内容正文:
考点14:机械效率
一、选择题
1.(2020•新疆)小红用滑轮组将重力为1.5N的物体匀速提升10cm的过程中,绳子拉力为1.0N,绳子自由端移动的距离为30cm,则滑轮组的机械效率为( )
A.50%
B.60%
C.70%
D.80%
【分析】利用W=Gh求出有用功,利用W总=Fs求出总功,再利用η=可求滑轮组的机械效率。
【解答】解:有用功:W有=Gh=1.5N×0.1m=0.15J,
总功:W总=Fs=1.0N×0.3m=0.3J,
则滑轮组的机械效率为:η=×100%=×100%=50%。
故选:A。
【点评】此题考查滑轮组机械效率的计算,属于基础题目,难度不大。
2.(2020•常德)如图所示,用F1的力将物体B匀速提升h,F1做功600J,若借助滑轮组用F2的力把物体B匀速提升相同高度,F2做功为1000J.下列说法正确的是( )
A.两个过程中的拉力F1=3F2
B.F1做功的功率比F2做功的功率小
C.滑轮组机械效率为40%
D.F2做功的距离为3h
【考点】7Z:动滑轮拉力的计算;F4:滑轮(组)的机械效率;FF:功率的计算.
【分析】(1)直接提升物体,拉力等于物重;使用滑轮组提升重物,不计绳重与摩擦,拉力F=(G+G动);
(2)根据P=可判断做功的功率大小关系;
(3)根据η=求机械效率;
(4)根据s=nh可求F2做功的距离。
【解答】解:
A、用F1的力将物体B匀速提升,F1=G;
由图可知,不计绳重与摩擦,拉力F2=(G+G动),不知道提升物重与动滑轮重力的大小关系,无法确定F1与F2的关系,故A错误;
B、F1做功600J,F2做功为1000J,由于不知道做功的时间,根据P=可知,无法判断F1、F2的功率关系,故B错误;
C、F1做的功600J为使用滑轮组时做的有用功,F2做的功为1000J是总功,滑轮组的机械效率η==×100%=60%,故C错误;
D.由图可知,滑轮组n=3,F2做功的距离,s=nh=3h,故D正确;
故选:D。
【点评】本题考查了功率公式、机械效率公式、拉力端与物体升高高度的关系以及使用滑轮组时拉力的计算,正确认识有用功和总功是解题的关键。
3.(2020•衡阳)近期我国长江中下游许多省份因连续大雨发生洪涝灾害。抗洪抢险小分队成员李军在一次行动中需要帮老百姓把一个质量为240kg的重物搬到2m高的车上。