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11.3 如何提高机械效率(第一课时)
第十一章 机械功与机械能
基础训练
能力提升
核心素养提升
三种功:有用功、额外功和总功
1.分别用杠杆、斜面和滑轮组将同一物体举高相同高度,做的有用功( )
A.杠杆多 B.斜面多 C.滑轮组多 D.一样多
D
理解机械效率
2.甲升降机比乙升降机的机械效率高,它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度.两者相比,甲升降机( )
A.电动机做的总功较少
B.电动机做的总功较多
C.提升重物做的有用功较少
D.提升重物做的有用功较多
A
3.某同学在学习了机械的相关知识后,总结了几条“规律”,其中总结正确的是( )
A.机械效率大的机械做的有用功一定越多
B.使用任何机械都一定不会省功
C.机械的功率越大,机械效率也一定越大
D.克服摩擦力做的功一定是额外功
B
4.对物理概念的理解是学好物理的关键,下列说法正确的是( )
A.通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%
B.利用的机械越省力,机械效率越高
C.机械做功越快,机械效率越高
D.有用功相同,额外功越小的机械效率越高
D
滑轮组的机械效率的测算
5.将一个定滑轮改为动滑轮使用,则它的机械效率在不计绳重和摩擦时( )
A.一定提高 B.一定降低
C.一定不变 D.无法判断
B
6.如图所示,用F=20 N的拉力将G=30 N的物体匀速提升2 m,不计轮轴间的摩擦及绳重,则动滑轮重G动= N,上述过程中有用功W有用= J,动滑轮的机械效率 η= .
75%
60
10
7.(高阶思维)在“探究滑轮组的机械效率”时,小明利用如图甲、乙滑轮组进行测量,测得数据如表所示.
实验 次数 动滑轮重 G动/N 钩码重 G/N 钩码上升 高度h/m 动力 F/N 动力作用 点移动距 离s/m 滑轮组的
机械效率
η/%
1 0.5 1 0.1 0.7 0.3 47.6
2 0.5 1 0.2 0.7 0.6 47.6
3 0.5 2 0.1 1.1 0.3 ①
4 0.5 4 0.1 2.0 0.3 66.7
5 1 4 0.1 ② 0.5 50
(1)表中数据中有一组采用的滑轮组与其他不同,这组数据是第 次实验的结果,相对应的滑轮组是 (选填“甲”或“乙”).
(2)实验中应沿竖直方向向上 拉动弹簧测力计才能正确读数.
(3)根据表格数据可知:①处数据应为 ;编号②数据应为 N.
1.6
60.6
匀速
乙
5
(4)小明分析数据得出了以下结论,请你判断正确的结论是
(不定项选择).
A.由表中第1、2组数据可知,同一滑轮组的机械效率与物体提升的高度无关
B.由表中第3、4组数据可知,同一滑轮组的机械效率与被提升的物重有关
C.由表中第4、5组数据可知,机械越省力,它的机械效率越高
AB
(5)小明最后用甲滑轮组又测了一组数据:G=5 N、h=0.1 m、F=1.6 N、s=0.3 m,结果竟然发现算出来的机械效率超过了100%,请问导致小明犯错的原因最可能是 .
拉力F示数读错
A.1~2 s内,拉力F做的功是15 J B.2~3 s内,拉力F的功率是24 W
C.0~1 s时,物体对地面的压力是30 N D.动滑轮重50 N
8.(高阶思维)用如图甲所示的滑轮组将放置在水平地面上重为100 N的物体提升一定高度.当用如图乙所示随时间变化的竖直向上的拉力F拉绳时,物体的速度v随时间变化的关系和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和图丁所示(不计绳重和绳与轮之间的摩擦).下列计算结果不正确的是 ( )
D
9.如图所示,小明用滑轮组匀速提起一个重为600 N的物体A,物体上升的速度为0.1 m/s,人拉绳的力为250 N,不计绳重和摩擦,人拉绳做功的功率为 W,动滑轮重 N.滑轮组克服自身重力做功的功率为 W.
15
150
75
10.如图所示,为使重为100 N的物体匀速移动1 m,必须在绳子的自由端加10 N的水平拉力.已知物体与地面间的滑动摩擦力为27 N,那么拉力做的功是 J,此滑轮组的机械效率为
.
90%
30
11.(科学探究)如图所示是小明测量杠杆机械效率的实验情境(杠杆的重力忽略不计).
(2)为提高本实验中杠杆的机械效率,请提一条合理的建议:
.
(1)请在下表中把相关的数据填写完整.
选择支点灵活的杠杆
物体重 G/N 物体上 升的高 度h/cm 弹簧测力 计的示数 F/N 弹簧测力计 移动的竖直 距离s/cm 有用功 W有用/J 总功 W总/J 机械效
率η/%
4 30
15
2.4
0.6
0.72
83.3
谢谢大家!