12.3 机械效率 同步练习
一、单选题
1.关于功、功率和机械效率,下列说法中正确的是( )
A.机械越省力,机械效率越高
B.机械做功的功率越大,机械做功越快
C.有用功做的越多,机械效率越高
D.额外功做的越少,机械效率越高
2.水桶掉进水里,打捞时桶里带些水,下列所述中属于有用功的是( )
A.把桶中水提高做的功 B.把桶提高做的功
C.提整个桶做的功 D.手对绳子拉力做的功
3.下列关于功率与机械效率的说法中,正确的是
A.物体做功越快,功率越大 B.效率高的机械,功率一定大
C.物体做功时间越长,功率越大 D.机械的实际机械效率有可能等于1
4.如图所示,小凯用拉力F提着重为G的物体匀速缓慢上升h,下列关于杠杆的有关说法正确的是( )
A.拉力F所做的总功为Fh
B.杠杆的机械效率是×100%
C.若把悬挂点从A点移至B点,把同一物体匀速缓慢提升相同的高度,拉力的大小与原来相同
D.若把悬挂点从A点移至B点,把同一物体匀速缓提升相同的高度,杠杆的机械效率提高
5.下列说法中,正确的是( )
A.功率越大,机械效率也越大 B.做功越快,功率越大
C.功率越大,做功所需的时间越少 D.功率越大做的功也越多
6.以下做法不能改变滑轮组机械效率的是( )
A.增加重物质量 B.给定滑轮加润滑油
C.改变重物上升的距离 D.用等体积的塑料动滑轮代替钢动滑轮
7.下列说法中正确的是( )
A.机械效率越大的机械,做功越多
B.做功快的机器,功率一定大
C.使用机械,有时可以省力,有时可以省功
D.只要有力作用在物体上,这个力就一定对物体做了功
8.机械效率总是小于1的原因是( )
A.额外功较大 B.总功较小
C.有用功总是小于总功 D.有用功总是小于额外功
9.如图所示,小马分别用甲、乙两滑轮把同一物体从一楼地面匀速提到二楼地面,用甲滑轮时拉力为F1,机械效率为η1;用乙滑轮时拉力为F2,机械效率为η2;若不计绳重与摩擦,则( )
A.F1>F2η1=η2 B.F1>F2 η1>η2
C.F1η2 D.F1>F2η1<η2
10.下列物理概念的说法中,正确的是( )
A.效率高的机械,功率一定大
B.做功时间长的机械,功率一定大
C.物体做功越快,功率越大
D.有力作用在物体上,这个力就对物体做功
11.下列有关机械效率的说法中正确的是( )
A.越省力的机械,其机械效率就越低
B.使用机械做功越快,其机械效率越高
C.有用功与总功的比值越大的机械,其机械效率就越高
D.通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%
12.港珠澳大桥的成功建成离不开我国自行制造的世界上最大的吊装船“振华30”,如图是“振华30”正在吊装重达6000t沉管隧道最后的一段,吊装中使用了非常复杂的滑轮组,以下相关说法正确的是( )
A.定滑轮数目很多,是为了省力
B.动滑轮数目很多,一定很费距离
C.图中钢丝绳股数很多,是为了提高机械效率
D.该滑轮组这么复杂,机械效率可能大于100%
13.同一滑轮组用如图甲、乙两种方式在相同竖直面匀速拉重为100N的物体,已知动滑轮重20N,绳重和摩擦不计,F甲、F乙分别为甲乙两图绳子自由端拉滑轮的拉力,η甲、η乙分别是甲乙两图滑轮组的机械效率。则( )
A.手的拉力:;机械效率:
B.手的拉力:;机械效率:
C.手的拉力:;机械效率:
D.手的拉力:;机械效率:
14.关于功、功率、机械效率,下列说法正确的是( )
A.作用在物体上的力越大,该力对物体做的功越多
B.机械做功越多,机械的功率越大
C.机械的功率越大,机械效率越高
D.机械做功越快,机械的功率越大
15.由于热胀冷缩,户外的导线在夏天会变得松弛,冬天又拉的很紧。某些地方用图所示的滑轮组来控制导线的松紧程度。一次导线对滑轮N的拉力为F,配重水泥块A(重为G)被匀速拉升的高度为h,拉力F和配重水泥块A的运动速度分别为vF和vA,(不考虑滑轮自重、绳重和绳与滑轮间的摩擦)。下列说法中不正确的是( )
A.M是定滑轮 B.拉力F=2G
C.vA=2vF D.F做的功为Fh
二、填空题
16.如图所示,把重为600N的物体匀速沿斜面向上推动,在3s的时间内物体沿斜面移动的距离为3m,上升的高度为0.9m,沿斜面向上的推力F为300N,推力做功的功率为______。斜面的机械效率是______,物体受到的摩擦力是______。
17.(1)如图,轻杆OA可绕O点自由转动,用细线将30N的重物挂在A处,小林在B处用竖直向上的拉力提住轻杆,OB和OA长度之比为1∶3,下列问题中,轻杆始终在水平位置处于平衡,①拉力大小为______N;②若拉力方向变为图中虚线所示方向,则拉力将变______;
(2)如图所示,用一个长为1.2m的斜面将重为60N的物体沿斜面匀速拉到0.4m的高台上,斜面的机械效率为80%,则把重物拉上高台做的有用功是______J;物体与斜面间的摩擦力是______N。
18.如图所示,小明用滑轮组拉动水平地面上重为500N的物体A,使它匀速直线运动2m,地面对它的摩擦力为150N,小明施加的拉力F=100N(忽略绳重和滑轮重),则上述过程中滑轮组的机械效率为___________ 。
19.如图所示,工人利用滑轮组将200N的重物从地面匀速向上提升到2m高的平台上,他所用的拉力为160N,绳子自由端向下移动的距离为___________m,工人一共做功为___________J,滑轮组的机械效率为___________。
20.如图所示,用滑轮组把250N的重物匀速提升4m,所做的有用功是________J;如果用该滑轮组提升300N的重物,它的机械效率将________。
三、实验题
21.用图示装置探究“斜面机械效率”,实验记录如下表.
(1)图中测力计的示数是_______,计算可知第2次实验的机械效率为_______%.由实验可得初步结论:斜面倾斜程度相同时,_______越小,机械效率越大.
(2)第1次实验中,木块所受摩擦力为________N.
四、计算题
22.如图所示,是一辆汽车在水平面上通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图,物体重 ,汽车向右匀速拉绳子时的拉力 。求:
(1)若汽车向右匀速运动的速度为1.2m/s,将物体由井底拉至井口需要25s,则井深是多少?
(2)提升重物时,滑轮组的机械效率是多少?(保留一位小数)
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.电动自行车因为具有轻便、快捷和环保等优点备受大家喜爱。这些电动自行车是以蓄电池作为能量来源,为了能使蓄电池的使用寿命更为长久,作了放电余留20%左右即停止电能输出的电路设计。电动机为核心部件,通过控制器调节电流大小来改变速度的交通工具,近日相关部门出台文件要求骑行电动自行车要佩戴头盔,提醒大家要遵守交通规则,做到文明出行,安全骑行,下表是某型号电动自行车的一些参数:
整车质量 40kg
最高车速 10m/s
整车效率 75%
蓄电池容量 0.5kW·h
(1)电动自行车中改变车速的控制器类似于实验室中___________(填物理实验器材名称),它和电动机应该___________联在一起使用;
(2)小明骑着该电动自行车,最大规定速度在水平路面而匀速行驶时,且该电动自行车行驶过程中所受到的摩擦力f随车辆和人的总质量M的变化关系图像如图乙所示。则该过程中电动自行车克服摩擦力做功的功率为225W,则小明的质量是_____kg;(g取10N/kg)
(3)充满电后小明骑着该电动自行车以最大规定速度在水平路面匀速行驶多长距离?( )
参考答案
1.B
2.B
3.A
4.D
5.B
6.C
7.B
8.C
9.B
10.C
11.C
12.B
13.C
14.D
15.D
16. 300W 60% 120N
17. 90 大 6 5
18.75%
19. 4 640 62.5%
20. 1000 增大
21. 0.7N 95.2 摩擦力(或者阻力也可以) 0.43
22.(1)10m;(2)
23.
24. 滑动变阻器 串 50 48km