中考物理知识点全突破系列专题有用功和额外功.docx

1、有用功和额外功、单选题1.图1中力Fi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 J （如图2）。此过程滑轮组（）图1图zA.总功为B.额外功为不C.机械效率为三行国D.额外功为3勺-格2 .小明同学的体重为500 N ,用重10 N的水桶提着重100 N的水登上5 m高的教室，在这一过程中，他做的有用功和额外功分别是（）A.500 J , 50 JB.500 J , 2550 JC.550 J , 2500 JD.3000 J , 50 J3 .如图所示小明分别用甲乙两个滑轮把同一袋沙子从地面匀速提到二楼，用甲滑轮所做的总功为W1 ,机

2、械效率为印；用乙滑轮所做的总功为W2 ,机械效率为邛,若不计纯重 及摩擦，则（）A.W1=W2 #>平B.W1=W2 印<平C.W1<W2 41>42D.W1>W2 印<424 .如右图所示，某同学使用动滑轮把 600N的重物匀速提升了 3m,所用的拉力是400N。下列说法正确的是（）jA.机械效率是80%B.有用功是1800JC.额外功是300JD.总功是 2100J5 .用功率包为160W的拉力，使质量为5kg的物体以4m/s的速度沿30°角的斜坡匀速拉到坡顶，已知斜坡长60m,则下列说法错误的是（）A.物体从斜坡底端到达坡顶的时间是15sB.

3、物体上坡时的牵引力是40NC.物体上坡时受到的摩擦力为15N'D.斜面的机械效率是50%6 .如图所示，用拉力F使物体竖直匀速上升，下列说法正确的是（）A.对物体做的功是额外功，B.拉力F做的功是有用功C.拉力F移动的距离是物体移动距离的2倍D.增加物体重力可以提高滑轮组的机械效率7 .用同一滑轮组分别把100 N和200 N的重物匀速提高5m,如果两种情况下的额外功相等， 则（）A.所做的总功相等8 .所做的有用功不相等C.两次的机械效率相等D.用于拉绳子的力两次相等8.如图所示，在斜面上将一个重9N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为5N,斜面长3m ,高1m。则下列说法中不正确

4、的是：（）A.该过程中做的有用功为9J8 .这个斜面的机械效率为60%C.物体所受到的摩擦力是5ND.减小斜面与物体间的摩擦可以提高斜面的机械效率9 .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 , 斜面对物体白摩擦力为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0.3NB.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%10 .关于机械效率的问题，下列说法中正确的是（）A.做的有用功越多，机械效率一定越高B.单位时间内做功越多，机械效率一定越高C.省力越多的机

5、械，机械效率一定越高D.额外功在总功中所占比例越小，机械效率一定越高11 .如图，两个滑轮组由每个质量均相同的滑轮组成，用它们分别将重物Gi、G2提高相同的高度，不计纯重和摩擦阻力，下列说法正确的是（）A.若Gi=G2 ,拉力做的额外功相同B.若Gi=G2 ,拉力做的总功相同C.若Gi=G2 ,甲的机械效率大于乙的机械效率D.用同一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变12 .如图所示，某工地用滑轮组将重为 5000N的货物匀速提升6m,所用时间为20s,在绳的 末端所用拉力为2200N ,下列说法错误的是（）A. M处滑轮的作用是改变力的方向B.提升货物过程中的有用功是3X104JC.拉力的功

6、率为660WD.若只增加货物所受的重力，滑轮组的机械效率将增大13 .如图所示，动滑轮重3N,用弹簧测力计竖直向上匀速拉动绳子自由端，1s内将重为27N 的物体提高0.2m,如果不计纯重及摩擦，则下列计算结果正确的是（）A.绳子自由端移动的速度为0.2m/sB.滑轮组的机械效率为90%C.提升物体所做的有用功为6JD.弹簧测力计的示数为9N14 .用如图所示的滑轮组把重100N的物体匀速提升0.5m,所用的拉力是80N ,下列说法正A.总功是50J,有用功是80JC.总功是100J,有用功是80JB. 有用功是50J,额外功是20JD.总功是80J ,机械效率是62.5%15.施工工地上，一个

7、滑轮组经改进后提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升同样的高度,改进后和改进前相比较（）A.总功不变，有用功增加了C.有用功不变，总功减少了B.D.总功不变，额外功减少了 做的有用功减少了16.施工工地上，一个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它把同一物体匀速提升同样的高度, 改进后和改进前相比（）A.总功不变，有用功增加了B.总功不变，额外功减少了C.有用功不变，总功减少了D.做的有用功减少了二、填空题17 .如图所示，斜面长5m,高1m,把重为5000N的物体匀速地推向斜面顶端，若斜面是光 滑的，则推力为 N ;如果斜面不光滑，其斜面的机械效率为 80%,则所用推力为N ,物体受到的摩擦力为

8、 N 。18 .利用斜面移动物体可以 （选填 省力”、省距“、省功”）.小明想把重1000N的 木箱搬到高4m,长10m的斜面上，如图所示，他站在斜面上，沿斜面向上用 F=500N的拉 力将木箱以v=0.2m/s的速度匀速从斜面底端拉到斜面顶端，则小明拉木箱的功率 W,斜面的机械效率为 ，木箱在斜面上的匀速运动时受到摩擦力为 N .19 .用图示甲、乙两种方式将同一重物匀速提升相同高度。图中所有滑轮等重，且不计纯重和 摩擦。在重物上升过程中，甲的有用功 乙的有用功，甲的额外功 乙的额 外功，甲的总功 乙的总功，甲的机械效率 乙的机械效率。（填 大于”等 于“或小于”） 回20 .如图所示，小曼

9、同学分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面。用甲滑轮 所做的总功为W1 ,机械效率为印，用乙滑轮所做的总功为W2 ,机械效率为必若 不计纯重与摩擦），则W1 W2 ,邛 刎选填 之"或与” 21 .组合机械的斜面长4m,高2m,将重为100N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40N,需要的时间是5s。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 。22 .如图所示，手用Fi的力直接将物体B匀速提升h, Fi做功为750J.若借助滑轮组把B匀 速提升相同高度，滑轮组机械效率是 75%,则F2做功为 J ; Fi： F2=。B

10、 M B23 .如图所示，将一块1m长的木板一端架高0.4m,用50N沿木板的拉力把一个重为100N的小 铁块从底端匀速拉到顶端。此过程中拉力做的总功是 J,机械效率为,木板 对小铁块的摩擦力为 N 。24 .某同学利用如图所示装置将重为500N的重物从一楼匀速上到二楼，他在纯端施加的拉力 F=300N ,每层楼高3m,不计纯重和摩擦.则他做的有用功为 J ;动滑轮重为25 .如图所示，将一个重10N的物体用沿斜面向上的拉力 F=7.5N匀速拉到斜面的顶端，物体 沿斜面移动的距离s为5m,上升的高度h为3m,则人对物体做的有用功是 J ,斜 面的机械效率为 .在高度相同时，斜面越长越 （选填省

11、力”或费力”）.26 .如图所示为电工师傅用移动式升降机抢修一条动力外线，已知升降机的箱蓝重900N,用升降机将重600N的王师傅匀速提升8m,升降机做的有用功 J ,升降机的机械效率(伸缩杆和所携带的工具质量不计)是27 .近几年政府推出了汽车下乡”、小排气量购置税减半”、以旧换新”等政策，极大的促进 了汽车行业的发展，随着人民生活水平的不断提高，汽车已经走进我们的家庭，小明的爸爸 最近也购买了一辆轿车.小明利用所学的物理知识对汽车进行了一系列探索与研究活动：，有夫替次疲123*510801州120gIB3350乙甲(1)小明同学阅读了汽车发动机的说明书后，将内燃机的能量流向制成如图甲所示的

12、图表， 请根据给出的信息，计算完全燃烧 0.2kg的汽油能够获得多少的能量？这些能量能产生多少 有用功？(汽油的热值为4.6Xl07j/kg)(2)汽车行驶时发动机燃烧m质量的汽油，产生的牵引力为F,热机的效率是“，能使汽车 前进的距离s为多少？(用给出物理量的符号表示距离，汽油的热值在本小题中用q表示)(3)通过测量获得轿车以不同速度行驶时对应的制动距离(即从操纵制动刹车到车停下来的距离)，数据如表所示：根据表中数据所反映的规律可知，当轿车速度为120km/h时对应的制动距离是多少m.28 .在建筑工地上，用车”是常见的一种起重设备.如图为吊车上的滑轮组的示意图.在起重 过程中，钢丝纯用6X

13、103N的拉力F,将重为1.2 M04N的物体在10s内匀速提升6m (不计 纯重和摩擦)求：(1)滑轮组提升重物所做的有用功和总功.(2)滑轮组拉力F的功率.(3)若用该滑轮组匀速提升1.8X104N的重物，则其机械效率是多少?29 .小雨用如图甲所示的滑轮组，提升物体 A,若将A匀速提高2m做的有用功为2160J ,单Z求：(1)物重 Ga=?(2)若此时滑轮组机械效率为90% (不计纯重和摩擦)，小雨的体重为 640N,小雨与地面 接触面积为4X10 2m2 ,则小雨对地面的压强P地二？(3)如图乙所示，若利用此滑轮组从水下缓慢匀速提起(不计水的阻力)一个边长为0.3m的正方体B,当提到

14、B的下表面所受水的压强为2Xl03Pa时，小雨对水平地面的压力为120N , 则正方体B的密度但=?30 .如图所示装置是实验室在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 Fi=1.8N；当重物匀速上升时，手对轻绳的拉力为 F2=2.0N , 且物重上升过程中动滑轮恰好转过 1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率.31 .在斜面上将一个质量为0.4kg的物体，从底端沿斜面匀速拉到顶端(如图所示)，所用时 间为4s,斜面长s=1m、高h=0.2m ,该斜面的机械效

15、率为 80%. (g=10N/kg)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.32 .工人用图示装置在10s内将质量为45kg的货物匀速提升2m,此过程中拉力的功率为120W. (g 取 10N/kg )求：(1)有用功；(2)滑轮组的机械效率；(3)若工人用此装置匀速提升其他货物，测得拉力大小为 300N,额外功占总功的20%,工 人提升货物的重.33 .如图所示，一车车厢车底底板距地面 1.5m高，小张把一块3m长的钢板AB搭在车厢 底板上，构成一个斜面.他通过这个斜面，用 F=600N的力，把一个大木厢从B处推到A处的

16、车上，已知木箱重为1000N .求：(1)小张推木箱做了多少功？(2)这个过程中，斜面的机械效率是多少？(结果保留一位小数)34 .如图所示，一个工人用由一个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，不计摩擦和纯重，将40Kg的重物经过10s匀速提高4m,所用拉力150N. (g取10N/kg)(1)这个工人做的有用功是多少？(2)这个工人做功的功率是多少？(3)若用该滑轮组将800N的重物拉起同样高度，此时滑轮组的机械效率是多少？(保留一位小数)35.如图所示滑轮组，绳重和摩擦均不计，物体重90N ,在纯端拉力F为40N的作用下4s内将绳子匀速提升了 3m。求:(2)(3)拉力F所做的功； 拉力F做功

17、的功率； 该滑轮组的机械效率。36.一名工人用如图所示的滑轮组提起 450N的重物，绳自由端的拉力F为200N,重物在5s 内匀速上升了 1m,不计绳子与滑轮间摩擦，则(1)滑轮组所做的有用功是多少?2 ）拉力做功的大小？3 ）计算该滑轮组的机械效率答案解析部分、单选题1 .【答案】D【解析】【解答】滑轮组中，有三段绳子承担，因此拉力移动的距离为3S,则总功为3F2S,A不符合题意；拉力的有用功为FiS,则额外功是3F2S-F1S, B不符合题意，D符合题意；机械效率为尸-j：旦,C不符合题意；故答案为：D【分析】拉物体的力做的功为有用功；通过滑轮组拉物体做的功为总功，总功减去有用功为 额外功

18、，有用功与总功的比值为机械效率.2 .【答案】B【解析】【解答】由题意可知 小明的目的是提水 所以对水做功为有用功，而在提水上楼的 同时不得不对桶和克服自身体重做功 这些功是额外功，有用功为W有用 =Gh=100NX 5m=500J ;额外功为 W 额=G0h= (500N+10N ) X5m=2550J .故答案为：B.【分析】利用公式 W有i=Gh得到有用功；利用公式 W额=G0h得到额外功.3 .【答案】C【解析】【解答】由 W有=Gh知道，用甲、乙两滑轮把同一袋沙从一楼地面提到二楼地面， 所以，两种情况的有用功相同；当有用功一定时，图甲中所做的总功仅是对一袋沙所做的功， 利用机械时做的

19、额外功越少，则总功就越少；乙图是动滑轮，乙中所做的总功还有对动滑轮 所做的功，利用乙滑轮做的额外功多，则总功越多，由中W有/W总知道，甲机械效率较高,即：W1 < W2 ,邛 > 砰,故答案为：Co【分析】首先明确哪些是有用功，额外功，总功，然后才能正确比较出两种情况下机械效率 的大小.4 .【答案】B【解析】【解答】有用功 郎有用=G/i=60QMxMl=180QJ； B符合题意；拉力做的总功为犷总= 40QN工工乂加=2403出不符合题意；炉频：印息-犷有c不符合题意；动滑轮的机械效率，尸-TTT =号器 x 100%=75% ；A不符合题意。 -lZ>-故答案为：Bo【

20、分析】利用物体的重力和高度计算有用功，拉力和绳子的拉长长度计算总功，总功和有用功的差计算额外功，有用功和总功的比值计算机械效率.5 .【答案】D【解析】【解答】A.物体从斜坡底端到达坡顶的路程为 60m,速度为4m/s,所以是t4=罂=15s, 故A正确；尸 160甲B.牵引力的功率包为160W,物体的速度是4m/s,所以牵引力是F=F =标7 =40N,故B正确；C.根据30°角对应的直角边是斜边的一半，可知斜面的高为30m,此过程中拉力做的，总功为W ,Fs=40Nx60m=2400J,有用功为 W有is=Gh=mgh=5kgx10N/kgx30m=1500J,则做的额外功为 W

21、额外=W总-W有用 =2400J-1500J=900J ,所以摩擦力大小为f=W额外/s=相霍=15N,故C正确；斜面的机械效率是 4=Wr用/W总 =聂曙=62.5%,故D错误。故答案为：D【分析】已知斜坡的长和物体运动速度，利用公式t=W ,即可求出物体从斜坡底端到达坡顶的时间；已知功率和速度，利用公式 F4,即可求出牵引力；先根据30°角对应的直角边是 斜边的一半，得出斜面的高，然后分别求出总功、有用功和额外功，再利用公式f=W额外/s,即可求出摩擦力；根据（3）中求出的总功和有用功，再利用公式 甲W有用/W总，即可求出斜 面的机械效率。6 .【答案】D【解析】【解答】对物体做

22、的功是有用功，故 A选项错误；拉力F做的功是总功，故B选项 错误；分析滑轮组的结构可知n=3,则拉力F移动的距离是物体移动距离的3倍，故C选项 错；增加物体重力时，有用功增大，克服动滑轮重和摩擦力做的额外功不变、有用功在总功 中所占比例增大，所以机械效率增大，故 D选项正确。故答案为Do【分析】使用滑轮组时 提升重物做的功为有用功，拉力做的功为总功，通过动滑轮上绳子段数为3段，增加被提升物体重力、保持良好的润滑都可以提高滑轮组的机械效率。7 .【答案】B【解析】【解答】B.有用功为提升物体做的功，两次物体的重不同，提高的高度相同，根据 卬有=G力知,所做的有用功不相等，B符合题意；印有用 C.

23、根据广不：A.因为 犷息=甲有用+犷我弗，额外功相等，有用功不等，所以总功也不等，A不符合题意;雷育才卬我外可知，用用功不等，则两次的机械效率不相等，C不符合/心、）D.使用滑轮组时，拉力为：/=£*,物体的重不等，所以用于拉绳子的力两次不相等，D不符合题意；故答案为：Bo【分析】利用物体的重力和高度计算有用功，当额外功相同时，机械效率不同8 .【答案】C【解析】【解答】A、拉力做的有用功：W有用=6卜=9* 1m=9J, A不符合题意； 郎育9JB、拉力F对物体做的总功： W总=Fs=5NX3m=15J ,斜面的机械效率 ¥=忆；=讨=6。羯,B不符合题意；C、克服摩擦力

24、所做的额外功： W额=W,"W有=15J-9J=6J ,由W额=fs得摩擦力f = T 造尸N , C错误，符合题意；D、减小斜面与物体间的摩擦，可以减小额外功，有用功不变，总功减小，有用功与总功的比值变大，可以提高斜面的机械效率，D不符合题意。故答案为：Co【分析】利用W=Gh求有用功；利用W=Fs求总功，禾I用叩:两；求斜面的机械效率；利 用总功减去有用功求得额外功，利用 W额=fs求摩擦力；提高斜面的机械效率的方法：减小摩 擦力、增大斜面的倾斜程度.9 .【答案】D【解析】【解答】由题意知：物重 G=4.5N ,高h=0.4m ,斜面长L=1.2m ,受到的摩擦力 f=0.3N

25、 ,则所做的有用功 W有=6卜=4何乂 0.4m=1.8J ,所做的额外功 W额=fL=0.3N M.2m=0.36J 。故总功为 W 总=W 有 +W 额=1.8J+0.36J=2.16J ,机械效率 1 W 有 /W 总 =1.8J/2.16J=83.3% 0故答案为：Do【分析】利用 W=fs可求出额外功；再根据 W=Gh求出有用功；额外功与有用功相加可得出 总功，然后根据机械效率的计算公式F亘求出斜面的机械效率.产白10 .【答案】D【解析】【解答】A、做功多，有用功不一定多，有用功占总功的比例不一定高，所以机械 效率不一定高，A不符合题意；B、有用功占总功的比例与单位时间内做功多少无

26、关，B不符合题意；C、省力多的机械的机械效率往往偏低，C不符合题意；D、额外功在总功中所占比例越小，说明有用功在总功中所占的比例越大，机械效率就越高, D符合题意；故答案为：D.【分析】机械效率是有用功和总功的比值。11 .【答案】C【解析】【解答】A、图甲只需克服一个动滑轮的重力做功，图乙需要克服 2个动滑轮的重 力做功，图乙中做的额外功大，A不符合题意；B、两个图中拉力做的有用功相同，图乙中做的额外功大，根据 WmW有用+W额外知图乙中拉 力做的做功大，B不符合题意；叫一用C、两个图中拉力做的有用功相同，图乙中拉力做的做功大，根据中 -xlOO% %知甲的机械效率大于乙的机械效率， C符合

27、题意；D、用同一个滑轮组提起不同的重物，有用功不同、额外功相同，即总功不同，根据W“有用xl 00% 知机械效率不同，D不符合题意。B、根据W总=亚有用+W额外分析判故答案为：Co【分析】A、克服机械自重做的功为额外功;%用断；C、D根据干一3x100% 分析判断。%12 .【答案】C【解析】【解答】解：A、M处滑轮的轴的位置不变，是定滑轮，其作用是改变力的方向,故A正确；B、提升货物过程中的有用功 W有i=Gh=5000NX 6m=3X 104J,故B正确；C、由图知n=3,则拉力端移动距离 s=3h=3X6m=18m , 拉力做的总功 W,*Fs=2200NX 18m=3.96 X104J

28、,拉力做功功率:- 印有金10"P= 一二2Ck=1980W ,故C错;D、只增加货物所受的重力，有用功增加，额外功不变，有用功占和总功的比值变大，滑轮组的机械效率也会随之增大，故 D正确.故选C.【分析】A、轴的位置不变滑轮叫定滑轮，其作用是改变力的方向；随物体一起运动的滑轮 叫动滑轮，使用动滑轮可以省力；B、利用W=Gh求提升货物过程中的有用功；，C、由图知n=3,则拉力端移动距离s=3h ,利用W=Fs求拉力做的总功，再利用P=与求拉 力做功功率；D、提高滑轮组机械效率的方法：一是增加提升的货物重，二是减轻动滑轮重力、减小摩擦.13 .【答案】B【解析】【解答】解：由图可知，滑

29、轮组承担物重的纯子股数n=3,A、1s内将物体提高0.2m,则物体升高速度为0.2m/s,则绳子自由端移动的速度 v=3v物=3X0.2m/s=0.6m/s ,故A错；(27N+3N) =10N,即弹BCD、由于不计纯重及摩擦，则纯端的拉力 F= j （G物+G轮）=!簧测力计的示数为10N;绳子自由端移动距离 s=3h=3X 0.2m=0.6m ,拉力 F 做的总功：W ,h、=Fs=10NX 0.6m=6J , 有用功：W 有i=Gh=27NX 0.2m=5.4J , 滑轮组的机械效率：SjiJ=彳7 X100%=90% ,故 B 正确、CD 错误.故选B.【分析】（1）如图滑轮组，承担物

30、重的纯子股数 n=3,知道物体升高速度，绳子自由端移动 的速度等于物体升高速度的3倍；（2）由于不计纯重及摩擦，拉力 F的大小F= j （G物+G 轮），可得弹簧测力计的示数，利用 s=3h求绳子自由端移动距离，利用 W=Fs求质力F做的 总功、利用 W=Gh求拉力F做的有用功，再利用效率公式求滑轮组的机械效率.14 .【答案】D【解析】【解答】有用功为：W有=Gh=100NX 0.5m=50J，总功为：W总=Fs=80NX 0.5mX2=80J , 额外功为：W额=80J-50J=30J ,机械效率 7=|§7 乂 100% =62.5% ,ABC不符合题意，D符合题意.故答案为：

31、D.【分析】根据物重和高度减少有用功，利用拉力和绳子拉长的长度计算总功， 有用功和总功的比值求机械效率.15 .【答案】C【解析】【解答】改进前后物体相同，上升的高度相同，所以有用功相同，机械效率提高了, 是额外功减少了，总功减少了， C符合题意，ABD不符合题意.故答案为：C.【分析】提高机械效率的方法有：增大有用功，减少额外功.16 .【答案】C【解析】【解答】改进前后物体相同，上升的高度相同，所以有用功相同，机械效率提高了, 是额外功减少了，总功减少了， C符合题意，ABD不符合题意.故答案为：C.【分析】提高机械效率的方法有：增大有用功，减少额外功 .二、填空题17 .【答案】1000

32、; 1250; 250【解析】【解答】物体的有用功为： W有=Gh=5000NX 1m=5000J若斜面光滑，则没有额外功，即推力的功 W总=5000J推力 F= W 总/L = 5000J/5m =1000N .效率为：W有/Wi有用功为 W 总=W 总/ T=5000J/80%=6250J推力 F= W 总/L = 6250J/5m =1250N额外功：W 额=W 总-W 有=6250J-5000J=1250J摩擦力：f=W 额/s=1250J/5m=250N故答案为：1000; 1250; 250.【分析】根据 W=Gh求出有用功，根据 W=Fs求出推力；斜面不光滑，根据X100%算出总

33、功，根据 W/xFs算出推力；利用总功减去有用功求出额外功，再根据 W=fs求出摩擦力的大小.18 .【答案】省力；100; 80%; 100【解析】【解答】使用任何机械都不省功，但使用斜面可以省力；根据题意知道，小明沿斜 面向上用力是F=500N ,木箱的速度是v=0.2m/s ,所以小明同学拉木箱的功率是：P=W总 /t=Fs/t=Fv=500N 0.2m/s=100W ;又因为箱子的重力是 G=1000N ,斜面的高是h=4m ,所 以小明同学做的有用功是： W有用=Gh=1000NX 4m=4000J，做的总功是 W总=Fs=500NX 10m=5000J ,故机械效率是：4=Wr用/

34、W 总 X 100%=4000J/5000J 乂 1003 80% 因为额外功是：W额外=亚总-W有用=5000J-4000J=1000J ,且 W额外=fL ,所以摩擦力的大小 是：f=W 额/L=1000J/10m=100N 。故答案为：省力；100; 80%； 100.【分析】斜面越陡越省力；利用 P=Fv求拉木箱的功率；利用公式 W=Gh计算出有用功；再 汗百闲利用 于-j普 M00%计算出斜面的机械效率；有用功加上额外功（克服摩擦做功）等于总功, "白据此求出额外功；再利用 W额外=也计算出摩擦力大小.19 .【答案】等于；小于；小于；大于【解析】【解答】用图示甲、乙两种方

35、式将同一重物匀速提升相同高度。 因为 印有用=G。,所以在重物上升过程中，甲的有用功等于乙的有用功； 因为 犷段外=仃动也乙中有两个动滑轮，所以甲的额外功小于乙的额外功； 因为 亚息二步有针印额掷,所以甲的总功小于乙的总功；行有用机械效率为：，产 甲一,有用功相等，乙的总功大，故甲的机械效率大于乙的机械效率。故答案为：等于；小于；小于；大于.【分析】利用W=Gh比较有用功大小；不计纯重及摩擦时，提升动滑轮做的功是额外功，甲 中只有一个动滑轮，乙图中有两个动滑轮，提起相同高度，利用 W=Gh比较额外功大小；W环者用,h、=W有+W额，据此比较总功大小；利用 产而-比较机械效率大小.20 .【答案

36、】<>【解析】【解答】甲滑轮为定滑轮、乙滑轮为动滑轮，甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面 提到二楼地面，所以两种情况的有用功相同；甲滑轮不需要克服滑轮重做功，做的额外功少， 则总功少，机械效率高；而乙滑轮需要克服动滑轮做功，利用乙滑轮做的额外功多，则总功 多，机械效率低。即 WKW2 ,邛中。故答案为： < >。【分析】由图可知甲是定滑 轮，乙是动滑轮，由于使用动滑轮需要克服滑轮重做功，利用乙滑轮做的额外功多，使用两 装置所做的有用功相同，W/xW有+W额，据此比较总功的关系。然后利用机械效率公式可 比较出二者机械效率的大小。21 .【答案】200； 64【解析】【解答】

37、使用组合机械的目的是将物体提高2m, W有=Gh=100N< 2m=200J ;物体在斜面上移动的距离为4m,所以绳子自由端移动的距离 s=2X4m=8m ,拉力做的总功 W总 ="Fs=" 40N >8m="320" J ,拉力做的总功的功率 产=半=芝； =64W，故答案为：200； 64.【分析】利用W=Gh求将物体从底部拉到顶部所做的有用功；图中使用的是动滑轮，拉力端 移动的距离等于斜面长的二倍，利用 W=Fs求总功，利用P=华求功率.22 .【答案】1000; 9: 4【解析】【解答】（1）用F1的力直接将物体B匀速提升h, F1做

38、功为750J,即有用功W有 用=750J ;借助滑轮组把B匀速提升相同高度，F2做的功是总功，由=即“得F2做的功： 于口甲育苗 750J 1的口（2）手用Fi的力直接将物体B匀速提升时，则拉力Fi=G,所以 W*Gh=Fih=750J利用滑轮组提升物体时，n=3,则W,h、=F2s=F2Mh=1000J 解得万次 型,史”£迎父 q乜【分析】用Fi的力直接将物体B匀速提升h, W *Gh,借助滑轮组把B匀速提升相同高度,F2做的功是总功, 23.【答案】50;【解析】【解答】 斜面的机械效率:利用滑轮组提升物体时，n=3,则W-F2s=F2>h.80%; 10岁1 斤二斤&g

39、t;100%二黯F X 100% = 80% .摩擦力所做的功为额外功:r VJ / F拉力所做总功： W=Fs=50N 1m=50J ;有用功：Wi=Gh=100圜 0.4m=40J ;h 丁 in tW2=fs=W-W 1=50J - 40J=10J ,木板对小铁块的摩擦力为： / -=10人厂.故答案为：50； 80%； 10.【分析】已知拉力5N和斜面长1m,根据公式W=Fs可计算出总功；克服物体重力所做的功 为有用功，根据公式 W=Gh可计算有用功；根据机械效率公式计算斜面的机械效率；克服摩 擦力所做的功为额外功，根据 W额=fs和W额=W总-W有可计算出摩擦力.24 .【答案】15

40、00; 100【解析】【解答】解：此过程中，所做有用功：W有=Gh=500NX 3m=1500J ;由图可知，有2段纯子承担物体和动滑轮的总重，即 n=2,不计纯重和摩擦，已知F=300N ,E 一1则F=G总=、（G+G动），即 300N= 1 （500N+G 动），解得G动=100N .故答案为：1500; 100.【分析】根据 W=Gh求出有用功；利用F= G总可求得动滑轮重.25 .【答案】30； 80%；省力【解析】【解答】解：（1）克服物体重力所做的功为有用功，则有用功： W有=Gh=10NX 3m=30J ; （2）拉力做的总功：W 总=5$=7何 X5m=37.5J ;斜面的机

41、械效率：甲 F1X100%= 3737 X100%=80% . （3）由功的原理可知，在高度相同时，斜面越长越 省力.故答案为：30; 80%;省力.【分析】(1)克服物体重力所做的功是有用功，利用W=Gh计算拉力所做的有用功；(2)拉力所做的功是总功，利用 W=Fs计算拉力所做的功；机械效率等于有用功与总功的比值；(3)由功的原理知，斜面越长越省力.26 .【答案】4800； 40%【解析】【解答】根据有用功的定义可知，将王师傅提升8m做的功是有用功即 Wi=G人h=600NX 8m=4800J ;伸缩杆和所携带的工具质量不计，对升降机的箱做的功是额外功即 W2=G箱h=900NX 8m=7

42、200J，总功为 W=W1+W2=4800J+7200J=12000J,升降机的机械效*”14800J率：片苗家100%;置掰 *100%=40% .故答案为：4800; 40%. 一【分析】根据做功的目的可知，本题中将王师傅提升8m做的功是有用功，利用 W *G人h计算有用功；本题中对升降机的箱做的功是额外功，利用W额=6箱八计算额外功，有用功与额外功的和叫总功.由此算出总功，根据机械效率的公式计算机械效 率.三、综合题27 .【答案】(1)解：汽油的热值为4.6M07J/kg,完全燃烧0.2kg的汽油产生的热量：Q放 =mq= 0.2kg M.6Xl07J/kg = 9.2 M06J,由图

43、可知，有用功的能量：100%-30%-33%-7%=30%,因为 4=30%;因此产生的有用功： W = Q放毛0% = 9.2 X06J>30%=2.76 M06J(2)解：由题意知：汽车行驶时发动机产生的牵引力是F,燃烧汽油的质量为m,汽油的热值是q,汽油机的效率为 小汽车通过白距离设为S.由此可以得到完全燃烧质量为 m的汽油 产生的总能量：Q = mq,有效利用的能量：Q有 = QT= mq4 ，有效利用的能量对汽车 niqn做功，即W = Q有-，牵引力对汽车做的功 W=FS-，联立式解得：S= 丁 (3)解：通过对1、2、3、4的分析可知速度越大制动距离越大，即制动距离一定与速

44、度有 关，但明显不是正比关系。故可以想到可能与速度的平方成正比，通过计算可知制动距离的 确与速度的平方成正比：则由 曲史之J1迎网吠 得：120km/h的制动距离为72m.Sms【解析】【分析】(1)用公式Q=qm求出汽油燃烧放出的热量；由能流图得出转化为有用功的能量占总能量的比值，得出内燃机的效率；再根据W=Q放M0%求出有用功；(2)汽车行驶时做的有用功用 W=FS来表示，汽车消耗的总能量 Q用：Q=mq表示，利用 内燃机的效率将两者联系起来，从而可以表示出汽车前进的距离；(3)对表格中速度和制动距离的关系的进行分析，得出规律.28 .【答案】(1)解:W有用=6卜=1.2乂10虫X6m=

45、7.2X104JW ,*Fs=6X103NX3X6m=1.08 X105J答：滑轮组提升重物所做有用功是 7.2X04J(2)解：P些些mU121Z=1.08 X104W 10j答：总功是1.08 X105J(3)解:不计纯重和摩擦G 动=3F-G 物=3X6M03N-1.2 M04N=6X 103N用有用/韦用GhGf1 8k104t曰?_ 芦口口%_x】0Ai一 二 昌 10口我=；_ *100°o =75周总J 有用-噫Gh*C 动总J% 1.Sx1O4.V+6x1O3.V%答：滑轮组拉力F的功率是1.08 X104W,若用该滑轮组匀速提升1.8M04N的重物，则其机 械效率是

46、75%【解析】【分析】(1)由图知，通过动滑轮绳子段数n,根据W *Gh计算有用功，根据 W ,H、=Fs=3Fh计算总功；由P=牛计算拉力的功率；(3)不计纯重和摩擦，由F=1 (G+G动)先计算动滑轮重，再根据 飞晨勖计算机械效率.29 .【答案】(1)解:根据W *Gh可知，物体A的重力为：Ga=二直"卫黑 =1080N(2)解:根据 干 亍£可知，总功为：W息=孑=2400J =2400J ;因为重物由3段绳子承担，根据W，h、=Fs可知，小雨对纯子的拉力为：F= 胃= =400N =400N ；因为G人=640N ,所以小雨的地面的压力为：F压=640N - 40

47、0N=240N ;小雨对地面的压强P地=二" 二6000Pa(3)解:根据p= pgh可知，物体B浸入液体中的深度h=富=正喘而=0.2m，物体排开水的体积 V排=S' h=(0.3m) 2>0.2m=0.018m 3 ,物体受到的浮力 F 浮=pgV 排=1 xl03kg/m3xl0N/kg >0.018m 3=180N ,小雨对绳子的拉力F拉'=GF =640N- 120N=520N ,根据F= J (G+G动)可知，动滑轮重 G 动=3F 拉Ga=3X400N 1080N=120N ,根据F= 1 (G-F浮+G动)可知，物体 B 的重力 Gb=3F

48、 拉'一G 动+F 浮=3X520N 120N+180N=1620N ,根据G=mg= pVg可知，Ga 162CIV物体B的密度PB=方=(03,胀=6x103kg/m3【解析】【分析】此题主要考查的是学生对压强、机械效率、液体压强、浮力、滑轮组的省 力特点、质量、密度计算公式的理解和掌握.(1)已知提升物体A做的有用功和提高，根据 W有=Gh求出物体A的重力；(2)先根据滑轮组的机械效率为60%,求出亚总=5$,然后可求出拉力的大小；已知小雨的 F体重可求出他对地面的压力，再利用 p=子即可求出他对地面的压强；(3)根据p= pgh求出物体下表面到液面的深度，求出物体排开液体的体积

49、，根据 F彳?= pgV排 求出物体受的浮力，根据小雨此时对地面的压力，从而求出小雨的拉力，在第一问中，根据F=3 (G+G动)求出动滑轮重，根据 F耳(G-F浮+G动)求出物体重力，根据 G=mg= pVg求 出物体密度.30 .【答案】(1)解：由图可知，n=3;当重物静止于任意位置时，手对轻绳的拉力均为F1=1.8N；“ 1 / 、则有：F1=三(G+G动),3故 G 动=3F1 - G=3X 1.8N - 4.8N=0.6N ;(2)解：动滑轮恰好转过1圈，则绳子自由端通过的距离为: s=C=0.3m ;则物体上升的高度为：h= s= >0.3m=0.1m ； 7重物上升过程中的

50、有用功：W 有=Gh=4.8NX 0.1m=0.48J ;所做的总功为：W =F2s=2NX0.3m=0.6J ;机械效率为：以 0.487r= = 0j% X100%=80% ；【解析】【分析】（1）明确承担动滑轮的绳子段数，根据拉力与重力间关系，变形后可求动 滑轮重力；（2）根据功的计算公式 W=Fs可求出拉力做的功，即总功；再根据 W=Gh求出 有用功；然后根据机械效率的计算公式可求出滑轮组的效率.31 .【答案】（1）解：物体重力：G=mg=0.4kgX 10N/kg=4N ；（2）解：使用斜面做的有用功：W 有用=6卜=4* 0.2m=0.8J ；（3）解：由“二=80%得拉力做的总

51、功:亚总=so %0.8J =1J拉力做功功率：匕 L7P= =0.25W ;r 45（4）解：因为W,*W有用+W额外所以额外功 W额=亚总W有用=1J 0.8J=0.2J ,由W额=fs得摩擦力：0.2Jf= -= =0.2N .£ Im【解析】【分析】（1）知道物体质量，利用G=mg求其更力；（2）知道斜面高，禾iW=Gh 求使用斜面做的有用功；（3）知道斜面效率，利用片r詈求拉力做的总功，再利用P=: 求总功率；（4）克服摩擦力做的功是额外功，根据W总=W有用+W额外计算出额外功W额,再 根据W额#=fS计算出摩擦力.W有用32 .【答案】（1）解：货物的重力：G=mg=45kg< 10N/kg=450N ；有用功:=Gh=450NX 2m=900J ;答：有用功为900J;（2）解：拉力做的总功：W总=Pt=120WX 10s=1200J ;滑轮组的机械效率：t=n'=-X100%=9Q0J由7汹00%=