2023年浙江省科學中考第一輪復習專題練習：第十六單元　斜面和機械效率

第十六單元斜面和機械效率1．如圖所示，用滑輪組把720N重的貨物提高10m，若滑輪組的機械效率是60%，不計繩重及摩擦，則下列說法中，不正確的是()第1題圖A．有用功為7200JB．總功為12000JC．額外功為4800JD．動滑輪重為240N2．[2021·杭州拱墅區(qū)模擬]如圖所示，利用輕質滑輪組勻速拉動水平地面上重為300N的物體，拉力F的大小為30N。若物體和地面之間的摩擦力大小為30N，則A處的拉力大小和滑輪組的機械效率分別為()第2題圖A．30N、50% B．30N、70%C．60N、50% D．60N、70%3．[2021·杭州下城區(qū)模擬]用如圖所示的滑輪組，在10s內將一個重為2400N的物體勻速提升3m，繩子自由端的拉力為1000N，下列相關說法中，正確的是()第3題圖A．繩子自由端移動速度為0.3m/sB．10s內拉力做功的功率是900WC．滑輪組提升重物時的機械效率是72%D．若只增大物體重力，則滑輪組的機械效率會減小4．[2022·常德]如圖所示，用兩滑輪采用不同的繞繩方法，將同一重物勻速提升相同的高度，不計繩重和摩擦，下列說法中正確的是()第4題圖A．F1＞F2，F(xiàn)1移動距離多B．F1＜F2，F(xiàn)2移動距離多C．F1所做的額外功多D．兩裝置的機械效率相同5．[2022·慈溪模擬]斜面是生活中常見的簡單機械，請回答下列問題。(1)如圖所示工人沿斜面用一定大小的力F，把一個重為600N的物體從光滑斜面底部勻速推到頂部，不考慮物體的大小，斜面長L＝3m，高h＝1.5m，則力F＝____N。第5題圖(2)請通過分析推理說明當光滑斜面高度不變，傾角增大時，勻速推動同一物體時所用力F的變化情況。6．[2021·湖州校級模擬]用如圖所示的實驗裝置測量杠桿的機械效率。實驗時，豎直向上勻速拉動彈簧測力計，使掛在長杠桿下面的鉤碼緩緩上升。實驗中，將杠桿拉至圖中虛線位置，彈簧測力計的示數(shù)F為____N，鉤碼總重G為1.0N，鉤碼上升高度h為0.1m，彈簧測力計豎直方向上移動距離s為0.4m，所以此過程使用此杠桿提升重物能____(選填“省力”“省距離”或“省功”)，杠桿的機械效率為____，請寫出使用該杠桿做額外功的一個原因：。第6題圖7．[2022·溫州模擬]實驗裝置如圖所示，每個鉤碼重2N，每個滑輪重量相同，某實驗小組在測滑輪組機械效率的實驗中得到的數(shù)據(jù)如表所示，請回答下列問題：第7題圖物理量實驗1實驗2實驗3鉤碼重G(N)446鉤碼上升高度h(m)0.10.10.1繩端拉力F(N)1.81.42.4繩端移動距離s(m)0.30.50.3機械效率η74%57%83.3%(1)通過表中數(shù)據(jù)可分析出實驗1是用圖____做的實驗。(2)通過實驗1和實驗2的數(shù)據(jù)分析可得出結論：使用不同的滑輪組，提升相同的重物時，動滑輪越重，滑輪組的機械效率。(3)比較實驗1和3可得出結論：使用同一滑輪組，提升不同的重物時，，滑輪組的機械效率越高。8．[2021·陜西]如圖所示，工人師傅用沿斜面向上1000N的推力，將重為2000N的物體從斜面底端勻速推至斜面頂端。已知斜面長4m、高1.5m，則此過程中的有用功為J，斜面的機械效率為。使用斜面可以(選填“省力”或“省功”)。第8題圖9．[2022·遼寧]如圖所示的滑輪組，在拉力F的作用下，物體A以0.1m/s的速度勻速直線運動了10s。物體A受到的摩擦力為4.2N，彈簧測力計示數(shù)為2N，不計繩、彈簧測力計和滑輪重。則繩子自由端移動的距離為____m，拉力F的功率為____W，滑輪組的機械效率為。第9題圖10．[2021·杭州校級模擬]如圖甲所示是小紅“測量滑輪組的機械效率”的實驗裝置。第10題圖(1)實驗時小紅沿豎直方向拉動彈簧測力計，使鉤碼上升10cm，彈簧測力計的示數(shù)如圖甲所示，若每個物塊重2N，則滑輪組的機械效率為。(2)小紅做完實驗，通過和其他小組交流，了解到滑輪組的機械效率與動滑輪重有關系，接著她改變動滑升同一物體進行多次實驗，獲得數(shù)據(jù)并繪制出如圖乙所示的圖像。由圖像輪重，提可知：被提升物體所受的重力相同時，動滑輪越重，滑輪組的機械效率越。若不計繩重和摩擦，分析圖像中的A點可知，被提升物體所受的重力為N。11．[杭州余杭區(qū)二模]如圖所示是工人將重100N的物體勻速提升的過程，已知物體上升的距離為3m，用時2s，工人的拉力為80N，工人質量為60kg，不計繩重及摩擦(g取10N/kg)。求：第11題圖(1)工人提升繩的速度。(2)滑輪組的效率η。(3)當工人提升另一重為240N的物體時工人對地面的壓力。12．[杭州富陽區(qū)模擬]工人用如圖甲所示的滑輪組利用箱子運送建材上樓，每次運送量不定?；喗M的機械效率隨重力不同的建材變化的圖像如圖乙所示，滑輪與鋼繩間的摩擦力及箱子和繩重忽略不計。求：第12題圖(1)若工人用300N的拉力將建材勻速豎直向上提升了4m，工人所做的功。(2)當所運送建材重為500N時，工人作用在繩子上的拉力。(3)當滑輪組的機械效率為80%時，所運送建材受到的重力。第十六單元斜面和機械效率1．如圖所示，用滑輪組把720N重的貨物提高10m，若滑輪組的機械效率是60%，不計繩重及摩擦，則下列說法中，不正確的是(D)第1題圖A．有用功為7200JB．總功為12000JC．額外功為4800JD．動滑輪重為240N2．[2021·杭州拱墅區(qū)模擬]如圖所示，利用輕質滑輪組勻速拉動水平地面上重為300N的物體，拉力F的大小為30N。若物體和地面之間的摩擦力大小為30N，則A處的拉力大小和滑輪組的機械效率分別為(A)第2題圖A．30N、50% B．30N、70%C．60N、50% D．60N、70%3．[2021·杭州下城區(qū)模擬]用如圖所示的滑輪組，在10s內將一個重為2400N的物體勻速提升3m，繩子自由端的拉力為1000N，下列相關說法中，正確的是(B)第3題圖A．繩子自由端移動速度為0.3m/sB．10s內拉力做功的功率是900WC．滑輪組提升重物時的機械效率是72%D．若只增大物體重力，則滑輪組的機械效率會減小4．[2022·常德]如圖所示，用兩滑輪采用不同的繞繩方法，將同一重物勻速提升相同的高度，不計繩重和摩擦，下列說法中正確的是(D)第4題圖A．F1＞F2，F(xiàn)1移動距離多B．F1＜F2，F(xiàn)2移動距離多C．F1所做的額外功多D．兩裝置的機械效率相同5．[2022·慈溪模擬]斜面是生活中常見的簡單機械，請回答下列問題。(1)如圖所示工人沿斜面用一定大小的力F，把一個重為600N的物體從光滑斜面底部勻速推到頂部，不考慮物體的大小，斜面長L＝3m，高h＝1.5m，則力F＝__300__N。第5題圖(2)請通過分析推理說明當光滑斜面高度不變，傾角增大時，勻速推動同一物體時所用力F的變化情況。【答案】(2)不計摩擦時FL＝Gh，當物體重力G和斜面高度h不變，斜面傾角增大即L減小時，所用力F增大。6．[2021·湖州校級模擬]用如圖所示的實驗裝置測量杠桿的機械效率。實驗時，豎直向上勻速拉動彈簧測力計，使掛在長杠桿下面的鉤碼緩緩上升。實驗中，將杠桿拉至圖中虛線位置，彈簧測力計的示數(shù)F為__0.5__N，鉤碼總重G為1.0N，鉤碼上升高度h為0.1m，彈簧測力計豎直方向上移動距離s為0.4m，所以此過程使用此杠桿提升重物能__省力__(選填“省力”“省距離”或“省功”)，杠桿的機械效率為__50%__，請寫出使用該杠桿做額外功的一個原因：__克服杠杠自身的重力做額外功(或克服杠桿與轉軸的摩擦做額外功)__。第6題圖7．[2022·溫州模擬]實驗裝置如圖所示，每個鉤碼重2N，每個滑輪重量相同，某實驗小組在測滑輪組機械效率的實驗中得到的數(shù)據(jù)如表所示，請回答下列問題：第7題圖物理量實驗1實驗2實驗3鉤碼重G(N)446鉤碼上升高度h(m)0.10.10.1繩端拉力F(N)1.81.42.4繩端移動距離s(m)0.30.50.3機械效率η74%57%83.3%(1)通過表中數(shù)據(jù)可分析出實驗1是用圖__甲__做的實驗。(2)通過實驗1和實驗2的數(shù)據(jù)分析可得出結論：使用不同的滑輪組，提升相同的重物時，動滑輪越重，滑輪組的機械效率__越低__。(3)比較實驗1和3可得出結論：使用同一滑輪組，提升不同的重物時，__物重越重__，滑輪組的機械效率越高。8．[2021·陜西]如圖所示，工人師傅用沿斜面向上1000N的推力，將重為2000N的物體從斜面底端勻速推至斜面頂端。已知斜面長4m、高1.5m，則此過程中的有用功為__3000__J，斜面的機械效率為__75%__。使用斜面可以__省力__(選填“省力”或“省功”)。第8題圖9．[2022·遼寧]如圖所示的滑輪組，在拉力F的作用下，物體A以0.1m/s的速度勻速直線運動了10s。物體A受到的摩擦力為4.2N，彈簧測力計示數(shù)為2N，不計繩、彈簧測力計和滑輪重。則繩子自由端移動的距離為__3__m，拉力F的功率為__0.6__W，滑輪組的機械效率為__70%__。第9題圖10．[2021·杭州校級模擬]如圖甲所示是小紅“測量滑輪組的機械效率”的實驗裝置。第10題圖(1)實驗時小紅沿豎直方向__勻速__拉動彈簧測力計，使鉤碼上升10cm，彈簧測力計的示數(shù)如圖甲所示，若每個物塊重2N，則滑輪組的機械效率為__83.3%__。(2)小紅做完實驗，通過和其他小組交流，了解到滑輪組的機械效率與動滑輪重有關系，接著她改變動滑輪重，提升同一物體進行多次實驗，獲得數(shù)據(jù)并繪制出如圖乙所示的圖像。由圖像可知：被提升物體所受的重力相同時，動滑輪越重，滑輪組的機械效率越__低__。若不計繩重和摩擦，分析圖像中的A點可知，被提升物體所受的重力為__3__N。11．[杭州余杭區(qū)二模]如圖所示是工人將重100N的物體勻速提升的過程，已知物體上升的距離為3m，用時2s，工人的拉力為80N，工人質量為60kg，不計繩重及摩擦(g取10N/kg)。求：第11題圖(1)工人提升繩的速度。(2)滑輪組的效率η。(3)當工人提升另一重為240N的物體時工人對地面的壓力?！敬鸢浮?1)v物＝eq\f(h,t)＝eq\f(3m,2s)＝1.5m/s，v繩＝nV物＝2×1.5m/s＝3m/s。(2)η＝eq\f(Gh,Fnh)×100%＝eq\f(G,Fn)×100%＝eq\f(100N,80N×2)×100%＝62.5%。(3)G輪＝nF－G＝2×80N－100N＝60N，工人提升另一重240N物體時所用拉力F′＝eq\f(G＋G輪,n)＝eq\f(240N＋60N,2)＝150N，G人＝mg＝60kg×10N/kg＝600N，F(xiàn)壓＝F支＝G人＋F′＝600N＋150N＝750N。12．[杭州富陽區(qū)模擬]工人用如圖甲所示的滑輪組利用箱子運送建材上樓，每次運送量不定?；喗M的機械效率隨重力不同的建材變化的圖像如圖乙所示，滑輪與鋼繩間的摩擦力及箱子和繩重忽略不計。求：第12題圖(1)若工人用300N的拉力將建材勻速豎直向上提升了4m，工人所做的功。(2)當所運送建材重為500N時，工人作用在繩子上的拉力。(3)當滑輪組的機械效率為80%時，所運送建材受到的重力?！敬鸢浮?1)拉力移動距離s＝nh＝2×4m＝8m，拉力做功W＝Fs＝300N×8m＝2400J。(2)由圖乙可知，所運送建材重為500N時，滑輪組機械效率為50%，由η＝eq\f(W有,W總)×100%＝eq\f(Gh,Fs)×100%＝eq