机械效率实验题典型例题
机械效率计算题及答案
四.计算题1、(2013四川自贡)如图所示(滑轮组的绕绳未画出),人以600N 的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒,使绳端向下移动了1.5m ,重物匀速上升了0.5m ,已知滑轮组的机械效率为70%(g=10N/kg ). (1)按题意画出滑轮组的绕绳. (2)人所做功的功率多大? (3)被吊起的重物质量多大?解:(1)根据n=3,即动滑轮上绳子段数是3股; 则绳子的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/nF 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的示意图如图所示。
升降机货箱的重力是400N ,g 取10N/kg 。
不计滑轮和钢丝绳的重力,不计摩擦。
试求:(1)已知大理石的密度是2.8×103kg/m 3,每块大理石的体积是1.0×10-2m 3,则每块大理石的重力是多少?(2)如果每根钢丝绳上能承受的最大拉力是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 ,钢丝绳的拉力是2000N 。
则钢丝绳的拉力的功率是多少? (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) 升降机一次能提起的大理石块数:块每块大理石重量能提起的大理石总重量2028040020003=-⨯==NNN n(3) 钢丝绳端移动的距离:m m h s 451533=⨯== (1分) 把货物提升15 m 做的功:J m N Fs W 4109452000⨯=⨯== (1分)升降机的功率:w sJJ t W P 150060109min 110944=⨯=⨯== (1分) 3.(2013扬州)(6分)工人用如图所示的装置将重物提高5m ,已知物重为800N ,人对绳的拉力为500N 。
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。
经典初中物理机械效率计算题
机械效率计算题1.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0.1m/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.2如图所示,建筑工人用滑轮组提升重为200N的泥桶,所用的拉力为80N,若工人在5S,内将泥桶匀速向上提升2m,则拉力的功率为_多少w,滑轮组的机械效率为多少。
3.如图所示,小明用滑轮组匀速提起一个重为600N的物体A,物体上升的速度为0.1m/s,人拉绳的力为250N,不计绳重和摩擦,人拉绳做功的功率为多少W,滑轮组的机械效率为多少,动滑轮重多少N.4重为120N、底面积为0.1m2的物体在20N的水平拉力F作用下沿水平地面向右匀速运动了10m,用时20s.求:(1)物体对地面的压强;(2)物体所受摩擦力的大小;(3)拉力所做的功和拉力的功率.5、如图4所示的滑轮把重为1000牛的物体匀速提升12米,则作用在滑轮上的拉力F为______牛,绳子对重物所做的功为________焦,若提升重物所用的时间为1分钟,则绳子对重物做功的功率为________瓦。
6.如图8所示,用滑轮组提起重900N的物体,绳子自由端拉力F为400N,重物在20S内匀速上升了10m。
求:(1)物体上升的速度。
(2)提起物体所做的有用功。
(3)滑轮组的机械效率。
7.在某次升国旗的仪式上,小强同学通过滑轮组将—质量为0.8千克的国旗缓缓匀速升高15米,如图所示。
问:(1)小强匀速拉绳的力为多少?(2)此过程巾,小强对旗做了多少功?(3)如果升旗用了50秒的时间,则小强做功的功率为多大?(不计滑轮与绳的摩擦,滑轮、绳的质量忽略不汁,取g=10牛/千克)8.跳绳是一项很好的健身运动。
某同学作了相关的测量:小军的体重为400牛,跳起时重心升高的高度平均为0.02米,则小军跳一次做功多少焦;若小军1分钟跳150次,则小军跳绳时的功率为多少瓦。
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?
机械效率计算题及答案
四.计算题1、(2013四川自贡)如图所示(滑轮组的绕绳未画出),人以600N 的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒,使绳端向下移动了,重物匀速上升了,已知滑轮组的机械效率为70%(g=10N/kg ). (1)按题意画出滑轮组的绕绳. (2)人所做功的功率多大? (3)被吊起的重物质量多大?解:(1)根据n=3,即动滑轮上绳子段数是3股; 则绳子的固定端应从动滑轮上开始缠绕,如图: (2)∵W 总=FS=600N×=900J ; ∴P=W/t=900J/10s=90W .(3)∵S=nh ;∴n=S/h=15m/05m=3; 由η=G/nF 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的示意图如图所示。
升降机货箱的重力是400N ,g 取10N/kg 。
不计滑轮和钢丝绳的重力,不计摩擦。
试求:(1)已知大理石的密度是×103kg/m 3,每块大理石的体积是×10-2m 3,则每块大理石的重力是多少? (2)如果每根钢丝绳上能承受的最大拉力是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 ,钢丝绳的拉力是2000N 。
则钢丝绳的拉力的功率是多少? (1) 每块大理石重:NKg N m m Kg Vg mg G 280/10100.1/108.23233=⨯⨯⨯⨯===-ρ (2分)(2) 升降机一次能提起的大理石块数:块每块大理石重量能提起的大理石总重量2028040020003=-⨯==NNN n(3) 钢丝绳端移动的距离:m m h s 451533=⨯== (1分) 把货物提升15 m 做的功:J m N Fs W 4109452000⨯=⨯== (1分)升降机的功率:w sJJ t W P 150060109min 110944=⨯=⨯== (1分) 3.(2013扬州)(6分)工人用如图所示的装置将重物提高5m ,已知物重为800N ,人对绳的拉力为500N 。
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。
机械效率练习题
10.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
5.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
6.如图6所示,用两个滑轮组提升货 物,所用的动力之比为F1:F2=4:3, 被提升货物的重力之比为G1:G2=1: 2,则两个滑轮组的机械效率之比为 ( )
A.4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F1=F2,比较两拉力所做 的功W1.W2及两滑轮组的机械效率 η1.η2,则有( )
A.W1>W2,η1<η2 B.W1<W2,η1<η2 C.W1=W2,η1=η2 D.W1<W2,η1>η2
机械效率加强练习
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G1的重物,机械效率为η1,第 二次提起重为G2的重物(G1> G2),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)
测滑轮组的机械效率典型题
测滑轮组的机械效率典型题、易错题1.在“探究动滑轮的机械效率”时,某小组利用自重不同的两个动滑轮(2)通过比较两次实验数据(选填实验序号),可知动Array滑轮的机械效率与动滑轮的自重(选填“有关” 或“无关”)。
(3)小明认为“同一个机械,它的机械效率是一个定值”,通过比较两次实验数据(选填实验序号),可知他的观点是的(选填“正确” 或“错误”)。
2.在“探究滑轮组机械效率”的实验中,某实验小组采用A、B两种绕线方式不同的滑轮组进行实验,发现了一些实际问题。
(1)下表是实验中的几组数据,请在空白处填上相应的计算结果。
(2)实际中机械效率_______ 1(选填“>”、“=”或“<”),而表格中1、2两次实验的机械效率分别为100%和125%。
这是什么原因?通过观察中图和右图,手持弹簧测力计在竖直方向时,发现指针的位置不同,中图中指针在零刻线的下方。
(3)经过分析,找到了机械效率为100%和125%的原因是:用滑轮组A进行实验时,弹簧测力计的示数比细绳实际的拉力要_______,用测量值计算出的总功比细绳实际拉力做的功要_______,因此测得的机械效率比实际效率要高。
(4)实验总结:在测量滑轮组机械效率的实验中,考虑弹簧测力计对读数的影响,测拉力时,弹簧测力计一般要竖直向_______移动;若弹簧测力计倒置时测拉力,要先将指针调至零刻线处。
3. 小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验,数据如下表:(1) ① 表中有一个数据的记录是错误的,错误的数据是______② 3次实验中滑轮组的机械效率是_______③ 本次实验得到的结论是:___________________________________(2)小红在小明实验的基础上利用图乙也做了实验,①小红的做法是为了探究 ______________________。
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率 _______(选填“相同”或“不相同”),理由是:_________________________________________。
初中物理机械效率计算题专项训练(附答案)
1、建筑工地上,工人用如图所示的装置将重为230N的建材从地面匀速送到6m高处,所用拉力为125N,时间为20s,求:(1)工人做的有用功(2)工人做的总功(3)工人做功的功率(4)滑轮组的机械效率【答案】解:(1)工人做的有用功:W有= Gh = 230N×6m = 1380J(2)由图可知绳子的有效股数为2,则工人做的总功:= FS =Fnh= 125N×2×6m = 1500JW总(3)工人做功的功率:;(4)此过程中该装置的机械效率:2、用图中滑轮组匀速提升重800N的物体,手向下拉绳子自由端的拉力为500N,当物体被提升3m时,求:(1)绳子自由端移动的距离(2)所做的有用功(3)拉力F做的总功(4)此滑轮组的机械效率【答案】解:(1)由图可知,n=2,则绳端移动的距离:s=nh=2×3m=6m(2)人所做的有用功:W有= Gh = 800N×3m = 2400J(3)人拉绳子做的总功:W总= FS = 500N×6m = 3000J(4)滑轮组的机械效率:3、用如图所示的滑轮组提升重物,已知物体重为200N,动滑轮的重为50N,5s内可使物体匀速上升2m,不计绳重和摩擦。
求:(1)拉力所做的功(2)拉力的功率(3)滑轮组的机械效率。
【答案】解:(1)由图可知n=2,则绳子自由端移动的距离:S =2h =2×2m =4m不计绳重和摩擦,则绳端的拉力:拉力所做的功:W总= FS = 125N×4m =500J(2)拉力的功率:(3)有用功:则滑轮组的机械效率:4、工人利用如图所示的斜面,把质量为50kg的货物沿斜面由底部匀速推到顶端,所用时间为10s,沿斜面向上的推力为300N,斜面长10m,高5m,g=10N/kg,求:(1)把货物推上斜面做的有用功是多少?(2)此过程推力做了多少功?(3)斜面的机械效率是多少?【答案】解:(1)货物受到的重力为:G = mg = 50kg×10N/kg = 500N= Gh = 500N×5m = 2500J工人做的有用功为:W有(2)工人推力做的总功为:W总= FS = 300N×10m = 3000J(3)斜面机械效率为:5、如图所示,工人用平行于斜面向上的500N的推力将重800N的物体匀速推上高1.5m的车厢,所用的斜面长是3m。
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--精练题(含答案与解析)
机械效率机械效率(1)有用功:必须要做且对人们有用的功,用有W 表示。
(2)额外功:不需要但是又不得不做的功,用额W 表示。
(3)总功:有用功和额外功的总和,用总W 表示,因此有额总W W W =+。
(4)机械效率①定义:有用功和总功的比值叫做机械效率。
②公式:总有=ηW W 。
③有用功总是小于总功,所以机械效率总是小于1。
(5)提高机械效率的方法①增加有用功:在机械可承受范围内,增加提升的物重。
②减少额外功:减轻机械本身质量,加润滑油减小机械轮轴之间的摩擦。
探究影响滑轮组机械效率的因素 实验原理:总有=ηW W 实验方法:控制变量法 实验装置:实验结论:滑轮组的机械效率与动滑轮的重力和提升物体的重力等有关(不计绳重与摩擦)。
常见考点:Q1:多次测量的目的是什么?A :目的是总结规律,而不是求平均值。
Q2:如何提高机械效率?A :增加有用功:在机械能承受的范围内,增加提升的物重;减少额外功:减轻机械本身的质量、加润滑油减小摩擦等。
Q3:有用功、总功、机械效率、动滑轮重力的计算? A :有用功:有物=W G h ;总功:总=W Fs ;机械效率:总物有==ηW FsG hW ; 动滑轮重力(不计绳重和摩擦):物动=−G nF G 或动有总额==−hhG W W W 。
1.甲的机械效率比乙高,这说明( ) A .甲做的总功比乙多 B .甲做的有用功比乙多C .做相同的总功,甲做的额外功比乙少D .做相同的总功,甲做的有用功比乙少2.如图所示,>AC BC ,把同一物体分别沿斜面AC 、BC 推上顶端,推力分别为F 1、F 2,所做的功分别为W 1、W 2。
在不考虑摩擦的情况下( )A .<F F 12,=W W 12B .>F F 12,>W W 12C.=F F12,=W W12D.<F F12,<W W123.对同一滑轮组,下列各措施中不能提高机械效率的是()A.增加提升重物的重力B.改用质量小的动滑轮C.减少提升高度,减少做功D.在轮轴处加润滑油,减小摩擦4.如图所示,用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物,摩擦力和绳重忽略不计,在物体匀速上升的过程中()A.<F F12,甲乙=ηηB.<F F12,甲乙>ηηC.>F F12,甲乙=ηηD.>F F12,甲乙<ηη5.质量为80kg的工人利用如图滑轮组将一质量为60kg的重物A匀速提升1m,此时该滑轮组的机械效率为75%(不计绳重与摩擦,g取10N/kg),小明对此工作过程及装置做出了论断,下列论断正确的是()A.动滑轮重为200NB.此过程中,工人对地面的压力为600NC.重物匀速上升过程中机械能不变D.若增大重物A,滑轮组机械效率不变6.用滑轮组提升重物,滑轮组和重物一起上升,手拉绳对做功的同时要对滑轮组做功,手对滑轮组做的功是功;用笤帚扫地,用力将灰尘向前推动的同时,笤帚沿力的方向也要向前运动,推力对灰尘做的功是功。
机械效率实验题典型例题
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 2.图15力计A 位置匀速提升到B 位这个过程中,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: 。
图23乙 甲甲 图15 乙 0 1N 2 3(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: (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图18 甲 9 乙0 1 N2 3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。
计算滑轮组的机械效率100题
计算滑轮组的机械效率100题1.〔2011•永州〕如下图,某同学用一个动滑轮将20N的物体竖直向上匀速提升高,此过程中绳子自由端〔右端〕向上移动______m.已知物体匀速上升过程,弹簧测力计的示数为11N,动滑轮的机械效率是_________.2.〔2011•厦门〕如下图,用动滑轮把重为G的物体竖直匀速上提一段距离.动滑轮的重力是,绳重和摩擦忽略不计.则手对绳的拉力F=_______G,机械效率是________.3.〔2011•梧州〕如下图,在大小为1 000N的拉力F作用下,滑轮组将1 600N的重物匀速提升了2m,所用时间为2s,在此过程重物上升速度是_______ m/s,滑轮组的机械效率是________.4.〔2011•潍坊〕小红家正在装修房子,她设计了如右图所示的搬运方案,帮助工人师傅将沙子、水泥等材料运到四楼阳台.四楼阳台到地面的距离为9m,假设工人用500N的力将重为800N的材料提到四楼阳台,他做的有用功是_____J,该装置的机械效率η=_______.5.〔2010•镇江〕如下图,工人用滑轮组将重400N的货物匀速提升1m,拉力F为250N,则绳子自由端移动的距离是_______m,此过程有用功为_______J,滑轮组的机械效率为______.6.〔2010•梧州〕如下图,工人用动滑轮将重400N的木箱匀速向上提升,假设不计摩擦和滑轮重,工人的拉力为________N,而工人实际的拉力是250N,则动滑轮的机械效率是________.7.〔2010•山西〕在建筑工地上,工人师傅用如下图的装置,用250N的拉力将重400N的货物匀速提高了2m,这时该装置的机械效率是________.8.〔2010•鸡西〕用如下图的装置,匀速向上提起重2N的物体,所用的拉力为1.5N,动滑轮的机械效率为________.如果要提高动滑轮的机械效率,你的做法是________〔答出一条即可〕.9.〔2010•湖北〕如下图,用滑轮组将600N的重物匀速提升,如果拉力为400N,则此滑轮组的机械效率为________.10.〔2008•辽宁〕如下图,某人站在高处用100N的拉力把重240N的物体提高1m,则人克服重力所做的有用功为________J,总功为______J,该滑轮组的机械效率为________11.〔2008•昆明〕如下图,用滑轮组把重为80N的物体匀速提起.〔1〕在不计绳重、动滑轮重和摩擦的情况下,拉力F的大小是________N;〔2〕假设实际的拉力为50N,匀速将物体提高4m,则拉力所做的功是________J,滑轮组的机械效率是________.12.〔2008•济宁〕如下图,用相同的滑轮和绳子分别组成的甲、乙两个滑轮组,把相同的钩码提升相同的高度,在不计绳重及机械摩擦的情况下,甲所用的拉力________乙所用的拉力;甲滑轮组的效率________乙滑轮组的效率〔填“大于”、“等于”或“小于”〕.13.〔2008•淮安〕小华用如下图的滑轮组提升重400N的重物G,在10s内重物匀速上升了2m.已知拉绳子的力F为250N.则提升重物的过程中做的有用功是________J,机械效率为________.14.〔2008•贵阳〕用如下图的滑轮组将一个重8N的物体匀速提高2m,所用拉力F为5N.则此过程拉力所做的有用功是________J,该滑轮组的机械效率是________%.15.〔2008•甘南州〕如下图,在“测量滑轮组的机械效率”中,假设物重G为6N,用弹簧测力计拉着绳子使重物匀速上升10cm,弹簧测力计示数F为2.5N,则弹簧测力计移动的距离是________cm,该滑轮组的机械效率是_______.16.〔2008•郴州〕如下图的滑轮组实验装置,钩码总重6N,弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳,由图示中可读出此时弹簧测力计对细绳的拉力为________N,则该滑轮组的机械效率________%.17.〔2008•安徽〕如图a所示是一台正在建筑工地作业的起重机,吊臂上的滑轮组〔如图b〕将质量为1.2×103kg的重物竖直匀速提高3m,拉力F的大小为8000N,则拉力F做的功为________J,该滑轮组的机械效率为________.18.〔2007•辽宁〕小丽用一个动滑轮匀速提起1ON的物体.所用的拉力为6N,使物体在2s内升高,则有用功是________J,动滑轮的机械效率是________,拉力的功率是________W.19.〔2007•哈尔滨〕用一个动滑轮将重为8N的物体匀速提高1m,所用竖直向上的拉力为5N,则动滑轮的机械效率为________%;用此动滑轮将重为18N物体也提高1m时,所做的总功是________J.〔不计绳重和摩擦〕20.〔2007•包头〕如下图,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,所测拉力F为2.5N,则有用功为________J,滑轮组的机械效率为________;拉力F做功的功率是________W.21.〔2005•云浮〕用如下图的实验装置测滑轮组的机械效率,实验中得到的一组数据列在弹簧测力计的拉力F〔N〕物重G〔N〕物体上升的高度h〔m〕弹簧测力计移动的距离S〔m〕由这组数据可计算出:有用功W有用= ________J,机械效率η=________.22.〔2002•泉州〕如下图,在测滑轮组的机械效率验中,钩码的总重是1N,实验时,应_____________拉弹簧测力计.当钩码上升,此时弹簧测力计的读数是0.4N,则滑轮组所做的有用功是________J,机械效率是________.23.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________.24.某工人利用动滑轮提升铁桶的过程,如下图,工人的拉力对绳子做1000J的功,动滑轮对铁桶的拉力做880J的功,则动滑轮的机械效率为________.25.用一个动滑轮匀速度提升某重物的过程中,有用功为80焦,总功为100焦,则这个动滑轮的机械效率是________.26.工人师傅利用如下图的滑轮组匀速提升重990N的货物,所用拉力为600N,则此滑轮组的机械效率为________.27.工人用300N的力,利用如下图的滑轮组将重540N的物体竖直向上匀速提升了1m,则该滑轮组此时的机械效率η=________,不计摩擦,动滑轮的重力G=________N.28.用如下图的滑轮组,把重为960N的货物匀速提升4m高,人作用于绳子的拉力F为400N,假设不计摩擦和绳重.则动滑轮重为_________N,人所做的有用功为________J,滑轮组的机械效率是________.29.利用滑轮组将重540N的货物提高8m,滑轮组的机械效率60%,则人对滑轮组做的总功是________30.用某滑轮组测其机械效率时,所得的实验数据如下表所列:〔1〕实验时应保持重物做________运动;〔2〕拉力做的有用功为________焦耳,拉力做的总功为________焦耳;〔3〕该滑轮组的机械效率将________.31.如图,工人用定滑轮匀速提升重为180N的物体,所用的拉力为200N,在5s内物体升高的高度为2m此过程中定滑轮的机械效率是________,有用功的功率是________W.32.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________.33.如下图,某建筑工人使用自制的滑轮组用250N的拉力提升600N重物,当将重物提升到5m高时,他手中的绳子运动了________m;该滑轮组的机械效率为________.34.施工中,一个工人利用如下图的定滑轮将一桶沙从地面匀速拉到10m高处,沙重90N,所用的拉力是100N.则定滑轮的机械效率是________.35.在某建筑工地上,工人用如下图的滑轮组将重为1200N的建筑材料从地面运到高20m 的楼上,手竖直向上的拉力是500N,拉力移动距离________m,在这个过程中,滑轮组的机械效率是________.36.2009年10月1日,某市举行的国庆60周年的升旗仪式上,旗杆顶端装有一个定滑轮,国旗的质量是1000g,上升20m,旗手向下的拉力是12.5N,则机械效率是________.〔g=10N/Kg〕37.小燕同学用图示的滑轮组做“测滑轮组机械效率“的实验.测出物体重1.45 N,使物体匀速上升0.1 m的拉力为0.6 N,则有用功为________J,总功为________J,机核效率是________%.38.如下图,用动滑轮把重为40N的物体匀速上提,弹簧测力计示数为24N,则拉力为________N.不计摩擦和绳重,动滑轮重为________N,这时该动滑轮的机械效率约为________.39.在做“测滑轮组机械效率”的实验中,小明和同学们组装了如下图的甲、乙两个滑轮组〔每只滑轮及钩码重都相同,不计摩擦和绳重〕.则机械效率较大的是________〔选填“甲”或“乙”〕.40.小李用如下图的滑轮组提升钩码,测量该滑轮组的效率.当他用2N的力提升起4.5N 的钩码时,该滑轮组的机械效率是________;如果整个滑轮组保持不变,钩码重力由4.5逐渐增大,则该滑轮组的机械效率将________〔选填“增大”、“减小”、“不变”〕.41.小明同学用图装置拉动物体A,使重为200N的物体在3s内沿水平面匀速移动了4m,假设A受到地面的摩擦力为50N,小明作用在绳子上的拉力F为20N,则拉力F的功率为________瓦,该装置的机械效率为.42.如下图,用滑轮组把重为200N的货物在10s内匀速提高到9m高的楼上,所用拉力为80N,则拉力做的总功是________J,滑轮组的机械效率是________.43.如下图,用滑轮组提起重630N的物体,绳子自由端的拉力F为300N,重物以/s的速度匀速上升,不计摩擦和绳重.求:〔1〕滑轮组的机械效率;〔2〕拉力做功的功率.44.启黄中学周边正在施工建设,在建设过程中,工人师傅利用如上图所示的起重机把一块质量为480kg的石块在10s内匀速提高了2m,所用拉力F=2000N.则机械效率为________,假设用此匀速提升6000N的重物时,需要的拉力________N,起重机中用到了柴油机,假设其机械效率是40%.则完全燃烧50kg柴油对外做的有用功是________ J〔柴油的热值是4.3×l07J/kg,不计摩擦和绳重〕45.如下图,用弹簧测力计竖直向上匀速提升重为5.4N的物体,弹簧测力计的示数是________N,则滑轮组的机械效率是________.46.工人把货物拉上货仓时,用了如下图的滑轮组,己知货物重为500N,用沿绳方向大小为300N的力F拉绳端使货物匀速上升3m,此过程中工人所做的功为________J,滑轮组的机械效率为________,假设不计绳重和摩擦,则动滑轮重为________N.47.如下图是农村小建筑队使用的简易起重机,它能够帮助工人师傅轻松将沙子、水泥等材料运到四楼阳台,四楼阳台到地面的距离为9米,假设工人用500N的力将重为800N的材料提升到四楼阳台,该装置得机械效率是________.48.用一个动滑轮将重为10N的物体匀速提高1m,所用竖直向上的拉力为6N,则此动滑轮的机械效率为________,请你就定滑轮的应用举一实例________.49.小明用如图的滑轮组把货物拉上货仓,货物重500N,用300N的力F拉绳端使货物匀速上升3m,此过程中小明所做的功为________J,滑轮组的机械效率为________,假设不计绳子重和摩擦,则动滑轮重为________N.50.用如图的滑轮组把货物拉上货仓,货物重300N,用250N的力F拉绳端使货物在2秒内匀速上升1m,此过程中,绳子的自由端移动________m,有用功为________J,拉力做功的功率为________w,滑轮组的机械效率为________.51.如下图,重500N的物体与地面间的摩擦力为144N,为使物体匀速移动6m,必须在绳的自由端加60N的水平拉力.那么拉力做的有用功是________J,此滑轮组的机械效率为________.52.用如下图的机械提升重物,物重G为600N,重物被匀速提升了5m,所用拉力F为250N,则所做的有用功是________J,滑轮组的机械效率为________.假设不计摩擦,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”〕.53.用一个动滑轮把重80N的货物提到5m高处,如下图,所用的力是50N,那么人做的有用功是________ J,总功是________,滑轮的机械效率是________.54.某一直流电动机提升重物的装置,如下图,重物的质量m=50kg,电源提供应电动机的电压为U=110V,不计各种摩擦,当电动机以v=/s的恒定速率向上提升重物时,电路中的〔取电流强度I=,则电动机的线圈电阻R=________Ω,电动机提升重物的效率η=________.g=10N/kg〕55.如下图的动滑轮重10N,不计绳重和摩擦,用力F匀速提起重为90N的重物,并使其升高1m,则拉力所做的有用功为________ J,此装置的机械效率为________.56.用图示的滑轮组在水平地面上匀速移动一个木箱A,使木箱以/s的速度前进5m,假设木箱与地面间摩擦力为300N,不计轮重、绳重及轮与轴间的摩擦,则在此过程中拉力F做的功为_________J,绳子自由端移动速度为________m/s,拉力的功率为________W.57.如图为测量滑轮组机械效率的实验装置,钩码总重6N.由图可知拉力大小为________N,假设钩码上升的高度为8cm,该滑轮组的机械效率为________.58.用滑轮组将一个重为5N的物体匀速提升10cm,由图可知,绳端受到的拉力F为________N,滑轮组的机械效率η为________%.上升过程中物体的________〔机械/动/重力势〕能没有发生变化.59.小明用如下图的滑轮组将重为5N的重物以/s的速度匀速提升1m,假设拉力为3N〔略绳重和轮摩擦〕,则机械做的有用功为________J,拉力的功率为________W,此滑轮组的机械效率为________;当动滑轮重超过________N时,使用该滑轮组提该物体时不再省力.60.利用一个动滑轮提升货物,物体重1200N,滑轮组的机械效率为80%,当物体被匀速提升10m时,作用在绳子自由端的拉力为________N,如果增加物重,此滑轮组的机械效率将________〔填“变大”、“变小”或“不变”〕.61.用如下图的滑轮组在10s内将一个重80N的物体匀速提升5m,拉力为50N,则此滑轮组的机械效率为________,拉力做功的功率为________W.62.如下图,用一个动滑轮把重200N的物体提高了1m,所用的拉力为125N,则动滑轮所做的有用功W有用=________J,它的机械效率η=________.假设不计摩擦,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”〕.63.工人利用如下图的滑轮组将重900N物体竖直向上匀速提升,用时5s,工人对绳的拉力为600N,则该滑轮组机械效率η=________%,人拉绳子拉力的功率P=________W.64.如下图,用动滑轮把重为40N的物体匀速上提,弹簧测力计示数为24N,则拉力为________N.不计摩擦和绳重,动滑轮重为________N,这时该动滑轮的机械效率约为________.假设将重为100N的物体匀速提升相同的高度,则这个动滑轮的机械效率将________ 〔填变大、变小、不变〕65.滑轮组机械效率是80%,滑轮组负担重物和滑轮总重的绳子共有5股,用100N的拉力可匀速将重物提升,假设不计摩擦,那么该重物重为________N.66.如下图,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.则滑轮组的机械效率为________;假设物体的速度为/s,则1min内拉力F的功率做功为________W.67.为了将放置在水平地面上、重为90N的重物提升到高处.小明同学设计了如图〔甲〕所示的滑轮组装置.当小明所用的拉力F随时间变化的图象如图〔乙〕所示,重物的速度υ和上升的高度h随时间t变化的图象分别如图〔丙〕和〔丁〕所示.不计摩擦和绳重,绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向.则在2~3s内,滑轮组的机械效率η=________.68.如下图,用滑轮组拉着木块以/s的速度匀速向上运动,此时弹簧测力计的示数为4N.假设每只滑轮重1N,绳与滑轮间的摩擦不计,则该滑轮组的机械效率为________,在2s内拉力F做的功为________J.69.滑轮组即能省力又能改变力的方向,建筑工人用自制的滑轮组提升重600N的物体,如下图,绳自由端的拉力F=250N.该滑轮组的机械效率等于________,假设不计一切摩擦和绳重,该滑轮组的动滑轮重________N.70.某人用如下图的两种方法分别将同一物体匀速提升相同的高度,不计摩擦和绳重,他所做的有用功W甲________W乙,两种装置的机构效率η甲________η乙〔选填“>”、“<”或“=”〕,原因是在使用甲装置时,要克服________的重力,多做一些________功.71.如下图,用滑轮组拉着一只木块沿水平面以/s的速度匀速向右运动,此时弹簧测力计的读数为4N.假设每只滑轮重1N,绳与滑轮间的摩擦不计,在2s内拉力F做的功为________J,该滑轮组的机械效率为________.72.用一个动滑轮将400N的货物以0、5m/s的速度匀速提高2m.绳端的作用力是250N,那么该力做的有用功是________J,有用功率是________W.滑轮的机械效率是________,假设用此动滑轮提升重1000N的重物,作用于绳端的拉力是________N〔不计摩擦和绳重〕.73.用如下图的滑轮组来提升重物,已知动滑轮自重G´=100N,把重为400N的物体匀速提升4m时,拉力至少需做________J的功.此时滑轮组的机械效率是________〔不计绳重和摩擦〕74.如图所示,人拉着绳子在水平地面上移动 s=3m.用10s时间将270N的物体匀速升高h=1m,假设滑轮的机械效率为90%,此人做功的功率大小为________.75.如下图,建筑工人用滑轮组提升重为220N的泥桶,动滑轮重为20N,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重.则工人手拉绳子的力为________N,滑轮组的机械效率为________.76.工人师傅利用如下图的滑轮组将重为800N的货物匀速提升,所用拉力F为320N,则工人做的有用功是________J,此滑轮组的机械效率是________%〔计算结果保留一位小数〕.77.在测滑轮组的机械效率实验中,某同学用如下图安装好滑轮组,物重为G〔每个轮都相同,摩擦和绳重不计〕,试比较甲、乙两图中,机械效率较高的是________;拉力较小的是:________;在甲图中,如果增大物重G,机械效率将________〔填“增大”、“减小”、“不变”〕78.如下图,物体G的重为16N,手拉绳的力为10N.物体被匀速拉动提高1m时,总功为________,动滑轮的机械效率为________〔不考虑摩擦〕.假设想增大动滑轮的机械效率,可采用的方法是________.〔答一种即可〕79.用一个动滑轮提起一个重500N的物体,假设不计绳重和摩擦,动滑轮重量为100N,则拉力等于________N,动滑轮机械效率等于________.80.如下列图所示,用一滑轮组拉物体A以/s的速度在水平面上做匀速直线运动.物体A 重为20N,受到的摩擦力为重力的0.2倍,水平拉力为2N,则在2S内拉力做功为________J,滑轮组的效率为________〔不计滑轮重〕.81.小东利用滑轮组将一个木箱从一楼提上三楼.如下图,假设小东站在地面上用较小的力通过滑轮组将木箱提起来,请你用画线代替绳子在图中画出滑轮组的绕线;假设木箱的重力为600N,小东对绳子所用的力为400N,则该滑轮组的机械效率为________.82.如下图是工厂车间里用来吊运货物的行车滑轮组.某次作业时,行车在钢丝绳的自由端用1000N的力,将重为2500N的货物匀速提升了2m,接着又在水平方向移动5m.则行车滑轮组在提升货物时的机械效率为________.83.用动滑轮将400N的货物以/s的速度匀速提高了2m,绳端的作用力是250N,则有用功的功率是________W.该动滑轮的机械效率是________.84.滑轮组既能省力又能改变力的方向.亮亮用自制的滑轮组来提起500N重物〔如下图〕,绳自由端的拉力F=200N,重物以0.2 m/s的速度匀速上升,不计摩擦和绳重,则动滑轮重________N,拉力做功的功率是________W,该滑轮组的机械效率等于________,当被提起的重物变重时,滑轮组的机械效率就________〔填“变大”、“变小”或“不变”〕.85.用如下图的动滑轮匀速提升物体.如果物体重50N.手拉绳子的力是30N,摩擦可不考虑,那么动滑轮自身重________N,这个装置的机械效率是________〔保留一位小数〕.86.滑轮组由两个动滑轮和两个定滑轮组成,一个工人站在地上用600N的力通过滑轮组匀速提升2000N的货物,绳子自由端4s内拉下4m,不计绳重和摩擦,此时滑轮组的机械效率为________;假设用此滑轮组提升3200N的货物时的机械效率又为________.87.用如下图的装置分别将质量为m A和m B的A、B两物体拉离地面.先将A物体拉离地面时,绳端的拉力为F1,再将B物体拉离地面时,绳端的拉力为F2.已知两次的拉力比F1:F2=2:3,则将物体A、B拉离地面,装置的机械效率η1:η2=________.〔不计绳重和摩擦〕88.如下图,用质量是300g的口袋装着100N的米,用一定滑轮将它们提起来,则在这一过程中,定滑轮的机械效率是________.〔不计绳重和摩擦〕89.如图1所示,用1.5N的拉力沿竖直方向匀速拉起重为2N的物体,物体上升所用时间为2s.此过程中拉力的功率为________W,动滑轮的机械效率为________.90.如图的滑轮组,己知物重350N,动滑轮重40N〔绳重及摩擦不计〕,假设重物在10s 内匀速提升2m,则拉力F=________N,拉力功率________W,额外功是________J,滑轮组的机械效率________.提升重物再增加90N,那么该装置的机械效率将________.91.某建筑工地用如下图的滑轮组搬运建筑材料.一个工人用120N的拉力F将重300N的建筑材料匀速吊起,则该滑轮组的机械效率为________,假设不计绳重以及摩擦,则动滑轮的重为________ N.92.如下图,用同种滑轮组成的滑轮组匀速提升沉在水底的重物.重物质量m=185kg,体积V=50dm3,滑轮组的机械效率.η=0.9.如果不计摩擦和水的阻力,重物露出水面前,拉力F=________ N每个滑轮重________ N.93.如下图,工人用滑轮组将重400N的货物匀速提升2m,拉力F为250N,则绳子自由端移动的距离是________m,此过程有用功为________,滑轮组的机械效率为________,如果这个过程用时5秒,则工人拉绳的速度是m/s.94.设长和高之比为5:2的斜面,把重600N的物体匀速推上去,所用沿斜面方向推力至少是________N,假设实际所用推力为300N,则斜面的机械效率为________.95.一个质量为70kg的工人,用如下图的装置〔包括滑轮组及装砖的托板〕提升一堆砖.已知装砖的托板重200N,每块砖重100N.滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计,当工人匀速提升10块砖时,此装置的机械效率为80%.那么,该人站在地面上用此装置提升这些砖的过程中,此装置的机械效率最高可到达________.〔取g=10N/kg,结果保留1位小数〕96.小马用如下图的滑轮组提高重6N的小车.假设不计动滑轮重量,绳子自由端弹簧测力计的示数是________N;假设考虑动滑轮重量,此时弹簧侧力计的示数是2.5N,则该滑轮组的机械效率是________;当动滑轮总重超过________N时,使用该滑轮组提该小车不再省力.〔不考虑摩擦和绳重〕97.如下图,使用一个重力为G1的动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组匀速提升一个重物;不计绳的重力和滑轮上各处的摩擦,这套滑轮组的机械效率是75%,为了提高滑轮组的机械效率,改用重力为G2的轻质材料的新动滑轮后,再回来提升这个重物,则滑轮组的机械效率可提高到85%.则新动滑轮的重力是原来动滑轮的重力的________倍.98.小明站在地面上,用如下图的滑轮组竖直向下拉重物使重物匀速上升,不计绳子重及摩擦,物体重G1=700N,动滑轮重G2=100N,人的重力G人=550N,每只脚与地面的接触面积为150cm2,则小明对绳的拉力是________N,此时小明对地面的压强为________Pa,该装置的机械效率是________.99.如图甲所示的滑轮组,每个滑轮等重.不计绳重和摩擦,物体重G1从200N开始逐渐增加,直到绳子被拉断.每次均匀速拉动绳子将物体提升同样的高度.图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图象.每个动滑轮重________N,绳子能承受的最大拉力是________N.100.如图所示的是甲、乙两个滑轮组提升重物.物重G1和G2之比是2:1;甲滑轮组中动滑轮重G甲与G1之比是1:5;乙滑轮组中两个动滑轮总重G乙与G2之比是3:5〔不计摩擦、绳重〕则甲、乙两个滑轮组的机械效率之比是________.。
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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) 小华采用了另一种绕线方法组装滑轮组,请帮助小华在图 中画出滑轮组的绕线
'On
图23
甲 图15 乙
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
实 物 I
物体上
拉 绳自由端
验次
重
升高度h/m 力F/N
上升距离s/m
械效率可以得出的结论是: _________________________
n
22乙
甲
数
G/N
1
2
0.1
1.
1
0.2
2
4 0.1
2.
0.3
(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 (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。
贝
(1) 弹簧测力计的示数是 _________ N ; (2) 弹簧测力计移动的距离为 _________ c m ; (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:
机械效率将 _______ (选填“变大” “变小”或“不变”
s
厂
■R b
甲 9图18乙
□3
N
测出了实验数据。
(1)
滑轮组的机械效率为 o
(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n ,动滑轮重G
动= __ o
小文的功率P= ___ o
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:
1 实验序号2、3所对应的机械效率的值
分别为 ________ ,
2 根据以上实验可得到的结论是:在滑轮
组的串绕绳子的方式不变时,机械效率与 --------- 有关,与 --------------- 无关
图21
序号
钩码重G
钩码上 升高
度
纟绳端拉 绳端移动的 机械效
钩码
/ N
钩 码上升/m
力F / N
拉力F/N
距绳端s /m 的 距 率 n
重力G/N
4
的高 剂度/cm
1.8
离 o /cm
74%
2
2.0
6
10.00-1 2
2.5.0
°.3 30.0
80% :
3
Q
C 彳
3 1 no
O ・1
(1) ⑵ (3) 实验时,应将弹簧测力计竖直向上 __________________ 拉动
根据表中数据计算出第3次实验的机械效率为
_______________ 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
____ o (选填“高”或“低”)
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
IF 图15
G
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 n 甲 n 乙(选
填:>、V 或=)o
(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 n = __________________________ o
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
(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
序
号
物重(N ) 提升高度(m
绳端拉力(N )
绳端移动距离(m )
机械效
率
1 6 1 2.5 4
60%
2
16
1
5
4
实验次数
物理量
l 2 3 钩码重G/ N 4 4 6 钩码上升高度h / m
0.1 0.1 0.1 绳端拉力F / N 1.8 1.4 2.4 绳端移动距离s / m
0.3 0.5 0.3 机械效率n
74%
57%
83%
验装置如图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Gh,于是用弹
(G+G动)h '
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。
甲乙
图16
G。