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文档简介
第十二讲简单机械命题点3机械效率1.
传统文化《物原》记载:“史佚始作辘轳.”如图是中国古代取水
工具——轱辘,下列说法错误的是(
C
)A.
该装置能够省力B.
提水时克服摩擦做的功是额外功C.
该装置能够省功D.
提水时克服水的重力做的功是有用功C2.
如图所示,用甲、乙两种装置匀速提升同一重物,若每个滑轮重
相同,不计摩擦及绳重.则下列说法正确的是(
B
)A.
甲较省力,机械效率较低B.
乙较省力,机械效率较低C.
甲较省力,机械效率较高D.
乙较省力,机械效率较高B3.
(2024·重庆B卷)建筑工人通过如图所示的装置将一桶质量为45kg
的涂料从地面提起,桶离开地面后在4s内缓慢上升0.8m,工人所用的拉
力为500N.
下列说法中正确的是(
B
)A.
该装置做的有用功为400JB.
该装置的机械效率为90%C.
绳子自由端移动的平均速度为0.4m/sD.
桶离开地面前,工人拉力逐渐增大,桶对地面的压强不变B4.
(2024·齐齐哈尔)如图所示,小宇用动滑轮把重400N的物体匀速
提升了3m,作用在绳子自由端的拉力F为250N,方向竖直向上.不计绳
重和摩擦,则下列选项正确的是(
D
)A.
绳子自由端移动的距离为3mB.
动滑轮受到的重力为150NC.
拉力F做的功为1200JD.
该动滑轮的机械效率为80%D5.
(2024·青海)如图甲所示,工作人员正在组装神舟飞船.用图乙所
示的电动滑轮将质量为2吨的飞船部件在10s内匀速提升2m,电动滑轮的
机械效率为80%,以下分析正确的是(g取10N/kg)(
A
)A.
电动滑轮做的总功为5×104JB.
飞船部件的重力为2×103NC.
绳子自由端移动的距离为2mD.
电动滑轮的功率为5×104WA6.
如图所示,在50N的水平拉力F的作用下,重600N的物体沿水平
地面做匀速直线运动,物体与地面间的滑动摩擦力是自身重力的0.2倍,
绳子自由端向前移动的速度为0.6m/s.则(
C
)A.
拉力F的功率为3WB.
1min内物体移动的距离为36mC.
1min内所做的有用功为1440JD.
该滑轮组的机械效率为85%C7.
一木箱重400N,工人用沿斜面向上的拉力F将木箱匀速拉到高
处,如图甲所示.已知整个过程中拉力F做的功W与木箱沿斜面运动距离
s的关系如图乙所示,整个过程的额外功是240J,则拉力F=
N,
斜面的机械效率η=
,木箱所受的摩擦力f=
N.
10070%308.
(2024·烟台改编)如图所示,小明用20N的拉力F将重为20N的物
体匀速提高了1m,用时5s,忽略绳重和摩擦,在这个过程中,绳子自由
端移动的速度为
m/s,动滑轮所受的重力为
N,小明所做
的额外功为
J,滑轮组的机械效率为
.0.4202050%
182090%1010.
实验探究
小金和小明在探究“影响滑轮组机械效率的因素”
时,提出了如下猜想:猜想一:滑轮组机械效率与被提升物体所受的重力有关;猜想二:滑轮组机械效率与动滑轮所受的重力有关.为了验证猜想,准备的器材如下:两个相同的滑轮、一根细绳、钩
码若干、刻度尺和弹簧测力计.小金把两个滑轮分别作为定滑轮和动滑
轮组装成滑轮组,用该滑轮组提升不同数量的钩码进行了三次实验,数
据如下表所示:实验次数钩码所受
的重力G/N提升高度
h/m拉力F/N绳端移动
的距离s/m机械效率η12.00.11.00.366.7%24.00.11.80.374.1%36.00.12.50.3请你解答如下问题:(1)表中第3次实验时滑轮组的机械效率为
.根据表中数据在
图中画出该滑轮组的绕线方式.80%(2)分析表中数据可知:用同一滑轮组提升不同的物体,物体越重,
滑轮组的机械效率
(选填“越高”“越低”或“不变”).(3)利用提供的器材,
(选填“能”或“不能”)验证猜想二.越高不能实验次数钩码所受
的重力G/N提升高度
h/m拉力F/N绳端移动
的距离s/m机械效率η12.00.11.00.366.7%24.00.11.80.374.1%36.00.12.50.3(4)小明在实验中发现:一边拉动弹簧测力计一边读数,由于测力计
示数不稳定,非常不方便.为了方便读数,他提出可以让弹簧测力计保
持静止时读数,他的这种想法显然不合理,因为他没有考虑到
对滑轮组机械效率的影响.如果让弹簧测力计保持静
止时读数,则所测出的滑轮组机械效率比真实值
(选填“偏
大”“偏小”或“不变”).绳子与
滑轮之间的摩擦偏大
11.
(2024·泸州)如图所示的滑轮组忽略绳重及绳与滑轮间的摩擦,
将物体放在水平粗糙桌面上.受到水平向左的恒力F=100N,滑轮组绳
子自由端受到的拉力为F绳.当绳子自由端的拉力F绳为60N时,物体处于
静止状态,物体与桌面间的摩擦力恰好为0,则动滑轮的重力
为
N;当绳子自由端拉力F1为90N时,物体水平向右匀速运动,物
体与桌面之间的滑动摩擦力为
N;撤去水平向左的恒力F,改变绳子自由端拉力F绳的大小,仍使物体水平向右匀速运动时,滑轮组的机械效率为
.206075%12.
一质量为40kg的重物A放在水平地面上,利用如图所示的装置
将它匀速提升0.1m,此时的机械效率为80%,则动滑轮重力
为
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