2019年中考物理一轮专项复习 第10单元 功功率机械效率课时训练（含答案）

课时训练(十)　功　功率　机械效率(限时:35分钟)一、填空题1.如图K10-1所示,小勇在0.5 s内由支撑到起立将杠铃快速地举过头顶,在这个过程中小勇对杠铃　　　　做功,小勇在起立状态保持3 s,在这3 s内小勇对杠铃　　　　做功。(均选填“有”或“没有”) 图K10-12.如图K10-2所示,在整修寺庙的过程中,甲和尚将一块重400 N的石头提到2 m高的庙墙上,乙和尚把重为110 N的瓦片提到6 m高的房檐上。请帮助老和尚比较甲、乙两个和尚的贡献大小:　　　　(选填“甲”或“乙”)和尚的贡献大,判断的依据是比较　　　　的多少。 图K10-23.[2018·邵阳]如图K10-3所示,重10 N的物体A在水平拉力F的作用下,沿水平方向以0.4 m/s的速度匀速运动了2 s,弹簧测力计的示数为4 N,物体A所受重力做的功为　　　　J。  图K10-34.[2018·德阳]如图K10-4甲所示的铁块重力G=4 N,被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,当它在沿竖直方向向上的拉力F=6 N的作用下向上运动时,铁块受到的摩擦力为　　　N;此时铁块速度v与时间t的关系图像如图乙所示,4 s内拉力F做的功是　　　　J。 图K10-45.[2018·自贡]如图K10-5所示,一物体在水平向右的拉力F1作用下以3 m/s的速度在水平地面上匀速运动了10 m,拉力F1所做的功为W1,功率为P1。若该物体在水平向右的拉力F2作用下以2 m/s的速度在同一水平地面上匀速运动了10 m,拉力F2所做的功为W2,功率为P2,则W1　　　　W2,P1　　　　P2。(均选填“>”“<”或“=”)  图K10-56.如图K10-6所示,小球从高处自由下落,已知小球从a到b和从b到c下落的高度相同,从a到b重力做功W1、功率为P1,从b到c重力做功W2、功率为P2,则W1　　　　W2,P1　　　　P2。(均选填“>”“<”或“=”) 图K10-6图K10-77.如图K10-7所示,林红用斜面将重为120 N的物体匀速从斜面的底部拉到顶部,已知斜面长为5 m,高是2 m,林红的拉力F=60 N,则林红做的有用功为　　　　J,额外功为　　　　J。 8.如图K10-8所示,林红用6 N的拉力通过动滑轮在5 s内将重为10 N的物块竖直向上匀速提升20 cm,此过程中拉力做的有用功为　　　　J,拉力做功的功率为　　　　W。 图K10-89.[2018·枣庄]如图K10-9所示,用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别用FA、FB匀速提升重力为GA、GB的A、B两物体,不计绳重和摩擦。若GA>GB,则η甲　　　η乙;若FA=FB,则GA　　　GB。(均选填“>”“<”或“=”) 图K10-910.[2018·临沂]小明用如图K10-10所示的动滑轮提起140 N的水桶,动滑轮重20 N(不计绳重和摩擦),小明拉绳子的动力为　　　　N;如果向水桶内再加入40 N的水,提起时动滑轮的机械效率　　　　(选填“变大”“变小”或“不变”)。 图K10-10图K10-1111.[2018·安徽]如图K10-11所示,当工人师傅用400 N的拉力向下拉绳时,可使重680 N的重物匀速上升,在此过程中滑轮组的机械效率为　　　　。 12.[2018·德阳]如图K10-12所示,沿斜面把质量为12 kg的一个物体匀速拉到最高处,沿斜面向上的拉力F=100 N,斜面长2 m、高1 m,则其机械效率是　　　　,物体所受摩擦力是　　　　N。(g取10 N/kg)  图K10-12二、选择题13.[2018·长沙]下列关于功的说法正确的是 (　　)A.小明用力推发生故障的汽车而未推动时,推力对汽车做了功B.吊车吊着重物沿水平方向匀速运动一段距离时,吊车的拉力对重物做了功C.足球在水平地面上滚动一段距离时,重力对足球做了功D.举重运动员从地面将杠铃举起的过程中,举重运动员对杠铃做了功 14.[2017·扬州]将一本九年级物理书从地面捡到课桌做的功大概是 (　　)A.0.2 J 　 B.2 J C.20 J  D.200 J15.林红和小勇到工地上搬砖,林红的功率为100 W,小勇的功率为200 W,两人正常工作时,下列说法中正确的是              (　　)A.林红做功一定多 B.小勇做功一定多C.林红做功一定快 D.小勇做功一定快16.[2018·淄博]如图K10-13所示,AC>BC,在相同时间内把同一物体分别沿斜面AC、BC匀速推上顶端,推力分别为F1、F2,功率分别为P1、P2,在不考虑摩擦的情况下              (　　)图K10-13A.F1<F2,P1=P2 B.F1>F2,P1>P2C.F1=F2,P1=P2 D.F1<F2,P1<P217.如图K10-14所示,林红吃饭时使用竹筷夹着食物,放进嘴中,林红所做的额外功是 (　　)图K10-14A.移动食物所做的功B.对食物和竹筷所做功C.移动竹筷所做的功D.用力夹食物所做的功18.如图K10-15所示,林红用甲方式把1袋米从1楼提升到3楼,感到很“吃力”,她用乙方式把同样1袋米从1楼提升到3楼,感觉好多了。不考虑有关摩擦,以下关于林红两种方式做功的说法正确的是              (　　)图K10-15A.甲有用功更多,总功更多B.乙有用功更多,总功更多C.甲、乙有用功一样多,甲总功更多D.甲、乙有用功一样多,甲总功更少19.[2018·邵阳]如图K10-16所示,某同学使用动滑轮把600 N的重物匀速提升了3 m,所用的拉力是400 N。下列说法正确的是              (　　)A.机械效率是80% B.有用功是1800 JC.额外功是300 J D.总功是2100 J图K10-16图K10-17  20.[2018·广安]如图K10-17所示,斜面长3 m,高0.6 m,建筑工人用绳子在6 s内将重500 N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是150 N(忽略绳子的重力)。则下列说法正确的是              (　　)A.受到斜面对它的摩擦力是50 N　　B.拉力的功率是50 WC.拉力所做的功是300 JD.斜面的机械效率是80%21.(多选)利用四个相同的滑轮,组成如图K10-18所示的甲、乙两个滑轮组,用同样的时间,把质量相等的重物G提升了相同的高度,所用的拉力分别为F甲、F乙,拉力做的功分别为W甲、W乙,拉力的功率分别为P甲、P乙,机械效率分别是η甲、η乙(忽略绳重与摩擦),下列关系式正确的是              (　　)图K10-18A.F甲<F乙　η甲=η乙B.F甲>F乙　η甲>η乙C.W甲>W乙　P甲>P乙D.W甲=W乙　P甲=P乙三、计算题22.[2018·北京]图K10-19是用动滑轮提升货物A的示意图。在竖直向上的拉力F的作用下,使重450 N的货物A在50 s的时间里,匀速竖直上升了10 m。在这个过程中,拉力F做的功为5000 J。求:(1)有用功W有。(2)拉力F的功率P。(3)动滑轮的机械效率η。图K10-19     四、实验探究题23.林红和同学们在探究“斜面的机械效率”时,用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块,收集了下表中的实验数据。图K10-20 实验次数斜面的倾斜程度物块重力G/N斜面高度h/m拉力F/N斜面长度s/m机械效率η1较缓50.22.4141.7%2较陡50.53.2178.1%3最陡50.74.3181.4% (1)分析表中的数据可得出:在其他条件一定时,斜面越缓越　　　　(选填“省”或“费”)力;斜面越陡,机械效率越　　　　(选填“高”或“低”)。 (2)同学们又进行了第4次实验:在斜面上铺上棉布,使斜面变粗糙,保持斜面高和长分别是0.5 m和1 m,用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动,读出此时弹簧测力计的示数为4.5 N,他们测得这种情况下斜面的机械效率为　　　　(结果保留一位小数)。把第4次与第　　　　次测量结果相比较,还能得出:在其他条件一定时,斜面越粗糙,斜面的机械效率越低。 (3)当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时,物块所受的拉力　　　　(选填“大于”“小于”或“等于”)物块所受的摩擦力。                      
参考答案1.有　没有2.甲　做功3.04.2　4.85.=　>6.=　<[解析] 因为hab=hbc,由W=Gh可知,小球在ab段和bc段重力做的功相等;小球在自由下落时只受重力作用,速度越来越快,即:vab<vbc,由P===Gv可知,P1<P2。7.240　60[解析] 林红做的有用功W有=Gh=120 N×2 m=240 J;林红做的总功W总=Fs=60 N×5 m=300 J;则额外功W额=W总-W有=300 J-240 J=60 J。8.2　0.48[解析] 由题图可知,使用的是一个动滑轮,重物由2股绳子承担,h=20 cm=0.2 m,有用功W有=Gh=10 N×0.2 m=2 J;则拉力移动的距离s=2h=2×0.2 m=0.4 m,拉力做的总功W总=Fs=6 N×0.4 m=2.4 J,拉力做功的功率P===0.48 W。9.>　<[解析] 不计绳重和摩擦,克服物体重力做的功为有用功,克服物体重力和动滑轮重力做的功为总功,滑轮组的机械效率η====,物体的重力G越大,1+越小,越大,且动滑轮的重力相等,所以,GA>GB时,η甲>η乙;由图可知,n甲=2,n乙=3,由F=(G+G动)可得,提升物体的重力G=nF-G动,则FA=FB时,提升物体的重力关系为GA<GB。10.80　变大11.85%12.60%　40[解析] 有用功W有=Gh=mgh=12 kg×10 N/kg×1 m=120 J,拉力做的总功W总=Fs=100 N×2 m=200 J,斜面的机械效率η===60%。额外功W额=W总-W有=200 J-120 J=80 J,由W额=fs可得,物体所受的摩擦力f===40 N。13.D14.B　[解析] 估测:课桌的高度约为0.7 m,物理课本的重力约为3 N。将一本九年级物理书从地面捡到课桌做的功为W=Fs=Gh=0.7 m×3 N=2.1 J,与B选项最接近。15.D16.A　[解析] 不计摩擦,斜面AC倾斜角度小于BC倾斜角度,则AC>BC,所以物体沿AB运动时拉力较小,即F1<F2。不计摩擦,使用光滑的斜面没有额外功,拉力在两斜面上做功相同(等于克服物体重力所做的功),即W1=W2;拉力做功相同,所用时间相同,根据P=可知,拉力做功的功率相同,即P1=P2。17.C　18.D　19.B20.A　[解析] 拉力做的功W总=Fs=150 N×3 m=450 J,有用功W有=Gh=500 N×0.6 m=300 J,额外功W额=W总-W有=450 J-300 J=150 J,由W额=fs可得,物体在斜面上受到的摩擦力f===50 N,故A正确、C错误。拉力的功率P===75 W,故B错误。斜面的机械效率η==≈66.7 %,故D错误。 21.AD　[解析] 由题图可知,承担物重的绳子股数n甲=3,n乙=2,由题可知,滑轮重、物体质量和重力均相等,不计绳重与摩擦,故甲滑轮组的拉力较小,即F甲<F乙。拉力做的功是总功,物重相等,提升相同的高度,有用功相同;不计绳重与摩擦,滑轮重相同,做的额外功相同,由W总=W有+W额可知,拉力做的总功相等,即W甲=W乙。拉力做功的功率P=,由于总功相等、做功时间相同,故功率大小相同,即P甲=P乙。有用功、总功均相等,由η=可知,两个滑轮组的机械效率相等,即η甲=η乙。22.解:(1)有用功W有=Gh=450 N×10 m=4500 J。(2)拉力F的功率P===100 W。(3)动滑轮的机械效率η===90%。23.(1)省　高　(2)55.6%　2　(3)大于[解析] (3)用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块的过程中,拉力F要同时克服摩擦力f和物体的一部分重力,因此属于多力平衡;根据W总=W有+W额,W额小于W总,即fs小于Fs,斜面的长s相同,所以f<F。