11.3如何提高机械效率课后同步训练
一、选择题
1.用滑轮或滑轮组将重为G的物体匀速拉起,不计摩擦和绳重,下图中机械效率最高的是( )
2.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.甲吊车的电动车做的总功较多
D.甲、乙两吊车的电动机做的总功相同
3.某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)匀速提起相同的重物.不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A.甲更省力,甲的机械效率大
B.甲更省力,甲、乙的机械效率一样大
C.乙更省力,甲、乙的机械效率一样大
D.乙更省力,乙的机械效率大
4.有一斜面长为L,高为h,现用力F沿斜面把重为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.B.C.D.
5.如图所示,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20N。若物体和地面之间的摩擦力大小为30N,则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为( )
A.300N
80%
B.30N
75%
C.30N
62.5%
D.20N
75%
二、填空题
6.如图所示,分别利用甲、乙两个不同的滑轮组竖直匀速提升A、B两个物体,使它们均升高0.2m,测得A、B所受重力为GA=4.5N、GB=9N,甲滑轮组中弹簧测力计示数FA=2N,则甲滑轮组的机械效率为___________。若两个滑轮组的机械效率相同,则乙滑轮组中弹簧测力计的示数为FB=___________N
7.如图所示,张伟同学通过斜面用平行于斜面F=200N的推力,将质量为30kg的物体在5s时间内匀速推到1m高的平台上,斜面长s=2m,则推力做的总功________J,推力的功率为________W,斜面的机械效率为________,斜面对物体的摩擦力________N.(g取10N/kg)
8.质量为2kg的物体A静止在水平桌面上,小明用如图所示的滑轮组装置匀速拉动绳子的自由端使物体A在10s内匀速移动了1m.已知物体A在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.1倍,则A受到的摩擦力为________N.若不计绳重和绳与滑轮之间的摩擦力,滑轮组的机械效率为50%,则动滑轮重为________N,绳端拉力F的功率为________W.
9.研究表明:省力的机械一定费距离,省距离的机械一定费力,既省力又省距离的机械是不存在的,也就是说使用任何机械都不能______,这就是______原理。
10.如图所示,在光滑斜面上拉一重50N的木块到0.3m高处,木块沿斜面向上移动了1m,共耗时5s.则拉力F=________N,木块的运动速度是v=_________m/s,拉力做的功是W=________J,拉力的功率为P=________W.
11.如图是人抬起独轮车车把时的简化示意图,此时独轮车相当于一个___________填“省力”“费力”或“等臂”杠杆;若该杠杆的动力臂是阻力臂的3倍,物体和车总重G=1200N,抬起车把的力F=500N,则此杠杆的机械效率为___________。
三、实验探究题
12.用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。
实验时,将弹簧测力计挂在D点处,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在杠杆下面的钩码缓缓上升。不考虑摩擦实验中,将两个相同的钩码悬挂在A点,然后匀速将杠杆拉至图中虚线位置。若此时弹簧测力计示数为F,每个钩码的质量为m,钩码上升高度h,测力计移动距离s,则杠杆的机械效率__________。用字母表示若将三个相同的钩码悬挂在A点匀速提高时,该杠杆的机械效率为,则__________。将同一物体分别悬挂在A、B两点,匀速使物体提高相同高度时的机械效率分别为和,则__________。
若将同一物体悬挂在A点,弹簧测力计分别挂在C点和D点时,竖直向上匀速使物体提高相同高度时的机械效率分别为和,则__________。以上三空均填“”“”或“”
四、计算题
13.如图所示,武汉雷神山医院的建设场景和建设过程中用到的滑轮组,若用该滑轮组匀速竖直向上提升重物(不计绳重和摩擦),提升时间为20s,重物上升高度为2m.求:
(1)提升时绳自由端的速度为多少;
(2)若拉力F的大小为150N,则拉力的功率为多少;
(3)若上述过程中所提重物重为360N,则滑轮组的机械效率为多少?
参考答案:
1.C
2.B
3.C
4.D
5.B
6.答案:75%;4
7.400,80,75%,50
8.2,2,0.4
9.省功
功的
10.15,0.2,15,3
11.省力
12.???
13.(1)提升时绳自由端的速度为0.3m/s;
(2)若拉力FF的大小为150N,则拉力的功率为45W;
(3)若上述过程中所提重物重为360N,则滑轮组的机械效率为80%.