2023年中考物理试题分类汇编35机械效率专题含答案.docx

机械效率专题1.(2023 怀化，23)如以以下图，用滑轮组将重为 100 N 的物体匀速提升 3m，拉力F 所做的总功为 400 J，则在这个过程中拉力F 做了J 的有用功，该滑轮组的机械效率是。2.(2023 云南，18)如以以下图,工人用滑轮组将重为 600N 的建筑材料以 0.3m/s 的速度匀速竖直提升。人对绳子自由端的拉力F=375N,滑轮组的机械效率为,拉力F 的功率为。3.2023 枣庄，23用一个动滑轮在 5s 内将一重为 300N 的物体匀速向上提升 3m，动滑轮的机械效率是75%，则拉力大小为N，假设无视绳重与摩擦，动滑轮的重力为N。4.2023 鸡西，27如以以下图，小聪用滑轮组拉动水平地面上重为500N 的物体A，使它匀速前进 2m，地 面对它的摩擦力为 150N，小聪施加的拉力 F100N无视绳重和滑轮重，则滑轮组做的有用功为J， 滑轮组的机械效率为。5.2023 福建，12工人用如图的机械将物体匀速提升到某一高度，假设物体的重力与滑轮的重力之比G ：物G9：1，无视绳重与摩擦的影响，则机械效率为滑轮A10%B45%C80%D90%6.2023 广州，9如以以下图，把重为G 的物体甲从A 点竖直向上匀速拉至B 点，过程绳的拉力对甲做的功为 W ；用平行于斜面的拉力把重也为 G 的物体乙沿面从C 点匀速拉至B 等高的D 点，在此过程中的拉力AB对乙做的功为W ，斜面的机械效率为CDWWA. ABCDGHWWB. CDABGHB. C.W-WCDABD. W+ WCDAB7.2023 聊城，如以以下图，用滑轮组提升重 100N 的物体时，在 10s 内绳子自由端被匀速拉下 6m。拉绳子的力F 为 60N，不计绳重和摩擦，则在此过程中A. 物体被提升了 2mB. 所做的有用功是 300JC. 拉力F 的功率是 30W D滑轮组的机械效率是 55.6%8.2023 烟台，12在探究“影响滑轮组机械效率凹凸的因素”时，同学们提出了以下猜测（1） 滑轮组机械效率凹凸可能与动滑轮重有关；（2） 滑轮组机械效率凹凸可能与被提升的物重有关；（3） 滑轮组机械效率凹凸可能与物体提上升度有关；（4） 滑轮组机械效率凹凸可能与承重绳子股数有关。小明同学设计了如以以下图的两个滑轮组，进展比照试验来验证提出的猜测，则该试验验证的猜测是A.1B.2C.3D.49.2023 河南，1310.2023 巴彦淖尔，6如以以下图，拉力F 为 5N，物体A 以 0.1m/s 的速度在物体B 外表对左做匀速直线运动B 外表足够长；物体 B 静止在地面上，受到地面水平向左 4N 的摩擦力，弹簧测力计示数为 12N以下说法正确的选项是 A. 物体A 受到的摩擦力为 10NB. 拉力F 的功率为 1.5W C滑轮组的机械效率为 80%计绳重和摩擦以下说法正确的选项是A. 绳子自由端移动的速度为 2m/sB. 动滑轮的总重为 100ND拉力F 增大到 15N 时，物体B 开头向左运动11.2023 通辽，11如以以下图，利用滑轮组在 2s 内将重 400N 的物体匀速提升了 1m，所用拉力 F 为 150N不C滑轮组的机械效率为 83.3%D提升更重的物体，滑轮组的机械效率会变小12.2023 辽阳，10如以以下图，井下管道工人完成作业后，地面上的人用一个滑轮组将其从10m 深的井下匀速提升到地面，用时 50s 绳子自由端的下力为 200N，动滑轮的重力为 60N， 不计绳重和摩擦，以下说法正确的选项是A. 绳子，自由端拉力的功率为 40WB. 管道工人的重力为 540NC. 这个过程中滑轮组的机械效率为 90%D. 假设用该滑轮组匀速拉起一个质量更大的工人，会降低滑轮 组的机械效率13.2023 宜宾，8如以以下图，在拉力F 作用下，一个重600N 的物体以 0.1m/s 的速度沿水平地面对右匀速直线运动了 10s，滑轮组的机械效率为80%，在此过程中拉力F 做了 150J 的功，则以下说法中正确的选项是A. 拉力F 的大小为 150NB. 拉力F 的大小为 50N C物体与地面间的滑动摩擦力为120N D物体与地面间的滑动摩擦力为480N14.2023 济宁，)两个滑轮按以以以下图所示的方式组合,用 5N 的拉力F 拉动绳端,使物体在 5s 内水平向左匀速滑动 1m,物体与地面间的摩擦力为 9N。以下选项正确的选项是A.A 是定滑轮,B 是动滑轮B.拉力F 做的功为 5JC 拉力F 的功率为 1.8WD.滑轮组的机械效率为 90% 15.2023 鸡西，13关于以下说法正确的选项是 A“酒香不怕巷子深”，说明物质的分子在不停地做无规章运动B晶体熔化过程，内能增加，温度上升 C物体做的功越多，物体的功率就越大 D用同一滑轮组提升不同的重物，提升物体越重，滑轮组的机械效率越高16.(2023 北京，20)某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a 所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b 所示。物体的质量为450g，所用动滑轮的质量为 50g，绳子自由端的拉力F 为 1.3N，g 取 10N/kg。在 02s 的过程中，以下说法中正确的选项是 A绳子自由端移动的速度为 5.0cm/s B拉力F 的功率为 0.26WC有用功为 0.45J D滑轮组的机械效率为 90%17.2023 安顺，15小军同学为了探究“使用动滑轮的省力状况及滑轮组的机械效率”，使用了如以以下图的试验装置。试验前，小军用轻质弹簧测力计测得动滑轮的重力为 1.0N，每个钩码的重力为 0.5N，试验过程中，小军屡次转变动滑轮所挂钩码的数量，分别登记了每次所挂钩码的重力及对应的轻质弹簧测力计 示数见下表（1） 分析试验数据可以得到：在动滑轮的重力大于或等于物体的重力的条件下，使用该滑轮组 选填“省力”或“不省力”（2） 在无视摩擦、绳重及试验误差的条件下，弹簧测力计的示数F 与被提升钩码重力 G 以及动滑轮重力G0的关系为（3） 小军同学又争论了滑轮组水平拉动物体的状况，用另一组滑轮组将重为50N 的物块从位置 A 匀速直线拉到位置B，请在图中画出最省力的绕线方法：物块移动的距离为 cm；假设此时绳自由端所用拉力为 10N，物块受到的摩擦力为 18N，该滑轮组的机械效率为 。18.2023 青岛，16测量滑轮组的机械效率试验装置和数据记录如下：第 4 次试验测得的机械效率为。分析表中数据可得： 利用一样的滑轮组提升同一物体， 物体上升的高度不同， 滑轮组的机械效率；提升不同的物体，物体的重力越大，滑轮组的机械效率越。19.2023 淄博，22在日常生活和工农业生产中，提高机械效率有着重要的意义。提高机械效率，要从争论影响机械效率的因素动身，寻求方法。（1） 为了探究影响机械效率的因素，小明选取了大小一样的滑轮，利用图甲和图乙装置进展试验，并把数据整理记录在下表中。比较 1 和 2 两次试验觉察：在全部滑轮组确定时，提升的钩码，机械效率越高。比较 3 和 4 两次试验觉察：滑轮组的机械效率还与有关。比较两次试验觉察：在所用滑轮组确定时，机械效率与提升钩码的高度无关。第 5 次试验是利用了图的装置完成的，推断依据是。利用图甲的装置，把重6N 的物体用 2.5N 的拉力快速拉起，滑轮组的机械效率为。可见假设没有刻度尺，只有测力计，也可以测量出滑轮组的机械效率。（2） 小明利用图丙装置试验觉察：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关，与物重无关。保持斜面倾斜程度不变，可以承受的方法减小摩擦，从而提筒斜面的机械效率。（3） 试验说明：额外功越小，总功越接近有用功；进一步推理得出：假设没有额外功，总功等于有用功； 可见使用任何机械都。以下物理规律的得出运用了这种争论方法的是。A、焦耳定律B、牛顿第确定律C、阿基米德原理D、欧姆定律20.2023 德州，25小强用如以以下图装置在 10s 内将重为 450N 的货物匀速提升 2m，此过程中拉力 F 的功率为 120W。求：（1） 提升装置所做的有用功；（2） 拉力F 做的功；（3） 该滑轮组的机械效率。21.2023 威海，28如以以下图，某考古队用滑轮组将重 4.8×103N，体积为 100dm3 的文物打捞出水，定滑轮重 100N滑轮组上共有三根绳子a，b 和 c，其中a 是悬挂定滑轮，b 绕在定滑轮和动滑轮上，c 悬挂文物，整个打捞过程始终缓慢匀速提升文物，文物完全浸没在水中时，滑轮组的机械效率为 95% 1水×103kg/m3，g10N/kg，绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均无视不计。请解答以下问题：（1） 文物浸没在水中时受到的浮力是多大？（2） 动滑轮的重力是多大？22.2023 潍坊，25一辆质量为 1.5×103kg 的汽车陷入一泥泞路段，司机师傅利用滑轮组和四周条件， 组装成了如以以下图的拖车装置。汽车通过泥泞路段需移动 8m 距离，汽车在泥泞路段受到的阻力为车（3） 在整个打捞过程中，a、b、c 三根绳中哪根绳承受的拉力最大？该绳至少要承受多大的拉力？重的 0.1 倍，滑轮组的机械效率为 80%，g 取 10N/kg。在将车匀速拖离泥泞路段过程中，求：（1） 做的有用功；（2） 作用在绳子自由端的拉力。23.2023 东营，243 月 12 日，我国自主研发建筑的“天鲲号”绞吸挖泥船正式投产首航，其智能化水平以及挖掘系统、输送系统的高功率配置均为世界之最。g 取 10N/kg， 取 1.0×103kg/m3主要参数如水下表。（1） 满载时，求“天鲲号”受到水的浮力是多少？（2） 满载时，求“天鲲号”底部受到水的压强是多少？假设船底需要安装探测仪器，其面积为40cm2，求探测仪器受到水的压力是多少？（3） “天鲲号”去某水域执行任务，其工作量相当于将 1.36×104t 的淤泥输送至 15m 高的台田上。假设“ 天鲲号”绞吸挖泥船泥泵的机械效率为30%，求完成此任务需要的时间是多少？24.2023 年郴州，29一辆重为 2×104N 的电动汽车，以恒定功率 50kW 在平直的大路上匀速行驶 3km， 用时 3min。汽车在行驶中所受阻力为车重的0.1 倍，汽车轮胎与地面接触的总面积为0.5m2求：（1） 汽车对地面的压强；（2） 汽车的牵引力所做的功；（3） 汽车发动机的机械效率计算结果保存一位小数。25.2023 攀枝花，32如以以下图，在水平路面上行驶的汽车通过滑轮组拉着重G=9×104N 的货物A 沿斜面对上匀速运动。货物A 的速度为v=2m/s，经过t=10s，货物A 竖直上升h=10m。汽车对绳的拉力F 的功率P=120kW，不计绳、滑轮的质量和摩擦，求：1t 时间内汽车对绳的拉力所做的功；（2） 汽车对绳的拉力大小；（3） 斜面的机械效率。26.2023 无锡，26在更换家用轿车的轮胎时，剪式千斤顶是一种常用工具。图甲是某型号剪式千斤顶的构造示意图。使用时，将底部支撑台置于水平地面，保持千斤顶竖直，将顶升置于汽车车身下，用手摇 动扳手使扳手绕O 点不断旋转，带动丝杆转动，通过丝杆水平拉动左端铰链，使支架向内收缩，顶升上升， 从而将汽车车身顶起。丝杆上刻有梯形扣，图乙是梯形的实物图。（1） 该型号的剪式千斤顶是由一些简洁机械组合而成的。在顶起车身的过程中，丝杆上的梯形扣属于以下哪一种简洁机械？。A滑轮 B滑轮组C杠杆D斜面（2） 现使用该剪式千斤顶更换轮胎，顶起汽车车身后，假设顶升受到车身竖直向下的压力大小始终为 10000N，且等于顶升对车身的支持力，千斤顶自身重量无视不计。假设底部支撑台与地面接触面积为 0.04m2，顶起汽车车身后手不再用力，则千斤顶对地面产生的压强是多大？顶起汽车车身后，为了便利更换轮胎，需要连续摇动扳手，使顶升连续上升一段距离。假设人摇动扳手使 顶升在 1min 内上升 12cm，用千斤顶顶起车身时的机械效率为80%，则人做功的功率是多大？27.2023 泰安，25如以以下图，人的重力为 850N，双脚与地面接触面积为 250cm2，用滑轮组拉重 210N 的物体沿竖直方向以 0.1m/s 的速度匀速向上运动了 5s。人对绳子竖直向下的拉力为 100N。求：（1） 物体A 上升的高度；（2） 滑轮组的机械效率；（3） 人对地面的压强。2023 年中考物理试题分类汇编机械效率专题答案1.(2023 怀化，23)如以以下图，用滑轮组将重为 100 N 的物体匀速提升 3m，拉力F 所做的总功为 400 J，则在这个过程中拉力F 做了J 的有用功，该滑轮组的机械效率是。【答案】300；752.(2023 云南，18)如以以下图,工人用滑轮组将重为 600N 的建筑材料以 0.3m/s 的速度匀速竖直提升。人对绳子自由端的拉力F=375N,滑轮组的机械效率为,拉力F 的功率为。【答案】80；2253.2023 枣庄，23用一个动滑轮在 5s 内将一重为 300N 的物体匀速向上提升 3m，动滑轮的机械效率是75%，则拉力大小为N，假设无视绳重与摩擦，动滑轮的重力为N。【答案】200；1004.2023 鸡西，27如以以下图，小聪用滑轮组拉动水平地面上重为500N 的物体A，使它匀速前进 2m，地 面对它的摩擦力为 150N，小聪施加的拉力 F100N无视绳重和滑轮重，则滑轮组做的有用功为J， 滑轮组的机械效率为。【答案】300；75%。5.2023 福建，12工人用如图的机械将物体匀速提升到某一高度，假设物体的重力与滑轮的重力之比G 物：G9：1，无视绳重与摩擦的影响，则机械效率为滑轮A10%【答案】D。B45%C80%D90%6.2023 广州，9如以以下图，把重为G 的物体甲从A 点竖直向上匀速拉至B 点，过程绳的拉力对甲做的功为 W ；用平行于斜面的拉力把重也为 G 的物体乙沿面从C 点匀速拉至B 等高的D 点，在此过程中的拉力AB对乙做的功为W ，斜面的机械效率为CDWWC.ABCDGHWWB.CDABGHD. C.W-WCDABD. W+ WCDAB【答案】A7.2023 聊城，如以以下图，用滑轮组提升重 100N 的物体时，在 10s 内绳子自由端被匀速拉下 6m。拉绳子的力F 为 60N，不计绳重和摩擦，则在此过程中A. 物体被提升了 2mB. 所做的有用功是 300JC. 拉力F 的功率是 30WD. 滑轮组的机械效率是 55.6%【答案】B8.2023 烟台，12在探究“影响滑轮组机械效率凹凸的因素”时，同学们提出了以下猜测（1） 滑轮组机械效率凹凸可能与动滑轮重有关；（2） 滑轮组机械效率凹凸可能与被提升的物重有关；（3） 滑轮组机械效率凹凸可能与物体提上升度有关；（4） 滑轮组机械效率凹凸可能与承重绳子股数有关。小明同学设计了如以以下图的两个滑轮组，进展比照试验来验证提出的猜测，则该试验验证的猜测是A.1【答案】B【答案】AB9.2023 河南，13B.2C.3D.410.2023 巴彦淖尔，6如以以下图，拉力F 为 5N，物体A 以 0.1m/s 的速度在物体B 外表对左做匀速直线运动B 外表足够长；物体 B 静止在地面上，受到地面水平向左 4N 的摩擦力，弹簧测力计示数为 12N以下说法正确的选项是 A. 物体A 受到的摩擦力为 10NB. 拉力F 的功率为 1.5W C滑轮组的机械效率为 80%D. 拉力F 增大到 15N 时，物体B 开头向左运动【答案】C11.2023 通辽，11如以以下图，利用滑轮组在 2s 内将重 400N 的物体匀速提升了 1m，所用拉力 F 为 150N不计绳重和摩擦以下说法正确的选项是A. 绳子自由端移动的速度为 2m/sB. 动滑轮的总重为 100N C滑轮组的机械效率为 83.3% D提升更重的物体，滑轮组的机械效率会变小【答案】A12.2023 辽阳，10如以以下图，井下管道工人完成作业后，地面上的人用一个滑轮组将其从10m 深的井下匀速提升到地面，用时 50s 绳子自由端的下力为 200N，动滑轮的重力为 60N， 不计绳重和摩擦，以下说法正确的选项是E. 绳子，自由端拉力的功率为 40WF. 管道工人的重力为 540NG. 这个过程中滑轮组的机械效率为 90%H. 假设用该滑轮组匀速拉起一个质量更大的工人，会降低滑轮 组的机械效率【答案】BC13.2023 宜宾，8如以以下图，在拉力F 作用下，一个重600N 的物体以 0.1m/s 的速度沿水平地面对右匀速直线运动了 10s，滑轮组的机械效率为80%，在此过程中拉力F 做了 150J 的功，则以下说法中正确的是A. 拉力F 的大小为 150NB. 拉力F 的大小为 50N C物体与地面间的滑动摩擦力为120N D物体与地面间的滑动摩擦力为480N【答案】BC14.2023 济宁，)两个滑轮按以以以下图所示的方式组合,用 5N 的拉力F 拉动绳端,使物体在 5s 内水平向左匀速滑动 1m,物体与地面间的摩擦力为 9N。以下选项正确的选项是A.A 是定滑轮,B 是动滑轮B.拉力F 做的功为 5JC 拉力F 的功率为 1.8WD.滑轮组的机械效率为 90%【答案】D15.2023 鸡西，13关于以下说法正确的选项是 A“酒香不怕巷子深”，说明物质的分子在不停地做无规章运动 B晶体熔化过程，内能增加，温度上升 C物体做的功越多，物体的功率就越大 D用同一滑轮组提升不同的重物，提升物体越重，滑轮组的机械效率越高【答案】AD。16.(2023 北京，20)某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a 所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b 所示。物体的质量为450g，所用动滑轮的质量为 50g，绳子自由端的拉力F 为 1.3N，g 取 10N/kg。在 02s 的过程中，以下说法中正确的选项是 A绳子自由端移动的速度为 5.0cm/s B拉力F 的功率为 0.26WC有用功为 0.45J D滑轮组的机械效率为 90%【答案】BC。17.2023 安顺，15小军同学为了探究“使用动滑轮的省力状况及滑轮组的机械效率”，使用了如以以下图的试验装置。试验前，小军用轻质弹簧测力计测得动滑轮的重力为 1.0N，每个钩码的重力为 0.5N，试验过程中，小军屡次转变动滑轮所挂钩码的数量，分别登记了每次所挂钩码的重力及对应的轻质弹簧测力计 示数见下表（1） 分析试验数据可以得到：在动滑轮的重力大于或等于物体的重力的条件下，使用该滑轮组 选填“省力”或“不省力”（2） 在无视摩擦、绳重及试验误差的条件下，弹簧测力计的示数F 与被提升钩码重力 G 以及动滑轮重力G0的关系为（3） 小军同学又争论了滑轮组水平拉动物体的状况，用另一组滑轮组将重为50N 的物块从位置 A 匀速直线拉到位置B，请在图中画出最省力的绕线方法：物块移动的距离为 cm；假设此时绳自由端所用拉力为 10N，物块受到的摩擦力为 18N，该滑轮组的机械效率为 。【答案】1不省力；2F；3如上图所示；3.10；60%。18.2023 青岛，16测量滑轮组的机械效率试验装置和数据记录如下：第 4 次试验测得的机械效率为。分析表中数据可得： 利用一样的滑轮组提升同一物体， 物体上升的高度不同， 滑轮组的机械效率；提升不同的物体，物体的重力越大，滑轮组的机械效率越。【答案】83.3；一样；大19.2023 淄博，22在日常生活和工农业生产中，提高机械效率有着重要的意义。提高机械效率，要从争论影响机械效率的因素动身，寻求方法。（1） 为了探究影响机械效率的因素，小明选取了大小一样的滑轮，利用图甲和图乙装置进展试验，并把数据整理记录在下表中。比较 1 和 2 两次试验觉察：在全部滑轮组确定时，提升的钩码，机械效率越高。比较 3 和 4 两次试验觉察：滑轮组的机械效率还与有关。比较两次试验觉察：在所用滑轮组确定时，机械效率与提升钩码的高度无关。第 5 次试验是利用了图的装置完成的，推断依据是。利用图甲的装置，把重6N 的物体用 2.5N 的拉力快速拉起，滑轮组的机械效率为。可见假设没有刻度尺，只有测力计，也可以测量出滑轮组的机械效率。（2） 小明利用图丙装置试验觉察：斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和摩擦有关，与物重无关。保持斜面倾斜程度不变，可以承受的方法减小摩擦，从而提筒斜面的机械效率。（3） 试验说明：额外功越小，总功越接近有用功；进一步推理得出：假设没有额外功，总功等于有用功； 可见使用任何机械都。以下物理规律的得出运用了这种争论方法的是。A、焦耳定律B、牛顿第确定律C、阿基米德原理D、欧姆定律【答案】(1). 重力越大(2). 动滑轮的重力(3). 2 和 3(4). 图乙(5). 第 5 次试验中提升钩码的高度和绳端移动的距离相等(6). 80%(7). 减小接触面的粗糙程度(8). 不能省功(9). B20.2023 德州，25小强用如以以下图装置在 10s 内将重为 450N 的货物匀速提升 2m，此过程中拉力 F 的功率为 120W。求：2提升装置所做的有用功；（2） 拉力F 做的功；（3） 该滑轮组的机械效率。解：1提升装置所做的有用功： WGh450 N×2 m900J；2依据P可得拉力F 做的功：有用W 总Pt120W×10s1200J；100%75%。3滑轮组的机械效率：答：1提升装置所做的有用功是 900J；（2） 拉力F 做的功是 1200J；（3） 该滑轮组的机械效率是 75%。21.2023 威海，28如以以下图，某考古队用滑轮组将重 4.8×103N，体积为 100dm3 的文物打捞出水，定滑轮重 100N滑轮组上共有三根绳子a，b 和 c，其中a 是悬挂定滑轮，b 绕在定滑轮和动滑轮上，c 悬挂文物，整个打捞过程始终缓慢匀速提升文物，文物完全浸没在水中时，滑轮组的机械效率为 95% 1水×103kg/m3，g10N/kg，绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均无视不计。请解答以下问题：（1） 文物浸没在水中时受到的浮力是多大？（2） 动滑轮的重力是多大？（3） 在整个打捞过程中，a、b、c 三根绳中哪根绳承受的拉力最大？该绳至少要承受多大的拉力？ 解：1文物浸没在水中时排开水的体积：V V100dm30.1m3，排则文物受到的浮力：F gV 1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m31×103N；浮水排95%，（2） 因绳重、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均无视不计， 则文物完全浸没在水中时，滑轮组的机械效率：即：95%，解得动滑轮重力：G 动200N；（3） 由图知，n2，文物完全浸没在水中时，绳子自由端的拉力：F GF浮动+G 4.8×103N1×103N+200N2×103N，即 b 绳承受的拉力：F F2×103N；ba 绳承受的拉力：F 2F+G 2×2×103N+100N4.1×103N；a定c 绳承受的拉力：F GF 4.8×103N1×103N3.8×103N；c浮可见，a、b、c 三根绳中a 绳承受的拉力最大，该绳至少要承受4.1×103N 的拉力。答：1文物浸没在水中时受到的浮力是1×103N；（2） 动滑轮的重力是 200N；（3） 在整个打捞过程中，a、b、c 三根绳中a 绳承受的拉力最大，该绳至少要承受4.1×103N 的拉力。22.2023 潍坊，25一辆质量为 1.5×103kg 的汽车陷入一泥泞路段，司机师傅利用滑轮组和四周条件， 组装成了如以以下图的拖车装置。汽车通过泥泞路段需移动 8m 距离，汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的 0.1 倍，滑轮组的机械效率为 80%，g 取 10N/kg。在将车匀速拖离泥泞路段过程中，求：（1） 做的有用功；（2） 作用在绳子自由端的拉力。解：1汽车在泥泞路段受到的阻力：f=0.1mg=0.1×1.5×103kg×10N/kg=1.5×103N；将车匀速拖离，由二力平衡条件可得，滑轮组对车的拉力：F =f=1.5×103N；拉所做有用功：W =F s =1.5×103N×8m=1.2×104J，有拉车2由图可知n=3，则绳子移动的距离：s =3s =3×8m=24m，绳车由；由 W =Fs 可得，作用在绳子自由端的拉力：。总绳答：1做的有用功为 1.2×104J；2作用在绳子自由端的拉力为625N。23.2023 东营，243 月 12 日，我国自主研发建筑的“天鲲号”绞吸挖泥船正式投产首航，其智能化水平以及挖掘系统、输送系统的高功率配置均为世界之最。g 取 10N/kg， 取 1.0×103kg/m3主要参数如水下表。（1） 满载时，求“天鲲号”受到水的浮力是多少？（2） 满载时，求“天鲲号”底部受到水的压强是多少？假设船底需要安装探测仪器，其面积为40cm2，求探测仪器受到水的压力是多少？（3） “天鲲号”去某水域执行任务，其工作量相当于将 1.36×104t 的淤泥输送至 15m 高的台田上。假设“ 天鲲号”绞吸挖泥船泥泵的机械效率为30%，求完成此任务需要的时间是多少？解：1“天鲲号”受到的浮力为：F G m g1.7×104×103kg×10N/kg1.7×108N；浮排排2“天鲲号”底部受到水的压强为：p gh 1.0×103kg/m3×10N/kg×6.5m6.5×104Pa，由 p 得，探测仪器受到水的压力为：水水FpS6.5×104Pa×40×104m2260N；3淤泥的质量为：m1.36×104t1.36×104×103kg1.36×107kg， 淤泥所受的重力为：Gmg1.36×107kg×10N/kg1.36×108N， “天鲲号”绞吸挖泥船泥泵做的有用功为：WGh1.36×108N×15m2.04×109J，有用W6.8×109J，“天鲲号”绞吸挖泥船泥泵做的总功为：“天鲲号”绞吸挖泥船泥泵需用时间为：t 400s；答：1“天鲲号”受到水的浮力是 1.7×108N；（2） “天鲲号”底部受到水的压强是6.5×104Pa，面积为 40cm2 探测仪器受到水的压力是 260N；（3） 完成此任务需要的时间是 400s。24.2023 年郴州，29一辆重为 2×104N 的电动汽车，以恒定功率 50kW 在平直的大路上匀速行驶 3km， 用时 3min。汽车在行驶中所受阻力为车重的0.1 倍，汽车轮胎与地面接触的总面积为0.5m2求：（1） 汽车对地面的压强；（2） 汽车的牵引力所做的功；（3） 汽车发动机的机械效率计算结果保存一位小数。解：1因水平面上物体的压力和自身的重力相等，p 4×104Pa；所以，汽车对地面的压强：2因电动汽车匀速行驶时处于平衡状态，受到的牵引力和阻力是一对平衡力， 所以，汽车的牵引力：FF 0.1G0.1×2×104N2×103N，阻则汽车的牵引力所做的功：WFs2×103N×3×103m6×106J；3由P 可得，电动汽车消耗的电能：机械W Pt50×103W×3×60s9×106J，电×100%×100%66.7%。汽车发动机的机械效率：答：1汽车对地面的压强为 4×104Pa；（2） 汽车的牵引力所做的功为 6×106J；（3） 汽车发动机的机械效率为 66.7%。25.2023 攀枝花，32如以以下图，在水平路面上行驶的汽车通过滑轮组拉着重G=9×104N 的货物A 沿斜面对上匀速运动。货物A 的速度为v=2m/s，经过t=10s，货物A 竖直上升h=10m。汽车对绳的拉力F 的功率P=120kW，不计绳、滑轮的质量和摩擦，求：1t 时间内汽车对绳的拉力所做的功；（2） 汽车对绳的拉力大小；（3） 斜面的机械效率。【答案】1t 时间内汽车对绳的拉力所做的功为1.2×106J；（2） 汽车对绳的拉力大小为 20230N；（3） 斜面的机械效率为 75%。26.2023 无锡，26在更换家用轿车的轮胎时，剪式千斤顶是一种常用工具。图甲是某型号剪式千斤顶的构造示意图。使用时，将底部支撑台置于水平地面，保持千斤顶竖直，将顶升置于汽车车身下，用手摇 动扳手使扳手绕O 点不断旋转，带动丝杆转动，通过丝杆水平拉动左端铰链，使支架向内收缩，顶升上升， 从而将汽车车身顶起。丝杆上刻有梯形扣，图乙是梯形的实物图。（1） 该型号的剪式千斤顶是由一些简洁机械组合而成的。在顶起车身的过程中，丝杆上的梯形扣属于以下哪一种简洁机械？。A滑轮 B滑轮组C杠杆D斜面（2） 现使用该剪式千斤顶更换轮胎，顶起汽车车身后，假设顶升受到车身竖直向下的压力大小始终为 10000N，且等于顶升对车身的支持力，千斤顶自身重量无视不计。假设底部支撑台与地面接触面积为 0.04m2，顶起汽车车身后手不再用力，则千斤顶对地面产生的压强是多大？