第3节 机械效率
知能演练提升 能力提升
1.利用如图所示的滑轮,在粗糙水平面上匀速拉动物体,下列叙述正确的是( )
A.重力做的功是有用功 B.拉力F1做的功是额外功
C.绳子自由端的拉力F做的功是总功 D.该滑轮的机械效率可能等于100%
2.(2018·湖南邵阳中考)如图所示,某同学使用动滑轮把600 N的重物匀速提升了3 m,所用的拉力是400 N。下列说法正确的是( )
A.机械效率是80% B.有用功是1 800 J C.额外功是300 J D.总功是2 100 J
3.如图所示,用滑轮组提升重物时,重力为800 N的物体在10 s内匀速上升了1 m。已知拉绳子的力F为500 N,则提升重物的过程中( )
A.做的有用功是800 J B.拉力F的功率是80 W C.绳子自由端被拉下3 m D.滑轮组的机械效率是60%
4.用如图所示的装置研究滑轮组机械效率,下列说法不正确的是( )
A.弹簧测力计通常要竖直向上匀速拉动 B.测量机械效率的原理是η=??
总
??有
C.机械效率与动滑轮重力的大小有关
D.提高机械效率可以通过减小钩码的重力来实现
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5.用如图所示的滑轮组匀速提升重力为200 N的物体,人对绳的拉力为125 N,不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率为 。如果人的体重为600 N,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 。
6.小明用同一滑轮组分别将甲、乙两组钩码提升相同的高度,如图所示。他两次提升钩码所用的拉力分别为F甲和F乙,则F甲 F乙;所做的有用功分别为W甲和W乙,机械效率分别为η甲和η乙,则W甲 W乙,η甲 η乙。(均选填“>”“=”或“<”)
7.下图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 2 s 时间里,用100 N的力,竖直向下压动摇臂50 cm,把重力为1 000 N的重物匀速抬高4 cm,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 。
8.如图所示,将质量为100 kg的木箱,用一平行于斜面向上的力从底端匀速拉到斜面顶端。斜面长
5 m、高1.6 m,在此过程斜面的机械效率为80%。则拉力做的功为 J,拉力所做的额外功为 J。(g取10 N/kg)
9.某实验小组利用如图所示的装置测滑轮组机械效率,记录数据如下表:
实验序号 钩码重/N 钩码上升的高度/m 绳端的拉力/N 绳端移动的距离/m 机械效率/% ① 4 0.1 1.8 0.3 74.1 ② 6 0.1 2.4 0.3 (1)实验时,应沿竖直方向 拉动弹簧测力计。
(2)第2次实验中,拉力做的总功是 J,滑轮组做的有用功是 J,滑轮组的机械效率η= (结果保留一位小数)。
(3)由记录数据分析,两次机械效率不同的主要原因是 。
★10.如图所示,物体A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%,试问:
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(1)5 s内拉力F所做功的大小是多少?
(2)物体A受到水平地面的摩擦力大小是多少?
探究创新
★11.在湛江港码头,小华看到工人利用斜面把货物推到车上,联想到上物理课时老师讲过的知识,小华想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关,小华提出了以下猜想: A.斜面的机械效率可能与物体的重力有关;
B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关。
小华同学为了验证自己的猜想是否正确,于是他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验探究,记录的实验数据如下表: 实验次数 ① ② ③ 斜面倾角θ 30° 30° 45° 物块重力G/N 5.0 3.0 3.0 斜面高度h/m 0.6 0.6 0.8 沿斜面拉力F/N 4.2 2.5 2.8 斜面长s/m 1.2 1.2 1.2 有用功W有/J 3.0 1.8 2.4 总功W总/J 5.0 3.4 斜面的机械效率 60% 71% (1)在实验操作过程中,应沿斜面向上 拉动木块;实验时要使木板的倾斜角变大,应该把木板下面的木块向 (选填“左”或“右”)移动。
(2)根据表格中数据,第①次实验斜面的机械效率为 %,第②次实验中总功为 J。 (3)通过对比实验①②数据,可验证小华的猜想 (填写字母);通过对比实验②③数据,可以得出的探究结论是 。
(4)此实验主要用到的研究方法是 。 (5)除了小华的猜想以外,请你猜想斜面的机械效率还可能与 (写出一个)有关。
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2019春八年级物理下册第12章简单机械第3节机械效率知能演练提升新版新人教版366.docx
