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人教版(2024)八年级下册物理期末复习:机械效率计算题提升练习题
1.如图所示,拉力F=80N,物体重G=192N,经过t=10s的时间,物体被匀速提高的距离h=4m,不计滑轮与绳子间摩擦力以及绳重。求:
(1)拉力做功的功率;
(2)此时该滑轮组的机械效率;
(3)如绳子承受的最大拉力为100N,此滑轮组的机械效率最大可提高到多少。
2.重量为500N的工人用如图所示的滑轮组提升重物,工人站在地面上向下拉动绳子,使重400N的物体G在10s内匀速上升2m。图中每个滑轮重均为100N,不计绳重和摩擦。求:
(1)工人做的有用功是多少?
(2)拉力的功率是多少?
(3)滑轮组的机械效率是多大?
(4)若绳子能承受的最大拉力为600N,站在地面上的工人用此滑轮组提升重物的最大机械效率是多少?
3.小江同学家最近正在装修房子,需要搬运装修材料上楼,但有些材料由于楼道过窄不方便搬运,于是小江建议采用如图所示的滑轮组,这样站在地上就可以把材料运上楼。某次搬运的材料重765N,被提升的高度为10m,人所用的拉力为450N。
某些机械设备的效率:
喷气发动机
16%~24%
起重机
40%~50%
汽油机
20%~30%
柴油机
30%~45%
抽水机
60%~80%
(1)请你帮助小江在图中画出滑轮组的绕线方式。
(2)用滑轮组提升材料时做的总功是多少?
(3)该滑轮组的机械效率是多少?
(4)随后,小江同学查阅了有关机械效率知识的资料,看到的一些数据如上表所示。请你找出这些机械设备的效率的共同特点。
4.某施工队正在进行农村基础设施改建,建筑工人利用小型的升降机来搬运水泥,如图所示,某次搬运过程中,工人在30s的时间内,将8袋水泥匀速提起6m,电动机牵引绳子的拉力F为2400N,每袋水泥质量为50kg。g取10N/kg。求:
(1)拉力F做功的功率;
(2)滑轮组的机械效率。
5.如图所示的是质量为70kg的工人利用滑轮组提升重为810N物体的示意图,某段过程中物体以0.1m/s的速度匀速上升10s,工人向下拉绳的力的功率为90W,克服滑轮组的摩擦做的功是60J,不计绳重。取10N/kg。求:
(1)工人向下拉绳子的速度;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)滑轮组中的动滑轮的重力;
(4)工人的脚与地面的接触面积为,工人对地面的压强。
6.泗阳桃园路大桥建设正在进行,施工现场使用一台质量20t起重机将重为1.8×104N的重物以0.1m/s的速度竖直匀速提升一定高度,用时60s,所做的额外功是7.2×104J。g取10N/kg,求:
(1)起重机做的有用功;
(2)起重机做的总功;
(3)起重机的机械效率;
(4)起重机做功的功率。
7.建筑工地上,工人用如图所示的装置将重为500N的建材从地面匀速送到6m高处,所用拉力为300N,时间为20s。求:
(1)工人做的有用功;
(2)工人做功的功率;
(3)此过程中该装置的机械效率;
(4)如果用这个滑轮组匀速提起400N的重物,需要用多大的拉力?
8.为创建文明城市,提升城市品味,我市对主要街道进行改造。如图是一辆汽车,发动机功率为160kW,运送5000kg的沙石,以5m/s的速度匀速运到坡顶,已知坡长300m,坡与地面的夹角30°。
求:
(1)汽车上坡时的牵引力
(2)汽车做的有用功
(3)汽车运送沙石的机械效率?
9.用如图所示的滑轮组,在5s内将300N货物匀速向上提升1m,动滑轮重为40N,人的拉力为200N,则求:
(1)拉力做的有用功;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)克服绳重和摩擦做的额外功。
10.用如图所示装置将一个200N重的木箱M匀速拉到3m高的平台上,固定斜面长5m,用F=150N的力拉绳,木箱由底端上升到顶端用时25s,拉木箱的绳子始终与斜面平行。求该过程:
(1)图中滑轮是滑轮
(2)拉力F做功多少?
(3)整个装置的机械效率?
11.如图所示,利用滑轮组将质量为44kg的货物在5s内匀速提升3m,已知绳子自由端的拉力F为250N。求:
(1)货物的重力G;
(2)拉力F的功率;
(3)提升过程中滑轮组的机械效率。
12.图示为某种型号的剪叉式高空作业平台。这台机器利用起升电机升降作业平台,方便工人高空作业。该机器的部分数据如表所示。求:
整机质量(空载)kg
3200
安全工作载荷/kg
200
起升电机额定电压/V
24
起升电机额定功率/kW
4.0
轮胎接地总面积/m2
0.08
(1)这台机器空载且静止时,对水平地面的压强是多大?
(2)起升电机以额定功率工作时,将总重为