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1、第3课时功功率和机械效率一、选择题1(2017云南中考)潜水员逐渐从水里浮出水面的过程中，他受到的浮力(B)A逐渐增大 B逐渐减小C始终不变 D先增大后不变2(2017邹城校级模拟)利用拖拉机耕地时总比在道路上行驶时速度慢，这是为了(D)A提高拖拉机的效率 B增大柴油机的功率C提高燃料的利用率 D增大拖拉机的牵引力3(2017龙东中考)分别使用定滑轮、动滑轮、两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，匀速提升同一物体到同一高度处，其机械效率分别为定、动、组(不计绳重和摩擦，设每个滑轮质量相等)，则下列选项中正确的是(A)A组动定 B动定组C定动组 D定组动4(2017安徽中考)如图所示，当水平拉力F
2、50 N时，恰好可以使物体A沿水平地面向右做匀速直线运动。已知物体重为200 N，所受地面的摩擦力约为80 N，假如在5 s时间内，物体水平移动了0.6 m，不计绳和滑轮的自重，则在此过程中(C)A拉力F做功为30 JB物体重力做功为120 JC拉力F做功的功率为12 WD该装置的机械效率约为60%5(2017南充中考)2017年4月20日，我国首艘货运飞船“天舟一号”在海南文昌航天发射中心由长征七号遥二运载火箭发射升空，并于4月27日成功完成与“天宫二号”的首次推进剂在轨补加实验。则下列说法正确的是(C)A“天舟一号”加速上升时，其机械能总量保持不变B“天舟一号”加速上升时，其惯性逐渐增大C
3、“天舟一号”给“天宫二号”进行推进剂补加时，它们处于相对静止状态D“天宫二号”在轨运行时，处于平衡状态6(2017广东中考)妈妈与小明进行爬山比赛，他们选择的起点、路径和终点都相同，全程设为匀速运动，妈妈的体重是小明的2倍，妈妈所用的时间是小明的3倍，若妈妈克服重力做功为W1、功率为P1，小明克服自身重力做功为W2、功率为P2，则下列关系正确的是(D)AW1W211 BW1W223CP1P211 DP1P2237(2017兰州中考)如图所示，用力F拉着重为G的物体竖直匀速上升，在时间t内物体上升的高度为h(物体未拉出水面)，若物体的体积为V，水的密度为，则下列算式正确的是(D)ABCW有GhD
4、P有二、填空题8(2017云南中考)儿童节期间，小朋友在公园里荡秋千，当秋千从高处落下时，重力势能_变小_(选填“变大”“变小”或“不变”)，不再用力推时，秋千最后会停下来，在此过程中机械能转化为_内_能。9(2017徐州中考)如图所示，用动滑轮提升重物，若物体重为4 N，弹簧测力计示数如图所示为_2.4_N，则动滑轮的机械效率为_83.3%_。10某同学在10 s内做了5个“引体向上”，他的质量为60 kg，每次上升的高度为40 cm。该同学做一次“引体向上”克服重力做的功是_240_J，10 s内做功的功率为_120_W。11(2017镇江中考)如图所示，用F20 N的拉力将重G30 N的
5、物体匀速提升2 m，不计轮轴间摩擦及绳重，则动滑轮G动_10_N，上述过程中有用功W有_60_J，动滑轮的机械效率_75%_。(第11题图)(第12题图)12(2017云南中考)某工人用如图所示的装置，将重150 N的木块在10 s内竖直向上匀速提升4 m，该工人拉力的功率为_60_W。(滑轮和绳的重力、摩擦均不计)13(2017怀化中考)如图所示，小张用5 N的拉力将重为10 N的物体在10 s内匀速提升了0.1 m，则该滑轮组的机械效率为_66.7%_，拉力的功率是_0.15_W。(第13题图)(第14题图)14利用如图所示的滑轮组提升重物，不计绳重和摩擦。若用250 N的力能将重600
6、N的物体匀速提升，则该装置的机械效率为_80%_。15利用如图所示的装置沿水平方向匀速拉动重500 N的物体时，受到的摩擦力为600 N，拉力为250 N，则该装置的机械效率为_80%_。16(2017江阴一模)随着人们生活水平不断提高，小龙家最近也买了辆轿车。若轿车以90 kW的恒定功率启动做直线运动，运动过程中受到的阻力不变，运动的速度v与时间t的关系如图乙所示，则经过10 s轿车发动机所做的功是_9105_J，当牵引力为_3103_N时轿车能保持匀速直线运动。三、作图、实验及探究题17(2017齐齐哈尔中考)某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。实验次
7、数钩码重量G/N钩码上升高度h/m绳端拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率140.12.70.274%240.11.80.374%380.13.10.386%480.12.5_0.4_80%_(1)实验中应沿竖直方向_匀速_缓慢拉动弹簧测力计。(2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，你认为他的想法_不正确_(选填“正确”或“不正确”)，因为他没有考虑到_摩擦_对滑轮组机械效率的影响。(3)用丁图装置进行实验，得出表中第4次实验数据，请将表中的两个数据填写完整。(4)通过比较_1、2_两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子
8、段数无关。(填实验次数的序号)(5)通过比较_2、3_两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。(填实验次数的序号)(6)通过比较3、4两次实验数据可得出结论：_不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越轻，滑轮组的机械效率越高(或不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低)_。18用图示装置探究“斜面机械效率”，实验记录如表。实验次数物体种类物重G/N斜面高h/cm沿斜面的拉力F/N斜面长s/cm机械效率/%1木块4151.190602小车41590(1)沿斜面拉动物体时，应使其做_匀速直线_运动。(2)根据图中测力计的示数，可知第2次实验的机械效率
9、为_95.2_%。由实验可得初步结论：斜面倾斜程度相同时，_摩擦力_越小，机械效率越大。(3)第1次实验中，木块所受摩擦力为_0.43_N。四、综合题19(2017上海中考)物体在50 N的水平拉力作用下沿拉力方向做匀速直线运动，10 s内前进了20 m，求此过程中拉力做的功W和拉力的功率P。解：拉力做的功：WFs50 N20 m1 000 J；拉力的功率：P100 W。答：此过程中拉力做的功为1 000 J；拉力的功率为100 W。20(2017大庆中考)如图所示，在水平地面上放着物体A，A与地面的接触面积为0.14 m2，对地面的压强为3 000 Pa，用滑轮组匀速提升物体A时，滑轮组的机
10、械效率是84%(不计绳重和摩擦，g取10 N/kg)。求：(1)物体A的质量mA和动滑轮的质量m。(2)用此滑轮组使物体A以0.2 m/s的速度匀速上升，在5 s的时间内，人拉力做的功是多少？解：(1)由p可得，A对地面的压力：F压pS3 000 Pa0.14 m2420 N，因为物体A在水平地面上，所以物体A的重力：GAF压420 N，物体A的质量：mA42 kg；用滑轮组匀速提升物体A时，不计绳重和摩擦，则滑轮组的机械效率：84%，解得G轮80 N，动滑轮的质量：m8 kg；(2)用此滑轮组使物体A以0.2 m/s的速度匀速上升5 s，则物体A上升的高度：hvt0.2 m/s5 s1 m，
11、由图可知n2，则拉力端移动距离s2h21 m2 m，不计绳重和摩擦，则绳端的拉力：F(GAG轮)(420 N80 N)250 N，人拉力做的功：W总Fs250 N2 m500 J。答：(1)物体A的质量为42 kg，动滑轮的质量为8 kg；(2)人拉力做的功是500 J。21(2017安顺中考)小华用如图所示的滑轮组拉动货箱，已知货箱的质量为60 kg，在F50 N的拉力作用下，货箱以0.1 m/s的速度做匀速直线运动，地面对货箱的滑动摩擦力f为货箱重的0.2倍。(g取10 N/kg)求：(1)货箱的重力是多少？(2)拉力F做功的功率是多少？(3)货箱运动了1 min，克服摩擦所做的功是多少？
12、(4)此滑轮组的机械效率是多少？解：(1)货箱所受重力：Gmg60 kg10 N/kg600 N；(2)滑轮组n值为3，绳子自由端移动速度：v绳3v30.1 m/s0.3 m/s，拉力的功率是PFv绳50 N0.3 m/s15 W；(3)f0.2G0.2600 N120 N，由v得，货箱移动距离：svt0.1 m/s160 s6 m，克服摩擦做功：W有fs120 N6 m720 J；(4)1 min内绳子自由端移动距离：s绳3s36 m18 m，W总Fs绳50 N18 m900 J，100%100%80%。答：(1)货箱所受重力为600 N；(2)拉力F做功的功率是15 W；(3)货箱运动了1 min，克服摩擦所做的功是720 J；(4)此滑轮组的机械效率是80%。6