内容正文:
12.3 机械效率
知识点1 有用功、额外功和总功
1.板车上装有货物,一人拉着该板车将货物送到目的地,对货物所做的功叫___________功,对板车所做的功叫___________功,如果目的是送板车,则对板车所做的功叫___________功,对货物所做的功叫___________功。
2.分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体举到相同高度,做的有用功( )
A.杠杆最多 B.动滑轮最多 C.滑轮组最多 D.一样多
3.如图所示,用拉力F使物体竖直匀速上升,下列说法正确的是( )
A.拉力对物体做的功是额外功
B.拉力F做的功是有用功
C.拉力F移动的距离是物体移动距离的3倍
D.增加物体重力可以增加滑轮组的机械效率
4.如图是轱辘取水的装置,下列说法错误的是( )
A.该装置能够省力
B.提水时克服摩擦做的功是额外功
C.该装置能够省功
D.提水时克服水的重力做的功是有用功
知识点2 机械效率
5.已知甲、乙两种机械在做功过程中,甲的机械效率比乙的机械效率大,这表明( )
A.甲做的有用功与总功的比值比乙大
B.甲做功比乙做功快
C.甲做的有用功比乙做的有用功多
D.甲做的额外功比乙做的额外功少
6.以下方法不能提高滑轮组的机械效率的是( )
A.在滑轮的转动轴中加润滑油,以减小摩擦力
B.减小动滑轮的自重
C.尽量增大所提升物体的重力
D.尽量使物体移动的距离增大
7.滑轮组把一个物体从地面匀速提升h高度,机械效率为。对滑轮组进行处理后,还将该物体从地面匀速提升h高度,机械效率为,发现>。则对滑轮组的处理方式是( )
A.把动滑轮换重一些的 B.换粗一点的绳子拉
C.在绳和轮之间加润滑油 D.在轮与轴之间加润滑油
8.______和______的比值称为机械效率。使用机械时,由于存在额外功,因此所做的有用功必______总功,因此,机械效率必______。(填:“小于”、“大于”或“等于”)
9.如图所示,用F=12N的拉力竖直向上匀速提升木块,2s内木块升高的高度为0.1m,木块重力G=30N,下列判断正确的是( )
A.拉力F做功为1.2J B.滑轮组做的有用功为9J
C.滑轮组机械效率为83.3% D.拉力F做功的功率为0.6W
10.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所示,则( )
A.利用机械丙提升M时省力 B.丙的机械效率小于乙的
C.F乙和F丙两个力所做的功相同 D.F甲做的功的功率一定小于F乙的
11.小昕在测量机械效率的实验时,分别用甲、乙、丙三种机械将重为1N的物体匀速提升0.2m,记录它们所做的总功如图所示,则( )
A.甲的机械效率高于乙
B.乙的额外功大于甲
C.丙的数据是错误的
D.甲的有用功小于乙
12.用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率,钩码总重G为1.0N,钩码上升高度h为0.1m,测力计移动的距离为0.3m,实验时,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,实验中,将杠杆拉至图中虚线位置,则下列说法正确的是( )
A.拉力对杠杆做的额外功为0.1J
B.匀速竖直拉动过程中弹簧测力计示数先变小后变大
C.若将钩码从A点移到B点,用同样的方式将钩码提升0.1m,则机械效率降低
D.若将钩码从A点移到B点,用同样的方式将钩码提升0.1m,则机械效率升高
13.如图所示,工人们用同一滑轮组,根据需要用两种方式来提起等重的建筑材料,若不计摩擦和绳重,则F1________F2,机械效率ηA_________ηB(两空均选填“>”“=”或“<”),摩擦及绳重忽略不计,影响滑轮组机械效率的原因有 ________(写出一点即可)。
14.如图所示,小明用滑轮组匀速提起1200N的重物,拉力做功的功率为4500W,绳子的自由端向下拉的速度为3m/s,不计绳重和摩擦,作用在绳自由端的拉力是___________N,滑轮组的机械效率是___________,当小明提起重物为900N时滑轮组的机械效率将___________(变大、变小、不变)。
15.如图所示是一种小型千斤顶的示意图,当手往下压动摇臂时,能把重物抬高一段较小的距离,工人在10s时间内用100N的力竖直向下压动摇臂2m,把1000N的重物匀速抬高14cm。则重物上升的速度为 ______m/s,人做的功为 ______J,千斤顶的效率是 ______%。
知识点3 测量机械效率
16.小张同学测量如图所示滑轮组的机械效率,部分实验数据如下表。
实验次数
钩码重力G/N
钩码上升高度h/cm
拉力F/N
绳端移动距离s/cm
机械效率
1
1.0
5
15
55.6%
2
1.5
5
0.8
1