初二物理功、功率、机械效率讲义.doc

初二物理A组（会就不难）机械效率练习（ ）1关于机器的效率和功率，下列说法中正确的是 A机器的功率越小，做功越慢 B机器的效率越低，做功越慢 C机器的功率越小，机械效率越低 D机器的功率越大，做的有用功越多第3题图FO2小刚用力将一桶水从井里提上来，他对 做的功是有用功，他对 做的功是额外功。如果要提高做功效率，应该 （ ）3利用图所示的滑轮组，工人师傅用500N的力，在100s内把800N的重物匀速提升10m。在此过程中 A他做的有用功是8000J B他做的总功是1000JC他做功的功率是80W D滑轮组的机械效率是80%4一个滑轮组的机械效率为80%，当做了40J的额外功时，做的总功是 J，如果被提升的重物为80N，此时重物被提升 m。第5题图FOA O5如图所示，物体A在拉力F的作用下作匀速直线运动，拉力所做的功是600J，物体向左移动了2m,滑轮组的机械效率是80，求：（1）额外功是多少？（2） 拉力F是多少？（3）物体所受的摩擦力是多大？第6题图6如图所示是某工人用滑轮组提升重物，工人用360N拉力将重为600N的重物匀速提升10m，若不计绳重和摩擦。求：（1）滑轮组的机械效率是多少？（2）若将重为880N的重物匀速提升10m，工人做功多少J？此过程中的机械效率为多少？7一辆汽车不小心开进了泥潭中，司机取来一套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出，如图所示。若车重为 8104N，汽车受到的阻力为车重的0.03倍，滑轮组的机械效率为80，问： （1）该司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出？ （2）若拉动汽车时，汽车前进的速度为0.1m/s，则司机做功的功率是多少？第7题图初二物理B组（难也想会）1、如图1，在空中匀速提起质量是240g的石块时，弹簧测力计示数是0.72N，将石块浸没在水中匀速提起时，弹簧测力计示数是0.52 N，若已知动滑轮总质量是120g，不计绳重和摩擦。取 g=10N/ kg。求（1）滑轮组在空中提起石块时的机械效率； （2）求石块密度图1图22、如图2所示，小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的物体，已知物体重1.2103N，密度为1.6103kgm3。测得物体在出水面前、后牵引车作用在绳子上的拉力之比为l：2。若不计摩擦、绳重及水的阻力，g取10Nkg，问：（1）物体出水面前，滑轮组的机械效率是多少？（2）物体出水面后上升的速度是1ms。牵引车拉力的功率多大？3.如图3所示，正方体合金块A的边长为0.2m，把它挂在以O为支点的轻质杠杆的M点处，在A的正下方放置一个同种材料制成的边长为0.1m的立方体B，物体B放置在水平地面上；OMON=13。一个重为640N的人在杠杆的N点通过定滑轮用力F1使杠杆在水平位置平衡，此时A对B的压强为1.4104Pa，人对水平地面的压强为1.45104Pa；若人用力F2=90N仍使杠杆在水平位置平衡，此时物体B对地面的压强为p。已知人单独站在水平地面上，对地面的压强为1.6104 Pa（g取10N/kg）。则：压强p的大小为_Pa 图34.如图5所示，放在水平桌面上的圆柱形容器的底面积为200cm2,不计滑轮组的绳重和摩擦，以及水的阻力，不计容器壁厚度，金属球的密度是5103kg/m3，当把金属球在水中匀速提升和把金属球在水外匀速提升时，加在绳子自由端的拉力改变了10N，g取10N/kg，则A.金属球的质量是10kgB.金属球从水内完全运动到水外，容器对水平桌面的压力减小了100NC.水对容器底的压强改变了5000paD.如果动滑轮的质量是金属球质量的1/4，在水中匀速提升金属球时，滑轮组的机械效率是76.2%图5图65如图6所示装置，物体B重为100N，它在水中匀速下沉时，通过滑轮组拉着重200N的物体A在水平面上匀速运动。当用一个水平向左的力F1拉物体A，使物体B在水中匀速上升（物体B未露出水面）时，滑轮组的机械效率为1 ；当物体B完全露出水面后，用另一个水平向左的力F2拉物体A，在4s内使物体B匀速上升0.4m，此时滑轮组的机械效率为2 。已知：物体B的密度B=5水 ，两次拉力F1F2=910。若不计绳重、滑轮组装置的摩擦及水中的阻力，g取10N/kg。求：（1）水平面对物体A的摩擦力f ；（2）1与2的比值；(3) 在物体B完全露出水面后，拉力F2的功率P2 。（请画出相关受力分析图）6. 体重为510N的人，站在水平地面上对地面的压强为P1, 如图7所示，用滑轮组拉物体A沿水平方向做匀速运动，此时人对地面的压强为P2,压强变化了2750Pa。已知人一只脚的面积是200cm2，滑轮组的机械效率为80%。（不计绳重和摩擦，地面上的定滑轮与物体A相连的绳子沿水平方向，地面上的定滑轮与动滑轮相连的绳子沿竖直方向，人对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上），求：（1）绳子自由端受到的拉力大小；（2）物体A与地面的摩擦力大小；（3）动滑轮受到的重力。图7初二物理C组（想才能会）图8甲是海洋中学科技小组设计的打捞水中物体的装置示意图。DB是以O点为转轴的水平杠杆，OD的长度为1.6m。水平甲板上的配重E通过细绳竖直拉着杠杆D端，配重E的质量mE为225kg。安装在杠杆DB上的行走装置由支架、动滑轮X、提升电动机、定滑轮K构成，行走装置的质量m为25kg。电动机Q可以通过定滑轮S和动滑轮X拉动行走装置沿BO水平滑动。固定在提升电动机下的定滑轮K和动滑轮M组成滑轮组Y，当行走装置处于杠杆DB上C点的位置时，提升电动机拉动绳子H端，通过滑轮组Y竖直提升水中的物体A。物体A完全在水中匀速上升的过程中，滑轮组Y的机械效率为1，甲板对配重E的支持力为N1；物体A全部露出水面匀速竖直上升的过程中，滑轮组Y的机械效率为2，甲板对配重E的支持力为N2。滑轮组Y提升物体A的过程中，行走装置受到的水平拉力始终为零，杠杆DB在水平位置保持平衡。已知物体A的质量mA为50kg，体积V为20dm3，N1与N2之比为32，1与2之比为910。物体A被打捞出水面后，停留在一定高度，电动机Q开始拉动行走装置。在行走装置以0.05m/s的速度水平匀速移动的过程中，拉力T所做的功随时间变化的图像如图4乙所示，行走装置受到的水平拉力为F。细绳和杠杆的质量、滑轮与轴的摩擦、水对物体的阻力均忽略不计，g取10N/kg。求：（1）OC的长度；（2）拉力F。图8乙50W/J1001502000t/s20401030B支架提升电动机DOE打捞船QA甲定滑轮K定滑轮S动滑轮X动滑轮MTHC答案：A组：1.A 2.水；桶；增加提升水的重力，减小桶的重力。 3.A 4. 200J 2m 5.（1）120J (2)100N (3)60N 6(1)83.3% (2)10000J 88% 7.(1)750N (2)300WB组：1.(1)66.7% (2)2.4 103kg/m3 2.(1)60% (2)1500w 3. 1.3104Pa 4.AD5.(1)30N (2)44:45 (3)20W 6.(1)110N (2)176N (3)44NC组：解：（1）物体A在水中匀速上升h1的过程中，物体A的受力分析如图4所示。F1= F浮=200N F1=300 N 此时，滑轮组的机械效率=物体A离开水面后匀速上升h2的过程中，滑轮组机械效率= =根据12910，解得：G动=100N。物体A在水中匀速上升过程中，以行走装置、动滑轮M和物体A为研究对象，受力分析图如图5所示，配重E的受力分析图如图6所示，杠杆上C点、D点受力分析图如图7所示。FC1= G -F浮图5FC1F浮GFD1N1mEg图6图7DCDOG = OD=OCFC1= ，FD1= 物体A离开水面后匀速上升的过程中，以行走装置、动滑轮M和物体A为研究对象，受力分析图如图8所示，配重E的受力分析图如图9所示，杠杆