机械效率练习题含答案

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机械效率计算题及答案

机械效率计算题及答案

四.计算题1、(2013四川自贡)如图所示(滑轮组的绕绳未画出),人以600N 的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒,使绳端向下移动了1.5m ,重物匀速上升了0.5m ,已知滑轮组的机械效率为70%(g=10N/kg ). (1)按题意画出滑轮组的绕绳. (2)人所做功的功率多大? (3)被吊起的重物质量多大?解:(1)根据n=3,即动滑轮上绳子段数是3股; 则绳子的固定端应从动滑轮上开始缠绕,如图: (2)∵W 总=FS=600N×1.5m=900J ; ∴P=W/t=900J/10s=90W .(3)∵S=nh ;∴n=S/h=15m/05m=3; 由η=G/nF 得:G=ηnF=70%×3×600N=1260N ; ∴m=G/g=1260N/10Nkg=126kg . 2.(2013乐山)某建筑工地用升降机提升大理石的示意图如图所示。

升降机货箱的重力是400N ,g 取10N/kg 。

不计滑轮和钢丝绳的重力,不计摩擦。

试求:(1)已知大理石的密度是2.8×103kg/m 3,每块大理石的体积是1.0×10-2m 3,则每块大理石的重力是多少?(2)如果每根钢丝绳上能承受的最大拉力是2000N ,则该升降机一次最多能匀速提升多少块大理石? (3)某次提升中,升降机在1min 内将货物匀速提升了15m ,钢丝绳的拉力是2000N 。

则钢丝绳的拉力的功率是多少? (1) 每块大理石重:N Kg N m m Kg Vg mg G 280/10100.1/108.23233=⨯⨯⨯⨯===-ρ (2分)(2) 升降机一次能提起的大理石块数:块每块大理石重量能提起的大理石总重量2028040020003=-⨯==NNN n(3) 钢丝绳端移动的距离:m m h s 451533=⨯== (1分) 把货物提升15 m 做的功:J m N Fs W 4109452000⨯=⨯== (1分)升降机的功率:w sJJ t W P 150060109min 110944=⨯=⨯== (1分) 3.(2013扬州)(6分)工人用如图所示的装置将重物提高5m ,已知物重为800N ,人对绳的拉力为500N 。

机械效率测试题及答案

机械效率测试题及答案

第十二章《机械效率》测试题(一)、填空题(每空1分,共30 分)3 .板车上装有货物,一人拉着该板车将货物送到目的地,对货物所做的功叫4 .一台起重机将3600N 的货物提高4m ,如果额外功是9600N ,起重机做的有用功是5 .利用一个动滑轮将重70N 的物体匀速提高6m ,设动滑轮重10N ,绳重和摩擦不计,6 .如图1所示,物重40N ,滑轮重10N ,用力F 匀速向上提起重物时,拉力F 的大小为7 .某机械的机械效率为80%,使用它做400J 的有用功,需同时做减小1 .对完成工作任务无用而又必须做的功叫做2 .因为功总小于功。

,有用功和额外功之和叫做功,所以机械效率总小于1。

提高机械效率的途径是功,对板车所做的功叫 功,如果目的是送板车,则对板车所做的功叫 功,对货物所做的功叫功。

,总功是,机械效率是则利用动滑轮所做的额外功是,总功是 ,这个滑轮组的机械效率是图1,滑轮组的机械效率是图2。

(绳重和摩擦不的额外功。

8.如图2是测定滑轮组的机械效率的实验装置,除了图中器材外,还需要;除钩码重外,还要测出的数据有测力计的拉力方向应,钩码应上升;将图中钩码减少一个,则滑轮组的机械效率将9 .如图3所示,物体A的质量是100kg,在力F的作用下物体以0 . 5m/s的速度沿水平方向匀速前进。

若A与水平面间的摩擦力为物重的1/2,滑轮组的机械效率为80%,则5s内拉力的有用功是J拉力F是N (g 取10N/kg )10 .用图4所示的滑轮组甲和乙,提起同样重的物体时甲滑轮组的机械效率为n甲,乙滑轮组的机械效率为n乙,则可判定n甲乙n如果用乙滑轮组第一次提起重G1的重物,机械效率为n,第二次提起重为G2的重物(G I>G2),机械效率为n2,则可判定n 2n (不考虑绳重和摩擦的影响,且动滑轮的重力相等)、选择题(每题3分,共30分)1.分别用杠杆、斜面和滑轮组将同一物体举升相同高度,做的有用功(A .杠杆最多 B.斜面最多C .滑轮组最多D .一样多2.在下列有关机械效率说法中正确的是(A .机械效率较大的, 所做功少B .机械效率较大的, 所做的额外功较少C .机械效率较大的, 有用功和额外功的比值较大D .机械效率较大的, 额外功和有用功的比值较大3.若把一个定滑轮改成动滑轮使用,除了可以省力外,还(A •可以省功B .提高了机械效率 A. W i >W 2,n i < n 2 B. W i <W 2, n i < n 24 .机械效率不可能大于1的原因是( )5 .如图5所示,用甲、乙两个滑轮组来提相同重物 G ,甲图中两个动滑轮共重5N ,乙图中一个动滑轮重3N ,不计摩擦和绳重,则两个滑轮组的机械效率(A .甲比乙大 D •以上三种情况都可能力之比为G i : G 2=1 : 2,贝9两个滑轮组的机械效率之比为(8 .如图7所示的两个滑轮组分别把重力相等的两个物体提升相同的高度, 比较两拉力所做的功 W 1.W 2及两滑轮组的机械效率 n i. n ,则有(C .机械效率不变D •降低了机械效率A •动力总大于有用阻力B .动力功总是大于机械克服全部阻力所做的功C .阻力功总是大于动力功D •它符合功的原理6.如图6所示,用两个滑轮组提升货物,所用的动力之比为F i : F 2=4 : 3,被提升货物的重B .甲比乙小C .一样大C . 3: 4D . 1:7 •利用一个滑轮组提升物体,不计摩擦阻力, 则用这个滑轮组( A .提升的物体重力越小,机械效率越高 B •提升的物体重力越大,机械效率越高 C .把物体提的越高,机械效率越高D .自由端拉力越大, 机械效率越高所用的拉力F I =F 2,C. W i=W 2,n i= n2D. W 1<W 2, n1 > n29.用两个定滑轮和两个动滑轮组成一个滑轮组,(动滑轮的重力不能忽略)用此滑轮组提起重力为200N的物体,如果提起物体所需要的力是50N,则此滑轮组的机械效率为()A . 60%B . 65%C . 80%D . 85%10 .用相同的定滑轮和动滑轮,组成甲、乙两个滑轮组,如图8所示,用它们来提升同一重物,甲滑轮组将重物举高1m,乙滑轮组将重物举高2m,在不计绳重和摩擦的条件下, 下列说法正确的是(A .甲滑轮组拉力大,机械效率低B.乙滑轮组省力,所以它的机械效率高C .乙滑轮组将重物举得高。

机械效率模拟试题及答案

机械效率模拟试题及答案

机械效率模拟试题及答案一、选择题1. 机械效率是指机械在工作时,有用功与总功的比值。

以下哪项不是机械效率的计算公式?A. 机械效率 = 有用功 / 总功B. 机械效率 = 总功 / 有用功C. 机械效率 = 有用功 / 额外功D. 机械效率 = 总功 / 额外功答案:B2. 在使用杠杆时,动力臂是阻力臂的3倍,那么该杠杆的机械效率是:A. 1/3B. 3C. 1D. 2答案:B二、填空题1. 当机械的有用功等于总功时,机械效率为______。

答案:100%2. 机械效率的高低与______有关。

答案:机械的自重、摩擦等三、简答题1. 请简述提高机械效率的方法。

答案:提高机械效率的方法包括:减小机械自重、减小摩擦力、增加有用功的比例等。

2. 机械效率与功率有何不同?答案:机械效率是有用功与总功的比值,反映的是机械在工作时的能量利用效率;而功率是单位时间内做的功,反映的是机械做功的快慢。

四、计算题1. 某起重机在提升货物时,所做的有用功为5000J,总功为7500J,求该起重机的机械效率。

答案:机械效率 = 有用功 / 总功= 5000J / 7500J = 2/3 ≈ 66.67%2. 已知某机械的机械效率为75%,总功为10000J,求该机械所做的有用功。

答案:有用功 = 机械效率× 总功= 75% × 10000J = 7500J五、实验题1. 实验目的:通过实验测量机械效率。

2. 实验器材:弹簧秤、杠杆、钩码、刻度尺。

3. 实验步骤:a. 测量杠杆的自重。

b. 测量动力臂和阻力臂的长度。

c. 使用弹簧秤测量钩码的重量。

d. 计算有用功和总功。

e. 根据公式计算机械效率。

答案:根据实验步骤,学生应能够测量出所需的数据,并通过公式计算出机械效率。

机械效率练习题及答案

机械效率练习题及答案

机械效率练习题及答案机械效率练习题及答案在日常生活中,我们经常会遇到各种机械设备,如汽车、电梯、自行车等。

这些机械设备的效率对我们的生活和工作有着重要的影响。

了解和计算机械效率是我们理解和应用这些设备的基础。

本文将为大家提供一些机械效率的练习题及答案,帮助大家更好地理解和掌握这一概念。

一、选择题1. 机械效率是指:A. 机械设备的工作能力B. 机械设备的能量损耗C. 机械设备的输出功率与输入功率的比值D. 机械设备的使用寿命答案:C解析:机械效率是指机械设备输出功率与输入功率的比值,它反映了机械设备的能量转换效率。

2. 下列哪个因素不会影响机械效率:A. 摩擦力B. 负载大小C. 设备材料D. 设备重量答案:D解析:机械效率受到摩擦力、负载大小和设备材料等因素的影响,而设备重量不会直接影响机械效率。

3. 一台机械设备的输入功率为1000W,输出功率为800W,该机械设备的效率为:A. 0.2B. 0.5C. 0.8D. 1.25答案:C解析:机械效率等于输出功率除以输入功率,即800W/1000W=0.8。

二、计算题1. 一台电动机的输入功率为500W,输出功率为400W,该电动机的效率为多少?答案:该电动机的效率等于输出功率除以输入功率,即400W/500W=0.8,所以该电动机的效率为0.8或80%。

2. 一辆汽车的引擎输出功率为150马力,汽车的速度为100km/h,汽车的质量为1000kg,假设汽车的滚动阻力和空气阻力相等,求汽车的机械效率。

答案:首先,将马力转换为功率,1马力≈735.5W,所以该汽车的引擎输出功率为150马力×735.5W/马力≈110325W。

其次,计算汽车的阻力功率,阻力功率等于滚动阻力乘以速度加上空气阻力乘以速度,假设滚动阻力和空气阻力相等,则阻力功率为2×滚动阻力×速度,滚动阻力等于质量乘以重力加速度,重力加速度取9.8m/s²,所以滚动阻力为1000kg×9.8m/s²=9800N,阻力功率为2×9800N×(100km/h×1000m/km/3600s)≈5444W。

机械效率计算题精选(参考答案)

机械效率计算题精选(参考答案)

1、
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3、
4、
5、
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7、解:(1)在2~3s内,重物做匀速运动,υ3=2.50 m/s,拉力F3=40 N,因为连接动滑轮的绳子有三根,
所以拉力F的作用点下降的距离是重物上升高度h3的三倍。

P= F3υ3=100 W
η=(W有用/W总)×100%=[Gh3/(3F3h3)] ×100% =83.33%
(2)在1~2s内,拉力F2=50 N,重物上升高度h2=1.25 m
W=3F2h2=187.5 J
(3)设动滑轮重为G动
G动=3F3-G=20 N
在0~1s内,拉力F1=30 N。

把动滑轮和重物看成整体,则这个整体受到向下的重力、向上的支持力以及三根绳向上的拉力作用处于静止状态。

支持力F支=G+G动-3 F1=30 N 重物对地面的压力F压= F支=30 N
P=F压/S=30 N/(5×10-2 m2)=600 Pa
8、分析:滑轮组上拉船靠岸的绳子段数n=5
(1)船受到的阻力f=0.01G=0.01=1.02,
人拉绳子自由端移动的距离是船移动距离的5倍,滑轮组的机械效率
(2)船靠岸的速度
绳子自由端移动的速度
则人拉绳子的功率为
人对船做功的有用功率为
9、
10、。

2024年中考物理压轴题训练——机械效率的综合计算(含答案)

2024年中考物理压轴题训练——机械效率的综合计算(含答案)

2024年中考物理压轴题训练——机械效率的综合计算1.如图所示,重为600N的工人利用滑轮组将建筑材料运送到平台上,工人用400N的力竖直向上匀速拉绳子,使建筑材料以0.1m/s的速度匀速向上运动了40s,已知滑轮组的机械效率为75%,g取10N/kg,绳重、滑轮与轴的摩擦均忽略不计。

问:(1)若工人双脚与平台的总接触面积为0.04m2,则在提升建筑材料的过程中,工人对平台的压强是多少?(2)工人对绳做的功为多少?(3)建筑材料的质量为多少?2.如图所示,斜面长s=10m,高h=4m。

用沿斜面方向的推力F将重100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B。

运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功,求:(1)运动过程中克服物体的重力做的功;(2)斜面的机械效率;(3)推力F的大小。

3.如图所示,用滑轮组提升重为120N的物体时,物体在10s内匀速竖直上升2m,所用拉力F为50N。

求:(1)滑轮组提升物体做的有用功;(2)拉力做功的功率;(3)该滑轮组的机械效率。

4.如图甲所示,车库出入口处常安装自动升降的横杆来控制车辆的出入,可以把图甲中的横杆简化为图乙所示。

横杆AB质量分布均匀且可绕O点转动,并通过与A端相连的电动机来自动控制横杆的升降。

当汽车靠近时,电动机可在10s内将原先处于水平位置的横杆匀速转动到竖直位置。

已知横杆重量150N,OA=0.2m,AB=3.2m,加在电动机线圈两端电压为220V,通过电动机线圈的电流为0.1A,不计空气阻力。

求:(1)在匀速转动提升横杆工的过程中,电动机对横杆的A端始终施加垂直横杆的拉力F 的大小;(2)该车库的自动升降杆装置,在上述过程中的工作效率大小(保留一位小数)。

5.如图所示,重物是体积为10dm3,密度为7.9×103kg/m3的实心金属块,将它完全浸没在水中,始终未提出水面。

若不计摩擦,绳重和动滑轮重,要保持平衡。

求:(1)重物A受到的浮力;(2)作用于绳端的拉力F:(3)若实际所用拉力为300N,此时该滑轮的效率。

机械效率(含答案)

机械效率(含答案)

机械效率一、单选题(共10道,每道10分)1.做值日时,小阳将一桶水从一楼提到二楼。

此过程中,关于做功,下列说法正确的是( )A.对桶做的功是有用功B.对水做的功是有用功C.对水做的功是额外功D.克服自身重力做的功是总功答案:B解题思路:在此过程中,目的是提升水,必须要做的功是将水提升,所以人对水所做的功是有用功;而人克服自身重力所做的功、对桶所做的功是额外功;总功等于有用功与额外功之和,即人提升自己、水、桶所做的功为总功。

故B选项正确。

试题难度:三颗星知识点:做功的判断2.甲升降机比乙升降机的机械效率高,它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度。

则( )A.乙升降机提升重物做的有用功较多B.甲升降机的电动机做的额外功较多C.甲升降机的电动机做的总功较少D.乙升降机的电动机做的总功较少答案:C解题思路:甲乙两个机械分别将相同质量的物体匀速提升相同的高度,说明做的有用功是相同的。

根据机械效率的定义可知,当W有相同时,甲的机械效率高,则甲所做的总功较少;又,可知,甲所做的额外功也较少。

故C选项正确。

试题难度:三颗星知识点:机械效率3.下列关于机械效率的说法正确的是( )A.杠杆的机械效率一定大于动滑轮的机械效率B.滑轮组的机械效率一定大于动滑轮的机械效率C.随着科学技术的发展,机械效率可能会大于100%D.机械效率不可能达到100%答案:D杠杆、动滑轮、滑轮组的机械效率与机械的自重、物重、摩擦等多个因素都有关,故不能确定哪一个机械的机械效率高。

故A,B选项错误。

任何机械都存在摩擦和自重等因素,使用过程中都需要做额外功,故机械效率永远小于100%,故D选项正确。

试题难度:三颗星知识点:机械效率4.甲机械的机械效率较高,乙机械的功率较大,关于两机械做功的比较,下列说法正确的( )A.甲做的有用功一定比乙多B.乙做的有用功一定比甲多C.甲做的有用功在其总功中占的百分比大D.乙做功没有甲做功快答案:C解题思路:根据机械效率的定义可知,机械效率越高,则有用功在总功中所占的百分比越大,故C选项正确;只有当总功一定时,才能说明机械效率高的机械做的有用功多,否则无法判断,故A,B选项错误。

初中物理机械效率专题训练(含答案和解析)

初中物理机械效率专题训练(含答案和解析)

初中物理机械效率专题训练(含答案和解析)例1小文同学采用如图所示的两种不同的方式将同一货物搬运到同一辆汽车上,下列说法正确的是()A. 甲种方法克服重力做功多B. 乙种方法更省力C. 两种方法的机械效率相等D. 两种情况下,机械效率不等点拨:根据功的原理,使用任何机械都不能省功,要么省力,要么省距离。

且使用机械之后,不仅不能省功,反倒要多做功,也就是多做一部分额外功,这就导致用了机械比不用机械时,机械效率更低。

而甲图中的斜面就是一种可以省力的机械。

A. 克服重力所做的功,就是W=Gh,也就是重力乘以重物被举高的高度,所以不管采用哪种方法,克服重力做的功都是一样的。

故此项与题意不符。

B. 乙图是直接搬重物,所以人用的力就等于重物的重力;甲图是利用斜面来搬运重物,而斜面是省力费距离的一种机械。

故甲图更省力,此项与题意不符。

C. 机械效率是有用功占总功的比率。

而使用机械(甲图的斜面就是一种机械)与不使用机械(乙图)相比,多了机械带来的额外功,所以甲图的机械效率更低。

此项与题意不符。

D. 由C项的分析可知,甲图的机械效率比乙图低。

此项与题意相符。

答案:D点评:本题的核心在于对功的原理的理解。

甲图是使用机械,乙图是不用机械,然后从做功、省力、机械效率等几个方面对两图进行比较,关键是知道使用机械不省功。

例2 斜面是一种简单机械,生活中人们常常利用它来省力。

小明想探究“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度的关系”。

于是他找来木块A、长木板B、三个高度不同的长方体C和一把弹簧测力计进行实验,实验装置如图所示。

(1)除上述器材外,小明要完成实验还需要的一种器材是;(2)在实验过程中,应沿斜面向上拉动木块,使木块做运动;(3)使用斜面的目的是使物体的位置提高,需要克服的是物体的重力,所以W有用=Gh;总功就是沿斜面的拉力所做的功,所以W总=Fs;机械效率η=W有用/W总;第三次实验时,斜面的机械效率;(4)分析实验数据,看随着斜面倾斜程度的变大,机械效率是如何变化的,从而得出结论。

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机械效率练习题1.用图1所示装置提升重为900牛的物体A,加在绳自由端的拉力大小为400牛时恰好可以使物体匀速上升.求:(1)求此时滑轮组的机械效率;(2)若不计绳重和摩擦,求动滑轮的重;(3)若提升的重物改为1200牛,此时滑轮组的机械效率又为多少?(4)在(3)问中需要在绳自由端加多大的拉力才能将物
体匀速拉起?
图1 2.用动滑轮将重为80牛的物体匀速提升2米,拉力做功200焦.不考虑绳重和一切摩擦.(1)求此时动滑轮的机械效率;(2)如果该动滑轮匀速提升200牛的重物,拉力的功率为11瓦,则重物上升的速度是多大?
图2 3.一个人用滑轮组匀速提升重G=128N的物体,滑轮组的机械效率为80%,在4s 内人用F=40N的力使绳端移动4m.(1)求出绳子的股数n;(2)算出有用功的大小和总功功率.
4.用1225牛向下的拉力,通过机械效率为80%的滑轮组可以把重为4900牛的物体匀速提升起来.请画出这个滑轮组的装置图.
5.用图3所示滑轮组拉着一重为100牛的物体A沿水平面做匀速运动,所用拉力F的大小为40牛.(1)不计轮和绳的重力以及摩擦,求:物体A所受的摩擦力.(2)若滑轮组的机械效率为80%,求:物体A所受的摩擦力.
图3
6.如图4用40牛的拉力使物体匀速上升,不计绳重和摩擦,整个装置的机械效率为75%.求:(1)物体和动滑轮的重各是多少?(2)若绳能承受的最大拉力为50牛,此装置的机械效率最大可提高到多少?
图4
7.如图5,用滑轮组拉着重为600牛的物体沿水平方向向右匀速移动了8米,拉力F 做的功为1280焦,(不计绳重和摩擦)求:(1)拉力的大小;(2)若动滑轮重为12牛,机械效率为多少?
8.用如图7的装置提升重物,绳子能承受的最大拉力为120N,动滑轮重60N,绳重与摩擦不计.求:(1)用此滑轮组最多能将多重的物体匀速提升?(2)用此滑轮组提起重240N的物体,使它匀速上升,问人加在绳子自由端的拉力是多大?此时滑轮组的机械效率是多大?当物体以0.5m/s的速度上升时,拉力的功率是多大?(3)该滑轮组的机械效率最高可达到多少?
9.如图8,用甲、乙两个滑轮组匀速提升重物,已知物重G1与G2之比为2 :1,甲滑轮组中动滑轮重G动甲与G1之比是1 : 5,乙滑轮组中两个动滑轮总重G动乙与G2之比是3 : 5(不计绳重与摩擦),求:1)甲、乙两个滑轮组的机械效率之比?(2)用在绳子自由端的拉力F1与F2之比?
参考答案:
1.(1)75%(2)300N(3)80%(4)500 2.(1)80%(2)0.05m/s 3.(1)4 (2)128J 40W 4.5 图略 5.(1)120N(2)96N 6.(1)90N 30N(2)80% 7.(1)
80N(2)92.5% 8.25% 9.(1)300N(2)100N 150W 83.3%(3)80% 10.(1)4︰3(2)2︰1。

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