机械效率的所有形式

1、机械效率的计算题型一 有用功 总功 额外功【例题6】做值日时，小阳将一桶水从一楼提到二楼。此过程中，关于做功的说法正确的是（   ）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【例题7】工人用滑轮组把一箱货物从一楼提升到五楼，在滑轮组上加润滑油后，机械效率提高了，则加润滑油后工人提升同样的重物到同样的高度时，所做的（ ）A有用功减小，总功不变 B有用功增加，总功增加 C有用功不变，总功减小 D有用功减小，总功减小【例题8】把一个重600N的物体沿着长5m的斜面，匀速拉到离地面高1m的货车车厢上已知沿斜面向上的拉力F为320N，如

2、图所示则物体所受的摩擦力大小为（）A200N B280N C320N D600N【例题9】 如图所示，工人利用滑轮组将沙子从地面提升到距地面6m高的三楼，沙子的质量为50kg，装沙子的桶的质量8kg，动滑轮的质量为2kg，工人匀速拉绳子的力为300N（忽略摩擦和绳重，g取10N/kg）求：（1）工人做的总功；（2）工人做的额外功题型二 功的原理机械可以省力但是不可以省功。使用任何机械时候，人们所做的功都不会少于人不用机械所做的功，也就是说使用任何机械都不省功，这个结论叫做做功的原理。【例题10】日常生活中，常见到搬运工人利用斜面把货物搬上车，这样做可以（）A既省力又省功 B只省功不省力C只省力

3、不省功 D既不省力也不省功【例题11】沿光滑斜面向上拉同一个物体，下列说法正确的是（）A斜面长的用力一定小 B斜面高度小的用力一定小C斜面高跟长的比值大的用力小 D斜面高一定，斜面长的用力小【例题12】小明骑车上学有一段上坡路，在骑车骑不动时他就会走.S”形路线，通过对简单机械的学习他知道了这样做的好处是A. 省距离 B. 省力 C. 省功 D. 费力但省时间【例题13】下列说法正确的是（）A省距离的机械一定费力，但是可以省功 B 省力的机械可以省功，但一定费距离C 省距离的机械一定省功，但是不省力 D 省力的机械一定费距离，不省功题型三 滑轮和滑轮组的机械效率【例题15】若升旗手用20N的拉

4、力,通过定滑轮将重为16N的旗帜竖直匀速提升10 m,则拉力所做的功是_J,该定滑轮的机械效率是_.【例题16】工人师傅利用如图所示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_【例题17】如图，滑轮重小于物重（绳重、摩擦不计）。使用甲图滑轮最大的好处是_；若匀速提升相同的重物，则F甲_F乙、机械效率甲_乙（“<”“=”“>”）。 【例题18】用如图所示的滑轮组把重1000N的货物匀速提高4m，动滑轮重200N。（绳重，摩擦不计）（1）作用于绳子的拉力F，有用功，额外功，机械效率分别是多少？（2）第二次利用此装置提升重力为1800N的货物那么这次滑轮

5、组的机械效率是多少？【例题19】小琪同学利用伦伦组提升重物，她实验了两次不同的绳子缠绕的方法，请你帮她分析一下那种缠绕方法更省力？两种缠绕方式滑轮组的机械效率有没有发生变化（两次用相同的滑轮提升同一个重物到相同高度，不计绳重与摩擦）【例题20】如图所示，分别用甲、乙两个滑轮组匀速吊起重物G1和G2，如果甲的效率是90%，乙的效率是80%，并且F1：F2=3：2，那么G1：G2是（）A8：9 B9：8 C9：4 D4：9【例题21】（不定项选择）用滑轮组将密度为 2.8×103kg/m3,质量为56kg金属块完全在水中匀速提升0.5m,加在绳子自由端的拉力是F,动滑轮重120N,如图所

6、示.不计绳重及摩擦,g取10N/kg,则下列说法正确的是A.金属块受到的重力与浮力是平衡力B.拉力F的有用功是280JC.金属块受到的浮力是200ND.滑轮组的机械效率是75%【例题22】如图所示是小型建筑工地上使用的“罐笼式”提升机，用它能将放在罐笼A中的建筑材料提升到高处。已知被提升的建筑材料的质量为280kg，拉力F将它以0.5m/s的速度匀速提升到10m的高度，拉力F的功率为2kW。不计摩擦及钢丝绳、动滑轮的重。求： （1）拉力F对所提升的建筑材料做的功是多少？（2）罐笼A的重力是多少？（3）提升机在提升建筑材料时的机械效率是多少？【例题23】如图所示的装置，已知物体A重为6

7、0N，在水平拉力F的作用下，物体以0.2m/s的速度做匀速直线运动，物体与水平地面之间的摩擦力为12N，若滑轮组的机械效率为80%，则在4s内拉力F所做的功是_J。题型四：斜面的机械效率【例题24】如图所示，斜面高为1m，长为3m，工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到车上下列说法正确的是（ ）A有用功为400J，总功为840J B有用功是840J，额外功是400JC总功1200J，机械效率70% D有用功400J，机械效率70%【例题25】如图重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下，从斜面的底部移到顶部，设斜面长为s，高为h，拉力为F，物体受到的摩擦力为f则斜面的机械效率为（）A

8、Gh/Fs BGh/（F-f）sCGh/（F+f）s DGh/fs【例题26】如图所示，斜面长s=10 m，高h=4 m用沿斜面方向的推力F，将一个重为100 N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100 J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的大小题型五：杠杆的机械效率【例题27】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（1）拉力所做的功为多少J？（2）有用功为多少J？（3）杠杆的机械效率是

9、多少？【例题28】方芳用一杠杆把重1000N的重物从地面匀速提升到二楼阳台上，她设计的杠杆动力臂与阻力臂之比为4：1，假定在提升过程中其力臂比不变，（1）则在理想情况下，用多大的力就可达到目的？（2）实际上她用300N的力才把重物提起，则此杠杆在提升过程中的机械效率约为多大？题型七：力学综合【例题38】在装修房屋时，一个质量为85kg的人，用图所示的装置（包括滑轮组及装货物的框架）提升地板砖运到房间中已知装货物的框架重100N，每块地板砖重100N，滑轮与轴的摩擦和绳重均忽略不计，当提升8块地板砖时，人对框架底的压力为F1；当提升11块地板砖时人对框架底的压力为F2，且F1：F2=5：3（取g

10、=10N/kg）求：（1）动滑轮的质量；（2）此装置提升整块地板砖时的最高机械效率【例题39】如图所示，牵引车通过滑轮组匀速打捞起河水中的物体A，在被打捞的物体没有露出水面之前，牵引车控制绳子自由端，使物体A以0.4m/s的速度匀速上升，牵引车对绳的拉力为F1，F1的功率为P1；当被打捞的物体完全露出水面后，牵引车控制绳子自由端，使物体A以0.3m/s的速度匀速上升，牵引车对绳的拉力为F2，F2的功率为P2，且P1=P2。已知动滑轮重100N，物体完全露出水面后滑轮组的机械效率为80%（若不计摩擦、绳重及水的阻力，g取10N/kg），则被打捞的物体A的密度为    

11、; kg/m3。【例题40】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。【例题41】如图所示，工人师傅用一个滑轮组在40s内将重600N的木箱从地面匀速吊上4m高的阳台，所用的拉力为220N，不计绳重和摩擦求：（1）木箱匀速上升的速度；（2）工人师傅做的有用功；（3）动滑轮的重力【例题

12、42】某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下：    用轻绳悬挂杠杆一端的D点作为支点，在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码，在占点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平；    竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持0点位置不变)，在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2    回答下列问题：    (1)杠杆机械效率的表达式为=_。(用已知或测量的物理量符号表示)(2)本次实验中，若提升的钩码重一

13、定，则影响杠杆机械效率的主要因素是:_ (3)若只将钩码的悬挂点由A移至G，O、B位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将_(选填“变大”、“变小”或“不变”)。【例题43】小强看到在没有起重机的情况下，工人要将油桶搬运上汽车，常常用如图所示的方法小强想：为什么不直接将油桶抬上车呢？难道这样做可以省力吗？小强带着疑问去查阅有关资料后了解到：用斜面搬运同一物体时的推力大小跟斜面长度、斜面高度、斜面粗糙程度等因素有关小强根据以上查阅的资料提出了一个探究的问题：沿斜面推力的大小与斜面的长度有什么关系？（1）你认为小强探究搬运同一物体时沿斜面推力的大小与斜面长度的关系时，应控制的变量有_（

14、2）小强选用了一把弹簧测力计、一块8N的长方体重物、五块长度不同的由同种材料做成的光滑木板，按如下图所示进行了实验，实验时控制斜面高度为0.2m不变实验测得的数据如下表所示：次数物重G/N斜面高h/m弹簧测力计示数F/N斜面长L/m180.24.00.4280.22.00.8380.21.61.0480.21.01.6580.20.82.0分析实验数据，小强得到的结论是：_（3）下列四个图中，你认为哪个图能正确表示F与L的关系？_【例题44】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100

15、0N的重物匀速抬高4cm，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         。【例题45】（多选）如图所示，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1m，以下说法正确的是（ ）A 拉力做的有用功为80J B 动滑轮的重力为40NC 拉力做的总功为160N D 该滑轮组的

16、机械效率为75%【例题46】一位建筑工人要把建筑材料运送到楼上，他使用了如图所示的装置进行升降，已知吊篮的质量为m1，建筑材料的质量为m2，人对绳的拉力为F，吊篮在拉力作用下匀速上升了h，那么有用功和滑轮组的机械效率分别为多少？【例题47】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的表达式正确的是(   ) A=×100% B=×100%C=×100% D=×100%【例题48】如图所示为倾角30的固定斜面，方明同学用平行于斜面500N的推力将质量为70

17、kg的物体在5s时间内匀速推高1m。（g取10N/kg）求：（1）推力做的总功和推力的功率。（2）斜面的机械效率。（3）斜面对物体的摩擦力。【例题49】 如下图所示,斜面长6m,高3m,用沿斜面向上、大小为100N的拉力F使物体在5s内沿斜面移动了2m,下列说法正确的是（）A. 滑轮组的机械效率是40% B. 物体重300NC. 拉力F做的功是600J D. 拉力F的功率是40W【例题50】如图所示小刚站在高台上通过滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A和物体B。假设在拉绳子的过程中，小刚对绳子的拉力与对高台的压力始终在同一直线上，不计绳重和摩擦。已知小刚的质量为 50kg，物体 A的质量

18、为54kg，物体B的质量为84kg，动滑轮的质量为6kg。当提升物体A时，滑轮组的机械效率为     ，此时小刚对高台的压力是    N；当提升物体B时，小刚拉力做功的功率为180W，则物体B上升的速度为         m/s。（g取10N/kg）【例题51】某科技小组设计的提升重物的装置如图甲所示。图中水平杆CD与竖直杆EH、DI组合成支架固定在水平地面上。小亮站在地面上通过滑轮组提升重物，滑轮组由动滑轮Q和安装在水平杆CD上的两个定滑轮组成。小亮以拉力F1匀速竖直提升物体A的过程中，物体A的速度为1，滑轮组的机械效率为A。小亮以拉力F2匀速竖直提升物体B的过程中，物体B的速度为2，滑轮组的机械效率为B。拉力F1、F2做的功随时间变化的图像分别如图乙中、所示。已知：1=32，物体A的体积为