《测滑轮组的机械效率》习题
1、如图,动滑轮重1N,在竖直向上的拉力F=4N作用下,物体G随滑轮一起匀速上升0、5m,由此可知(不计摩擦)( )
A、物体G重8N,拉力F做功是4J B、物体G重8N,拉力F做功是2J
C、物体G重7N,拉力F做功是4J D、物体G重7N,拉力F做功是3、5J
2、如图所示,用滑轮组提升重物时,重800N的物体在10s内匀速上升了1m。已知拉绳子的力F为500N,则提升重物的过程中( )
A、绳子自由端被拉下3 m B、做的有用功是800 J
C、拉力F的功率是80 W D、滑轮组的机械效率是60%
3、下列关于机械效率的说法错误的是( )
A、当总功一定时,有用功越多或额外功越少,机械效率越高。
B、当有用功一定时,总功越少或额外功越少,机械效率越高。
C、当额外功一定时,总功越多或有用功越多,机械效率越高。
D、使用机械时,越省力、功率越大,则机械效率大
4、用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图5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
5、如图物体重180N,若将物体匀速提高2m,需要用80N的拉力。
求(1)拉力做的功。 (2)额外功的大小 (3)滑轮组的机械效率。
6、5月12日,四川汶川发生8级大地震,震后立即开展了紧急救援。在救援过程中,常看到救援工作者使用的这种起重机械,利用这种机械吊起坍塌的混凝土结构的吊板。如所示是这种起重机吊臂上的滑轮组,它在50s内将重为2、4×104N的吊板匀速提高10m。已知拉力F为104N。则这个过程中:
(1)拉力F做了多少功?拉力F的功率多大?
(2)滑轮组的机械效率多大?
《测滑轮组的机械效率》习题
1、小华在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如下面左图所示的滑轮组进行了三次实验,实验数据如下表:
(1)分析表中数据,回答以下问题:
①表中有一个数据的记录是错误的,错误的数据是 ,应改为 ;
②第3次实验中滑轮组的机械效率是 ;
(2)小红在小华实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验,如上面右图所示。
①小红多使用一个滑轮,目的是为了改变 ;
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率 (选填“相同”或“不相同”),理由是: 。
2、用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。
(1)实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,测力计的示数F为 _______N,钩码总重G为1.0N,钩码上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.3m,则杠杆的机械效率为 %。请写出使用该杠杆做额外功的一个原因: 。
(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关,一位同学用该实验装置,先后将钩码挂在A、B两点,测量并计算得到下表所示的两组数据:
次数
钩码
悬挂点
钩码总重
G/N
钩码移动距离h/m
拉力
F/N
测力计移动距离s/m
机械效率η/%
1
A点
1.5
0.10
0.7
0.30
71.4
2
B点
2.0
0.15
1.2
0.30
83.3
根据表中数据,能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关,钩码越重其效率越高”的结论?答: ;
请简要说明两条理由:① ;② 。
3、小明做“测滑轮组机械效率”实验时,用图中所示的滑轮,组装成滑轮组,请在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法。用此滑轮组将重为3.6N的物体匀速提起时,滑轮组的机械效率为75%。(忽略摩擦及绳重)
求:(1)所挂重物的重力;
(2)将物体提高1m,该滑轮组所做的额外功;
(3)若用此滑轮组提起3N的重物时,其机械效率为多少?并理论分析理由。
《测滑轮组的机械效率》习题
1、如图1是伍实同学在测量滑轮组的机械效率实验的图形,重物的质量为100g,每个滑轮的质量都为50g,不计绳子与滑轮、滑轮轴之间的摩擦,使用滑轮组使钩码匀速直线上升10㎝,则人的拉力大小为 N,有用功为 J,额外功为 J,机械效率为 。
步骤:
2、用如下图所示的滑轮组吊起重物,不计绳重和摩擦。
(1)当物重为150N时,绳端所用的拉力是60N,此时滑轮组的机械效率是多少?
(2)当所吊重物为300N时,10s内重物被匀速提高2m时,绳端拉力做功的功率是多少?此时滑轮组的机械效率是多少?
3、用如图3所示的滑轮组来匀速拉动钢锭,已知钢锭与地面的摩擦力F1为
1200N,若此时滑轮组的机械效率为80%,物体速度为1m/s。
①拉绳的速度是多少?
②拉绳的力F至少为多大?
③拉力的功率是多少?
④如果想用更小的力拉动钢锭,请你提出一条可行性建议。
《测滑轮组的机械效率》习题
1、如图3所示,物重G为600N,用滑轮组将重物匀速提升5m,所用的拉力F为250N,滑轮组的机械效率为_______;若不计摩擦,被提升的物重增加时,滑轮组的机械效率将________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
2、如图6所示,用一动滑轮拉一物体A以0.5m/s的速度在水平面上作匀速直线运动,物体A重为20N,受到的摩擦阻力是物重的0.2倍,水平拉力为2.5N,则在2s内拉力做的功是_______,滑轮的机械效率是______(不计滑轮重力)
3、下列关于功率和机械效率的说法中,正确的是( )
A、功率大的机械,做功一定多
B、做功快的机械,功率一定大
C、效率高的机械,功率一定大
D、做功多的机械,效率一定高
4、关于机械效率,下列说法正确的是(??? )
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
5、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。
6、小雪和小红在“测滑轮组机械效率”的实验中,一起组装好如图8所示的实验装置,他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置。
(1)小红__________向上拉动弹簧测力计,使钩码升高,并由弹簧测力计读出拉力为0.5N,同时小雪用用刻度尺测出钩码提升的高度为0.1m,以上测量准确无误,其他被测物理量和计算的数据如下表:
钩码重(N)
弹簧测力计提升的高度(m)
有用功(J)
总功(J)
机械效率
2
0.4
0.2
0.2
100%
(2)小雪和小红测得滑轮组的机械效率为100%,他们意识到出现了错误,请你帮助找出原因___________________ _____
(3)该滑轮组的机械效率实际为_____
(4)若提升的钩码重增加到6N,则该滑轮组的机械效率将_______(选填变大、变小、不变)
7、如图9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。
课件6张PPT。永动机是想象中的一种机械,它能够不停地自动运动,而且,还能够做某种有用的功(例如举起重物等)。
这样的机械虽然早就有许多人不断地想制造,却到现在还没有人能够制造成功。许多人的尝试都失败了,这使人们肯定地相信永动机是不可能制造的。“永动机”“永动机”如图就是一种设想的自动机械──这是永动机的最古设计的一种,这个设计到现在还有幻想者追随。
在一只轮子的边缘上,装着活动的短杆,短杆的一端装着一个重物。无论轮子的位置怎样,轮子右面的各个重物一定比左面的重物离轮心远,因此,这一边(右边)的重物总要向下压,就使轮子转动。这样,这只轮子就应该永远转动下去。
发明家原来是这样想的,但是真正制造出来以后,它却并不会转动。虽然轮子右面的各个重物离轮心总比较远,但是这些重物的个数总比左边的少。
右边一共只有4个重物,但左边却有8个之多。结果轮子就保持平衡状态,于是轮子自然也就不会转动,只在摇摆几下之后,停到像图上所画的位置上。现在已经肯定地证明,能够永远自动运动的机械是不可能制造出来的。在从前,特别是中世纪,人们为了研究和解决这个“永动机”(拉丁名perpe-tuummobile)的构造问题,白白花了不知道多少时间和劳力。在那个时候,发明永动机甚至比用贱金属炼黄金更叫人人迷。
普希金的作品《骑士时代的几个场面》里,就曾经描写过一位名叫别尔托尔德的这类幻想家。
什么叫做perpe-tuummobile?马尔丁问。
别尔托尔德回答他说,“就是永恒的运动。只要我能够想法得到永恒的运动,那么我就将设法望到人类创造的边缘……你可知道,我亲爱的马尔丁!炼制黄金自然是一件动人的工作,这方面的发现可能也是有趣而且有利的,但是,如果得到perpe-tuummobile……啊……”“永动机”人们曾经想出几百种“永动机”,但是这些永动机没有一架曾经转动过。每一个发明家,就像我们所举的例子里那样,在设计的时候总有某一方面给忽略了,这就破坏了整个设计。
这儿是另外一种想象的永动机:一只圆轮,里面装着可以自由滚动的沉重的钢球。
这位发明家的想法是,轮子一边的钢球,总比另外一边的离轮心远,因此,在它们的重力作用之下,一定要使轮子旋转不息。
“永动机”他的想法当然是不会实现的,原因跟之前所画的那个轮子一样。
虽然这样,但是在广告狂的美国,却有一家咖啡店为了吸引顾客,特地设置了一只很大的这样的轮子。
当然,这只轮子看来虽然像真的是由于沉重钢球的滚动在旋转,但它实际上只是由一架隐蔽着的电动机来带动的。
这一类幻想的永动机的模型还有许多,有一个时期曾经被装在钟表店的橱窗里,用来吸引顾客注意:这些模型都是暗地里受到电力的作用才旋转的。
“永动机”有一架广告用的“永动机”。学生们看到了这个东西之后,对于永动机不可能制造的一切证明都怀疑起来。
那架“永动机”上的球儿,滚来滚去的,果然在转动着那只轮子,而且还被轮子举高,比各种证明更有说服力;他们不肯相信这架“永动机”只是受到发电厂的电流作用才转动。
幸好那时候电厂在节假日都停止送电,这才使我有机会解决这个问题。我告诉学生在节假日再去看看,他们照样做了。
“怎么样,看到那‘永动机’了吗?”我问。
“没有,”那些学生红着脸回答说,“我们看不见它:它给报纸遮住了……”
能量守恒定律终于又得到了那些学生的信任,而且再也不会失去这个信任了。“永动机”