江西省2019中考物理一輪專項 第10單元 功 功率 機械效率課時訓練

課時訓練(十)功功率機械效率(限時:35分鐘)一、填空題1.如圖K10-1所示,小勇在0.5 s內由支撐到起立將杠鈴快速地舉過頭頂,在這個過程中小勇對杠鈴做功,小勇在起立狀態(tài)保持3 s,在這3 s內小勇對杠鈴做功。(均選填“有”或“沒有”) 圖K10-12.如圖K10-2所示,在整修寺廟的過程中,甲和尚將一塊重400 N的石頭提到2 m高的廟墻上,乙和尚把重為110 N的瓦片提到6 m高的房檐上。請幫助老和尚比較甲、乙兩個和尚的貢獻大小:(選填“甲”或“乙”)和尚的貢獻大,判斷的依據是比較的多少。 圖K10-23.2018·邵陽如圖K10-3所示,重10 N的物體A在水平拉力F的作用下,沿水平方向以0.4 m/s的速度勻速運動了2 s,彈簧測力計的示數為4 N,物體A所受重力做的功為J。 圖K10-34.2018·德陽如圖K10-4甲所示的鐵塊重力G=4 N,被吸附在豎直放置且足夠長的磁性平板上,當它在沿豎直方向向上的拉力F=6 N的作用下向上運動時,鐵塊受到的摩擦力為N;此時鐵塊速度v與時間t的關系圖像如圖乙所示,4 s內拉力F做的功是J。 圖K10-45.2018·自貢如圖K10-5所示,一物體在水平向右的拉力F1作用下以3 m/s的速度在水平地面上勻速運動了10 m,拉力F1所做的功為W1,功率為P1。若該物體在水平向右的拉力F2作用下以2 m/s的速度在同一水平地面上勻速運動了10 m,拉力F2所做的功為W2,功率為P2,則W1W2,P1P2。(均選填“>”“<”或“=”) 圖K10-56.如圖K10-6所示,小球從高處自由下落,已知小球從a到b和從b到c下落的高度相同,從a到b重力做功W1、功率為P1,從b到c重力做功W2、功率為P2,則W1W2,P1P2。(均選填“>”“<”或“=”) 圖K10-6圖K10-77.如圖K10-7所示,林紅用斜面將重為120 N的物體勻速從斜面的底部拉到頂部,已知斜面長為5 m,高是2 m,林紅的拉力F=60 N,則林紅做的有用功為J,額外功為J。 8.如圖K10-8所示,林紅用6 N的拉力通過動滑輪在5 s內將重為10 N的物塊豎直向上勻速提升20 cm,此過程中拉力做的有用功為J,拉力做功的功率為W。 圖K10-89.2018·棗莊如圖K10-9所示,用相同的滑輪安裝成甲、乙兩種裝置,分別用FA、FB勻速提升重力為GA、GB的A、B兩物體,不計繩重和摩擦。若GA>GB,則甲乙;若FA=FB,則GAGB。(均選填“>”“<”或“=”) 圖K10-910.2018·臨沂小明用如圖K10-10所示的動滑輪提起140 N的水桶,動滑輪重20 N(不計繩重和摩擦),小明拉繩子的動力為N;如果向水桶內再加入40 N的水,提起時動滑輪的機械效率(選填“變大”“變小”或“不變”)。 圖K10-10圖K10-1111.2018·安徽如圖K10-11所示,當工人師傅用400 N的拉力向下拉繩時,可使重680 N的重物勻速上升,在此過程中滑輪組的機械效率為。 12.2018·德陽如圖K10-12所示,沿斜面把質量為12 kg的一個物體勻速拉到最高處,沿斜面向上的拉力F=100 N,斜面長2 m、高1 m,則其機械效率是,物體所受摩擦力是N。(g取10 N/kg) 圖K10-12二、選擇題13.2018·長沙下列關于功的說法正確的是()A.小明用力推發(fā)生故障的汽車而未推動時,推力對汽車做了功B.吊車吊著重物沿水平方向勻速運動一段距離時,吊車的拉力對重物做了功C.足球在水平地面上滾動一段距離時,重力對足球做了功D.舉重運動員從地面將杠鈴舉起的過程中,舉重運動員對杠鈴做了功14.2017·揚州將一本九年級物理書從地面撿到課桌做的功大概是()A.0.2 J B.2 JC.20 J D.200 J15.林紅和小勇到工地上搬磚,林紅的功率為100 W,小勇的功率為200 W,兩人正常工作時,下列說法中正確的是()A.林紅做功一定多B.小勇做功一定多C.林紅做功一定快D.小勇做功一定快16.2018·淄博如圖K10-13所示,AC>BC,在相同時間內把同一物體分別沿斜面AC、BC勻速推上頂端,推力分別為F1、F2,功率分別為P1、P2,在不考慮摩擦的情況下()圖K10-13A.F1<F2,P1=P2B.F1>F2,P1>P2C.F1=F2,P1=P2D.F1<F2,P1<P217.如圖K10-14所示,林紅吃飯時使用竹筷夾著食物,放進嘴中,林紅所做的額外功是()圖K10-14A.移動食物所做的功B.對食物和竹筷所做功C.移動竹筷所做的功D.用力夾食物所做的功18.如圖K10-15所示,林紅用甲方式把1袋米從1樓提升到3樓,感到很“吃力”,她用乙方式把同樣1袋米從1樓提升到3樓,感覺好多了。不考慮有關摩擦,以下關于林紅兩種方式做功的說法正確的是()圖K10-15A.甲有用功更多,總功更多B.乙有用功更多,總功更多C.甲、乙有用功一樣多,甲總功更多D.甲、乙有用功一樣多,甲總功更少19.2018·邵陽如圖K10-16所示,某同學使用動滑輪把600 N的重物勻速提升了3 m,所用的拉力是400 N。下列說法正確的是()A.機械效率是80%B.有用功是1800 JC.額外功是300 JD.總功是2100 J圖K10-16圖K10-1720.2018·廣安如圖K10-17所示,斜面長3 m,高0.6 m,建筑工人用繩子在6 s內將重500 N的物體從其底端沿斜面向上勻速拉到頂端,拉力是150 N(忽略繩子的重力)。則下列說法正確的是()A.受到斜面對它的摩擦力是50 NB.拉力的功率是50 WC.拉力所做的功是300 JD.斜面的機械效率是80%21.(多選)利用四個相同的滑輪,組成如圖K10-18所示的甲、乙兩個滑輪組,用同樣的時間,把質量相等的重物G提升了相同的高度,所用的拉力分別為F甲、F乙,拉力做的功分別為W甲、W乙,拉力的功率分別為P甲、P乙,機械效率分別是甲、乙(忽略繩重與摩擦),下列關系式正確的是()圖K10-18A.F甲<F乙甲=乙B.F甲>F乙甲>乙C.W甲>W乙P甲>P乙D.W甲=W乙P甲=P乙三、計算題22.2018·北京圖K10-19是用動滑輪提升貨物A的示意圖。在豎直向上的拉力F的作用下,使重450 N的貨物A在50 s的時間里,勻速豎直上升了10 m。在這個過程中,拉力F做的功為5000 J。求:(1)有用功W有。(2)拉力F的功率P。(3)動滑輪的機械效率。圖K10-19四、實驗探究題23.林紅和同學們在探究“斜面的機械效率”時,用彈簧測力計沿斜面勻速向上拉動物塊,收集了下表中的實驗數據。圖K10-20實驗次數斜面的傾斜程度物塊重力G/N斜面高度h/m拉力F/N斜面長度s/m機械效率1較緩50.22.4141.7%2較陡50.53.2178.1%3最陡50.74.3181.4%(1)分析表中的數據可得出:在其他條件一定時,斜面越緩越(選填“省”或“費”)力;斜面越陡,機械效率越(選填“高”或“低”)。 (2)同學們又進行了第4次實驗:在斜面上鋪上棉布,使斜面變粗糙,保持斜面高和長分別是0.5 m和1 m,用彈簧測力計拉動同一物塊沿斜面向上做勻速直線運動,讀出此時彈簧測力計的示數為4.5 N,他們測得這種情況下斜面的機械效率為(結果保留一位小數)。把第4次與第次測量結果相比較,還能得出:在其他條件一定時,斜面越粗糙,斜面的機械效率越低。 (3)當用彈簧測力計沿斜面勻速向上拉動物塊時,物塊所受的拉力(選填“大于”“小于”或“等于”)物塊所受的摩擦力。 參考答案1.有沒有2.甲做功3.04.24.85.=>6.=<解析 因為hab=hbc,由W=Gh可知,小球在ab段和bc段重力做的功相等;小球在自由下落時只受重力作用,速度越來越快,即:vab<vbc,由P=Wt=Ght=Gv可知,P1<P2。7.24060解析 林紅做的有用功W有=Gh=120 N×2 m=240 J;林紅做的總功W總=Fs=60 N×5 m=300 J;則額外功W額=W總-W有=300 J-240 J=60 J。8.20.48解析 由題圖可知,使用的是一個動滑輪,重物由2股繩子承擔,h=20 cm=0.2 m,有用功W有=Gh=10 N×0.2 m=2 J;則拉力移動的距離s=2h=2×0.2 m=0.4 m,拉力做的總功W總=Fs=6 N×0.4 m=2.4 J,拉力做功的功率P=W總t=2.4J5s=0.48 W。9.><解析 不計繩重和摩擦,克服物體重力做的功為有用功,克服物體重力和動滑輪重力做的功為總功,滑輪組的機械效率=W有W總=GhGh+G動h=GG+G動=11+G動G,物體的重力G越大,1+G動G越小,11+G動G越大,且動滑輪的重力相等,所以,GA>GB時,甲>乙;由圖可知,n甲=2,n乙=3,由F=1n(G+G動)可得,提升物體的重力G=nF-G動,則FA=FB時,提升物體的重力關系為GA<GB。10.80變大11.85%12.60%40解析 有用功W有=Gh=mgh=12 kg×10 N/kg×1 m=120 J,拉力做的總功W總=Fs=100 N×2 m=200 J,斜面的機械效率=W有W總=120J200J=60%。額外功W額=W總-W有=200 J-120 J=80 J,由W額=fs可得,物體所受的摩擦力f=W額s=80J2m=40 N。13.D14.B解析 估測:課桌的高度約為0.7 m,物理課本的重力約為3 N。將一本九年級物理書從地面撿到課桌做的功為W=Fs=Gh=0.7 m×3 N=2.1 J,與B選項最接近。15.D16.A解析 不計摩擦,斜面AC傾斜角度小于BC傾斜角度,則AC>BC,所以物體沿AB運動時拉力較小,即F1<F2。不計摩擦,使用光滑的斜面沒有額外功,拉力在兩斜面上做功相同(等于克服物體重力所做的功),即W1=W2;拉力做功相同,所用時間相同,根據P=Wt可知,拉力做功的功率相同,即P1=P2。17.C18.D19.B20.A解析 拉力做的功W總=Fs=150 N×3 m=450 J,有用功W有=Gh=500 N×0.6 m=300 J,額外功W額=W總-W有=450 J-300 J=150 J,由W額=fs可得,物體在斜面上受到的摩擦力f=W額s=150J3m=50 N,故A正確、C錯誤。拉力的功率P=W總t=450J6s=75 W,故B錯誤。斜面的機械效率=W有W總=300J450J66.7 %,故D錯誤。21.AD解析 由題圖可知,承擔物重的繩子股數n甲=3,n乙=2,由題可知,滑輪重、物體質量和重力均相等,不計繩重與摩擦,故甲滑輪組的拉力較小,即F甲<F乙。拉力做的功是總功,物重相等,提升相同的高度,有用功相同;不計繩重與摩擦,滑輪重相同,做的額外功相同,由W總=W有+W額可知,拉力做的總功相等,即W甲=W乙。拉力做功的功率P=W總t,由于總功相等、做功時間相同,故功率大小相同,即P甲=P乙。有用功、總功均相等,由=W有W總可知,兩個滑輪組的機械效率相等,即甲=乙。22.解:(1)有用功W有=Gh=450 N×10 m=4500 J。(2)拉力F的功率P=W總t=5000J50s=100 W。(3)動滑輪的機械效率=W有W總=4500J5000J=90%。23.(1)省高(2)55.6%2(3)大于解析 (3)用彈簧測力計沿斜面勻速向上拉動物塊的過程中,拉力F要同時克服摩擦力f和物體的一部分重力,因此屬于多力平衡;根據W總=W有+W額,W額小于W總,即fs小于Fs,斜面的長s相同,所以f<F。10