专题十一：功、功率、机械效率的综合计算
考点一：功、功率综合计算
1.(2019惠阳)如图所示,某品牌太阳能汽车在景区接送游客。
(1)车轮与地面的总接触面积为2.0×10 m,该汽车对水平地面的压强为2.5×10 Pa,求该汽车对地面的压力多大?
(2)某次运送游客时,该车以18 km/h的速度在水平路面上匀速行驶3.6 km,此时该车的输出功率为800 W。求:此过程中该车受到的阻力多大?牵引力所做的功多大?
2.(2019厦门)“塔吊”是修建高层建筑常见的起重设备,又名“塔式起重机”。某“塔吊”以恒定功率24 kW将质量2 t的重物从静止开始竖直向上提升45 s,全程v-t关系如图。g取10 N/kg。
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(1)求t=30 s时重物所受的拉力。
(2)求整个过程重物的最大速度。
(3)若重物上升的总高度为60 m,则最后12 s拉力的平均功率为多大?
3.(2019宁波江北)外卖小哥的忙碌也体现了现代生活的节奏。若摩托车自身质量为150 kg,静止时总着地面积约为240 cm,摩托车牵引力的功率为21 kW,某次订单他要把外卖从万达广场送到6 km远的西南大学附属小学,若始终以18 km/h的速度匀速行驶,求: (1)在这个过程中摩托车牵引力的大小; (2)在这个过程中摩托车的牵引力做的功。
考点二：功、机械效率综合计算
1.(2019德州)小强用如图所示装置在10 s内将重为450 N的货物匀速提升2 m,此过程中拉力F的功率为120 W。
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求:(1)提升装置所做的有用功; (2)拉力F做的功; (3)该滑轮组的机械效率。
2.（2019襄阳）工人师傅用如图所示的滑轮组将重为600N的货物匀速提升了2m,做了1500J的功。求:
(1)滑轮组的机械效率；
(2)当他用400N的拉力匀速提升其它货物时,额外功占总功的15%,求提升货物的重。
3.(2019日照)在建设工地上,工人把重1 000 N的物体沿着长s=5 m、高h=1 m的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端,沿斜面所用的拉力为250 N(不计空气阻力)。求:
(1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中,拉力做了多少功? (2)工人使用斜面做功的机械效率是多少? (3)物体和斜面之间的摩擦力是多大?
4.（2019赤峰）一木块重480N体积为0.08m，用力F将木块沿斜面匀速拉到高处，如图甲所示。已知拉力F做的功W与木块沿斜面运动距离s的关系如图乙所示。整个过程的额外功是320J．（g＝10N/kg）
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求：（1）木块的密度； （2）拉力F大小；
（3）斜面的机械效率。
5.(2019潍坊)一辆质量为1.5×10 kg的汽车陷入一泥泞路段,司机师傅利用滑轮组和周围条件,组装成了如图所示的拖车装置。已知汽车通过泥泞路段需移动8 m距离,汽车在泥泞路段受到的阻力为车重的0.1,滑轮组的机械效率为80%,g取10 N/kg。在将车匀速拖离泥泞路段过程中,求:
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(1)做的有用功;
(2)作用在绳子自由端的拉力。
6.(2019安徽)如图所示,工人用滑轮组提升货物,每个滑轮所受的重力均为50 N。
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