2021年初中物理 力学 杠杆滑轮 机械效率 功率

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滑轮和机械效率专题练习(无答案)2020-2021学年人教版物理八年级

滑轮和机械效率专题练习(无答案)2020-2021学年人教版物理八年级

人教版八年级下物理—滑轮和机械效率专题练习要点梳理1.机械效率⑴和的比值叫机械效率。

⑵机械效率的定义式:。

⑶任何实际机械的效率总1。

⑷提升重物时,影响滑轮的机械效率的主要因素:轮与轴之间的摩擦、动滑轮重、提升的物重等因素。

⑸影响斜面的机械效率的主要因素:物体与斜面间的摩擦、斜面的倾斜程度、提升的物重。

竖直滑轮组机械效率:水平滑轮组机械效率:杠杆机械效率:斜面机械效率:考点突破考点一:探究机械效率【例1】某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时,用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块,收集了下表中的实验数据。

实验次数斜面的倾斜程度物块重力G/N斜面高度h/m拉力F/N斜面长度S/m机械效率η1 较缓 5 0.2 2.4 1 41.7%2 较陡 5 0.5 3.2 1 78.1%3 最陡 5 0.7 4.3 1 81.4%图1(1)分析表中的数据可得出:斜面越缓越力(选填“省”或“费”)。

(2)该小组又进行了第4次实验,他们在斜面上铺上棉布,使斜面变粗糙,保持斜面高和长分别是0.5m 和1m,用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动,读出此时弹簧测力计的示数为4.5N,他们测得这种情况下斜面的机械效率为。

(3)把第4次实验数据与表中数据综合分析可得出:斜面的机械效率与和有关。

(4)当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时,物块所受的拉力物块所受的摩擦力(选填“大于”、“小于”或“等于”)。

【小试牛刀】1.在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中,小红用如图2所示的滑轮组分别做了三次实验,第一次使用塑料滑轮,第二次使用铝制滑轮,第三次使用铁制滑轮,实验数据记录如下表:图2实验次数物重G/N物体上升的距离h/cm弹簧测力计的读数F/N弹簧测力计上升的距离s/cm机械效率η1 3 10 1.6 30 62.5%2 3 10 2 30 50%3 3 10 2.5 30(1)这个实验使用的测量工具是和弹簧测力计。

(贵州专版)2021中考物理考点复习第14讲+功+功率+机械效率(含答案)

(贵州专版)2021中考物理考点复习第14讲+功+功率+机械效率(含答案)

2021年最新第14讲功功率机械效率本讲内容是中考的重点内容,主要考查做功的条件;功、功率、机械效率的计算;测量滑轮组的机械效率,学生需引起高度重视.贵州近两年虽然没有考查斜面的相关计算和测量斜面的机械效率,但是不容忽视.考试说明1.知道机械功和功率.用生活中的实例说明机械功和功率的含义.2.知道机械效率.了解提高机械效率的途径和意义.3.了解人类使用机械的历程.了解机械的使用对社会发展的作用.功、功率1.功两个必要因素一是作用在物体上的______;二是物体在_________上通过的距离三种不做功的情况不劳无功物体没有受到力的作用,但由于惯性通过了一段距离.例如踢出去在空中运动的足球不动无功物体受到力的作用,但保持静止状态,即没有移动距离.例如“推而不动”、“搬而未起”劳而无功物体受到力的作用,也移动了一段距离,但移动距离方向与力的方向垂直.例如手提物体沿水平方向移动功的计算文字式功等于__________与_________________________________的乘积表达式________________单位________,符号为_________,.1 J=1 N·m【提示】在利用功的计算公式进行计算时,力与物体移动的距离在方向上必须一致.定义在物理学中,把____与______之比叫做功率意义表示物体________的物理量公式P=___________单位基本单位是_______,符号是_____;工程技术上还常用_______,符号是.单位的换算关系:1 kW=_______W,1 W=1 J/s时间两个因素决定,功率大的做功不一定多,做功多的功率也不一定大.在分析功和功率的关系时,必须考虑时间的因素.机械效率三种功有用功我们需要的,必须要做的功叫做有用功,用 W有表示额外功我们在做有用功的同时,我们还不得不做的功叫做额外功,用W额表示总功有用功与额外功之和是总共做的功叫做总功,用W总表示.用公式表示为_______________.机械效率定义物理学中,将________跟______的比值叫做机械效率,用___________表示表达式________________说明机械效率是一个比值,通常用百分数表示,由于有用功总_______ 总功,故机械效率总_________机械效率的高低与使用机械是省力还是费力________________测量滑轮组的机械效率原理___________________________过程沿________方向_______拉动弹簧测力计使钩码升高,测出钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离s结论同一滑轮组,提升重物越重,机械效率越______;提升相同重物,滑轮组越多,机械效率越________,但越____力提高机械效率的方法___________动滑轮的重;加润滑油,减小_______;________物重命题点1 功、功率(2015·安顺)举重是我国的优势体育项目.一位身高170 cm的运动员和一位身高160 cm的运动员,在挺举项目中用相同时间,把同样重的杠铃举起,如图所示.如果他们对杠铃所做的功分别为W1和W2,功率分别为P1和P2,则下列关系式中正确的是( )A.W1=W2、P1=P2B.W1>W2、P1=P2C.W1>W2、P1>P2D.W1<W2、P1<P2举起相同的杠铃时,身高越高的运动员举起的高度越大,根据W =Gh 分析做功大小;所用时间相同,再利用P =Wt比较功率大小.1.(2015·铜仁)小龙背着质量为25 kg 的实验器材从实验楼的一楼上到三楼,又沿着走廊水平走了5 m 到达实验室.每层楼高3 m ,小龙对实验器材做功________J .若在搬运实验器材的整个过程中小龙总共做功4 500 J ,则小龙自身体重________kg.(g =10 N/kg)2.(2014·毕节)用弹簧测力计水平拉着重8 N 的木块,在水平长木板上2秒钟内匀速移动了0.5 m ,如图所示,木块受到的摩擦力是____N ,木块所受重力做功______J ,弹簧拉力拉木块所做功的功率是________W.3.(2014·安顺)现在有一种“手机自生能”技术,手机上装上特制电池,上下左右摇晃手机即可产生电能,每摇一分钟可通话两分钟.设手机上下摇动一次,相当于将200 g 的重物举高10 cm ,每秒约摇一次.由此可知,每摇一次可以获得的电能为________J ,该手机通话时的功率为________W.4.(2013·黔西南)汕昆高速公路安龙至兴义段某段平直公路长1.08 km ,小汽车以108 km/h 的速度在该段公路上做匀速直线运动,则汽车的速度合______m/s ,汽车通过该段公路所用的时间为______s ,若行驶时汽车阻力为2 000 N ,则该车功率为__________W. 命题点2 机械效率的相关计算(2015·遵义)如图所示,用滑轮组拉动重为70 N 的物体A ,使物体A 在水平方向上移动5 m ,所用拉力F 为20 N ,地面对物体A 的摩擦力为30 N ,则拉力F 做的功为________J ,滑轮组的机械效率为________.(1)功W =Fs ,F 表示作用在物体上的力,s 表示物体在力的方向上通过的距离;(2)物体做功的平均功率P =W/t ,常用的功率公式P =Fv ,F 表示动力,v 表示物体的运动速度.(3)滑轮组机械效率的公式η=W 有W 总×100%:当绳子的重力和摩擦力不可以忽略时,机械效率η=GnF ,其中G 是物体的重力,F 是自由端的拉力,n 是吊住动滑轮的绳子段数;当绳子重力和摩擦力可以忽略时,机械效率η=GG +G 动,G 表示物体的重力,G 动表示动滑轮的重力.5.(2014·黔东南)工人用如图所示的滑轮组将质量为20 kg 的货物竖直匀速提高了2 m ,他所做的有用功是______J ,已知该滑轮组的机械效率为80%,工人的拉力是________N .(g取10 N/kg)6.(2014·铜仁)利用如图所示的滑轮组提升重物,不计摩擦和绳子的重力,现用500 N 的拉力F将重为1 800 N的物体在5 s内匀速提升了 3 m,则绳子自由端移动的速度是______m/s,动滑轮的质量为______kg,该滑轮组的机械效率为________.(g取10 N/kg)7.(2015·安顺)如图1所示,是2008北京残奥会开幕式最后一棒火炬手候斌,靠自己双手的力量,攀爬到火炬台底并最终点燃圣火的照片,该点火仪式体现了残疾人自强自立、拼搏向上的勇气和精神.已知他和轮椅总质量为80 kg,攀爬高度39 m,历时约200 s.(1)如果不计机械装置的额外功,求他的平均功率多大?(2)小明同学看到火炬手攀爬很费劲,想用物理课上学过的滑轮组可以省力的方法,将火炬手拉上去.若小明同学站在地面上,用如图2所示的哪个滑轮组拉起火炬手最合适,理由是什么?如果该滑轮组机械效率为80%,求小明同学的拉力至少要多大?命题点探究滑轮组的机械效率滑轮组的机械效率实验考查点:1.实验原理:η=W有W总×100%;2.弹簧测力计要匀速竖直向上拉动;3.控制变量法的使用;4.补充表格数据,计算机械效率;5.分析数据,得出影响机械效率的因素;6.总结结论;7.滑轮组的绕绳方法.(2015·黔南)某班同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时,他们猜想滑轮组的机械效率可能与动滑轮的个数、物重和物体上升的高度等因素有关.各小组利用如图所示的装置进行验证,杨阳那组得到的实验数据如表:实验次数物重(N)物体上升的高度(m)拉力(N)绳子自由端移动的距离(m)机械效率η(%)1 1 0.1 0.6 0.2 83.32 1 0.1 0.4 0.4 62.53 2 0.1 0.65 0.4 76.94 1 0.2 0.6 0.4 83.3(1)比较第1、2次实验数据得出:用不同的滑轮组提升相同的物体,动滑轮的个数越多,________________;比较第2、3次实验数据得出:同一个滑轮组,提升的物体越重,______________;比较第1、4次实验数据得出:同一个滑轮组的机械效率与物体上升的高度________.(2)在测拉力时,某同学觉得很难使测力计做匀速直线运动,不便于读数,就让测力计处于静止状态时才读数,该同学的读数与实际相比________(填“偏大”“偏小”或“不变”),测得的机械效率________(填“偏高”“偏低”或“不变”),说明滑轮组的机械效率还与________有关.(3)有两个小组所用的动滑轮重量相同,提升的物体也相同,测得的机械效率却不同.原因可能是绳子与滑轮或滑轮轴之间的________不同,影响了测量结果.所以,我们在生活中经常给各种机械加润滑油,是为了________它的机械效率.本实验用到控制变量法.例如比较第1、2次实验数据可知机械效率与动滑轮个数的关系;比较第2、3次实验数据可知,机械效率与物重间的关系;比较1、4次实验数据可知机械效率与物体上升高度的关系.(4)有的同学认为:“机械越省力,它的机械效率越高”.你认为这句话是________(填“正确”或“错误”)的.你是用小明收集的数据中________两组数据对比分析来判断的.(5)实验中要分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置,是________________________________________.(6)多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率,目的是为了____________________________________.一、选择题1.(2015·赤峰)如图所示,大人与小孩爬相同的楼梯所用时间相同,下列说法正确的是( )A.大人与小孩做功相同,两人功率相同B.大人与小孩做功相同,小孩功率大C.大人比小孩做功多,大人功率大D.大人比小孩做功多,小孩功率大2.(2015·兰州)工人用如图所示的滑轮组将重为500 N的物体在4 s内匀速提升了2 m,若每个滑轮重40 N,不计绳重和摩擦,则在此过程中,下列说法正确的是( )A.绳端的拉力F为270 NB.拉力F的功率为270 WC.额外功为160 JD.有用功为1 080 J3.(2015·泰安)分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组,在5 s内将重为100 N的物体G匀速提升2 m,每个滑轮的重均为10 N.不计绳重及摩擦,此过程中( )A.F甲小于F乙B.甲的机械效率小于乙的机械效率C.F甲做的功大于F乙做的功D.F甲做功的功率等于F乙做功的功率4.(2015·丹东)小勇体重600 N,利用如图所示的滑轮组在10 s内使物体A匀速上升5 m.已知物体A重为800 N,小勇作用在绳端的拉力大小为500 N,在此过程中,下列说法正确的是( )A.水平地面对小勇的支持力做功为6 000 JB.小勇做的有用功为3 000 JC.小勇拉力的功率为250 WD.此滑轮组的机械效率为80%5.(2015·长春)工人师傅利用如图所示的装置匀速提升重物,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( )A.增大提升重物的速度,可以增大有用功B.减小定滑轮的重力,可以减小额外功C.增大提升重物的高度,可以提高机械效率D.减小动滑轮的重力,可以提高机械效率6.(2014·咸宁)在自由下落过程中物体运动速度会越来越快.一个物体由A点自由下落,相继经过B、C两点,已知AB=BC,如图所示,物体在AB段重力做功W1,做功功率P1;在BC段重力做功W2,做功功率P2,则下列关系正确的是( )A.W1≠W2P1≠P2B.W1=W2P1=P2 C.W1=W2P1>P2 D.W1=W2P1<P2 7.(多选)(2015·营口)如图所示,A物体受到的重力是100 N,在拉力F的作用下,能以0.2 m/s的速度在水平地面上向左匀速直线运动.已知拉力F=5 N,滑轮组的机械效率为80%,则下列说法正确的是( )A.拉力F的功率是1 WB.2 s内绳子自由端移动的距离是1.2 mC.5 s内拉力F所做功的大小是15 JD.物体A受到水平地面的摩擦力大小是12 N8.(2015·葫芦岛)如图所示滑轮组,在50 s内将5 000 N货物匀速吊起10 m高,绳的自由端受到的拉力大小是 1 500 N,关于该滑轮组的说法不正确的是(不计绳重与摩擦)( )A.滑轮组的机械效率为83.3%B.绳自由端移动的距离是50 mC.滑轮组所做有用功的功率是1 000 WD.该装置中的滑轮总重为1 000 N二、填空题9.(2015·绵阳)“绿色环保,低碳出行”.2015年1月18日,绵阳市首批30辆纯电动公交车投入试运行.假定一辆纯电动公交车在水平路面上匀速行驶,其电动机的输出功率为120 kW,速度为36 km/h,共行驶2 h,其电动机做功为________J,公交车的牵引力为________N.10.(2015·南充)如图所示,沿斜面向上拉一个重为4.5 N的物体到斜面顶端,斜面长1.2 m,高0.3 m,拉力做功为2.16 J,则这个斜面的机械效率是________%,物体受到的摩擦力是________N.11.(2014·安顺)某实验小组探究影响滑轮组机械效率的因素的实验装置如图所示,实验数据如下表.若不计摩擦,比较1和2两次的实验数据,可以看出滑轮组的机械效率与____________________________________有关;比较1和3两次的实验数据,可以看出滑轮组的机械效率与____________有关.次数1 2 3物理量钩码重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η74% 57% 83% 12.(2015·贵港)工人用如图所示的滑轮组提起重2 000 N的物体,若工人匀速提升这个物体所用的拉力是800 N,则该滑轮组的机械效率为________;若工人用800 N的拉力在1 min内将这个物体匀速提高了3 m,他做功的功率为________W.三、实验探究题13.(2015·岳阳)在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,用同一滑轮组进行了三次实验(如图所示),实验数据记录如下表:次数钩码重/N钩码上升距离/cm弹簧测力计示数/N弹簧测力计上升距离/cm机械效率1 2 10 0.8 30 83.3%2 4 10 1.5 303 6 10 30 90.9%(1)第2次实验中滑轮组的机械效率为________(结果保留一位小数);(2)第3次实验中,弹簧测力计的示数漏填,由图丙可知,弹簧测力计示数为________N;(3)分析数据可得实验结论:使用同一滑轮组,提升的物体越重,滑轮组的机械效率越________(填“高”或“低”);(4)根据实验结论推测:使用该滑轮组再次将8 N的物体匀速提升10 cm,此时滑轮组的机械效率可能为________(填序号).A.71.6% B.82.4% C.92.1%四、计算题14.(2015·六盘水)如图所示,现将重为5 N的物体A沿长1.2 m,高0.6 m的斜面匀速从底端拉到顶端,在此过程中,F的大小恒为3 N,所用时间是12 s,求:(1)物体A从底端到顶端的平均速度;(2)物体A从底端到顶端过程中拉力F的功率;(3)求此斜面的机械效率.(保留一位小数)15.(2014·遵义)一体重为600 N、双脚与地面的接触面积为0.05 m2的工人,用如图所示的滑轮组将重为800 N的物体匀速提高了0.5 m,此时该滑轮组的机械效率为80%.(不计绳重及摩擦)求:(1)在匀速提升物体的过程中,工人对绳子的拉力为多大;(2)在匀速提升物体的过程中,工人对地面的压强为多大;(3)使用该滑轮组,这个工人最多能提起多重的物体.参考答案考点解读考点1 1.力 力的方向 力 物体在力的方向上移动的距离 W =Fs 焦耳 J 2.功 做功所用时间 做功快慢 W t瓦特 W 千瓦 kW 103考点2 W 总= W 有+ W 额 有用功 总功 η η=W 有W 总 小于 小于1 无关 η=W 有W 总=GhFs竖直 匀速 高 低 省 减小 摩擦 增加 各个击破 例1 C题组训练 1.1 500 50 2.2.4 0 0.6 3.0.2 0.1 4.30 36 6×104例2 200 75%题组训练 5.400 125 6.2.4 20 90%7.(1)他和轮椅总重力G =mg =80 kg×10 N/kg=800 N ,他的平均功率P =W t =Ght =800 N×39 m200 s=156 W .(2)D 滑轮组最合适.因为拉力方向向下且更省力.因为η=W 有用W 总=Gh Fs =Gh 4Fh =G4F ,所以拉力F =G 4η=800 N4×80%=250 N.实验突破例 (1)其机械效率越低 它的机械效率越高 无关 (2)偏小 偏高 运动状态 (3)摩擦 提高拓展训练 (4)错误 1、2 (5)为了测量钩码和弹簧测力计移动的距离,从而计算有用功和总功 (6)获得多组数据归纳出物理规律整合集训1.C 2.B 3.D 4.D 5.D 6.D 7.BCD 8.B 9.8.64×10812 000 10.62.5 0.675 11.动滑轮的个数(或动滑轮的总量) 提升的物重 12.62.5 160 13.(1)88.9% (2)2.4 (3)高 (4)C14.(1)物体A 从底端到顶端的平均速度:v =s t =1.2 m12 s=0.1 m/s ;(2)拉力做的总功W 总=Fs =3 N×1.2 m=3.6 J ,则拉力的功率P =W 总t =3.6 J12 s=0.3W ;(3)拉力做的有用功W 有=Gh =5 N×0.6 m=3 J ,则此斜面的机械效率η=W 有W 总×100%=3 J 3.6 J×100%≈83.3%. 15.(1)由η=G 物nF ×100%可得:F =G 物nη=800 N2×0.8=500 N ;(2)在匀速提升物体的过程中,工人对地面的压力为:F 人=G 人-F =600 N -500 N=100 N ,工人对地面的压强为:p =F 人S =100 N0.05 m2=2 000 Pa ;(3)使用该滑轮组,在匀速提升物体的过程中,滑轮的重力为:G 动=nF -G 物=2×500N -800 N =200 N ,这个工人的最大拉力为F′=600 N ,所以最多能提起物体的重力为:G′物=nF′-G 动=2×600 N-200 N =1 000 N.。

2020-2021【物理】中考物理机械效率的计算压轴题提高专题练习附答案解析

2020-2021【物理】中考物理机械效率的计算压轴题提高专题练习附答案解析

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1.用如图所示的滑轮牵引小车沿水平地面匀速前进,已知小车的重力10N G =,拉力大小15N F =,该装置的机械效率是60%,则小车与地面之间摩擦力为( )A .27NB .36NC .18ND .270N【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】由于小车沿水平地面匀速前进,那么绳对小车的拉力等于小车受到地面的摩擦力,即'F f =,该装置的有用功是'''W F s fs ==有三段绳子托着动滑轮,那么绳端移动的距离是'3s s =,该装置所做的总功是'15N 3W Fs s ==⨯总可知''100%100%60%15N 3W fs W s η=⨯=⨯=⨯有总解得27N f =。

故选A 。

2.如图所示,用平行于斜面的拉力F ,将重为8N 的物体沿斜面从底端匀速拉至顶端。

若不考虑物体与斜面间的摩擦,则拉力F 为_____N ;若斜面的机械效率为80%,则此时拉力F 为_____N 。

若另一斜面的高度h 与长度s 之比为3:5,将重25N 的物体匀速拉至顶端的拉力为18N ,则该物体所受摩擦力为_____N 。

【答案】4 5 3 【解析】 【分析】不考虑物体与斜面间的摩擦,则用手做的功和用机械所做的功相等;可由Gh Fs =求出拉力;已知有用功和机械效率,可由机械效率变形公式求出总功,再由W Fs =总求出拉力;不考虑物体与斜面间的摩擦,由Gh Fs =求出拉力,然后与实际施加的拉力比较即可求出物体与斜面之间的摩擦力。

【详解】[1]不考虑物体与斜面间的摩擦,则用手做的功和用机械所做的功相等,所以有Gh Fs =则拉力F 为8N 0.2m4N 0.4mGh F s ⨯=== [2]用手做的有用功8N 0.2m 1.6J W Gh ==⨯=有已知机械效率80%η=,根据W W η=有总可得,此时拉力F 做的总功1.6J2J 80%W W η===有总 则由W Fs =可得,此时拉力F 为2J 5N 0.4mW F s ===总[3]使用另一斜面,若不考虑物体与斜面间的摩擦,由Gh Fs =可得,此时的拉力为325N 15N 5G h F s '''==⨯=' 由于该物体受到摩擦力的作用,则实际拉力18N F ''=,所以摩擦力18N 15N 3N f F F '''=-=-=3.一台起重机将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______。

2020-2021中考物理机械效率的计算-经典压轴题含答案

2020-2021中考物理机械效率的计算-经典压轴题含答案
【答案】4075%
【解析】
【分析】
【详解】
[1]由图可知,滑轮组有两段绳子与动滑轮相连,所以
绳端运动的速度为
根据公式 可得,拉力大小为
[2]由题可知,滑轮组所做的有用功为物体克服摩擦力所做的功
总功为
所以,滑轮组机械效率为
3.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______。
三段绳子托着动滑轮,那么绳端移动的距离是 ,该装置所做的总功是
可知
解得 。
故选A。
14.如图所示,用规格相同的滑轮组成甲、乙两个滑轮组,分别将两个重力相同的物体G1和G2在相同时间内匀速提升相同高度,若不计绳重和摩擦,比较甲、乙两滑轮组,下列说法正确的是
A.甲滑轮组省力,乙滑轮组的机械效率大
B.乙滑轮组省力,乙滑轮组的机械效率大
此时电动机的实际功率是14W。
(3)[4]设此时电动轮椅受到的阻力是f,电动轮椅在水平路面上匀速前进,牵引力 ,由题意可知,电动轮椅的机械效率
解得 ,此时电动轮椅受到的阻力是40N。
7.质量为m的工人用如图甲所示的滑轮组将建筑材料运送到楼顶,滑轮组的机械效率随建筑材料重力变化的图像(如图乙),机械中摩擦及绳重忽略不计,影响滑轮组机械效率的原因有_____(写出一点即可),动滑轮的重力为_____,该工人竖直向下拉绳子自由端运送建筑材料时,此滑轮组机械效率的最大值为_____。(后两空均用已知量符号表示)
(2)当电动轮椅后退时,电流表示数为1A,此时电动机的实际功率是_____W;
(3)当电动机以额定功率工作时,电动轮椅在水平路面上匀速前进的速度为2m/s,若此时电动机消耗的电能有80%转化为电动轮椅前进的机械能,此时电动轮椅受到的阻力是___N。

实用文库汇编之初中物理 力学 杠杆滑轮 机械效率 功率

实用文库汇编之初中物理 力学 杠杆滑轮 机械效率 功率

*作者:角狂风*作品编号:1547510232155GZ579202创作日期:2020年12月20日实用文库汇编之初中物理力学(杠杆滑轮机械效率)测试所在城区_________ 学校__________ 姓名___________ 成绩__________一、单选题1.下列关于杠杆平衡的正确说法是()A.杠杆转动时,也可以平衡B.杠杆只有在水平位置上静止,才能平衡C.杠杆转动时不可能平衡D.杠杆平衡时,必定是静止的2.两个力作用在杠杆两端,使杠杆平衡,则()A.这两个力的大小必须相等B.这两个力的力臂必须相等C.力臂较长的那个力必须较大D.力臂较长的那个力必须较小3.如图2所示的杠杆,O点为支点,B点挂一重物G,在A点分别施加力F1、F2、F3,使杠杆平衡,这三个力中最小的力是()A.F1B.F2C.F3 D.无法确定图2 4.工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房,他们设计了如下图所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的横截面)。

其中最省力的方案是()5.如图甲、乙两个装置,已知A在地面上滑动时所受的摩擦力为40牛(不考虑绳与滑轮的摩擦)。

要使A向右匀速滑动,拉力F甲与F乙的大小分别为()A.40牛,20牛B.20牛,40牛C.40牛,40牛D.20牛,20牛6.如图的三个滑轮分别拉同一物体沿同一水平地面做匀速直线运动, 所用的拉力分别为F1, F2, F3, 那么, 下列关系式中正确的是()A.F1>F2>F3B.F1<F2<F3C.F 2>F1>F3 D.F2<F1<F3.7.如图15所示,悬挂的物体重900N,人用力拉住绳子的一端使物体静止,若不计滑轮重和摩擦,则人的拉力应是()A.225N B.450N C.300N D.600N8.如图16所示的装置中,滑轮及弹簧测力计的重力均忽略不计,当整个装置静止时,绳端受到的拉力为F,A、B两个弹簧测力计的示数分别为F 、F B,它们的关系是()AA.F A=F B=F B.F A=3F,F B=2F C.F A=2F,F B=3F D.F=F B=3F/2A9.以下说法正确的是()A.人提着重物,使重物沿着水平方向移动,提力做了功B.小球在水平桌面上滚动的过程中,支持力对小球做了功C.某人在乘电梯上楼的过程中,支持力对人做了功D.在小车沿斜面下滑的过程中,重力对小车没做功10.如图2所示,物体A通过滑轮在水平拉力F的作用下沿水平面2m/s的速度匀速运动。

专题11简单机械(滑轮、滑轮组、机械效率)知识点+例题—2021届九年级中考物理一轮总复习专题讲义

专题11简单机械(滑轮、滑轮组、机械效率)知识点+例题—2021届九年级中考物理一轮总复习专题讲义

不动可动F 2F 1BAG Ol 1l 2F 1 B B GGAAsh2021年中考物理总复习 专题11 简单机械滑轮、滑轮组、机械效率(知识点+例题)一、滑轮:1.滑轮定义:周边有槽,中心有一转动的轮子叫滑轮。

因为滑轮可以连续旋转,因此可看作是能够连续旋转的杠杆,仍可以用杠杆的平衡条件来分析。

根据使用情况不同,滑轮可分为定滑轮和动滑轮。

2.定滑轮:(1)定义:工作时,中间的轴固定不动的滑轮叫定滑轮。

如下左图所示。

(2)实质:是个等臂杠杆。

(如下中图所示)轴心O 点固定不动为支点,其动力臂和阻力臂都等于圆的半径r ,根据杠杆的平衡条件,可知,因为重物匀速上升可知,则,不省力。

(3)特点:不省力,但可改变力的方向。

所谓“改变力的方向”是指我们施加某一方向的力(图中F 1方向向下)能得到一个与该力方向不同的力(图中得到使重物G 上升的力)。

(4)动力移动的距离与重物移动的距离相等,S=h 。

(如上右图所示)对于定滑轮来说,无论朝哪个方向用力,定滑轮都是一个等臂杠杆,所用拉力都等于物体的重力G 。

(不计绳重和摩擦)【例题1】如图所示用的定滑轮的拉力F 是20N ,匀速提起物体A ,不计摩擦,A 的重力为 N 。

定滑轮实质是 杠杆。

若在拉力F 的作用下,物体A 上升了2m ,则拉力F 做的功为 J 。

【答案】20;等臂;40。

【解析】拉力F 是20N ,匀速提起物体A ;F1向上向上OF2GF1l1l2hs=2h因为是定滑轮,所以G=F=20N,定滑轮实质是等臂杠杆。

动滑轮中,拉力移动的距离与物体上升的高度h之间有S=h=2m;所以W=FS=20N×2m=40J。

【变式练习1】如图所示,甲物体重6N,乙物体重10N,弹簧秤重力及摩擦均不计。

则当甲、乙两物体静止时,弹簧秤的读数为 N。

【答案】6【解析】当图中的装置静止时,它们受到的都是平衡力的作用。

甲的重力为6N,它对弹簧秤的拉力就是6N,两侧拉力平衡,因此,乙端对弹簧秤的拉力也是6N,即弹簧测力计的示数为6N。

2021年中考物理真题专题练习—功、功率题(含答案或解析)

2021年中考物理真题专题练习—功、功率题(含答案或解析)
用 分别表示出物体离开液面前 浸没在液体中 和物体离开液面后滑轮组的机械效率,再利用机械效率的比值求出物体M的重力,从而求出动滑轮的重力 ,再利用机械效率的比值求出物体M浸没在盐水中的浮力。
11.(2021江苏泰州)为响应国家提出的“节能减排,低碳生活”的号召。质量为60kg的小明同学每天坚持骑自行车上学,他所骑自行车质量为15kg,轮胎与水平地面的总接触面积为30cm2,在水平路面上匀速骑行时所受阻力为总重力的0.02倍(g取10N/kg)。求:
所以,牵引力 ,
由图乙可知,火星车做匀速直线运动时的速度 ,运动的时间 ,
由 可得,火星车匀速直线运动的距离:

牵引力做的功:

答:(1)火星车静止时,对水平地面的压强为 ;
(2)火星车做匀速直线运动时,牵引力做的功为 。
解析:(1)火星车静止时,对水平地面的压力和自身的重力相等,根据 求出其大小,利用 求出对水平地面的压强;
则有:
有:
所以物体M浸没在水中受到的浮力为: ;
由于绳重和摩擦不计,则 ,
所以,物体离开水面前,滑轮组的机械效率: ,
物体离开水面后,滑轮组的机械效率: ,
所以, ,
解得: ,
则动滑轮的重力为: ,
令物体M在浓盐水中受到的拉力为 ,浮力为 ,绳自由端受到的拉力为 ,物体离开浓盐水前,滑轮组的机械效率: ,
(1)握力器的力度可以通过使用调节器移动弹簧下端的位置来改变。现在需要将力度调小,则应该将弹簧下端向右 (选填“左”或“右”)移。
(2)小嘉用平均大小为500牛的力抓握力器的手柄,使手柄在力的方向上移动6厘米完成一个握力动作,则做功多少焦?
(3)小嘉饮用一罐净含量为330毫升的可乐后,获得的能量为540千焦。若获得能量的10%用于握力做功,则消耗这些能量需要完成多少个题(2)中的握力动作?

2021年中考物理复习练习——机械效率综合计算《四》

2021年中考物理复习练习——机械效率综合计算《四》

机械效率综合计算1.如图所示,质量为50kg的工人用滑轮组提升重物,每个滑轮的重力均为50N。

用滑轮让重力为150N的物体匀速上升2m的过程中:(1)人做的有用功为多少?(2)若不计绳重和摩擦,此时滑轮组的机械效率是多少?(3)若绳子能够承受的最大拉力为800N,当滑轮组机械效率达到最大值85%时,人克服绳重和摩擦做的额外功占总功的百分比。

2.有一重力为600N、底面积是0.5m2的物体静置在水平地面上,工人用如图所示的装置将物体匀速提升2m,所用拉力F的大小为400N,在此过程中不计绳重和摩擦。

求:(1)物体静置时对水平地面的压强;(2)滑轮组的机械效率;(3)如果工人的重力为600N,则工人通过该滑轮组装置能匀速拉起的物体的最大重力是多少?3.如图所示,某斜面的倾角为θ,斜边长为5m,高为1.6m,木箱的重为G。

要想让木箱沿斜面匀速向上运动需要对木箱施加平行于斜面的力F。

(1)画出木箱沿粗糙斜面匀速向上运动时的受力示意图;(2)若木箱质量为100kg,所用拉力为F=400N,求木箱所受摩擦力的大小?(g取10N/kg)4.如图所示、大小为20N的水平拉力F作用在滑轮组上绳子的自由端,使放置在水平地面上的正方体物块A沿木平地面做匀速直线运动。

已知物块A沿水平地面滑动时所受的摩擦力大小为48N。

不计滑轮与绳子的质量及滑轮轴处的摩擦。

求:(1)将物体A看成一个有质量的点,如乙图所示,请在乙图中作出运动过程中A的受力示意图;(2)在上述过程中,该滑轮组的机械效率大小。

5.如图甲所示装置,A是重15N的空吊篮,绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N 和50N。

质量为50kg的小明同学将A提升到高处,施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示,A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。

忽略绳重及摩擦,g取10N/kg。

问:(1)动滑轮的重力为多少?(2)第2s内拉力F的功率为多少?(3)此装置最多能匀速运载多重的货物?(4)此装置提升重物的最大机械效率为多少?6.小明利用如图所示的滑轮组提升重物,不计绳重和轮、轴间摩擦。

2021年春人教版物理中考考点突破——《机械效率》(Word版附答案)

2021年春人教版物理中考考点突破——《机械效率》(Word版附答案)

给我一个支点,可以撬起整个地球。

——阿基米德机械效率1.(RJ八下P88“动手动脑学物理”改编)某起重机将重为6×103 N的货物匀速提升10 m,做功1.25×105 J,机械效率为。

对于实际机械,机械效率总小于100%的原因是。

2.(RJ八下P87“实验”改编)(设计性实验)同学们在探究“影响滑轮组机械效率的因素”时得出了滑轮组机械效率与被提升物体重力有关的结论。

请你利用提供的实验器材和提示图设计实验探究:滑轮组机械效率与提升物体重力的关系。

(1)图中测力计示数为N。

(2)实验器材:钩码(若干)、细线、滑轮组、测力计、、固定定滑轮的铁架台。

(3)实验步骤(若需要可补充器材):①;②;③算出有用功、总功和机械效率并填入表格;④改变钩码数量,重复上述操作。

(4)滑轮组的机械效率η=(用所测出的物理量表示)。

【拓展】如果不提供刻度尺,能否完成此探究实验?。

3.(2019·河北中考)(多选)如图所示,重为G 的物体在拉力F 的作用下,以v 的速度匀速运动了s 。

已知在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力为物重的n 分之一,不计绳重、轮与轴间的摩擦。

下列说法正确的是( )A .使用该滑轮组一定省力B .拉力的功率为2FvC .额外功为1n (2nF -G )sD .滑轮组的机械效率为G2F4.(2020·成都中考B 卷)(多选)如图甲所示的装置,A 是重15 N 的空吊篮,绳子B 和C 能承受的最大拉力分别为100 N 和50 N 。

质量为50 kg 的小张同学将A 提升到高处,施加的拉力F 随时间变化关系如图乙所示,A 上升的速度v 随时间变化关系如图丙所示。

忽略绳重及摩擦,常数g 取10 N/kg 。

下列结论正确的是( )A .动滑轮的重力为9 NB .第2 s 内拉力F 的功率为40 WC .此装置最多能匀速运载80 N 的货物D .此装置提升重物的最大机械效率为85%5.(2020·郴州中考)如图所示,用细绳将一重为6 N的物体沿光滑斜面匀速拉到高处,斜面长s=1 m,高h=0.25 m,在此过程中,细绳的拉力F为N;若斜面粗糙,匀速拉动同一物体时,斜面的机械效率为75%,则细绳的拉力F′为N。

初中物理杠杆滑轮知识点总结

初中物理杠杆滑轮知识点总结

初中物理杠杆滑轮知识点总结篇一:初中物理杠杆与滑轮基础知识复习资料杠杆与滑轮杠杆 F1L1=F2L2在物理学中,将一根在力的作用下可绕一固定点转动的硬棒称做杠杆(很多物体可以抽象为硬棒)。

说明:①杠杆可直可曲,形状任意。

②有些情况下,可将杠杆实际转一下,来帮助确定支点。

如:鱼杆、铁锹。

五要素——组成杠杆示意图①支点:杠杆绕着转动的点用字母O 表示用同一根硬棒作杠杆时,使用中方法不同,支点位置也会不一样。

如撬石块的过程中支点可在棒的一端[图1(A)]也可在棒的中间[图1(B)]。

②动力:使杠杆转动的力用字母 F1 表示③阻力:阻碍杠杆转动的力用字母 F2 表示说明动力、阻力都是杠杆的受力,所以作用点在杠杆上动力、阻力的方向不一定相反,但它们使杠杆的转动的方向相反④动力臂:从支点到动力作用线的距离用字母l1表示⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的距离用字母l2表示画力臂方法:⑴ 找支点O;⑵ 画力的作用线(虚线);⑶ 画力臂(虚线,过支点垂直力的作用线作垂线);⑷ 标力臂(大括号)注:任何机械胜利必然费距离,反之费力必然省距离生活中常见的杠杆选择题常见的杠杆实验:研究杠杆的平衡条件实验前:应调节杠杆两端的螺母,使杠杆在水平位置平衡。

这样做的目的是:可以方便的从杠杆上量出力臂结论、杠杆的平衡条件(或杠杆原理)是:动力×动力臂=阻力×阻力臂写成公式F1l1=F2l2 也可写成:F1 / F2=l2 / l1杠杆的平衡:杠杆处于静止状态(杠杆静止或匀速转动)注:分析解决有关杠杆平衡条件问题,必须要画出杠杆示意图;弄清受力与方向和力臂大小;然后根据具体的情况具体分析,确定如何使用平衡条件解决有关问题。

(如:杠杆转动时施加的动力如何变化,沿什么方向施力最小等。

)解决杠杆平衡时动力最小问题:此类问题中阻力×阻力臂为一定值,要使动力最小,必须使动力臂最大,要使动力臂最大需要做到①在杠杆上找一点,使这点到支点的距离最远;②动力方向应该是过该点且和该连线垂直的方向。

2021届中考物理一轮复习功、功率、机械效率专项突破(2)杠杆类计算

2021届中考物理一轮复习功、功率、机械效率专项突破(2)杠杆类计算

2021届中考物理一轮复习功、功率、机械效率专项突破(2)杠杆类计算1.如图所示,若用瓶起子起瓶盖的机械效率为90%,这表示( )A.若作用在瓶起子上的动力是10N ,则阻力是9NB.若作用在瓶起子上的阻力是10N ,则动力是9NC.若作用在瓶起子上的动力做功1 J ,则有0.9 J 的功用于起瓶盖D.若作用在瓶起子上的动力做功1 J ,则有0.1 J 的功用于起瓶盖2.某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率。

保持O 点位置不变,竖直向上拉动弹簧测力计使重为G 的钩码缓慢匀速上升,在此过程中弹簧测力计的读数为F ,利用刻度尺分别测出C B 、两点上升的高度为12h h 、。

则下列说法正确的是:( )A.杠杆机械效率的表达式为21/Fh GhB.杠杆机械效率的表达式为12/Gh FhC.在如图水平位置拉升时F OB G OA ⨯=⨯D.若弹簧测力计始终竖直向上拉,则测力计示数不断变化3.如图所示为家庭电路常用的两种墙壁开关,其按钮可绕面板内某轴转动.甲是较早的开关,现在逐渐被乙这种开关取代.由于在按压开关时,相当于一个杠杆,如果按压开关的力较大,极易损坏,乙开关不容易被损坏的根本原因是( )A.可以增大阻力臂,减小动力作用点移动的距离B.可以减小动力臂,减小动力作用点移动的距离C.可以增大动力臂,使按压开关的力变小D.可以减小阻力臂,减小动力做的功4.如图所示的剪刀,剪纸的机械效率为80%,这表示( )A.若作用在剪刀上的动力是1N,则阻力是0.8NB.若作用在剪刀上的阻力是1N,则动力是0.8NC.若作用在剪刀上的动力做功1J,则有0.2J的功用于剪纸D.若作用在剪刀上的动力做功1J,则有0.8J的功用于剪纸5.关于杠杆的使用.以下说法中正确的是( )A.使用镊子时费了力,但省了距离B.使用羊角锤时省了力,也省了功C.使用剪刀时费了力,也省了距离D.使用起子开瓶时费了力,也改变了力的方向6.一个人用200N的力往下压杠杆,把一个物体举高0.4m,如果手下降的高度为2m,这时人做了__________ J的功,被举高的物体重为__________N(不计杠杆重及转动时的摩擦)7.如图所示,长为40cm、重为10N的匀质杠杆可绕着O点转动,作用在杠杆一端且始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由与水平方向夹角为30°的位置拉至水平位置(忽略摩擦阻力),在这个过程中,力F的大小将(选填“增大”、“不变”或“减小”),力F所做的功为J。

2021年中考物理重点难点专练29力学计算2功功率机械效率含解析

2021年中考物理重点难点专练29力学计算2功功率机械效率含解析

专项七计算专题重难点29力学计算(2)功功率机械效率【知识梳理】功、功率、机械效率计算主要涉及到速度、机械功和机械功率、功率的计算,涉及的主要公式有:(1)速度的计算:v=s/t(2)机械功计算:W=Fs(3)机械功率计算:P=W/t=Fv(4)杠杆平衡条件:F动L动=F阻L阻(5)机械效率计算:η=W有/W总×100%=G/(nF)×100%。

【易混淆点】1.有用功与总功、额外功、无用功的区别:(1)有用功:对我们有用的功,通常为克服重力或摩擦力所做的功。

(2)总功:动力所做的功。

(3)额外功:对我们无用,但不得不做的功。

(4)无用功:对我们无用的功。

注意:无用功是应该不做的功。

它的有无,都不会影响做功。

(5)关系:总功=有用功+额外功2.在计算滑轮组的有关问题时,对绳子的股数数错:记住,只有与动滑轮相联系的才算,有一股算一股。

3. 在计算滑轮组的有关问题时,对物重及其对应量与动力及其对应量混淆。

建议在审题时,列出对应的量。

【典例分析】【例1】(2020南通32)个人用图示装置在10s内将质量为45kg的货物匀速提升2m,此过程中拉力的功率为120W。

(g取10N/kg)求:(1)有用功;(2)滑轮组的机械效率;(3)若工人用此装置匀速提升其他货物,测得拉力大小为300N,额外功占总功的20%,工人提升货物的重。

【答案】(1)900J (2)75%(3)720N【分析】(1)货物的重力G 物=mg=45kg ×10N/kg=450N ;有用功:W 有=G 物h=450N ×2m=900J 。

(2)拉力所做的总功:W 总=Pt=120W ×10S=1200J ;机械效率:η=W 有/W 总×100%=900J/1200J ×100%=75%。

(3)由图可知:n=3,已知额外功占总功的20%,则此时的机械效率η′=1-20%=80%; 此时的机械效率:η′= W 有W 总 ×100%= Gh Fs ×100%= Gh Fnh ×100%=GnF ×100%,所以提升物体的重力:G=η′nF=80%×3×300N=720N。

初三物理杠杆滑轮及功机械效率经典例题(附答案)word版本

初三物理杠杆滑轮及功机械效率经典例题(附答案)word版本

杠杆与滑轮教学目的: 1、巩固杠杆五要素,掌握杠杆平衡条件2、定滑轮、动滑轮的特点教学难点:1、运用杠杆平衡条件进行相关的计算2、理解吊起动滑轮的绳n的物理意义知识点总结:1、杠杆五要素:①支点:杠杆绕着转动的点②动力:使杠杆转动的力③阻力:阻碍杠杆转动的力④动力臂:从支点到动力作用线的垂直距离⑤阻力臂:从支点到阻力作用线的垂直距离2、杠杆平衡条件(杠杆平衡原理):动力×动力臂=阻力×阻力臂,用代数式表示为F1·L1=F2·L2。

式中,F1表示动力,L1表示动力臂,F2表示阻力,L2表示阻力臂。

3、定滑轮:工作时,中间的轴固定不动的滑轮叫定滑轮。

(实质是等臂杠杆)特点:不能省力,但能改变力方向动滑轮:工作时,轴随中午一起移动的滑轮叫动滑轮。

(实质是个动力臂为阻力臂二倍的杠杆)特点:可以省力,但不改变力的方向滑轮组:由若干个定滑轮和动滑轮组合在一起典型例题解析杠杆与滑轮:例1:如图1—6—1(a )所示的杠杆重;不计,O 为支点,AO =0.2m ,当在A 点悬吊一重6N 的物体,绳子的拉力F =3N 时,杠杆在水平位置平衡,在图中画出拉力矿的力臂l 2,力臂l 2为________m .(a ) ` (b )图1—6—1如图1—6—1(b ),画出杠杆OAB 示意图,找到支点O ,BC 为力的作用线,画出力臂l 2.根据杠杆的平衡条件:G ·OA =Fl 2 代入数值:6N ×0.2m =3N ×l 2 l 2=2×0.2 m =0.4 m答案 力臂l 2如图1—6—1(b ),l 2为0.4m例2:杠杆OA 在力F A 、FB 的作用下保持水平静止状态,如图1—6—5(a ).杠杆的自重不计,O 为杠杆的支点,FB 的方向与OA 垂直,则下列关系式中一定正确的是 ( )A .F A ·OA =FB ·OB B .F A ·OA <F B ·OBC .BA F F =OB OAD .F A >OA OB F B(a ) (b )图1—6—2如图1—6—2(b ),画出力F A 的力臂为l A ,F A 和OA 的夹角为θ。

初中物理滑轮杠杆机械效率功知识点

初中物理滑轮杠杆机械效率功知识点

初中物理滑轮杠杆机械效率功知识点滑轮、杠杆、机械效率、功知识点:一、滑轮滑轮是一种简单机械,由一个固定在轴上并能无摩擦地转动的轮筒和装在轮筒上的弯曲的绳索或绳索组成。

滑轮有固定滑轮和活动滑轮两种类型。

固定滑轮是通过轴固定在一个支架上的,不能改变位置;活动滑轮依靠轴能在支架上改变位置。

滑轮的作用是改变力的方向。

当需要改变力的方向时,可以使用滑轮。

滑轮还可以改变力的大小,根据滑轮可变换自身和受力物体之间的动作与反动作。

滑轮的机械效益为1,即输入功和输出功相等,滑轮只改变力的方向,力的大小不改变。

二、杠杆杠杆是一种简单机械,由一个支点和两个力臂组成。

根据支点位置和力臂长度的不同,杠杆可分为一级杠杆、二级杠杆和三级杠杆等。

力臂是力点到支点的垂直距离,根据力臂的不同,杠杆可分为负杠杆和正杠杆。

杠杆原理可以简单描述为:力乘以力臂的长度相等。

即杠杆平衡原理:一个杠杆处于平衡状态时,力矩之和为零。

杠杆的作用是改变力的大小或者方向。

通过适当调整力臂的长度,我们可以用较小的力达到较大的力作用效果,这就是杠杆的优势所在。

三、机械效率机械效率是指机械所实现的输出功与输入功的比值,用η表示。

机械效率介于0到1之间,通常表示为百分数形式。

机械效率的计算公式为:η=(输出功/输入功)×100%机械效率是机械工作所用到的能量与其消耗的能量的比值,是机械的工作质量的衡量标准。

四、功功是揭示机械工作质量的物理量,是力对物体做功的量度。

功通常用符号W表示,单位是焦耳(J)。

功的计算公式为:W = F × s × cosθ其中,F表示施加力的大小,s表示力的作用方向上物体的位移长度,θ表示力和位移的夹角。

当力的作用方向和物体的位移方向相同时,夹角θ为0°,此时进行的是正功;当力的作用方向和物体的位移方向相反时,夹角θ为180°,此时进行的是负功。

功的单位换算:1焦耳等于1牛顿·米。

杠杆机械效率功率计算公式

杠杆机械效率功率计算公式

杠杆机械效率功率计算公式杠杆机械是一种简单而又有效的机械原理,它利用杠杆的原理来实现力的放大或者方向的改变。

在工程领域中,杠杆机械被广泛应用于各种机械设备中,如起重机、挖掘机等。

在实际应用中,我们经常需要计算杠杆机械的效率和功率,以便评估其性能和优化设计。

本文将介绍杠杆机械效率和功率的计算公式及其应用。

首先,我们来看看杠杆机械的效率。

杠杆机械的效率是指输出功率与输入功率之比,通常用百分比表示。

在理想情况下,杠杆机械的效率可以达到100%,但实际上由于摩擦、能量损失等因素的存在,效率往往不会达到100%。

杠杆机械的效率可以用以下公式来计算:效率 = 输出功率 / 输入功率× 100%。

其中,输出功率是指杠杆机械所能输出的功率,通常以瓦特(W)或者千瓦(kW)为单位;输入功率是指杠杆机械所需要的输入功率,也以瓦特或者千瓦为单位。

通过这个公式,我们可以计算出杠杆机械的效率,并据此评估其性能。

接下来,我们来看看杠杆机械的功率计算公式。

杠杆机械的功率是指单位时间内所做的功,通常以瓦特(W)或者千瓦(kW)为单位。

杠杆机械的功率可以用以下公式来计算:功率 = 力×速度。

其中,力是指施加在杠杆机械上的力,通常以牛顿(N)为单位;速度是指杠杆机械的运动速度,通常以米每秒(m/s)为单位。

通过这个公式,我们可以计算出杠杆机械的功率,并据此评估其性能。

除了上述的基本计算公式外,杠杆机械的效率和功率还受到一些其他因素的影响,如摩擦、负载、材料等。

在实际应用中,我们需要综合考虑这些因素,进行综合分析和计算。

在工程实践中,我们通常会根据具体的杠杆机械设计和使用情况,选择合适的计算公式和方法,进行效率和功率的计算。

通过这些计算,我们可以评估杠杆机械的性能,指导杠杆机械的设计和优化,提高其效率和功率,实现更好的工程应用效果。

综上所述,杠杆机械效率功率计算公式是工程领域中的重要内容,它可以帮助我们评估杠杆机械的性能,指导设计和优化工作。

2021年中考物理考点强化复习—滑轮计算

2021年中考物理考点强化复习—滑轮计算
(1)材料上升的高度是多少?
(2)电动机对绳子的拉力多大?
(3)该装置的机械效率多大?(留一位小数)
15.(2021沈阳模拟)用如图所示滑轮组提升重物,人用F=300N的拉力作用在绳的自由端,使重为G=480N的物体匀速上升了h=2m,不计绳重和摩擦,求:
(1)有用功W有;
(2)滑轮组匀速提升重物的机械效率η。
2.(2021南昌模拟)某建筑工地上,工人通过图示装置用250N的竖直向下的拉力拉绳,将重600N的建筑材料匀速提起。已知AOB是轻质杠杆且OA:OB=1:2,不计绳重与摩擦,则( )
A.轻质杠杆AOB为费力杠杆
B.动滑轮的重力是100N
C.动滑轮的机械效率为60%
D.可通过减少所提升建筑材料的重量,来提高动滑轮的机械效率
13.(2021郴州模拟)如图所示,小汽车通过滑轮组从竖直矿井中提升矿石,矿石以1m/s的速度匀速上升8m,已知矿石重2700N,动滑轮重300N,不计绳的重力及滑轮摩擦,求该过程中:
(1)汽车拉力的大小;
(2)汽车拉力的功率;
(3)滑轮组的机械效率。
14.(2021芜湖模拟)美丽乡村建设中,工人用起吊装置提升建筑材料,如图,若电动机输出功率900W,某次把质量为100kg的材料匀速提上楼,用时20s,材料上升速度为0.75m/s,电动机输出功率恒定不变,不计绳重和摩擦,求此过程中:(g=10N/kg)
8.(2021辽阳模拟)用如图所示的滑轮组在t=10s的时间内把重G=60N的物体匀速提升h=10m的高度,绳端施加的拉力F=40N,则拉力的功率为W,该滑轮组的机械效率为。
9.(2021日照模拟)如图所示,工人将80N的重物提升了3m,所用的时间为20s,拉力为50N,拉力的功率是W,动滑轮的机械效率是。

2021年九年级中考物理人教新版专题:滑轮、机械效率复习《讲义教师版》

2021年九年级中考物理人教新版专题:滑轮、机械效率复习《讲义教师版》

滑轮、机械效率复习知识集结知识元滑轮、机械效率知识讲解一、滑轮1.定滑轮:在一般情况下,定滑轮相当于等臂杠杆,单独使用不能省力,但能改变力的方向。

(但不绝对)2.动滑轮:位置不固定的滑轮。

一般情况下,相当于省力杠杆,能起到省力效果,不能改变力的方向。

3.滑轮组:由多个滑轮一同组成的装置,可以起到多种作用。

4。

段数:滑轮组的受力分析或机械效率计算中,滑轮是什么种类并不是很重要,绳子段数才是关键。

一般用n来表示。

要分清研究对象。

如右图,一般意义上,n=2,但如果我们是对上面的定滑轮做分析,则n=3。

所以一定要先明确研究对象。

段数不是根数,北京近年中考已经不考多根绳子的题了。

同一根绳上的拉力相等,不是同一根绳的上拉力就未必相等了。

二、机械效率1.三种功。

有用功和额外功的界定,与目的有关。

2.机械效率3.滑轮组的机械效率(1)对于滑轮组来讲,不同的功,对应不同的力和距离。

W总——人对滑轮组施加的外力FW有——直接与被拉物体相连的绳子的拉力F有(不一定等于重力)以下三种情况就是常见的F有≠G的情况。

如果是竖直滑轮,且不计绳重和摩擦——W额——动滑轮的重力G动(1)常用公式和推论定义法是最不易用错的,不过也比较麻烦。

①没说不计绳重和摩擦的情况:如果是普通的,动滑轮和物体绑定在一起的、竖直上升的滑轮组,则s=nh,得到推论:②说了不计绳重和摩擦的情况:如果是普通的,动滑轮和物体绑定在一起的、竖直上升的滑轮组,则h'=h,得到推论:η=F有+G动F有由于大多数题目,F有=G,所以很多情况下以上两个推论可以直接写成:η=nFG和η=G+G动G这两个推论,优先级,前者高于后者,因为后者必须先说明“不计绳重和摩擦”。

如果一题中同时出现了G、F和G动的值,又没说“不计绳重和摩擦”,则只能用前一个推论。

(2)如果是特殊滑轮组,则要使用定义法。

例题精讲当堂练习单选题练习1.如图所示,用同一个动滑轮先后提升同一物体,使物体以相同的速度匀速上升相同的高度,所用的力分别是F甲和F乙,拉力做功的功率分别是P甲和P乙。

2021年山西省物理中考专题复习--简单机械-命题点2--滑轮、机械效率

2021年山西省物理中考专题复习--简单机械-命题点2--滑轮、机械效率
有用功与额外功之和,用W总表示,W总=__W__有_+__W__额__
2. 机械效率
定义 计算公式
特点
物理学中,将_有__用__功___跟__总__功___的比值叫做机械效率, 用符号η表示 η=_WW__有总__[2017.41(3)]
使用任何机械都不可避免地要做额外功,有用功总是 _小__于___总功,所以机械效率总是_小__于___1
第3题图
3. 不同模型机械效率的计算方法
模型
有用功
总功
物体G上升高度为h 拉力F移动s所做的
时所做的功W有= 功W总=__F_s_,s=
_G__h__
h
拉力F移动s所做的
物体G上升高度为h
时所做的功W有=
功W总=Fs,s= __n_h___(n为承担动
_G__h__
滑轮绳子的段数)
机械效率
η=W 有×100%
第4题图
探究类
活动建议
利用定滑轮拉物体时,拉力大小是否与方向有关
1. 在学习了滑轮的相关知识后,小明想探究一下用定滑轮拉物体时,当物体的重 力不变,沿不同方向的拉力大小是否相同,于是他找来一个定滑轮,几个相同的 钩码,进行实验,请写出实验过程. (1)需要添加的实验工具:__弹__簧__测__力__计____.
F与G 的关系
s与h 的关系
F1=__G__ s=__h__
忽略绳、滑轮重及摩擦
1
F2=_2__G_
F3=_12_G__
s为绳端移动距离,h为物体移动距离
s=__2_h_
s=__2_h_
提分必练 1.如图所示,建筑工人用滑轮组匀速提升重物,已知物重为270 N,每个滑轮重 30 N,不计绳重及摩擦,则拉力F的大小为___1_5_0_N.若重物匀速上升1 m,此 过程中拉力做的功为___3_0_0_J.
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初中物理力学(杠杆滑轮机械效
率)测试
欧阳光明(2021.03.07)
所在城区_________ 学校__________ 姓名___________ 成绩__________
一、单选题
1.下列关于杠杆平衡的正确说法是()
A.杠杆转动时,也可以平衡B.杠杆只有在水平位置上静止,才能平衡
C.杠杆转动时不可能平衡D.杠杆平衡时,必定是静止的
2.两个力作用在杠杆两端,使杠杆平衡,则()
A.这两个力的大小必须相等B.这两个力的力臂必须相等
C.力臂较长的那个力必须较大D.力臂较长的那个力必须较小3.如图2所示的杠杆,O点为支点,B点挂一重物
G,在A点分别施加力F1、F2、F3,使杠杆平衡,
这三个力中最小的力是()
A.F1B.F2
C.F3D.无法确定
图2
4.工人们为了搬运一个笨重的机器进入厂房,他们设计了如下图所示的四种方案(机器下方的小圆表示并排放置的圆形钢管的横截面)。

其中最省力的方案是()
5.如图甲、乙两个装置,已知A在地面上滑动时所受的摩擦力为40牛(不考虑绳与滑轮的摩擦)。

要使A向右匀速滑动,拉力F甲与F乙的大小分别为()
A.40牛,20牛B.20牛,40牛
C.40牛,40牛D.20牛,20牛
6.如图的三个滑轮分别拉同一物体沿同一水平地面做匀速直线运动, 所用的拉力分别为F1, F2, F3, 那么, 下列关系式中正确的是()A.F1>F2>F3 B.F1<F2<F3C.F2>F1>F3 D.F2<F1<F3.
7.如图15所示,悬挂的物体重900N,人用力拉住绳子的一端使物体静止,若不计滑轮重和摩擦,则人的拉力应是()
A.225N B.450N C.300N D.600N 8.如图16所示的装置中,滑轮及弹簧测力计的重力均忽略不计,当整个装置静止时,绳端受到的拉力为F,A、B两个弹簧测力计的示数分别为FA、FB,它们的关系是()
图15 图16
图2 A.FA=FB=F B.FA=3F,FB=2FC.FA=2F,FB=3F D.F A=F B=3F/2
9.以下说法正确的是()
A.人提着重物,使重物沿着水平方向移动,提力做了功
B.小球在水平桌面上滚动的过程中,支持力对小球做了功
C.某人在乘电梯上楼的过程中,支持力对人做了功
D.在小车沿斜面下滑的过程中,重力对小车没做功
10.如图2所示,物体A通过滑轮在水平拉力F的作用下沿
水平面2m/s的速度匀速运动。

此时弹簧测力计的读数为8N。

如果滑轮、绳子、弹簧测力计的重力和相关的摩擦均不考虑,则物体与水平面的摩擦力及2s内拉力所做的功分别为()
A.8N 32JB.16N 32JC.8N 64JD.16N 64J
11.下列关于功率的说法中,正确的是()
A.做功的时间越短,功率越大B.做的功越多,功率越大
C.功率越大,做功越多D.功率越大,做功越快
12.以恒力F推物体,使它在粗糙水平面上移动一段距离,力F所做的功为W1,功率为P1。

以相同的力推动物体使它在光滑水平面上移动相同的距离,此时力F所做功为W2,功率为P2,则正确的是()
A.W1=W2;P1>P2B.W1<W2;P1>P2
C.W1=W2;P1<P2 D.W1>W2;P1
=P2
13.如右图所示,利用滑轮组在水平地面上移动
木箱。

木箱A重1500N,与地面间的摩擦力
是它所受重力的0.2倍,若匀速拉动木箱,使它在2s内移动1m。

不计滑轮重及摩擦,拉力F做功的功率是()
A.50WB.150W
C.600WD.100W
14.小刚用300N的力将重为40N的铅球掷出10m远,铅球在空中飞行的过程中,小刚对铅球做的功为()
A.0JB.400J C.3000J D.3400J
15.下列过程中,重力势能转化为动能的是()
A.风吹风车转动B.秋千从高处向低处摆动C.拉弯的弓把箭射出去D.卫星由近地点飞向远地点
16.关于功率和机械效率,下列说法正确的是()
A.机械做功越快,机械效率就越高B.功率大的机械比功率小的做功快
C.做功时间越长,机械的功率越大D.效率高的机械比效率低的做功多
二、实验题
17.小丽学习机械效率后,想知道不同的动滑轮提升相同重物的机械效率是否相同。

于是她用三个自重不同的动滑轮,进行了如图22所示的实验,测得数据如下表所示。

(1)在实验中,弹簧测力计应竖直向上________拉动;
(2)第③次实验中,动滑轮
的机械效率为_______%;
(3)分析表中数据,可得出
的结论是:当________
一定时,动滑轮越重,其
机械效率越________。

三、计算题
18.工地上用如图26所示的卷扬机和滑轮组从竖直深井中提取泥土。

将一筐泥土以0.3m/s的速度竖直向上匀速提升时,卷扬机对绳的拉力F为100N,此时滑轮组的机械效率为80%。

不计绳重与轴摩擦,求:
(1)拉力F做功的功率;
(2)滑轮组中动滑轮受到的重力;
(3)在提起泥土上升4m的过程中,拉力F所做的有用功。

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