2019年中考物理总复习第13讲简单机械第2课时机械效率习题
第2课时 机械效率有关滑轮机械效率的计算 1.用甲、乙两种方式匀速将重为 100 N 的物体提升相同的高度,已知滑轮重 20 N,绳重和摩擦力不计.则 手的拉力 F 甲________F 乙;拉力 F 对重物做的功 W 甲________W 乙,机械效率 η 甲________η 乙.(填“大 于”“小于”或“等于”)2.(2018·南京)用如图所示的滑轮组将重 85 N 的物体匀速提升 2 m,拉力 F 为 50 N.此过程中有用功 为________J,总功为________J,滑轮组机械效率为________.3.(2018·岳阳)用不计绳重和摩擦的滑轮组把重为 720 N 的货物匀速提高 10 m,所做的总功为 12 000 J, 此时滑轮组的机械效率为________;用该滑轮组提升更重的物体,机械效率会________(填“变小”“不变” 或“变大”). 有关斜面机械效率的计算 4.(2017·南充)将一个重为 4.5 N 的物体沿斜面从底 端匀速拉到顶端(如图所示), 斜面长 1.2 m, 高 0.4 m, 斜面对物体的摩擦力为 0.3 N(物体大小可忽略). 则 下列说法正确的是()A.沿斜面向上的拉力为 0.3 N B.有用功为 0.36 J,机械效率为 20% C.有用功为 1.8 J,机械效率为 20% D.总功为 2.16 J,机械效率为 83.3% 5.为了将重为 600 N 的物体运送到 6 m 高的楼顶上, 建筑工人搭建了如图所示的长 12 m、 高 6 m 的斜面. 工 人沿斜面方向用了 400 N 的拉力, 在 30 s 内将重物匀速运送到楼顶, 该过程中工人所做的有用功为________J, 总功率为________W,斜面的机械效率为________%.有关杠杆机械效率的计算 6.如图所示,用竖直向上的力拉动较长的杠杆,使重为 18 N 的物体缓慢升高 0.1 m,拉力大小为 8 N,拉力移动的距离为 0.25 m.该杠杆的机械效率为________,此杠杆属于________(填“省力”“费力”或“等 臂”)杠杆.重难点 有关简单机械的机械效率的计算 (2018·咸宁)如图所示,用滑轮组在 4 s 内将重为 160 N 的物体匀速提升 2 m,若动滑轮重 20 N, 不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重.则在此过程中,下列说法正确的是()A.绳子自由端向上移动了 4 m B.拉力 F 的功率为 90 W C.拉力 F 为 90 N D.滑轮组的机械效率为 80% 【变式训练 1】 (多选)(2018·滨州)如图所示,重 400 N 的物体在 30 N 的水平拉力 F 的作用下,以 0.1 m/s 的速度沿水平地面向左匀速直线运动了 10 s,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 3 m B.有用功为 400 J C.拉力 F 的功率为 9 W D.物体与地面间的滑动摩擦力为 72 N 【变式训练 2】 (2018·德阳)如图所示,沿斜面把质量为 12 kg 的一个物体匀速拉到最高处,沿斜面向 上的拉力是 F=100 N,斜面长 2 m,高 1 m,则其机械效率是________%,物体所受摩擦力是________N.(g 取 10 N/kg)【变式训练 3】 如图所示,在测定杠杆机械效率的实验中,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在杠杆 OB 下面的物块缓慢上升至虚线位置,测力计的示数 F 为________N,测力计上升的高度 s 为 0.2 m.物块重 G 为 1.5 N,物块上升的高度 h 为 0.3 m,则杠杆的机 械效率为________%.实验突破 1测量滑轮组的机械效率(2017·齐齐哈尔)某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示, 实验装置如图所 示. 实验 次序 1 2 3 4 钩码重 力 G/N 4 4 8 8 钩码上升 高度 h/m 0.1 0.1 0.1 0.1 绳端拉 力 F/N 2.7 1.8 3.1 2.5 绳端移动 距离 s/m 0.2 0.3 0.3 ________ 机械效 率η 74% 74% 86% ________(1)实验中应沿竖直方向________缓慢拉动弹簧测力计. (2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法 ________(填“正确”或“不正确”),因为她没有考虑到________对滑轮组 机械效率的影响. (3)用丁图装置进行实验,得出表中第 4 次实验数据,请将表中的两个数据填写完整. (4)通过比较________(填实验次序)两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的 机械效率与绳子段数无关. (5)通过比较________(填实验次序)两次实验数据得出结论:用同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮 组的机械 效率越高. (6)通过比较 3、4 两次实验数据可得出结论:________. (7)有的同学认为, 测量绕法确定的滑轮组的机械效率, 钩码上升的高度和绳端移动距离________(填“可 以不测量”或“一定要测量”). (8)有的同学认为:“机械越省力,它的机械效率越高”.分析表中数据,你认为这句话是________(填 “正确”或“错误”)的. 实验突破 2 测量斜面的机械效率(2017·淮安)小明利用斜面搬运物体的过程中, 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?”针对这个问题, 他通过在斜面上拉动物体进行了探究(如图所示),测得的实验数据如 表中所示:实验 次序斜面的 倾斜程物体重 G/N物体上 升沿斜面 拉物体移 动有用功 W 有/J总功 W 总/J机械效 率η度 1 2 3 较缓 较缓 最陡 5.0 5.0 5.0高度 h/m 1.10 1.15 0.25力 F/N 1.6 2.2 3.1距离 s/m 0.50 0.50 0.50 0.50 0.75 0.80 1.10 1.55 63% 68%(1)沿斜面拉动物体时,应使其做________运动. (2)根据表中的数据可求出第③次实验中拉力所做的有用功为________J,机械效率是________. (3)通过对上述实验数据的分析可知, 斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是: 斜面越缓, 越________. (4)通过对上述实验数据的分析, 对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是: 在其他条件不变的情况下, ________. (5)若小明还想要探究斜面机械效率与物重的关系,实验时应控制不变的量是:_________. (6)若斜面是光滑的,则有用功________(填“大于”“等于”或“小于”)总功. (7)斜面在生产、 生活中随处可见. 在镊子、 船桨、 螺丝钉、 汽车的刹车踏板中, 应用了斜面的是________.1.(2017·黄石)下列关于简单机械在实际应用中的说法,正确的是() A.指甲剪是省力省功的机械 B.定滑轮不省力,但能改变力的方向 C.滑轮组既省力,又省距离,还省功 D.斜面的机械效率可以达到 100% 2.小王用滑轮组提升重物,下列提高机械效率的做法中正确的是() A.把物体提得更高 B.提升重物的速度更大 C.提升更重 的物体 D.增加滑轮个数 3.利用如图所示的滑轮,在粗糙水平面上匀速拉动物体,下列叙述正确的是()A.重力做的功是有用功 B.拉力 F1 做的功是额外功 C.绳子自由端的拉力 F 做的功是总功 D.该滑轮的机械效率可能等于 100% 4.(2017·孝感)用四个完全相同的滑轮,组装成甲、乙两套滑轮组,用它们匀速提升同一物体时,其拉 力分别为 F1、F2,滑轮组的机械效率分别为 η 1、η 2,如图所示,不计绳重和摩擦,下列选项中正确的是()A.F1>F2,η 1>η 2 B.F1=F2,η 1=η 2 C.F1<F2,η 1>η 2 D.F1<F2,η 1=η 2 5.(2018·重庆 B 卷)部分农户在新建住房时,常利用如图所示的简易滑轮提升建材.在一次提升建材的 过程中,建筑工人用 400 N 的拉力,将重 600 N 的建材在 10 s 内匀速提高 3 m.则下列判断正确的是()A.滑轮所做的有用功为 1 200 J B.滑轮受到的重力为 100 N C.该滑轮的机械效率 η =75% D.绳子自由端移动的速度大小为 0.3 m/s 6.(2018·乐山)图甲中用力 F1 水平拉着重为 G 的物体在水平路面上匀速移动,距离为 s.图乙中用动滑 轮拉着它也在同一路面上匀速移动 s 的距离,水平拉力为 F2.使用动滑轮的过程中()A.总功为 W 总=F2s B.有用功为 W 有=Gs C.机械效率为 η =Gs/2F2s D.额外功为 W 额=2F2s-F1s 7.(多选)(2018·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 15 s.已知车厢高 1.5 m,木板长 3 m,货物质量为 60 kg,沿斜面所用 的拉力为 400 N,g 取 10 N/kg,则下列说法正确的是()A.工人做的总功为 900 J B.工人做的额外功为 300 J C.工人做功的功率为 60 W D.此斜面的机械效率为 75% 8.(2017·达州)用如图所示滑轮组拉着重 为 30 N 的物体 A 匀速前进 0.2 m,则绳子自由端移动的距离 为________m; 若物体 A 与地面的摩擦力为 9 N,则拉力所做的有用功是________J; 若实际拉力 F=4 N,则 该滑轮组的机械效率为________.9.(2018·临沂)小明用如图所示的动滑轮提起重为 140 N 的水桶,动滑轮重 20 N(不计绳重和摩擦),小 明拉绳子的动力为________N;如果向水桶内再加入 40 N 的水,提起时动滑轮的机械效率________(填“变 大”“变小”或“不变”).10.小代用如图所示的滑轮组将重为 640 N 的物体匀速提升了 2 m,用时 40 s,此过程中滑轮组机械效 率为 80%,不考虑绳重及摩擦,则绳端的拉力是________N,拉力的功率是________W.11.(2018·襄阳)某同学“测量滑轮组的机械效率”的实验装置如图所示.实验时把重 7.2 N 的物体吊 在滑轮上,向上缓慢拉动弹簧测力计,测出物体上升高度和绳端移动距离分别为 0.1 m 和 0.3 m.图中小弹簧 测力计示数为________N,滑轮组机械效率为________%.如果用此滑轮组提升另一重为 10 N 的物体,它的机 械效率________(填“变大”“变小”或“不变”).12.用图示装置探究“斜面机械效率”,实验记录如下表. 实验 次序 1 2 物体 种类 木块 小车 物重 G/N 4 4 斜面高 h/cm 15 15 拉力 F/N 1.1 斜面长 s/cm 90 90 机械效 率η 60.6%(1)沿斜面拉动物体时,应使其做________运动. (2)根据图中测力计的示数,可知第 2 次实验的机械效率为________%,由实验可得初步结论:斜面倾斜 程度相同,物体重量一定时,________越小,机械效率越大. (3)第 1 次实验中,木块所受摩擦力为________N. 13.(2018·呼和浩特)如图所示,用甲、乙两种滑轮组,分别匀速竖直向上提升同一重物,从相同位置 开始提升至同一高度处,求:(1)若不计绳重、滑轮重及摩擦,两次拉力 F1 和 F2 之比; (2)若不计绳重及摩擦,重物质量为 400 g,动滑轮质量为 100 g,匀速拉动过程中甲、乙两装置的机械 效率.14.(2017·重庆 B 卷)工人师傅利用如图所示的两种方式,将重均为 300 N 的货物从图示位置向上缓慢 提升一段距离.F1、F2 始终沿竖直方向,图甲中 OB=2OA,图乙中动滑轮重为 60 N,重物上升速度为 0.01 m/s. 不计杠杆重、绳重和摩擦,则下列说法正确的是()A.甲、乙两种方式都省一半的力 B.甲 方式 F1 由 150 N 逐渐变大 C.乙方式机械效率约为 83.3% D.乙方式 F2 的功率为 3 W15.如图所示,用一个重为 18 N 的动滑轮来提升物体,在实际工作中匀速竖直向上的拉力为 30 N,则动 滑轮的机械效率()A.一定等于 30% B.一定等于 70% C.可能大于 70% D.一定小于 70% 16.(2018·枣庄)如图所示,用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别用 FA、FB 匀速提升重力为 GA、 GB 的 A、 B 两物体, 不计绳重和摩擦. 若 GA>GB, 则 η 甲________η 乙; 若 FA=FB, 则 GA________GB.(填“>”“<” 或“=”)17.(2017·襄阳)质量为 60 kg 的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随货物 重力变化的图象如图乙,机械间的摩擦力及绳重忽略不计.(g 取 10 N/kg)(1)影响滑轮组机械效率的因素之一是________. (2)若工人在 1 min 内将货物匀速向上提高了 6 m,作用在钢绳上的拉力为 400 N,求拉力的功率. (3)求动滑轮受到的重力. (4)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,此滑轮组的机械效率最大值是多少?18.(RJ 教材 8 下 P88T3 变式)(2018·广安)如图所示,斜面长 3 m,高 0.6 m,建筑工人用绳子在 6 s 内将重 500 N 的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是 150 N(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 50 N B.拉力的功率是 50 W C.拉力所做的功是 300 J D.斜面的机械效率是 80% 第 2 课时 机械效率 基础得分训练1.大于 等于 大于 2.170 200 85% 3.60% 变大 4.D 5.3 60 0 160 75 6.90% 省力 导学提分训练 例1 B 【变式训练 1】 ACD 【变式训练 2】 60 40 【变式训练 3】 2.5 90 实验突破 1 ①等于 ②nh ③低 ④高 例 2 (1)匀速 (2)不正确 摩擦 (3)0.4 80% (4) 1、2 (5)2、3 (6)不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越轻,滑轮组机械效率越高(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) (7)可以不测量 (8)错误 实验突破 2 ①匀速 ②W 有/W 总 ③Gh,Fs ④越高 ⑤越高 例 3 (1)匀速直线 (2)1.25 80.6% (3)省力 (4)斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关,倾斜程度 越大,机械效率越高 (5)斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度 (6) 等于 (7)螺丝钉 课后提分训练 1.B 2.C 3.C 4.D 5.C 6.D 7.BD 8.0.6 1.8 75% 9.80 变大 10.400 40 11.3 80 变 大 12.(1)匀速直线 (2)95.2 摩擦力 (3)0.4 13.(1)由图知,甲图中,作用在动滑轮上绳子的段数 n1 =2;乙图中,作用在动滑轮上绳子的段数 n2=3 若不计绳重、滑轮重及摩擦,则拉力 F=1/nG, 两次拉力 F1 和 F2 之比:F1/F2=1/n1G,1/n2G=n2/n1=3/2 (2)重物的重力:G=mg=0.4 kg×10 N/kg=4 N 动滑轮的重 力:G 轮=m 轮 g=0.1 kg×10 N/kg=1 N 不计绳重及摩擦时,滑轮组的机械效率:η =W 有/W 总=Gh/(G+G 轮)h =G/(G+G 轮) 由于两装置中物重和动滑轮重均相同,所以甲、乙两装置的机械效率:η =W 有/W 总=Gh/(G+G 轮)h=G/(G+G 轮)=4 N/(4 N+1 N)=80% 14.C 15.D 16.> < 17.(1)物重(或动滑轮重) (2)由图甲可知,作用在动滑轮上绳子的段数 n=3,则绳端移动的距离:s= nh=3×6 m=18 m 拉力做的功:W=Fs=400 N×18 m=7 200 J 拉力的功率:P=W/t=7 200 J/60 s=120 W (3)由图乙可知,物重 G=300 N 时,滑轮组的机械效率 η =60%,因机械间的摩擦力及绳重忽略不计,克 服物重做的功为有用功,克服动滑轮重力和物重做的功为总功,所以,滑轮组的机械效率:η =W 有/W 总=Gh/(G +G 动)h=G/(G+G 动)=60% 解得 G 动=200 N (4)已知工人的质量为 60 kg,则该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,绳子的最大拉力:F 大=G 人=m 人 g=60 kg×10 N/kg=600 N 由 F=1/n(G+G 动)可得,提升的最大物重:G 大=nF 大-G 动=3×600 N-200 N =1 600 N 则滑轮组的最大机 械效率:η 大=W 有/W 总=G 大/(G 大+G 动)=1 600 N/(1 600 N+200 N)≈88.9% 教材变式题 18.A。
机械效率的典型例题
简单机械之机械效率计算1、关于机械效率,下说法正确的是:()A、机械效率总小于1;B、单位时间里做功越多的机械,机械效率越高;C、做功越多的机械,机械效率越高;D、省力越多的机械,机械效率越高。
2、为了提高滑轮组的机械效率,以下正确的是:()A、以较快的速度匀速提升重物;B、以较慢的速度匀速提升重物;C、增加承担物重的绳子股数;D、把滑轮做得更轻巧,减小滑轮在转动过程中的摩擦;3、某同学用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的石头抬高20cm,手向下压的力是220N,手下降的高度是_____cm,人做的功是_____J,有用功是_______J,这根杠杆的机械效率是________4、用一动滑轮将重200N的砂子提到9m高的脚手架上,所用力是120N,求有用功、总功机械效率各是多少?5、如图所示,为使重为1500N的物体匀速移动到长100m斜面的顶端,若斜面的高为10m.需用180N的推力,则这个斜面的机械效率是多少?常见的简单机械指滑轮、斜面和杠杆。
而有关其机械效率的计算则是九年级物理的难点和重点,也是每年中考试卷的“常客”。
为了帮助学生们破解难点,掌握重点,下面就按滑轮、斜面、杠杆的顺序,以典型题为例,分类讲解各类问题的求解方法。
一、滑轮㈠竖直提升重物的典型例题例1.(2011江苏连云港,第29题)在小型建筑工地,常用简易的起重设备竖直吊运建筑材料,其工作原理相当于如图所示的滑轮组。
某次将总重G为4000N的砖块匀速吊运到高为10m 的楼上,用时40s,卷扬机提供的拉力F为2500N。
求在此过程中:(1)有用功;(2)拉力F 的功和功率;(3)滑轮组的机械效率。
难点突破:所谓“有用功”,就是“对我们有用的功”。
在利用定滑轮、动滑轮、或者滑轮组沿竖直方向提升重物时,我们的目的都是让重物升到我们所需的高度。
所以有用功就应是滑轮钩克服物体重力向上拉物体的力和物体在此力作用下升高的高度的乘积。
根据二力平衡知识,物体所受的重力和我们(滑轮钩)克服物体重力向上拉物体的力应是一对平衡力。
中考物理总复习课件 教材系统复习 第13讲 简单机械 第2课时 滑轮、斜面及机械效率
η= G
W有 W总
=
Gh Fs
=
担动滑轮绳子的段数) nF
克服摩擦力所做 的功W有=fs物
拉力F移动s所做的功W总 =Fs=Fns物(n为承担动 滑轮绳子的段数)
η=
W有 W总
=
Ffnss物物=nfF
fs物 Fs
=
物体G上升高度 为h时所做的功W
拉力F移动s所做的功W总
η=
W有 W总
=
Gh Fs
=
定义 率,用符号η表示 W有
□ 计算公式 η= 10 W总
使用任何机械都不可避免地要做额外功,有用功总是□11
特点
小小于于总功,所以机械效率总是□12 小小于于1
提高机械 (1)增大物重; 效率的 (2)减小动滑轮重、绳重; 方法 (3)减小摩擦(加润滑油)
注意:机械效率的高低与使用机械是省力还是费力无关,使用任何机 械都不省功.
=Fs
Gh
有=Gh
Gh+fs
类型1:竖直方向提升物体 (1)[一题多设问]如图甲所示为重50 N的动滑轮,用该动滑轮把450
N的重物提升了2 m.求(不计绳重和摩擦): ①拉力F为22550 0N. ②绳子自由端移动的距离为44 m. ③拉力所做的有用功为990000 J. ④拉力所做的总功为11000 000J. ⑤该动滑轮的机械效率为990%0%.
2.(2017·云南12题2分)某工人用如图所示的装置,将重150 N的木块 在10 s内竖直向上匀速提升4 m,此装置是动动 (选填“定”或“动”) 滑轮.该工人拉力的功率为6600 W(滑轮和绳的重力、摩擦均不计).
3.[2018·昆明22(1)(3)题5分]用如图所示的装置将浸没 在水中,质量为0.85 kg的物体以0.1 m/s的速度匀速提升 0.2 m.弹簧测力计的示数为3 N,不计绳子和滑轮的重及 摩擦.假设物体始终未露出水面.(g取10 N/kg)求: (1)物体受到的浮力; (2)拉力的功率.
中考物理机械效率的计算题试题及答案
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1.为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度,设置了如图所示的滑轮组装置。
当用图甲所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时,物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图乙和丙所示(不计绳重和绳与轮之间的摩擦)。
下列计算结果正确的是()A.0s〜1s内,地面对物体的支持力是10NB.1s〜2s内,拉力F做的功是62.5JC.2s〜3s内,拉力F的功率是300WD.2s〜3s内,滑轮组的机械效率是62.5%【答案】C【解析】【分析】【详解】A.从图乙可以看到,时间从第2s到第3s时,速度大小是不变的,这时处于平衡状态,物体受到的拉力大小等于重物和动滑轮的总重,即F拉G G动 3 40N 120N由题意可知,0s〜1s内,地面对物体的支持力符合关系式F支3F拉G G动120N..... .. , 一 ..一一〜-从图甲可以看到,F30N,解得F支30N , A错误;B.从图甲可以看到,1s〜2s内,拉力F的大小是50N,物体上升的高度是1.25m,三条绳子托着动滑轮,绳端移动的距离是s 3h 3 1.25m 3.75m拉力F做的功是W Fs 50N 3.75m 187.5J拉力F做的功是187.5J, B错误;C.2s〜3s内,物体匀速运动,绳端也是匀速运动,拉力F的大小是40N,绳端移动的速度v绳3 2.5m/s 7.5m/s根据P Fv可知,拉力F的功率P Fv 绳40N 7.5m/s 300W拉力F 的功率是300W, C 正确;D. 2s~3s 内,物体上升的高度h 3.75m-1.25m 2.5m拉力F 的大小是40N,则滑轮组的机械效率滑轮组的机械效率约是 83.3%, D 错误。
故选Co2 . 一台起重机将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 。
【答案】1.44 X10 60% 【解析】 【分析】起重机是用来提升重物的,所以对重物做的功是有用功,总功是指有用功与额外功的和, 从而根据机械效率的公式,,可求得机械效率。
(中考物理复习题)简单机械和机械效率-论述、计算例(解析版)
例37.(2019·泰州例38.(2019·德州)知道货物的质量和提升的高度,根据=Pt求出拉力做的总功;)滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。
)作用在绳子自由端的拉力。
J(2)625N。
例40.(2019·赤峰)一木块重例41.(2019·本溪)如图所示是利用;(2)2000N;(3)30%)该汽车静止在水平路面上时,对路面的压力:kg× 10N/kg=1.5× 104N,1.5× 104N=2× 105Pa;750× 10-4m21.(2019·上海)杠杆平衡时,动力臂=Gh=450,拉力端移动距离可得故障车在30s内通过的路程:,不计绳重和滑轮组内部的摩擦,当物体B +G动)=12(20N+4N)=12N;在运动过程中受到摩擦力的大小:)人对绳子施加的拉力F=200N,根据力的相互性,绳子对人的拉为=0.1m/s×5s =0.5m h ,G F = 210N3×100N18.(2019·孝感)一辆厢式小货车某次运货,满载后总质量是5.0×103kg,在平直的公路上匀速行驶100km,耗油10kg,货车受到的阻力是总重力的0.05倍,发动机的牵引功率是50kW(油的热值是5.0×107J/kg,g=10N/kg),求:(1)货车受到的牵引力;(2)货车匀速行驶的速度;(3)货车发动机的效率。
【答案】(1)2500N;(2)20m/s;(3)50%。
【解析】(1)货车受到的重力:G=mg=5.0×103kg×10N/kg=5.0×104N,货车做匀速运动,所以货车受的牵引力:F=f=0.05G=0.05×5.0×104N=2500N;(2)由P=Fv得,货车匀速行驶的速度:v=PF=50000W2500N=20m/s;(3)牵引力做的功:W=Fs=2500N×1×105m=2.5×108J,燃油燃烧放出的总能量:Q=mq=10kg×5.0×107J/kg=5.0×108J,货车发动机的效率:η=WQ×100%=2.5×108J5.0×108J×100%=50%。
中考物理综合题专题复习【机械效率的计算】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.如图所示,物体重G =200N ,滑轮重G′=100 N ,若用力F 竖直向上匀速拉动滑轮,则此时该滑轮的机械效率为____(不计绳重和滑轮转轴处的摩擦)。
【答案】80% 【解析】 【分析】 【详解】不计绳重和滑轮转轴处的摩擦,竖直向上匀速拉动滑轮,由力的平衡条件可得拉力F =2G +G′=2×200N +100N=500N由图知,动力作用在动滑轮的轴上,此时动滑轮费力、但省一半的距离,即12s h = 所以物体上升的高度h =2s该滑轮的机械效率22200N100%100%100%0%500NW Gh G W Fs F η⨯=⨯=⨯=⨯=⨯有用总100%=82.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.如图所示的滑轮组(不计滑轮重、绳与滑轮的摩擦),在拉力 F 的作用下,物体水平向左做匀速直线运动,弹簧测力计的示数为 6N , 则物体受到地面的摩擦力大小为_________N 。
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。
初三物理中考复习 简单机械 专题训练题 含答案-教学文档
2019 初三物理中考复习简单机械专题训练题1. 下列关于机械效率的说法中,正确的是( )A.越省力的机械,机械效率越高B.做的有用功多,机械效率越高C.做的总功越少,机械效率越高D.额外功在总功中占的比例越小,机械效率越高2. 如图所示,在“探究杠杆的平衡条件”实验中,已知杠杆上每个小格长度为2 cm,当弹簧测力计在A点斜向上拉(与水平方向成30°角)杠杆.使杠杆在水平位置平衡时.下列说法正确的是( )A.动力臂为0.08 mB.此时为省力杠杆C.弹簧测力计的示数为4 ND.钩码总重为2 N3. 小明在按压式订书机的N点施加压力(如图所示),将订书针钉入M点下方的纸张中,能正确表示他使用该订书机时的杠杆示意图是( )4. 用图示滑轮组提升100 N重物时,机械效率为50%;用同一滑轮组提起300 N 重物,重物以2 m/s速度匀速上升5 s时(不计绳重与摩擦),下列说法不正确的是( )A.动滑轮自重为100 NB.拉力做功4 000 JC.拉力做功功率为400 WD.机械效率为75%5. 同一物体(质量为m)先用滑轮组(如图甲)匀速提升,后沿斜面(如图乙)匀速提升,两次提升高度均为h,两次拉力大小均为0.75 mg,斜面长AB=2 h,则这两次提升物体的机械效率比较( )A.η甲>η乙B.η甲<η乙C.η甲=η乙D.条件不足无法比较6. 家用手摇晾衣架如图所示,它实际是由定滑轮和动滑轮组成的滑轮组.假设衣服和晾衣架的总重为100 N,则静止时绳子自由端的拉力为(不计动滑轮重及摩擦)( )A.100 NB.50 NC.25 ND.20 N7. 将一定滑轮改为动滑轮使用,则在不计绳重和摩擦时,它的机械效率( )A.一定提高B.一定降低C.一定不变D.无法判断8. 若在一个理想的情况下,做功过程中不需要做额外功,则下列说法中正确的是( )A.η=100%B.η>100%C.η<100%D.无法确定η的大小9. 如图所示,一辆汽车不小心开进泥潭,司机取来一套滑轮组将汽车从泥潭里拉出.若汽车重为80 000 N,汽车受到的阻力为车重的0.03倍,滑轮组的机械效率是80%,则该司机最少需要用________N的力才能把汽车从泥潭里拉出. 10. 如图所示,为使杠杆平衡,F1、F2、F3三次分别作用在A点,其中________最小.11. 如图所示是运动员在水平地面上做俯卧撑时的情景,已知地面对两个手掌的支持力为360 N,对两个脚尖的支持力为240 N,手掌到脚尖的距离为1.5 m,则运动员所受的重力为________N,人体重心到脚尖的水平距离为________m. 12. 如图,用40 N的力向下拉绳子,使物体在5 s内匀速上升0.3 m,滑轮组的机械效率为80%,则物体的重力为________N,拉力的功率为________W,动滑轮的重力为________N.(不计摩擦和绳重)13. 如图所示,将一个重10 N的物体用沿斜面向上的拉力F=7.5 N匀速拉到斜面的顶端,物体沿斜面移动的距离s为5 m,上升的高度h为3 m,则人对物体做的有用功是________J,斜面的机械效率为________.在高度相同时,斜面越长越________(填“省力”或“费力”).14. 如图是使用手机和自拍杆进行自拍时的示意图,将自拍杆看作一个杠杆,O 为支点,请在图中画出手机受到重力的示意图和F1的力臂l1.15. 如图为吊车起吊货物的工作示意图,请在图中画出动力、阻力和阻力臂.16. 如图所示,某人站在A处通过一根绳子和两个滑轮匀速提起物体B,所用的拉力F=100 N,物体B重300 N(不计滑轮重和绳重,不计摩擦力).画出滑轮组的绕线.17. 在探究杠杆的平衡条件的实验中.(1)如图甲所示,为了使杠杆在水平位置平衡,应该向________(填“左”或“右”)移动右端的螺母.(2)实验时只有10个相同的钩码,杠杆上每格等距,当在A点挂3个钩码时,如图乙所示,则怎样挂钩码可以使杠杆在水平位置平衡?(请设计两种方案)①____________________________;②____________________________.(3)通过对实验数据进行分析处理,可得出结论:杠杆平衡条件是___________________.18. 如图为小柯制作的“杠杆力臂演示仪”,杠杆AOB可绕O点(螺母)转动,OA=0.2 m, OB=0.1 m,G1=2 N,杠杆自身重力和摩擦不计,固定装置未画出.(1)当杠杆处于图Z12-4-4甲所示水平位置平衡时,G2的重力为________N.(2)松开螺母保持OA不动,使OB向下折一个角度后,再拧紧螺母形成一根可绕O点转动的杠杆AOB′(B′点对应B点),保持G1位置不变,要使杠杆在图Z12-4-4乙位置保持平衡,则G2应该移动到________.A.B′点处B.①点处C.②点处D.③点处19. 如图为测量滑轮组机械效率的实验装置,钩码总重为6 N.(1)实验时应竖直向上________拉动弹簧测力计,测得拉力大小为2.5 N.(2)若钩码上升的高度为10 cm,该滑轮组的机械效率为________.(3)若仅增加钩码的质量,则该滑轮组的机械效率将________(填“增大”“减小”或“不变”).20. 如图所示,工人用斜面向上、大小为500 N的推力,将重800 N的货物从A 点匀速推至B点;再用100 N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5 s,到达C 点.已知AB长3 m,BC长1.2 m,距地面高1.5 m.试问:(1)利用斜面搬运货物主要是为了________.(2)货物在水平面上运动的速度为多少?(3)水平推力做功的功率为多少?(4)斜面的机械效率为多少?参考答案:1---8 DDACC CBA9. 75010. F211. 600 0.912. 96 7.2 2413. 30 80% 省力14.15.16.17. (1) 右(2) 在G处挂2个钩码在E处挂3个钩码(3) F1l1=F2l218. (1) 4(2) C19. (1) 匀速(2) 80%(3) 增大20. (1) 省力。
八年级初中物理机械效率知识点及习题
机械效率(知识点总结)知识点一 几个概念1、有用功:定义:对人们有用的功。
公式:W 有用=Gh (提升重物)=W 总-W 额=ηW 总 斜面:W 有用= Gh2、额外功:定义:并非我们需要但又不得不做的功公式:W 额= W 总-W 有用=G 动h (忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组) 斜面:W 额=f L3、总功: 定义:有用功加额外功或动力所做的功公式:W 总=W 有用+W 额=FS= W 有用/η 斜面:W 总= fL+Gh=FL 知识点二 机械效率及其计算1、机械效率:① 定义:有用功跟总功的比值。
② 公式:斜 面知识网络重难点突破η W 有用W 总= η GhFL=:: 滑轮组③ 有用功总小于总功,所以机械效率总小于1 。
通常用 百分数 表示。
某滑轮机械效率为60%表 示有用功占总功的60% 。
④提高机械效率的方法:减小机械自重、减小机件间的摩擦。
知识点三 机械效率的测量:1.原 理:2.应测物理量:钩码重力G 、钩码提升的高度h 、拉力F 、绳的自由端移动的距离S3.器 材:除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需 刻度尺、弹簧测力计。
4.步骤:必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高,目的:保证测力计示数大小不变。
5.结论:影响滑轮组机械效率高低的主要因素有:A 动滑轮越重,个数越多则额外功相对就多。
B 提升重物越重,做的有用功相对就多。
C 摩擦,若各种摩擦越大做的额外功就多。
绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。
同步练习:一.选择题(共4小题)1.如图用同一滑轮组分别将两个不同的物体A 和B 匀速提升相同的高度,不计绳重和摩擦,提升A 的过程滑轮组的机械效率较大,则下列说法正确的是( )A .提升A 的拉力较大B .提升B 做的有用功较多C .A 物体的重力较小D .提升B 做的额外功较少η W 有用 W 总 = GhFS=【答案】A【解析】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可知,提升A和B所做的额外功相同,故D错误;不计绳重与摩擦,用同样的滑轮组将不同的物体提升相同的高度,若提升的物重越大,由W=Gh可知,所做的有用功越大,而额外功相同,虽然拉力做的总功也越大,但有用功在总功中所占的比例越大,即滑轮组的机械效率越大,所以,增大提升的物重可以提高滑轮组的机械效率。
2019年中考物理总复习第13讲简单机械第2课时机械效率习题48
第2课时机械效率有关滑轮机械效率的计算.用甲、乙两种方式匀速将重为的物体提升相同的高度,已知滑轮重,绳重和摩擦力不计.则手的拉力甲乙;拉力对重物做的功甲乙,机械效率η甲η乙.(填“大于”“小于”或“等于”).(·南京)用如图所示的滑轮组将重的物体匀速提升,拉力为.此过程中有用功为,总功为,滑轮组机械效率为..(·岳阳)用不计绳重和摩擦的滑轮组把重为的货物匀速提高,所做的总功为,此时滑轮组的机械效率为;用该滑轮组提升更重的物体,机械效率会(填“变小”“不变”或“变大”).有关斜面机械效率的计算.(·南充)将一个重为的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端(如图所示),斜面长,高,斜面对物体的摩擦力为 (物体大小可忽略).则下列说法正确的是().沿斜面向上的拉力为.有用功为,机械效率为.有用功为,机械效率为.总功为,机械效率为5.为了将重为的物体运送到高的楼顶上,建筑工人搭建了如图所示的长、高的斜面.工人沿斜面方向用了的拉力,在内将重物匀速运送到楼顶,该过程中工人所做的有用功为,总功率为,斜面的机械效率为.有关杠杆机械效率的计算.如图所示,用竖直向上的力拉动较长的杠杆,使重为的物体缓慢升高,拉力大小为,拉力移动的距离为.该杠杆的机械效率为,此杠杆属于(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆.重难点有关简单机械的机械效率的计算(·咸宁)如图所示,用滑轮组在内将重为的物体匀速提升,若动滑轮重,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重.则在此过程中,下列说法正确的是().绳子自由端向上移动了.拉力的功率为.拉力为.滑轮组的机械效率为【变式训练】(多选)(·滨州)如图所示,重的物体在的水平拉力的作用下,以的速度沿水平地面向左匀速直线运动了,滑轮组的机械效率为,则在此过程中,下列说法正确的是().绳子自由端移动的距离为.有用功为.拉力的功率为.物体与地面间的滑动摩擦力为【变式训练】(·德阳)如图所示,沿斜面把质量为的一个物体匀速拉到最高处,沿斜面向上的拉力是=,斜面长,高,则其机械效率是,物体所受摩擦力是.(取 )【变式训练】如图所示,在测定杠杆机械效率的实验中,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在杠杆下面的物块缓慢上升至虚线位置,测力计的示数为,测力计上升的高度为.物块重为,物块上升的高度为,则杠杆的机械效率为.实验突破测量滑轮组的机械效率(·齐齐哈尔)某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示,实验装置如图所示.()实验中应沿竖直方向缓慢拉动弹簧测力计.()小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法(填“正确”或“不正确”),因为她没有考虑到对滑轮组机械效率的影响.()用丁图装置进行实验,得出表中第次实验数据,请将表中的两个数据填写完整.()通过比较(填实验次序)两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关.()通过比较(填实验次序)两次实验数据得出结论:用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、两次实验数据可得出结论:.()有的同学认为,测量绕法确定的滑轮组的机械效率,钩码上升的高度和绳端移动距离(填“可以不测量”或“一定要测量”).()有的同学认为:“机械越省力,它的机械效率越高”.分析表中数据,你认为这句话是(填“正确”或“错误”)的.实验突破 测量斜面的机械效率(·淮安)小明利用斜面搬运物体的过程中,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?”针对这个问题,他通过在斜面上拉动物体进行了探究(如图所示),测得的实验数据如表中所示:()沿斜面拉动物体时,应使其做运动.()根据表中的数据可求出第③次实验中拉力所做的有用功为,机械效率是.()通过对上述实验数据的分析可知,斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越缓,越.()通过对上述实验数据的分析,对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是:在其他条件不变的情况下,.()若小明还想要探究斜面机械效率与物重的关系,实验时应控制不变的量是:.()若斜面是光滑的,则有用功(填“大于”“等于”或“小于”)总功.()斜面在生产、生活中随处可见.在镊子、船桨、螺丝钉、汽车的刹车踏板中,应用了斜面的是..(·黄石)下列关于简单机械在实际应用中的说法,正确的是().指甲剪是省力省功的机械.定滑轮不省力,但能改变力的方向.滑轮组既省力,又省距离,还省功.斜面的机械效率可以达到.小王用滑轮组提升重物,下列提高机械效率的做法中正确的是().把物体提得更高.提升重物的速度更大.提升更重的物体.增加滑轮个数.利用如图所示的滑轮,在粗糙水平面上匀速拉动物体,下列叙述正确的是().重力做的功是有用功.拉力做的功是额外功.绳子自由端的拉力做的功是总功.该滑轮的机械效率可能等于.(·孝感)用四个完全相同的滑轮,组装成甲、乙两套滑轮组,用它们匀速提升同一物体时,其拉力分别为、,滑轮组的机械效率分别为η、η,如图所示,不计绳重和摩擦,下列选项中正确的是().>,η>η.=,η=η.<,η>η.<,η=η.(·重庆卷)部分农户在新建住房时,常利用如图所示的简易滑轮提升建材.在一次提升建材的过程中,建筑工人用的拉力,将重的建材在内匀速提高.则下列判断正确的是().滑轮所做的有用功为.滑轮受到的重力为.该滑轮的机械效率η=.绳子自由端移动的速度大小为.(·乐山)图甲中用力水平拉着重为的物体在水平路面上匀速移动,距离为.图乙中用动滑轮拉着它也在同一路面上匀速移动的距离,水平拉力为.使用动滑轮的过程中().总功为总=.有用功为有=.机械效率为η=.额外功为额=-.(多选)(·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.已知车厢高,木板长,货物质量为,沿斜面所用的拉力为,取,则下列说法正确的是().工人做的总功为.工人做的额外功为.工人做功的功率为.此斜面的机械效率为.(·达州)用如图所示滑轮组拉着重为的物体匀速前进,则绳子自由端移动的距离为; 若物体与地面的摩擦力为,则拉力所做的有用功是; 若实际拉力=,则该滑轮组的机械效率为..(·临沂)小明用如图所示的动滑轮提起重为的水桶,动滑轮重 (不计绳重和摩擦),小明拉绳子的动力为;如果向水桶内再加入的水,提起时动滑轮的机械效率(填“变大”“变小”或“不变”)..小代用如图所示的滑轮组将重为的物体匀速提升了,用时,此过程中滑轮组机械效率为,不考虑绳重及摩擦,则绳端的拉力是,拉力的功率是.11.(·襄阳)某同学“测量滑轮组的机械效率”的实验装置如图所示.实验时把重的物体吊在滑轮上,向上缓慢拉动弹簧测力计,测出物体上升高度和绳端移动距离分别为和.图中小弹簧测力计示数为,滑轮组机械效率为.如果用此滑轮组提升另一重为的物体,它的机械效率(填“变大”“变小”或“不变”)..用图示装置探究“斜面机械效率”,实验记录如下表.()沿斜面拉动物体时,应使其做运动.()根据图中测力计的示数,可知第次实验的机械效率为,由实验可得初步结论:斜面倾斜程度相同,物体重量一定时,越小,机械效率越大.()第次实验中,木块所受摩擦力为..(·呼和浩特)如图所示,用甲、乙两种滑轮组,分别匀速竖直向上提升同一重物,从相同位置开始提升至同一高度处,求:()若不计绳重、滑轮重及摩擦,两次拉力和之比;()若不计绳重及摩擦,重物质量为,动滑轮质量为,匀速拉动过程中甲、乙两装置的机械效率..(·重庆卷)工人师傅利用如图所示的两种方式,将重均为的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离.、始终沿竖直方向,图甲中=,图乙中动滑轮重为,重物上升速度为 .不计杠杆重、绳重和摩擦,则下列说法正确的是().甲、乙两种方式都省一半的力.甲方式由逐渐变大.乙方式机械效率约为.乙方式的功率为.如图所示,用一个重为的动滑轮来提升物体,在实际工作中匀速竖直向上的拉力为,则动滑轮的机械效率().一定等于.一定等于.可能大于.一定小于.(·枣庄)如图所示,用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别用、匀速提升重力为、的、两物体,不计绳重和摩擦.若>,则η甲η乙;若=,则.(填“>”“<”或“=”).(·襄阳)质量为的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图象如图乙,机械间的摩擦力及绳重忽略不计.(取 )()影响滑轮组机械效率的因素之一是.()若工人在内将货物匀速向上提高了,作用在钢绳上的拉力为,求拉力的功率.()求动滑轮受到的重力.()该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,此滑轮组的机械效率最大值是多少?.(教材下变式)(·广安)如图所示,斜面长,高,建筑工人用绳子在内将重的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是 (忽略绳子的重力).则下列说法正确的是().斜面上的摩擦力是.拉力的功率是.拉力所做的功是.斜面的机械效率是第课时机械效率基础得分训练.大于等于大于变大省力导学提分训练例【变式训练】【变式训练】【变式训练】实验突破①等于②③低④高例()匀速()不正确摩擦() ()、()、()不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越轻,滑轮组机械效率越高(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) ()可以不测量()错误实验突破①匀速②有总③④越高⑤越高例()匀速直线() ()省力()斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关,倾斜程度越大,机械效率越高()斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度()等于()螺丝钉课后提分训练.变大变大.()匀速直线() 摩擦力() .()由图知,甲图中,作用在动滑轮上绳子的段数=;乙图中,作用在动滑轮上绳子的段数=若不计绳重、滑轮重及摩擦,则拉力=, 两次拉力和之比:===()重物的重力:==× =动滑轮的重力:轮=轮=× =不计绳重及摩擦时,滑轮组的机械效率:η=有总=(+轮)=(+轮) 由于两装置中物重和动滑轮重均相同,所以甲、乙两装置的机械效率:η=有总=(+轮)=(+轮)= ( + )=..><.()物重(或动滑轮重) ()由图甲可知,作用在动滑轮上绳子的段数=,则绳端移动的距离:==× =拉力做的功:==× =拉力的功率:===()由图乙可知,物重=时,滑轮组的机械效率η=,因机械间的摩擦力及绳重忽略不计,克服物重做的功为有用功,克服动滑轮重力和物重做的功为总功,所以,滑轮组的机械效率:η=有总=(+动)=(+动)=解得动=()已知工人的质量为,则该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,绳子的最大拉力:大=人=人=× =由=(+动)可得,提升的最大物重:大=大-动=× -=则滑轮组的最大机械效率:η大=有总=大(大+动)= ( + )≈教材变式题.。
中考物理机械效率的计算复习附答案
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1.用如图甲所示的装置将实心物体A 从深井中吊出来,人对绳子施加的拉力随时间的变化如图乙所示, 已知动滑轮的重力为60N ,物体匀速上升的速度始终为1m/s ,(不计绳重、摩擦及阻力)。
则当物体完全出 水之后,拉力的功率为____W ,物体浸没在水中时受到的浮力为_____N ;物体浸没在水中时滑轮组的机 械效率为________。
【答案】420W 120N 80% 【解析】 【分析】 【详解】[1]由乙图可知,物体完全出水后人对绳的拉力大小为210N ,绳自由端移动的速度为物体上升速度的2倍,此时拉力的功率11210N 2m/s 420W P F v ==⨯=[2]以动滑轮和下方吊起的物体为整体进行受力分析:物体完全脱离水面后,整体在竖直向上的方向上受到两股绳的拉力,竖直向下的方向上受到重力12=2210N 420N G F =⨯=整被吊物体的重力420N 60N 360N G G G =-=-=物动整物体在浸没状态时,整体在竖直向上的方向上受到两股绳的拉力和浮力,竖直向下的方向上受到重力,由此可得22420N 2150N=120N F G F =-=-⨯浮整[3]物体在浸没状态时,绳对物体的拉力360N 120N 240N F G F =-=-=浮拉物滑轮组的机械效率2240N 100%100%100%80%150N 2W F h hW F s hη⨯=⨯=⨯=⨯=⨯有拉总2.如图所示,工人用250 N 的力将重400 N 的物体匀速提升2 m 。
若不计绳重及摩擦,绳子自由端移动的距离是____m ,动滑轮的重力为____N ,该滑轮组的机械效率是______。
【答案】4 100 80% 【解析】 【分析】 【详解】[1]由图可知,动滑轮上绳子段数为2,则绳子自由端移动距离为s =2h =2×2m=4m[2]拉力为250N ,物体中400N ,则根据动滑轮上绳子段数为2,可求动滑轮重力为G 滑=2F -G 物=2×250N-400N =100N[3]机械效率为()()400N100%100%100%80%400N+100N W G h W G G hη=⨯=⨯=⨯=+有物滑总物3.工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼,每次运送量不定,滑轮组的机械效率随建材重力变化的图像如图乙所示,滑轮和绳的摩擦力及绳重忽略不计。
