第九单元 功和机械能第1讲 功 功率 机械效率考点1 功1．(2022年广东)在水平地面上，工人用100N的水平推力推动重150N的箱子，4s内前进了6m，在这个过程中，木箱所受的重力对木箱做的功为________J；工人对木箱做的功为________J；箱子运动的平均速度为________m/s.2．(2022年广州)人直接用F1的力匀速提升重物，所做的功是W1，若人使用某机械匀速提升该重物到同一高度则人的拉力为F2，所做的功是W2( )A．F1一定大于F2B．F1一定小于F2C．W2一定大于W1D．只有F2大于F1，W2才大于W1考点2 机械效率3．(2022年广州)用图913甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计，则( )图913A．手的拉力：F甲＝F乙；机械效率：η甲＝η乙B．手的拉力：F甲＜F乙；机械效率：η甲＜η乙C．手的拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＜η乙D．手的拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＞η乙4．(2022年揭阳)如图914甲所示，某型号挖掘机的质量3000kg，两履带与地面接触的总面积1.5m2.挖掘机在6s内将装满铲斗质量为0.75t的泥石送到岸边，挖掘深度H＝2m．如图乙所示，取g＝10N/kg，求：(1)挖掘机静止在水平地面上不工作时对地面的压强多大？(2)挖掘机每挖一次泥土并水平移送到岸边，对泥土做功多少？(3)若发动机的总功率是20kW，挖泥过程中挖掘机的机械效率多大？图9149\n考点3 功率5．(2022年广州)如图915所示，用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致，运动时间tab＞tcd，运动距离sab＝scd，比较两种情况下拉力所做的功和功率( )图915A．ab段做功较多B．ab段与cd段的功一样多C．ab段功率较大D．ab段与cd段的功率一样大6．(2022年佛山)李强骑着电动自行车以5m/s的速度在水平路面上沿直线匀速行驶了300s，假设在此过程中电动自行车的牵引力为200N，求：(1)电动自行车行驶的路程是多少？(2)牵引力做功的功率是多少？7.(2022年深圳)如图916所示Gm＝40N，GM＝100N，光滑斜面的长度为10m，高度为6m，M从斜面顶端以2m/s的速度匀速下滑至底端时(不计滑轮重，绳重，绳与滑轮间摩擦)．求：(1)m上升的高度？(2)动滑轮对m做的功？(3)M的重力所做的功？(4)M的重力对M做功的功率？图9169\n8．(2022年广东)如图917所示是某种升降电梯工作原理图，它由轿厢、配重、缆绳、滑轮和电动机等部件组成，连接轿厢的两根缆绳非常靠近，轿厢空载时的重量是3100N，配重的重量是3000N，某次电梯载货量的重量是1000N，当电梯匀速上升15m，所用的时间为10s，不计缆绳重力和一切摩擦阻力，在此运动过程中，求：(1)轿厢的速度大小．(2)配重重力对配重所做的功．(3)电动机的功率至少多大？图9171．(2022年泰安)如图918所示，用F＝20N的水平推力推着重为40N的物体沿水平方向做直线运动，若推力F对物体做了40J的功，则在这一过程中( )图918A．重力做的功一定为40JB．物体一定受到20N的摩擦力C．物体一定运动了2mD．物体一定运动了4m2．下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是( )A．功率大的机械，做功一定多 B．做功快的机械，功率一定大C．效率高的机械，功率一定大 D．做功多的机械，效率一定高3．(2022年曲靖)下列各个情境中，没有做功的是( ) 9\n 4．(2022年菏泽)如图919所示，光滑斜面AB＞AC，沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部拉到顶部，所需拉力分别为F1和F2，所做的功分别为WA和WB.则( )A．F1＜F2，W1＝W2B．F1＜F2，W1＜W2C．F1＞F2，W1＞W2D．F1＞F2，W1＝W2图919 图91105．如图9110所示，拉力F使物体竖直匀速上升，下列说法正确的是( )A．拉力F做的功是有用功B．提升动滑轮做的功是额外功C．拉力F移动的距离是物体移动距离的2倍D．物体越重，滑轮组的机械效率越低6．关于做功和功率的说法中，正确的是( )A．有力作用在物体上，力一定对物体做功B．在光滑水平面上做匀速直线运动的物体，没有力做功C．物体受到的作用力越大，力对物体做功就越多D．力对物体做功越多，功率就越大7．某建筑工地要将同一个箱子从地面搬上二楼，如果分别采用如图9111所示的两种方式搬运，F1和F2做功的情况，以下判断正确的是( )图9111A．两种方式机械效率一定相等B．两种方式功率一定相等C．两种方式所做的总功一定相等D．两种方式所做的有用功一定相等8．如图9112所示，不计绳重和摩擦，拉力F是125N，在10s内将重物匀速提升2m，此时滑轮组的机械效率是80%，则下列说法正确的是( )图9112A．动滑轮重50NB．物体重375NC．拉力F的功率是25WD．拉力F做的功是750J9．工人用定滑轮将重240N的物体匀速向上提升，所用拉力为250N,5s内重物上升4m9\n．此过程中，有用功为________J，拉力做功的功率为________W，写出一条拉力不等于物重的原因：_________________________________________________________________.10．木块在大小为10N的水平拉力作用下，沿水平面匀速前进2m，拉力做功为________J，木块受到摩擦力的大小为________N；若木块重16N，在此过程中重力做功为________J.11．(2022年德州)如图9113所示，在斜面上拉一重50N的木块到0.3m高处，木块沿斜面向上移动了1m，共耗时5s，已知拉力为20N，则拉力的功率为________W，此斜面的机械效率为________．图911312．如图9114所示，小聪用桶、小明用口袋各装重120N的砂子从一楼运上三楼．小聪做的有用功为________J，小聪与小明所用机械的效率之比为________．(不计绳重及摩擦)图9114 图911513．如图9115所示的健身运动的过程中，物体A的质量为4kg，不计滑轮的摩擦．当向下摆动脚腕使细绳拉着物体A缓慢提升时，脚腕对细绳的拉力方向在改变、大小________(填“也改变”或“不变”)．若2.4s内脚腕将A物体匀速提起0.3m，则对物体A所做的功为________J，功率为________W．(取g＝10N/kg)14．如图9116所示的是“测量滑轮组的机械效率”的实验装置，钩码总重6N．实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，由图可知，拉力大小为________N，若钩码上升的高度为8cm，则弹簧测力计向上移动______cm，该滑轮组的机械效率为________%(结果保留一位小数)．图9116 图911715．(2022年锦州)如图9117所示，工人利用滑轮组以250N的拉力将400N的水泥匀速提高2m．则此过程中，工人拉力做的功是__________J；该滑轮组的机械效率是________；工人对地面的压力与其重力相比要________(填“大”或“小”)．16．在“探究动滑轮的机械效率”时，某小组利用自重不同的两个动滑轮进行了如图9118所示的三次测量，数据记录如下：9\n图9118 实验序号钩码重/N动滑轮重/N拉力/N钩码上升的高度/m测力计移动的距离/m有用功/J总功/J机械效率/%①40.52.30.20.40.80.9287.0②40.92.50.20.40.81.080.0③60.53.30.20.4(a)(b)(c)(1)完成表格中第3次数据(a)、(b)、(c)处的计算：(a)____________；(b)____________；(c)____________．(2)通过比较________(填实验序号)两次实验数据，可知动滑轮的机械效率与动滑轮的自重________(填“有关”或“无关”)．(3)小明认为“同一个机械，它的机械效率是一个定值”，通过比较________(填实验序号)两次实验数据，可知他的观点是________(填“正确”或“错误”)的．17．(2022年孝感)如图9119甲所示，滑轮组在竖直向上的拉力F作用下，将重为105N的物体匀速提起，在5s时间内绳子自由端移动的距离为s＝3m．图乙是滑轮组工作时的拉力F与绳自由端移动距离s的关系图．(1)计算物体上升的速度．(2)图乙中阴影部分的面积表示的物理量是________，并列式计算出该物理量．(3)计算滑轮组提升该重物时的机械效率．甲 乙图9119 9\n18．某型号汽车发动机的额定功率为6×104W，在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1800N．在额定功率下，当汽车匀速行驶时，求：(1)发动机所提供的牵引力大小．(2)行驶速度的大小．(3)行驶5min时，牵引力所做的功．9\n第九单元 功和机械能第1讲 功 功率 机械效率【真题·南粤专练】1．0 600 1.5 2.C 3.D4．解：(1)F＝G＝mg＝3000kg×10N/kg＝3×104Np＝＝＝2×104Pa.(2)W有用＝Gh＝7.5×103N×2m＝1.5×104J.(3)W总＝Pt＝2×104W×6s＝1.2×105Jη＝＝＝12.5%.5．B6．解：(1)由v＝得电动自行车行驶的路程s＝vt＝5m/s×300s＝1500m.(2)牵引力做功的功率P＝Fv＝200N×5m/s＝1000W.7．解：(1)h1＝＝5m.(2)W1＝Gmh1＝40N×5m＝200J.(3)W2＝GMh＝100N×6m＝600J.(4)t＝＝＝5sP＝＝＝120W.8．解：(1)轿厢运动的速度v＝＝＝1.5m/s.(2)配重重力对配重做的功W＝Fs＝Gh＝3000N×15m＝4.5×104J.(3)当轿厢匀速上升时，轿厢竖直向下受到自身重力和载货重力作用，竖直向上受到配重拉力和电机的拉力，满足G空＋G货＝F配＋F电所以，F电＝G空＋G货－F配＝3100N＋1000N－3000N＝1100N所以，电动机的最小功率P＝＝F电v＝1100N×1.5m/s＝1650W.【演练·巩固提升】1．C 2.B 3.B 4.A 5.B 6.B 7.D 8.D9．960 200 绳子有重力(或系统有摩擦)10．20 10 0 11.4 75%12．720 9∶10 13.不变 12 5 14.2.4 24 83.315．1000 80% 小16．(1)1.2 1.32 90.9 (2)①与② 有关(3)①与③ 错误17．解：(1)滑轮组由三段绳子承担总重，s＝3h，h＝s＝×3m＝1m物体上升的速度v＝＝＝0.2m/s.(2)纵坐标表示拉力的大小为50N，大小不变，横坐标表示距离，大小为3m所以阴影部分表示拉力所做的功9\nW＝Fs＝50N×3m＝150J.(3)滑轮组的机械效率η＝＝＝＝70%.18．解：(1)由于汽车匀速行驶时，受平衡力的作用，所以牵引力F＝f＝1800N.(2)由P＝Fv，得汽车匀速行驶的速度为v＝＝＝33.3m/s.(3)W＝Pt＝6×104W×5×60s＝1.8×107J.9
