作业内容:11.5机械效率 第3课时 机械效率计算
作业时间:________________学生姓名:__________________作业等第:____________
1. 用定滑轮匀速提升质量为10kg的物体,所用的拉力为110N,物体在2s内升高0.5m.此过程中的有用功是___________J,定滑轮的机械效率是___________%,拉力的功率是___________W.(g取10N/kg)
2. 如图甲所示,虚线框内是由两个相同的滑轮安装成的滑轮组,利用该滑轮组提升重为270 N的物体所用的拉力为100 N.物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示,不计绳重和摩擦,则滑轮组中动滑轮重___________N,拉力的功率为___________W,该滑轮组的机械效率为___________%.
3. 如图所示,在斜面上将一个质量为0.4kg的物体,从底端沿斜面匀速拉到顶端,所用时间为4s,斜面长s=1m、高h=0.2m,该斜面的机械效率为80%,则拉力所做的总功是______J,总功率是___________W,物体在斜面上受到的摩擦力是___________N.(g取10N/kg)
4. 如图所示,一根均匀的细木棒OC,OA=1/4OC,B为OC的中点,在C点施力将挂在A点的重为180 N的物体匀速提升0.2 m,木棒的机械效率为90%,提升该物体做的有用功是____________J,木棒重为_______N(不计摩擦).仅将物体的悬挂点从A移到B,若物体被提升的高度相同,则杠杆的机械效率将____________(增大/不变/减小).
5. 利用四个相同的滑轮,组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,用同样的时间,把质量不等的重物G甲、G乙(G甲A.F甲η乙
C.F甲6.(2023 泰州)如图所示,供轮椅上下的斜坡长L=4m,高h=2m。小明用120N的拉力平行于斜坡向上将重为200N的木箱从底端匀速拉到顶端。他所做的有用功为 J,斜坡的机械效率为 (精确到0.1%),木箱所受摩擦力的大小为 N。
7.(2022 南通)用图甲滑轮组做“探究动滑轮的重对滑轮组机械效率的影响”实验。实验中把不同的磁铁吸附在动滑轮边框上以改变滑轮的重,每次实验都匀速拉动绳端使物体上升10cm。不计绳重,实验数据如表。
次数 G物/N G动/N F/N η/%
1 6.0 0.3 2.2 90.9
2 6.0 1.0 ▲ ▲
3 6.0 1.9 2.9 69.0
4 6.0 3.2 3.4 58.8
(1)每次实验绳端移动距离为 cm;
(2)第2次实验中拉力F的示数如图乙,读数为 N,第2次实验滑轮组的机械效率为 %。分析数据可知:在物重不变的情况下,动滑轮越重滑轮组的机械效率越 ;
(3)实验中若仅增大绳端移动的距离,则滑轮组的机械效率将 ;
(4)本实验中,在物重不变的情况下,动滑轮变重时,由摩擦引起的额外功占总额外功的比例 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
8. 质量为60kg的装卸工人用如图所示的滑轮组匀速提升重力为900N的货物,所用的拉力F为500N,货物在10s内被提升1m,在此过程中(不计绳重及摩擦,g取10N/kg)求:
(1) 动滑轮的重.
(2) 拉力F做的功及功率.
(3) 他利用此滑轮组工作时的最大机械效率.
9. 工人用如图所示的装置在10 s内将质量为45 kg的货物匀速提升2 m,此过程中拉力的功率为120 W.(g取10N/kg)
(1) 求有用功.
(2) 求滑轮组的机械效率.
10.如图所示,工人利用滑轮组提升重为810N的物体,某段过程中物体匀速上升的速度为0.1m/s,工人拉力F的功率为90W,不计绳重和摩擦。求这段过程中:
(1)工人拉绳子的速度;
(2)作用在绳子自由端的拉力F;
(3)滑轮组的机械效率。