机械效率计算题专题

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机械效率计算题

机械效率计算题

机械效率计算题1、放在水平地面上的物体质量为10㎏,在拉力F=10N的力作用下以0.4m/s的速度匀速运动。

求:(1)物体受到的摩擦力多大?(2)在10s内拉力F做了多少功?2、水平地面上放着一个底面积为0.3m2,体积为0.2m3的均匀木块,小星用水平拉力F在1min内将木块匀速拉动了一段距离,拉力F做的功为7.2×103J.已知运动过程中木块所受的阻力是木块重力的0.2倍.(ρ木=0.6×103kg /m3,g取10N/kg)求:(1)木块对地面的压力和压强;(2)木块移动的速度。

3、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.4、一个重为50牛的物体,在F=10牛外力作用下,自底端A匀速运动到B所需时间8秒,斜高为1.5米,机械效率为75%,求物体从A运动到顶点B的速度为多少?5、利用图的滑轮组来拉动汽车,已知汽车与地面间的摩擦力是4.08×103 N,将汽车移动1 m,拉力做的总功是4800 J,试求此时滑轮组的机械效率.6、使用如图的定滑轮和动滑轮.被拉起的钩码重1.96N,作用在绳子自由端的实际拉力为0.82N,绳子自由端移动的距离为0.3m,钩码升高的距离为0.1m.(1)根据测量数据,对滑轮组做的总功是___J.(2)滑轮组做的有用功是____J.(3)该滑轮组的机械效率是____.(4)在图中画出实验时滑轮组上绳的绕法,并用箭头标出拉力F的方向.7、站在地面上的人,使用由一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,将放在地面上,重为1000N的物体匀速地提升2m(不计摩擦)人所做的功为2500J,求:(1)人所用的拉力是多少N?(2)若用此滑轮组匀速提升另一个物体升高同一个高度,滑轮组对重物做功为3500J,这时滑轮组的机械效率是多大?8、用如图的滑轮组提升重物,设绳重和滑轮组转轴处的摩擦不计。

机械效率计算题

机械效率计算题

机械效率计算题一、计算题1.如图所示的滑轮组,不计拉线质量及滑轮转动摩擦.重物G=100N,每一个滑轮重20N.(1)当绳自由端拉力F竖直向上大小为30N时,重物G对地面的压力为多少?(2)拉力F为多少时,恰能让重物G匀速上升.(3)若重物G能以0.1m/s的速度匀速上升,则绳自由端向上运动速度为多少?2.如图所示是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图,已知井深10米,物体重G=5.4×103N,汽车重G车=3×104N,汽车匀速直线行驶拉绳子的力F=2×103N,汽车受到的阻力为车重的0.1倍,求:(1)将物体从井底匀速直线拉至井口的过程中,汽车拉绳子的了力做了多少功?(2)滑轮组的机械效率为多少?(3)若汽车匀速直线运动的速度为2.4m/s,汽车牵引力的功率为多少?3.如图所示是用滑轮组将一个沉在水中、质量为10kg、体积为5dm3的实心物体吊起的过程。

物体没有露出水面前,5s内被匀速吊起1m,已知此时绳子拉力为F=20N。

求:(g取10N/kg)(1)水对容器底部的压强;(2)物体受到的浮力;(3)拉力的功率及滑轮组的机械效率。

(结果精确到0.1%)4.用如图甲所示的滑轮组提升浸没在水中的实心圆柱形物体,已知物体的高度为1m,底面积为0.12m2,质量为200kg,物体始终以0.5m/s的速度匀速上升,物体浸没在水中匀速上升时,作用在绳端的拉力F所做的功随时间的变化关系如图乙所示。

(不计绳重、摩擦及水的阻力,ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)求:(1)当物体的上表面刚好与水面相平时,其底部受到水的压强;(2)物体浸没在水中时受到的浮力;(3)物体浸没在水中匀速上升时绳端受到的拉力F;(4)物体浸没在水中匀速上升时,滑轮组的机械效率。

(精确到0.1%)5.为保障学生安全,越来越多的学校配备了校车。

校车和师生的总质量为6000kg。

机械效率计算题

机械效率计算题

1.一个重260 N的涂料桶放在水平地面上,涂料桶与地面的接触面积为0.1 m2,工人用如图所示的滑轮组,在20 s内将涂料桶匀速提高了5 m,工人对绳子自由端施加的拉力F为150 N。

试求:(1)涂料桶放在水平地面上时,对地面的压强是多少?(2)拉力F所做的功是多少?(3)拉力F做功的功率是多少?2.一台起重机将重3600 N的货物匀速提高4 m。

求:(1)起重机做的有用功;(2)如果额外功是9600 J,起重机的机械效率。

3.在一次车辆故障处置过程中,拖车所用装置简化如图所示。

为了尽快疏通道路,交警只用了30 s的时间,指挥拖车在水平路面上将质量是1.5 t的故障车匀速拖离了现场.若故障车被拖离的速度是6 m/s,绳子自由端的拉力F是500 N,该装置的机械效率是80%。

求:(1)故障车在30 s内通过的路程;(2)拉力F在30 s内所做的功;(3)故障车在被拖离过程中受到的阻力。

4.如图所示,一个边长为0.1 m的正方体质量为3 kg,放在水平地面上,已知动滑轮的重力为10 N。

(1)该正方体的密度是多少?(2)正方体对地面的压强为多大?(3)不计摩擦和绳重,用图示的滑轮组将正方体竖直向上匀速提升20 cm,求拉力F所做的功。

5.质量为2.5 t的小型载重汽车,额定功率为100 kW,车上装有5 t的砂石,已知汽车在平直公路上匀速行驶时所受阻力是汽车总重的0.2倍,汽车先以15 m/s的速度在平直公路上匀速行驶到山坡底,消耗汽油2 kg,然后又以额定功率行驶100 s的时间,将砂石从坡底运送到50 m高的坡顶施工现场(g=10 N/kg),求:(1)2 kg的汽油完全燃烧放出多少热量?(汽油的热值取4.5×107J/kg)(2)汽车在平直公路上匀速行驶的功率为多少?(3)汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少?。

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)

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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、。

机械效率练习题

机械效率练习题

机械效率练习题一、选择题1. 机械效率是指机械输出功率与输入功率之比,以下哪个选项正确描述了机械效率?A. 机械效率总是大于1B. 机械效率等于1C. 机械效率小于1D. 机械效率等于机械的重量2. 以下哪种情况下机械效率会提高?A. 增加摩擦力B. 减少摩擦力C. 增加机械的重量D. 增加机械的体积3. 机械效率的计算公式是:A. 机械效率 = 输出功率 / 输入功率B. 机械效率 = 输入功率 / 输出功率C. 机械效率 = 输出功率 * 输入功率D. 机械效率 = 1 / 输入功率二、填空题4. 机械效率的提高可以通过_________来实现。

5. 当机械的输入功率为100W,输出功率为80W时,其机械效率为_________。

三、简答题6. 简述机械效率在实际应用中的重要性。

四、计算题7. 一个起重机在提升货物时,输入功率为15千瓦,输出功率为12千瓦,计算起重机的机械效率。

8. 假设一个滑轮系统在提升物体时,输入功率为200W,由于摩擦力和其他因素,实际提升物体的功率为150W,求该滑轮系统的机械效率。

五、论述题9. 论述在设计机械系统时,如何通过减少能量损失来提高机械效率。

六、实验题10. 设计一个实验来测量一个简单机械(如杠杆或滑轮系统)的机械效率,并说明实验步骤和预期结果。

七、案例分析题11. 阅读以下案例:一个工厂使用一台机器来提升重物,机器的输入功率是50千瓦,但由于机械磨损和摩擦,输出功率只有35千瓦。

分析该机器的机械效率,并提出可能的改进措施。

八、判断题12. 机械效率越高,意味着机械的能效越好。

()九、应用题13. 一个简单的机械系统,其输入功率为300W,输出功率为250W。

如果需要将输出功率提高到300W,而输入功率不变,需要采取哪些措施?十、综合分析题14. 考虑到机械效率和成本效益,分析在设计一个用于提升重物的机械系统时,应如何平衡机械效率和成本之间的关系。

通过这些练习题,学生可以加深对机械效率概念的理解,掌握机械效率的计算方法,并能够将其应用于实际问题中。

机械效率计算练习题

机械效率计算练习题

机械效率计算练习题机械效率是指机械设备在工作过程中能够将输入的机械能转化为有用的功率的能力。

通过计算机械效率,可以评估设备的性能以及能源利用情况。

以下是几道机械效率计算的练习题,帮助我们更好地理解和应用机械效率的概念。

题目一:一台电机的输入功率为500W,输出功率为400W,求该电机的机械效率。

解答一:机械效率 = 输出功率 / 输入功率 * 100%机械效率 = 400W / 500W * 100% = 80%答:该电机的机械效率为80%。

题目二:一台车辆以60km/h的速度行驶,引擎输出功率为40kW,若考虑车辆行驶的阻力损耗为8kW,求该车辆的机械效率。

解答二:机械效率 = 输出功率 / 输入功率 * 100%输入功率 = 输出功率 + 阻力损耗输入功率 = 40kW + 8kW = 48kW机械效率 = 40kW / 48kW * 100% = 83.33%答:该车辆的机械效率为83.33%。

题目三:一台泵每秒抽取20升的水,抽水所需的输入功率为5kW,如果泵的机械效率为80%,求泵每秒抽取水的有效功率。

解答三:机械效率 = 输出功率 / 输入功率 * 100%有效功率 = 输出功率 = 机械效率 * 输入功率 / 100%有效功率 = 80% * 5kW / 100% = 4kW答:泵每秒抽取水的有效功率为4kW。

通过以上几道机械效率计算练习题,我们对机械效率的概念以及如何计算机械效率有了更深入的了解。

机械效率是评估设备性能和能源利用情况的重要指标,对于提高设备效率和实现节能减排具有重要意义。

在实际应用中,我们可以通过降低阻力损耗、提高设备工作效率和合理选择能源等方法来提高机械效率,以达到更加节能高效的目的。

总结:机械效率是指机械设备将输入的机械能转化为有用功率的能力。

通过计算机械效率,可以评估设备的性能和能源利用情况。

练习题帮助我们更好地理解和应用机械效率的概念。

在实际应用中,我们应该积极采取一系列措施来提高机械效率,以实现节能减排的目标。

完整初中物理机械效率计算题练习题

完整初中物理机械效率计算题练习题

完整初中物理机械效率计算题练习题题目一:一个机械效率为80%的简单机械,输入功为120J,求输出功和机械损失功。

解答:根据机械效率的定义,机械效率 = 输出功÷输入功。

已知机械效率为80%(即0.8),输入功为120J,因此可以得到以下计算公式:0.8 = 输出功÷ 120。

根据该公式,可以求解出输出功的大小:输出功 = 0.8 × 120 = 96J。

通过输入功和输出功的差值,可以计算出机械损失功:机械损失功 = 输入功 - 输出功 = 120J - 96J = 24J。

题目二:一台机器的机械效率为60%,输入功为40J,求输出功和机械损失功的比值。

解答:根据机械效率的定义,机械效率 = 输出功÷输入功。

已知机械效率为60%(即0.6),输入功为40J,因此可以得到以下计算公式:0.6 = 输出功÷ 40。

根据该公式,可以求解出输出功的大小:输出功 = 0.6 × 40 = 24J。

通过输入功和输出功的差值,可以计算出机械损失功:机械损失功 = 输入功 - 输出功 = 40J - 24J = 16J。

机械损失功与输出功的比值为:机械损失功÷输出功 = 16J ÷ 24J = 2/3。

题目三:一个机械的机械效率为50%,输入功为80J,输出功为多少?解答:根据机械效率的定义,机械效率 = 输出功÷输入功。

已知机械效率为50%(即0.5),输入功为80J,因此可以得到以下计算公式:0.5 = 输出功÷ 80。

根据该公式,可以求解出输出功的大小:输出功 = 0.5 × 80 = 40J。

题目四:一个机器的输出功为120J,机械损失功为20J,求输入功和机械效率。

解答:根据机械效率的定义,机械效率 = 输出功÷输入功。

已知输出功为120J,机械损失功为20J,因此可以得到以下计算公式:机械效率 = 120J ÷(120J + 20J)= 120J ÷ 140J ≈ 0.8571 ≈85.71%。

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(滑轮组得绕绳未画出),人以600N 得力向下拉动绕在滑轮组得绳子一端10秒,使绳端向下移动了1、5m,重物匀速上升了0、5m,已知滑轮组得机械效率为70%(g=10N /k g).(1)按题意画出滑轮组得绕绳.(2)人所做功得功率多大?(3)被吊起得重物质量多大?解:(1)根据n=3,即动滑轮上绳子段数就是3股;则绳子得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/n F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得示意图如图所示。

升降机货箱得重力就是400N,g 取10N/kg 。

不计滑轮与钢丝绳得重力,不计摩擦。

试求:(1)已知大理石得密度就是2、8×103kg/m3,每块大理石得体积就是1、0×10-2m 3,则每块大理石得重力就是多少?(2)如果每根钢丝绳上能承受得最大拉力就是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,钢丝绳得拉力就是2000N 。

则钢丝绳得拉力得功率就是多少?(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) 升降机一次能提起得大理石块数:块每块大理石重量能提起的大理石总重量2028040020003=-⨯==NN N n (3) 钢丝绳端移动得距离: (1分)把货物提升15 m做得功: (1分)升降机得功率: (1分)3.(2013扬州)(6分)工人用如图所示得装置将重物提高5m ,已知物重为800N ,人对绳得拉力为500N 。

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机械效率计算专题 1.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; (3)如果用此滑轮组匀速提升 300N 的重物,拉力应为多大?
(2)滑轮组的机械效率; 2•如图所示,小明同学用动滑轮提升 900N 的木箱,木箱以 0. 度匀速上升2m ,所用拉力F 的大小为500N(不计绳重和摩擦 ). 做功的功率是多少(2)动滑轮的机械效率是多少 3.用图所示的滑轮组提升重物,已知物体重为 200N ,人用 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. 4•湛江港一装卸工人用如图 11所示的滑轮组匀速提升质量为
80 kg 的货物, 所用的拉力F 为500N ,绳子自由端在50s 内被匀速拉下4m ,求:(g 取 10N /kg)(1)
提升前货物静止在地面上,与地面的接触面积为 0 . 04m 2,求 货物对地面的压强.(2)提升时绳子自由端的速度. (3)拉力F 的功率.(4) 此滑轮组的
机械效率. 5 .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。

某 工人用此滑轮组将质量为 90kg 的重物提高5m ,所用的拉力是600N 。

求: (1)该重物受到的重力;
(2)工人通过滑轮组所做的有用功; (3) 工人做的总功; (4)滑轮组的机械效率。

6•如图所示,斜面长 S=10m ,高h=4m •用沿斜面方向的推力 F ,将一个重 为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.
7•如图所示,在50N 的水平拉力F 作用下,重800N 的物体沿水平地 面做匀速直线运动,物体与地面间滑动摩擦力为 120N .求:(1)滑
轮组的机械效率为多少? (2)若物体的速度为 0.2m/s,则1min 内拉
力做的功为多少? ( 3)拉力的功率是多少? 5m / s 的速 (1)拉力F 125N 的拉力向 8•如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意 图。

已知货物的质量为 600kg ,所受轨道的摩擦力为其重力的 0.1 75%。

若人以0.5m/s 的速度匀速前行,经 100s 将货物拉出仓库, 程中: (1 )人做的有用功为多大? 倍,滑轮组的机械效率为 g 取10N/kg,。

求在此过 (2)人的拉力为多大? (3 )人拉力的功率为多大?
9.用如图所示的滑轮组去拉物体 A ,已知A 物质的密度是2 X 103kg /m3 ,底面积是0. 3m 3,重力为 的拉力作用下,沿水平方向匀速前进了 600N 。

物体 A 在 F=100N 2m 。

(g 取 10N / kg)求:
(2)物体A 的体积是多大 (1)物体A 对水平地面的压强是多少 80%,物体A 在水平方向上受到的阻力是多少 10.如图所示装置 ,绳重及摩擦不计。

装卸工人将重为
(3)若该装置的机械效率为 F
800N 的
货物提至高处,人对绳的拉力F i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。

11 •如图所示,工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组,把重为500N的箱子匀速提
升5m,动滑轮的质量为8kg,不计绳重和摩擦,取g=10N/kg •
(1)在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组. (2)在向上提升箱子的过程中,人对绳子的拉力
为多大(3)在向上提升箱子的过程中,滑轮组的机械效率为多少
12.如图17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400 N的拉力F在1分钟内将总重为900 N的泥土匀速提
升5 m。

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?
13 •随着社会的发展,人们生活水平的提高,人们的住房条件也得到了很大的
改善.小明家最近购置了一套新房,为了帮助爸爸将重600N的
装修材料运送到6m高的楼上,小明利用物理课上学过的滑轮组,设计
為以
了如图20甲所示的材料搬运方案(其中每个滑轮重30N,绳子足够长,
所能承受的最大拉力为250N,不计绳重及摩擦)•(1)计算说明绳子的拉力是否超过绳子
的最大承受力(2)小明爸爸观察了该装置后,他想如果将该装置的滑轮位置颠倒(图20乙)
是否会更省力一些,请你按照小明爸爸的想法,用笔画线在乙图绕上绳子并说明小明爸爸的想法是否正确. (3)求两种方案的机械效率之比(4)综合分析评估两个方案,你认为哪个
方案更好一些说明理由.。

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