107442001156970011.5机械效率暑期学情跟踪练习
一、选择题
1.不计绳重和摩擦,将一定滑轮改为动滑轮使用,则它的机械效率( )
A.一定提高 B.一定降低 C.一定不变 D.无法判断
2.如图所示是“再探动滑轮”的实验装置,下列说法正确的是
A.使用这个滑轮可以省功
B.使用这个滑轮可以改变力的方向
C.以滑轮为参照物,拉起的物体是运动的
D.拉起的物体重力越大,滑轮的机械效率越高
3.为了粉刷教室,需要将涂料运到五楼,工人师傅可以采用的方法有:①人直接搬运上去;②用定滑轮提上去;③用动滑轮提上去,所使用的滑轮的质量比涂料小。在这几种方法中( )
A.最省力的是② B.效率最高的是②
C.做有用功最多的是① D.效率最高的是③
4.分别使用定滑轮、动滑轮、两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组,匀速提升同一物体到同一高度处,其机械效率分别为η定、η动、η组(不计绳重和摩擦,设每个滑轮质量相等),则下列选项中正确的是( )
A.η组<η动<η定 B.η动<η定<η组
C.η定<η动<η组 D.η定<η组<η动
5.建筑工地上用如图所示的卷扬机和滑轮组从竖直深井中提升泥土。将一筐泥土以0.2m/s 的速度匀速竖直提升时,卷扬机对绳的拉力F 为100N, 卷扬机此时滑轮组的机械效率为80%。不计绳重与轴摩擦,则下列说法中正确的是( )
A.动滑轮所受的重力为80N
B.拉力 F 做功的功率为60W
C.一筐泥土所受的总重力为320N
D.将一筐泥土提升2m,拉力 F 所做的有用功为480J
6.如图,用同一滑轮组分别将物体A和物体B匀速提升相同的高度。与提升B相比,提升A的过程滑轮组的机械效率较大。若不计绳重与摩擦的影响,则提升A的过程中,下列说法( )
①额外功较小 ②额外功相同 ③总功较小 ④总功较大
A.只有①③正确 B.只有②④正确
C.只有①④正确 D.只有②③正确
7.工人师傅利用如图所示的两种方式,将重均为300N的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离。F1、F2始终沿竖直方向;图甲中OB=2OA,图乙中动滑轮重为60N,重物上升速度为0.01m/s。不计杠杆重、绳重核摩擦,则下列说法正确的是( )
A.甲乙两种方式都省一半的力 B.甲方式F1由150N逐渐变大
C.乙方式机械效率约为83.3% D.乙方式F2的功率为3W
8.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,把质量相等的物体提升相同的高度,则关于所用的拉力F甲和F乙,拉力做的功W甲和W乙,拉力的功率P甲和P乙,机械效率分别η甲=η乙(忽略绳重与摩擦),下列关系式正确的是( )
A.F甲<F乙 η甲>η乙 B.F甲>F乙 η甲=η乙
C.W甲>W乙 P甲>P乙 D.W甲=W乙 P甲=P乙
9.将一重为1000N的建筑材料匀速运送到6m高的楼上,站在楼上时,一个人可产生的平均拉力为150N。建筑工人用一个重100N的滑轮和一根足够长的绳子,用图所示的滑轮将建筑材料拉到楼上。如果不计绳重和摩擦,以下说法中正确的是
A.需要4个人,效率为91% B.需要4个人,机械效率为83%
C.需要3个人,机械效率为91% D.需要3个人,机械效率为83%
10.如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体,若拉力的大小为F物体和地面之间的摩擦力大小为f,A点的拉力为FA,则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是( )
A.false B.false
C.false D.false
二、填空题
11.某建筑工地用如图所示的滑轮组提升重物,工人对绳的拉力F为400N,并能用10s的时间将96kg的重物匀速提升2m,则拉力F的功率为 W,此时滑轮组的机械效率为 %.(不计绳重和摩擦,取g=10N/kg)
12.如图1,细杆重30N且在水平位置平衡。现利用细杆提升货物(如图2),货物P重为120N,悬挂在A点,在竖直向下拉力F的作用下,细杆从图中水平位置缓慢匀速转至虚线位置,此过程中重物P上升的高度为0.9m,拉力F下降的高度为1.2m。则此过程中拉力F大小为____N,拉力F做的功为______J。将P悬挂在图中A 点时提升货物的效率为ηA,悬挂在图中B点时提升相同货物的效率为ηB,则ηA______ηB(选填“>”、“=” 或“<”)。(不计支点O处的摩擦阻力)
13.如图所示,斜面也是一种简单机械。某工人用如图所示的斜面将重为400N的物体,沿斜面匀速推到斜面的顶端。已知斜面的高为2m,斜面的长为5m,推力的大小为200N,则斜面的机械效率为________。
三、解答题
14.某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示,实验装置如图所示.
(1)实验中应沿竖直方向 缓慢拉动弹簧测力计.
(2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法 (选填“正确”或“不正确”),因为她没有考虑到 对滑轮组机械效率的影响.
(3)用丁图装置进行实验,得出表中第4次实验数据,请将表中的两个数据填写完整.
(4)通过比较 两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关(填实验次数的序号)
(5)通过比较 两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高.(填实验次数的序号)
(6)通过比较3、4两次实验数据可得出结论: 。
实验次数
钩码重量G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
4
0.1
2.7
0.2
74%
2
4
0.1
1.8
0.3
74%
3
8
0.1
3.1
0.3
86%
4
8
0.1
2.5
15.如图是工人利用滑轮组提升重为810N物体的示意图,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,物体上升10s拉力F克服滑轮组的摩擦做的功是60J,不计绳重.求:
(1)工人拉绳子的速度;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)滑轮组中的动滑轮的重力.
16. 如图所示,小汽车通过滑轮组从竖直矿井中提升矿石,矿石以lm/s的速度匀速上升8m,已知矿石重2700N,动滑轮重300N,不计绳的重力及滑轮摩擦,求该过程中:
(1)汽车拉力的大小;
(2)汽车拉力的功率;
(3)滑轮组的机械效率。
17.市政府投入巨资,对主干路沿街实施景观改造,施工中,一工人利用如图所示的定滑轮将一桶沙匀速拉到10m高处,沙重为90N,所用的拉力为100N。求:
(1)有用功是多少?
(2)总功是多少?
(3)定滑轮的机械效率是多少?
18.如图所示,用滑轮组匀速提起一个重为350N的物体,物体在10s内竖直上升了1m,人拉绳的力为250N。试问:
(1)人拉绳子做功的功率为多少?
(2)滑轮组的机械效率为多少?
(3)若人重为600N,能提起的物体重最多为多少牛顿?(不计绳重和摩擦)
答案
一、选择题
1. B 2. D 3. B 4. A 5. B
6. B 7. C 8. D 9. A 10. B
二、填空题
11. 240;80 12. 90 108 = 13. 80%
三、解答题
14. (1)匀速;(2)不正确;摩擦;(3)0.4;80%(4)1、2(5)2、3(6)不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,机械效率越低。
15. (1)0.3m/s;(2)90%;(3)30N.
16. (1) 1000N;(2) 3000W;(3)90%
17. (1)900J;(2)1000J;(3)90%
18. (1)50W;(2)70%;(3)1050N