内容正文:
*4.4 功的原理(重难点练)
一、单选题
1.在生产和生活中经常使用各种机械,关于机械的下列说法,正确的是( )
A.使用机械可以省力、省距离,也可以省功
B.机械做功越快,机械效率越高
C.使用机械可以省力或省距离,但不能省功
D.机械做功越多,机械效率越高
2.下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是( )
A.物体做功越多,功率一定越大
B.机器的功率越小,机械效率一定越低
C.功率不同的机器,做的功一定不相等
D.额外功与总功之比越小,机械效率一定越大
3.用滑轮组提高重物,下述几种方法中能够提高机械效率的是( )
A.改变绳子的缠绕方法 B.增加重物提升高度
C.增加动滑轮质量 D.增加重物质量
4.甲、乙两种机器所做的总功之比是2:3,机械效率之比是3:1,则它们所做的有用功之比( )
A.2:3 B.2:1 C.2:9 D.9:2
5.如图所示,物体在沿斜面向上的拉力作用下,从斜面底端匀速拉到斜面顶端,已知斜面高为h,斜面长为s,且s=3h,物体所受重力为G,斜面的机械效率为50%,若物体受到的拉力和摩擦力分别用F和f表示,则( )
A.F= f= B.F= f= C.F= f= D.F= f=
6.小明用一竖直向上的力把物体A匀速提到了一定的高度,所做的功为100J。小红利用某种机械把相同的物体A也匀速提到了相同的高度,所做的功为120J,则下列说法正确的是( )
A.小红利用的机械一定是省力的
B.小红所做的有用功为120J
C.小红所做的有用功为100J
D.小红利用的机械其机械效率达到了100%
7.小明用如图所示的实验装置研究杠杆的机械效率,实验时,将重为G的钩码挂在铁质杠杆A点上,弹簧测力计作用于C点,现竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时拉力为,杠杆的机械效率为,不计摩擦,则( )
A.仅将测力计移到B点,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,机械效率为η2,则
B.仅将钩码移到B点,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,机械效率为η2,则
C.仅将测力计移到B点,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时拉力为F2,则
D.仅将钩码移到B点,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时拉力为,则
8.如图所示的滑轮组,用50N的拉力F将重为80N的物体匀速提起,绳子自由端在20s内移动了6m(不计绳重和摩擦)。以下说法正确的是( )
A.动滑轮的重力为30N B.提升物体所做的有用功为300J
C.绳端拉力的功率为30W D.滑轮组提升物体的机械效率为80%
9.用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与物重G物的关系,改变G物,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,计算并绘出η与G物关系如图乙所示,若不计绳重和摩擦,则下列说法正确的是( )
A.此滑轮组动滑轮的重力为 2N
B.当 G物=6N 时,机械效率约为 η=66.7%
C.同一滑轮组 η 随 G物的增大而增大,最终将超过 100%
D.G物不变,改变图甲中的绕绳方式,滑轮组机械效率将改变
10.甲、乙两个滑轮组如图所示,其中的每一个滑轮都相同,用它们分别将重物G1、G2提高相同的高度,不计滑轮组的摩擦,下列说法中正确的是( )
A.若G1=G2,拉力做的额外功相同
B.若G1=G2,甲的机械效率大于乙的机械效率
C.若G1=G2,拉力做的总功相同
D.用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变
二、填空题
11.在斜面上将一个重8N的物体匀速拉到顶端,沿斜面向上的拉力为4N,斜面长4m,高1m,则拉力做的有用功为_______J,斜面的机械效率为_______。
12.如图所示,工人沿斜面用一定大小的推力把一重为100N物体从斜面底端匀速推到斜面顶端(不考虑物体的质量大小)。已知斜面长L=10m、高h=3m,若该过程中斜面的效率为60%,则力F所做的功为______J。
13.如图所示,小明用100N的拉力竖直向上拉动绳子,使重为240N的物体5s内匀速升高10m。不计绳重和摩擦,则动滑轮重为 ______N,此时小明用滑轮组提升该重物的机械效率为 ______。
14.在学习简单机械知识后,我们知道利用机械工作时可以省力,那么能不能省功呢?如图,利用长为L的光滑斜面将重为G的物体匀速拉到高度h处,拉力F对物体所做的功W1=______(用字母表示);若直接将重为G的物体提升到高度h处,需要克服重力所做的功W2=______(用字母表示)。实验数据表明,W1=W2,即使用机械工作时可以省力但不能______。
15.如图所示,分别使用甲、乙、丙三种方式把同一物体M匀速提升至相同高度(绳长不变),测得各拉力大小如图:
(1)利用机械丙提升物体M时________(选填“省力、费力、不省力也不费力”);
(2)F乙和F丙两个力所做的功分别为W