中考物理试题分类汇编-机械效率
2020-2021中考物理二模试题分类汇编——机械效率的计算综合含答案

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1.如图甲是一艘完全依靠太阳能驱动的船,该船长30米,宽15米,排水量60吨,船的表面安装有太阳能电池板,接收太阳能的功率为1.6×105W ,若接收的太阳能只用来驱动船前进。
在一次航行中,从某一时刻开始,太阳能船受到水平方向的牵引力F 随时间t 的变化关系如图乙所示,船的运动速度v 随时间t 的变化关系如图丙所示。
(g 取10N/kg ),则满载时太阳能船受到的浮力是___________N ;第50s 到第100s 的运动过程中,太阳能船的效率是_________。
【答案】5610⨯ 25%【解析】【分析】【详解】[1]由题意可知,排水量60t ,则满载时太阳能船受到的浮力是356010kg 10N/kg 610N F =⨯⨯=⨯浮[2]由题意可知,第50s 到第100s 的运动过程中,太阳能船移动的距离是0.5m/s 50s 25m s vt ==⨯=这段时间牵引力所做的功是46810N 25m 210J W Fs ==⨯⨯=⨯牵总功是561.610W 50s 810J W Pt ==⨯⨯=⨯总那么太阳能船的效率是66210J 100%100%25%810J W W η⨯=⨯=⨯=⨯牵总2.如图的装置中,物体B 重为30N ,每个滑轮重均为6N ,不计绳重及滑轮的摩擦。
现用水平力F =20N 向右匀速拉动物体A ,物体B 也随滑轮匀速上升。
则物体A 受到的摩擦力为_________N ,滑轮组的机械效率为_________%(百分号前保留2位小数)。
【答案】8 83.33【解析】【分析】【详解】[1]物体B 重30N ,动滑轮重6N ,滑轮组需要提升的动滑轮与物体B 总重为30N+6N=36N三段绳子与动滑轮接触,不考虑绳子重及摩擦,则需要对动滑轮右边的向上的绳子施加36N 312N ÷=的力,物体才能匀速上升,以物体A 为研究对象,其左边的绳子对其施加了向左的12N 的拉力,它受到的向右的拉力为20N ,物体A 处于匀速直线运动状态,受到的力是平衡力,则其受到的向左的摩擦力为20N -12N=8N[2]滑轮组的机械效率为''B B B 30N 83.33%33312NW G h G h G F s W Fs Fs F h F η=======⨯⨯有总3.如图所示,工人用250 N 的力将重400 N 的物体匀速提升2 m 。
中考物理复习《机械效率计算题》专项测试卷(带答案)

中考物理复习《机械效率计算题》专项测试卷(带答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________1.如图是工人利用滑轮组提升重为810N物体的示意图,某段过程中物体匀速上升的速度为0.1m/s,工人拉力F的功率为90W,物体上升10s拉力F克服滑轮组的摩擦做的功是60J,不计绳重.求:(1)工人拉绳子的速度;(2)滑轮组的机械效率;(3)滑轮组中的动滑轮的重力.2.如图所示,是建筑工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形,某次操作中,工人用200N的拉力F在10s内将总重为500N的泥土匀速提升2m,在这段时间内:(1)拉力F所做的有用功是多少?(2)拉力F做功的功率是多少?(3)滑轮组的机械效率是多大?(结果保留至0.1%)3.滑轮组在建筑中应用广泛,如图所示为建筑工人自制的滑轮组,某工人用此滑轮组将质量为90kg的重物提高5米,所用的拉力是600N.(g=10N/kg)求:(1)工人所做的有用功是多少?(2)工人所做的总功是多少?(3)此滑轮组的机械效率是多少?4.小李家新买的房子位于12m高的5楼上,装修时利用如图所示的滑轮组提升装修材料。
小李站在地面上把一件重为400N的材料匀速提升到楼上,此过程中滑轮组的机械效率为80%。
若小李质量为65kg。
(不计绳重及摩擦,g取10N/kg)求:(1)在此过程中小李所做的总功是多少?(2)若物体上升速度为1m/s,则拉力功率为多大?(3)小李利用此滑轮组提升其他装修材料时,一次能提起重物的重力不能超过多少N?5.美丽乡村建设中,工人利用如图所示的装置将装有健身器材的箱子运到10m高处,工人每次只提升一只箱子,箱子匀速上升的速度为0.6m/s,绳子自由端拉力为500N,已知每箱器材重500N,每个滑轮重150N,不计绳重。
求:(1)每次提升的有用功的功率;(2)该装置的机械效率;(3)每次提升克服摩擦做的功。
初三物理机械效率试题

初三物理机械效率试题1. 甲、乙两台汽油机,甲的效率比乙高,则( ) A .甲每秒钟做的功比乙每秒钟做的功多 B .甲消耗的汽油比乙消耗的汽油少C .消耗同样多的汽油,甲做的有用功比乙做的有用功多D .做同样多的有用功,甲消耗的汽油比乙消耗的汽油多【答案】C【解析】热机的效率是用来做有用功的能量与燃料完全燃烧放出的能量之比,效率高则比值大.功率是表示物体做功快慢的物理量,与效率没有关系.每秒钟做的功是功率,功率与效率没有关系,无法根据效率的高低判断功率的大小,故A 错误;甲的效率高,则做同样多的有用功,甲消耗的油少;消耗同样多的油,甲做的有用功多.所以C 正确,D 错误.B 缺少条件做同样的有用功,所以错误.故选C . 【考点】热机的效率2. (4分)小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率,每个钩码的质量为m ,O 为支点.⑴ 他将2只钩码悬挂在B 点,在A 点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,拉力为F 1,测得A 、B 两点上升的高度分别为h 1、h 2,则此次杠杆的机械效率为η = .(用物理量的符号表示)⑵ 他将2只钩码悬挂在C 点,在A 点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使C 点上升高度为h 2,则弹簧测力计的示数将 (大于/等于/小于)F 1,此次弹簧测力计做的功将 (大于/等于/小于)第一次做的功.⑶ 他将3只钩码悬挂在C 点,在A 点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使C 点上升高度仍为h 2,则第3次杠杆的机械效率与前两次相比 (最大/最小/三次相等). 【答案】(1);(2)大于;小于;(3)最大.【解析】使用杠杆克服钩码的重力做功,有用功等于克服钩码重力做的功,总功等于弹簧测力计的拉力做的功,机械效率等于有用功和总功的比值;从图中可以看出,将2只钩码悬挂在C 点时,重力的力臂大于在B 点重力的力臂,而动力臂不变,根据杠杆平衡的条件可知弹簧测力计的示数的变化情况,再分析有用功和额外功的变化,根据总功等于有用功和额外功之和得出弹簧测力计做功的变化情况.分析有用功、额外功的变化,然后根据机械效率公式即可得出正确结果. (1)有用功为W 有=Gh 2=2mgh 2,总功W 总=F 1h 1,则机械效率的表达式η=×100%=.(2)钩码的悬挂点在B 点时,由杠杠的平衡条件得F 1•OA=G•OB ;悬挂点移至C 点时,由杠杠的平衡条件得F 2•OA=G•OC ;从图中可以看出,由OB 到OC 力臂变大,所以弹簧测力计的示数变大,有用功不变,但杠杆提升的高度减小,额外功减小,又因为总功等于额外功与有用功之和,因此此次弹簧测力计做的功将小于第一次做的功.(3)因为第一次与第二次的有用功相等,并且第二次的额外功小,因为机械效率等于有用功与总功的比值,因此第一次的机械效率小于第二次的机械效率;将3只钩码悬挂在C 点时,物体升高的高度不变,物重增加,由W 有=Gh 2可得,有用功变大,但杠杆提升的高度与第二次相同,额外功与第二次相同,又因为机械效率等于有用功与总功的比值,因此第三次的机械效率大于第二次的机械效率. 综上所述,第三次的机械效率最大.【考点】杠杆机械效率3.如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体,拉力F的大小为30N。
中考物理分类训练-机械效率(全国精选)及参考答案

(1)实验过程中,应缓慢拉动弹簧测力计,使钩码竖直向上做运动。第1次实验时,弹簧测力计示数如图所示,为N。
(2)第2次实验时所做的有用功为__J,滑轮组的机械效率是。
(3)分析1、2、3次实验的数据可知,使用同一滑轮组提升重物时,重物重力越(选填“大”或“小”),滑轮组的机械效率越高;分析3、4次实验的数据可知,滑轮组的机械效率与钩码上升的高度(选填“有关“或“无关”)。
(4)下列分析中,正确的结论 是和
A.由第1、2组数据可知,同一滑轮组的机械效率与物体提升的高度无关
B.由第3、4组数据可知,同一滑轮组的机械效率与被提升的物重有关
C.由第4、5组数据可知,机械越省力,它的机械效率越高
(5)小明最后用甲滑轮组又进行了一组实验,当物重G为10N时,测得:h=0.3m;F=4.5N;s=0.6m,结果发现机械效率算出来竟然超过了100%,导致小明犯错的原因最有可能
(4)结合生产生活实际,用滑轮组提升重物时,下列选项中也可提高机械效率的是。
A.增大绳重 B.减轻动滑轮重 C.加快物体提升的速度
【答案】 ①. 匀速 ②. 0.6 ③. 0.075 ④. ⑤. 大 ⑥. 无关 ⑦. B
8. (2021深圳红岭中学模拟)(1)在“探究影响滑轮组机械效率的验中,小明用同一滑轮组进行了三次实验,实验数据如表:
【答案】(1)1和2;(物体的重力变为原来的几倍,拉力会变为原来的几倍,即沿斜面的拉力F与物体的重力G的比值大小相等;(拓展)62.5
【答案】(1)如图 ;(2)匀速;(3)90.9%;(4)越大;(5)0.36;0.06。
4.(2021福建模拟)小明在做测量滑轮组的机械效率的实验中,用同一滑轮组进行了3次实验,如图所示,实验数据记录如表。
中考物理试题分类汇编-机械效率(含解析)

专题21 机械效率一.选择题(共8小题)1.(•福建)如图,用同一滑轮组分别将物体A和物体B匀速提升相同的高度.与提升B相比,提升A的过程滑轮组的机械效率较大.若不计绳重与摩擦的影响,则提升A的过程()A.额外功较小B.额外功较大C.总功较小 D.总功较大【分析】不计绳重及摩擦,利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度,做额外功相同;而总功等于有用功与额外功之和;机械效率是有用功与总功的比值.由此分析解答.【解答】解:AB、由题知,提起两物体所用的滑轮组相同,将物体提升相同的高度,不计绳重和摩擦,克服动滑轮重力所做的功是额外功,由W额=G动h知,提升A和B所做额外功相同,故A、B错误;CD、不计绳重与摩擦的影响,滑轮组的机械效率:η==,额外功相同,提升A物体时滑轮组的机械效率较大,所以提升A物体所做的有用功较大,其总功较大,故C错误、D正确.故选:D.2.(•自贡)如图所示,用滑轮组提升重物时,重400N的物体在10s内匀速上升了1m.已知拉绳子的力F为250N,则提升重物的过粒中()A.做的总功是400J B.拉力F的功率是25WC.绳子自由端被拉下1m D.滑轮组的机械效率是80%【分析】(1)(3)已知拉力大小,由图可知使用滑轮组承担物重的绳子股数n=2,则s=2h,求出拉力端移动距离,利用W=Fs可求总功;(2)知道做功时间,利用P=求出拉力F的功率;(4)已知物重和物体被提升高度,根据公式W=Gh可计算出有用功;利用效率公式η=求滑轮组的机械效率.【解答】解:AC、由图知,n=2,则绳子自由端移动的距离:s=2h=2×1m=2m,故C错误;拉力做的总功:W总=Fs=250N×2m=500J,故A错误;B、拉力F的功率:P===50W,故B错误;D、有用功:W有用=Gh=400N×1m=400J,滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=80%,故D正确.故选:D.3.(•东营)对物理概念的理解是学好物理的关键.关于功、功率和机械效率,下列说法正确的是()A.通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%B.做功多的机械,功率一定大C.功率大的机械,做功一定快D.做功快的机械,机械效率一定高【分析】(1)机械效率反映了机械的性能优劣,是有用功与总功的比值,与做功快慢没有关系;使用任何机械不可避免地做额外功,所以机械效率一定小于100%;(2)功率是描述物体做功快慢的物理量,它等于单位时间内所做的功,功率大则做功快.【解答】解:A、使用任何机械都要做额外功,所以总功一定大于有用功,即有用功与总功的比值一定小于1,也就是机械效率小于100%.故A错误;B、功率是做功多少与所用时间的比值.做功多,时间不确定,功率大小不能确定.故B错误;C、功率反映做功的快慢,功率大则做功快,功率小,则做功慢.故C正确;D、机械效率与做功快慢没有关系.故D错误.故选:C.4.(•攀枝花)某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮等重),在相同时间内把重物G 提升相同高度,F1和F2大小相等,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是()A.力F1和F2做功的功率相同B.力F1和F2做的总功相同C.乙滑轮组更省力,两个滑轮组机械效率一样大D.甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高【分析】①使用滑轮组时,手拉绳子自由端做的功是总功;总功与所用时间之比是拉力做功的功率;②根据已知条件判断省力情况;利用公式η====比较滑轮组机械效率.【解答】解:由图知,甲滑轮组中承担物重的绳子段数n=3,乙滑轮组中承担物重的绳子段数n=4.AB、若重物上升高度为h,则两滑轮组中绳端移动的距离分别为:s甲=3h,s乙=4h;甲滑轮组中拉力做的总功为W甲总=F1•3h,乙滑轮组中拉力做的总功为W乙总=F2•4h,已知F1=F2,所以W甲总<W乙总,故B错误;已知时间相同,由公式P=知,P甲总<P乙总.故A错误;CD、已知F1=F2,所以省力情况相同,故C错误;甲、乙两滑轮组提升的物重G相同,设一个动滑轮的重为G动,不计绳重及摩擦,则甲滑轮组的机械效率为:η甲====,乙滑轮组中有2个动滑轮,同理可得,乙滑轮组的机械效率为:η乙=,所以η甲>η乙,故C错误,D正确.故选:D.5.(•宜昌)下列有关起重机提升货物时机械效率的说法,正确的是()A.有用功越多,机械效率越高B.同一起重机提起的货物越重,机械效率越高C.额外功越少,机械效率越高D.同一起重机提起同一货物越快,机械效率越高【分析】(1)机械效率是有用功与总功的比值.(2)增加物重,其他条件不变,有用功增多,有用功在总功中所占的比例增大,机械效率升高;(3)机械效率高的机械,说明所做有用功占总功的比值大,额外功所占总功的比值小,不是做的额外功越少, (4)机械做功的快慢指功率,机械效率大小与功率大小没有关系.【解答】解:A、机械效率是有用功与总功的比值,由于总功的多少不确定,所以无法判断有用功与总功比值的大小,即机械做的有用功越多,其机械效率不一定高,故A错误;B、起重机提起的货物越重,所做的额外功基本不变,有用功在总功中所占的比重越大,所以它的机械效率越大,故B正确;C、机械效率越高,说明所做有用功占总功的比值大,额外功所占总功的比值小,不是做的额外功越少,故C错误;D、使用滑轮组做功越快,说明功率越大,但机械效率与功率没有关系,故D错误.故选:B.6.(•广安)如图所示,斜面长3m,高0.6m,建筑工人用绳子在6s内将重500N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是150N(忽略绳子的重力).则下列说法正确的是()A.斜面上的摩擦力是50N B.拉力的功率是50WC.拉力所做的功是300J D.斜面的机械效率是80%【分析】(1)利用W=Fs计算该过程拉力F做的功;利用W有=Gh求出有用功,利用W额=W总﹣W有求出额外功,然后利用W额=fs计算货物箱在斜面上受的摩擦力大小;(2)利用P=求拉力做功功率;(3)斜面的机械效率等于有用功与总功之比.【解答】解:(1)拉力F做的功:W总=Fs=150N×3m=450J;有用功:W有用=Gh=500N×0.6m=300J,额外功:W额=W总﹣W有用=450J﹣300J=150J,由W额=fs可得,物体在斜面上受到的摩擦力:f===50N,故A正确、C错;(2)拉力的功率:P===75W,故B错;(3)斜面的机械效率:η==×100%≈66.7%,故D错.故选:A.7.(•深圳)如图为“测滑轮组机械效率”的实验.在弹簧测力计拉力作用下,重6N的物体2s内匀速上升0.1m,弹簧测力计示数如图示(不计绳重与摩擦).下列说法错误的是()A.弹簧测力计的拉力是2.4NB.物体上升的速度为0.05m/sC.弹簧测力计拉力的功率为0.12WD.滑轮组的机械效率约83.3%【分析】(1)先确定弹簧测力计的分度值,再根据指针位置读数;(2)利用速度公式求物体上升速度;(3)由图知,n=3,重物上升h,则拉力端移动的距离s=3h,利用W总=Fs求出拉力做的功;利用P=求拉力做功功率;(4)知道物体重,利用W=Gh求出有用功,滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比.【解答】解:A、由图可知,弹簧测力计的分度值为0.2N,弹簧测力计的示数为2.4N,故A正确;B、物体上升速度v===0.05m/s,故B正确;C、由图知,n=3,拉力端移动距离s=3h=3×0.1m=0.3m,拉力做功W总=Fs=2.4N×0.3m=0.72J,拉力做功的功率:P===0.36W,故C错误;D、有用功W有=Gh=6N×0.1m=0.6J;滑轮组的机械效率:η==×100%≈83.3%,故D正确.故选:C.8.(2017•黑龙江)分别使用定滑轮、动滑轮、两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组,匀速提升同一物体到同一高度处,其机械效率分别为η定、η动、η组(不计绳重和摩擦,设每个滑轮质量相等),则下列选项中正确的是()A.η组<η动<η定B.η动<η定<η组C.η定<η动<η组D.η定<η组<η动【分析】克服物体的重力所做的功是有用功,由题知匀速提升同一物体到同一高度处,可知做的有用功相同;不计绳子质量和摩擦,额外功W额=G轮h,知道使用定滑轮、动滑轮、滑轮组的动滑轮的个数为0、1、2,可以得出做的额外功的大小关系,由于W总=W有用+W额,可以得出所做的总功的大小关系,再利用效率公式比较三种情况下机械效率的高低.【解答】解:匀速提升同一物体到同一高度处,由W有用=Gh可知,三种情况下做的有用功相同,大小都为W有用;不计绳子质量和摩擦,所做的额外功:W额=G动h,使用定滑轮、动滑轮、滑轮组时,动滑轮的个数分别为0、1、2,使用定滑轮、动滑轮、滑轮组时,做的额外功:W额定<W额动<W额组,由W总=W有用+W额可知三种情况下做的总功:W定<W动<W组,由η=可知,使用定滑轮、动滑轮、滑轮组的机械效率:η组<η动<η定.故选:A.二.多选题(共3小题)9.(•聊城)工人师傅搬运货物时,在地面和卡车的车厢间倾斜放置一长木板搭成斜面,将地面上的货物沿斜面匀速拉上车厢用时15s.已知车厢高 1.5m,木板长3m,货物质量为60kg,沿斜面所用的拉力为400N,g=10N/kg,则下列说法正确的是()A.工人做的总功为900J B.工人做的额外功为300JC.工人做功的功率为60W D.此斜面的机械效率为75%【分析】根据功的计算公式W=Fs可求出拉力做的功,即总功;再根据P=可求功率;再根据W=Gh求出有用功;然后根据机械效率的计算公式可求出斜面的效率.【解答】解:A、工人做的总功为:W总=Fs=400N×3m=1200J;故A错误;B、做的有用功为:W有=Gh=mgh=60kg×10N/kg×1.5m=900J;所做额外功为:W额=W总﹣W有=1200J﹣900J=300J;故B正确;C、工人做功的功率为:P===80W;故C错误;D、斜面的机械效率为:η==×100%=75%;故D正确;故选:BD.10.(•滨州)如图所示,重400N的物体在30N的水平拉力F的作用下,以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s,滑轮组的机械效率为80%,则在此过程中,下列说法正确的是()A.绳子自由端移动的距离为3mB.有用功为400JC.拉力F的功率为9WD.物体与地面间的滑动摩擦力为72N【分析】(1)知道物体移动速度和时间,利用s=vt求物体移动距离,由题知,n=3,拉力端移动的距离等于物体移动距离的3倍;(2)利用W=Fs求拉力做的总功,利用机械效率公式计算有用功;(3)利用功率公式求拉力做功功率;(4)知道机械效率和拉力大小,利用η=求摩擦力f.【解答】解:A、由图知,n=3,则绳子自由端移动的距离:s绳=3s物=3v物t=3×0.1m/s×10s=3m,故A正确;B、拉力做功为:W总=Fs绳=30N×3m=90J,有用功:W有=ηW总=80%×90J=72J,故B错误;C、拉力做功的功率:P===9W,故C正确;D、有用功W有=fs物,拉力做的总功W总=Fs绳,由η====得,物体与地面间的滑动摩擦力:f=η×3F=80%×3×30N=72N,故D正确.故选:ACD.11.(•通辽)如图,用滑轮组提升重物时,重400N的重物在10s内匀速上升了1m.已知拉绳子的力F为250N,不计绳重和摩擦,则提升重物的过程中()A.绳子自由端下降速度为0.3m/sB.动滑轮的重力为100NC.拉力F的功率是40WD.滑轮组的机械效率是80%【分析】(1)由图知,n=2,绳子自由端移动的距离s=2h,利用速度公式求其速度;(2)不计绳重和摩擦,利用F=(G+G轮)求出动滑轮的重力;(3)利用W=Fs求总功,再利用P=求拉力做功功率;(4)利用W=Gh求有用功,滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比.【解答】解:A、由图可知,n=2,绳子自由端移动的距离s=2h=2×1m=2m,绳子自由端移动的速度v===0.2m/s,故A错;B、不计绳重和摩擦,拉力F=(G+G轮),则动滑轮重力:G轮=2F﹣G=2×250N﹣400N=100N;故B正确;C、拉力做的总功:W总=Fs=250N×2m=500J,拉力的功率:P===50W,故C错误;D、有用功:W有用=Gh=400N×1m=400J,滑轮组的机械效率:η==×100%=80%,故D正确.故选:BD.三.填空题(共10小题)12.(•临沂)小明用如图所示的动滑轮提起140N的水桶,动滑轮重20N(不计绳重和摩擦),小明拉绳子的动力为80 N;如果向水桶内再加入40N的水,提起时动滑轮的机械效率变大(选填“变大”、“变小”或“不变”).【分析】不计绳重和摩擦,人拉绳子自由端的拉力F=(G+G动);用同一个滑轮组提升物体时,物重越大,效率越高.【解答】解:由图可知,该滑轮为动滑轮,有两段绳子拉着动滑轮,不计绳重和摩擦,则拉绳子的动力:F=(G+G动)=(140N+20N)=80N;使用同一滑轮组,在提升高度相同时,所做的额外功不变,增加水的重力,增大了有用功,所以有用功在总功中所占的比例变大,机械效率会变大.故答案为:80;变大.13.(•菏泽)使用同一个滑轮组提升物体,提升的物体质量越大,滑轮组的机械效率越高(填“越高”、“越低”或“不变”)【分析】提升的物体质量越大(即提升物体的重力越大),在提升高度相同时,所做有用功越大;用同一个滑轮组提升物体,克服绳重、摩擦和动滑轮重力所做的额外功变化不大;根据有用功在总功中所占的比例可判断机械效率的变化情况.【解答】解:使用同一个滑轮组提升物体,提升的物体质量越大(即提升物体的重力越大),在提升高度相同时,所做有用功越大,而所做的额外功变化不大,则有用功在总功中所占的比例越大,即滑轮组的机械效率越高.故答案为:越高.14.(•岳阳)用不计绳重和摩擦的滑轮组把重为720N的货物匀速提高10m,所做的总功为12000J,此时滑轮组的机械效率为60% ;用该滑轮组提升更重的物体,机械效率会变大(选填“变小”、“不变”或“变大”).【分析】知道物体重和提升的高度,利用W=Gh求有用功,又知道总功,利用效率公式求滑轮组的机械效率;用同一个滑轮组提升物体时,物重越大,效率越高.【解答】解:有用功:W有用=Gh=720N×10m=7200J;已知所做的总功:W总=12000J;则滑轮组的机械效率为:η==×100%=60%;用该滑轮组提升更重的物体,在提升高度相同时,由于物重增大,则有用功增大,而额外功几乎不变,所以有用功在总功中所占的比例变大,机械效率会变大.故答案为:60%;变大.15.(•云南)如图所示,用滑轮组把质量为80kg的物体匀速提升3m,若拉力F=500N,则滑轮组的机械效率为80% ,若不计绳重和摩擦,则动滑轮受到的重力为200 N.【分析】(1)知道物体质量,利用G=mg求其重力,再利用W=Gh求拉力做的有用功;由图知,n=2,拉力端移动距离s=2h,利用W=Fs求总功,滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比.(2)不计绳重和摩擦,拉力F=(G+G动),据此求动滑轮重力.【解答】解:(1)物体的重力:G=mg=80kg×10N/kg=800N,做的有用功:W有用=Gh=800N×3m=2400J,由图知,n=2,拉力端移动距离s=2h=2×3m=6m,拉力做的总功:W总=Fs=500N×6m=3000J,滑轮组的机械效率:η==×100%=80%;(2)不计绳重和摩擦,拉力F=(G+G动),则动滑轮重力:G动=2F﹣G=2×500N﹣800N=200N.故答案为:80%;200.16.(•枣庄)如图所示,用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别用F A、F B匀速提升重力为G A、G B的A、B(选填“>”、“<”或“=”)两物体,不计绳重和摩擦.若G A>G B,则η甲>η乙;若F A=F B,则G A<G B.【分析】(1)不计绳重和摩擦,克服物体重力做的功为有用功,克服物体重力和动滑轮重力做的功为总功,根据η=×100%=×100%=×100%结合G A>G B比较两滑轮组的机械效率关系;(2)由图可知滑轮组绳子的有效股数,根据F=(G+G动)结合F A=F B得出提升物体的重力关系.【解答】解:(1)不计绳重和摩擦,克服物体重力做的功为有用功,克服物体重力和动滑轮重力做的功为总功,则滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=×100%=×100%,因物体的重力G越大,1+越小,越大,且动滑轮的重力相等,所以,G A>G B时,η甲>η乙;(2)由图可知,n甲=2,n乙=3,由F=(G+G动)可得,提升物体的重力:G=nF﹣G动,则F A=F B时,提升物体的重力关系为G A<G B.故答案为:>;<.17.(•广州)小明用图中的动滑轮匀速拉动水平地面上的物体A,测出A移动的距离s、水平拉力F和A的重力G.(1)以上条件能否求出此时滑轮的机械效率η?不能,如果能,写出η的表达式;如果条件不足,写出还需补充的物理量的测量步骤和符号,并写出η的表达式η=×100% (η用题目已知及补充的物理量符号表示)(2)若A在10s内运动了4m,A的速度为0.4m/s .【分析】(1)根据η==可求出滑轮的机械效率,据此分析需要补充的物理量;(2)根据速度公式v=求出A的速度.【解答】解:(1)根据η==可知,要求出滑轮的机械效率,补充的物理量为:摩擦力f;测量摩擦力时应水平匀速拉动木块,使木块做匀速直线运动,木块处于平衡状态,由二力平衡条件可知,滑动摩擦力等于拉力;作用在动滑轮上有两段绳子,所以拉力F通过的距离为物体A移动距离的2倍,滑轮的机械效率为:η====×100%;(2)物体A的速度为:v===0.4m/s.故答案为:(1)不能;η=×100%;(2)0.4m/s.18.(•眉山)如图所示,一同学在用滑轮组匀速提升不同重物时,记录下了绳子自由端拉力F与对应所提升的物体的重力G,如下表:G/N 1 2 3 4 5 6F/N 0.8 1.3 1.8 2.3 2.8 3.3根据上表数据分析可知,绳子自由端拉力F与物体重力G的关系式为F= 0.5G+0.3N ;当物体重力G=10N 时,此滑轮组的机械效率η=94.3% .【分析】由表格数据,重力G每增大1N,绳子自由端的拉力F增大0.5N,所以F与G成一次函数关系,由此解答;根据物体的重力求出拉力的大小,然后根据机械效率公式求出机械效率.【解答】解:由表格数据可知,重力G每增大1N,绳子自由端的拉力F增大0.5N,所以F与G成一次函数关系,设F与G关系的表达式为F=kG+b,由表格第一组数据,当G=1N,F=0.8N,则:0.8N=k×1N+b﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①由表格第二组数据,当G=2N,F=1.3N,则:1.3N=k×2N+b﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②②﹣①可得k=0.5,将k=0.5代入①解得b=0.3N,所以拉力F与物体所受重力G的关系式:F=0.5G+0.3N;当物体重力G=10N时,此时的拉力:F=0.5×10N+0.3N=5.3N;由图可知,有两段绳子拉着动滑轮;滑轮组的机械效率为:η=====≈94.3%.故答案为:0.5G+0.3N;94.3%.19.(•安徽)如图所示,当工人师傅用400N的拉力向下拉绳时,可使重680N的重物匀速上升,此过程中滑轮组的机械效率为85% .【分析】已知拉力、物重,利用η=可计算滑轮组机械效率.【解答】解:由图可知,滑轮组承担物重的绳子段数:n=2,由η====得,滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=85%.故答案为:85%.20.(•安顺)工人借助如图所示的装置,在20s时间内将700N重的货物匀速提升了4m,已知他对绳子的拉力为500N.该过程中,工人所用装置的机械效率为70% ,工人对绳子拉力的功率为200 W.【分析】(1)根据图中滑轮组中线的绕法,有两段绳子承担总重,绳子自由端移动距离s=2h,利用滑轮组机械效率的公式η==计算出滑轮组的机械效率;(2)已知绳子自由端被拉下的距离,根据公式W=Fs可求出拉力所做的功;根据P=计算出拉力的功率. 【解答】解:(1)由图可知n=2,则绳子自由端移动的距离s=2h=2×4m=8m,工人所用装置的机械效率:η=×100%=×100%=×100%=70%.(2)拉力做的功:W=Fs=500N×8m=4000J,拉力的功率:P===200W.故答案为:70%,200.21.(•德阳)如图所示,沿斜面把质量为12kg的一个物体匀速拉到最高处,沿斜面向上的拉力是F=100N,斜面长2m、高1m,则其机械效率是60 %,物体所受摩擦力是40 N.(取g=10N/kg)【分析】①知道拉力大小,利用W=Fs求出总功,利用W=Gh求出有用功,利用效率公式求出斜面的机械效率.②克服摩擦力做的功即为额外功,根据W=fs求出摩擦力的大小.【解答】解:(1)有用功:W有=Gh=mgh=12kg×10N/kg×1m=120J;拉力做的总功:W总=Fs=100N×2m=200J;斜面的机械效率:η==×100%=60%;(2)额外功:W额=W总﹣W有=200J﹣120J=80J,由W额=fs可得,物体所受的摩擦力:f===40N.故答案为:60;40.四.实验探究题(共7小题)22.(•兰州)如图所示为测定动滑轮机械效率的示意图.用弹簧测力计拉动绳子自由端,将质量为200g的钩码从A位置匀速提升至B位置,同时弹簧测力计从图中的A′位置匀速竖直上升至B′位置,在此过程中,弹簧测力计对绳的拉力为F,弹簧测力计的示数如图乙所示,请根据所做实验进行分析(g=10N/kg);(1)弹簧测力计的示数为 1.2 N:拉力F所做的功为0.048 J.(2)动滑轮的机械效率约为83.3% .(结果保留一位小数)【分析】(1)由乙图根据测力计分度值读数;由甲图知,绳子自由端移动的距离,根据W总=Fs求拉力F所做的功;(2)由图甲知,物体A上升的高度,根据G=mg求物体的重力;根据W有=Gh求做的有用功;根据η=×100%求动滑轮的机械效率.【解答】解:(1)由乙图知,测力计分度值为0.2N,示数为1.2N,由甲图知,绳子自由端移动的距离为:s=8.50cm﹣4.50cm=4.00cm,拉力F所做的功为:W总=Fs=1.2N×0.04m=0.048J;(2)由图甲知,物体A上升的高度h=2.00cm,物体的重力:G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,做的有用功:W有=Gh=2N×0.02m=0.04J,动滑轮的机械效率约为:η==×100%≈83.3%.故答案为:(1)1.2;0.048;(2)83.3%.23.(•绵阳)某小组同学测量滑轮组的机械效率.实验步骤有:(i)按照如图所示安装滑轮组,测钩码重力G并记钩码和绳端的位置(ii)用弹簧测力计缓慢拉动绳端,使钩码上升,读出拉力F的值,并测出钩码上升的高度h和绳端移动的距离s;(iii)记录实验数据填入表格中(表格略);(iv)多次改变钩码的数量,重复上述实验;(v)用动滑轮质量不同的两个滑轮组吊相同的钩码,分别测机械效率;(vi)分析测量结果,讨论影响机械效率的因素回答以下问题:(1)除了如图所示器材和弹簧测力计外,还需要的器材是刻度尺.(2)滑轮组机械效率的计算公式是η=(用直接测得的物理量符号表示).(3)关于影响滑轮组机械效率的因素,该小组同学讨论后得到以下认识,你认为正确的有ADE (填序号,可能不止一项正确).A.在相同情况下,摩擦越大,机械效率越小B.在相同情况下,摩擦越大,机械效率越大C.忽略摩擦,定滑轮质量相同,则机械效率相同D.忽略摩擦,动滑轮质量相同,则机械效率相同E.忽略摩擦,动滑轮质量相同,所吊重物质量越大,则机械效率越大F.忽略摩擦,动滑轮质量相同,所吊重物质量越大,则机械效率越小【分析】(1)(2)滑轮组是用绳子把定滑轮和动滑轮组装而成的机械装置,根据滑轮组的机械效率公式η====分析探究所需要测量的工具以及测量的量、表达式;(3)滑轮组机械效率与物体重力、动滑轮的重力,以及摩擦力的大小有关,在有用功不变的情况下,所做的额外功越多,滑轮组的机械效率越低.【解答】解:(1)由图可知,除了滑轮,弹簧测力计外,还需要测量高度的刻度尺;(2)由滑轮组的图上可知,n=3滑轮组做的有用功为W有=Gh,总功为W总=Fs,机械效率的表达式为η==;(3)AB、在相同情况下,摩擦越大,所做的额外公功越多,机械效率越小,故A正确,B错误;CD、忽略摩擦,滑轮组的机械效率,与定滑轮的质量无关,动滑轮质量相同,重力相同,额外功相同,则机械效率相同,故C错误、D正确;EF、忽略摩擦,动滑轮质量相同,所吊重物质量越大,所做的有用功越多,则机械效率越大.故E正确、F错误. 故选ADE.故答案为:(1)刻度尺;(2);(3)ADE.24.(•德州)测量滑轮组的机械效率:步骤如图所示为测量某滑轮组机械效率的实验装置.①实验时沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计.②分析表中数据可知:实验2是用图乙做的实验.③实验序号3中的机械效率η=80% .装置图表格实验序号钩码重量G/N钩码上升高度h/m绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η1 4 0.1 1.8 0.3 74%2 8 0.1 3.1 0.3 86%3 8 0.1 2.5 0.4结论通过比较1、2 (填实验序号)两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高.通过比较2、3两次实验数据可得出结论:不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低问题讨论实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,有同学认为应静止时读数.你认为他的想法不正确(选填“正确”或“不正确”),因为他没有考虑到摩擦力对滑轮组机械效率的影响.【分析】(1)②根据绳子自由端移动的距离s与提升物体的高度h的关系,s=nh,求出实验1中绳子的有效段数分析;求出实验2中绳子的有效段数分析;③根据η==×100%求第3次实验的机械效率:(2)根据控制变量法,要探究滑轮组的机械效率与物重的关系,需要控制绳子的段数相同,改变物体的重力,找出合适的次数;比较实验2和3的相同条件和不同条件得出结论;(3)在测力计静止时,不会克服轮与轴、绳与轮之间的摩擦考虑.【解答】解:(1)②根据绳子自由端移动的距离s与提升物体的高度h的关系,s=nh,故实验1中绳子的有效段数:n===3;实验2中绳子的有效段数:n===3;由表格数据知:第1次实验物体的重力为4N,第2次物体的重力为8N,故第1次是用甲图做的实验,第2次是用乙图做的:③第3次实验的机械效率:η3===×100%=80%;(2)根据控制变量法,要探究滑轮组的机械效率与物重的关系,需要控制绳子的段数相同,改变物体的重力,表格中1、2两次实验符合要求,可以得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高. 比较实验2和3可得出结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率越低;(3)在弹簧测力计静止时读出了数据,由于不会克服绳与轮之间的摩擦,所以测得的拉力偏小,她的想法是。
中考物理总复习《机械效率》专项练习题(带参考答案)

中考物理总复习《机械效率》专项练习题(带参考答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、选择题1.关于功、功率、机械效率,下列说法中正确的是A.机械做功少,功率一定小B.功率小的机械,做功一定慢C.功率大的机械,机械效率一定高D.功率大的机械一定比功率小的机械做功多2.如图所示,小冯分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面。
用甲滑轮所做的总功为W1,机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W2,机械效率为η2。
若不计绳重和摩擦,则()A.W1=W2,η1=η2B.W1=W2,η1<η2C.W1<W2,η1>η2D.W1>W2,η1<η23.同一滑轮用如图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体,已知滑轮重20N、绳重和滑轮的摩擦力不计.则()A.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.如图所示,用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组,在各自的自由端均施加大小相等的拉力F,将A、B两个不同的物块匀速提升相同的高度(不计绳重和摩擦),已知A、B两物块重分别为G A、G B,动滑轮重为G0,下列说法正确的是()A.甲、乙两滑轮组的机械效率相等B.物块A的重力大于物块B的重力C.若G0=G B,则甲、乙滑轮组一定都是省力机械D.甲滑轮组的机械效率为G A2F×100%5.小明用如图所示的实验装置研究杠杆的机械效率,实验时,将重为G的钩码挂在铁质杠杆A点上,弹簧测力计作用于C点,现竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时拉力为F1,杠杆的机械效率为η1,不计摩擦,则()A.仅将测力计移到B点,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,机械效率为η2,则η2=η1B.仅将钩码移到B点,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,机械效率为η3,则η3=η1C.仅将测力计移到B点,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时拉力为F2,则F2=F1D.仅将钩码移到B点,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时拉力为F3,则F3=F16.在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时,同学们提出了下列猜想,小明同学设计了如图所示的两个滑轮组,进行对比实验来验证提出的猜想,则该实验验证的猜想是()A.滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关;B.滑轮组机械效率高低可能与被提升的物重有关;C.滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关;D.滑轮组机械效率高低可能与承重绳子股数有关。
中考物理压轴题专题复习——机械效率的计算及答案

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1.如图所示,实心物体A 漂浮在水面上,现利用电动机通过滑轮组拉动A ,使A 向下运动(运动过程中始终未碰到定滑轮)。
已知A 的体积为0.2m 3,密度为0.4×103kg/m 3.动滑轮重为300N ,电动机工作时拉绳子的功率为1.5×103W 且保持不变,不计绳重、摩擦和水的阻力,g =10N/kg ,ρ水=1.0×103kg/m 3,下列说法中不正确的是( )A .物体向下运动的最小速度3m/sB .物体A 浸没在水中时受到的浮力为2×103NC .物体A 向下运动过程中,电动机拉着绳子的力先变大,后不变D .物体A 向下运动过程中,滑轮组机械效率的最大值为80%【答案】A【解析】【分析】【详解】B .由m Vρ=知道,A 的质量 m A =ρA V A =0.4×103kg/m 3×0.2m 3=80kg由G mg = 知道,A 的重力G A =m A g =80kg×10N/kg =800N由于A 浸没在水中,声音,V 排=V A =0.2m 3A 浸没在水中受到的浮力F 浮=ρ水gV 排=1.0×103kg/m 3×10N/kg×0.2m 3=2×103N故B 正确,不符合题意;A .当A 完全浸没时绳子对物体A 的拉力最大,电动机对绳子的拉力也最大,不计绳重、摩擦和水的阻力,则电动机对绳子的最大拉力()()3210N 11==500N 3800N 300N 3F F G G =-⨯++浮动﹣ 由W Fs P Fv t t===知道,绳子自由端运动的最小速度31.510W 3m/s 500NP v F ⨯===绳 则物体向下运动的最小速度11=3m/s=1m/s 33v v =⨯绳 故A 错误,符合题意;C .由于电动机对绳子的拉力()13F FG G =-+浮动,而物体A 向下运动过程中,浮力先变大、后不变,所以,电动机拉着绳子的力先变大,后不变,故C 正确,不符合题意; D .当A 完全浸没后,滑轮组受到的拉力最大,此时滑轮组的机械效率最大,有用功W 有用=(F 浮﹣G )h 总功W 总=Fs =(F 浮﹣G +G 动)×3h =(F 浮﹣G +G 动)h滑轮组机械效率的最大值33210N 800N ===100%80%210N 800N 300NW F G h F G W F G G h F G G η⨯-=⨯=++⨯-+有浮浮浮浮总动动(﹣)﹣(﹣)﹣ 故D 正确,不符合题意。
(完整版)中考物理机械效率计算题

中考物理机械效率汇编1.用图6所示的滑轮组提升重物,已知物体重为200N,人用125N的拉力向下拉动绳子,5s内可使物体匀速上升2m求:(1)拉力所做的功和拉力的功率;(2)滑轮组的机械效率.2.如图所示为一起重机,工作电压为380伏。
当起重机吊起500千克重物以1米/秒速度匀速上升20米时,工作电流是18安;当起重臂水平旋转,带动重物在8秒内移动16米时,工作电流是5安。
(1)如果起重臂加长,那么平衡块质量应该________(填“增加”或“减小”)。
(2)(2)请计算在整个过程中,起重机钢绳对重物所做的功和起重机将电能转化成机械能的效率(保留小数到0.1%)。
3.如图所示,工人用滑轮组提升重240N的物体,所用的拉力为150N,物体在5s内匀速上升lm.求:(1)有用功;(2)滑轮组的机械效率;(3)拉力的功率.5. 如图22所示装置,绳重及摩擦不计。
装卸工人将重为800N的货物提至高处,人对绳的拉力F1为500N,货物在1min内匀速上升了5m。
(1)请在图上画出绳子的绕法;(2)求滑轮组的机械效率;(3)如果重物是600N,要把重物提升5m,求拉力做的功。
G图226.工人用如图所示的滑轮组提升重物,在10s内将240N的物体匀速提升2m,已知工人的拉力为100N不计绳重与摩擦阻力,求:(1)工人做功的功率;(2)滑轮组的机械效率;(3)如果用此滑轮组匀速提升300N 的重物,拉力应为多大?7、 我省出现了百年不遇的特大旱灾,某校为保障师生的生活用水,紧急调来一台功率为15kw 的抽水机,把水抽到距水面10m 高的蓄水池中,抽水机30分钟刚好将容积为18m 3的蓄水池抽满,求:(1)抽水机对水做的功;(2)抽水机的效率;(3)同学们,水是生命之源,请你写出日常生活中的两项节水措施。
8. 在场馆和楼房建设工地上,“塔吊”是常见的一种起重设备,如图19所示是“塔吊”的示意图.假设某塔吊配置的电动机铭牌上标有:额定电压380V , 额定功率38kW ,线圈电阻0.4Ω.在一次吊起重物时,电动机正常工作20s ,把重物吊起20m .求:(1)该电动机在这次吊起重物的过程中消耗的电能.(2)电动机工作过程中,线圈产生的热量.(3)在该起重设备中,如果这次吊起重物的机械效率为80%,则被吊重物的质量为多少t ?9.为了给蓄水塔抽水,新买了一单相螺杆自吸泵,其铭牌上的部分参数如下表:(吸程是指水泵到水面的距离;扬程是指水能被抽到的最高点到水面的距离)(1)该铭牌中有一个参数是明显错误的,请你指出来,并通过计算加以说明. (2)该水泵连续正常抽水1h ,把水抽高了50m ,水泵对水做了多少功?此时水泵的效率是多少? (g 取10N/kg)10.如图所示,小明同学用动滑轮提升900N 的木箱,木箱以0.5m /s的速度匀速上升2m ,所用拉力F 的大小为500N(不计绳重和摩擦). (1)拉力F 做功的功率是多少?(2)动滑轮的机械效率是多少?11.滑轮组在建筑中应用广泛,如图15所示为建筑工人自制的滑轮组。
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2006年全国各地中考物理分类汇编《机械效率》新课标1.2006年安徽省程跃要提起重800N的物体,但是他的最大拉力只有300N.于是,他找来了一些滑轮,想利用滑轮组提起这个重物。
已知每个滑轮重20N,程跃想站在地上向下拉绳,他最好选择图中_______滑轮组来提起重物(选填“a”、“b” 或“c”)。
请在所选的图中画出正确的绕绳方法。
如果程跃的实际拉力是280N,求出所选滑轮组的机械效率。
2.四川乐山市某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示,实验装置如下(1)通过表中数据可分析出实验1是用_____图做的实验,实验2是用______图做的实验,请将表中空白处填上恰当的数据。
(2)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率___________(3)比较实验1和实验3可得正确结论:使用同一滑轮组,_________________,可以提高滑轮组的机械效率.3.河北石家庄市工人用300N的力,利用如图9所示的滑轮组将重540N的物体竖直向上匀速提升了1m,则该滑轮组此时的机械效率η=,不计摩擦,动滑轮的重力G动=N。
4.(8分)遂宁如图8所示,用滑轮组提起重900N的物体,绳子自由端拉力F为400N,重物在20S内匀速上升了10m。
求:(1)物体上升的速度。
(2)提起物体所做的有用功。
(3)滑轮组的机械效率。
5.眉山市如图所示,建筑工人用滑轮组提升重为200N的泥桶,所用的拉力为80N,若工人在5S,内将泥桶匀速向上提升2m,则拉力的功率为_______w,滑轮组的机械效率为________。
6.2006年大连市如图9所示,工人用动滑轮把重物匀速提升到一定高度,重物的重力为G 物,动滑轮的重力为G动,此装置的机械效率为η,不计绳重和摩擦。
则工人所用的拉力为[ ]7.北京市如图10所示,小民利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A和物体B。
当提升物体A时,滑轮组的机械效率为75%,小民对地面的压力为F1;当提升物体B时,小民对地面的压力为F 2。
已知小民的质量为65kg ,物体A 的质量为90kg ,物体B 的质量为50kg 。
假设在拉绳子的过程中,小民对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上,不计绳重和摩擦。
则F 2:F 1= 。
8.湖北武汉市小明利用如图所示的装置沿水平方向匀速拉动一个重2000N,底面积为0.5m 2的物体A 时,A 受到地面的摩擦力为600N,作用在绳端的拉力为250N,则A 对地面的压强是Pa ;该装置的机械效率是 . 9.江西省瑞瑞同学家住楼上,最近正在装修房子,需要搬运装修材料,但有些材料由于楼道过窄不方便搬运,于是瑞瑞建议采用如图14所示的滑轮组,这样站在地上就可以把材料运上楼.若某次搬运的材料重765N ,被提升的高度为10m ,人所用的拉力为450N 求:(1)请你帮助瑞瑞画出滑轮组的绕线示意图. (2)用滑轮组提升材料时做的有用功是多少? (3)该滑轮组的机械效率是多少?(4)随后,瑞瑞同学查阅了有关机械效率知识的资料,看到下表中的一组数据,请你找出这些机械设备效率的共同特点.10.江苏盐城市如图所示,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.11.2006年资阳市如图所示。
斜面长1m ,搞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?第23题图(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____________(填番号)可以达到目的;理由是:______________________12.2 OO 6年无锡市如图,用滑轮组提升重物时,重800N的物体在10s内匀速上升了lm。
已知拉绳子的力F为500N,则提升重物的过程中 ( )A.绳子自由端被拉下3 m B.做的有用功是800 JC.拉力F的功率是80 W D.滑轮组的机械效率是60%13.2006河北滑轮是我们日常生活和生产中经常使用的简单机械,使用滑轮能给我们带来许多好处。
(1)请分析图14中的实验,说明图中滑轮的特点;(2)小明按如图15所示的滑轮组实验时,用F=5N的拉力在3s内将重为12N的物体匀速提高了10cm。
求:滑轮组的机械效率为多少,拉力F的功率足多少?14.2006四川南充市一台起重机将重3600N的货物提高4m,如果额外功是9600J,则该起重机做的有用功是__________J,机械效率是___________。
15.2006年杭州市小周学过有关“机械效率”的知识后提出了一个问题:“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系?”针对这仑问题他做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验,并记录实验数据如下:⑪.根据表中数据,可求出第三次实验的有用功为______________焦,总功为____________焦,机械效率是_________________;⑫.通过对上述实验数据的分析,你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越陡,越_________________;⑬.通过对上述实验数据的分析,你对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是:_________________。
湖北省宜昌如图5所示,在建筑工地上有一台塔式起重机,其部分技术参数如下表所示。
0 1 2 3 4 5 x/cm图5(1)该起重机一次最多能吊起的建筑材料重力为多少N?吊起的建筑材料达到最大起重量时,建筑材料到塔的距离是最近还是最远?(g取10N/kg)(2)该起重机将重为1×104N的建筑材料以最大提升速度吊起7m,起重机对建筑材料做了多少有用功?如果起重机的实际总功率为14kW,起重机的机械效率是多大?广州市2006用如图7的滑轮组把货物拉上货仓,货物重500N,用350N的力F拉绳端使货物匀速上升1m,此过程有用功为J,总功为J,滑轮组的机械效率为.广州市海珠区图13是小亮测定斜面机械效率的装置图。
每次实验时,被拉的小车沿同一斜面匀速向上运动。
下表是小亮设计的记录数据的表格.(1)“较陡”时,做的有用功为_________;总功为_________;机械效率为_________;(2)分析表格中的实验数据,你能得到哪些结论?(要求写两条)a .______________________________________________________________________;b .______________________________________________________________________. 重庆市2006如图4所示,用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度, 不计绳重与摩擦,且动滑轮重G 动小于乙物体的物重G ,则所用的拉力F 甲 F乙, 其机械效率η甲 η乙(两空均选填“>”、“<”或“:”).2006年南通市如图所示,小明用滑轮组匀速提起一个重为600N 的物体A ,物体上升的速度为0.1m /s ,人拉绳的力为250N ,不计绳重和摩擦,人拉绳做功的功率为__________W ,滑轮组的机械效率为_____,动滑轮重_____N . 二○○六年福州市如图7所示,拉力F 将物体匀速提升1m ,已知物体重21N ,动滑轮重3N (不计摩擦及绳重),则F =____ N , 机械效率η =_________。
(8分)山西省太原市某城市高架桥工程建设,为兼顾城市发展和保护历史文化遗产,需将一栋古建筑平移.在移动过程中,施工人员先在古建筑四周深挖,把古建筑连同地基挖起.然后在地基下铺设平行轨道,如图11所示.再用四个推力均为8 ×5N 的千斤顶同时推动古建筑沿轨道缓慢滑动50m ,在新地点安放、固定、复原.若古建筑连同地基的总重量为1.5 × 107N ,铺设轨道的地面能承受的最大压强为7.5×105Pa.问:(1)为防止移动过程中轨道下陷,轨道对地面压力的作用面积至少是多大?(2)在古建筑的整个平移过程中,四个千斤顶对古建筑做的功是多少?,(3)若使用电动机通过滑轮组移动古建筑,已知电动机对滑轮组做功的功率为80kW ,滑轮组的机械效率为80%,古建筑移动的速度是多大?图72006年潍坊市交流与评估是科学探究的一个重要环节。
光明中学八·二班的同学,利用如图所示的实验装置完成了“测滑轮组机械效率”的实验以后,进行了小组交流,下表是各小请你对表中各小组的实验数据进行分析比较,回答下列问题: (1)实验中影响滑轮组效率的主要因素是什么?2006年潍坊市交流与评估是科学探究的一个重要环节。
光明中学八·二班的同学,利用如图所示的实验装置完成了“测滑轮组机械效率”的实验以后,进行了小组交流,下表是各小组的实验数据记录:(1)实验中影响滑轮组效率的主要因素是什么?(2)1、2两个小组的动滑轮重相同,提起的钩码重也相同,测出的滑轮机械效率却不同,可能的原因是什么?(3)请你就如何提高滑轮组的机械效率提出自己的建议。
(1)提起的物体的重和滑轮组的重(2)滑轮和轮与轴间的摩擦力大小不同;测拉力时没有使测力计匀速上升,造成测量的力不准确。
(3)选用较轻的动滑轮组装滑轮组;对于给定的滑轮组,通过增大提起的物重提高效率;保持良好的润滑,减小轮与轴间的摩擦。
评分标准:共10分,(1)(2)各3分,(3)4分。
(2)1、2两个小组的动滑轮重相同,提起的钩码重也相同,测出的滑轮机械效率却不同,图6可能的原因是什么?(3)请你就如何提高滑轮组的机械效率提出自己的建议。
(1)提起的物体的重和滑轮组的重(2)滑轮和轮与轴间的摩擦力大小不同;测拉力时没有使测力计匀速上升,造成测量的力不准确。
(3)选用较轻的动滑轮组装滑轮组;对于给定的滑轮组,通过增大提起的物重提高效率;保持良好的润滑,减小轮与轴间的摩擦。
评分标准:共10分,(1)(2)各3分,(3)4分。
山东省莱芜市图6为测量滑轮组机械效率的实验装置,钩码总重6N 。
(1)实验时要竖直向上 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 。
(2)若仅增加钩码的个数,该滑轮组有机械效率将 。