机械效率实验题典型例题

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机械效率经典题型

机械效率经典题型
作业1:人重500N,动滑轮重20N,物体重2000N, 运动中物体A受到地面的摩擦阻力为物体重力的0.1倍, 2秒内物体被匀速拉动1米。(不计绳重、绳与滑轮的摩擦、
滑轮与轮轴的摩擦)
求: 1、绳子移动的速度? 2、拉力F的功率? 3、有用功? 4、总功? 5、机械效率?
人重500N,动滑轮重20N,物体200N, 运动中物体A受到地面的摩擦阻力为物 体重力的0.1倍,2秒内物体被匀速拉动 1米。(不计绳重、绳与滑轮的摩擦、 滑轮与轮轴的摩擦)
220J
或者W总 Pt 110W 2s 220J
1、绳子移动的速度? 2、拉力F的功率? 3、有用功? 4、总功? 5、机械效率?
作业2:如图甲所示,重为16N的物体A在拉力F 的作用下,5s 内匀速运动了0.5 m。拉力F 做的功随时间变化的图像如图所示。
己知动滑轮重0.5 N,物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦阻
力f 为物重G 的0.2倍。 求:(1)拉力F 的功率。
(2)克服绳重和摩擦所做的额外功为多少
第(2)问中额外功所指的摩擦:绳与滑轮的摩擦、滑轮与轮轴的摩擦)
解:根据题意: (1)由图可知,拉力做的功为2.5J,
所以,P W 2.5J 0.5W t 5s
(2)由图可知:W总 2.5J 克服动滑轮做功:W动 G动h 0.5N 0.5m 0.25J 有用功(克服物体与地面的摩擦): W有 fs 0.216N 0.5m 1.6J 克服绳服绳重和摩擦所额外功为: W W总 W有 W动 2.5J 0.25J 1.6J 0.75J
(1)v绳Biblioteka s绳 t2 1m 2s
1m / s
(2)P
Fv绳
G动 2
f
v绳
200N 20N 2

机械效率专题练习(带答案解析)

机械效率专题练习(带答案解析)

机械效率专题一、选择题1、甲乙两个滑轮组如图4所示,其中的每一个滑轮都相同,用它们分别将重物G1、G2提高相同的高度,不计滑轮组的摩擦,下列说法中正确的是()A.若G1 = G2,拉力做的额外功相同B.若G1 = G2,拉力做的总功相同C.若G1 = G2,甲的机械效率大于乙的机械效率D.用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变2、如图用滑轮组提升重80N的重物,物体上升速度为0.1m/s,上升高度为20cm,拉绳子的力F 为50N,则( )A.绳子自由端被拉下60cm B.拉力的功率为5WC.有用功为1600J D.滑轮组机械效率为80%3、关于的功率和效率,下列说法正确的是()A.机械的功率越小,表示机械做功越慢 B.使用机械可以省力、省距离,也可以省功C.机械做功越快,机械效率越高 D.机械的机械效率越高,表示做的有用功越多4、如图所示,工人师傅用600N的力沿着4m长的斜面,将重1200N的油桶匀速推到高1.5m的车上,则下列说法正确的是A.利用斜面是为了省功B.把油桶滚上去而不是推上去,是为了提高斜面机械效率C.工人师傅做功900J D.油桶在斜面滚动的摩擦力为600N5、如图15所示,小明分别用甲滑轮、乙滑轮把重力相同的物体匀速提升到相同的高度,则A.使用甲滑轮可以省力B.使用乙滑轮可以改变力的方向C.使用甲滑轮做的有用功多D.使用乙滑轮的机械效率为100%6、如图所示,有一斜面长为L,高为h,现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端.已知物体受到斜面的摩擦力为f,则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是A.η=×100% B.η=×100%C.η=×100% D.η=×100%7、用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,把相同的重物在相同的时间内匀速提升相同的高度.若不计绳重及摩擦,下列说法正确的是A.绳子受的拉力F1和F2大小相等,滑轮组的机械效率相同B.绳子受的拉力F1和F2大小不相等,滑轮组的机械效率不同C.绳子自由端移动的距离不相等,拉力对滑轮组所做的功不相等D.绳子自由端移动的距离不相等,拉力对滑轮组所做的功率相等8、用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,把相同的重物匀速提升相同的高度.若不计绳重及摩擦,下列说法正确的是………………………()A.拉力F1和F2大小相等 B.甲、乙绳子自由端移动的距离相等C.F1做的功小于F2做的功 D.甲、乙两个滑轮组的机械效率相同9、分别用如图2所示的(甲)、(乙)两个滑轮组,在100s内将重为400N的物体G匀速提升10m,每个滑轮的重均为20N,不计绳重及摩擦,此过程中甲∶F乙=2∶3 η甲∶η乙=3∶2 甲∶F乙=3∶2 η甲∶η乙=3∶2甲∶F乙=3∶2 η甲∶η乙=1∶1 甲∶F乙=1∶1 η甲∶η乙=1∶110、如图甲图所示,一工人正把一重物送往高台,小明看见后急忙前去帮忙,他找来一块木板,搭成如图乙所示的斜面,结果轻松地把重物推到了高台上.关于这两种方法,下列说法正确的是A.甲、乙机械效率是一样的B.工人克服重力做功较多C.两人做同样多的有用功 D.小明做功的功率要大些11、如图,在水平拉力F的作用下,物体沿水平面以速度v向右匀速运动了距离s,若物重为G,桌面对物体的摩擦力为f(滑轮及绳重不计),下列说法正确的是()A.有用功的功率为fv B.拉力的功率为3FvC.装置的机械效率为G/3FD.额外功为(3F-f)s12、如图10所示,拉力F=80N,物体重力G=120N,不计摩擦和绳重。

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、
2、
3、
4、
5、
6、
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、。

机械效率大题练习题

机械效率大题练习题

1.如图所示,物体重1800N,动滑轮重30N,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)拉力做功的功率;(2)滑轮组的机械效率。

15.如图,小明同学在“测滑轮组机械效率”的实验中用10s的时间将重6N的物体匀速提升了0.3m,所测拉力F为2.5N,求本实验中:(1)做的有用功。

(2)滑轮组的机械效率。

(3)拉力F做功的功率。

4.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?5.用如图所示的滑轮组去拉物体A,已知A物质的密度是2 ×103kg/m3,底面积是0.3m3,重力为600N。

物体A在F=100N的拉力作用下,沿水平方向匀速前进了2m。

(g取10N/kg)求:(1)物体A对水平地面的压强是多少?(2)物体A的体积是多大?(3)若该装置的机械效率为80%,物体A在水平方向上受到的阻力是多少?7.某工程队在一次水下施工作业中,用如图所示的滑轮组将浸没在河底的实心物体从深水中吊起.物体的密度为2.6×103kg/m3,体积是1.5m3,所用的拉力F是2.0×104N,物体在20s内匀速上升了2m(未露出水面),不计水的阻力.求:(1)物体受到的重力;(2)物体受到的浮力;(3)拉力F做功的功率;(4)滑轮组的机械效率.8.质量为60kg的工人站在水平地面上,用如图装置匀速打捞浸没在长方形水池中的物体,水池底面积为15m2,物体重2000N、体积为0.1m3,物体未露出水面前,此装置机械效率为80%.(不考虑水对物体的阻力、绳重及绳与滑轮间的摩擦)g取10N/kg求:(1)物体浸没在水中受到的浮力;(2)动滑轮的重力;(3)若工人双脚与地面的接触面积为500cm2,当他对地面的压强为2×103Pa时,池底受到水的压强的变化量。

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。

有关机械效率 例题

有关机械效率 例题

有关机械效率例题【例1】重2540牛的货物。

如图1所示,滑轮组把它提升1.7米。

若不考虑摩擦,也不考虑滑轮和绳子的物重,则:(1)绳端拉力F是多少牛?(2)绳端移动的距离是多少米?(3)若考虑摩擦、滑轮和绳子的物重,须在绳端施力800牛,滑轮组的机械效率是多少?【分析】使用滑轮组时,重物G由n段绳子承担,提起重物G所用的力F就是重物G的n分之一;由于重物G是由n段绳子承担,当重物升高h米时,绳末端移动的距离s=nh米;若考虑摩擦、滑轮和绳子的物重,滑轮组的机械效率等于有用功和总功的比值。

【解答】(1)绳端拉力为(2)绳端移动的距离为s=nh=4×1.7米=6.8米(3)滑轮组的机械效率为【说明】如何判断有用功、额外功、总功,是解机械效率有关问题的关键,解题时可以用机械做功的目的来分析。

凡是用机械来升高物体的,使物体升高所做的功为有用功;且有W有=Gh,即有用功等于被升高的物体的重力与其提升高度的乘积。

凡是动力做的功就是总功;且有W总=Fs,它等于力与机械在动力作用下移动的距离的乘积。

而用来克服摩擦和机械自身重力所做的功为额外功。

W额=W总-W有。

【例2】用100牛的力沿机械效率为60%的斜面可拉一个重400牛的物体匀速前进。

据此可知斜面的高与长之比为 [ ]A.3∶20 B.1∶4 C.4∶1 D.20∶3【分析】本题将机械效率知识迁移到求斜面问题上来。

斜面的机械效率η=W有用/W总=(G·h)/(F·L),式中的h、L分别表示斜面的高与长。

∴h/L=η·F/G=60%·100/400=3∶20。

【解答】应选A。

【说明】机械效率是一个比值,能反映机械性能的好坏,即反映机械所完成的总功中有用功所占的比例。

人们希望有用功越多越好,但事实上总不可避免要做无用功,所以人们把有用功跟总功的比值叫机械效率。

【例3】沿着长5米高1米的斜面,把重1000牛顿的物体匀速推上去。

机械效率的典型例题

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。

机械效率练习题含答案

机械效率练习题含答案

机械效率练习题含答案 The document was prepared on January 2, 2021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12.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23.一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36.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47.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)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)% 8.25% 9.(1)300N(2)100N 150W %(3)80% 10.(1)4︰3(2)2︰1。

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是指机械在完成工作时,有用功与总功的比值。

它是一个重要的物理概念,用于评估机械的工作效率。

以下是一些机械效率的练习题及答案,供学习者参考。

练习题1:某起重机在提升货物时,所做的有用功是2000J,起重机的总功为4000J。

求起重机的机械效率。

答案:机械效率 = 有用功 / 总功机械效率 = 2000J / 4000J = 50%练习题2:使用滑轮组提升重物,如果重物的重力为300N,滑轮组的机械效率为80%,求提升重物所做的总功。

答案:设总功为W总,有用功为W有用,则有:W有用 = W总× 80%300N = W总× 80% / 100%W总 = 300N / 80% = 375J练习题3:已知某机械的有用功为1500J,额外功为500J,求该机械的总功和机械效率。

答案:总功 = 有用功 + 额外功总功 = 1500J + 500J = 2000J机械效率 = 有用功 / 总功机械效率 = 1500J / 2000J = 75%练习题4:如果一个机械的机械效率为60%,额外功为400J,求该机械所做的总功和有用功。

答案:设总功为W总,有用功为W有用,则有:W有用 = W总× 60%W总 - W有用 = 400JW总× 60% = W有用解得:W总 = (W有用 + 400J) / 60%W有用 = W总× 60%将W总代入得:W有用 = ((W有用+ 400J) / 60%) × 60%W有用 = 600J总功W总 = W有用 + 400J = 600J + 400J = 1000J练习题5:已知一个机械的机械效率为75%,有用功为1200J,求该机械的总功。

答案:设总功为W总,有用功为W有用,则有:W有用 = W总× 75%1200J = W总× 75% / 100%W总 = 1200J / 75% = 1600J通过这些练习题,学习者可以更好地理解和掌握机械效率的概念及其计算方法。

机械效率知识点的例题及其解析

机械效率知识点的例题及其解析

机械效率知识点的例题及其解析【例题1】如图所示,物体在沿斜面向上拉力的作用下,从倾角为30°的斜面底端匀速拉到斜面的顶端,已知物体所受重力为G,斜面的机械效率为75%,若物体受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示,则()A.F=G f=G B.F=G f=GC.F=G f=G D.F=G f=G答案:B解析:有用功:W有用=Gh,拉力做的功为总功:W总=FL;由倾角为30°的斜面可得L=2h,斜面的机械效率:η====,代入数据,75%=,解得F=G;额外功就是克服摩擦所做的功:W额=W总﹣W有用=FL﹣Gh=fL=FL﹣G×=fL,由FL﹣G×=fL,约去L,所以可得;f=F﹣=G﹣=G,选B。

【例题2】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3m B.有用功为400JC.拉力F的功率为9W D.物体与地面间的滑动摩擦力为72N答案:ACD解析: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。

【例题3】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12m ,物体重3610G N =⨯,汽车重G 车=3×104N ,汽车匀速拉绳子时的拉力32.210F N =⨯,汽车受到的阻力为车重的0.1倍。

机械效率典型练习题

机械效率典型练习题

图6 机械效率 练习题 1.如图示,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.(选填“>”、“<”或“=”)2.起重机械在四川汶川的救援过程中,发挥了重要的作用。

如图6所示,吊臂上的滑轮组,可用F =104 N 的拉力将重为×104 N 的吊板提起,如果吊板被匀速提高10 m 。

则拉力F 做功 J ,滑轮组的机械效率是2. 在铁架台上固定一个由定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,在绳子末端用竖直方向的拉力使2N 重的物体匀速上升,下面说法正确的是( )A.滑轮组的机械效率是%B.滑轮组的机械效率是%C.绳端移动速度与物体上升速度相同D.绳端移动速度是物体上升速度的两倍3、甲乙两机械,甲的机械效率是70%、乙的机械效率是50%,下列说法中正确的是( )A 、使用甲机械做功省力B 、甲机械做功快, C 、相同时间内,甲机械完成的功多 D 、乙机械的额外功在总功中占的比例大。

4、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.5、用如图1所示滑轮组将重6×102N 的物体匀速提高2m ,拉力所做的功为2×103J ,所用的时间为20s 。

求:(1)有用功;(2)拉力的功率;(3)该滑轮组的机械效率。

6.某人用如图所示的滑轮组匀速提升500N 的重物,所用的拉力F 为300N ,绳子自由端被拉下2m ,在此过程中,求:①拉力F 所做的功;②滑轮组的机械效率;③滑轮组中动滑轮的重(不计摩擦和绳重)。

④如果重物是800N ,要把重物提升2m ,求机械效率7、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F 1为500N ,货物在1min 内匀速上升了5m 。

机械效率计算题(含答案)

机械效率计算题(含答案)

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12.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23.一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.*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36.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47.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参考答案:1.(1)75%(2)300N(3)80%(4)500 2.(1)80%(2)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)% 8.25% 9.(1)300N(2)100N 150W %(3)80% 10.(1)4︰3(2)2︰1。

有关机械效率计算专题

有关机械效率计算专题

有关机械效率计算专题1、简单的有关滑轮组的机械效率的计算例1:用如图1所示滑轮组将重6×102N的物体匀速提高2m,拉力所做的功为2×103J,所用的时间为20s。

求:(1)有用功;(2)拉力的功率;(3)该滑轮组的机械效率。

跟踪练习:1、如图1是伍实同学在测量滑轮组的机械效率实验的图形,重物的质量为200g,每个滑轮的质量都为50g,不计绳子与滑轮、滑轮轴之间的摩擦,使用滑轮组使钩码匀速直线上升10㎝,则人的拉力大小为 N,有用功为 J,额外功为 J,机械效率为.2、用如下图所示的滑轮组吊起重物,不计绳重和摩擦。

(1)当物重为150N时,绳端所用的拉力是60N,此时滑轮组的机械效率是多少?(2)当所吊重物为300N时,10s内重物被匀速提高2m时,绳端拉力做功的功率是多少?2、有关斜面的机械效率的计算例题: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?(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:______________________跟踪练习:1、如图所示装置将重为100N的物体匀速从斜面的底端拉至顶端。

已知斜面的长是5m,高是2m,拉力F=50N,则该装置的机械效率为()2、如图所示,将体积为2.0×10-3m3的木块,沿斜面匀速上拉时弹簧测力计的示数为4N,松木沿斜面移动1m,上升的高度为30cm。

求:(1)松木块的重力。

(2)斜面的机械效率。

(g=10N/kg,ρ木=0.5×103kg/m3)3、关于机械效率的综合计算例3.一质量为6kg的石块,沉在装水的容器底部,某同学用一动滑轮将石块从水中匀速提起1m,但石块没有露出水面,如图所示,已知绳的自由端拉力为25N,求石块在上升过程中:(1)石块受到的浮力为多少?(2)绳的自由端拉力做功为多少?(3)动滑轮的机械效率为多少?(ρ石=3×103kg/m3,g=10N/kg)1、如图3所示,物重G为600N,用滑轮组将重物匀速提升5m,所用的拉力F为250N,滑轮组的机械效率为_____________;若不计摩擦,被提升的物重增加时,滑轮组的机械效率将___________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

机械效率例题

机械效率例题

3.如图,重为3.2×104N的卡车,经过一段水 平路面,再以9.6×104W的功率沿与水平地 面成30°角的斜坡匀速向上爬行.已知车轮 与地面接触的总面积为0.5m2,斜坡的机械 效率为80%.求卡车: (1)对水平路面的压强; (2)爬坡时的牵引力; (3)爬坡时的速度.
1.如图所示,物体的重量为2.4×104 N,物体在水 平拉力F的作用下匀速运动,受到的阻力是物体 重Байду номын сангаас的1/10,且滑轮组的机械效率是80%,拉力F 的功率为150 W,要把物体匀速拉动1 m。求: (1)F的大小; (2)物体移动的速度; (3)需要多长时间.
2.如图所示,已知斜面长5m,高2m,拉力 为50N。利用这个装置将重为100N 的物体在 5s内匀速从斜面的底端拉到顶端。则拉力做 功的功率为多少瓦?该装置的机械效率为多 少?

物理机械效率试题

物理机械效率试题

物理机械效率试题1.图的剪刀剪纸机械效率为80% ,这表示A.若作用在剪刀的动力是1N,则阻力是0.8NB.若作用在剪刀的阻力是1N,则动力是0.8NC.若作用在剪刀的动力做功1J,则有0.2J 的功用于剪纸D.若作用在剪刀的动力做功1J,则有0.8J 的功用于剪纸【答案】D【解析】(1)剪刀可以看作为杠杆,但要计算动力或阻力大小时,需要知道相应的力臂的大小,不知道力臂是不能算动力或阻力大小的.(2)使用剪刀时,作用在剪刀的动力做功是总功,用于剪纸的力做的功是有用功.故选D2.某同学利用两个滑轮组装了一个滑轮组,将重为300N的物体从一楼匀速提升到三楼,所用的拉力为120N,则该滑轮组的机械效率为.【答案】83.3%【解析】一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,如果从定滑轮开始绕,有两段绳子承担物体的重力,如图甲所示:如果从动滑轮开始绕,有三段绳子承担物体的重力,如图乙所示:如果此滑轮组不做额外功,∵G=300N,如果有两段绳子承担物体的重力,=×300N=150N,而实际所用的拉力为120N,120N<150N,则拉力的大小为:F拉力∴应有三段绳子承担物体的重力,如图乙所示:∵F=120N,∴滑轮组的机械效率为:η===≈83.3%.3.利用如图所示的斜面提升物体可以(选填“省力”或“费力”).用平行于斜面的拉力,将重为5N的物体从斜面底端匀速拉上斜面,物体移动的距离为1m,上升的高度为0.2m.已知斜面的机械效率为50%,则拉力大小为N.若该斜面越陡,其机械效率越(选填“高”或“低”).【答案】省力;2;高【解析】解:(1)根据功的原理:使用任何机械都不省功,利用斜面可以省力,但费了距离.(2)因为斜面的机械效率η==;所以拉力F===2N;(3)使用同一个斜面,其光滑程度不变,斜面越陡时,其机械效率越高4. 如图所示是太阳能路灯,灯杆顶端是太阳能电池板,它能将太阳能转化为电能,并向灯杆下方的蓄电池充电,供夜晚路灯照明.若在一定时间内,太阳光辐射到该太阳能电池板的能量为2.1×107J ,这些能量经转化后,可供功率为35W 的路灯工作50h ,则该路灯消耗的电能为 ,该太阳能路灯的转化效率为 %. 【答案】6.3×106J ;30【解析】解:(1)该路灯消耗的电能:W=Pt=35W×50×3600s=6.3×106J ;(2)该太阳能路灯的转化效率:η===30%5. 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0.2m .物块重G 为1.5N ,物块上升的高度h 为0.3m ,则杠杆的机械效率为 %,使用该杠杆做额外功的一个原因是 .【答案】2.5;90;由于使用杠杆时需要克服杠杆自重(克服摩擦力)等做功【解析】(1)弹簧测力计的分度值是0.1N ,读数是:2.5N ;(2)W 有用=Gh=1.5N×0.3m=0.45J ;W 总=FS=2.5N×0.2m=0.5J ;η=×100%=×100%=90%(3)因为杠杆自身有重力,提升物体的同时也要提升杠杆,即克服杠杆自重做功,就有了额外功;6. 如图所示,某工人用动滑轮往3m 高的平台上运沙土,已知沙土的质量是40kg ,袋子和动滑轮的总质量是10kg ,不计绳重和摩擦.工人匀速拉动绳子时,所用拉力是 N ,此动滑轮的机械效率是 .【答案】 245;80%【解析】解:(1)∵m 沙土=40kg ,m 轮袋=10kg ,g=9.8N/kg ,∴沙土的重力为:G 沙土=m 沙土g=40kg×9.8N/kg=392N ,袋子和动滑轮的总重力为:G 轮袋=m 轮袋g=10kg×9.8N/kg=98N ,而从动滑轮上引出的绳子股数n=2,∴拉力的大小为:F=(G 轮袋+G 物)=×(98N+392N )=245N .(2)∵G 沙土=392N ,∴滑轮组的机械效率为:η====80%7. 小雪用三个相同的滑轮组成如图所示的滑轮组,将重为120N 的物体匀速提高了4m ,若机械效率为80%,不计绳重及摩擦,则每个滑轮重为N.【答案】30【解析】(1)由图知,n=3,∵η===,∴F===50N;(2)∵不计绳重和摩擦,∴F拉=,即:50N=,则G动=30N.故答案为:30.本题考查了机械效率的计算,利用好不计绳重及摩擦时拉力F=和推导公式η===是本题的关键.8.用如图所示的滑轮组,将重为10N的物体以0.1m/s的速度匀速提升,拉力F=6N,拉力的功率为W,滑轮组的机械效率,若不计绳重及摩擦,动滑轮的重力为N.【答案】1.2;83.3%;2【解析】由图知,n=2,s=2h,(1)绳子自由端移动的速度:v=2×0.1m/s=0.2m/s,拉力的功率:P=Fv=6N×0.2m/s=1.2W;(2)使用滑轮组做的有用功:W有用=Gh,使用滑轮组做的总功:W总=Fs,滑轮组的机械效率:η=====≈83.3%;(3)∵不计绳重和摩擦,∴拉力F=(G物+G轮),即:6N=(10N+G轮),∴G动=2N.9.用如图所示滑轮组匀速提升重为200N的物体,人对绳的拉力为125N,不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率为.如果人的体重为600N,拉动过程中绳始终未断裂,他用此滑轮组能提升的最大物重为 . 【答案】80%;1150. 【解析】1)由图可知,s=2h ,则滑轮组的机械效率:η======80%;(2)在不计摩擦与绳重时,F=(G 物+G 动),即125N=(200N+G 动),所以G 动=50N ,因为人站在地面施加的最大拉力不可能大于自身重力,所以最大拉力为F′=600N ,∵F′=(G 物′+G 动),即:600N=(G 物′+50N ),∴最大物重:G 物′=1150N .10. 伴随着“环保低碳、节能减排”的生活新理念,太阳能汽车营运而生.这款汽车利用太阳能电池板将太阳能转化为电能,再利用电动机为汽车提供动力.若电池板提供给电动机的功率为1600W ,电动机工作时的电流为10A .求:(1)电池板提供给电动机的电压为多少?(2)如果电能转化为机械能的效率为75%,汽车的功率为多少?(3)如果该车在30min 内沿直线匀速行驶的距离为18km ,则车受到的阻力为多少?【答案】(1)电池板提供给电动机的电压为160V ;(2)汽车的功率为1200W ;(3)车受到的阻力为120N .【解析】解:(1)电池板提供给电动机的电压:U===160V ;(2)汽车的功率:P 机=Pη=1600W×75%=1200W ;(3)汽车行驶的速度:v===10m/s , 汽车受到的牵引力:F===120N , ∵汽车匀速行驶时,处于平衡状态, ∴水平方向受到的阻力和牵引力是一对平衡力,即汽车受到的阻力为120N .。

机械效率计算专题

机械效率计算专题

机械效率计算专题1.物体A的体积是2L ,浸没在水中静止。

一个质量是50Kg的物体B放在水平面上静止,与地面的接触面积是200cm2,B对地面的压强是104Pa,所有的动滑轮的总重是100N,不计绳子重和摩擦。

求:(1) 物体A受到的浮力是多少?(2) 物体A的密度是多大?(3) 如果要使B匀速上升,这个滑轮组的机械效率应该多大?2.小刚同学的体重为600N,当他使用如图所示的滑轮组匀速提升水中的体积为0.01m3的重340N的物体A时(重物始终未出水面),他对地面的压强为2×104Pa.已知每只鞋底与地面的接触面积为100cm2。

求(1)物体A的密度?(2)重物A所受的浮力为多少?3)提升重物A时滑轮组的机械效率?4)若用此滑轮组匀速提升空气中另一个重物B时,滑轮组的机械效率是90%。

求重物B的重力3.如图所示,密度为0.6×103 kg/m3,体积为10 -3cm3的正方体木块,用一质量可忽略不计的细绳,两端分别系于木块底部中心和柱形容器底部的中心,细绳对木块的最大拉力为3 N,容器内有一定质量的水,木块处于漂浮状态,但细绳仍然松软,对木块没有拉力求:(1)木块的质量是多大?(2)向容器中注水(容器容量足够大)直到细绳对木块的拉力达到最大值,在细绳处于断裂前的一瞬间停止注水,则此时木块浸入水中的体积是多大?(注:此问求解前请写出相应的解题思路)(3)细绳断裂后,木块再次漂浮,若柱形容器底面积为2×102 c m2,细绳断裂瞬间停止注水,则此时容器底部受到的压强与细绳断裂前的瞬间相比变化了多少?4.如图2,重620N 的小雨站在水平地面上,用滑轮组匀速提起重1200N 的重物。

已知滑轮组的机械效率是80%,小雨和地面的接触面积为300cm 2。

求:① 小雨拉绳的力F ; ② 小雨对地面的压强p 。

5.如图3,小雨站在水平地面上,用滑轮组匀速提起重500N 的重物,他对地面的压强为1×104Pa 。

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机械效率实验题典型例题
1.用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组有两种绕线方法。

小杰和小华
各选取一种方法做实验。

(1)小杰采用了如图23甲所示的绕线方法组装滑轮组。

他通过滑轮
组用3N 的拉力F 将重4.8N 的物体匀速提升了0.1m 的距离,此滑轮组的机械效率为 。

(2
22乙
中画出滑轮组的绕线。

图23
乙 甲
甲 图15 乙
0 N
2.图15甲是小刚测量滑轮组机械效率的示意图。

实验时,他用弹簧测力计拉动绳子自由端,将总重为6N的钩码从A位置匀速提升到B位置,同时弹簧测力计从图中的A'位置匀速竖直上升到B'位置,在这个过程中,弹簧测力计对绳的拉力为F,弹簧测力计的示数如图15 乙所示。

则:
(1)钩码上升的高度是cm;
(2)拉力F做的功是J;
(3)滑轮组机械效率是%。

(结果保留一位小数)
3.小刚同学测滑轮组机械效率时所用的实验装置如图23所示。

(1)表中第1次实验数据有错误,改正后计算出其机械效率为。

(2)根据另一组正确的数据计算出的机械效率为;比较两次的机械效率可以得出的结论是:。

(3)实验中拉动弹簧测力计时要注意。

(4)小刚用弹簧测力计测力时发现示数有忽大忽小现象,
引起这种现象的原因是造成的。

为改变这种现象,小刚让弹簧测力计静止下来读数,这样他测得的
机械效率将(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

(5)若将此滑轮组换一种绕绳方法,不计摩擦及绳重,滑轮组的机械效率(选填“变大”、“变小”或“不变”)。

4.图19甲是小刚测动滑轮的机械效率的示
意图。

他用弹簧测力计拉动绳子自由端,将重为6N钩码从A位置匀速提升到B位置,同时弹簧测力计从图中的A' 位置匀速竖直上升到B' 位置,在这个过程中,弹簧测力计对绳的拉力为F,弹簧测力计的示数如图
18乙所示。

则:
图18
甲 9 乙
N
(1) 弹簧测力计的示数是N;
(2) 弹簧测力计移动的距离为cm;
(3) 滑轮组做的有用功是J。

5.某学习小组要用实验研究被提升物体所受重力对滑轮组机械效率的影响,他们用如图17所示的同一滑轮组进行了多组实验,通过实验得到了下表中的数据:
(1)实验时,应将弹簧测力计竖直向上拉动。

(2)根据表中数据计算出第3次实验的机械效率为__________。

(3)分析比较表中的数据可以得出的实验结论是:对于同一滑轮组,被提升物体所受重力越大,滑轮组的机械效率越。

(选填“高”或“低”)
74% 80%
6.在探究滑轮组的机械效率实验中小文连成了如图18的滑轮组并分别
测出了实验数据。

(1)滑轮组的机械效率为_____ __。

(2)实验后小文想:机械效率还应该与物重有关,并用实验 验证了自己的猜想是正确的。

小文的实验方法是 __________ ___________________________。

(3)小文用滑轮组在t 秒内匀速提起重为G 的物体升高h 米 (不计绳重和摩擦),若滑轮组的机械效率为η,动滑轮重G 动
= 。

小文的功率P = 。

7.在探究“测滑轮组的机械效率”的实验中,小刚同学用图15所示的同一滑轮组进行了三次实验,实验记录如下表:
组的串绕绳子的方式不变时,机械效率与
有关,与无关。

8.某实验小组在做“测滑轮组机械效率”的实验中,组装了如图21所示的甲、乙两个滑轮组(每只滑轮重都相同,不计摩擦和绳重)。

(1)实验中,在读取弹簧测力计的示数时,应使钩码上升。

(2)用甲、乙两滑轮组提升相同的重物,它们的的机械效率关系是η甲η乙(选填:“>”、“<”或“=”)。

(3)对于甲图所示的滑轮组,如果没有刻度尺,只要测出钩码重G,然后竖直向上匀速拉动弹簧测力计使钩码升高,从弹簧测力计上读出拉力值F,即可算出该滑轮组的机械效率η = 。

9.某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示,实验装置如图21。

(1)从表中数据可分析出实验2是用 (填“甲”或“乙”)图做的实验。

(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,滑轮组的机械效率可能与
有关。

(3)比较实验1和实验3可得结论: 使用同一滑轮组, 可以提高
滑轮组的机械效率。

10.小李在测定某滑轮组的机械效率时,得到下表中的两组数据
图21
(1)完成表格中空格。

(2)该实验采用的实验装置图是图16中的 。

(填“甲”或“乙”)
(3)比较实验1、2可得:使用同一滑轮组,增大提升物体的物重,可以 滑轮组的机械效率。

(填“增大”或“减小”) (4)小李想到计算机械效率还可用h
G G Gh
)(动+=
η,于是用弹
簧测力计测得动滑轮重,代入上式计算后发现比实际测得的机械效率值偏大,原因是实际测量中还包含克服 做的功。



图16
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