机械效率专题练习(带答案解析)

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机械效率计算题(含答案)

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磨擦,求:物体A所受的磨擦力.(2)若滑轮组的机械效率为80%,求:物体A所受的磨擦力.图36.如图4用40牛的拉力使物体匀速上升,不计绳重和磨擦,全部装置的机械效率为75%.求:(1)物体和动滑轮的重各是几何?(2)若绳能蒙受的最大拉力为50牛,此装置的机械效率最大可提高到几何?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,(不计绳重和磨擦)求:(1)拉力的大小;(2)若动滑轮重为12牛,机械效率为几何?*8.用如图7的装置晋升重物,绳索能蒙受的最大拉力为120N,动滑轮重60N,绳重与磨擦不计.求:(1)用此滑轮组最多能将多重的物体匀速晋升?(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0.5m/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到达几何?。

初三 机械效率(有答案)

初三 机械效率(有答案)

机械效率(拓展)一、填空题1、在建筑工地上,工人师傅用如图8所示的装置,用250 N的拉力将重400 N的货物匀速提高了2m,这时该装置的机械效率是。

2、(2010肇庆).如右上图所示,动滑轮的重量是G0,物体的重量是G(G<G0),拉力大小是F,将物体匀速提升h,此过程中做的有用功是,机械效率η= ;若提起物体的重量变为G1( G1 >G0),提升距离仍是h,此时动滑轮的机械效率为η1,则η1η (选填“>”、“=”或“<”)。

3、(10·攀枝花)如下图所示,斜面长5m,高1m,工人用沿斜面方向400N的力把重1600N的木箱匀速推到车上,推力对木箱做的功是__________J,斜面的机械效率是__________。

4、小勇用右上图所示滑轮组拉着物体匀速前进了0.2m,则绳子自由端移动的距离为 m。

若物体与地面的摩擦力为9N,则他所做的功是 J。

如果小勇对绳的拉力F=4N,该滑轮组的机械效率为 %。

二、选择题5、如图所示,小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼,用甲滑轮所做的总功为W1,机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W2,机械效率为η2。

若不计绳重与摩擦,则()A.W1 = W2,η1 =η 2B. W1 = W2,η1 <η2C. W1 < W2,η1 >η 2D. W1 > W2,η1 <η26、(10·乐山)如图所示,工人用滑轮组吊起质量为40kg的箱子,工人施加的拉力为250N,箱子被匀速竖直提升了2m,不计绳重和摩擦,去g=10N/kg,则滑轮组的机械效率为:( )A.62.5﹪ B.1 C.80﹪ D.50﹪7、如图所示,规格完全相同的滑轮组用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组,分别提起重为G1、G2两个物体,比较它们的省力情况和机械效率(不计摩擦),下列说法中正确的是( )A. 若G1=G2,则F1<F2,甲昀机械效率较高B. 若G1=G2,则F1>F2,乙的机械效率较高C. 若G1<G2,则F1>F2,甲的机械效率较高D. 若G1<G2,则F1<F2,乙的机械效率较高8、如图所示,用滑轮组把重力G为400N的石块匀速提高6m,所用拉力F为250N,则滑轮组的机械效率为( )A.60% B.70% C.80% D.90%三、简答题9、在探究动滑轮的活动中,某同学所做实验如图,实验操作完全正确,然而他发现F明显大于G/2.你如何改进实验,使F更接近于G/2?请提出两条合理措施:(1)_____________________________.(2)_____________________________.四、实验,探究题10、小明对“斜面的机械效率与什么因素有关?”这一课题,提出了如下一些值得探究的猜想:①斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关;②斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关;③斜面的机械效率与斜面的长度有关;④斜面的机械效率与物体的重力有关。

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练习题及答案在日常生活中,我们经常会遇到各种机械设备,如汽车、电梯、自行车等。

这些机械设备的效率对我们的生活和工作有着重要的影响。

了解和计算机械效率是我们理解和应用这些设备的基础。

本文将为大家提供一些机械效率的练习题及答案,帮助大家更好地理解和掌握这一概念。

一、选择题1. 机械效率是指:A. 机械设备的工作能力B. 机械设备的能量损耗C. 机械设备的输出功率与输入功率的比值D. 机械设备的使用寿命答案:C解析:机械效率是指机械设备输出功率与输入功率的比值,它反映了机械设备的能量转换效率。

2. 下列哪个因素不会影响机械效率:A. 摩擦力B. 负载大小C. 设备材料D. 设备重量答案:D解析:机械效率受到摩擦力、负载大小和设备材料等因素的影响,而设备重量不会直接影响机械效率。

3. 一台机械设备的输入功率为1000W,输出功率为800W,该机械设备的效率为:A. 0.2B. 0.5C. 0.8D. 1.25答案:C解析:机械效率等于输出功率除以输入功率,即800W/1000W=0.8。

二、计算题1. 一台电动机的输入功率为500W,输出功率为400W,该电动机的效率为多少?答案:该电动机的效率等于输出功率除以输入功率,即400W/500W=0.8,所以该电动机的效率为0.8或80%。

2. 一辆汽车的引擎输出功率为150马力,汽车的速度为100km/h,汽车的质量为1000kg,假设汽车的滚动阻力和空气阻力相等,求汽车的机械效率。

答案:首先,将马力转换为功率,1马力≈735.5W,所以该汽车的引擎输出功率为150马力×735.5W/马力≈110325W。

其次,计算汽车的阻力功率,阻力功率等于滚动阻力乘以速度加上空气阻力乘以速度,假设滚动阻力和空气阻力相等,则阻力功率为2×滚动阻力×速度,滚动阻力等于质量乘以重力加速度,重力加速度取9.8m/s²,所以滚动阻力为1000kg×9.8m/s²=9800N,阻力功率为2×9800N×(100km/h×1000m/km/3600s)≈5444W。

2024年中考物理压轴题训练——机械效率的综合计算(含答案)

2024年中考物理压轴题训练——机械效率的综合计算(含答案)

2024年中考物理压轴题训练——机械效率的综合计算1.如图所示,重为600N的工人利用滑轮组将建筑材料运送到平台上,工人用400N的力竖直向上匀速拉绳子,使建筑材料以0.1m/s的速度匀速向上运动了40s,已知滑轮组的机械效率为75%,g取10N/kg,绳重、滑轮与轴的摩擦均忽略不计。

问:(1)若工人双脚与平台的总接触面积为0.04m2,则在提升建筑材料的过程中,工人对平台的压强是多少?(2)工人对绳做的功为多少?(3)建筑材料的质量为多少?2.如图所示,斜面长s=10m,高h=4m。

用沿斜面方向的推力F将重100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B。

运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功,求:(1)运动过程中克服物体的重力做的功;(2)斜面的机械效率;(3)推力F的大小。

3.如图所示,用滑轮组提升重为120N的物体时,物体在10s内匀速竖直上升2m,所用拉力F为50N。

求:(1)滑轮组提升物体做的有用功;(2)拉力做功的功率;(3)该滑轮组的机械效率。

4.如图甲所示,车库出入口处常安装自动升降的横杆来控制车辆的出入,可以把图甲中的横杆简化为图乙所示。

横杆AB质量分布均匀且可绕O点转动,并通过与A端相连的电动机来自动控制横杆的升降。

当汽车靠近时,电动机可在10s内将原先处于水平位置的横杆匀速转动到竖直位置。

已知横杆重量150N,OA=0.2m,AB=3.2m,加在电动机线圈两端电压为220V,通过电动机线圈的电流为0.1A,不计空气阻力。

求:(1)在匀速转动提升横杆工的过程中,电动机对横杆的A端始终施加垂直横杆的拉力F 的大小;(2)该车库的自动升降杆装置,在上述过程中的工作效率大小(保留一位小数)。

5.如图所示,重物是体积为10dm3,密度为7.9×103kg/m3的实心金属块,将它完全浸没在水中,始终未提出水面。

若不计摩擦,绳重和动滑轮重,要保持平衡。

求:(1)重物A受到的浮力;(2)作用于绳端的拉力F:(3)若实际所用拉力为300N,此时该滑轮的效率。

中考物理总复习《机械效率》专项练习题(带参考答案)

中考物理总复习《机械效率》专项练习题(带参考答案)

中考物理总复习《机械效率》专项练习题(带参考答案)学校:___________班级:___________姓名:___________考号:___________一、选择题1.关于功、功率、机械效率,下列说法中正确的是A.机械做功少,功率一定小B.功率小的机械,做功一定慢C.功率大的机械,机械效率一定高D.功率大的机械一定比功率小的机械做功多2.如图所示,小冯分别用甲、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W1,机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W2,机械效率为η2。

若不计绳重和摩擦,则()A.W1=W2,η1=η2B.W1=W2,η1<η2C.W1<W2,η1>η2D.W1>W2,η1<η23.同一滑轮用如图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体,已知滑轮重20N、绳重和滑轮的摩擦力不计.则()A.手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲<η乙B.手的拉力:F甲=F乙;机械效率:η甲=η乙C.手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲>η乙D.手的拉力:F甲<F乙;机械效率:η甲<η乙4.如图所示,用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组,在各自的自由端均施加大小相等的拉力F,将A、B两个不同的物块匀速提升相同的高度(不计绳重和摩擦),已知A、B两物块重分别为G A、G B,动滑轮重为G0,下列说法正确的是()A.甲、乙两滑轮组的机械效率相等B.物块A的重力大于物块B的重力C.若G0=G B,则甲、乙滑轮组一定都是省力机械D.甲滑轮组的机械效率为G A2F×100%5.小明用如图所示的实验装置研究杠杆的机械效率,实验时,将重为G的钩码挂在铁质杠杆A点上,弹簧测力计作用于C点,现竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时拉力为F1,杠杆的机械效率为η1,不计摩擦,则()A.仅将测力计移到B点,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,机械效率为η2,则η2=η1B.仅将钩码移到B点,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,机械效率为η3,则η3=η1C.仅将测力计移到B点,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时拉力为F2,则F2=F1D.仅将钩码移到B点,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时拉力为F3,则F3=F16.在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时,同学们提出了下列猜想,小明同学设计了如图所示的两个滑轮组,进行对比实验来验证提出的猜想,则该实验验证的猜想是()A.滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关;B.滑轮组机械效率高低可能与被提升的物重有关;C.滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关;D.滑轮组机械效率高低可能与承重绳子股数有关。

人教版八下物理机械效率相关练习题、变式以及答案解析

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5.为了将放置在水平地面上、重G=100N的重物提升到高处。

小明同学设计了图甲所示的滑轮组装置。

当小明用图乙所示随时间变化的竖直向下拉力F拉绳时,重物的速度υ和上升的高度h随时间t变化的关系图象分别如图丙和丁所示.若重物与地面的接触面积S=5×10-2m2,不计摩擦,绳对滑轮的拉力方向均可看成在竖直方向。

求:(1)在1~2s内,若重物上升1.25m,拉力F做的功W。

(2)在2~3s内,拉力F的功率P及滑轮组的机械效率η。

(3)若绳子能承受的最大拉力是1500N,小李体重600N,他站在地面向下拉绳子使物体匀速上升,最大能提升多重的物体?【思路点拨】由滑轮组的结构可以看出,承担物重的绳子股数n=3,则拉力F移动的距离s=3h.(1)由F-t图象得出在1~2s内的拉力F,由h-t图象得出重物上升的高度,求出拉力F的作用点下降的速度,利用W=Fs求此时拉力做功;根据拉力和物体的重力,求出动滑轮的重力;(2)由F-t图象得出在2~3s内的拉力F,由v-t图象得出重物上升的速度,求出拉力F的作用点下降的速度,利用求拉力做功功率,知道拉力F和物重G大小,以及S与h的关系,利用公式求滑轮组的机械效率。

(3)当绳子的拉力超过小李的体重时,他就会被拉起,所以要想站在地面向下拉绳子,绳子的最大拉力为600N,再根据动滑轮上的绳子段数求出物体的最大重力。

【答案与解析】(1)在1~2s内,拉力F1=50N,重物上升高度h1=1.25m;拉力F的作用点下降的距离,拉力做的功:;绳子自由端的拉力:动滑轮的重力为:;内,重物做匀速运动,,拉力,的作用点下降的速度,拉力做功功率(总功率):;滑轮组的机械效率:,所以物体的最大重力为:;所以:。

(3)比较两次实验的机械效率可得出结论:____________。

这里用到的研究方法是____________。

(填字母)A.类比法B.控制变量法C.等效替代法(4)改变图中滑轮组的绕线方法,提起同一重物时,不计摩擦及绳重,滑轮组的机械效率__________(填“变大”、“变小”或“不变”)。

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)

机械效率专题练习(带答案解析)本页仅作为文档封面,使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March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(含答案)

机械效率(含答案)

机械效率一、单选题(共10道,每道10分)1.做值日时,小阳将一桶水从一楼提到二楼。

此过程中,关于做功,下列说法正确的是( )A.对桶做的功是有用功B.对水做的功是有用功C.对水做的功是额外功D.克服自身重力做的功是总功答案:B解题思路:在此过程中,目的是提升水,必须要做的功是将水提升,所以人对水所做的功是有用功;而人克服自身重力所做的功、对桶所做的功是额外功;总功等于有用功与额外功之和,即人提升自己、水、桶所做的功为总功。

故B选项正确。

试题难度:三颗星知识点:做功的判断2.甲升降机比乙升降机的机械效率高,它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度。

则( )A.乙升降机提升重物做的有用功较多B.甲升降机的电动机做的额外功较多C.甲升降机的电动机做的总功较少D.乙升降机的电动机做的总功较少答案:C解题思路:甲乙两个机械分别将相同质量的物体匀速提升相同的高度,说明做的有用功是相同的。

根据机械效率的定义可知,当W有相同时,甲的机械效率高,则甲所做的总功较少;又,可知,甲所做的额外功也较少。

故C选项正确。

试题难度:三颗星知识点:机械效率3.下列关于机械效率的说法正确的是( )A.杠杆的机械效率一定大于动滑轮的机械效率B.滑轮组的机械效率一定大于动滑轮的机械效率C.随着科学技术的发展,机械效率可能会大于100%D.机械效率不可能达到100%答案:D杠杆、动滑轮、滑轮组的机械效率与机械的自重、物重、摩擦等多个因素都有关,故不能确定哪一个机械的机械效率高。

故A,B选项错误。

任何机械都存在摩擦和自重等因素,使用过程中都需要做额外功,故机械效率永远小于100%,故D选项正确。

试题难度:三颗星知识点:机械效率4.甲机械的机械效率较高,乙机械的功率较大,关于两机械做功的比较,下列说法正确的( )A.甲做的有用功一定比乙多B.乙做的有用功一定比甲多C.甲做的有用功在其总功中占的百分比大D.乙做功没有甲做功快答案:C解题思路:根据机械效率的定义可知,机械效率越高,则有用功在总功中所占的百分比越大,故C选项正确;只有当总功一定时,才能说明机械效率高的机械做的有用功多,否则无法判断,故A,B选项错误。

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。

初三物理机械效率试题答案及解析

初三物理机械效率试题答案及解析

初三物理机械效率试题答案及解析1. 起重机在20s 内把重物匀速提到楼顶,起重机所做的总功是4×104J ,额外功是1.6×104J ,则起重机的总功率是 W ,机械效率是 . 【答案】2000 60% 【解析】起重机总功率;机械效率是.【考点】功率的计算;功的计算;机械效率的计算.2. 如图甲所示,用弹簧秤将重为3.9N 的物块从斜面的底端匀速拉至顶端,则物块所受拉力为 N ,已知斜面的高为2m ,长为4m ,则拉力做功为 J ,斜面的机械效率为 .若用图乙所示装置匀速提升该重物上升0.5m ,当其机械效率与斜面相同时,竖直向上的拉力为 N ,该过程所做的额外功为 J .【答案】2.6 10.4 75℅ 1.73(或1.7) 0.65【解析】在斜面中,拉力做功是总功,克服物重做功是有用功,克服物体与斜面的摩擦做功是额外功。

拉力做的总功为W 总=FS=2.6N×4m=10.4J 。

克服物重做的有用功为W 有用=Gh=3.9N×2m=7.8N 。

斜面的机械效率为。

若使用滑轮组提升物体时,拉力利用滑轮组做的总功为W 总’=F’s’=1.73N×0.5m×3=2.6J 额外功为W 额外= W 总’×(1-η)=2.6J×(1-75%)=0.65J 【考点】斜面的功与机械效率的计算。

3. (6分)中国移动重庆公司的抢险队作为第一支到达灾区的移动通信抢险队,队员们用鲜血和生命架起了一条条抗震救灾无形的生命线,为抗震救灾提供了强有力的通信保障。

如图15所示,在通讯线路的抢修现场,起重机正将一箱箱设备吊装到3m 高的施工台上。

其中起重臂下的钢绳是绕在一个动滑轮上的。

若每箱设备均重4000N ,施工台距离地面的高度为3m 。

如果起重机沿竖直方向匀速提升一箱设备时,动滑轮上每段钢绳的拉力为2500N ,在忽略钢绳重和摩擦的情况下。

(1)起重机提升一箱设备时,对箱子做的有用功是多少? (2)动滑轮在提升这箱设备时的机械效率是多大?(3)在安全操作的前提下,为了节省时间,加快施工进度,起重机同时将两箱设备以0.1m/s 的速度匀速提升到施工台。

八年级物理下册-机械效率(专题训练)【十大题型】(解析版)

八年级物理下册-机械效率(专题训练)【十大题型】(解析版)

12.3机械效率(专题训练)【十大题型】一.有用功和额外功(共6小题)二.机械效率的概念(共3小题)三.机械效率的大小比较(共6小题)四.功的原理(共6小题)五.机械效率的计算(共6小题)六.增大或减小机械效率的方法(共4小题)七.滑轮(组)的机械效率(共10小题)八.斜面的机械效率(共7小题)九.斜面机械效率的测量实验(共4小题)一十.杠杆机械效率的测量实验(共3小题)一.有用功和额外功(共6小题)1.(2023春•花溪区校级月考)用一个滑轮匀速提升重物,重物移动的距离和绳子自由端竖直移动的距离随时间变化关系的图像如图所示。

若物体的重力为80N,作用在绳子自由端的拉力F为45N。

关于这一过程下列说法正确的是()A.该滑轮在这一工作过程是定滑轮B.绳子末端移动的速度是2.5cm/sC.动滑轮重10ND.克服物体重力所做的有用功是8J【答案】D【解答】解:A、由物体的重力为80N,作用在绳子自由端的拉力F为45N可知,F<G,因为定滑轮不省力,所以该滑轮在这一工作过程不是定滑轮,故A错误;B、由图像可知,绳子末端移动的速度v===5cm/s=0.05m/s,故B错误;C、由以上分析知,用一个动滑轮匀速提升重物,则n=2,在不计绳重和摩擦时,nF=G 物+G动,解得,G动=2F﹣G物=2×45N﹣80N=10N,故C错误;D、由重物移动的距离和绳子自由端竖直移动的距离,由图像可知,绳子移动距离s=20cm,则物体上升高度h=10cm=0.1m,克服物体重力所做的有用功W=Gh=80N×0.1m=8J,故D正确。

故选:D。

2.(2023•龙岗区校级开学)小红用如图所示的滑轮向左匀速拉动物体A,下列说法正确的是()A.物体重力做的功是有用功B.拉力F1做的功是额外功C.拉力F做的功是总功D.克服物体受到的摩擦力做的功是总功【答案】C【解答】解:AD、由图知,是水平使用动滑轮拉动物体,物体没有沿重力方向移动距离,所以重力不做功;克服物体与地面间的摩擦力做的功为有用功,故AD错误;B、由图知,是水平使用动滑轮拉动物体,拉力F1做的功(克服物体与地面间的摩擦力做的功)为有用功,故B错误;C、绳子自由端的拉力F做的功包括有用功、额外功,为总功,故C正确;故选:C。

机械效率复习题及答案

机械效率复习题及答案

机械效率复习题及答案机械效率是物理学中的一个重要概念,它描述了机械在工作过程中能量转换的效率。

以下是机械效率复习题及答案,供同学们学习和参考。

一、选择题1. 机械效率的定义是什么?A. 机械所做的有用功与总功的比值B. 机械所做的总功与有用功的比值C. 机械所做的额外功与总功的比值D. 机械所做的额外功与有用功的比值答案:A2. 机械效率的计算公式是什么?A. 机械效率 = 有用功 / 总功B. 机械效率 = 总功 / 有用功C. 机械效率 = 额外功 / 总功D. 机械效率 = 总功 / 额外功答案:A3. 机械效率的取值范围是多少?A. 0 < 机械效率≤ 1B. 机械效率 = 0C. 机械效率 > 1D. 机械效率≤ 0答案:A二、填空题1. 使用机械时,除了做有用功外,还不可避免地要做______。

答案:额外功2. 机械效率总是小于1,因为使用任何机械都不可避免地要做______。

答案:额外功3. 有用功与总功的比值叫机械效率,用公式表示为机械效率 =______。

答案:有用功 / 总功三、判断题1. 使用机械时,有用功与额外功之和等于总功。

()答案:正确2. 机械效率越高,说明机械的工作效率越好。

()答案:正确3. 机械效率不可能达到100%。

()答案:正确四、简答题1. 请简述机械效率与功率的区别。

答案:机械效率是指机械在工作过程中,有用功与总功的比值,它是一个比值,表示能量转换的效率。

而功率是指单位时间内所做的功,是一个瞬时或平均的速率量,两者是不同的物理量。

2. 为什么说机械效率总是小于1?答案:机械在使用过程中,除了做有用功外,还会因为摩擦、机械自重等因素而消耗能量,这部分能量称为额外功。

由于额外功的存在,机械所做的总功总是大于有用功,因此机械效率总是小于1。

五、计算题1. 某起重机提升1000N的重物到10m的高度,若起重机的总功为15000J,请计算该起重机的机械效率。

初中物理机械效率计算题专项训练(附答案)

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。

机械效率计算题150个(含解析)

机械效率计算题150个(含解析)

绝密★启用前2017-2018学年度学校5月月考卷试卷副标题考试范围:xxx;考试时间:100分钟;命题人:xxx 注意事项:1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2.请将答案正确填写在答题卡上第I卷(选择题)请点击修改第I卷的文字说明试卷第2页,总91页………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第II 卷(非选择题)请点击修改第II 卷的文字说明一、计算题1.水平地面上有一个重为5000N 的箱子,现用起重机把箱子吊到3m 高的位置,所用的时间为10s ,起重臂下的钢丝绳是绕在一个动滑轮上的,如图所示,钢丝绳上的拉力为3000 N 。

(1)起重机起吊该箱子的机械效率是多少? (2)钢丝绳上拉力的功率是多少? 【答案】(1)83.3% (2)1 800 W 【解析】解:(2)有用功: W 有=Gh=5000N×3m=15000J , 总功:W 总=FS=F•2h=3000N×2×3m=18000J , 起重机起吊该箱子的机械效率:η=×100%=×100%≈83.3%.(2)钢丝绳上拉力的功率:P===1800W .2.如图所示,某厂工人用200牛的水平拉力,抓紧绳子一端,沿水平地面匀速向右运动,在10秒内将矿井里质量为32千克的物体提升4米.根据题给条件,请你计算出与本题相关的4个物理量,要求写出简要说明和结果.(g =取10牛/千克)【答案】(1)物体的重力320N; (2)人运动的距离8m ,(3)人运动速度0.8m /s ;(4)提升物体做功1280J ; 【解析】试题分析:(1)物体的重力G=mg=32kg×10N/kg=320N ; (2)人运动的距离s=2h=2×4m=8m , 人运动速度s 8mv 0.8m /s 10st ===;(3)拉力F 做功W 总=Fs=200N×8m=1600J ; (4)提升物体做功W 有用=Gh=320N×4m=1280J ;……○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________……○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………(5)机械效率W 1280J80%W 1600Jη===有用总考点:重力、距离、速度、总功、有用功、机械效率等的计算点评:本题考查重力、距离、速度、总功、有用功、机械效率等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是自己设计问题自己解决.3.3.甲乙两个质量都为40kg 的同学,由于找不到机械,只能各自亲自将20kg 的物体从一楼搬上三楼,若每层楼的高度为3m ,甲一次把所有的物体一起搬上楼,乙先搬一半上楼,再搬剩下的.如果他们上楼的速度相同,甲用时30s ,求 (1)甲乙二人对物体做的功率分别为多少?(2)通过计算比较甲乙二人的机械效率的大小.(g=10N/kg) 【答案】(1)P 甲=40W P 乙=20W (2)η甲=33.3% η乙=20% 【解析】试题分析:(1)由题意可知,甲搬了一次,乙搬了两次,两人速度相同,所以乙用的时间是甲用时间的二倍为60s ,由于货物相同,搬的高度也相同,所以两人对货做的功同样多,功都等于W=Gh=mgh=20kg×10N/kg×6m=1200J ,所以两人对物体做功的功率分别为P 甲=1200J/30s=40W ,P 乙=1200J/60s=20W ;(2)在整个过程中甲做的总功为W 甲总=(40kg+20kg )×10N/kg×6m=3600J ,乙做的总功为W 乙总=(2×40kg+20kg )×10N/kg×6m=6000J ,所以甲的机械效率为η甲="1200J/3600J=33.3%" ,乙的机械效率为η乙=1200J/6000J=20%。

中考物理《机械效率的计算》专项练习题(附答案)

中考物理《机械效率的计算》专项练习题(附答案)

中考物理《机械效率的计算》专项练习题(附答案)一、单选题1.如图所示,小吉用200N的拉力,在4s内将重500N的物体匀速提高2m。

不计绳重及摩擦,下列说法正确的是()A.动滑轮重为100N B.滑轮组的机械效率为62.5%C.拉力做功为1000J D.拉力的功率为250W2.下列关于机械效率的说法错误的是()A.总功一定,有用功越多,机械效率越高B.相同的时间内,机械效率高的机械做的功多C.当额外功一定时,有用功越多,机械效率越高D.当有用功一定时,额外功越少,机械效率越高3.如图所示,甲、乙分别为同一滑轮组的不同绕法,忽略绳重及一切阻力,用图甲绕法匀速提升重为900N的物体时,机械效率为90%。

下列判断正确的是()①拉力F的大小为450N②用图乙绕法匀速提升400N重物时,机械效率为80%③分别用两种绕法匀速提升相同重物时,图乙绕法机械效率大④分别用两种绕法匀速提升相同重物升高相同高度,F1、F2做功相等A.只有②③正确B.只有②④正确C.只有②③④正确D.只有①②④正确4.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= GℎfL×100%B.η=Gℎ(F−f)L×100%C.η=Gℎ(F+f)L×100%D.η=GℎGℎ+fL×100%5.如图甲所示,某同学利用滑轮组将4kg的实心正方体物块从空气中匀速缓慢的放入水中(图中柱形容器足够高),绳端拉力F随正方体浸入水中的深度h变化的关系如图乙所示。

不计绳重和摩擦,下列选项正确的是()A.每个滑轮的重力为15NB.物块浸没在水中时受到的浮力为5NC.物块的密度为4g/cm3D.物块浸没后在水中匀速下降时,该滑轮组的机械效率为80%6.如图所示,使用不同的滑轮分别把相同的物体匀速提升相同的高度,拉力之比为F甲:F乙:=3:2,机械效率分别为η甲、η乙,则()A.η甲:η乙=2:3B.η甲:η乙=3:1C.η甲:η乙=3:2D.η甲:η乙=4:37.如图,用滑轮组将600N的重物在10s内匀速提升了2m,动滑轮重为100N(不计绳重和摩擦),下列说法正确的是()A.绳子自由端拉力的功率是70WB.滑轮组的机械效率是85.7%C.提升重物的过程中所做的额外功是400JD.提升的重物变成400N时,滑轮组的机械效率将变大8.某载重汽车自重12t,车轮与地面的总接触面积为0.5m2,汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶时,柴油发动机的功率为210kW,每行驶43s消耗柴油700g,柴油的热值为4.3×107J/kg。

初中物理机械能与机械效率7道必做题(含答案和解析)

初中物理机械能与机械效率7道必做题(含答案和解析)

初中物理机械能与机械效率7道必做题(含答案和解析)一、选择题:1、用五个相同质量的滑轮和绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,在绳子自由端分别用力将重力为G 的物体匀速提升,乙滑轮组的效率为η乙,不计摩擦、绳和木板的重,下列说法正确的是( ).A. 两个滑轮组的机械效率可能相等.B. F 1一定大于F 2.C. 每个滑轮重为(1−η乙)G2η乙.D. 甲、乙将重物提升相同的高度,F 1与F 2的功率可能相等. 答案: BCD.解析:(1)由图可知,甲滑轮组只有1个动滑轮,乙滑轮组有2个动滑轮,且不计摩擦、绳和木板的重,因克服物体重力G 做的功为有用功,克服物重和动滑轮重做的功为总功,所以,两滑轮组的机械效率分别为: η甲=W 有W 总=Gh (G+G 动)h=G G+G 动. η乙=W 有W 总′=Gh(G+2G 动)h=G G+2G 动.则η甲>η乙,故A 错误.由η乙=GG+2G 动可得,动滑轮的重力(即每个滑轮重):G 动=(1−η乙)G2η乙故C 正确.(2)由图可知,n 甲=2,n 乙=4,不计摩擦、绳和木板的重,则两滑轮组绳子的拉力分别为:F1=12(G+G动)=14(2G+2G动).F2=14(G+2G动).因(2G+2G动)>(G+2G动),所以F1>F2.故B正确.(3)甲、乙将重物提升相同的高度,拉力做功为总功,则F1与F2的功率分别为:P 甲=W总t甲=(G+G动)ht甲.P乙=W总’t乙=(G+2G动)ht乙.因t甲和t乙的关系不确定,所以,F1与F2的功率可能相等,故D正确.故选BCD.考点:力学——简单机械——滑轮——机械效率.二、填空题2、用如图所示的装置研究动能大小与速度的关系时.应让同一小车从斜面的高度处从静止滑下,小车撞击木块的过程中,对木块(选填“做功”“不做功”).答案:1. 不同.2. 做功.解析:(1)在探究过程中,研究动能大小与速度的关系时,要控制质量一定,改变物体的速度,所以应让同一小车从斜面的不同高度从静止滑下.(2)小车撞击木块的过程中,对木块施加了力,且木块在小车的推动下移动了距离,对木块做功.故答案为:不同;做功.考点:力学——功和机械能——动能和势能.3、如图所示,一小球熊斜面顶端由静止开始滚下,小球的重力势能减小,动能,小球运动到斜面底端,由于,小球会在水平面上继续运动,运动的小球如果不受阻力,它将做运动.答案:1. 增加.2. 惯性.3. 匀速直线.解析:小球熊斜面顶端由静止开始滚下,其质量不变,速度变大,所以动能增加;小球运动到斜面底端,由于惯性,仍要保持原来的运动状态,所以小球会在水平面上继续运动;对小球进行受力分析可知,小球在竖直方向上受到重力和支持力的作用,并且这两个力是一对平衡力,在水平方向上如果不受阻力,它将做匀速直线运动.故答案为:增加;惯性;匀速直线.考点:力学——功和机械能——机械能及其转化.4、汽油机作为汽车的“心脏”,在压缩冲程结束时,火花塞产生电火花,使燃料猛烈地燃烧,将能转化成能,一辆汽车一年行驶三万公里,消耗汽油,这些汽油完全燃=4.6×107J/kg)烧放出 J的热量.(q汽油答案:1. 化学.2. 内.3. 9.2×1010.解析:(1)内燃机的一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程,压缩冲程结束时,火花塞产生电火花,使燃料猛烈地燃烧是化学能转化为内能,其中压缩冲程将机械能转化成内能;(2)汽油完全燃烧要放出的热量:Q=mq=2×103kg×4.6×107J/kg=9.2×1010J放故答案为:化学;内;9.2×1010.考点:力学:——功和机械能——机械能及其转化.5、如图所示,用动滑轮匀速提起重3N的物体,拉力F为2N,物体在10S内上升1m.在此过程中,动滑轮的机械效率为,拉力F的功率为 W,若要提高动滑轮提升物体的效率,可以采取的措施是:.答案:1.75%.2.0.4.3.增加提升的物重、减小动滑轮的重力、减小动滑轮与绳子之间的摩擦力.解析:(1)由图可知动滑轮绳子的有效股数为2,则绳端移动的距离:S=nh=2×1m= 2m.拉力做的总功:W总=Fs=2N×2m=4J.有用功:W有=Gh=3N×1m=3J.动滑轮的机械效率:η=W有W总×100%=3J4J×100%=75%.拉力F的功率:P=W总t=4J10s=0.4W.(2)若要提高动滑轮提升物体的效率,可以采取的措施是:增加提升的物重、减小动滑轮的重力、减小动滑轮与绳子之间的摩擦力.故答案为:75%;0.4;增加提升的物重、减小动滑轮的重力、减小动滑轮与绳子之间的摩擦力.考点:力学——简单机械——滑轮——机械效率.三、计算题:6、图是用滑轮组提升建筑材料A的示意图,在竖直向下的拉力F作用下,使重900N的建筑材料A在5s的时间里,匀速竖直上升了1m,绳自由端匀速竖直向下移动了2m.在这个过程中,拉力F为500N,滑轮组的机械效率为η,拉力F做功的功率为P.求:(1)滑轮组的机械效率η.(2)拉力F的功率P.答案:(1)90%.(2)200W.解析:(1)滑轮组的机械效率:η=W有W总×100%=G AnF×100%=900N2×500N×100%=90%.故答案为:90%.(2)拉力F的功率P=Fv=F×st =500N×2m5s=200W.故答案为:200W.考点:力学——功和机械能——功率.简单机械——机械效率.7、如图是建筑工人用滑轮组提升建筑材料的场景,在10s的时间内,工人师傅用竖直向上的拉力将建筑材料匀速提升了1m,已知拉力F为400N,建筑材料的重力G为900N,求这个过程中:(1)绳子自由端移动的距离.(2)此滑轮组的机械效率.(3)拉力F的功率.答案:(1)3m.(2)75%.(3)120W.解析:(1)由图可知,n=3,则绳子自由端移动的距离:s=nh=3×1m=3m.故答案为:3m.(2)有用功:W有=Gh=900N×1m=900J.总功: W总=Fs=400N×3m=1200J.此滑轮组的机械效率:η=W有W总×100%=900J1200J×100%=75%.故答案为:75%.(3)拉力F的功率:P=W总t=1200J10s=120W.故答案为:120W.考点:力学——功和机械能——功率.简单机械——滑轮——机械效率.。

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。

部编物理八年级下册12.3机械效率(解析版)含答案

部编物理八年级下册12.3机械效率(解析版)含答案

12.3 机械效率(解析版)考点1 有用功和额外功(1)有用功:利用机械做功的时候,对人们有用的功就叫做有用功。

(2)额外功:并非我们需要但又不得不做的功叫做额外功。

(3)总功:有用功与额外功的和叫总功。

(4)总功的计算:W 总=Fs ;W 总=W 有用+W 额外(5)有用功的计算方法:W 有用=Gh ;W 有用=W 总-W 额外(6)额外功的计算方法:W 额外=G ′h ,W 额外=f 摩s ;W 额外=W 总-W 有用【典例1】(2019•信阳模拟)甲同学用水桶从井里提水,乙同学用绳把掉在井中的桶捞上来,水桶里带了一些水,关于两同学做有用功、额外功的说法正确的是( )A .甲提水桶做的功都是有用功B .乙提水桶做的功都是有用功C .甲提水桶对桶做的功是额外功D .乙提水桶对桶做的功是额外功典例分析+变式训练考点直击【答案】C。

【分析】从两个同学做功的目的出发,分析哪个功才是需要的有用功。

【解答】解:甲同学的目的是提水,所以对水做的功是有用功。

但是对桶又不得不做功,则对桶做的是额外功。

乙同学的目的是提桶,所以对桶做的功是有用功。

但是对水又不得不做功,则对水做的是额外功。

故选:C。

【典例2】(春•广饶县期末)当你用桶从井中提水的时候,你对桶所做的功 额外功 ;如果桶掉进井里,从井里捞桶的时候,桶里带着一些水,这时你对桶做的功是 有用功 。

(填“总功”、“有用功”或“额外功”)。

【答案】额外功;有用功。

【分析】使用机械时,人们为完成某项任务必须做的功叫有用功;对完成任务没有用,但不得不做的功叫额外功。

【解答】解:用水桶从井中提水的时候,目的是提水,所以对水做的是有用功,同时还要将水桶提起来,所以对桶做的是额外功;从井中提水桶的过程中,目的是捞桶,所以对桶做的是有用功,同时,还要将桶中的部分水提起来,所以对水做的是额外功。

故答案为:额外功;有用功。

【变式训练1】(2019秋•南丹县期中)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【答案】D。

初三物理机械效率试题答案及解析

初三物理机械效率试题答案及解析

初三物理机械效率试题答案及解析1. 使用如图所示的滑轮 (选填“能”或“不能”)省力.使用该滑轮匀速提升货物时,若货物重6N ,拉力为4N ,则机械效率为 .【答案】能;75%【解析】动滑轮实质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆,则使用动滑轮能省一半的力,但要移动2倍的距离、不能改变力的方向。

货物提升的高度为h ,则根据滑轮组的特点可知,拉力通过的距离为2h ,拉力做的有用功,拉力做的总功, 动滑轮的机械效率。

【考点】动滑轮 机械效率2. (6分)小刚小组探究了影响滑轮组机械效率的因素后,联想斜面也是一种机械,那么斜面的机械效率与斜面的哪些因素有关呢?小刚猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关,小萌猜想可能跟斜面的倾斜程度有关,于是他们将一块长木板的一端垫高,构成长度一定、高度可调的斜面,用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速向上运动,如图所示.下表是他们实验记录的有关数据.(1)在第1、2、3次实验中,选用玻璃、木板、毛巾作为斜面表面的材料,是为了改变接触面的 .(2)在第2次实验中,拉力做的总功是 J ,斜面的机械效率是 . (3)分析第1、2、3次实验数据,可以得出:当其它条件一定时, .(4)若通过分析第1、4、5次实验数据,得出斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越大.你认为存在的问题是: .(5)实验中还发现,斜面材料相同时,斜面倾角越小,越 .(选填“省力”或“费力”)【答案】(1)粗糙程度;(2)6 58.3;(3)斜面的粗糙程度越大(或越小),机械效率越低(或越高);(4)没有控制斜面的粗糙程度相同;(5)省力。

【解析】斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度有关,在实验探究过程中,运用了控制变量法,由实验探究可得,斜面越粗糙,倾斜程度越小,斜面的机械效率越低。

在斜面粗糙程度相同时,倾斜程度越小,越省力。

则(1)在第1、2、3次实验中,斜面的倾斜程度相同,选用玻璃、木板、毛巾作为斜面表面的材料,是为了改变接触面的粗糙程度;(2)在第2次实验中,拉力做的总功是W 总=Fs=6.0N×1m=6J ,斜面的机械效率是η=W 有/W 总=3.5J/6J=58.3%;(3)分析第1、2、3次实验数据,可以得出:当其它条件一定时,斜面的粗糙程度越大(或越小),机械效率越低(或越高);(4)在探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度的关系时,前提是控制斜面的粗糙程度相同,若通过分析第1、4、5次实验数据,得出斜面倾斜程度越大,斜面的机械效率越大,存在的问题是没有控制斜面的粗糙程度相同;(5)实验中还发现,斜面材料相同时,斜面倾角越小,越省力。

机械效率--精练题(含答案与解析)

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。

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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F乙=2∶3 η甲∶η乙=3∶2 甲∶F乙=3∶甲∶2 η甲∶η乙=3∶2F乙=3∶2 η甲∶η乙=1∶1 甲∶F乙=1∶1 η甲∶η乙=1∶甲∶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。

若将物体匀速提高lm,以下说法正确的是【】A.拉力做的有用功为8OJ B.动滑轮的重力为20NC.拉力做的总功为120J D.该滑轮组的机械效率为75%13、如图8所示,小阳利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A和物体B。

当提升物体A时,滑轮组的机械效率为75%,小阳对绳子的拉力为F1;当提升物体B时,滑轮组的机械效率为%,小阳对绳子的拉力为F2。

已知小阳的质量为65Kg,物体A 的质量为90Kg。

假设在拉绳子的过程中,小阳对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上,不计绳重和摩擦。

g取10N/Kg。

则下列说法正确的是()A.F1=500N B.G B=600NC.G动=200N D.匀速提升物体A时小阳对地面的压力是50N14、一位建筑工人要把建筑材料运送到楼上,他使用了如图6所示的装置进行升降,已知吊篮的质量为m 1,建筑材料的质量为m2,人对绳子的拉力为F,吊篮在拉力的作用下匀速上升了h,不计绳重和轮与轴的摩擦。

下列表述正确的是A.有用功为m2gh 滑轮组的机械效率为m1g/2FB.有用功为m2gh 动滑轮重为2F-(m1+m2) gC.有用功为(m1+m2) g滑轮组的机械效率为m1g/2FD.额外功为(2F-m2g)h绳子移动的距离为2h二、填空题15、如图所示,已知斜面长5m,高3m,拉力为50N,利用这个装置将重为100N的物体在5s内匀速从斜面底端拉到顶端,则拉力做功的功率为__W,该装置的机械效率为__。

某同学在骑自行车上坡时通常会走S形路线是因为_______________。

16、用如图10所示的滑轮组把一个重16N的物体A匀速拉高0.1m,绳子自由端的拉力F为10N,则此时滑轮组的机械效率η1为______。

若用此滑轮组把一个重量比物体A大的物体匀速拉高,此时滑轮组的机械效率为η2,则η1______η2(选填“>”“<”或“=”)。

(不计绳重及滑轮组的摩擦)17、如图所示,是一种小型千斤顶的示意图,当手往下压动摇臂时,能把重物抬高一段较小的距离。

工人在2s时间里,用100N 的力,竖直向下压动摇臂50cm,把重1000N的重物匀速抬高4c m,则重物上升的速度是__________m/s,所做的有用功是__________J,千斤顶的机械效率是。

18、如图所示,用竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆,使重为18N的物体缓慢升高0.1m,拉力大小F=8N,拉力移动的距离为0.25m.拉力所做的功为____J,有用功为____J,杠杆的机械效率为____%.三、计算题19、小明利用如图10所示的滑轮组将重为900N的物体从一楼匀速提升至六楼,所用的拉力为360N,绳子自由端移动的速度为0.3m/s。

(已知每层楼高3m)求:(1)小明所用的时间;(2)拉力的功率;(3)滑轮组的机械效率。

20、建筑工地上,某施工人员利用如图6所示的滑轮组匀速提升重物。

若不计摩擦和绳重。

求:(1)利用这个滑轮组匀速提升重为1200N的物体时,所用的拉力是500N,此时滑轮组的机械效率是80%,拉力做功的功率是750W,求重物在1min内匀速上升的高度?(2)当用这个滑轮组匀速提升重为1800N的物体时,拉力是多少21、用如图所示轮组提升重物,绳子能承受的最大拉力为120牛,动滑轮重60牛,绳重与摩擦均不计.(1)用此滑轮组最多能将多重的物体提升(2)用此滑轮组提起重240牛的物体,使它以0.5米/秒的速度匀速上升,人加在绳子自由端的拉力多大此时滑轮组的机械效率多大拉力的功率多大22、如图甲所示是工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形,所用动滑轮和筐受到的总重力为20N。

某次操作中,将重423N的泥土以0.4m/s的速度匀速提起,在此过程中工人的拉力F所做的功随时间变化的图像如图乙所示。

细绳的质量忽略不计。

求:(1)拉力F做功的功率(2)利用该装置提升泥土的机械效率;(3)在提起泥土上升3m的过程中,拉力F克服摩擦力做的功。

23、如图19所示,小阳用此滑轮组提起400N的重物(小阳用力方向始终竖直向下),滑轮组的机械效率为80%,小阳的体重为600N,不计绳重和轮与轴间的摩擦。

求:(1)动滑轮的重力;(2)小阳对地面的压力;(3)绳子能够承受的最大拉力为200N,滑轮组的最大机械效率。

四、实验,探究题24、如图所示,小华同学用手通过一个弹簧测力计,沿竖直方向匀速拉一个动滑轮,使挂在动滑轮下的钩码缓慢上升.(1)动滑轮匀速缓缓上升过程中,弹簧测力计的示数是▲(选填“不断变化着的”或“稳定不变的”).(2)钩码和动滑轮的重有▲根绳子承担,若动滑轮重G1,钩码重G2,弹簧测力计的示数为F,则F与GG2的关系是▲.(不能忽略绳与滑轮之间的摩擦)(3)手移动距离S与钩码上升高度h之间的关系是▲.(4)以上过程小华做的额外功有▲(填一条即可),动滑轮的机械效率为▲(可用字母表示).25、下图是某同学探究斜面的机械效率跟哪些因素有关的实验装置。

实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度不同的斜面向上做匀速直线运动。

实验的部分数据如下:实验次数斜面材料物重G/N斜面的高度h/m沿斜面的拉力F/N斜面长L/m有用功W有/J总功W总/J机械效率η1玻璃74%2木板3木板56%4毛巾54%5毛巾34%(1)在第2次实验中,拉力做的总功是,斜面的机械效率是(结果精确到1%)。

(2)分析两次的实验数据可以得出结论:在斜面粗糙程度相同时,斜面越陡,机械效率越。

分析三次的实验数据可以得出结论:在斜面倾斜程度相同时,斜面越粗糙,机械效率越。

26、小明在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示,实验中每个钩码重2N,测得的数据如下表:⑴在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上____拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。

⑵第1次实验测得的机械效率为____。

(结果保留两位有效数字)⑶分析表中数据可知:第2次实验是用__图做的;第4次实验是用__图做的。

(选填“a”、“b”或“c”)⑷分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组,____可以提高滑轮组的机械效率;分析第1、3次实验数据可知:使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(即动滑轮总重越重),滑轮组的机械效率____。

(5)分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度____。

3457% 4457%参考答案1、C2、D3、>4、B5、AB6、D7、D8、D9、C 10、C 11、ABD 12、D 13、D 14、B D15、100 60% 在斜面高一定时,斜面越长越省力16、80% < 17、0.02m/s 50J 80%18、 2 9019、(1)T=150S (2)P=108W (3)η=%每小题2分,有过程,数据正确给全分,其它酌情。

20、(1)W总=Pt=750W×60s=45000J由W总=Fs 得s= = =90m 由s=3h得h=30m(2)3F=G物+G动G动=3×500N-1200N=300N F= = =700N21、300N 100N 80% 150W 22、180W 94% 21J23、解:(1)η=W有/W总=G/(G+G动) =400N/(400N+G动)=80%∴G动=100N (1)分(2) F=(G+G动)/n=(400N+100N)/5=100N ………………… 1分在水平面上的物体,压力和支持力是一对相互作用力,大小相等∴F压=F支=G人-F=600N-100N=500N ………………… 1分(3) 对于同一滑轮组,当提升的物体最重时,滑轮组的机械效率最大当绳子承受的力最大时,可提升的物体最重,则提升的物体最重为:G max=n F max-G动=5×200N-100N=900N ………………… 1分滑轮组的最大机械效率为:ηmax=W有´/W总´=900N/(900N+100N)=90% (1)分24、25、26、(1)匀速(2)74% (3)b c ⑷增大物体的重力小(5)无关。

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