第十二章 第3节 机械效率 精选练习
一、单选题
1.下列说法正确的是( )
A.机械做功越多,功率一定越大 B.机械做功越多,机械效率一定越大
C.机械做功越快,功率一定越大 D.功率越大的机械,机械效率一定越大
2.利用图所示的装置,可以用100N的拉力拉着重180N边长为0.2m的正方体匀速上升,物体在10s内上升了1m,不计绳重和摩擦,则( )
A.绳子自由端移动的距离为3m
B.动滑轮的重力是20N
C.拉力的功率为10W
D.滑轮组的机械效率为90%
3.一个滑轮组经过改进后提高了机械效率,用它把同一个物体匀速提升同样的高度时,改进后与改进前相比( )
A.有用功减少,总功增多 B.有用功不变,总功减少
C.功率变大,机械做功更多 D.机械效率提高,机械做功加快
4.工地上,工人用滑轮组吊起一堆质量为500kg的砖块(如图所示),若将砖块匀速拉升20m,拉力F的功率为2500W,滑轮组的机械效率为80%,不计绳重和摩擦,则( )(g=10N/kg)
A.拉力所做的功为106J
B.拉力所做的有用功为103J
C.物体上升的速度为0.4m/s
D.若重新吊起300kg的物体,其机械效率变大
5.清晨,清河河畔聚集了很多钓鱼爱好者,若某位师傅不小心把水桶弄进水里,捞上桶时发现桶里带些水。在打捞水桶的过程中,下列关于做功的说法中正确的是( )
A.对水所做的功是有用功 B.对桶所做的功是总功
C.对水所做的功是总功 D.对桶所做的功是有用功
6.如图所示,A处,直接把重为G的物体从水平地面匀速直线拉到高为h的位置,此过程中绳子拉力对物体所做的功为。在左侧B处,利用滑轮组把同一物体从水平地面匀速直线拉到同一高度,在此过程中绳的拉力对物体所做的动为。则该滑轮组的机械效率为( )
A. B. C. D.
7.滑轮组如图所示,想要增大此滑轮组的机械效率,下列做法中可行的是(不计绳重与摩擦)( )
A.用更快的速度拉绳子 B.改变该滑轮组绳子的绕法
C.提升更重的物体 D.提升更轻的物体
8.一滑轮组经改进提高了效率,把同一物体匀速升高同样的高度,改进后和改进前相比较
A.做的有用功减少了 B.做的有用功增加了 C.做的额外功增加了 D.做的总功减少了
9.工人用滑轮组把一箱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时,做的
A.有用功减小,总功不变 B.有用功不变,总功减小
C.有用功增加,总功增加 D.有用功减小,总功减小
10.如图所示,用力F将重力为10 N的物体匀速向上提升2 m,动滑轮重2 N(不计绳重摩擦)。下列说法正确的是( )
A.绳子末端移动的距离为1 m B.拉力大小为5 N
C.滑轮组的机械效率为90% D.物体克服重力所做的功为20J
11.做同样的有用功,甲、乙机械用时和额外功对比如下,下列说法正确的是( )
机械 有用功 时间 额外功
甲 400J 3h 500J
乙 2h 600J
A.甲的功率较大,机械效率较低
B.甲的功率较大,机械效率较高
C.乙的功率较大,机械效率较高
D.乙的功率较大,机械效率较低
12.在探究“影响滑轮组机械效率的因素”时,小明同学用如图所示的同一个滑轮组来验证的猜想是:滑轮组的机械效率可能与( )
A.被提升物体的重力有关 B.动滑轮的重力有关
C.物体被提升的高度有关 D.承重绳子的段数有关
13.用如图所示甲、乙两种方式分别匀速提升重为200N的物体,已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计,则( )
A.手的拉力:F甲=F乙;机械效率:η甲=η乙
B.手的拉力:F甲<F乙;机械效率:η甲<η乙
C.手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲<η乙
D.手的拉力:F甲>F乙;机械效率:η甲>η乙
14.某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率。保持O点位置不变,竖直向上拉动弹簧测力计使重为G的钩码缓慢匀速上升,在此过程中弹簧测力计的读数为F,利用刻度尺分别测出C、B两点上升的高度为h1、h2,忽略杠杆自重,则下列说法不正确的是( )
A.杠杆机械效率的表达式为×100%
B.在如图水平位置拉升时F×OB=G×OC
C.若只将钩码的悬挂点由A移至C,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变大
D.若弹簧测力计始终竖直向上拉,则测力计示数不断变化
15.如图所示,斜面长s=10m,高h=4m。用沿斜面方向的推力F,将一个重G=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。斜面机械效率为η,则( )
A.运动过程中物体受摩擦力f大小为25N
B.斜面的机械效率为80%
C.运动过程中对物体做的有用功是100J
D.运动过程中物体受摩擦力f大小为
二、填空题
16.用动力臂是阻力臂 3倍的杠杆将 600N的货物抬高 30cm,手向下压杠杆的力是250N, 手下降的高度是______cm,人做的总功______,有用功是______J,这根杠杆的机械效率是______。
17.如图,把质量为 12kg 的物体匀速拉到最高处,沿斜面向上的拉力 F=100N,斜面长 2m,高 1m。其有用功是______J,机械效率是______ %,物体所受的摩擦力是______N。
18.小明用同一个滑轮的两种用法,提起同一物体,如图所示,使用定滑轮时,所用的拉力为F甲,机械效率为η甲.使用动滑轮时所用的拉力为F乙,机械效率为η乙,则F甲 ___F乙,η甲____η乙(选填“>”、“<”或“=”,不计绳重和摩擦)
19.如图,在水平拉力F的作用下,物体匀速向右运动的距离为L,水平面对物体的摩擦力为f,则额外功表达式为_______________.
20.如图是某建筑工地上提升建筑材料的滑轮组示意图,其动滑轮质量15kg,某次提升材料质量240kg,材料在空中静止时,摩擦影响很小,绳很轻,可以不考虑,则竖着向上的拉力F=_____N;竖着向上匀速提升材料,摩擦影响较大,实际所用的拉力大小是1000N,并将材料提升了10m高.则滑轮组的机械效率是_____.(取g=10N/kg)
三、实验题
21.图中是测定滑轮组的机械效率的装置.
(1)实验时,必须________向上提起弹簧测力计.
(2)某同学用该滑轮组做实验,记录的两组数据如下表,其中序号为________的一组有错误.
实验序号 拉力F/N 钩码重G/N 线段提升距离s/m 钩码上升高度h/m
1 1.1 3 0.24 0.08
2 0.7 2 0.12 0.36
四、计算题
22.使用如图所示的机械装置,某人从井里提升78kg的重物,在10s内沿水平地面向右匀速行走了8m,该人拉绳子的力是400N(绳重与摩擦忽略不计)。求:
(1)物体上升的速度是多少?
(2)拉力的功率是多少?
(3)该装置的机械效率是多少?
(4)动滑轮的重力是多少?
五、作图题
23.某小组通过实验得知滑轮组的机械效率与许多因素有关,有同学想进一步探究滑轮组的机械效率是否与滑轮组中细绳的绕法有关。根据探究目的,他们先通过实验测算出如图(甲)所示的滑轮组的机械效率,请你在图(乙)中画出下一步实验所需的组装图。
六、综合题
24.搬运工人站在水平高台上用如图所示的滑轮组匀速竖直向上提升重物,不计绳重和摩擦,若工人所用拉力的大小为150N,所提货物重为360N,提升时间为20s,重物上升高度为2m.
(1)提升时绳自由端移动的速度是多少_______?
(2)拉力的功率是多少______?
(3)滑轮组的机械效率是多少_______?
(4)若再用该滑轮组提升质量为70kg的货物,则其机械效率___________(选填“变大”、“变小”或“不变”).
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.C2.A3.B4.C5.D6.C7.C8.D9.B10.D11.D12.A13.D14.D15.B
16. 90 225J 180 80%
17. 120 60 40
18. > >
19.W额=(4F﹣f)L
20. 850 80%
21. 竖直匀速 2
22.(1)0.4m/s;(2)320W;(3)97.5%;(4)20N
23.
24. 变大
答案第1页,共2页
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