机械效率练习题
一、填空题
1.对完成工作任务无用而又必须做的功叫做___________,有用功和额外功之和叫做___________。机械效率为η2,则可判定η1______η2。(不考虑绳重和摩擦的影响,且动滑轮的重力相等)
11.从深为5m 的井中直接将一桶水提出井口,已知桶重20N ,桶中水重80N .若此人的目的是为了提水,则机械效率为 ,若此人的目的是为了捞桶,则机械效率为 .
1
12.某人用机械做了8000J 的功,其中额外功是有用功的,那么该机械做的有用功是
有用功、额外功、总功的关系式: 。 2.机械效率:用字母 表示。(1)定义: 跟 的比值叫机械效率。 (2)定义式: 。(3)因为_____ ____ _________,所以机械效率总小于1,机械效率通常用 表示。提高机械效率的的方法是 , 。 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__________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。
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_____________,总功是___________,机械效率是___________。
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,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___________。 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_________,滑轮组的机械效率是___________。(绳重和摩擦不计)
7.某机械的机械效率为80%,使用它做400J 的有用功,需同时做_________J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___________和___________;除钩码重外,还要测出的数据有___________、____________、__________;弹簧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η甲,乙滑轮组的机械效率为η乙,则可判定η甲______η乙;如果用乙滑轮组第一次提起重G 1的重物,机械效率为η1,第二次提起重为G 2的重物(G 1> G 2),
1
J ,机械效率是 .
3
13.用一个动滑轮把重为200N 的货物匀速提高4m ,所用的拉力是125N ,则有用功是 J,总功是 J,这个动滑轮的机械效率为 .
14.工人用一根杠杆提升一桶油,他用250N 向下的拉力拉过1.2m ,油桶上升30cm ,若杠杆的机械效率为90%,则油桶重为 N.
15.用一个滑轮组在6s 内把84N 的重物匀速提升4m 时,在绳的自由端所加拉力大小为40N ,自由端通过的距离为12m .则此过程中,有用功为 J,拉力做功的总功率为 W,滑轮组的机械效率为 .
16.如图1所示,某同学用一个动滑轮匀速提起一袋重为180N 的面粉,所用的拉力为100N ,则动滑轮的机械效率为 .如果用此动滑轮匀速提起一袋质量为25kg 的大米,当拉绳子的速度为 m/s时,拉力的功率为54W .(绳重与摩擦不计)
17.如图2所示,已知物重等于G ,请你补充一个物理量,用物重G 和补充的物理量,求出动滑轮的机械效率.(绳重和摩擦忽略不计)补充的物理量名称和符号: ;机械效率η= .
18. 斜面长5米,高1.5米,把重为800牛的物体匀速推向斜面顶端。若斜面是光滑的,则推力为____牛,如果斜面不光滑,所用推力为300牛,则斜面的机械效率为____。
19. 用“用一动、一定”滑轮组来匀速提升物体,不计绳重及摩擦,已知每个滑轮重10 N,使用时机械效率为75%,则当物体被提升60 cm的过程中,额外功为 J, 总功为 J,有用功为 J,被提升物体重为 N,施于绳端的拉力为 N或 N。
20. .工人师傅通常得用斜面把重物搬运到汽车上,如图2所示汽车车厢底板高度h =1.5m,斜面长度s =3m,现用力F 沿着斜面把重力G =1800N重物匀速拉到车上,若不
计摩擦F 为 N;若实际拉力F ’
=1200N,则该斜面机械效率为 . 二、选择题
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. 下列说法中正确的是( )
A .做有用功多的机械,机械效率越高 B .做额外功少的机械,机械效率高 C .有用功总小于总功,所以机械效率总小于1 D .越省力的机械,机械效率越高 3. 某机械的机械效率有如下4个数据,期中可能正确是( )
A .100% B .120% C .60% D .200% 4. 下列方法中可以增大机械效率的是( )
A .使用相同的滑轮,增加重物的重力 B .使用相同的滑轮,减小重物的重力 C .提升相同的重物,选择较重的动滑轮 D .提升相同的重物,选择较轻的动滑轮 5. 关于机械效率,下面说法不正确的是(
)
A. 功率越大的机械,机械效率越高 B. 机械效率大小与功率大小无关 C. 机械效率越低的机械,做的功就越少 D. 越省力的机械,机械效率越高
6.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 7.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
8.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 B .甲比乙小
C .一样大 D .以上三种情况都可能
9.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 C .机械效率不变 D.降低了机械效率 10.机械效率不可能大于1的原因是( )
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
11.如图6所示,用两个滑轮组提升货物,所用的动力之比为F 1:F 2=4:3,被提升货物的重力之比为G 1:G 2=1:2,则两个滑轮组的机械效率之比为( ) A .4:3 B.3:8 C.3:4 D.1:3
12.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
13.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,所用的拉力F 1=F2,比较两拉力所做的功W 1.W 2及两滑轮组的机械效率η
1.
η2,则有( )
A .W 1>W2,η1
C .W 1=W2,η1=η2 D .W 1η2
13.将动滑轮改为定滑轮使用后,在相同的时间内把同一物体匀速提高相同高度,则改动后与改动前比较 ( )
A .节省了力 B.提高了功率 C.降低了效率 D.提高了效率
14.用如图3所示滑轮组把重100N 的物体匀速提升0.5m ,所用的拉力是80N ,下列说法正确是 ( )A .总功是50J ,有用功是80J B.有用功是50J ,额外功是20J
2
C .总功是100J ,有用功是80J D.总功是80J ,机械效率是62.5%
15.要提高某机械的机械效率,应该( )
A .减小外力所移动的距离 B.减小额外功占总功的百分比 C .减小总功 D.减小外力
16.用一重10牛的动滑轮匀速提升重50牛的物体,实际工作时拉力F ( )
A .可能是35牛 B.正好是30牛
C .正好是25牛 D.要看被提升物体以多大的速度上升 17. 某机器的机械效率的大小,正确的可能是 [ ]
A .0.07% B.82% C.100% D.120%
18.用机械效率为70%的滑轮组将重为2240N 货物拉起,所用的拉力为800N ,则滑轮组的组合至少
由几个定滑轮和几个动滑轮组成()
A .1个定滑轮,1个动滑轮B .2个定滑轮,1个动滑轮 C .1个定滑轮,2个动滑轮D .2个定滑轮,2个动滑轮
19.施工工地上一个滑轮组经改进后提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升同样高度,改进后
和改进前相比较( )
A .总功不变,有用功增加了 B.总功不变,额外功减少了 C .有用功不变,总功减少了 D.做的有用功减少了
20.如图8所示,小丽分别用甲、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W 1,机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W 2,机械效率为η2,若不计绳重与摩擦,则 ( )
A.W 1 = W2 η1 = η2 B.W 1 = W2 η1
C .W 1 η2 D.W 1 > W2 η1
21.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%
22.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。所以它的机械效率高
D .乙滑轮组做的有用功多,但甲、乙机械效率相等
23斜面高度为h ,长度为L ,用一个平行于斜面力把重为G 的物体匀
速拉到斜面顶端。拉力所做的功为W ,则斜面和物体间摩擦力为 [ ]
判断题
(1).有用功越多,机械效率越高( ) (2).额外功越少,机械效率越高( ) (3).物体做功越慢,机械效率越低( ) (4).做总功越多,机械效率越低( )
(5).做相同的有用功,额外功越少,机械效率越高( ) (6).做相同的总功时,有用功越多,机械效率越高( )
(7).用不同的滑轮组,做的有用功相同时,机械效率一定相同( ) (8).因为有用功总小于总功,所以机械效率总小于1( ) (9).做的额外功一定时,总功越少,机械效率越高( ) (10).有用功在总功中占的比例越大,机械效率越高.( )
30牛,不计滑轮与绳之间摩擦及绳重.则(1)工人对绳的拉力为多大?
(2)绳端移动的距离(3)滑轮组的机械效率为多少?
2. 利用如图滑轮组将重为6×104N 的物体匀速提起1m ,此时滑轮组的机械效率为80%, 求(1)所用拉力为多大? (2)若匀速提起4.5×104N 的重物时,机械效率是多少?
(3)若用刚才的滑轮,组成图丙所示滑轮组,把A 换成物体B ,在空气中匀速提升时,滑轮组的机械效率为75%,若物体B 浸没在水中时,人对地面的压强是8000Pa, 则物体B 的密度是多大?
3.利用如图所示的装置,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?、
4.用如图10所示的滑轮组来拉动钢锭,已知钢锭与地面间的摩擦力f 为1200N ,若此时滑轮组的机械效率为80%.
(1)求拉绳子的力F 至少为多大?
(2)如果想用更小的力拉动钢锭,请你提出一条可行性建议.
5.站在地面上的人用滑轮组把重960N 的贷物由地面匀速提升到4m 的高处,所用的时间是8s ,人
作用在绳子自由端的拉力为600N .(不计摩擦和绳重) (1)依据题意在图11中画出绳子的绕法; (2)请根据已知条件设疑并解答.(至少求出4个物理量)
图
6. 有一斜面长L=8米,高h=2米,把质量m=200千克物体沿斜面拉到顶端。若受到阻力是物重的0.1倍,求斜面机械效率。
7. 一个工人用图所示的滑轮组提升2000N 的货物,所用拉力600N ,绳子自由端4s 内拉下4m ,不考虑绳重和摩擦,求:
(1)有用功和总功率;(2)机械效率;(3)若用此滑轮组提升3200N 的货物,所需拉力为多少?
8. 用滑轮匀速提升360 N 的物体,假若滑轮组的机械效率为80%,绳子所能承受的最大拉力为100 N ,考虑既省力又方便,问:此滑轮组应由几个定滑轮几个动滑轮组成?实际拉绳的力多大?
9. 一个重600N 的人,用由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组提升重为200N 的物体时,人对绳子的拉力为120N ,(不计绳重和摩擦),那么他用此滑轮组提升物体时,该滑轮组的机械效率最多能达到多大?
10. 如图3所示,用力F 拉400 N的物体在水平地面上做匀速直线运动,重物以10 cm/s的速度移动,物体与地面间的摩擦力是物重的0.2倍,若不计滑轮的重及滑轮与绳的摩擦,则(1)弹簧秤的示数为多大?拉力的功率为多大?(2)若考虑滑轮的重及滑轮与绳的摩擦,实际拉绳子的力为32 N,则滑轮组的机械效率为多大?
11. 如图1所示,用此装置拉一重为100 N的重物,使其在地面上做匀速直线运动,若不计滑轮重和摩擦,所需拉力为8 N,则物体与地面间的摩擦力为_____N。实际此装置的机械效率为80%,欲使物体以0.6 m/s的速度沿水平地面前进,那么实际拉力为_____N,拉力在 5 s 内做的功为_____J。
4
十、力学综合计算题:
1. 小雨的体重为660N ,他使用如下图所示的滑轮组提升重物,已知动滑轮重100N 。 当匀速提升一个体积为0.02m 3的重物(重物始终未出水面)时,他施加360N 的力 去提升重物,已知鞋底与地面的总接触面积为0.04m 2。不计绳重和摩擦。求: (1)此时他对地面的压强;
(2)该物体的密度。
12. 重物A 是一个边长为0.2m 、密度为6×103kg/m 3的正方体 金属块,若人的重力为450N, 两只脚面的接触面积为0.04m 2, 不计绳重和摩擦。当用200N 的力拉绳子时没提起A , 如图甲所示,此时A 对地面的压强是5×103 Pa,求: (1)动滑轮的重力;
(2)如图乙所示,当人用1min 把A 匀速提起6m ,求此时拉力做功的功率?
. 测量滑轮组机械效率:
叶子姐姐用如图滑轮组将一个重物A 提起,她想知道此时滑轮组的机械效率。现在她身边除了重物A 、两个相同的滑轮、细绳外,还有3只相同的小桶和若干相同的小铁钉。
(1)请你推导出测量此时滑轮组机械效率的数学表达
式(不计绳重和摩擦);
(2)请你说明测量步骤(请配图说明,图画在方框内)。
2. 测滑轮组的机械效率:
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机械效率练习题
一、填空题
1.对完成工作任务无用而又必须做的功叫做___________,有用功和额外功之和叫做___________。机械效率为η2,则可判定η1______η2。(不考虑绳重和摩擦的影响,且动滑轮的重力相等)
11.从深为5m 的井中直接将一桶水提出井口,已知桶重20N ,桶中水重80N .若此人的目的是为了提水,则机械效率为 ,若此人的目的是为了捞桶,则机械效率为 .
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12.某人用机械做了8000J 的功,其中额外功是有用功的,那么该机械做的有用功是
有用功、额外功、总功的关系式: 。 2.机械效率:用字母 表示。(1)定义: 跟 的比值叫机械效率。 (2)定义式: 。(3)因为_____ ____ _________,所以机械效率总小于1,机械效率通常用 表示。提高机械效率的的方法是 , 。 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__________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。
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_____________,总功是___________,机械效率是___________。
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,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___________。 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_________,滑轮组的机械效率是___________。(绳重和摩擦不计)
7.某机械的机械效率为80%,使用它做400J 的有用功,需同时做_________J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___________和___________;除钩码重外,还要测出的数据有___________、____________、__________;弹簧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η甲,乙滑轮组的机械效率为η乙,则可判定η甲______η乙;如果用乙滑轮组第一次提起重G 1的重物,机械效率为η1,第二次提起重为G 2的重物(G 1> G 2),
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J ,机械效率是 .
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13.用一个动滑轮把重为200N 的货物匀速提高4m ,所用的拉力是125N ,则有用功是 J,总功是 J,这个动滑轮的机械效率为 .
14.工人用一根杠杆提升一桶油,他用250N 向下的拉力拉过1.2m ,油桶上升30cm ,若杠杆的机械效率为90%,则油桶重为 N.
15.用一个滑轮组在6s 内把84N 的重物匀速提升4m 时,在绳的自由端所加拉力大小为40N ,自由端通过的距离为12m .则此过程中,有用功为 J,拉力做功的总功率为 W,滑轮组的机械效率为 .
16.如图1所示,某同学用一个动滑轮匀速提起一袋重为180N 的面粉,所用的拉力为100N ,则动滑轮的机械效率为 .如果用此动滑轮匀速提起一袋质量为25kg 的大米,当拉绳子的速度为 m/s时,拉力的功率为54W .(绳重与摩擦不计)
17.如图2所示,已知物重等于G ,请你补充一个物理量,用物重G 和补充的物理量,求出动滑轮的机械效率.(绳重和摩擦忽略不计)补充的物理量名称和符号: ;机械效率η= .
18. 斜面长5米,高1.5米,把重为800牛的物体匀速推向斜面顶端。若斜面是光滑的,则推力为____牛,如果斜面不光滑,所用推力为300牛,则斜面的机械效率为____。
19. 用“用一动、一定”滑轮组来匀速提升物体,不计绳重及摩擦,已知每个滑轮重10 N,使用时机械效率为75%,则当物体被提升60 cm的过程中,额外功为 J, 总功为 J,有用功为 J,被提升物体重为 N,施于绳端的拉力为 N或 N。
20. .工人师傅通常得用斜面把重物搬运到汽车上,如图2所示汽车车厢底板高度h =1.5m,斜面长度s =3m,现用力F 沿着斜面把重力G =1800N重物匀速拉到车上,若不
计摩擦F 为 N;若实际拉力F ’
=1200N,则该斜面机械效率为 . 二、选择题
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. 下列说法中正确的是( )
A .做有用功多的机械,机械效率越高 B .做额外功少的机械,机械效率高 C .有用功总小于总功,所以机械效率总小于1 D .越省力的机械,机械效率越高 3. 某机械的机械效率有如下4个数据,期中可能正确是( )
A .100% B .120% C .60% D .200% 4. 下列方法中可以增大机械效率的是( )
A .使用相同的滑轮,增加重物的重力 B .使用相同的滑轮,减小重物的重力 C .提升相同的重物,选择较重的动滑轮 D .提升相同的重物,选择较轻的动滑轮 5. 关于机械效率,下面说法不正确的是(
)
A. 功率越大的机械,机械效率越高 B. 机械效率大小与功率大小无关 C. 机械效率越低的机械,做的功就越少 D. 越省力的机械,机械效率越高
6.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 7.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
8.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 B .甲比乙小
C .一样大 D .以上三种情况都可能
9.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 C .机械效率不变 D.降低了机械效率 10.机械效率不可能大于1的原因是( )
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
11.如图6所示,用两个滑轮组提升货物,所用的动力之比为F 1:F 2=4:3,被提升货物的重力之比为G 1:G 2=1:2,则两个滑轮组的机械效率之比为( ) A .4:3 B.3:8 C.3:4 D.1:3
12.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
13.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,所用的拉力F 1=F2,比较两拉力所做的功W 1.W 2及两滑轮组的机械效率η
1.
η2,则有( )
A .W 1>W2,η1
C .W 1=W2,η1=η2 D .W 1η2
13.将动滑轮改为定滑轮使用后,在相同的时间内把同一物体匀速提高相同高度,则改动后与改动前比较 ( )
A .节省了力 B.提高了功率 C.降低了效率 D.提高了效率
14.用如图3所示滑轮组把重100N 的物体匀速提升0.5m ,所用的拉力是80N ,下列说法正确是 ( )A .总功是50J ,有用功是80J B.有用功是50J ,额外功是20J
2
C .总功是100J ,有用功是80J D.总功是80J ,机械效率是62.5%
15.要提高某机械的机械效率,应该( )
A .减小外力所移动的距离 B.减小额外功占总功的百分比 C .减小总功 D.减小外力
16.用一重10牛的动滑轮匀速提升重50牛的物体,实际工作时拉力F ( )
A .可能是35牛 B.正好是30牛
C .正好是25牛 D.要看被提升物体以多大的速度上升 17. 某机器的机械效率的大小,正确的可能是 [ ]
A .0.07% B.82% C.100% D.120%
18.用机械效率为70%的滑轮组将重为2240N 货物拉起,所用的拉力为800N ,则滑轮组的组合至少
由几个定滑轮和几个动滑轮组成()
A .1个定滑轮,1个动滑轮B .2个定滑轮,1个动滑轮 C .1个定滑轮,2个动滑轮D .2个定滑轮,2个动滑轮
19.施工工地上一个滑轮组经改进后提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升同样高度,改进后
和改进前相比较( )
A .总功不变,有用功增加了 B.总功不变,额外功减少了 C .有用功不变,总功减少了 D.做的有用功减少了
20.如图8所示,小丽分别用甲、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W 1,机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W 2,机械效率为η2,若不计绳重与摩擦,则 ( )
A.W 1 = W2 η1 = η2 B.W 1 = W2 η1
C .W 1 η2 D.W 1 > W2 η1
21.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%
22.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。所以它的机械效率高
D .乙滑轮组做的有用功多,但甲、乙机械效率相等
23斜面高度为h ,长度为L ,用一个平行于斜面力把重为G 的物体匀
速拉到斜面顶端。拉力所做的功为W ,则斜面和物体间摩擦力为 [ ]
判断题
(1).有用功越多,机械效率越高( ) (2).额外功越少,机械效率越高( ) (3).物体做功越慢,机械效率越低( ) (4).做总功越多,机械效率越低( )
(5).做相同的有用功,额外功越少,机械效率越高( ) (6).做相同的总功时,有用功越多,机械效率越高( )
(7).用不同的滑轮组,做的有用功相同时,机械效率一定相同( ) (8).因为有用功总小于总功,所以机械效率总小于1( ) (9).做的额外功一定时,总功越少,机械效率越高( ) (10).有用功在总功中占的比例越大,机械效率越高.( )
30牛,不计滑轮与绳之间摩擦及绳重.则(1)工人对绳的拉力为多大?
(2)绳端移动的距离(3)滑轮组的机械效率为多少?
2. 利用如图滑轮组将重为6×104N 的物体匀速提起1m ,此时滑轮组的机械效率为80%, 求(1)所用拉力为多大? (2)若匀速提起4.5×104N 的重物时,机械效率是多少?
(3)若用刚才的滑轮,组成图丙所示滑轮组,把A 换成物体B ,在空气中匀速提升时,滑轮组的机械效率为75%,若物体B 浸没在水中时,人对地面的压强是8000Pa, 则物体B 的密度是多大?
3.利用如图所示的装置,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?、
4.用如图10所示的滑轮组来拉动钢锭,已知钢锭与地面间的摩擦力f 为1200N ,若此时滑轮组的机械效率为80%.
(1)求拉绳子的力F 至少为多大?
(2)如果想用更小的力拉动钢锭,请你提出一条可行性建议.
5.站在地面上的人用滑轮组把重960N 的贷物由地面匀速提升到4m 的高处,所用的时间是8s ,人
作用在绳子自由端的拉力为600N .(不计摩擦和绳重) (1)依据题意在图11中画出绳子的绕法; (2)请根据已知条件设疑并解答.(至少求出4个物理量)
图
6. 有一斜面长L=8米,高h=2米,把质量m=200千克物体沿斜面拉到顶端。若受到阻力是物重的0.1倍,求斜面机械效率。
7. 一个工人用图所示的滑轮组提升2000N 的货物,所用拉力600N ,绳子自由端4s 内拉下4m ,不考虑绳重和摩擦,求:
(1)有用功和总功率;(2)机械效率;(3)若用此滑轮组提升3200N 的货物,所需拉力为多少?
8. 用滑轮匀速提升360 N 的物体,假若滑轮组的机械效率为80%,绳子所能承受的最大拉力为100 N ,考虑既省力又方便,问:此滑轮组应由几个定滑轮几个动滑轮组成?实际拉绳的力多大?
9. 一个重600N 的人,用由一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组提升重为200N 的物体时,人对绳子的拉力为120N ,(不计绳重和摩擦),那么他用此滑轮组提升物体时,该滑轮组的机械效率最多能达到多大?
10. 如图3所示,用力F 拉400 N的物体在水平地面上做匀速直线运动,重物以10 cm/s的速度移动,物体与地面间的摩擦力是物重的0.2倍,若不计滑轮的重及滑轮与绳的摩擦,则(1)弹簧秤的示数为多大?拉力的功率为多大?(2)若考虑滑轮的重及滑轮与绳的摩擦,实际拉绳子的力为32 N,则滑轮组的机械效率为多大?
11. 如图1所示,用此装置拉一重为100 N的重物,使其在地面上做匀速直线运动,若不计滑轮重和摩擦,所需拉力为8 N,则物体与地面间的摩擦力为_____N。实际此装置的机械效率为80%,欲使物体以0.6 m/s的速度沿水平地面前进,那么实际拉力为_____N,拉力在 5 s 内做的功为_____J。
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十、力学综合计算题:
1. 小雨的体重为660N ,他使用如下图所示的滑轮组提升重物,已知动滑轮重100N 。 当匀速提升一个体积为0.02m 3的重物(重物始终未出水面)时,他施加360N 的力 去提升重物,已知鞋底与地面的总接触面积为0.04m 2。不计绳重和摩擦。求: (1)此时他对地面的压强;
(2)该物体的密度。
12. 重物A 是一个边长为0.2m 、密度为6×103kg/m 3的正方体 金属块,若人的重力为450N, 两只脚面的接触面积为0.04m 2, 不计绳重和摩擦。当用200N 的力拉绳子时没提起A , 如图甲所示,此时A 对地面的压强是5×103 Pa,求: (1)动滑轮的重力;
(2)如图乙所示,当人用1min 把A 匀速提起6m ,求此时拉力做功的功率?
. 测量滑轮组机械效率:
叶子姐姐用如图滑轮组将一个重物A 提起,她想知道此时滑轮组的机械效率。现在她身边除了重物A 、两个相同的滑轮、细绳外,还有3只相同的小桶和若干相同的小铁钉。
(1)请你推导出测量此时滑轮组机械效率的数学表达
式(不计绳重和摩擦);
(2)请你说明测量步骤(请配图说明,图画在方框内)。
2. 测滑轮组的机械效率:
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