机械效率练习题(含答案)

机械效率练习题(含答案)
机械效率练习题(含答案)

机械效率练习题

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1

2.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2

3.一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.

4.用1225牛向下的拉力,通过机械效率为80%的滑轮组可以把重为4900牛的物体匀速提升起来.请画出这个滑轮组的装置图.

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摩擦,求:物体A所受的摩擦力.(2)若滑轮组的机械效率为80%,求:物体A所受的摩擦力.

图3

6.如图4用40牛的拉力使物体匀速上升,不计绳重和摩擦,整个装置的机械效率为75%.求:(1)物体和动滑轮的重各是多少?(2)若绳能承受的最大拉力为50牛,此装置的机械效率最大可提高到多少?

图4

7.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,(不计绳重和摩擦)求:(1)拉力的大小;(2)若动滑轮重为12牛,机械效率为多少?

8.用如图7的装置提升重物,绳子能承受的最大拉力为120N,动滑轮重60N,绳重与摩擦不计.求:(1)用此滑轮组最多能将多重的物体匀速提升?(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达到多少?

9.如图8,用甲、乙两个滑轮组匀速提升重物,已知物重G1与G2之比为2 :1,甲滑轮组中动滑轮重G动甲与G1之比是1 : 5,乙滑轮组中两个动滑轮总重G动乙与G2之比是3 : 5(不计绳重与摩擦),求:1)甲、乙两个滑轮组的机械效率之比?(2)用在绳子自由端的拉力F1与F2之比?

参考答案:

1.(1)75%(2)300N(3)80%(4)500 2.(1)80%(2)0.05m/s 3.(1)4 (2)128J 40W 4.5 图略5.(1)120N(2)96N 6.(1)90N 30N(2)80% 7.(1)80N(2)92.5% 8.25% 9.(1)300N(2)100N 150W 83.3%(3)80% 10.(1)4︰3(2)2︰1

初三物理功和机械效率经典练习题

吴老师物理辅导功和机械效率经典题集 1.(四川雅安)如图6所示,定滑轮重2N ,动滑轮重1N 。物体A 在拉力F 的作用下,1s 内将重为8N 的物体A 沿竖直方向匀速提高了0.2m 。如果不计绳重和摩擦,则以下计算结果正确的是 A .绳子自由端移动速度为0.6m/s B .滑轮组的机械效率为80% C .拉力F 的功率为1.8W D .拉力F 的大小为3n 2.(包头市)用图6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% 3.(浙江绍兴)如图甲所示,水平地面上的一物体,受到方向不变的水平推力F 的作用,F 的大小与时间t 的关系和物体速度v 与时间t 的关系如图乙所示。则第2秒末 时,物体处于__________状态,第6秒末到第9秒末,推力F 做功是_________焦耳。 4.(四川遂宁)某实验小组在“测定滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示,第1、2、3次实验装置分别如图10中的甲、乙、丙所示。 (1)比较第1次实验和第2次实验,可得结论:使用同样的滑轮组,提起的钩码越重,滑轮组的机械效率 。 (2)填写实验3中的机械效率,比较第2次实验和第3次实验,可得结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮 次数 钩码重 G/N 钩码上升 高度h/m 有用功 W 有/J 测力计 拉力F/N 测力计移动 距离S/m 总功 W 总/J 机械 效率η 1 2 0.1 0.2 0.9 0.3 0.27 74.1% 2 4 0.1 0.4 1.6 0. 3 0.48 83.3% 3 4 0.1 0.4 1.1 0.5 0.55 F 图6

功、功率和机械效率练习题全国适用

功、功率和机械效率 一、填空题 (2007黄石市).东风牌汽车在平直的公路上匀速行驶160m,所用时间为10s,若此时卡车所受的牵引力为5000N,则这段时间内牵引力所做的功为________J,牵引力的功率是________W。 (2007哈尔滨)用一个动滑轮将重为8N的物体匀速提高1m,所用竖直向上的拉力为5N,则动滑轮的机械效率为_______;用此动滑轮将重为18N物体也提高lm时,所做的总功是_______J。(不计绳重和摩擦) < (2007重庆市).一个成年人的质量为60kg,人的密度大致与水相近,那么, 这个人的体积在约为 m3。他匀速地从楼梯底端走上顶端,若楼梯长为 5m、高为3m,则他需克服自身重力做 J的功。 (2007湖州市).小星用右图所示的滑轮组,在4秒内将质量为60千克的物 体A匀速提升了0.5米。已知绳子自由端所用的拉力F为200牛。则在这个过程中拉力做了_______焦的功,该滑轮组的机械效率为_______。 (2007年黑龙江鸡西市)小晗从学校一楼打水匀速走上三楼.每层楼的高度为4m.水和桶的总重为l0N.上三楼后又水平匀速走100m到达班级.那么小晗在这个过程中对水桶做功为 J. (2007临沂市).临沂市某商场二楼到三楼的自动扶梯高度是4m.扶梯长6m.孙珙同学体重500N,自动扶梯把孙琪同学从二楼运送到三楼的过程中对她做功_______J。如果要测算自动扶梯对她做功的功率.还应该测量的物理量是_______。 : (07陕西)如图所示,为方便残疾人上下台阶,一些公共场所设计了专用通道(斜面)。沿通道上台阶和直接上台阶比较,可以__________(选填“省力”或“省功”),若将重700N 的小车沿8m长的斜面推上1.2m的平台,沿斜面所用的推力为150N,在此过程中斜面的机械效率为___________。 (2007上海). 一木块在大小为10N的水平拉力作用下,10 三内沿水平地面前进 5 没,则拉力做的功为 J,功率为 W;若木块重30N,在此过程中重力对木块做的

功和功率和机械效率复习题及答案

力学考点(13)功和功率和机械效率 考点解读:功、功率和机械效率的内容是力学知识的综合体现,在中考试题中出现率极高,即使学习中的重点内容,又是学习中的难点,属于中考中的拉分题目。需注意在理解其物理概念的基础上,通过多做些练习,方能达到熟能生巧。 例题解析: 例1、(★)(06北京大纲卷)如图所示的四种情景中,人对物体做功的是( ) 解析:做功有两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过一段距离。本题的A 、 B 、D 三种情景,虽然人均对物体施加了力,但物体均没有移动,所以A 、B 、D 两图的人都没有对物体做功。 C 图中的小丽在竖直方向上施加了力,并使箱子在竖直方向上移动了一段距离,所以小丽对箱子做了机械功。 答案:C 例2、 (★★★)(06江苏南通海门)如图所示,在粗糙程度相同的表面上,用大小相等的拉力F ,沿不同的方向拉物体运动相同的路程s ,则下列关于拉力做功的判断中正确的是( ) (A) 乙图中的拉力做功最少 (B) 甲图中的拉力做功最少 (C) 甲、乙、丙三种情况下拉力做功一样多 (D) 丙图中的拉力做功最多 解析:三种情况下拉力做的功就只 需比较拉力的大小和沿拉力方向移 动距离的长短,不要受干扰条件平 面或斜面及向上或向下运动的影 响。本题中这两个因素都相同,所 以做功一样多。 答案:C 例3、(★★★★★)(06北京大纲卷)如图所示,小民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%,为F 1;当提升物体B 时,小民 对地面的压力为F 2。已知小民的质量为65kg ,物体A 的质量为90kg ,物体B 的质 量为50kg 。假设在拉绳子的过程中,小民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。则F 2:F 1= ________ 。 解析:这是一道比例型题,由于小民对地面的压力F 1=G 人-(G A +G 0)/2, 小民 对地面的压力F 2= G 人-(G B +G 0)/2,要求出F 2:F 1必须先解出动滑轮的重G 0。根据 当提升物体A 时,滑轮组的机械效率 %75%100)(%1000 0=+=?+=?=G G G h G G h G W W A A A A 总有A η,可解得G o =300N,然后代 入可求得F 2:F 1=5:1; 例4、(★★★★)(06广东汕头)一质量为3000kg 的汽车沿着长为5.4km 的 盘山公路匀速行驶,当它从山脚行驶到高为0.5km 的山项时,耗时15min,汽车发动机牵引力为4000N.求,(1)汽车的行驶速度;(2)汽车发动机牵引力做的功;(3) 汽车发动机牵引力的功率. 解析:(1)汽车的行驶速度v=s/t=5.4×103m/(15×60s)=6m/s ;(2)汽车发动机牵引力做的功 W=FS=4000N ×5.4×103m=2.16×107J; (3) 汽车发动机牵引力的功率P=W/t=2.16×107J/(15×60s)= 2.4×104w. 例1图 例2图 例3图

功率和机械效率

功率和机械效率 一、选择题 1、一个人用动滑轮提升一个重物,若用的力是100牛,重物在0.5秒内匀速上升0.6米, 不计滑轮重,则人对动滑轮做功的功率是() A.300瓦 B.240瓦 C.120瓦 D.100瓦 2、使用杠杆、定滑轮、动滑轮、轮轴等简单机械,将同一重物匀速提升h。若机械的摩擦和自重均不计,下列讲法中正确的是() A.因为使用定滑轮不能省力,因此使用定滑轮比使用杠杆做功多 B.因为使用动滑轮要费距离,因此使用动滑轮比使用定滑轮做功多 C.因为使用动滑轮要费距离,因此使用动滑轮比使用杠杆做功多 D.使用它们做的功一样多 3、跟用手直截了当做功相比,使用滑轮组做功能够() A.省力和改变力的方向 B.省力和省功 C.省力和提升机械效率 D.省力和省距离 4. 一滑轮组,不计绳子与滑轮间及所有滑轮的轮轴之间的摩擦,用它提升一重为G的物资时其机械效率为80%.若用此滑轮组来提升一重为2G 的物资时,其机械效率( ) A.大于80% B.等于80% C.小于80% D.无法确定 5. 1970年4月24日我国第一颗人造地球卫星上天,它绕地球以椭圆轨道运行,近地点离地面高度为439km,远地点离地面高度为2384km,它从近地点向远地点运动时,下列讲法正确的是() A. 势能减小,动能增大 B. 势能增大,动能减小 C. 势能不变,动能不变 D. 条件不足,无法判定

6. 关于机械效率,下列讲法正确的是( ) 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 7. 采取下列措施,能够提升机械效率的是 ( ) A. 有用功一定,增大总功 B. 总功一定,增大额外功 C. 有用功一定,减小额外功 D. 额外功一定,减小总功 8、如图所示的两个滑轮组,每个轮的质量都相等。用它们提升等重的物体时,作用在两个滑轮组上的动力分别为F1和F2,两个 滑轮组的机械效率分别为η1和η2。若不计摩擦,则下列 判定中正确的是( ) A.一定是F1>F2 B.一定是F1η2 D.一定是η1<η2 9、用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的a 、b 两个滑轮组,用其提起相同的重物G 。如不计滑轮与轴的摩擦,则( ) A. a 滑轮组较省力,机械效率也较高 B. b 滑轮组较省力,机械效率也较高 C. 两滑轮组的省力程度不同,但机械效率相同 D. 两滑轮组的省力程度不同,机械效率也不同 10. 甲、乙两台机器,甲做的功是乙做的功的2倍,而乙所用的时刻是甲所用的时刻的2倍,则甲、乙两台机器的功率关系是 ( )A .P 甲:P 乙=4:1 B .P 甲:P 乙=1:4; C .P 甲:P 乙=2:1; D .P 甲:P 乙=1:1 二、填空题 1、如图所示,物体A 的质量为5千克。在拉力F 的作用下,物体A 以0.3米/秒的速度在水平面上作匀速直线运动,弹簧秤的示数为10牛。不

功功率机械效率复习

功功率机械效率复习 1.做功的两个必要因素: ⑴有力作用在物体上 ⑵物体在里的方向上通过段距离 2.功的运算公式 W=FS 3.功率的物理意义 表示做功快慢的物理量 4.功率的定义 单位时刻内所做的功 5.功率的运算公式 P=FS/T=F*S/T=FV 6.机械效率 ㈠总功是有用功与额外功的总和 ㈡W总=W有用+W额外 ㈢η=W有/W总 7.滑轮组机械效率公式(忽略摩擦力与绳重)η=W有用/W总 =Gh/Fs =G/Fn =G/Fn=G/(G+G动滑轮) =G/G总

∵F=1/n·G总 G为物重, h为物体上升的高度, F为拉力大小, s为绳子上升的高度, n是绳子绕数(与动滑轮相连的)。 或: η=W有用/W总 =Gh/G总h =Gh/(G+Go)h =G/(G+Go) G总为动滑轮与物体总重, Go为动滑轮重 8.斜面机械效率公式 η=W有用/W总=Gh/Fl G为物重,h为斜面竖直高度,F为拉力大小,l(long)为斜面长度。 9.功练习题 1.重为1000N的小车,在拉力的作用下沿水平地面匀速前进10m,小车所受的阻力为车重

的0.3倍,则拉力对小车做的功为______J;小车重力做的功为______J. 2.在生产和生活中,经常见到如此的情形,用木板搭斜坡将物资推上汽车车厢,修盘山公路 使汽车驶上高耸的山峰等。从物理学的角度分析,它们的物理模型属于同一种简单机械, 即____,这种简单机械的优点是____。 3.某商场扶梯的高度是5m,扶梯长是7m,小明体重为600N。扶梯把小明从三楼送上四楼 的过程中对小明做功____J。 4.如图所示,物体A通过滑轮在水平拉力F的作用下沿水平面以1m/s 的速度做匀速直线运动,现在弹簧测力计的示数为4N,若不计动滑轮、绳子、弹簧测力计的重力和动滑轮与绳间摩擦,那么物体A与水平面的摩擦力大小为__________N。拉力F在10S内做的功为_________J。 5.水平面上有A、B两个物体,用水平推力F1使物体A前进10m 做功W焦耳,用水平拉力F2使物体B前进15m做功2W焦耳,则F1与F2的大小之比F1:F2________。 6.依照右图所示情形,请你提出一个与物理知识有关的咨询题,并作简答. 咨询题: 简答:

机械效率总复习题---经典题型总汇

机械效率总复习

1.某人用如图所示的滑轮组匀速提起260N的物体,所用的力为100N,物体提高1m。则下列说法中正确的是A.拉力做的有用功是100J B.拉力做的总功是260J C.滑轮组的机械效率是65% D.物体上升过程中动能转化为势能 2.下列说法正确的是 A.机械做功越快,机械效率就越高 B.做功时间越长,机械功率越大 C.功率大的机械比功率小的做功快 D.所有机械的机械效率都小于1 3.如图所示,重力为500N的物体与地面间的滑动摩擦力是150N,为使物体匀 速移动,必须在绳端至少加60N的拉力。则滑轮组的机械效率η=________。若物体 上面再放一重为200N的物体A,那么这时滑轮组的机械效率应________(填“增加” “减小”“不变”) 4.一个滑轮组经改进后提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升同样的高度,改进后与改进前相比 A.有用功减少,总功减少 B.有用功增加,总功增加 C.有用功不变,总功不变 D.有用功不变,总功减少 5.在不计绳重和摩擦的情况下,利用图示的甲、乙两装置,分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度.若用、表示甲、乙两装置的机械效率,、表示拉力所做的功。 A., B., C., D.,6.程跃要提起重800N的物体,但是他的最大拉力只有300N.于是,他找来了一些滑轮,想利用滑轮组提起这个重物。己知每个滑轮重20N,程跃想站在地上向下拉绳,他最好选择图中________滑轮组来提起重物(选填“a”、b”或“c”)。请在所选的图中画出正确的绕绳方法。如果程跃的实际拉力是280N,求出所选滑轮组的机械效率。

7.如图所示,小民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%,小民对地面的压力为F1;当提升物体B时,小民对地面的压力为F2。已知小 民的质量为65kg,物体A的质量为90kg,物体B的质量为50kg。假设在拉绳子的过程中,小民对 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。则F2:F1=________。 8.用滑轮组以不同速度匀运提升重物A,作用在滑轮组绳子自由端的拉力均为F, 如图所示,不计绳重和摩擦。当拉力F的功率为P1时,重物A以速度v1匀速上升h所用 的时间为t1;当拉力F的功率为P2时.重物A以速度v2匀速上升h所用的时间为t2;当拉力F的功率为时,重物A以速度v3匀速上升h所用的时间为 A. B. C.D. 9.在生产中,人们往往用的是由杠杆、滑轮等简单机械组合而成的复杂机械。在一次科技活动中,某校物理小组的同学们分别用一轻质杠杆(不计杆重)、一只滑轮和一些细绳构成了如图所示的组合机械,其中O为支点,OA=3OB,他们发现使用组合机械可以更省力,如果提升G=90N的物体。在 不计滑轮重、杆重和绳重及部件间的摩擦时,拉力F= ________N。为了 测量这个组合机械的机械效率需要测量的物理量有(用文字和字母表示) ________;这个组合机械的机械效率为(用你选用的字母表示)η =________。 10.大军用某机械把500N的重物匀速提高0.5m,做的额外功是160J,则他做的有用功是多少?总功是多少?机械效率是多少? 2.11.一质量为6kg的石块,沉在装水的容器底部,某同学用一动滑轮将石块从水中匀速提起1m,但石块没有露出水面,已知绳的自由端拉力为25N。求:石块在上升过程中(1)石块受到的浮力为多少?J(2)绳的自由端拉力做功为多少?(3)动滑轮的机械效率为多少?(、)

初中物理功、功率、机械效率、动能、势能和转化_复习

一、功机械效率功率 (一)功的概念的理解 做功必须满足两个必要条件:(1)必须有力作用在物体上;(2)这个受力物体必须在力的方向上通过一段距离。如下图中三种情况,都因为不具被功的必要因素而没有做功。 例1.在下图的四种情境中,人对物体做功的是() A.提着水桶在水平地面上匀速前进B.扛着米袋慢慢爬上楼梯 C.用力推汽车,汽车没动D.举着杠铃原地不动 (二)、机械效率 1.有用功:为达到目的必须做的功;额外功:为了达到目的并非需要又不得不做的功;总功:有用功和额外功的总和。 2.机械效率是可变性:由公式可知,如果该机械的额外功一定时,有用功越大,机械效率越大。 3.提高机械效率的方法:由公式可知,当有用功一定时,额外功越小,机械效率越高,因此设法减小额外功可以提高机械效率。如减轻动滑轮本身的重量,加润滑油可以减小摩擦等;当额外功一定时,有用功越大,机械效率越高,因此增大有用功可以提高机械效率,如增加物重可以提高机械效率。 例2.用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,不计绳子与滑轮的摩擦() A.甲较省力且机械效率较高

B.乙较省力且机械效率较高 C.两个滑轮组省力程度不同,机械效率相同 D.两个滑轮组省力程度相同,机械效率不同 (三)、功率 1.功率是表示物体做功的快慢,与物体做功多少和做功的时间都有关系,但不是只决定于其中某一个因素。 2.功率的计算:,(匀速直线运动) 例3.一瀑布的落差(瀑布顶端和底端的高度差)约为100m。在0.1s有18kg的水流过瀑布顶端,经过4.5s落到瀑布底端。质量为18kg的这些水从顶端落到底端的过程中,重力的功率约为() A.4×102W B.4×103W C.1.8×104W D.1.8×105W (四)、功、机械效率和功率的综合应用 三者之间的关系 例4.用如图所示的滑轮组在20s将重600N的物体从地面竖直提高4m,所用的拉力是250N,在这个过程中,求: (1)有用功是多少?(2)拉力的功率是多少?(3)滑轮组的机械效率是多少? (五)练习 1、关于机械效率,下列说确的是:() A.机械效率越高,所做的有用功越多B.总功少的机械,机械效率高

最新机械效率知识点梳理与典型例题

机械效率知识点梳理与典型例题 一、知识梳理: (一、)正确理解有用功、额外功和总功 1、有用功:叫有用功。通常是机械对物体所做的功就是有用功。 例如,你用滑轮组匀速提升重物时,W有用=Gh;又如用滑轮组拉动重物在水平面上匀速移动时,W有用=fs。 2、额外功:叫额外功,通常是克服机械自重和摩擦所做的功。。 3、总功:叫总功。通常是人使用机械时对机械所做的功。W总=Fs,既然是人做的功,那么这里的F就是人使用机械时所用的力,s是人的力所通过的距离。有用功、额外功和总功的关系是W总=W有+W额外。 (二、)机械效率 1、定义:机械效率是,表达式= 。 由表达式可知:(1)总功一定时,机械做的有用功越多,或额外功越少,机械效率就越高。(2)当有用功一定时,机械所做的总功越少,或额外功越少,机械效率越高。 2. 机械效率是个比值,通常用百分数表示,由于使用任何机械都要做额外功,因此有用功总小于总功,所以总 l。 二、分类典型例题: 题型一:对有用功、额外功、总功的认识,并能利用机械效率公式进行简单的分析判断 例1:下列机械效率的说法正确的是() A.机械效率可以提高到100% B.机械效率总小于1 C.功率大的机械机械效率高 D.机械效率越高,有用功就越多 例2:各种机械在使用时产生额外功的原因不完全相同,要根据具体情况具体分析。具体分析图1中三种做功情况(滑轮规格均相同,不计绳重),产生额外功 最多的应是图。若钩码的质量为100g,在三种情况中均被提 高1m,各种情况机械做的有用功均为J,通过分析可判断 出图的机械效率最大。 例3:小红用塑料桶从井中打水;小军把不小心掉进井中的塑料桶打捞上来。在这两个情形中水桶中都有水。那么下列分析中正确的是() A、两个情形中,两人对水做的功都是有用功 B、两个情形中,两人对水做的功都是总功 C、两个情形中,两人对水做的功都是额外功 D、小红对水做的功是有用功,小军对水做的功是额外功 题型二:会简单计算有用功、额外功、总功和机械效率 例1:一台起重机将重5000N的货物提高2m,如果额外功是2500J,则起重机做的有用功是J,该起重机的机械效率是。

功、功率和机械效率

功、功率和机械效率 功、功率和机械效率的内容是力学知识的综合体现,在中考试题中出现率极高,即使学习中的重点内容,又是学习中的难点,属于中考中的拉分题目。需注意在理解其物理概念的基础上,通过多做些练习,方能达到熟能生巧。 考点一:力学中做功的条件 例1、(★)(北京大纲卷)如图所示的四种情景中,人对物体做功的是() 解析:做功有两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过一段距离。本题的A 、 B、D三种情景,虽然人均对物体施加了力,但物体均没有移动,所以A、B、D两图的人都没有对物体做功。C图中的小丽在竖直方向上施加了力,并使箱子在竖直方向上移动了一段距离,所以小丽对箱子做了机械功。 跟踪巧练:1、下列关于力做功的说法,正确的是() (A) 汽车在水平公路上匀速行驶,汽车所受重力对汽车有做功 (B) 人提着箱子站在地面不动,手的拉力对箱子没有做功 (C) 过山车向下运动过程中,车上乘客所受重力对乘客没有做功 (D) 人把箱子从二楼提到三楼,手的拉力对箱子没有做功 2、如图所示描述的力,有对物体做功的是() 熊猫用力举着杠铃不动用力拉绳匀速提升重物用力搬石头没搬动用力提着水桶沿 水平方向移动 A B C D 考点二:功和功率的概念及有关计算 例2、如图所示,在粗糙程度相同的表面上,用大小相等的拉力F,沿不同的方向拉物体运动相同的路程s,则下列关于拉力做功的判断中正确的是() (A) 乙图中的拉力做功最少 (B) 甲图中的拉力做功最少 (C) 甲、乙、丙三种情况下拉力做功一样多 (D) 丙图中的拉力做功最多 解析:三种情况下拉力做的功就只需比较拉力的大小和沿拉力方向移动距离的长短,不要受干扰条件平面或斜面及向上或向下运动的影响。本题中这两个因素都相同,所以做功一样多。 例3、一质量为3000kg的汽车沿着长为5.4km的盘山公路 匀速行驶,当它从山脚行驶到高为0.5km的山项时,耗时15min, 汽车发动机牵引力为4000N.求,(1)汽车的行驶速度;(2)汽车 发动机牵引力做的功;(3) 汽车发动机牵引力的功率. 例1图

机械效率知识点梳理与典型例题

机械效率 一、知识梳理: (一、)正确理解有用功、额外功和总功 1、有用功:叫有用功。通常是机械对物体所做的功就是有用功。 例如,你用滑轮组匀速提升重物时,W有用=Gh;又如用滑轮组拉动重物在水平面上匀速移动时,W有用=fs。 2、额外功:叫额外功,通常是克服机械自重和摩擦所做的功。。 3、总功:叫总功。通常是人使用机械时对机械所做的功。W总=Fs,既然是人做的功,那么这里的F就是人使用机械时所用的力,s是人的力所通过的距离。有用 功、额外功和总功的关系是W总=W有+W额外。 说明:有时候额外功题目中已经忽略,则总功就等于有用功(在实际生活中不存在) 有用功和额外功并不一定是固定的,要根据事件的目的进行判定 (二、)机械效率 1、定义:机械效率是,表达式= = 。 由表达式可知:(1)总功一定时,机械做的有用功越多,或额外功越少,机械效率就越高。(2)当有用功一定时,机械所做的总功越少,或额外功越少,机械效率越高。 2. 机械效率是个比值,通常用百分数表示,由于使用任何机械都要做额外功,因此有用功总小于总功,所以总l。 二、分类典型例题: 题型一:对有用功、额外功、总功的认识,并能利用机械效率公式进行简单的分析判断 例1:下列机械效率的说法正确的是() A.机械效率可以提高到100% B.机械效率总小于1 C.功率大的机械机械效率高D.机械效率越高,有用功就越多 例2:各种机械在使用时产生额外功的原因不完全相同,要根据具体情况具体分析。具体分析图1中三种做功情况(滑轮规格均相同,不计绳重),产生额外功最 多的应是图。若钩码的质量为100g,在三种情况中均被提高 1m,各种情况机械做的有用功均为J,通过分析可判断出 图的机械效率最大。 例3:小红用塑料桶从井中打水;小军把不小心掉进井中的塑料桶打捞上来。在这两个情形中水桶中都有水。那么下列分析中正确的是() A、两个情形中,两人对水做的功都是有用功 B、两个情形中,两人对水做的功都是总功 C、两个情形中,两人对水做的功都是额外功 D、小红对水做的功是有用功,小军对水做的功是额外功 题型二:会简单计算有用功、额外功、总功和机械效率(简单公式的运用)A、竖直方向

机械效率实验题典型例题

机械效率实验题典型例题 1. 用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组有两种绕线方法。 小杰和小华 各选取一种方法做实验。 (1) 小杰采用了如图23甲所示的绕线方法组装滑轮组。 他通过滑轮组 用3N 的拉 力F 将重4.8N 的物体匀速提升了 0.1m 的距离,此滑 轮组的机械效率为 。 (2) 小华采用了另一种绕线方法组装滑轮组,请帮助小华在图 中画出滑轮组的绕线 'On 图23 甲 图15 乙 2. 图15甲是小刚测量滑轮组机械效率的示意图。实验时,他用弹簧测 力计拉动绳子自 由端,将总重为 6N 的钩码从A 位置匀速提升到B 位 置,同时弹簧测力计从图中的 A ,位置匀速竖直上升到 B ,位置,在 这个过程中,弹簧测力计对绳的拉力为 F ,弹簧测力计的示数如图15 乙所示。则: (1) _____________________________ 钩码上升的高度是 cm ; (2) ___________________________ 拉力F 做的功是 J ; (3) ____________________________ 滑轮组机械效率是 %。(结果保留一位小 数) 3?小刚同学测滑轮组机械效率时所用的实验装置如图 23所示 (1) 表中第1次实验数据有错误,改正后计算出其机械效率为 _ (2) _______________________________________ 根据另一组正确的 数据计算出的机械效率为 __________________________________ ;比较两次的机 实 物 I 物体上 拉 绳自由端 验次 重 升高度h/m 力F/N 上升距离s/m 械效率可以得出的结论是: _________________________ n 22乙 甲

功、机械效率和功率培优试题

功、机械效率和功率综合训练试题(三) 1.如图14所示,物体A的质量m =12kg,在拉力F的作用下,物体A以0.1m/s的速度在水平面上做匀速直线运动,弹簧测力计的示数为12N,忽略滑轮与绳子的摩擦力以及滑轮、弹簧测力计和绳子所受的重力,并且绳子足够长。 求:(1)物体A与水平面间摩擦力f的大小;(2)拉力F的大小;(3)物体A运动10s的过程中,拉力F所做的功。 图14 2.(8分)如图26所示,斜面长S=10m,高h=4m.用沿斜面方向的推力F,将一个重为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.某型号汽车发动机的额定功率为6×104W,在水平路面上匀速行驶时受到的阻力是1800N。在额定功率下,当汽 车匀速行驶时,求:(l)发动机所提供的牵引力大小;(2)行驶速度的大小;(3)行驶5min牵引力所做的功。 4.(6分)如图23所示,物重G为2000N,斜面长5m,高3m,斜面和滑轮组装置的总机械效率为80%,若将重物沿 斜面以0.2m/s的速度拉上来,求:(1)所需拉力F是多少?(2)机械的总功率是多少? 5. 维修楼房的工人,用如图(21)所示的装置提升水泥。图中OM为一根硬支柱,PQ为一根硬杆,硬杆的P端焊 接有一个定滑轮,(硬杆和定滑轮的重力可忽略)。Q端固定一个重物B,重物B的质量是180kg,图中动滑轮D 的质量是10kg。支柱M点到水泥G的重力作用线的距离是 1.0m,到重物B的重力作用线的距离是 1.5m。忽略所有的摩擦,(计算时滑轮的大小、重物B的大小都可忽略),当把200kg的水泥,从楼底匀速提升到10m高的楼顶上时。取g =10N/kg,求:(1)拉力F做功多少?(2)滑轮的机械效率η是多少?(3)重物B对地的压力是多少? 6、如图所示滑轮组将铁球打捞出水面,不计摩擦、绳重、水的阻力.水深5m,铁球重1400N,作用在绳端拉力F 的功率1500W,铁球未露出水面前滑轮组的机械效率为80%,铁球密度7.0×103kg/m3,湖水密度 1.0×103kg/m3,g 取10N/kg.求:(1)铁球浸没水中时匀速提起的速度v1和铁球完全露出水面在空气中匀速提起的速度v2之比;(2)从铁球恰好完全提出水面到铁球距水面2m处的过程中克服动滑轮重力做的功.

机械效率典型练习题

图6 机械效率练习题 1.如图示,用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度,不计绳重与摩擦,且动滑轮重G 动小于乙物体的物重G ,则所用的拉力F 甲 F 乙,其机械效率η甲η乙.(选填 “>”、“<”或“=” ) 2.起重机械在四川汶川的救援过程中,发挥了重要的作用。如图6所示,吊臂上的滑 轮组,可用 F =104 N 的拉力将重为 2.4×104 N 的吊板提起,如果吊板被匀速提高 10 m 。 则拉力F 做功 J ,滑轮组的机械效率是 2. 在铁架台上固定一个由定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,在绳子末端用竖直方向0.8N 的拉力使 2N 重的物体匀速上升,下面说法正确的是() A.滑轮组的机械效率是 83.3% B.滑轮组的机械效率是 66.7% C.绳端移动速度与物体上升速度相同 D.绳端移动速度是物体上升速度的两倍 3、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。 4、如图所示,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 . 5、用如图1所示滑轮组将重6×102N 的物体匀速提高 2m ,拉力所做的功为 2×103J ,所用的时间为 20s 。求: (1)有用功;(2)拉力的功率;(3)该滑轮组的机械效率。 6.某人用如图所示的滑轮组匀速提升500N 的重物,所用的拉力 F 为300N ,绳子自由端被拉下 2m ,在此 过程中,求:①拉力F 所做的功;②滑轮组的机械效率; ③滑轮组中动滑轮的重(不计摩擦和绳重)。 ④如果重物是 800N ,要把重物提升 2m ,求机械效率 7、如图22所示装置,绳重及摩擦不计。装卸工人将重为 800N 的货物提 至高处,人对绳的拉力 F 1为500N ,货物在1min 内匀速上升了 5m 。(可求5个物理量) (1)请在图上画出绳子的绕法;(2)求滑轮组的机械效率;(3)如果重物是600N ,要把重物提升 5m ,求拉力做的功。 8、如图所示,物体G 在拉力F 的作用下作匀速直线运动,拉力所做的功是 600J , 物体向左移动了2m,滑轮组的机械效率是 80%,求: ⑴额外功时多少?⑵拉力F 是多少?⑶ 物体所受的摩擦力是多大? F G 图22

机械效率的典型例题

简单机械之机械效率计算 1、关于机械效率,下说法正确得就是:( ) A、机械效率总小于1;B、单位时间里做功越多得机械,机械效率越高; C、做功越多得机械,机械效率越高;D、省力越多得机械,机械效率越高。 2、为了提高滑轮组得机械效率,以下正确得就是:() A、以较快得速度匀速提升重物;B、以较慢得速度匀速提升重物; C、增加承担物重得绳子股数; D、把滑轮做得更轻巧,减小滑轮在转动过程中得摩擦; 3、某同学用动力臂就是阻力臂2倍得杠杆将重400N得石头抬高20cm,手向下压得力就是220N,手下降得高度就是_____cm,人做得功就是_____J,有用功就是_______J,这根杠杆得机械效率就是________ 4、用一动滑轮将重200N得砂子提到9m高得脚手架上,所用力就是120N,求有用功、总功机械效率各就是多少? 5、如图所示,为使重为1500N得物体匀速移动到长100m斜面得顶端,若斜面得高为10m、需用180N得推力,则这个斜面得机械效率就是多少? 常见得简单机械指滑轮、斜面与杠杆。而有关其机械效率得计算则就是九年级物理得难点与重点,也就是每年中考试卷得“常客”。为了帮助学生们破解难点,掌握重点,下面就按滑轮、斜面、杠杆得顺序,以典型题为例,分类讲解各类问题得求解方法。 一、滑轮 ㈠竖直提升重物得典型例题 例1.(2011江苏连云港,第29题)在小型建筑工地,常用简易得起重设备竖直吊运建筑材料,其工作原理相当于如图所示得滑轮组。某次将总重G为4000N得砖块匀速吊运到高为10m得楼上,用时40s,卷扬机提供得拉力F为2500N。求在此过程中:(1)有用功;(2)拉力F得功与功率;(3)滑轮组得机械效率。 难点突破: 所谓“有用功”,就就是“对我们有用得功”。在利用定滑轮、动滑轮、或者滑轮组沿竖直方向提升重物时,我们得目得都就是让重物升到我们所需得高度。所以有用功就应就是滑

功、机械效率和功率基本定义

功、机械效率和功率 一、教学目标 1、理解做功的两个必要因素 2、理解计算功的公式 3、明白功的单位 4、理解功的原理 5、通过对事例的分析,了解什么是有用功、额外功和总功 6、理解什么是机械效率,掌握机械效率的计算 7、理解功率的概念及其计算公式 8、明白功率的单位 二、教学重点 1、做功的两个必要因素 2、如何推断是否做功 3、使用任何机械都要做额外功 4、机械效率的计算 5、组装滑轮组和计算滑轮组的机械效率 6、功率概念的理解

三、教学难点 1、利用功的公式进行简单计算 2、有用功、总功的正确推断,理解机械效率的物理意义 3、功率的计算 四、差不多知识 一、功: 1、力学里所讲的功包括两个必要因素:一是作用在物体上的力;二是物体在力的方向上通过的距离。 2、不做功的三种情况:有力无距离、有距离无力、力和距离垂直。 巩固:☆某同学踢足球,球离脚后飞出10m远,足球飞出10m 的过程中人不做功。(缘故是足球靠惯性飞出)。 3、力学里规定:功等于力跟物体在力的方向上通过的距离的乘积。公式:W=FS 4、功的单位:焦耳,1J= 1N·m 。把一个鸡蛋举高1m ,做的功大约是0.5 J 。 5、应用功的公式注意:①分清哪个力对物体做功,计算时F确实是那个力;②公式中S 一定是在力的方向上通过的距离,强

调对应。③功的单位“焦”(牛·米 = 焦),不要和力和力臂的乘积(牛·米,不能写成“焦”)单位搞混。 二、功的原理: 1、内容:使用机械时,人们所做的功,都可不能少于直接用手所做的功;即:使用任何机械都不省功。 2、讲明:(请注意理想情况功的原理能够如何表述?) ①功的原理是一个普遍的结论,关于任何机械都适用。 ②功的原理告诉我们:使用机械要省力必须费距离,要省距离必须费劲,既省力又省距离的机械是没有的。 ③使用机械尽管不能省功,但人类仍然使用,是因为使用机械或者能够省力、或者能够省距离、也能够改变力的方向,给人类工作带来专门多方便。 ④我们做题遇到的多是理想机械(忽略摩擦和机械本身的重力)理想机械:使用机械时,人们所做的功(FS)= 直接用手对重物所做的功(Gh) 3、应用:斜面 ①理想斜面:斜面光滑 ②理想斜面遵从功的原理; ③理想斜面公式:FL=Gh 其中:F:沿斜面方向的推力;L:

功、功率、机械效率典型例题

功典型例题: 地面的摩擦力为5N ,不计滑轮、绳子的重力及滑轮与绳子间 的摩擦,拉力F 做的功为( ) A . 50J B . 25J C . 100J D . 200J 【例6】A 、B 两物体在相等水平外力作用之下做匀速直线运动, 如果B 的质量是A 的2倍, A 所受的外力是 B 的3倍,A 运动速度是B 的4倍,那么在相同的时间内,外力 对A 、B 两物体做功之比应是( ) A. 6: 1 B . 8: 1 C . 12: 1 D . 24: 1 【例7】 如图所示,用大小不变的力 F 把重1000N 的物体由图中 A 处沿水平面 AB 和长 10m 、高3m 的光滑斜面BC 匀速推至斜面顶端 C ,推力共做功4500J ,那么物体 【例8】 如图所示,一个重8N 的物体A 斜放在长2m 、高1m 的斜面上,用细绳跨过定滑轮 与重5N 的物体B 连起来.在B 的作用下,A 由斜面底端被匀速拉上顶端. 求:(1) 绳对A 的拉力大小.(2) A 所受的摩擦力大小.(3)拉力对A 做了多少功. 机械效率典型例题 经典练习: 1下列说法中正确的是 () (A )功率大的机械,机械效率一定高 【例1】 【例2】 【例3】 如图所示,建筑工人用滑轮组提升重为 220N 的泥桶,动滑轮重为 20N , 不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重?若工人在 5s 内将绳子匀速向上拉 6m . 求:(1)泥桶上升的高度;(2)拉力做的功. 如图所示,水平地面上的物体在水平恒定拉力 F 的作用下,沿ABC 方向 做直线运动,已知 AB =BC .设AB 段是光滑的,拉力F 做功为 W 1 ; BC 段是粗糙的,拉力做功为 W 2,则W 和W 2的关系是( ) A . W 1 W 2 B . W W 2 C . 一个滑块质量2千克,在光滑斜面上由 知AB =40厘米,斜面对物体支持力是 程中,重力做功 _______ 焦,支持力做功 W i W 2 D .不能确 A 滑到 B ,如图所示.已 17 牛,在从A 到B 的过 【例5】 如图所示,在水平拉力 F 作用下,使重40N 的物体A 匀速移动 厂 ' $ 从B 被推到斜面顶端 C 时,推力做多少功 摩擦力为多大?水平面AB 长多少? ?物体在水平面上所受 (B )机械效率高的机械一定省力 5m ,物体A 受到

专题21:功 功率 机械效率2 基本概念 讲义

《功、功率和机械效率》专题复习课教案 一、复习课教学目标: 1、 通过知识要点复习和习题练习,理解功(有用功、总功、额外功)、功率和机械效率的概念。 2、 理解公式W =FS 、P=W /t=F v 和η=总有用 W W =nF G FS Gh ,并会运用它们;学会用其它知识 (如P=UI 、W=mgh=ρgvh 、力的分析等)与本部分知识结合的综合解题能力。 3、 熟悉这些年这部分知识的升学试题的特点,了解出题方向,掌握基本的解题思路,提高应试能力。 4、 锻炼克服困难的能力和意志,磨练出解题意志和心理承受能力。 二、复习知识要点: 1、 功: (1) 做功的两个必要条件:物体受到力的作用,物体在力的方向上移动了距离。 (2) 做功的实质:使物体的动能、势能或内能发生了变化。 (3) 功的公式:W =FS 公式中的单位要求:此略 (4) 对功的适应性练习(以下内容在复习时插入讲课中,不需要停下课操作): A 、 判断是否做功问题: a 、用50N 的拉力拉物体,物体不动。答: 。 b 、正在光滑的水平冰面上自个做匀速滑行的冰块。答: 。 c 、小明满头大汗地举着杠铃,一动也不动。答: 。 d 、搬起一块石头。答: 。 e 、用水平方向的力把桌子推动了。答: 。 B 、 判断做功的力问题: a 、 重为50N 的物体在15N 的水平拉力作用下,匀速水平运动。 b 、 足球在球场上快速运动,最后停了下来。 c 、 重为20N 的物体在15N 的竖直向上的拉力作用下,下降了2米,落回地面。 C 、 简单计算题: a 、物体甲重为20N ,在15N 的水平推力作用下,匀速前进了2米。推力做的功 为 J ;重力做的功为 J 。 b 、物体甲、乙的质量之比为2:3,在分别受到30N 和50N 的拉力作用下,均沿 着水平地面匀速运动,所前进的距离之比是5:3,则拉力对它们做的功的是 。 (5)功的原理:适用任何机械都不省功(但可以省力)。 2、 机械效率 (1) 有用功:对我们是有用的,是我们所需要的功。用W 有用表示。 (2) 额外功:在对物体做功时,由于摩擦等原因额外增加的功,是不得不做的功。 符号:W 额外。 (3) 总功:W 总=W 有用+ W 额外 (4) 机械效率:η=总有用 W W 机械效率总是小于1的原因:略 (5) 斜面的效率:η=FS Gh (6) 提高机械效率的意义:略 (7) 适应性(最基础)练习:(基础性练习是教师边讲课边举例进行的即时练习)

机械效率实验题典型例题

机械效率实验题典型例题 1.用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组有两种绕线方法。小杰和小华 各选取一种方法做实验。 (1)小杰采用了如图23甲所示的绕线方法组装滑轮组。他通过滑轮组 用3N 的拉力F 将重4.8N 的物体匀速提升了0.1m 的距离,此滑轮组的机械效率为 。 (2 22乙 中画出滑轮组的绕线。 2.图15甲是小刚测量滑轮组机械效率的示意图。实验时,他用弹簧测 力计拉动绳子自由端,将总重为6N 的钩码从A 位置匀速提升到B 位 置,同时弹簧测力计从图中的A '位置匀速竖直上升到B '位置,在 这个过程中,弹簧测力计对绳的拉力为F ,弹簧测力计的示数如图15 乙所示。则: (1)钩码上升的高度是 cm ; (2)拉力F 做的功是 J ; (3)滑轮组机械效率是 %。(结果保留一位小数) 3.小刚同学测滑轮组机械效率时所用的实验装置如图23所示。 (1)表中第1次实验数据有错误,改正后计算出其机械效率为 。 (2)根据另一组正确的数据计算出的机械效率为 ;比较两次的机 图23 乙 甲 甲 图15 乙 0 N

(3)实验中拉动弹簧测力计时要注意 。 (4)小刚用弹簧测力计测力时发现示数有忽大忽小现象, 引起这种现象的原因是 造成的。为改变这种现 象,小刚让弹簧测力计静止下来读数,这样他测得的 机械效率将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。 (5)若将此滑轮组换一种绕绳方法,不计摩擦及绳重,滑 轮组的机械效率 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。 4.图19甲是小刚测动滑轮的机械效率的示 意图。他用弹簧测力计拉动绳子自由端, 将重为6N 钩码从A 位置匀速提升到B 位 置,同时弹簧测力计从图中的A ' 位置匀 速竖直上升到B ' 位置, 在这个过程中, 弹簧测力计对绳的拉力为F ,弹簧测力计 的示数如图18乙所示。则: (1) 弹簧测力计的示数是 N ; (2) 弹簧测力计移动的距离为 cm ; (3) 滑轮组做的有用功是 J 。 5.某学习小组要用实验研究被提升物体所受重力对滑轮组机械效率的影 响,他们用如图17所示的同一滑轮组进行了多组实验,通过实验得到了下表中的数据: 图18 甲 9 乙 0 N

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