中考物理总复习《简单机械的机械效率的计算》专项测试卷带答案.docx

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中考物理总复习《简单机械的机械效率的计算》专项测试卷带答案

类型一、滑轮组

1．南宁港是一个重要的交通枢纽，担负着西南地区及南昆铁路大量货物的转运，如图甲所示，起重机正在对货物进行作业，该货物的质量是1.2×103kg，起重臂下滑轮组的简化结构如图乙所示，钢丝绳上的拉力F为5000N，货物被匀速向上吊起2m，绳重和摩擦不计，求：

(1)拉力F所做的有用功；

(2)动滑轮所受的重力；

(3)滑轮组的机械效率。

2．工人师傅用如图所示的滑轮组提升重为100N的物体时，在10s内物体被匀速提升了3m，已知人对绳子的拉力F为60N，不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，则在此过程中（????）

A．绳子自由端移动的距离为9m

B．拉力F所做的有用功是180J

C．拉力F的功率是36W

D．滑轮组的机械效率是60％

3．中国在建的航空母舰“福建舰”利用模块化建造的方法能够大大缩短工时，如图是龙门吊起重机在一次作业中起重某构件的示意图，起重机通过上方的电动机牵引绳子自由端来控制构建的升降。在此作业中，电动机牵引绳子自由端的拉力为12000N，动滑轮及其附属装置的总重力为8000N，构件的质量为8t，构件在1min内上升15m，求此次作业中：（g取10N/kg）

(1)电动机牵引绳子自由端的功率；

(2)滑轮组的机械效率；

(3)电动机克服钢丝绳重力和滑轮组各处摩擦所做的这部分额外功。

4．如图所示，重为600N的工人将重800N的物体匀速提高2m。此过程中，滑轮组的机械效率为80%。不计绳重与摩擦，g=10N/kg。求：

(1)提升重物做的有用功是多少？

(2)工人的拉力为多少？

(3)动滑轮的重力是多少？

(4)若要工人不被拉离地面，此滑轮组的最大机械效率是多少？

5．如图，通过滑轮组用200N的拉力将重为480N的物体在2s内匀速提高2m。不计绳重和摩擦，求：

(1)这个过程中滑轮组做的有用功；

(2)该滑轮组的机械效率；

(3)动滑轮的重力；

(4)若要匀速提升重为600N的物体，绳自由端的拉力。

类型二、水中的滑轮组

6．如图所示，小明利用滑轮组以0.2m/s的速度匀速提升沉在水底的长方体物件，已知物件高为h=2.5m，底面积为S=2×10-2m2，质量为135kg。（不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力，取g=10N/kg）

（1）求物件上表面未露出水面前连接物件的绳的拉力？（画出受力分析图）

（2）若物件上表面未露出水面之前，滑轮组的机械效率为85%，求小明拉绳的功率？

（3）若小明的质量为60kg，当物件有十分之七的体积露出水面时，小明对地面的压力多大？

??

7．如图甲用一辆汽车打捞深井中的物体。汽车始终以2m/s的速度沿水平路面向右匀速直线运动，直到刚好把物体完全打捞出井口。汽车牵引力的功率P与时间t的关系图象如图乙所示，t=0s时绳子刚好拉紧（忽略物体出水时对井中水面高度的影响，不计水的阻力、绳重和滑轮轴处摩擦）。已知汽车受到地面的摩擦阻力为1000N，动滑轮重为1000N，g取10N/kg。求：

（1）物体的重力；

（2）从提出水面到刚好到井口的过程中，利用滑轮组提升物体所做的有用功；

（3）在前10s提升物体的过程中，滑轮组的机械效率。

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8．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12m，物体质量为200kg，密度为5×103kg/m3，汽车重为3×104N，汽车受到的阻力恒为车重的0.05倍，汽车以0.6m/s的速度匀速前进，物体完全浸没在水中时滑轮组的机械效率80%（不计绳与滑轮间的摩擦及绳重），求：

（1）将物体提至井口需要多少时间？

（2）物体浸没在水中时受到的浮力是多少？

（3）物体离开水面后汽车发动机的输出功率为多少？

（4）物体完全离开水面后滑轮组机械效率为多少？（结果保留1位小数）

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9．有一根绳子，通过如图甲所示的滑轮组，能够提起的最重物体是A，物体比A再重绳子将会断裂（不计绳重和摩擦）。求：

（1）将A匀速提高2m做的有用功为470J，则物重为多大？

（2）若此时滑轮组的效率为92.5%，人的重力为600N，每只脚与地面接触面积为2×10-2m2，则人对地面的压强多大？

（3）若用这根绳子和这些滑轮，组成如图乙所示滑轮组，利用它从水中缓慢匀速提起（不计水的阻力）一个边长为3×10-1m的正方体B，当提到B的下表面所受水的压强为2×103Pa时，绳子断裂，则正方体的密度多大？

10．如图甲所示，2020年5月2日，G85银昆高速叙州区柏溪金沙江大桥附属排污管道突然发生脱落，部分掉入江中，导致金沙江封航。相关部门立即组织了