，（g=10N/kg）。求：‎ （1） 所提建筑材料受到的重力；‎ （2） 起重机提起建筑材料所做的功；‎ ‎（3）提升过程中该起重机的电动机功率为8kW，那么提升过程中塔式起重机的机械效率是多大？‎ 图14‎ 解析：本题考查了功、功率、机械效率。‎ ‎(1) G=mg =500kg×10N/kg=5000N ‎（2）W=FS=Gh =5000N×12m=6×104J ‎ ‎（3）W总=Pt=8×103W×15s=1.2×105J ‎ η=W有/W总=6×104J/1.2×105J=50％‎ 答案:（1）5000N (2) 6×104J (3) 50％‎ ‎32.（2019·孝感中考）如下图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。已知井深12m，物体重，汽车重G车=3×104N，汽车匀速拉绳子时的拉力，汽车受到的阻力为车重的0.1倍。求：‎ ‎（1）将物体从井底拉至井口的过程中，汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功？‎ ‎（2）滑轮组的机械效率为多少？（保留一位小数）‎ ‎（3）若汽车运动的速度为3m/s，则将物体由井底拉至井口需要多长时间？‎ ‎（4）汽车牵引力为多少？牵引力的功率为多少？‎ 解析：（1）n=3，s=3h=3×12m=36m，‎ 汽车拉绳子的拉力对滑轮组做的功：‎ W=Fs=2.2×103N×36m=7.92×104J；‎ ‎（2）滑轮组的机械效率：‎ 答案：（1）7.92×104J；（2）90.9%；（3）12s；（4）5.2×103N 1.56×104W．‎ ‎33.(2019·深圳中考)有一个边长为0.2m的正方体木块，质量为20kg，求：（g取10N/kg) ‎ ‎ (1)该木块对水平地面的压强.‎ ‎(2)用如图所示的g轮组匀速提起木块，使木块上升lm，己知拉力F大小为125N， 不计绳重和摩擦，此f滑轮组的机械效率为多少？‎