文档内容
机械效率综合
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1.知道什么是杠杆,能从常见的工具中认出杠杆。
2.知道杠杆的种类以及各种杠杆的特点。
3.理解力臂的概念,会画杠杆的动力臂和阻力臂
4.认识定滑轮和动滑轮。
5.知道定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用。
6.会根据要求使用和组装滑。
7.了解其他简单机械(轮轴、斜面等)的一些应用。
8.能结合实例分析什么是有用功、额外功和总功。
9.明确机械效率是描述做功效率的物理量。能利用机械效率的公式进行简单的计算。
10.能设计实验,测定某种简单机械的机械效率。
一.杠杆
1杠杆:物理学上,把能绕着某一 转动的硬棒(直棒或曲棒),叫做杠杆。。
2.杠杆的五要素
(1)支点:杠杆绕着转动的点,用O表示。
(2)动力:使杠杆转动的力,用F表示。
1
(3)阻力:阻碍杠杆转动的力,用F表示。
2
(4)动力臂:从支点到动力作用线的距离,用L表示(5)阻力臂:从支点到阻力作用线的的距
1
离,用L表示。
2
3.杠杆的平衡条件
杠杆静止或匀速转动是杠杆平衡。杠杆平衡条件是:动力×动力臂= ,或写作FL=
1 1
FL。
2 2
【学法指导】
1.不论动力还是阻力,杠杆都是受力物体,则动力和阻力的作用点都在杠杆上。
2.作用在支点上的力或力的作用线通过支点的力的力臂为零,对杠杆的转动不起作用。
3.杠杆示意图的画法:第一步找支点O.第二步:标两力。在杠杆上确定动力F和阻力F并将力
1 2
的作用线正或反向延长。第三步:画力臂,并用l和l分别表示。
1 2
4.力臂不一定在杠杆上。
【能力拓展】
杠杆的分类及其应用:种 条件 优点 不足 应用
类
省 动力臂l>阻 钢丝
1
力 力臂l 钳、撬
2
杠 滚
杆
费 动力臂l<阻 镊子、
1
力 力臂l 缝纫机
2
杠 的脚踏
杆 板
等 动力臂l=阻 …… …… 天平定
1
臂 力臂l 滑轮
2
杠
杆
二.滑轮
1.定滑轮:滑轮的轴固定不动的叫定滑轮,使用定滑轮不 ,但可改变 。
2.动滑轮:轴随物体一起运动的滑轮叫动滑轮。使用动滑轮可以 ,但不改变
。
3.滑轮组:动滑轮和定滑轮组合在一起叫滑轮组。
【学法指导】
1.使用滑轮组省力情况:滑轮组由几段绳子吊着物体,所用的力F就是物重的几分之一。即F=
G/n或F=(G +G )/n。
物 动轮
2.确定承担重物绳子段数n:首先分清定滑轮、动滑轮,在定滑轮和动滑轮之间画一虚线,将它
们隔离开,只查绕在动滑轮上的段数。
3.组装滑轮组:n为偶数,绳端始于定滑轮挂物;n为奇数,绳端始于动滑轮挂物;即“奇动偶
定”。
【能力拓展】
滑轮的分类及其应用:
种 定滑轮 动滑轮 滑轮组
类
装
置
特 不省 不计摩擦、绳 不计摩
点 力,即F 和滑轮重。F 擦、绳和
=G =G/2,考虑 滑轮重。F
动滑轮重:F =G/n,考
=(G +G) 虑动滑轮
动
/2 重F=(G
动
+G)/n
S=h
实 等臂杠 动力臂是阻力 ……
质 杆 臂两倍的杠杆
【说明】 对于定滑轮,动滑轮和滑轮组明确以下5个关系对于分析问题是很重要的(以竖直向上
提升重物的滑轮、滑轮组为例)。
(1)当不考虑动滑轮重及绳与滑轮之间摩擦时,拉力与被提升的物重有如下关系:
(2)若考虑动滑轮重,不计摩擦时,拉力与被提升物重有如下关系:(3)若考虑摩擦,则上述关系有如下变化:
(4)绳子自由端(即:拉力作用点)移动的距离S与重物被提升的距离h的关系;
S=nh(n为向上提升物体绳的段数)
(5)绳子自由端(即拉力作用点)移动速度VF,重物被提升的速度VG关系:
【说明】 A物体处于匀速运动,它水平方向所受的拉力和摩擦力互为 。
动滑轮通过绳子拉物体A,物体A也通过绳子拉动滑轮,这一对力为 。
在讨论两个以上物体连接时,要注意区分平衡力与作用力、反作用力,前者的受力物体一定是
同一物体,作用力与反作用力的受力物体是彼此发生相互作用的两个物体。
至于动滑轮,可以省力,但费距离,拉力是重物的几分之一拉力作用点移动的距离就是物体移
动距离的几倍。
题型一 杆杆的力臂
例1. 如图甲所示,杠杆OA处于平衡状态,在图中分别画出力F和F对支点0的力臂L和
1 2 1
L。
2
甲
题型二 有关探究杠杆平衡条件的实验题
例2. 某同学用如右图所示装置验证杠杆的平衡条件,所用的4只钩码每只质量都是50g,在图示
情况时,杠杆AB处于水平平衡状态,这时弹簧秤的读数为2.80N.设F的力臂为l,F的力臂
1 1 2
l
1
=
l
2
l,则 .若在杠杆左端钩码下方增加一个相同的钩码,重新调节弹簧秤对杠杆右端拉
2
力的方向后,使杠杆AB再次恢复水平平衡,则这时弹簧秤的拉力与对应力臂的乘积应是未增加钩
码前弹簧秤的拉力与对应力臂乘积的____倍.例3. 在右图所示的实验装置中:
①实验前没有挂钩码时,发现杠杆左端下倾,应将杠杆右端螺母向
_______(左或右)边旋一些,使杠杆在水平位置平衡。
②实验时只有8个相同的钩码,杠杆上每格等距,当在A点挂4个
钩码时,则怎样挂钩码可以使杠杆在水平位置平衡?
(请设计两种方案)
答:①_______________________________
②__________________________ __。
题型三 有关杠杆的动态平衡问题
例4. 如图12-16所示,用始终与杠杆垂直的力F,将杠杆缓慢地由位置A
拉至位置B,阻力G的力臂 ,动力F 。(填“变大”或“变
小”“不变”)
例5. 如图12-18所示,O为杠杆AC的支点,在O处挂一小
图12-16
球,AO=OB=BC,为使杠杆在水平位置平衡,画出施加在杠杆上
最小动力F 的力臂L:,并标出F 的方向。
1 1 1 图12-18
题型四 杠杆平衡条件的应用
例6. 如图12=20所示是一个指甲刀的示意图,它由
三个杠杆ABC、OBD和OED组成,用指甲刀剪指
甲时,下面说法正确的是( )
A.三个杠杆都是省力杠杆
B.三个杠杆都是费力杠杆
图12-20
C.ABC是省力杠杆,OBD、OED是费力杠杆
D.ABC是费力杠杆,OBD、OED是省力杠杆
题型五 滑轮的本质及运动距离问题
例7: 如图8所示,利用定滑轮,动滑轮及滑轮组匀速向上提
升重物。已知作用在绳子自由端的拉力F =F =F =50牛顿。则:
甲 乙 丙
(1)不计动滑轮重和绳与滑轮之间摩擦时,提升的物重分别是:G =______牛;G =_______牛;
甲 乙
G =______牛。
丙
(2)动滑轮重3牛,不计绳与滑轮之间摩擦,提升的物重分别是:G =______牛;G =______牛;
甲 乙
G =______牛。
丙
(3)当物体被提升2米时。绳子自由端移动的距离分别是:S =______米;S =______米;S
甲 乙 丙
=______米。
(4)如果物体被提升的速度都是0.2米/秒时,绳子自由端移动的速度分别是:V =_____米/
甲
秒;V =______米/秒;V =______米/秒。
乙 丙例8. 如图9所示中,通过定滑轮匀速提起重物G时,向三个方向拉动的力分别为F、F、F,则三
1 2 3
个力大小关系是 [ ]
A.F 最大 B.F 最大 C.F 最大 D.一样大
1 2 3
题型六 滑轮组受力分析
例9. 如图10所示,若拉力F=900牛顿,物体A重1500牛顿,不计滑
轮重和绳与滑轮间摩擦。当绳子自由端移动3米,则沿水平方向匀速拉
动物体A前进时,物体A与地面间摩擦力是______牛顿,物体A移动
______米。
题型七 滑轮组安装问题
例10. 使用一滑轮装置,拉动汽车。若汽车的阻力是8.4×104牛顿。在不计滑轮的摩擦的情况下,
能拉动汽车所用的最小拉力是多少?
题型八 滑轮组机械效率问题与功率计算问题
例11.关于机械效率,下面说法正确的是( )
A.功率越大的机械,机械效率越高
B.机械效率越高的机械越省力
C.机械效率越低的机械,做的功就越少
D.由于有用功总小于总功,机械效率总小于1
例12.下列叙述中能够提高机械效率的是( )
A.增加有用功
B.减小机械间的摩擦
C.减小总功
D.使用最省力的机械
例13.(2013年枣庄中考题)甲吊车比乙吊车的机械效率高,当它们分别把相同质量的物体匀速提
升相同高度时,则( )
A.甲吊车的电动机做的有用功较多
B.乙吊车的电动机做的额外功较多
C.甲吊车的电动机做的总功较多
D.甲、乙两吊车的电动机做的总功相同
例14.有一人用同一滑轮组分别将重1000N和2000N的物体匀速提升5m,动滑轮重200N,不计绳重
和摩擦,则上述两种情况中错误的说法是( )
A.滑轮组的机械效率不相等
B.人做的额外功相等
C.人做的总功相等
D.绳子自由端移动的距离相等例15.如图3所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为
300N的物体,拉力F的大小为30N。若物体和地面之间的摩擦
力大小为45N,则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为
( )
A.45N、50% B.45N、75%
C.60N、50% D.60N、75% 图3
例16.如图4所示,用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物,摩擦力可以忽略不计,在物体匀速
上升的过程中( )
A.甲图省力,机械效率甲图大 B.甲图省力,机械效率一样大
C.乙图省力,机械效率乙图大 D.乙图省力,机械效率一样大
图4
例17.建筑工地上,工人用如图6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)此过程中该装置的机械效
率;(4)工人做功的功率。
题型九 滑轮组机械效率测量问题
例18.在做“测滑轮组机械效率”的实验中,小强和同学们组装
了如图10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)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
秤使钩码升高,从弹簧秤上读出拉力值F,即可算出该滑轮组的机械效率η=
。
(2)比较甲、乙两滑轮组的机械效率,可知η η (选填:>、<或=)。
甲 乙
(3)实验后小强猜想,对于同一滑轮组(例如图乙),它的机械效率也可能不是固定的,于是他
用实验进行了探究,并证明自己的猜想是正确的。你认为小强应采用的正确方法是什么?答:
。
基础演练
1.下列实例中相当于费力、省距离杠杆的是 [ ]
A.独轮推车 B.定滑轮 C.人的前臂 D.钳子
2.两个力分别作用在杠杆两端,使杠杆处于平衡状态,那么下列说法中正确的是[ ]
A.这两个力必定相等
B.这两个力的力臂必定相等
C.这两个力和它们相应的力臂的乘积必定相等D.力的作用点到支点距离较大的那个力较小
3.关于定滑轮、动滑轮和滑轮组的作用,下列说法中正确的是 [ ]
A.定滑轮半径越大越省力
B.动滑轮半径越大越省力
C.使用滑轮组既省力、又省距离
D.是否省力与半径大小无关,使用滑轮组时吊着动滑轮的绳子股数越多越省力
4.用30N的力刚好提起重40N的物体,可以应用的是(不计机械自重及摩擦)[ ]
A.杠杆 B.一个定滑轮 C.一个动滑轮 D.滑轮
5.如图8-1所示的杠杆是平衡的且每个钩码的质量相等,
如果在杠杆两端各增加一个钩码,则 [ ]
A.仍能平衡 B.不能平衡,左侧下沉
图8-1
C.不能平衡,右侧下沉 D.无法判断
6.如图8-2,一直杆可绕0点转动,杆下挂一重物,为了提高
重物,用一个始终跟直杆垂直的力F使直杆由竖直位置转动到
水平位置,在这过程中,这个直杆 [ ]
A.始终是省力杠杆 B.始终是费力杠杆
图8-2
C.先是省力的,后是费力的 D.先是费力的,后是省力的
7.【湖北省黄冈市2015年】使用下列简单机械,为了省力的是( )
A.龙舟比赛用的船桨 B.拔钉子的羊角锤
C.理发用的剪刀 D.旗杆顶的定滑轮
8.【湖北省武汉市2015年中考物理试题】如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G
的物体,若拉力的大小为F,物体和地面之间的摩擦力大小为f,A点的拉力为F,则下列滑轮组的
A
机械效率表达式正确的是( )
A.f/2F
A
B.f/3F
C.F/2F
A
D.G/2F
9.【山东省滨州市2015中考物理试题】如图所示,如图所示,用滑轮组提升重物时,
重800N的物体在10s内匀速上升1m.已知拉绳子的力F为500N,则提升重物的过程
中( )
A.绳子自由端被拉下3m
B.做的有用功是800J
C.拉力F的功率是80W
D. 滑轮组的机械效率是60%
F
10.如图8-8所示,重50N的物块通过一滑轮组的装置来拉动,若不计
滑轮重和摩擦.当拉力F=5N时,物块能在地面上匀速滑动,则物块与地
面间的滑动摩擦力f = N,拉力作用点向右移动1m,物块向左移
图8-8
动 m.
11.【湖北省襄阳市2015中考物理试题】(6分)如图所示,用滑轮组匀速提起1200N的重物,拉
力做功的功率为1500W,绳子的自由端向下拉的速度为3m/s,地面对人的支持力为N,不计绳重和
1
摩擦。
(1)滑轮组中有几股绳子承担重物?作用在绳自由端的拉力是多少?
(2)滑轮组的机械效率是多少?
(3)若用此滑轮组匀速提起2400N的重物时,地面对人的支持力为N,
2作用在绳自由端的拉力是多少?若N:N=5:1时,人的重力是多少?
1 2
12.【湖北省孝感市2015年中考物理试题】(8分)如下图所示,是一辆汽车通过滑轮组将深井中
的物体拉至井口的装置图。已知井深12m,物体重 , 汽车重G =3×104N,汽车匀速
车
拉绳子时的拉力 ,汽车受到的阻力为车重
的0.1倍。求:
(1)将物体从井底拉至井口的过程中,汽车拉绳子的拉力
对滑轮组做了多少功?
(2)滑轮组的机械效率为多少?(保留一位小数)
(3)若汽车运动的速度为3m/s,则将物体由井底拉至井口
需要多长时间?
(4)汽车牵引力为多少?牵引力的功率为多少?
巩固提高
1.如下图甲所示,杠杆OA在力F、F的作用下处于静止状态,L是力
1 2 2
F的力臂.在图中画出力F的力臂L和力F.
2 1 1 2
甲
2.如图12-17所示,一根重木棒在水平动力(拉力)F的作用下以 O
点为轴,由竖直位置逆时针匀速转到水平位置的过程中,若动力臂为l,动
力与动力臂的乘积为 M,则( )
A.F增大,l增大,M增大
B.F增大,l减小,M减小
图12-17
C.F增大,l减小,M增大
D.F减小,l增大,M增大
3.一把杆秤不计自重,提纽到秤钩距离是4cm,秤砣质量250g.
用来称质量是2kg的物体,秤砣应离提纽多远,秤杆才平衡?若
秤杆长60cm,则这把秤最大能称量多少kg的物体?(如图12-
21所示)
4.在定滑轮和动滑轮的个数一定的情况下,决定滑轮组省力多少 图12-21
的规律是
A.绳子的长度越长越省力B.省力多少是一定的
C.拉住定滑轮的绳子的段数越多,越省力
D.拉住动滑轮和物体的绳子的段数越多,越省力
5.如图所示,A、B两个滑轮中,A是 ______滑轮,B是_____滑轮,在不考虑滑轮重和摩擦时,
物体与桌面的摩擦力是90 N,匀速移动物体,水平拉力F为 ______N.
6. 图中,按要求给滑轮组绕线.(G为物体重,不考虑摩擦 及
动滑轮、绳子的重力)
7. 想使用滑轮组提起3×103 N的物体,绳子最大只能承受
800 N的力,请设计一个向下拉动绳子的最简单的滑轮组, 画
出示意图,并计算提起重物时所用的拉力.(绳重、动滑轮重、摩擦均不计)
8.(2009•包头)如图所示的滑轮组将重10N的物体匀速提升0.1m,所用时间为2s,作
用在绳子末端的拉力F为6N(不计绳重和绳与滑轮间的磨擦),下列计算结果正确的
是( )
A、所做的有用功为1J B、动滑轮自重0.2N
C、拉力F做功的功率为0.3W D、该滑轮组的机械效率为83.3%
9.如图所示,小明用两个滑轮组成甲、乙两种不同的省力滑轮组.他分别用这
两种滑轮组把质量相同的重物吊到等高的平台上,两次吊重物时他拉绳的速度
相同.不计摩擦和绳重,下列说法正确的是( )
A、两次吊物,小明所做的功和功率的多少相同,甲装置的效率高
B、两次吊物,小明所做的功、功率的多少和效率的高低都相同
C、两次吊物,小明所做的功率的大小和效率的高低相同,用甲装置做的功多
D、两次吊物,小明所做的功的多少和效率的高低相同,用乙装置时功率大
10.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W,机械效率为η;用乙滑轮所做的总功为W,
1 1 2
机械效率为η.若不计绳重与摩擦,则( )
2
A、W=W,η=η B、W=W,η<η
1 2 1 2 1 2 1 2
C、W<W,η>η D、W>W,η<η
1 2 1 2 1 2 1 2
11.如图所示,重物A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。若不计磨擦和动滑轮重,要
保持平衡。(g=10N/kg)求:
(1)重物A受到的浮力为多少?
(2)作用于绳端的拉力F是多少?
(3)若缓慢将重物A提升2m,拉力做的功是多少?
(4)若实际所用拉力为300N,此时该滑轮的效率是多少?(14年西城一模)
12.工人利用如图25所示的装置,在河边打捞水中的物体M。打捞过程中物
体M在水中匀速上升的速度为0.2m/s,此时工人做功的功率为360W;当
物体被打捞出水面后,工人对绳子施加最大的拉力,恰好能使物体继续匀
速上升。已知:工人的质量为70kg,物体M的密度为2.5×103kg/m3。不
计绳重、轴摩擦及水对物体的阻力,g取10N/kg。求:
(1)物体M的重力G;
M
(2)动滑轮的重力G ;
动
(3)物体离开水面后,滑轮组的机械效率η。
(结果请保留两位有效数字)
M
图25
(14年昌平一模)
13.有一根绳子,通过如图21甲所示的滑轮组,能够提起的最重物体是A,若物体再重绳子将断裂
(不计绳重和摩擦)。求:(g取10N/kg)
(1)如图甲所示,将A匀速提高2m做的有用功为740J,则物重G等于多少?
A
(2)若在(1)中提升物体A时,此时滑轮组机械效率为92.5%,人的体重为600N,每只脚与地面
接触面积为2×l0-2m2,则人对地面的压强p 等于多少?
地
(3)若用这根绳子和这些滑轮,组成图21乙所示滑轮组,利用它从水中缓慢匀速提起(不计水的
阻力)一个边长为0.3m的正方体B,当提到B的下表面所受水的压强为2×l03Pa时,绳子断裂。
则正方体B的密度ρ等于多少?(最终结果用科学计数法表示,并保留两位有效数字)
B
A B
甲 图 乙
21
(14年密云一模)
14.如图所示,是用滑轮组打捞水中物体的示意图,已知物体A的体积为2×10-2m3。当用F拉绳子
1
自由端时,物体A在水内以0.1m/s的速度匀速上升(未出水面),滑轮组的机械效率为75%。
当物体A完全在水外匀速上升时,加在绳子自由端的拉力为F,此过程中滑轮组的机械效率为
2
80%,不计绳重和摩擦,g取10N/kg。
求:(1)物体A在水中匀速上升时,拉力F的功率;
1
(2)物体A的密度。
A
第38题图(14年平谷一模)
15.如图26甲所示,杠杆AB能绕固定点O在竖直平面内转动,水
T
平地面上的配重乙通过细绳竖直拉着杠杆B端。已知AO:OB=2: A O B
5,配重乙与地面的接触面积为S且S=0.04m2。当在动滑轮下面挂
上重200N的物体甲静止时,竖直向上拉绳子自由端的力为T,杠
1
杆在水平位置平衡,此时配重乙对地面的压强为P 1 且P 1 =8800Pa; 甲 乙
如果在物体甲下面挂一个质量为动滑轮质量5倍的物体丙,并把物
体丙浸没在水中静止时,竖直向上拉绳子自由端的力为T,杠杆在
2
水平位置平衡。此时配重乙对地面的压强为P且P=8200Pa。已知
2 2
图26
物体丙的密度为2.5×103千克/米3,配重乙的体积为5×10-3m3,
如果不计杠杆重、绳重和滑轮轴间摩擦,取g=10N/kg。求配重乙的密度。
1.在图中,杠杆有可能平衡的是
A.甲图的杠杆 B.乙图的杠杆 C.丙图的杠杆 D.丁图的杠杆
2.两个小孩坐在跷跷板上,恰好处于平衡,此时
A.两个小孩重力一定相等 B.两个小孩到支点的距离一定相等
C.两个小孩质量一定相等 D.两边的力臂与小孩重力的乘积相等3.一个杠杆已经处于平衡状态,如果在这个杠杆上再施加一个作用力,则
A.杠杆仍有可能平衡,只要这个力加在动力一边
B.杠杆仍有可能平衡,只要这个力加在阻力一边
C.杠杆仍有可能平衡,只要这个力的作用线通过支点
D.杠杆不可能平衡,因为多了一个力
4.如图所示要使杠杆平衡,作用在A点上的力分别为F、F、F, 其
1 2 3
中最小的力是
A.沿竖直方向的力F最小
1
B.沿垂直杠杆方向的力F最小
2
C.沿水平方向的力F最小
3
D.无论什么方向用力一样大
5.如图所示,把一根均匀的米尺,在中点O支起,两端各挂四个钩码和两个钩码,恰好使米尺
平衡,按下列方式增减钩码或移动钩码,下列几种方式仍能保持米尺平衡的是
A.两边各加一个钩码
B.两边钩码各向外移动一格
C.左边增加一个钩码,右边向外移动一格
D.左右两边的钩码各减少一个
6.如图所示,一直杆可绕O点转动,杠杆下端挂一重物,为了提高重物,
用一个始终跟杠杆垂直的力使杠杆由竖直位置慢慢转到水平位置,在这个过程中
直杆
A.始终是省力杠杆
B.始终是费力杠杆
C.先是省力的,后是费力的
D.先是费力的,后是省力的
7.如图6所示,动滑轮重0.5N,物体重3.5N,当OA=2OB时,为使轻质杠杆保持水平平衡、
在A端所加的力应为(不计摩擦) ( )
A.4N B.2N C.1N D.0.5N
图6 图7 图8
8.用图7所示的滑轮组拉动物体,当物体匀速移动时,绳端受到的拉力为30N;若物体重100N,
不计滑轮重及摩擦,物体受到水平面的摩擦力大小是 ( )
A.30N B.60N C.90N D.100N
9.如图8,弹簧秤下挂有一定滑轮,定滑轮重为1N,A、B处于静止状态,G=10N G=100N,则弹簧
A B
秤的示数为 ( )
A.101N B.111N C.21N D.20N
10.如图所示,B物体重20N,A为动滑轮,绳子一端固定在地上,当滑轮A 在力F
的作用下,以0.5m/s的速度匀速上升,则物体B的速度是 ( )
A.0.25m/s B.1m/s C.0.5m/s D.无法确定
11.下列关于功率和机械效率的说法中,正确的是( )
A.功率大的机械,做功一定多 B.做功快的机械,功率一定大C.效率高的机械,功率一定大 D.做功多的机械,效率一定高
12.关于机械效率,下列说法正确的是( )
A.有用功越大,机械的机械效率就越高 B.额外功越大,机械的机械效率就越低
C.总功越大,机械的机械效率就越低 D.有用功与总功的比值越大,机械的机械效率就越高
13.甲、乙两机械,甲的机械效率是70%、乙的机械效率是50%,下列说法中正确的是( )
A、使用甲机械做功省力 B、甲机械做功快
C、相同时间内,甲机械完成的功多
D、乙机械的额外功在总功中占的比例大。
14.小雪和小红在“测滑轮组机械效率”的实验中,一起组装好如图8所示的实验
装置,他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置。
(1)小红__________向上拉动弹簧测力计,使钩码升高,并由弹簧测力计读出拉
力为0.5N,同时小雪用用刻度尺测出钩码提升的高度为0.1m,以上测量准确无误,
其他被测物理量和计算的数据如下表:
钩码重(N) 弹簧测力计提升的高度(m) 有用功(J) 总功(J) 机械效率
2 0.4 0.2 0.2 100%
(2)小雪和小红测得滑轮组的机械效率为100%,他们意识到出现了错误,请你帮助找出原因
___________________ _____
(3)该滑轮组的机械效率实际为_____
(4)若提升的钩码重增加到6N,则该滑轮组的机械效率将_______(选填变大、变小、不变)
15.如图9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.
_________________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________________
1.如图所示,在调节平衡后的杠杆两侧,分别挂上相同规格的
钩码,杠杆处于平衡状态.如果两侧各去掉一个钩码,下列说
法正确的是
A.左端下沉B.右端下沉C.仍然平衡D.无法判断
2.下列四种情形中所使用的杠杆属千省力杠杆的是3.图3所示的简单机械中属于费力杠杆的是
4.下列机械或工具的使用,属于费力杠杆的是
A.羊角锤 B.筷子 C.起瓶器 D.独轮车
5.如图5所示,下列工具的使用中,属于费力杠杆的是
A.镊 B.独轮 C.起子 D.扳手
子 车
图5
6.下列关于机械效率的说法正确的是
A.机械效率不可能达到100%
B.随着科学技术的发展,机械效率可能会大于100%
C.滑轮组的机械效率一定大于动滑轮的机械效率
D.杠杆的机械效率一定大于动滑轮的机械效率
7.如图所示,物体G在竖直向上的拉力F的作用下,匀速上升0.2m。 已知
G=18N,F=ION。这一过程中,不能得到的结论是
A.绳子自由端上升0.4m B.拉力F做功4J
C.动滑轮重为2N D.该动滑轮的机械效率为90%
8.如图,A物体在大小为10N的拉力F作用下,以0.3m/s的速度向右匀速运动(不计滑轮与细绳的
摩擦及重力),若A物体与桌面间的摩擦力为1N,下列说法错误的是
A. 拉力F做功的功率是3W
B. B物体的质量是2.7Kg
C. B物体上升的速度是0.1m/s
D. A物体运动1s则B物体克服重力做3J功
9.用如图所示器材测滑轮组的机械效率。
⑴在图上画出滑轮组最省力的绕线方式。
⑵安装好实验器材后,记下钩码和拴住弹簧测力计的线端原先的位置,⑶某同学正确测得钩码上升的高度为0.2m,钩码重1.5N,其他被
测和计算的数据如下表:
拉力F/N 拉弹簧测力计的线端通过距离S/m 有用功W /J 总功W /J
有用 总
0.6 0.4 0.3 0.24
上表中肯定错误的数据是 。
⑷若用上述装置提起重1.5N的钩码,机械效率为ŋ;提起重3N的钩码,机械效率为ŋ,则ŋ
1 2 1
ŋ(填“>”、“<”或“=”)⑴图略 ⑵0.4 或0.24 ⑶<
2
10.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?
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