斜面的机械效率
知识梳理
一.机械效率计算公式:η=__________?
二.斜面的机械效率:
①W有用=_________
②W总=__________
③W额外=_________?
例1.斜面长5m,高1m,把重为5000N点物体匀速地推向斜面顶端,若斜面是光滑的,则推力为____N;若斜面不光滑,所用推力为1250N,则斜面的机械效率为____。利用斜面所做的额外功为____J,物体受到斜面对它的摩擦力为____N。
练习
①将物体从长4m、高1m的斜面底部匀速推上斜面顶端,已知物重900N,斜面的机械效率是75%.则在此过程中,推力做的总功是____J,推力是____N,物体所受摩擦力为____N.
②有一斜面长为L,高为h,现用恒力F沿斜面把物重为G的物体(尺寸不计)从斜面底端匀速拉到顶端。已知在这个过程中,物体受到斜面的摩擦力大小为f.则下列表达式正确的是:()
h
A.n
fl
×100%
B.
FL=Gh-fL
Gh
Cn
FL+fL
×100%
Gh
D.
F=f+
L机械效率-课堂练习
【典型题型1】杠杆的机械效率
1.
如图,为提升重物,我们选用了粗细均匀重为G的杠杆,不计杠杆支点处的摩擦,先后把同一个重物挂在A、B两处,每次用力让重物上升同样的高度,下列说法正确的是
A.
重物在A点处人做的有用功多
B.
重物在B点处人做的有用功多
C.
重物在A点处杠杆的机械效率高
D.
重物在B点处杠杆的机械效率高
2.
如图所示,物体重150N,挂在杠杆中点,人用100N的竖直向上将物体提高,在此过程中,下列说法不正确的是
A.
人用的拉力所做的功为?100J
B.
用杠杆提升货物所做的有用功为?50J
C.
额外功为?25J
D.
杠杆的机械效率为?
【典型题型2】斜面的机械效率
1、在斜面上将一个质量为5kg?的物体匀速拉到高处,如图所示,沿斜面向上的拉力为40N,斜面长2m、高1m。把重物直接提升h所做的功作有用功取。下列说法正确的是
A.
物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用
B.
做的有用功是80J
C.
此斜面的机械效率为
D.
物体受到的摩擦力大小为10N
2.如图所示,甲、乙是固定在水平地面上的两个光滑斜面,长度分别为4
m
、5
m,高度相同.两个工人分别用沿斜面向上的拉力F甲、F乙把完全相同的工件从斜面底端匀速地拉到斜面顶端,且速度大小相等.此过程拉力F甲、F乙所做的功分别为W甲、W乙,功率分别为P甲、P乙,机械效率分别为η甲、η乙.下列说法正确的是( )
A.F甲∶F乙=5∶4
B.W甲∶W乙=5∶4
C.P甲∶P乙=4∶5
D.η甲∶η乙=4∶5
【典型题型3】滑轮的机械效率
1.如图所示,把同一物体沿粗糙程度相同的斜面BA的和CA分别拉到顶端A,关于斜面的机械效率为ηB、ηC的大小关系是(
)
A.ηB>ηC
B.ηB=ηC
C.ηB<ηC
D.无法确定
2.(多选).如图所示,工人师傅搬运货物时,在地面和卡车的车厢间放一长木板搭成斜面,将货
物沿斜面匀速拉上车厢。已知车厢高h,木板长L,货物质量为m,此斜面的机械效率为η,工人拉货物做功的功率为P,则下列说法正确的是:(
)
A.工人沿斜面所用的拉力为
B.工人所做的额外功为
C.将货物沿斜面匀速拉上车厢用时为
D.木箱受到斜面的摩擦力为
3.(多选)如图甲所示的滑轮组,每个滑轮等重,绳重及各处摩擦均不计。物体G从200N开始逐渐增加,每次匀速提升物体同样的高度,图乙记录了在此过程中物体的重力和滑轮组机械效率的关系图象,下列说法正确的有(
)
A.当G=200N时,绳子自由端的拉力F=100N
B.每个滑轮重200N
C.当提升物重为800N时,绳子承受拉力为250N
D.机械效率随提升的物重增加而提高
4.如图所示,在水平路面上行驶的汽车通过滑轮组拉着重G=9×104N的货物A沿斜面向上匀速运动。货物A的速度为v=2m/s,经过t=10s,货物A竖直升高h=10m。已知汽车对绳的拉力F的功率P=120kW,不计绳、滑轮的质量和摩擦,求:
(1)t时间内汽车对绳的拉力所做的功;
(2)汽车对绳的拉力大小;
(3)斜面的机械效率。