专题三有关机械效率计算专题Word文档格式.docx

1、求：（1）有用功；（2）拉力的功率；（3）该滑轮组的机械效率。解析：机械效率就是有用功占总功的百分比，但是针对不同的机械有用功的求法是不一样的，对于像本题这样竖直放置的滑轮组有用功就是用公式W=Gh，也可以用于斜面、杠杆，但是水平放置的滑轮组有用功就不是公式W=Gh来求解了，有可能就是克服阻力所作的功才是有用功。 （2）（3）跟踪练习：1、如图是伍实同学在测量滑轮组的机械效率实验的图形，每个钩码的质量为50g，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 2、用如图所示的滑轮组吊起重物

2、，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？2、有关斜面的机械效率的计算如图所示。斜面长1m，搞0.2m；将10N重的物体A从斜面底端匀速拉到斜面顶端，需要用平行于斜面的力2.5N，那么：（1）斜面的机械效率是多少?（2）重物上升过程中克服摩擦做了多少额外功?（3）为了提高该斜面的机械效率，同学们提出了一些建议： A、以较快的速度将重物匀速拉到斜面顶端 B、以较慢的速度将重物匀速拉到斜面顶端 C、改用光滑的、板长和高度均不变的斜面其中建议_（填番号）可以达到

3、目的；理由是：_（1）斜面的机械效率同样是要分清楚有用功Gh和总功FS就可以了，W有=Gh=10N0.2m=2J，W总=Fs=2.5N1m=2.5J，则斜面的机械效率为80。 （2）W额= W总- W有=2.5J-2J=0.5J （3）C 重物上升过程中克服摩擦做的额外功减小。1、如图所示装置将重为100N的物体匀速从斜面的底端拉至顶端。已知斜面的长是5m，高是2m，拉力F=50N，则该装置的机械效率为（ ） 2、如图所示，将体积为2.010-3m3的木块，沿斜面匀速上拉时弹簧测力计的示数为4N，松木沿斜面移动1m，上升的高度为30cm。（1）松木块的重力。（2）斜面的机械效率。（g=10N/

4、kg，木=0.5103kg/m3）3、关于机械效率的综合计算例：图2是工厂车间里用来吊运物体的天车及其滑轮组示意图，钢丝绳用2000N的力将重为6000N的物体匀速吊起若在1min内，货物从地面被提升到6m高处，求：（1）钢丝绳提升货物时所做的有用功和有用功率；（2）滑轮组的机械效率；（3）要提高滑轮组的机械效率，可采用哪些方法？（答出2种方法即可） 3.6104J 6102W 减轻动滑轮的重量；在滑轮转轴处加润滑油，减小摩擦；在机械允许的范围内，每次尽可能吊起更重的物体。1、如图所示，小民利用滑轮组先后竖直向上匀速提升物体A和物体B。当提升物体A时，滑轮组的机械效率为75%，小民对地面的压力

5、为F1；当提升物体B时，小民对地面的压力为F2。已知小民的质量为65kg，物体A的质量为90kg，物体B的质量为50kg。假设在拉绳子的过程中，小民对绳子的拉力与对地面的压力始终竖直向下且在同一直线上，不计绳重和摩擦。则F2:F1= 。2、一质量为6kg的石块，沉在装水的容器底部，某同学用一动滑轮将石块从水中匀速提起1m，但石块没有露出水面，如图所示，已知绳的自由端拉力为25N，求石块在上升过程中：（1）石块受到的浮力为多少？（2）绳的自由端拉力做功为多少？（3）动滑轮的机械效率为多少？ （石=3103kg/m3，g=10N/kg）一、 达标测试1、如图3所示，物重G为600N，用滑轮组将重物

6、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、用10N的水平拉力，拉着木块在水平桌面上做匀速直线运动，木块受到的摩擦力是_N,若木块移动了0.5m，则拉力做的功_J. 3、用如图4所示的机械拉着重500N的物体在水平地面上匀速运动，物体受到的摩擦力为120N，绳子末端的水平拉力为50N，则滑轮组的机械效率为_;若物体运动的速度为0.2m/s，则10s内拉力做的功是_J.4、一人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上。如图5，汽车车厢高度h=1.5m，斜面长度s=3m，现用力F沿斜面把重箩筐G=

7、1800N的重物匀速拉到车上。若不计摩擦，拉力F为_N；若实际拉力F=1200N，则该斜面的机械效率是_。5、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） 6、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7、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

8、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8、甲乙两机械，甲的机械效率是70、乙的机械效率是50，则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。9、如图（不计绳重与摩擦，且动滑轮重G动小于物重G），用它们分别将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，它们的机械效率分别为甲、乙。则下列关系正确的是：AF甲F乙 BF甲F乙C甲乙D甲 =乙10、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

9、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20.40.2100%（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）11、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

10、）拉力F；（2）拉力做功的功率；（3）动滑轮的机械效率.12、如图10所示，建筑工地上的吊车是靠电动机来提升货物，货物重 103N，电动机的额定电流为 4A，电阻为20；电动机正常工作时，作用在绳子上的拉力为500N，l分钟内将货物匀速提升了6m。（1）滑轮组的机械效率是多少？（2）电动机的额定功率是多少？13、如图11所示，在建筑工地上有一台塔式起重机，其部分技术参数如下表所示。（1）该起重机一次最多能吊起的建筑材料重力为多少N？吊起的建筑材料达到最大起重量时，建筑材料到塔的距离是最近还是最远？（g取10N/kg）（2）该起重机将重为1104N的建筑材料以最大提升速度吊起7m，起重机对建筑材

11、料做了多少有用功？如果起重机的实际总功率为14kW，起重机的机械效率是多大？14、一个体重为500N的同学骑自行车上学，在水平路面上以4m/s的速度匀速行驶. 有关数据如右表所示.（1）在行驶过程中，车对地面的压强是多大？（2）该同学骑车沿直线匀速行驶10min做了多少功？自行车净重200N行驶过程轮胎与地面接触总面积1102m2匀速行驶过程中的总阻力30N车轮直径0.61m轮胎承受的最大压强1.2105Pa15、某人在河岸上，借助岸边的大树，利用滑轮组通过拉绳使停泊在水中的船匀速靠岸已知滑轮组是由一个定滑轮和两个动滑轮组成的（滑轮和拉绳自重不计），船的总质量为792103kg，船匀速移动时受

12、到水的阻力是船重的001倍，船受到滑轮组的拉力与人拉绳子的力始终水平，若人的拉力是220N，船靠岸的速度是03mS，（g=10Nkg）求： （1）滑轮组的机械效率 （2）人拉绳的功率16、如图12小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的物体，已知物体重12103N，密度为16103kgm3。测得物体在出水面前、后牵引车作用在绳子上的拉力之比为l：2。若不计摩擦、绳重及水的阻力，g取10Nkg，问：（1）物体出水面前，滑轮组的机械效率是多少? （2）物体出水面后上升的速度是1ms牵引车拉 力的功率多大?17、图13是一种居民楼电梯结构的截面示意图。A为电梯，厢底有两个动滑轮B 其功能相当于一个动滑

13、轮，使用两个动滑轮的好处是能帮助电梯保持稳定。C 为配重，起平衡作用。在拉力F 作用下电梯厢能在电梯井中沿竖直通道上下运行。现有10 个人同时乘坐电梯（每个人的质量均按60kg计算），电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时，拉力为F1 , F1的功率P1为10kw ，动滑轮B 的机械效率为1；电梯厢运行了12m 后，从电梯中下去了5个人，此后电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时，拉力为F2，F2的功率为P2，动滑轮B 的机械效率为2（不计绳重及滑轮摩擦，g 取10N/kg）（ l ）1：2;（ 2 ）拉力F2的功率P2 。答案一、1、0.5N，0.1J，0.05J，66.7 2、（1）83.3

14、（2）66 二、1、40 2、（1）10 （2）75 三、1、1：5 2、（1）20N，（2）50J （3）80达标测试：180，变大 2。10，5 3。80，300J 4。900N，75 5。5J，80 6。B 7。D 8。D 9。B 10。（1）匀速竖直（2）弹簧测力计提升的高度应是0.5m（3）80（4）变大11（1）100N（2）20W（3）9012（1）66.7，（2）470W（电动机消耗的电能是所做的机械能和产生的热能的和）13（1）3104N，最近（根据杠杆的平衡条件）（2）7104J，50147104Pa，72000J15（1）90，（2）246W（据推导公式P=Fv计算）16（1）60，（2）1500W17