20xx-20xx中考物理備考之機(jī)械效率的計(jì)算壓軸培優(yōu)篇及答案解析(編輯修改稿)
2025-04-01 22:02 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ．如圖所示，利用輕質(zhì)滑輪組勻速拉動(dòng)水平地面上重為300N的物體，拉力F的大小為30N．物體與地面之間的摩擦力大小為45N，若物體在1s內(nèi)運(yùn)動(dòng)了2m，A處的繩子拉力為_(kāi)____N，滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)_______．（滑輪組摩擦力及繩重不計(jì)）【答案】45 50% 【解析】【分析】【詳解】[1]如圖，物體與地面之間的摩擦力大小為f=45N，物體A向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，A處的繩子拉力與物體與地面之間的摩擦力平衡，故繩子拉力為45N；[2]如圖，繩子股數(shù)n=3，物體移動(dòng)的距離s=2m，滑輪組對(duì)物體做的有用功為：，拉力做的功即總功為：，滑輪組的機(jī)械效率為；10．如圖所示，一工人利用如圖所示的滑輪組在10s內(nèi)將質(zhì)量為40kg的物體勻速提升3m，此過(guò)程中工人對(duì)地面的壓強(qiáng)為6000Pa。已知工人與地面的接觸面積為500cm2，工人的質(zhì)量和動(dòng)滑輪質(zhì)量之和為80kg，不計(jì)繩重和摩擦。則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（ ?。〢．工人用提升400N重物的過(guò)程中，動(dòng)滑輪做的有用功為1200JB．工人用提升400N重物的過(guò)程中，C．用該滑輪組提升重為600N的物體，機(jī)械效率為80%D．工人的質(zhì)量為60kg【答案】C【解析】【分析】【詳解】A．動(dòng)滑輪做的有用功故A正確，不符合題意；B．由圖知，繩子段數(shù)n=2，物體勻速提升3m，繩子自由端移動(dòng)距離s=6m，繩子自由端移動(dòng)的速度為故B正確，不符合題意；CD．工人對(duì)地面的壓強(qiáng)為6000Pa，工人與地面的接觸面積為500cm2=，所以工人對(duì)地面的壓力設(shè)動(dòng)滑輪質(zhì)量為m動(dòng)，則人的質(zhì)量m人=80kgm動(dòng)因?yàn)閚=2，所以代入數(shù)據(jù)，得出m動(dòng)=20kg，m人=60kg，故D正確，不符合題意。用該滑輪組提升重為600N的物體，機(jī)械效率為故C錯(cuò)誤，符合題意。故選C。11．如圖所示，用完全相同的四個(gè)滑輪和兩根相同的細(xì)繩組成甲乙兩個(gè)滑輪組，在各自的自由端均施加大小相等的拉力F，將A、B兩個(gè)不同的物塊勻速提升相同的高度（不計(jì)繩重和摩擦）已知A、B兩物塊重分別為GA、GB，動(dòng)滑輪重為G0，下列說(shuō)法正確的是（ ）A．甲、乙兩滑輪組的機(jī)械效率相等B．物塊A的重力小于物塊B的重力C．若G0=GB，則甲、乙滑輪組一定都是省力機(jī)械D．甲滑輪組的機(jī)械效率為【答案】BD【解析】【分析】【詳解】A．甲、乙兩滑輪組提升兩塊物體的質(zhì)量不同，提升相同高度所做有用功不同，動(dòng)滑輪質(zhì)量相同，不計(jì)繩重和摩擦，則滑輪組做額外功相同，它們的機(jī)械效率不同，故A項(xiàng)錯(cuò)誤；B．在各自的自由端均施加大小相等的拉力F，則，所以，故B項(xiàng)正確；C．若G0=GB，則甲滑輪組繩子端拉力為即所以甲滑輪組是費(fèi)力機(jī)械，乙滑輪組繩子端拉力為所以乙滑輪組是省力機(jī)械，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；D．甲滑輪組的機(jī)械效率為故D項(xiàng)正確。故選BD。12．如圖所示，物體A在拉力的作用下沿水平面勻速運(yùn)動(dòng)了一段距離s，試比較拉力FF2及拉力所做的功WW2 的大小（滑輪重、繩重及繩與滑輪之間的摩擦不計(jì)）。下列判斷正確的是A．F1=2F2 W1=W2B．F1=F2 W1=W2C．F1=4F2 W1= W2D．F1=F2 W1=W2【答案】C【解析】【詳解】物體A在兩種情況下的摩擦力f相等，上圖滑輪是動(dòng)滑輪，下圖滑輪的軸固定不動(dòng)，可以看做是特殊使用的定滑輪。則：F1=2fF2=f故：F1=4F2根據(jù)功的公式可知：W1=F1s=2fs=fsW2=F22s=f2s=fs故：W1=W2，故選C。13．如圖所示，豎直固定
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