进阶中考2020-机械效率(多知识点总结综合计算)提升练习

1、进阶中考2020 进阶中考2020 机械效率(多知识点总结综合计算)提升练习 / 11机械效率(多知识点综合计算)提升练习1.用100N的水平力推着小车在水平面上做匀速直线运动，5s内小车前进了 10m,则在这段时间内：(1)物体运动的速度是多大？(2)推力做功是多少?(3)推力的功率是多大?2.为了缓解城市交通拥堵，某大学两位研究生设计出“都市蚂蚁”概念 车(如图所示)，荣获全国汽车创新设计大赛最高奖项，该车形似蚂蚁，小巧 实用，质量仅有 400kg,总体积0.75m3,轮胎与地面的总接触面积200cm2,标准乘载100kg.请解答标准乘载时的下列问题(g取10N/kg ,水的密度为1.0

2、x 103kg/m3)：1) “都市蚂蚁”车对水平路面的压强多大？2) “都市蚂蚁”车以 5m/s的速度在公路上匀速行驶时，受到的阻力是 车总重的0.4倍，则发动机的输出功率多大？(3)科技社团的同学想将此车改造成“水陆两栖蚂蚁车”，若该车密封良好，请通过计算判断它能否浮在水面上？若能，它露出水面的体积是多少？.某物理小组决定测量一块鹅卵石的密度，但是手边的测量工具只有量筒。他们设计了如图所示的实验装置。 先把鹅卵石浸没在水杯内的水中， 向矿 泉水瓶中逐渐加水， 当加入225ml的水时，瓶子在如图甲所示的位置平衡。 拿 掉水杯后，再向瓶中加入150ml的水，此时瓶子在如图乙所示的位置平衡。 若

3、 不考虑鹅卵石的吸水性，忽略瓶子的质量，g取10N/kg,求：(1)鹅卵石在水中受到的浮力。(2)鹅卵石的密度。.世界上最长悬挑玻璃廊桥-重庆云端廊桥于2015年5月1日建成，廊桥的地面和护栏全部采用三层钢化夹胶超白玻璃，游客在上面犹如“凌空悬浮”一般，请回答：.如图所示，某建筑工地用电动机和滑轮组把建筑材料从地面提升到工作平台上。已知建筑材料的质量m=360kg,用t=20s的时间把建筑材料匀速提升了 h=4m,滑轮组的机械效率为 90%, g取10N/kg。求这段时间内(1)建筑材料上升的速度 v;(2)电动机对绳子的拉力 F;(3)电动机拉绳子的功率 P。.为了模拟水中物体被打捞的情境，

4、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).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.水平地面上有一个质量为 70 kg的箱子。小刚用70 N的水平推力使它 在3 s内匀速前进了 3.6 m.此后小刚停止推箱子。箱子又经过1.2 s向前滑动了 72 cm停了下来。请问：(1)箱子与水平地面问的滑动摩擦力是多大？(2)小刚对箱子做了多少功？(3)在箱子运动的整个过程中，小刚做功的功率是多少

5、.如图所示，轻质硬杆K左侧与墙体相连(可自由转动，不能水平移动) 右侧与A固定；长方体滑块B置于光滑水平地面上，A与B的接触面粗糙程度 不变，A、B间的滑动摩擦力大小为 f;人的重力为 G人，与地面的接触面积为 S人；动滑轮P的重力为Gp。在拉动过程中选取了三段时间，用表格记录了 A、B、C的运动状态，图记录了绳对C竖直向上的拉力Fc,图记录了人对绳竖直向下的拉力Fdo0-2 s4-6 s8-10 sA相对地面静止相对地面静止相对地面静止B向左匀速直线运动向右匀速直线运动向右匀速直线运动C浸没在水中，以2cm/s速度匀速下降浸没在水中，以4cm/s 速度匀速上升在空中,以6cm/s速 度匀速上

6、升在拉动过程中，B足够长，A始终没有掉下；C受水的阻力、C露出水面 后表面附着的水的质量忽略不计；运动中空气阻力不计；细绳的质量、滑轮与轴的摩擦忽略不计；绳或竖直或水平，不可伸缩且长度足够。求：(1)在46 s内，杆K对A作用力的方向，并简述理由。(2)在02 s内，人对地面的压强 p人为多少？(用字母 Fi、f、S人、Gp、 G人表示)在46 s内人对地面的压强比 02 s减小了多少？(用字母 f、S人表(3)若 C 的重力 Gc=40N , F3= 2 Fi,且 R： F2： Fi = 32 ： 1,贝U C在 02 s内所受的浮力为多少？人在810 s内做功的功率为多少？答案.用100N

7、的水平力推着小车在水平面上做匀速直线运动，5s内小车前进了 10m,则在这段时间内：(1)物体运动的速度是多大？(2)推力做功是多少？(3)推力的功率是多大？答案：(1) v - 10m 2m/st 5sW Fs 100N 10m 1000J p W 侬J 200W t 5s.为了缓解城市交通拥堵，某大学两位研究生设计出“都市蚂蚁”概念 车(如图所示)，荣获全国汽车创新设计大赛最高奖项，该车形似蚂蚁，小巧 实用，质量仅有 400kg,总体积0.75m3,轮胎与地面的总接触面积200cm2,标准乘载100kg.请解答标准乘载时的下列问题(g取10N/kg ,水的密度为1.0 x 103kg/m3

8、)：“都市蚂蚁”车对水平路面的压强多大？“都市蚂蚁”车以 5m/s的速度在公路上匀速行驶时，受到的阻力是 车总重的0.4倍，则发动机的输出功率多大？科技社团的同学想将此车改造成“水陆两栖蚂蚁车”，若该车密封良好，请通过计算判断它能否浮在水面上？若能，它露出水面的体积是多少？答案：(1) 2.5x 105pa(2)1X104W(3)能0.25m3.某物理小组决定测量一块鹅卵石的密度，但是手边的测量工具只有量筒。他们设计了如图所示的实验装置。 先把鹅卵石浸没在水杯内的水中， 向矿 泉水瓶中逐渐加水， 当加入225ml的水时，瓶子在如图甲所示的位置平衡。 拿 掉水杯后，再向瓶中加入150ml的水，此

9、时瓶子在如图乙所示的位置平衡。 若 不考虑鹅卵石的吸水性，忽略瓶子的质量， g取10N/kg,求：(1)鹅卵石在水中受到的浮力。(2)鹅卵石的密度。/水杯水前7*解卵石Q 甲乙答案：(1)根据定滑轮特点，由图乙得G石=G水=m水g=p水V水g由图甲得F 浮=G 石-F= p 水 V 水 g-p 水 V水 g= p 水 AV 水g=1.0 x 30g/m3x 150X-1m3x 10N/kg=1.5N(2) 5浮=6排=0水gV排F浮V排=水g1.5 F浮V排=水g1.5 10 4 m31.0 103kg/m3 10N/kg石块浸没V石=v排m石=G石/g= p水V水m石7N水1.0 103kg

10、/m3 (225 150) 106 m3p 石 = 3V石V石1.5 10 4m3=2.5 x 30g/m 34.世界上最长悬挑玻璃廊桥-重庆云端廊桥于2015年5月1日建成，廊桥的地面和护栏全部采用三层钢化夹胶超白玻璃，游客在上面犹如“凌空悬浮”一般，请回答：电动机答案：(1) 0.2m/s电动机答案：(1) 0.2m/s(2) 2000N6.为了模拟水中物体被打捞的情境，(3) 800W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)

11、.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.答案：m=G/g=200N/ (10N/kg) =20kg=2X 1(4gV=Sh=400 x (90-70) cm3=8000cm3p=m/V=2X14g/ (8X13cm3) =2.5g/cm3=2.5 x 30g/m 3?=W 有/W 总毛他(G+G 动)h=G/ (G+G 动)=200N/ (200N+20N) =90.9%7.水平地面上有一个质量为 70 kg的箱子。小刚用70 N的水平推力使它 在3 s内匀速前进了 3.6 m.此后小刚停止推箱子。箱子又经过 1.2 s向前滑动 了 72 cm停了

12、下来。请问：(1)箱子与水平地面问的滑动摩擦力是多大？(2)小刚对箱子做了多少功 ？(3)在箱子运动的整个过程中，小刚做功的功率是多少？答案：(1)根据二力平衡F= f箱子与水平地面间的滑动摩擦力f=70 N(2)由 W=Fs 得小刚对箱子做的功 W=70X 3.6 =252 J(3)由 P=W/t 得小刚做功的功率 P=252 /4.2= 60 W8.如图所示，轻质硬杆K左侧与墙体相连(可自由转动，不能水平移动) 右侧与A固定；长方体滑块B置于光滑水平地面上，A与B的接触面粗糙程度 不变，A、B间的滑动摩擦力大小为f;人的重力为 G人，与地面的接触面积为S人；动滑轮P的重力为Gp。在拉动过程

13、中选取了三段时间，用表格记录了 A、B、C的运动状态，图记录了绳对C竖直向上的拉力Fc,图记录了人对绳竖直向下的拉力Fdo02 s46 s810 sA相对地面静止相对地面静止相对地面静止B向左匀速直线运动向右匀速直线运动向右匀速直线运动C浸没在水中，以2cm/s速度匀速下降浸没在水中，以4cm/s 速度匀速上升在空中,以6cm/s速 度匀速上升在拉动过程中，B足够长，A始终没有掉下；C受水的阻力、C露出水面 后表面附着的水的质量忽略不计；运动中空气阻力不计；细绳的质量、滑轮与轴的摩擦忽略不计；绳或竖直或水平，不可伸缩且长度足够。求：(1)在46 s内，杆K对A作用力的方向，并简述理由。(2)在

14、02 s内，人对地面的压强 p人为多少？(用字母Fi、f、S人、Gp、 G人表示)在46 s内人对地面的压强比 02 s减小了多少？(用字母 f、S人表(3)若 C 的重力 Gc=40N , F3= 2 Fi,且 F3： F2： Fi = 32 ： 1,贝U C在 02 s内所受的浮力为多少？人在 810 s内做功的功率为多少？答案：(1)A受到杆K的作用力Fk向左。因为在46 s内，A相对于B向左运动， 可知B对A摩擦力f 向右，A处于静止状态，水平方向必定受平衡力作用，所 以Fk向左。F1 f Gp(2)在 02 s 内：P人=GA = 2GA F1 f Gp TOC o 1-5 h z

15、S人2s人% f Gp4 小，G人；2G人 F1 f Gp在 46 s 内：P人=2=-1-S人2s人P= P 人一P 人=S人(3)以C为研究对象1在 8 10 s 内有 F3= Gc= 40 NF1= - F3=20N2在0 2 s内有弓+ 5浮=弓.5浮=20 N以B为研究对象：在 4 6 s 内有 F1 + f = 2 F2 Gp在 8 10 s 内有 F3+ f = 2 F3- Gp2. F3-F1= 2 (F3 F2)= 2F33F3，=30N在8 10 s内，人做功的功率：P = F3v = 30N X 0.12m/s = 3.6 W(1) 一块厚度为0.01m、面积为1m1 2的该玻璃质量为25kg,则这种玻璃 的密度是 kg/m3.(2) 1m2该玻璃承重高达9X104N,则这种玻璃可承受的最大压强是 Pa.(3)建成仪式时，在廊桥上进行了跳伞表演，若跳伞者的质量为65kg,则跳伞者降落到距离廊桥700m的地面，重力做功 J. (g=10N/kg)(1) 一块厚度为0.01m、面积为1m1 2的该玻璃质量为25kg,则这种玻璃 的密度是 kg/m3.(2) 1m2该玻璃承重高达 9X104N,则这种玻璃可承受的最大压强是 Pa.(3)建成仪式时，在廊桥上进行