2021年中考物理二轮复习：机械效率小计算

2021中考物理二轮专题复习：机械效率小计算

1.（2020•连云港）用如图所示滑轮组在10s内将重为300N的物体匀速提升1m,拉力大小

为120N,拉力做功的功率为W,有用功为J,滑轮组的机械效率为。

2.（2020•鞍山）如图所示，小丽用滑轮组拉动重为600N的物体A.以0.1m/s的速度沿水

平地面向左匀速直线运动10s。所施加的拉力F=100N（忽略绳重和滑轮重）。若该滑轮

组的机械效率为75%,则绳端移动的距离为m,滑轮组做的有用功为J,

地面对物体A的摩擦力为N。

，:々

3.（2020•锦州）用如图所示的滑轮组将一个重为400N的物体沿竖直方向提升2m,所用的

拉力F为250N,人所做的有用功是J,该滑轮组的机械效率为o

4.（2020•烟台）在建筑工地上，小明同学利用如图所示的装置，用25N的拉力使重为300N

的物体A沿着水平地面匀速运动。A在运动时受到地面的摩擦力为其所受重力的0.2倍,

不计绳重及滑轮组的摩擦。则动滑轮所受重力为N,该装置的机械效率为。

若增加物体A的重力，仍使物体A匀速运动，则该装置的机械效率将（选填“增

大”、“减小”或“不变”）。

5.（2020•西宁）人在绳子自由端用拉力F通过图甲所示的滑轮组，将重900N的物体匀速

提升6m,用时15s,则所做的有用功为J,拉力做的功W随时间t变化的图象如

图乙所示（忽略绳重和摩擦），滑轮组的机械效率是。

甲乙

6.（2020•徐州）如图所示，塔式起重机上的滑轮组既可以,又可以改变施力

的,若用它将900N的物体匀速吊起5m高，拉力为400N,则滑轮组的机械效率

为o

7.（2020•吉林）如图所示，用200N的拉力F把300N的重物匀速提升2m,此时拉力F所

做的功为J.该动滑轮的机械效率为。

F

仆

立

8.（2020•益阳）小芳利用如图装置测量滑轮组提升某重物时的机械效率，测得这个重物重

为1N,物体被缓慢提升的高度为0.2m,竖直向上的拉力为0.4N.则绳端移动的距离为

m,此时该滑轮组的机械效率为（保留一位小数）。

1

9.（2020•丹东）如图，小明用滑轮组把质量为54kg的重物匀速提升了1m。此过程中，绳

子自由端的拉力做功为675J,绳子自由端的拉力为N,该滑轮组的机械效率

为。

10.（2020•郴州）如图所示，用细绳将一重为6N的物体沿光滑斜面匀速拉到高处，斜面长

s=lm,高h=0.25m,在此过程中，细绳的拉力F为N；若斜面粗糙，匀速拉动

同一物体时，斜面的机械效率为75%,则细绳的拉力F为N»

11.（2020•眉山）如图甲所示，某人用200N的力F使物体A沿水平方向匀速直线运动了

2m,这个人克服物体A的重力做功J.若将此滑轮组用来提升物体A,如图乙所

示（不计绳的重力和滑轮各处的摩擦），这时滑轮组的机械效率为75%,为了提高机械效

率，改用轻质材料的新动滑轮后，再提升同一物体A,此时滑轮组的机械效率提高到80%,

那么新的动滑轮是原动滑轮重的倍。

12.（2020•齐齐哈尔）小彬用如图所示滑轮组把重400N的货物匀速提升2m,若不计绳重

和摩擦，所用的拉力是250N.此过程中绳端移动的距离为m,滑轮组的机械效率

是_______

13.（2020•扬州）如图，“测动滑轮机械效率”时必须沿方向匀速向上拉动弹簧测力

计。钩码重为1N,弹簧测力计的示数为N,动滑轮的机械效率是

14.（2020•凉山州）在斜面上将一个重4.5N的物体匀速拉到高处（如图所示），沿斜面向上

的拉力为1.8N,斜面长1.2m,高0.3m。把重物直接提升h所做的有用功为J,这

个斜面的机械效率是

15.（2020•安徽）如图所示，工人沿斜面用一定大小的力F把一重为600N的物体从斜面底

部匀速推到顶部（不考虑物体的大小）。己知斜面长L=3m,高h=1.5m。若该过程中斜

面的效率为60%,力F所做的功为Jo

2021中考物理二轮专题复习：机械效率小计算

参考答案

1.(2020•连云港)用如图所示滑轮组在10s内将重为300N的物体匀速提升1m,拉力大小

为120N,拉力做功的功率为36W,有用功为300J,滑轮组的机械效率为

83.3%。

【解答】解：

(1)由图知，n=3,拉力端移动距禺s=3h=3Xlm=3m,

拉力做的总功：

V＜柒=Fs=120NX3m=360J；

拉力做功的功率：

p=W总.=360J=36W；

t10s

(2)已知G=300N,h=lm,

拉力做的有用功：

W专用=Gh=300NXlm=300J；

(3)滑轮组的机械效率：

I有用_=MLX100%283.3%。

W总360J

故答案为：36；300；83.3%。

2.(2020•鞍山)如图所示，小丽用滑轮组拉动重为600N的物体A.以0.1m/s的速度沿水

平地面向左匀速直线运动10s。所施加的拉力F=100N(忽略绳重和滑轮重)。若该滑轮

组的机械效率为75%,则绳端移动的距离为2m,滑轮组做的有用功为150J,地

面对物体A的摩擦力为150N。

【解答】解：由图知，n—2,则绳子自由端移动的距离：s绳=2s物=2v物t=2X0.1m/sX

10s=2m,

拉力做的总功：\¥总=尸5绳=100NX2m=200J,

w有用

由n=,■巴可得有用功:w有用=nxw总=75%x2ooj=i5oj；

W总

有用功W6=fs物，则地面对物体A的摩擦力：

£=皿=皿=__150J_=150N.

s物v物t0.lm/sX10s

(方法二)有用功W疔=fs物，拉力做的总功W总=Fs绳，

由“=0曳=三%=fs物=j_可得,地面对物体A的摩擦力:

W总Fs蝇Fns物nF

f=nX2F=75%X2X100N=150No

故答案为:2；150；150o

3.(2020•锦州)用如图所示的滑轮组将一个重为400N的物体沿竖直方向提升2m,所用的

拉力F为25ON,人所做的有用功是人0J,该滑轮组的机械效率为80%。

2

G

【解答】解:

(1)人所做的有用功:

W“=Gh=400NX2m=800J；

(2)由图可知，承担物重的绳子股数n=2,

滑轮组的机械效率:

n=上-=生=®_=_^=_400N_x100%=80%。

W总FsFnhnF2X250N

故答案为：800；80%。

4.(2020•烟台)在建筑工地上，小明同学利用如图所示的装置，用25N的拉力使重为300N

的物体A沿着水平地面匀速运动。A在运动时受到地面的摩擦力为其所受重力的0.2倍,

不计绳重及滑轮组的摩擦。则动滑轮所受重力为该装置的机械效率为

若增加物体A的重力，仍使物体A匀速运动，则该装置的机械效率将增大(选填“增

大”、“减小”或“不变

【解答】解:

(1)因为物体A在运动时受到地面的摩擦力为其所受重力的0.2倍，

所以物体受到的摩擦力：f=0.2G=0.2X300N=60N；

因物体A匀速运动，绳子对物体的拉力和物体受到的摩擦力是一对平衡力，

所以滑轮组对物体的拉力F*)=f=60N,

由图知n=3,不计绳重与摩擦，由F=L(G必+F拉)可得动滑轮受到的重力：

n

G劭=nF-F拉=3X25N-60N=15N；

(2)滑轮组的机械效率：

r)=2有.=-£g—==_j_=_—X100%=80%；

W总Fs拉FnsnF3X25N

(3)若增加物体A的重力，仍使物体A匀速运动，因物体对地面的压力增大，则摩擦

力增大，克服物体与地面间摩擦力做的有用功增大，在额外功不变的情况下，有用功在

总功中所占的比例增大，则机械效率将增大。

故答案为：15；80%；增大。

5.（2020•西宁）人在绳子自由端用拉力F通过图甲所示的滑轮组，将重900N的物体匀速

提升6m,用时15s,则所做的有用功为5400J,拉力做的功W随时间t变化的图象

如图乙所示（忽略绳重和摩擦），滑轮组的机械效率是90%。

甲乙

【解答】解：

（1）将重900N的物体匀速提升6m,则所做的有用功：

W有=Gh=900NX6m=5400J；

（2）据图乙可知，15s内拉力做的总功是6000J,

则滑轮组的机械效率：

n=^j-=5400Jx100%=90%。

V总6000J

故答案为：5400；90%»

6.（2020•徐州）如图所示，塔式起重机上的滑轮组既可以省力，又可以改变施力的方

向，若用它将900N的物体匀速吊起5m高，拉力为400N,则滑轮组的机械效率为

75%。

【解答】解：

（1）在图中的滑轮组中，使用下面的动滑轮可以省力，使用上面的定滑轮可以改变用力

的方向，所以使用图中的滑轮组，即可以省力，也可以改变施力的方向；

（2）拉力做的有用功：

W=Gh=900NX5m=4500J；

由图知，承担物重的绳子股数n=3,拉力端移动的距离：s=3h=3X5m=15m,

拉力做的总功：

W总=Fs=400NX15m=6000J,

滑轮组的机械效率：

2^ffi=4500JxI00%=75%o

w总6000J

故答案为：省力；方向；75%。

7.（2020•吉林）如图所示，用200N的拉力F把300N的重物匀速提升2m,此时拉力F所

做的功为800J.该动滑轮的机械效率为75%。

【解答】解：

（1）由图知1,使用的是动滑轮，n=2,拉力端移动距离s=2h=2X2m=4m,

拉力F做的总功：

W.s=Fs=200NX4m=800J,

（2）所做的有用功：

W有用=Gh=300NX2m=600J,

动滑轮的机械效率：

yWffl=600J_x100%=75%。

W总800J

故答案为：800；75%o

8.（2020•益阳）小芳利用如图装置测量滑轮组提升某重物时的机械效率，测得这个重物重

为1N,物体被缓慢提升的高度为0.2m,竖直向上的拉力为0.4N.则绳端移动的距离为

0.6m,此时该滑轮组的机械效率为（保留一位小数）。

【解答】解：

(1)由图知，n=3,则绳端移动的距离s=3h=3X0.2tn=0.6m；

(2)拉力做的有用功：

W有用=Gh=1NX0.2m=0.2J,

拉力做的总功：

Ws=Fs=0.4NX0.6m=0.24J,

滑轮组的机械效率：

。2JX100%q83.3%。

w总o.24J

故答案为:0.6；83.3%。

(2020•丹东)如图，小明用滑轮组把质量为54kg的重物匀速提升了1m。此过程中，绳

子自由端的拉力做功为675J,绳子自由端的拉力为225N,该滑轮组的机械效率为

80%。

I

【解答】解：

(1)由图知，n=3,绳子自由端移动的距离:

s=nh=3义lm=3m,

由W=Fs可得，绳子自由端的拉力

F=W总,="5N.=225N；

s3m

(2)拉力做的有用功：

W有用=Gh=mgh=54kgXlON/kgXlm=540J,

该滑轮组的机械效率：

ioo%=^2Lxioo%=8o%。

w总675J

故答案为：225；80%。

10.（2020•郴州）如图所示，用细绳将一重为6N的物体沿光滑斜面匀速拉到高处，斜面长

s=lm,高h=0.25m,在此过程中，细绳的拉力F为1.5N；若斜面粗糙，匀速拉动

同一物体时，斜面的机械效率为75%,则细绳的拉力F,为2N。

【解答】解：

（1）将物体沿光滑斜面匀速拉到高处，额外功为0J,拉力做的功等于提升重物做的功,

W=Fs=Gh,此时拉力F=曳=6NX0.25m=i5N；

（2）若斜面粗糙，匀速拉动同一物体时，拉力做的有用功:

W育用=Gh=6NX0.25m=1.5J,

由口=¥亘曳可得，拉力做的总功:

,8

W总=甥=*=»

由W=Fs可得，细绳的拉力：

P='总=j£=2N。

s1m

故答案为：1.5；2»

11.（2020•眉山）如图甲所示，某人用200N的力F使物体A沿水平方向匀速直线运动了

2m,这个人克服物体A的重力做功0J.若将此滑轮组用来提升物体A,如图乙所示

（不计绳的重力和滑轮各处的摩擦），这时滑轮组的机械效率为75%,为了提高机械效率,

改用轻质材料的新动滑轮后，再提升同一物体A,此时滑轮组的机械效率提高到80%,

那么新的动滑轮是原动滑轮重的0.75倍。

甲乙

【解答】解：

（1）物体A沿水平方向匀速直线运动，在重力的方向上没有移动距离，则这个人克服物

体A的重力做功为0J；

（2）用如图乙的滑轮组提升物体A时，

不计绳的重力和滑轮各处的摩擦，则滑轮组的机械效率：

X]=♦有用=—弛——=―—=75%

W总Gh+G动hG+G动

则———=G+G动，

75%

解得物体A的重力：

G=3G动，-----①

改用轻质材料的新动滑轮后，再提升同一物体A,此时滑轮组的机械效率:

=80%,②

G+G动

将①代入②可得:

-------------^—=80%,

3G动+G动

化简解得：

G动'=3G动=0.75G动。

4

故答案为：0；0.75。

12.（2020•齐齐哈尔）小彬用如图所示滑轮组把重400N的货物匀速提升2m,若不计绳重

和摩擦，所用的拉力是250N.此过程中绳端移动的距离为4m,滑轮组的机械效率是

80%

【解答】解：

（1）由图知，n=2,绳端移动的距离：s=2h=2X2m=4m；

（2）滑轮组的机械效率：

|]=^-=生=-^-=且=©ONxioo%=8O%；

W总FsFnhnF2X250N

故答案为：4；80%。

13.（2020•扬州）如图，“测动滑轮机械效率”时必须沿竖直方向匀速向上拉动弹簧测

力计。钩码重为1N,弹簧测力计的示数为0.6N,动滑轮的