初三机械功与机械能的计算题

1．一辆重为6000 N的汽车在水平平直公路上匀速行使，1 min内通过的路程为1200 m，已知汽车发动机的功率为24KW，

求：①匀速行使过程中，重力对汽车做的功？ ②牵引力对汽车所做的功？

③汽车的速度是多少？ ④汽车所受摩擦力的大小？

2．某人用如图所示的滑轮组匀速提升500N的重物，所用的拉力F为300N，2S内物体上升了1m，在此过程中，（不计摩擦和绳重）。

求：①有用功 ②滑轮组的机械效率

③拉力的功率 ④滑轮组中动滑轮的重

3.如图，某人用F=40N的推力匀速将一个重200N的物体推上高h=1m、长s=6m的斜面，求：①此人做的额外功为多少？ ②斜面的机械效率为多少？

4.（2012•安徽省）一辆小汽车在平直公路上匀速行驶，发动机的牵引力为2000N，速度为108km／h。（1）求小汽车匀速行驶时受到的阻力大小。(2)求牵引力在10rain内所做的功。 (3)若发动机的牵引力用F表示，小汽车的速度用V表示，请推导出牵引力的功率P=FV

5.家住四楼的小明用电动机、定滑轮和轻绳提升装修材料，材料的质量为1OOkg.(g取10N/kg)。

(1)使用定滑轮是为了__________________.

(2)材料放在水平地面上，与地面的接触面积为0. 5m2此时轻绳无拉力，求材料对地面的压强．

(3)开启电动机，通过轻绳用时10s将材料从地面提升到9m高的四楼，求该过程中材料的平均速度．

(4)材料离开地面后匀速上升了6m，求该过程中轻绳对材料所做的功

6.一辆载重卡车连同货物一起的总质量m=4.5×10kg，在F=4.0×10N的牵引力作用下在平直公路上做匀速直线运动，lmin内行驶了900 m取g=10 N/kg，求：(1)卡车连同货物受到重力的大小； (2)卡车受到阻力的大小 (3)牵引力做功的功率

7.建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为230Ｎ 的建材从地面匀速送到6ｍ 高处，所用拉力为125Ｎ，时间为20ｓ。求：（１）工人做的有用功；（２）工人做的总功；（３）此过程中该装置的机械效率；（４）工人做功的功率。

3

3

8.斜面是一种常见的简单机械，在生产和生活中利用斜面提升物体可以省力。图示为倾角θ=30°,的固定斜面，用平行于斜面的拉力F=4N，将一物体从斜面底端匀速拉上斜面，已知物体上升的高度h=1m。 (1)求拉力F做的功；

(2)若斜面的高度H一定，倾角θ可以改变，试推导：在不考虑摩擦时，用平行于斜面的拉力F将重为G的物体匀速拉上斜面顶端．θ越小,F越小。

9.如图所示，工人用定滑轮匀速提升重为180 N的物体，所用的拉力为200 N，在5s内物体升高的高度为2 m．此过程中，求：

(1)有用功； (2)总功的功率； (3)定滑轮的机械效率．

10.用如图1所示滑轮组将重6×102N的物体匀速提高2m，拉力所做的功为2×103J，所用的时间为20s。求：

（1）有用功；（2）拉力的功率；（3）该滑轮组的机械效率。

11.用如下图所示的滑轮组吊起重物，不计绳重和摩擦。

（1）当物重为150N时，绳端所用的拉力是60N，此时滑轮组的机械效率是多少？ （2）当所吊重物为300N时，10s内重物被匀速提高2m时，绳端拉力做功的功率是多少？

12、如图所示，将体积为2.0×10-3m3的木块，沿斜面匀速上拉时弹簧测力计的示数为4N，松木沿斜面移动1m，上升的高度为30cm。求： （1）松木块的重力。

（2）斜面的机械效率。（g=10N/kg，ρ木=0.5×10kg/m）

13.一质量为6kg的石块，沉在装水的容器底部，某同学用一动滑轮将石块从水中匀速提起1m，但石块没有露出水面，如图所示，已知绳的自由端拉力为25N，求石块在上升过程中： （1）石块受到的浮力为多少？ （2）绳的自由端拉力做功为多少？ （3）动滑轮的机械效率为多少？ （ρ

石

3

3

=3×103kg/m3，g=10N/kg）

14.如图9所示，物体重180N，动滑轮重20N，绳重和摩擦不计.在拉力F的作用下，物体正以0.1m/s的速度匀速上升.求：

（1）拉力F；（2）拉力做功的功率；（3）动滑轮的机械效率.

15.如图10所示，建筑工地上的吊车是靠电动机来提升货物，货物重 103N，电动机的额定电流为 4A，电阻为20Ω；电动机正常工作时，作用在绳子上的拉力为500N，l分钟内将货物匀速提升了6m。求：（1）滑轮组的机械效率是多少？（2）电动机的额定功率是多少？

16.某人在河岸上，借助岸边的大树，利用滑轮组通过拉绳使停泊在水中的船匀速靠岸．已知滑轮组是由一个定滑轮和两个动滑轮组成的(滑轮和拉绳自重不计)，船的总质量为7．92×10kg，船匀速移动时受到水的阻力是船重的0．01倍，船受到滑轮组的拉力与人拉绳子的力始终水平，若人的拉力是220N，船靠岸的速度是0．3m／S，(g=10N／kg)求： (1)滑轮组的机械效率． (2)人拉绳的功率．

3

17.从高空下落的物体，速度越来越大．求：一质量m=0.3 kg的小球在加速下落20m高度的过程中重力所做的功（g取10N/kg）．

18.跳绳是一项很好的体育健身活动，经测试重500N的某同学1min跳绳120次， 每次离地高度约0.06m（每次离地高度和时间都相同）． （1）该同学跳一次做功多少焦耳？

（2）他在这1min的锻炼中消耗的功率是多大？

（3）跳绳时对地面的压强与站立时相比较有何变化？并说明判断的理由．

19.如图所示．斜面长1m，高0.2m；将10N重的物体A从斜面底端匀速拉到斜面顶端，需要用平行于斜面的力2.5N，那么：

（1）斜面的机械效率是多少？

（2）重物上升过程中克服摩擦做了多少额外功？

（3）为了提高该斜面的机械效率，同学们提出了一些建议： A、以较快的速度将重物匀速拉到斜面顶端 B、以较慢的速度将重物匀速拉到斜面顶端

C、改用光滑的、板长和高度均不变的斜面，其中建议 _________ （填符号）可以达到目的；理由是： ______________________________________________ ．

20.如图所示，质量为48kg的小华同学骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动500m，所用时间为100s．假设自行车在行驶过程中受到的阻力为其体重的1/12．求： （1）自行车行驶的速度；

（2）在这段过程中，该同学所做的功率；

（3）若自行车质量为12kg，车胎与地面总的接触面积为40cm，则该同学骑车时，自行车对地面的压强为多少？（取g=10N/kg）

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21、小汽车在一条平直的公路上匀速行驶，在1分钟内通过的路程为800米。已知汽车在这段路程中，发动机的功率为24kw，汽车的重为6000 N。 求：（1）在这段路程中，重力对汽车做的功； （2）发动机在这段路程中所做的功； （3）汽车受到的牵引力。 22、用滑轮组提起重物，物体重6×104N，滑轮组的机械效率为80%，拉力F的功率为2.5kW，要把重物匀速提升1m，

则：（1）求有用功和额外功 （2）拉力的大小

F

(3)需用多长的时间

23、G=300N，拉力F=60N使A以0.8m/s匀速前进了10 s. 则（1）F做的功? 拉力的功率为多少？ （2）A与地面的摩擦力？

24、电动机对水泵做了8×105 J的总功，水泵把5×103 kg的水送到10 m高处， 计算：

（1）水泵完成的有用功是多少？ （2）水泵的机械效率是多少？

25、用如图10-4所示的滑轮组提升重900N的物体，使物体匀速上升3m，所用拉力为400N，摩擦不计。求：

（1）动滑轮有多重。

（2）滑轮组机械效率是多大。

（3）若用它匀速提升重1800N的物体，绳端的拉力是多大？这种情况下滑轮组的机械效率是多大？

图

10-4

26、如图10－19所示，物块重200N，移动过程中所受阻力为40N。

（l）若不考虑滑轮重及摩擦，物块以0.2m／s的速度匀速移动，拉力F的功率是多大？ （2）如果这个装置的机械效率是80％，则拉力F是多大？

图10-19

27、如右图所示，用滑轮组匀速提起一个重为35N的物体，物体在10s内竖直上升了1m，人拉绳的力为250N。试问：人拉绳子做功的功率为多少？滑轮组的机械效率为多少？动滑轮重多少？（不计绳重和摩擦）

28、如右图所示，物体A是正方体

铁＝7。810kg/m

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铁块，边长是20cm，当水平

拉力F=80N 时，物体A恰好做匀速直线运动。已知，物体A 运动时受到地而的阻力是物乖重的0.3倍。试求：

( ! ）该物体A 的质量； ( 2 ）该滑轮组的机械效率。

29、如图所示，物体重180N，动滑轮重20N，绳重和摩擦不计.在拉力F的作用下，物体正以0.1m/s的速度匀速上升.求： （1）拉力F；

（2）拉力做功的功率； （3）动滑轮的机械效率.

30、图示的电动升降台机械效率是50%，升降台用60s把300kg的重物匀速提升l0 m (g =l0 N/kg)．求这过程中： （1 （2 （3

31200N重？

79．(05南宁市)一辆轿车在水平路面上匀速直线行驶，轿车上的速度表如图所示。 求：⑴轿车行驶的速度是多少米/秒？ ⑵在2min内轿车行驶的路程是多少千米？

⑶若轿车发动机提供的牵引力为F＝1600N，则轿车通过上述路程牵引力做的功为多少焦？

80．(04长沙)2004年5月27日上午9时，长沙黑石铺湘江大桥正式竣工，黑石铺大桥东起开心区大托铺，与107国道相接，西至城县苹塘镇与319国道相连，使长常高速公路与京珠高速公路连在一起，大桥全长3068m，一辆质量为2.0×103kg的小汽车，从桥东匀速至桥西所用时

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间为200s，所受的阻力是2.0×10N，问： （1）小汽车从桥东到桥西行驶的速度是多大？ （2）小汽车引力所做的功是多大？ （3）小汽车此时的功率是多大？

81．(04四川)某电梯公寓楼高约40m，完成此建筑物需要浇制钢筋混凝土1×104m3，还需要使

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用其他建筑材料3.5×10t，混凝土密度为2.5×10kg/m，取g=10N/kg。求：

（1）已知自来水密度为1×103kgm/m3，若要从地面向楼顶提供自来水，加压设备至少需给水施加多大的压强？

（2）若每天要把120m3的水从地面送到楼顶，每天至少应对水做多少功？

（3）测量表明，该楼的地基所承受的压强不得超过1.2×106Pa，若房基与地面的接触面积为1×10m，则此大楼另外添加的装饰材料、各种设备等物资及进入大楼的人员的总质量不得超过多少？

3

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82．(00北京东城区)如图所示，物体A的质量为50kg，当力F为100N时，物体A恰能匀速前进，若物体A前进0.5m所用的时间为10s,(不计绳和滑轮重)求: (1) 物体A受到的重力. (2) 物体A受到的摩擦力. (3) 力F做的功. (4) 力F做功的功率.

83．(05莆田市)一块水田面积为2400m2 要灌平均0.1m深的水。不计水渗透的损失，求： （1）所灌水的体积。

（2）所灌水的质量。

（3）若这些水是用水泵(抽水机)从距水田2m深的水渠中抽上来的，水泵至少要做多少功？

（4）若水泵的功率为 2.4kw，抽这些水要用多长时间？（ρ水＝1.0 x103kg/m3,g=10N/kg)

84．(04福州)前不久，闽江口发生一起两船相撞事故，致使一货船沉入几十米深的江底。假设沉船上有一只体积为0.02m3，重为500N的密闭保险箱。现用绳子将保险箱从江底匀速向上拉，在50s内提升了10m（未露出水面），此过程中：（不计水的阻力，g取10N/kg） （1）保险箱受到水的浮力和绳子的拉力各多大？ （2）保险箱上升的速度多大？ （3）拉力做了多少功？

85．一个边长为10cm，密度为0.44×l03kg/m3.的正方体木块漂浮在水面上，将它匀速压入水中，经过的竖直距离为5m，压力做了多少功?(g＝9.8 N/kg)

86．用如图所示的滑轮组捞起一块重2548N的花岗岩石块做了31360J的功，该处湖深是多少?(ρ石＝2.6×103kg/m3)

87．(05镇江市)如图所示，物体G所受到的重力大小为40

N.

（1）在拉力F1的作用下使物体沿竖直方向匀速提高0.5m，求拉力F1在这一过程中对物体所做的功.

（2）若将该物体放在倾角为300的光滑斜面上，用平行于斜面的拉力F2使物体沿斜面匀速向上移动1m，此时拉力F2的大小恰为20N，求拉力F2在这一过程中对物体所做的功.

（3）比较上述两种情况，你能得出什么结论？

(00海南省中考)用1台功率为30千瓦的电动机带动水泵抽水供给高出水面30米的水箱,已知88．

水箱的容积为60米,抽水装置的机械效率为60%.求:

① 水箱充满水后,水箱内水的质量.

② 需要多少时间才能把空水箱注满水.(ρ水＝1.0×103kg/m3,g＝10牛/千克)

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89．(04南通)一辆轿车在平直的高速公路上匀速行驶1.8km，轿车上的速度表如图所示，在此过程中

⑴轿车速度为多少km/h? 合多少m/s?

⑵若轿车发动机的功率为40kW，则该车行驶中所受阻力多大？

⑶若轿车消耗汽油0.25kg，其发动机的效率多大？（q汽油＝4.6×107J/kg）

(03青海省)站在地面上的人用滑轮组把重960牛的货物由地面匀速提升到4米的高处,所用90．

的时间是8秒,人作用在绳子自由端的拉力为600牛.(不计摩擦和绳重) ①依据题意在图中画出绳子的绕法.

②请根据已知条件设疑并解答.(至少求出4个物理量)

91．(05河北课改区)一台起重机将质量为420kg的货物提高了5m，如果额外功是9000 J。 求:（l）起重机做的有用功和总功；

（2）在此过程中起重机的机械效率。（取 g=10N/kg）

92．(04福建宁德)如图所示，一个工人用滑轮组提起600N的货物，所用的拉力是250N，绳自由端被拉下3m，求滑轮组的额外功和机械效率．

93．(04广州课程标准)张明同学用如图所示的滑轮组做

⑴在实验过程中，对钩码做的有用功是多少？

⑵滑轮组的机械效率是多少？

⑶为什么总功总是大于有用功？

94．(05芜湖市)工人用一个动滑轮，将质量为20kg 的货物竖直提高了2m 。己知该动滑轮的机械效率为80 % ，求工人的拉力。小明解此题的思路是：因为使用动滑轮省一半力，所以F=G/2=mg/2；又因为此滑轮的机械效率η＝F/F′，故所求拉力F′＝F/η，即得。请判断小明的思路是否正确？若正确，请按其思路代入数据，解出此题；若不正确，请指出错在那里？然后写出你认为正确的解题过程，并求出拉力。（取g=10N/kg）

95．(04重庆北碚)建筑工地上工人利用滑轮组使2000N重物匀速升高5m所用的时间是50s。如果工人做的功是12500J。 ⑴ 工人做功的功率是多少？ ⑵ 滑轮组的机械效率是多少？

96．(02南京)用如图所示的滑轮组在10s内将重物提升了10m,绳子自由端的拉力大小为200N,滑轮组的机械效率为85%,不计摩擦,求: (1)拉力的功率；

(2)物体的重力；

(3)动滑轮的重.

97．(05德阳课改区)如图所示是德什大桥工地上一台起重机吊臂上的滑轮组，它在50s内将重为2.4×10N的钢材匀速提高10m。已知拉力F为10N。则这个过程中：

（1）拉力F做了多少功？拉力F的功率多大？ （2）滑轮组的机械效率多大？

（3）题中少了哪两个数据仍能求出滑轮组的机械？

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98．(03淄博)一辆汽车不小心开进了泥潭中,司机取来一套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出,如

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图所示,若车重为8×10N,汽车受到的阻力为车重的0.03倍,滑轮组机械效率为80%,问: (1)该司机至少需要用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出?

(2)若拉动汽车时,汽车前进的速度为0.2m/s,则司机做功的功率是多少?

99．(04辽宁本溪)一质量为6kg的石块，沉在装水的容器底部，某同学用一动滑轮将石块从水中匀速提起1m，但石块没有露出水面，如图所示，已知绳的自由端拉力为25N。求石块在上升过程中(1)石块受到的浮力为多少?(2)绳的自由端拉力做功为多少？(3)动滑轮的机械效率为多少？(ρ石=3×103kg/m3 、g=10N/kg )