第4节 机械效率
A组·基础达标 逐点击破
1.使用任何机械都____(选填“能”或“不能”)省功。因为有用功总____(选填“大于”“等于”或“小于”)总功,所以机械效率总小于1。滑轮组的机械效率越高,说明额外功在总功中所占的比例就____(选填“越大”或“越小”)。
2.下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是( )
A.越省力的机械,机械效率越高
B.做功越快的机械,机械效率越高
C.所做有用功越多的机械,机械效率越高
D.使用机械可以省力或省距离,但不能省功
3.小明同学不小心将水桶掉进水里,在他打捞时桶里带了些水。下列所述属于有用功的是( )
A.把桶中水提高所做的功 B.把桶提高做的功
C.提桶和桶中的水做的功 D.手对绳子拉力做的功
4.用一滑轮组提升重物,不计摩擦,下列方法中可以提高滑轮组机械效率的是( )
A.改变绕绳方法 B.增加重物的提升高度
C.增大重物的提升速度 D.减少动滑轮的重力
5.如图所示,小明分别使用甲、乙、丙、丁四种不同的机械把同一物体匀速提升到同一高度(绳长不变),下列说法正确的是( )
A.使用机械丁最省力
B.机械乙的机械效率最高
C.的大小为物重的一半
D.使用这四种机械的有用功相同
6.两个完全相同的滑轮,分别以图示两种方式,以拉力、分别将重为的物体竖直提升相同高度,不计绳重和摩擦,甲、乙的机械效率为、,下列判断正确的是( )
第6题图
A. B. C. D.
7.如图所示,用相同的滑轮组成甲、乙两个滑轮组,分别将同一物体在相同时间内匀速提升相同高度,若不计绳重和摩擦,比较甲、乙两滑轮组,下列说法正确的是( )
第7题图
A.甲的拉力功率大 B.乙的额外功少
C.乙的机械效率低 D.甲的拉力大
B组·能力提升 强化突破
8.(双选)如图,工人们用的时间,沿斜面把一箱货物从底端匀速推到顶端,拉力为,斜面长、高,货物质量为,对此,下列说法正确的是取( )
A.斜面是一种省力杠杆
B.克服货物受到的摩擦力做的额外功为
C.拉力的功率为
D.斜面的机械效率是
9.小刚同学测滑轮组机械效率时所用的实验装置如图所示。
实验序号 物重 物体上升高度 拉力 绳自由端上升距离 机械效率
1 2 10 1.1 20
2 4 10 2.0 30
(1) 表中第____次实验数据有错误,改正后计算出此时有用功为____。
(2) 根据另一组正确的数据计算总功是____,机械效率为____________(结果保留一位小数);比较两次的机械效率可以得出的结论是同一滑轮组,被提升的物体越重,机械效率越__(选填“高”或“低”)。
(3) 实验中拉动弹簧测力计时要注意________________。若在弹簧测力计静止时读数,则测得的机械效率将____(选填“变大”“变小”或“不变”);若将此滑轮组换一种绕绳方法,物重不变,不计摩擦及绳重,滑轮组的机械效率____(选填“变大”“变小”或“不变”)。
10.如图所示,在“测定杠杆的机械效率”实验中,始终保持竖直向上缓慢拉动弹簧测力计,使挂在杠杆下面的物块缓慢上升。
(1) 此杠杆是____(选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。
(2) 图中测力计的示数始终为,测力计上升的高度为,物块重为,物块上升高度为,则拉力做的总功为____,机械效率为__________。
11.利用图甲所示滑轮组提升重为的物体,拉力随时间的变化关系如图乙所示,重物上升的速度随时间变化的关系如图丙所示,不计一切摩擦和绳重。则物体匀速上升时,拉力为____;在内拉力的功率是逐渐____(选填“增大”或“减小”)的,滑轮组在内做功的机械效率是__________。
C组·核心素养拓展 素养渗透
12.一个质量为的工人,用如图所示的装置(包括滑轮组及装砖的托板)提升一堆砖,已知装
砖的托板重,每块砖重,滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计。当工人匀速将10块砖提升时,此装置的机械效率为。问:(取,结果保留一位小数)
(1) 拉力所做的有用功是多少?
(2) 动滑轮重力是多少?
(3) 该人站在地面上用此装置提升砖的过程中,此装置的机械效率最高可达多少?
第4节 机械效率
A组·基础达标 逐点击破
1.不能; 小于; 越小
2.D 3.B 4.D 5.D 6.C 7.D
B组·能力提升 强化突破
8.B
9.(1) 1; 0.2
(2) 0.6; ; 高
(3) 竖直匀速拉动; 变大; 不变
10.(1) 费力
(2) 0.5;
11.500; 增大;
C组·核心素养拓展 素养渗透
12.(1) 解:10块砖重:,
有用功:。
(2) 由图知,,拉力端移动距离,
由得
拉力:,
滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计,
则拉力,
即:,
解得:。
(3) 绳端的最大拉力,
最大拉力:
,
解得:能提升的最大砖重砖,
因为每块砖重,所以最多能提升砖的数量为11块,
实际能提升的最大砖重:,
此时拉力:,
,
,
最大机械效率:。