1、专题01 机械能与机械能的转化模型 1如图所示，小明用50N的力，在10s内把重为80N的物体匀速提升50cm，若不计绳重和摩擦，求：（1）拉力的功率；（2）滑轮组的机械效率。2东莞香市动物园新进了一头质量为的泰国小象，四只脚掌着地总面积为，运输过程中，工作人员利用电动起重机在内把小象匀速拉到高处的卡车上。求：（1）起重机拉起小象的速度为多少？（2）小象四脚站立在水平地面时，对地面的压强是多少？（3）若电动机的功率是，则这台起重机的机械效率是多少？3如图所示，是一个工地上运建材的装置图，用滑轮组拉着重的小车A沿水平方向匀速运动，货车受到的摩擦力是货车重力的0.2倍。在内物体移动，拉力做的功为（
2、滑轮的大小可以忽略不计），求：（1）小车A受到绳子的水平拉力；（2）拉力的大小；（3）滑轮组的机械效率。4研究物理问题时，常需要突出研究对象的主要因素，忽略次要因素，将其简化为物理模型。如图甲所示，一个质量分布均匀的轮轴，研究它的特点时可以忽略它的质量，将其简化成一个轻质杠大杆如图乙。已知轮半径R是轴半径r的n倍。（1）若所提升物体的重力为G，当作用在轮上的力为F时轮轴匀速转动，不计绳重和摩擦，请证明F=；（2）若该轮轴的轴半径r=10cm，轮半径R=50cm，当施加的拉力F=120N时，使重力G=500N物体匀速上升2m，该轮轴的机械效率是多少？（百分号前保留一位小数）5装车时，工人用斜面将
3、质量为50kg的物体由地面匀速推到斜面顶端（如图所示），所用时间为10s，斜面长为2m，高为1m，工人所用推力大小为300N，g取10N/kg。求：（1）物体所受重力；（2）推力做功的功率；（3）该斜面的机械效率；（精确到0.1%）（4）物体在斜面上受到的摩擦力的大小。6水平地面上放着重为200N的正方体物块，现用斜面将其由底端匀速拉到顶端，如图所示，已知平行于斜面的拉力为120N，物体移动的距离为2m，升高1m，求：（1）有用功；（2）斜面的机械效率；（3）物块沿斜面向上滑动时所受的摩擦力大小。7骑自行车旅行是一种休闲时尚、低碳环保的旅游方式。五一假期，小武和爸爸通过骑行的方式来陶冶身心、欣
4、赏美景。在骑行过程中遇到一段爬坡的路段，小武匀速从坡底骑行到坡顶，已知坡面的长度为10m，坡高为2m，小武的质量为45kg，自行车的质量为15kg，爬坡时小武和车受到的阻力恒为30N。求：（g取10N/kg）（1）小武克服自行车和自身重力做的功；（2）小武骑自行车爬坡的机械效率。8如图所示是一辆无人驾驶迷你巴士，它依靠激光雷达、摄像头以及5G网络等设备来实现自动驾驶，该巴士使用电池作动力源。为了安全，巴士设计的最大速度是27km/h。某次测试中，满载的巴士以最大速度行驶10min，耗电3.0kWh，满载巴士总质量为3000kg。（g=10N/kg）（1）5G网络传递信息的媒介是_（选填“光纤”
5、“超声波”或“电磁波”）；（2）测试中，巴士轮胎与水平地面的总接触面积为600cm2，则它对水平地面的压强为多少_？（3）若巴士受到的阻力是车总重力的0.05倍，则测试过程中牵引力做功的功率为多少_？（4）测试过程中该巴士的机械效率为多少_？9一辆质量为3.5103kg的汽车不慎陷入泥泞地面，汽车司机组织人们用如图所示的滑轮组将汽车拖出。已知整个过程中，水平拉力F=2103N，汽车沿水平方向匀速移动了6m，滑轮组的机械效率是90%。求：（1）拉力F做的总功；（2）汽车受到的阻力大小。10如图甲所示是一辆起重车的图片，起重车的质量为9.6t，有四个支撑脚，每个支撑脚的面积为0.3m2，起重时汽车
6、轮胎离开地面。起重机吊臂上的滑轮组在某次作业中将质量为1.2t的货物匀速提升的示意图如图乙所示，钢丝绳的拉力F为5103N，货物上升过程的s-t图象如图丙所示（不考虑绳重）。求提升货物的过程中：（1）起重车对水平地面的压强；（2）拉力F的功率；（3）滑轮组的机械效率。11如图所示，杠杆AB在竖直向下的拉力F作用下将一物体缓慢匀速提升，下表是提升物体时采集的信息：求：OA/mOB/m物重G/NA端上升的高度h/mB端下降的距离s/m做的额外功W额外 /J0.40.8400.20.42（1）有用功；（2）拉力F的大小；（3）杠杆的机械效率。12小刚同学想测量家中一头肥猪的重，如图所示，他用绳将猪绑
7、住挂在木棒的B点，将棒的一端O放在石坎上，人通过挂在A端的测力计拉起木棒的另一端，是木棒刚好达到水平位置；已知测力计的示数F320N，OA1.6m，OB0.4m。问：（1）请你根据以上数据计算猪的重力大约是多少？（2）你认为利用这种方法测出的猪的重力比实际重力偏大还是偏小，并说明产生误差的原因是什么？（3）如果猪的实际重力为1200N猪被拉离地面0.1m，这个过程杠杆装置的机械效率是多少？13如图甲所示，物体C静止在水平上，已知C重500N，底面积为250cm2。（1）求物体对地面的压强；（2）用如图乙所示的杠杆提升物体C，杠杆AB可绕O点转动，AO=5cm，OB=10cm，若不计杠杆自重、绳
8、重及摩擦，要使杠杆在水平位置保持静止，求小华在B端对杠杆施加的最小拉力；（3）实际上，小华用300N竖直向下的拉力，使物体匀速升高10cm，B端下降20cm，求杠杆的机械效率。14利用图甲所示滑轮组提升重力为960N的物体A时，拉力F随时间t的变化关系如图乙所示，物体上升的速度v随时间t变化的关系如图丙所示，不计绳重和一切摩擦。（1）在01s内物体A上升了0.5m，求此过程中拉力做的功；（2）求在13s内拉力做功的功率；（3）求在13s内滑轮组的机械效率。15如图是液压起重车的示意图。使用时液压杆将起重臂顶起，同时通过与钢索连接的电动机工作，可将重物吊起到需要的地方。（不计摩擦阻力）(1)如图所示A处的滑轮是_滑轮；液压杆顶起起重臂的过程中，该起重臂可看作一个_杠杆；(2)当起重臂在如图位置稳定后，启动电动机将重为6000N的物体以一定的速度匀速吊起，此时滑轮组的机械效率是75%，则电动机对钢索的拉力为多少_？(3)若在6000N的物体，增加了200kg的物块，此时滑轮组的机械效率为多少_？
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