中考物理 知识点全突破系列 专题 斜面的机械效率含解析
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斜面的机械效率
一、单项选择题
1.如下图,将同一物体分别沿圆滑的斜面AB、AC以同样的速度从底部匀速拉到极点A,已知AB>AC,施加的力分别为F1、F2拉力做的功为W1、W2,拉力做功的功率分别为P1、P2,则以下判断中正确的选项是()
1<F2,W1=W2,P1>P2
1>F2,W1>W2,P1>P2
1<F2,W1<W2,P1<P2
1<F2,W1=W2,P1<P2
2.如下图,斜面长3m,高0.6m,建筑工人用绳索在6s内将重500N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是150N(忽视绳索的重力)。
则以下说法正确的选项是()
D.斜面的机械效率是80%
3.如下图,有一斜面长为L,高为h,现使劲F沿斜面把物重为G的木块从底端匀速拉到顶端。
己知木块遇到斜面的摩擦力为f。
若不考虑其余阻力,则以下说法错误的选项是()
A. 减小斜面的倾斜程度,能够提高斜面机械效率
B. 减小木块与斜面间的摩擦,能够提高斜面机械效率
C. 斜面的机械效率为:
D. 斜面的机械效率为:
4.用功率恒为160W的拉力,使质量为5kg的物体以4m/s的速度沿30°角的斜坡匀速拉到坡顶,已知斜坡长60m,则以下说法错误的选项是()
A. 物体从斜坡底端抵达坡顶的时间是15s
B. 物体上坡时的牵引力是40N
C. 物体上坡时遇到的摩擦力为15N
D. 斜面的机械效率是50%
h,长为l,该斜面的机械效率为η.现把重为G的物体沿斜面匀速向上挪动,则物体遇到的滑动摩擦力的大小为( )
A.+G
B.-G
C.
D.
大将一个质量为5kg的物体匀速拉到高处,如下图,沿斜面向上的拉力为40N,斜面长2m、高1m。
把重物直接提高h所做的功作实用功。
g取10N/kg,以下说法正确的选项是()
A. 物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用
B. 做的实用功是40J
C. 此斜面的机械效率为62.5%
D. 物体遇到的摩擦力大小为10N
7.如下图,在斜面大将一个重9N的物体匀速拉到高处,沿斜面向上的拉力为5N,斜面长3m,高1m。
则以下说法中不正确的选项是:()
实用功为9J
B.这个斜面的机械效率为60%
遇到的摩擦力是5N
能够提高斜面的机械效率
8.将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端(如下图),斜面长1.2m,高0.4m,斜面对物体的摩擦力为0.3N(物体大小可忽视).则以下说法正确的选项是()
B.实用功0.36J,机械效率20%
C.实用功1.8J,机械效率20%
D.总功2.16J,机械效率83.3%
以下简单机械匀速提高同一物体的四种方式,所用动力最小的是(不计机械自重、绳重和摩擦)()
A. B. C. D.
10.如下图,将一个重为10N的木块沿倾角为30°斜面匀速向上拉至顶端,拉力为8N,斜面高5m,以下说法中正确的选项是()
A. 拉力做功为40J
B. 摩擦力大小为3N
C. 摩擦力大小为8N
D. 机械效率为80%
二、填空题
11.如下图,斜面长5m,高1m,把重为5000N的物体匀速地推向斜面顶端,若斜面是圆滑的,则推力为________N;假如斜面不圆滑,其斜面的机械效率为80%,则所用推力为
________N,物体遇到的摩擦力为________N。
挪动物体能够________(选填“省力”、“省距”、“省功”).小明想把重1000N的木箱搬到高4m,长10m的斜面上,如下图,他站在斜面上,沿斜面向上用F=500N的拉力将木箱以
v=0.2m/s的速度匀速从斜面底端拉到斜面顶端,则小明拉木箱的功率________ ,斜面的机械效率为________,木箱在斜面上的匀速运动时遇到摩擦力为________ .
13.如下图,工人用3m 长的斜面,把120kg 的木箱推上1m 高的卡车,假定斜面圆滑则需要施加的推力为________ N;若实质使劲为500N,斜面的机械效率为________ ,重物遇到的摩擦力为________ N.(g 取10N/kg)
14.斜面高为1m,长为3m,工人用400N沿斜面方向的力将重为900N的箱子匀速推到车上.在这过程中工人做的实用功是________J,机械效率为________;若不计摩擦,实质推力为________N.
15.如图,在斜面大将一个重为5N的物体匀速拉到顶端,沿斜面向上拉力为2N,斜面长4m,高1m。
则拉力做的实用功为________J,斜面的机械效率为________。
如下图的斜面上,一工人用200N的拉力,将一重为250N的物体,从底端匀速拉到顶端,用时6s,则此过程中物体遇到的拉力________斜面对物体的摩擦力(选填“大于”、“等于”、“小于”),拉力做功的功率为________W。
17.工人利用斜面和滑轮将物体从斜面底端匀速拉到顶端,斜面高1m,长2m,物体重500N,平行于斜面的拉力200N,所用时间10s。
拉力的功率为________W,把物体直接提高到斜面顶端做的功为实用功,则这个装置的机械效率为________。
18.如下图,斜面长S=0.6m,高h=0.3m.用沿粗拙斜面方向的拉力F,将一个重为G=10N 的小车由斜面底端匀速拉到顶端,运动过程中小车战胜摩擦力做了1.2J的功.研究斜面能否省力,应比较________的关系;研究斜面可否省功,要比较________的关系;此斜面的机械效率是________,拉力F的大小________N.
19.工人利用斜面和滑轮将物体从斜面底端匀速拉到顶端,斜面高1m,长2m,物体重500N,平行于斜面的拉力200N,所用时间10s。
在此过程中,物体动能________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
重力势能________(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
拉力的功率为________W,把物体直接提高到斜面顶端做的功为实用功,则这个装置的机械效率为________。
20.如下图,沿斜面把质量为12kg的一个物体匀速拉到最高处,沿斜面向上的拉力是F=100N,斜面长2m、高1m,则其机械效率是________%,物体所受摩擦力是________N.(取
g=10N/kg)
21.如下图,将质量为80kg的木箱,用一个平行于斜面向上的拉力从底端匀速拉到斜面顶端。
斜面长10m、高3m,在此过程斜面的机械效率为80%.则拉力做的功为________J,拉力所做的额外功为________J.若换一个质量小一点的木箱,使劲匀速拉到斜面顶端,此时斜面的机械效率将________。
(选填“增大”、“不变”或“减小”)
22.如下图,用一个长为1.2 m的斜面将重为45 N的物体沿斜面匀速拉到0.4 m的高台上,斜面的机械效率为60%,则把重物拉上高台时做的实用功是________J,物体与斜面间的摩擦力是________N.
23.如下图,某同学用6N的拉力将重为8N的物体拉上高3m、长5m的斜面,则该斜面的机械效率________。
24.如下图,将一个重10N的物体用沿斜面向上的拉力F=7.5N匀速拉到斜面的顶端,物体沿斜面挪动的距离s为5m,上涨的高度h为3m,则这个过程人做的总功是________J,斜面的机械效率为________。
25.如下图,工人用沿斜面向上大小为500N的推力,将重800N的货物从A点匀速推至BC 水平面上的B点;已知AB长3m,BC距地面高1.5m。
则此斜面的机械效率为________。
26.某同学利用长2m、高1.2m的斜面匀速拉动一重物,若其机械效率为75%,额外功仅为战胜斜面对重物的摩擦力所做的功,则所受摩擦力与物体的重力之比为________。
27.某人用平行于斜面的拉力,把一个重为1000N的物体,沿着长5m、高1m的斜面由底端匀速拉到顶端,拉力的大小为250N,则拉力所做的实用功为________ J,此斜面的机械效率为________。
侧重为8N的木块沿斜面向上做匀速直线运动,弹簧测力计的示数如下图,则把木块由斜面底端拉到顶端时小明做功为________J,木块和斜面间的摩擦力为________N。
答案分析部分
一、单项选择题
1.【答案】D
【分析】【解答】将同一物体分别沿圆滑斜面(无摩擦力)AB 、AC 以同样的速度,匀速拉到极点A ,拉力F 1、F 2对物体所做的功等于物体战胜重力所做的功,而同一物体高升同样的高度战胜重力做的功同样,故W 1=W 2;又因 ,W 同样,AB >AC ,所以F 1<F 2 , 再由 知,速度同样,F 1<F 2 , 则P 1<P 2. 故答案为:D.
【剖析】斜面越长,越省力,利用物体的重力和上涨的高度能够计算实用功,功和时间的比值计算功率。
2.【答案】A
【分析】【解答】(1)拉力F 做的功:W 总=Fs =150N×3m =450J ;实用功:W 实用=Gh =500N×0.6m =300J ,额外功:W 额=W 总﹣W 实用=450J ﹣300J =150J ,由W 额=fs 可得,物体在斜面上遇到的摩擦力:f = =
=50N ,A 切合题意、C 不切合题意;(2)
拉力的功率:P =
=
=75W ,B 不切合题意;(3)斜面的机械效率:η=
×100%
66.7%,D 不切合题意。
故答案为:A 。
【剖析】利用W=Fs 计算该过程拉力F 做的功;利用W 有=Gh 求出实用功,利用W 额=W 总-W
有求出额外功,而后利用W 额=fs 计算货物箱在斜面上受的摩擦力大小;利用P=
求拉力做功功率;斜面的机械效率等于实用功与总功之比. 3.【答案】A
【分析】【解答】当减小斜面的倾斜程度时,木块对斜面的压力渐渐变大,在接触面粗拙程度不变时,压力越大,物体遇到的滑动摩擦力就越大,所做的额外功就越多,斜面的机械效率就越低,A 切合题意;减小斜面与物体间的摩擦,能够减小额外功,而实用功不变,总功减小,实用功与总功的比值变大,能够提高斜面的机械效率,B 不切合题意;此过程中,战胜物体重力所做功为实用功,即:W 有=Gh ;拉力做的功是总功,即:W 总=FL ;则斜面的机械效率为:, C 不切合题意;战胜斜面上的摩擦所做的功为额外功,即W 额=fL ;所以,总功:W 总=W 有+W 额=Gh+fL ,则斜面的机械效率为:
, D
不切合题意。
故答案为A 。
【剖析】摩擦力做的功为额外功,实用功不变时,额外功越大斜面的机械效率越低;依据功的计算公式W=Fs 可表达拉力做的功,即总功;再依据W=Gh 表达实用功;而后依据机械效率的计算公式可表达斜面的效率η;实用功与额外功之和为总功,由此依据机械效率的计算公式可表达斜面的效率η。
4.【答案】D
【分析抵达坡顶的行程为60m,速度为4m/s,所以是t==
=15s,故A 正确;
B.牵引力的功率恒为160W,物体的速度是4m/s,所以牵引力是F==
=40N,故B 正确;
C.依据30°角对应的直角边是斜边的一半,可知斜面的高为30m ,此过程中拉力做的,总功为W 总=Fs=40Nx60m=2400J,
实用功为W 实用=Gh=mgh=5kgx10N/kgx30m=1500J,则做的额外功为W 额外=W 总-W 实用=2400J-1500J=900J ,
所以摩擦力大小为f=W
额外/s=
=15N,故C正确;斜面的机械效率是η=W实用/W总
==62.5%,故D错误。
故答案为:D
【剖析】已知斜坡的长和物体运动速度,利用公式t=,即可求出物体从斜坡底端抵达坡顶的时间;已知功率和速度,利用公式F=,即可求出牵引力;先依据30°角对应的直角边是
斜边的一半,得出斜面的高,而后分别求出总功、实用功和额外功,再利用公式f=W
额外/s ,即
可求出摩擦力;依据(3)中求出的总功和实用功,再利用公式η=W
实用/W总,即可求出斜
面的机械效率。
5.【答案】D
【分析】【解答】实用功为:;
依据得总功为:;
则额外功为:
额外功为战胜摩擦力所做的功,所以可得摩擦力为:。
D切合题意。
故答案为:D
【剖析】本题考察相关斜面机械效率的计算(W
实用=Gh ;W总=Fs),简单犯错的是摩擦力的
计算,我们要知道使用斜面时战胜摩擦力做的功就是额外功,明确总功应等于实用功与额外功之和.
6.【答案】C
【分析】【解答】A、将物体匀速拉到高处的过程中,物体遇到了重力、支持力、摩擦力、拉力共4个力的作用;A不切合题意;
B、所做的实用功:;B不切合题意;
C、所做的总功:,
此斜面的机械效率:,C切合题意;
D、所做的额外功:;
由可得,物体遇到的摩擦力:,D不切合题意。
故答案为:C。
【剖析】对物体进行受力剖析,受重力、支持力、摩擦力和拉力;依据公式W=Gh可求提高物体所做的实用功;利用公式η=计算出机械效率;总功减去实用功即为战胜摩擦力所
做的额外功,依据W
额=fs 求出物体所受斜面的摩擦力.
7.【答案】C
【分析】【解答】A、拉力做的实用功:W
实用=Gh=9N×
1m=9J,A不切合题意;
B、拉力F对物体做的总功:W总=Fs=5N×3m=15J,斜面的机械效率,B不切合题意;
C、战胜摩擦力所做的额外功:W额=W总-W有=15J-9J=6J,由W额=fs得摩擦力
,C错误,切合题意;
D、减小斜面与物体间的摩擦,能够减小额外功,实用功不变,总功减小,实用功与总功的比值变大,能够提高斜面的机械效率,D不切合题意。
故答案为:C。
【剖析】利用W=Gh 求实用功;利用W=Fs 求总功,利用求斜面的机械效率;利
用总功减去实用功求得额外功,利用W 额=fs 求摩擦力;提高斜面的机械效率的方法:减小摩擦力、增大斜面的倾斜程度. 8.【答案】D
【分析】【解答】由题意知:物重G=4.5N ,高h=0.4m ,斜面长L=1.2m ,遇到的摩擦力f=0.3N ,则所做的实用功W 有=Gh=4.5N×0.4m=1.8J ,所做的额外功W 额
=fL=0.3N×1.2m=0.36J 。
故总功为W 总=W 有+W 额=1.8J+0.36J=2.16J ,机械效率η=W 有/W 总=1.8J/2.16J=83.3%。
故答案为:D 。
【剖析】利用W=fs 可求出额外功;再依据W=Gh 求出实用功;额外功与实用功相加可得出总功,而后依据机械效率的计算公式
求出斜面的机械效率.
9.【答案】D
【分析】【解答】不计机械自重绳重和摩擦,即在理想状况下:A. 图示是一个定滑轮拉力F 1=G ;B. 依据勾股定理知h = =3m,图中为斜面,F 2×5m =G×3m,获得F 2=0.6G ;C. 如下图,由图可知
,由杠杆均衡条件可得:F 3×L 2=G×L G ,拉力F 3=G×
G =0.4G ;D. 由图示可知,滑轮组承重绳索的有效股数n =3,拉力F 4= G ;所以最小
拉力是F 4;
故答案为:D 。
【剖析】定滑轮能够改变力的方向,不省力,使用斜面时,斜面与高的比值越大越省力,依据动力臂是阻力臂的几倍,动力就是阻力的几分之一剖析省力,使用滑轮组时,有几股绳肩负物体重力,拉力就是总重的几分之一。
10.【答案】B
【分析】【解答】A 、因为斜面的倾角为30°,斜面高为h =5m ,所以,斜面的长度为:s =2h =2 5m =10m ,已知拉力F =8N ,则拉力做的总功为:W 总=Fs =8N 10m =80J .A 不切合题意;
BC 、因为G =10N ,h =5m ,所以,做的实用功为:W =Gh =10N 5m =50J ,则额外功为:W 额外=W 总﹣W 实用=80J ﹣50J =30J ,由W 额外=fs 可得摩擦力的大小为:f = =3N .B 切合题意,C 不切合题意; D 、该斜面的机械效率:η=
100%=
100%=62.5%,D 不切合题意。
故答案为:B
【剖析】拉力做的总功W 总=Fs ,做的实用功W =Gh ,η= w 有 用/ w 总 , W 额外=W 总﹣W 实用 , W 额外=fs. 二、填空题
11.【答案】1000;1250;250
【分析】【解答】物体的实用功为:W 有=Gh=5000N×1m=5000J 若斜面圆滑,则没有额外功,即推力的功W 总=5000J 推力F= W 总/L = 5000J/5m =1000N . 效率为:η= W 有/W 1
实用功为W 总==W 总/η=5000J/80%=6250J 推力F= W 总/L = 6250J/5m =1250N
额外功:W 额=W 总-W 有=6250J-5000J=1250J 摩擦力:f=W 额/s=1250J/5m=250N 故答案为:1000;1250;250.
【剖析】依据W=Gh 求出实用功,依据W=Fs 求出推力; 斜面不圆滑,依据η=
×100%算出总功,依据W 总=Fs 算出推力;利用总功减去实用功
求出额外功,再依据W=fs 求出摩擦力的大小.
12.【答案】省力;100;80%;100
【分析】【解答】使用任何机械都不省功,但使用斜面能够省力;依据题意知道,小明沿斜面向上使劲是F=500N ,木箱的速度是v=0.2m/s ,所以小明同学拉木箱的功率是:P=W 总/t=Fs/t=Fv=500N×0.2m/s=100W ;又因为箱子的重力是G=1000N ,斜面的高是h=4m ,所以小明同学做的实用功是:W 实用 =Gh=1000N×4m=4000J ,做的总功是W 总
=Fs=500N×10m=5000J ,故机械效率是:η=W 实用/W 总×100%=4000J/5000J×100%≈80%;因为额外功是:W 额外 =W 总 -W 实用 =5000J-4000J=1000J ,且W 额外 =fL ,所以摩擦力的大小是:f=W 额/L=1000J/10m=100N 。
故答案为:省力;100;80%;100.
【剖析】斜面越陡越省力;利用P=Fv 求拉木箱的功率;利用公式W=Gh 计算出实用功;再利用η=
×100%计算出斜面的机械效率;实用功加上额外功(战胜摩擦做功)等于总功,
据此求出额外功;再利用W 额外=fL 计算出摩擦力大小.
13.【答案】400;80%;100 【分析】【解答】(1)实用功:
;斜面很圆滑,由功的原理可知,推力对物体做的功等于人做的实用功即: ,
解得:;
(2)若实质使劲为 500N ,人所做的总功:
;斜面的机械效
率: ; (3)
,即: ,所以
;
故答案为:400;80%;100.
【剖析】依据斜面上力和距离计算功的大小,另一实用功和总功的比值计算机械效率。
14.【答案】900;75%;300
【分析】【解答】 (1)箱子重G =900N ,斜面高h =1m ,工人做的实用功为: =Gh =900N×1m =900J.(2)斜面的长度s =3m ,推力F =400N ,推力做的总功为: =Fs =400N×3m =1200J.斜面的机械效率为:η=
×100%=75%.(3)若不计摩
擦,则额外功为0,此时Gh =F′s ,即900N×1m =F′×3m ,解得:F′=300N. 故答案为:900;75%;300.
【剖析】依据W=Gh 求出实用功;依据W=Fs 求出总功,依据η=求出机械效率.若不计
摩擦,额外功为0,W=Gh=Fs ,据此求出推力大小. 15.【答案】5;62.5%
【分析】【解答】(1)拉力做的实用功: ;(2)拉力F 对物体
做的总功:
,斜面的机械效率:。
故答案为: (1). 5 (2). 62.5%
【剖析】利用W=Gh 求拉力做的实用功;利用W=Fs 求拉力F 对物体做的总功,斜面的机械效率等于实用功与总功之比. 16.【答案】大于;100
【分析】【解答】当使劲F 沿斜面匀速向上拉动物体时,在沿斜面方向上,物体遇到沿斜面向上的拉力、沿斜面向下的摩擦力和重力沿斜面向下的分力作用途于均衡状态,由力的均衡条件知道,拉力F 等于摩擦力与重力沿斜面向下的分力之和,所以,物体所遇到的拉力大于斜面对物体的摩擦力;拉力对木箱做的功是:W=Fs =200N×3m=600J ,拉力对木箱做功的功率是:P=W/t=600J/6s=100W 。
故答案为:大于;100.
【剖析】使用斜面时,沿斜面向上的拉力要战胜物体重力和摩擦力,利用拉力和距离计算功的大小,利用功和时间的比值计算功率. 17.【答案】80;62.5%
【分析】【解答】因为用一动滑轮,绳索挪动的距离l =2s =2×2m =4m ,拉力的功率为:P。
这个装置的机械效率为:
η=
故答案为:80;62.5%.
【剖析】依据W=FS 求出总功;依据P=求出拉力的功率;
依据η=
求出机械效率.
18.【答案】F 与G ;FS 与Gh ;71.4%;7
【分析】【解答】研究斜面能否省力,应比较拉力F 与重力G 关系的关系;研究斜面可否省功,要比较拉力F 做的功与战胜重力所做的功即:FS 与Gh 的关系的关系;人对小车做的实用功:W 有=Gh =10N×0.3m =3J ;人做的总功:W 总=W 有+W 额=3J+1.2J =4.2J ,斜面的机械效率:η=
≈71.4%;由W 总=Fs 可得,推力的大小:F =
=7N.
【剖析】明确使用斜面时实用功(战胜物体重力做功)、总功(推力做功)、机械效率的计算(
),知道战胜摩擦力做的功是额外功.
19.【答案】不变;增大;80;62.5%
【分析】【解答】(1)将物体从斜面底端匀速拉到顶端,质量不变,速度不变,则物体的动能不变。
(2)物体沿斜面高升,质量不变,高度变大,所以其重力势能增大。
(3)图中滑轮是动滑轮,则绳端经过的距离为: ;拉力做功为:
;拉力的功率为:
(4)此过程的实
用功为:
;这个装置的机械效率为:
;
故答案为:(1). 不变 (2). 增大 (3). 80 (4). 62.5%
【剖析】动能大小的影响要素:质量、速度.质量越大,速度越大,动能越大;重力势能大小的影响要素:质量、被举得高度.
用公式W=Fs ,再运用P=求功率;运用公式W=Gh ,求出实用功,再运用机械效率的公式
求得机械效率.
20.【答案】60;40
【分析】【解答】(1)实用功: ;
拉力做的总功:
;
斜面的机械效率:
; ⑵额外功: ,
由 可得,物体所受的摩擦力:。
故答案为:60;40.
【剖析】利用W=Fs 求出总功,利用W=Gh 求出实用功,利用效率公式求出斜面的
机械效率;战胜摩擦力做的功即为额外功,依据W 额=W 总-W 有=fs 求出摩擦力的大小. 21.【答案】3000;600;不变 【分析】【解答】木箱的重力为: , 拉力做的实用功: , 由
可得拉力做的总功:
;(2)拉力所做的额外功为:
,(3)如图,木箱对斜面的压力
,
木箱遇到的摩擦力与压力成正比、与接触面的粗拙程度成反比,设摩擦系数为μ(其大小由接触面的粗拙程度决定),则 ,斜面的机械效率:
可见,在斜面倾斜程度、接触面粗拙程度不变的状况下,斜面的机械效率与木箱的重力(质量)大小没关,
所以,若换一个质量小一点的木箱,机械效率不变。
故答案为:3000;600;不变.
【剖析】利用W=Gh 求拉力做的实用功,再利用η=
求拉力做的总功;拉力所做的额外
功等于总功减去实用功. 22.【答案】18;10
【分析】【解答】实用功就是对物体所做的功为:W 有=Gh=4.5N×0.4m=18J ;因为斜面的机械效率为60%,能够获得总功为W 总=W 有/60%=18J/60%=30J ,额外功为战胜摩擦力所做的功为W 额=W 总-W 有=12J ,所以摩擦力的大小为f=W 额/l=12J/1.2m=10N 。
故答案为:18;10.
【剖析】物体上涨时,重力和高度的乘积计算实用功,拉力和斜面长计算总功,总功和实用功的差计算额外功,额外功和斜面的比值计算摩擦力。
23.【答案】80%
【分析】【解答】做的实用功为:
拉力所做的总功: 该斜面的机械效率: 。
故答案为: 80%。
【剖析】物体重力和高度的乘积计算实用功,拉力和拉力上的距离计算总功,实用功和总功的比值计算机械效率.
24.【答案】37.5;80%
【分析】【解答】依据题意知道,拉力所做的功是总功,由W=Fs 知道,拉力做的总功是:W 总 =Fs=7.5N×5m=37.5J ;战胜物体重力所做的功为实用功,即实用功是:W 有=Gh=10N×3m=30J ;所以,斜面的机械效率是:η=W 实用/W 总×100%=30J/37.5J×100%=80%。
故答案为:37.5;80%.
【剖析】利用W=Gh 计算实用功;利用W=Fs 计算拉力所做的功;利用计算机械效率.
25.【答案】75%
【分析】【解答】沿斜面向上推进货物,此过程中推力所做的实用功为:W 有=Gh=800N×1.5m=1200J ;
推力所做总功为:W 总=Fs=500N×3m=1500J ; 则此斜面的机械效率:。
故答案为:75%.
【剖析】依据功的计算公式W=Fs 可求出总功;再依据W=Gh 求出实用功;而后依据机械效率的计算公式可求出斜面的效率η. 26.【答案】1:5
【分析】【解答】使用斜面做的实用功:W 实用=Gh , 由η= =75%可得,做的总功:
W 总=
=
= Gh , 则额外功:W 额=fs=W 总﹣W 实用= Gh ﹣Gh = Gh , 所以
可得:fs = Gh , 因为s =2m ,h =1.2m ,所以h :s =1.2m :2m=3:5,所受摩擦力与物体的重力之比: = × = × =1:5。
故答案为:1:5.
【剖析】使用斜面做的实用功W 实用=Gh ,利用η=
=75%求做的总功,额外功W 额=fs ,
等于总功减去实用功,从而求出摩擦力与物体的重力之比. 27.【答案】1000;80%
【分析】【解答】(1)W 实用=Gh =1000N×1m =1000J ; (2)W 总=FS =250N×5m =1250J , η=
==80%.
故答案为:1000;80%.
【剖析】依据公式W 实用=Gh 计算出实用功,依据公式W 总=Fs 计算出总功;依据公式计算滑轮组的机械效率. 28.【答案】2.88;0.8
【分析】【解答】图中弹簧测力计的分度值为0.2N ,指针对应刻度是4.8N ,故此时弹簧测力计拉木块的力为4.8N ,从图中能够看出,木块从低端拉到顶部挪动了60cm=0.6m ,故把木块由斜面底端拉到顶端时小明做功W=FS=4.8N×0.6m=2.88J ;整个过程小明做的实用功W
有=Gh=8N×
0.3m=2.4J ;则整个过程额外功W 额=2.88J-2.4J=0.48J ;W 额
=fS; .
故答案为:2.88;0.8.
【剖析】依据弹簧测力计的分度值读出拉力的大小,依据W=Fs求出总功,利用相像三角形对应边变为比率求出物体上涨的高度,再依据W=Gh求出实用功,利用效率公式求出斜面的机械效率;摩擦力做的功即为额外功,依据W=Fs求出摩擦力的大小.。