2021年中考物理一轮复习专题训练(六)　功、功率与机械效率的综合问题

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专题训练(六)　功、功率与机械效率的综合问题
　　 　　　　　　　　　　　　　　
▶类型一　功和功率的计算
1.如图所示,用50 N 的水平拉力 F拉着物体在 2 s 内沿水平方向前进了 4 m,下列说法中正确的是 (
　　
)
A.拉力做功为零 B.拉力的功率为零
C.拉力做功为 100 J D.拉力的功率为 100 W
2.爷爷与小丽进行爬楼比赛,他们都从 1楼上到 6楼,爷爷的体重是小丽体重的 2倍,爷爷所用的时间是小丽所用时
间的 2倍。若爷爷做功为 W1,功率为 P1,小丽做功为 W2,功率为 P2,则下列判断正确的是 (
　　
)
A.W1∶W2=1∶1 B.W1∶W2=4∶1 C.P1∶P2=1∶1 D.P1∶P2=4∶1
3. 2018 年6月29 日,一则题为《20 秒60 级台阶
　
他抱着晕倒的女士冲向医院》的新闻报道让救人兵哥哥、东部
战区海军战士朱墨岩刷屏全国(图)。在这 20 s 内,朱墨岩登台阶的平均功率接近(
　　
)
A.5.5 W B.55 W C.550 W D.5500 W
4.两次水平拉动同一物体在同一水平地面上做匀速直线运动,两次物体运动的路程随时间变化的关系图像如图所
示。根据图像,下列判断中正确的是 (
　　
)
A.两次物体运动的速度:v1<v2B.0~6 s 内两次拉力对物体所做的功:W1=W2
C.两次物体所受的拉力:F1>F2D.0~6 s 内两次拉力对物体做功的功率:P1>P2
5.某建筑工地上一台升降机的箱体连同货物的重力为 1500 N,在10 s 内从楼的 1层上升到 5层,如果每层楼高 3 m,
则升降电动机至少做
　　　　　
J的功,功率至少为
　　　　　
W。¤
6.新能源汽车因节能、环保等优点深受广大家庭的喜爱。小明爸爸驾驶电动汽车在平直公路上匀速行驶 12 km,
用时 10 min。已知该电动汽车的总质量为 1.6×103 kg,行驶中阻力为车重的 0.05,此过程中该车牵引力做的功为
J,牵引力做功的功率为
　　　　　　
kW。(g取10 N/kg)
7.如图所示,小明用 98 N 的拉力在 4 s 内将货物匀速提升 2 m,不计摩擦和绳重。求:
(1)货物的质量 m。(g=9.8 N/kg)
1
(2)这段时间内,拉力所做的功 W和功率 P。
▶类型二
　
机械效率的计算
8.小华利用如图所示滑轮组将一桶重 400 N 的水匀速提升 6 m,共用时 2 min,滑轮组的机械效率为 80%。下列说法
中正确的是(不计桶重、绳重和摩擦) (
　　
)
A.小华所做的有用功为 3000 J B.小华所用拉力 F为250 N
C.拉力 F的功率是 37.5 W D.若提升过程中有部分水洒出,滑轮组的机械效率不变
9.如图所示,由于使用杠杆时摩擦非常小,故杠杆是一种机械效率非常高的简单机械。某人用杠杆将一个质量为 18
kg 的物体匀速提升了 0.5 m,则他所做的有用功是
　　　　
J。若在此过程中杠杆的机械效率为 90%,则他做的总
功是
　　 　　
J,额外功是
　 　 　　
J。(g取10 N/kg)
10. 质量为 m的工人用如图甲所示的滑轮组将建筑材料运送到楼顶,滑轮组的机械效率随建筑材料重力变化的图
像如图乙所示,滑轮摩擦及绳重忽略不计,影响滑轮组机械效率的因素有
　　　　　　
(写出一条即可),动滑轮的重
力为
　　　　
;该工人竖直向下拉绳子自由端运送建筑材料时,此滑轮组机械效率的最大值为
　　　　　　
。(后
两空均用已知量符号表示)
11.工人利用如图所示的滑轮组匀速提升重为 600 N 的货物,绳子自由端被竖直提升 6 m,额外功为 300 J。求滑轮
组的机械效率。
2
12.工人师傅用如图所示的滑轮组将重为 600 N 的货物匀速提升了 2 m,所做的总功为 1500 J。求:
(1)此时该滑轮组的机械效率。
(2) 当他 用 400 N 的拉力匀速提升其他货物时,额外功占总功的 15%, 则被提升货物的重力为
多少。
▶类型三
　
功、功率与机械效率的综合计算
13.如图所示,物体 A重25 N,在水平地面上以0.2 m/s 的速度向左做匀速直线运动,已知拉力 F=5 N,该滑轮的机械
效率为 90%。则 (
　　
)
A.拉力 F的功率是 1 W B.5 s 内拉力 F所做功的大小是 15 J
C.2 s 内绳子自由端移动的距离是0.4 m D.物体 A受到水平地面的摩擦力大小是 9 N
14.水平地面上放着重为 200 N、边长为0.2 m 的正方体物块,现用斜面将其由底端匀速拉到顶端,如图所示。已知
平行于斜面的拉力为 120 N,物体移动的距离为2 m,升高 1 m。求:
(1)物块放在水平地面上时对地面的压强。
(2)斜面的机械效率。
(3)物块沿斜面向上滑动时所受的摩擦力大小。
3
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