内容正文:
12.3 机械效率 题型总结
一.有用功和额外功(共2小题)
(多选)1.下列说法正确的是( )
A.用水桶从井中提水时,对水做的功是有用功,而对水桶做的功是额外功
B.用水桶从井中提水时,对水桶做的功是有用功,对水做的功是额外功
C.当水桶掉进井里,需要将水桶打捞上来时,对水做的功是额外功
D.从井中打捞水桶时,对水做的功是有用功,对水桶做的功是额外功
2.小明利用如图甲所示的滑轮组,将不同的物体匀速提升1m,图乙所示为克服物体重力做的功和拉力做的功随物重变化的柱状图,不计绳重和摩擦。定滑轮的作用是 ,物重为150N时,小明做的有用功为 J,动滑轮的重力为 N。
二.机械效率的概念(共2小题)
3.甲、乙两种机械的机械效率分别是80%和65%,则下列说法正确的是( )
A.使用甲机械省力 B.使用甲机械做功快
C.在相同的时间内,使用甲机械做的有用功多 D.乙机械的额外功在总功中占的比例大
4.关于做功、功率、机械效率的说法中正确的是( )
A.有力作用在物体上,力一定对物体做功
B.在光滑水平面上由于惯性做匀速直线运动的物体,没有力做功
C.机械效率越高的机械做功越快
D.力对物体做功越多,功率就越大
三.机械效率的大小比较(共1小题)
5.如图所示,小州分别使用甲、乙、丙三种机械匀速提升物体M(绳长不变),测得物体M所受重力和拉力如表所示,则下列说法中正确的是( )
GM
F甲
F乙
F丙
9N
10N
10N
10N
A.使用甲、乙、丙图中的三种机械时,丙图中机械最省力
B.使用甲、乙、丙图中的三种机械时,乙图和丙图中机械都能省力
C.使用甲、乙、丙图中的三种机械时,它们的机械效率均相等
D.使用甲、乙、丙图中的三种机械时,甲图中的机械效率最大
四.实验 使用动滑轮是否省功(共1小题)
6.小东想探究“使用动滑轮是否省功”。请你帮他将实验步骤补充完整并回答相应的问题。
(1)实验步骤:
①在弹簧测力计下挂两个钩码,用弹簧测力计将钩码缓慢地匀速竖直向上提升一定高度,并同时用刻度尺测量,记录拉力F1与弹簧测力计移动的距离s1,根据公式W1= ,计算拉力所做的功W1。
② 。 ③比较W1和W2的大小关系,得出结论。
(2)若W1<W2,该实验能初步得到的结论是: 。
五.功的原理(共2小题)
7.关于图中的现象及其对应的物理知识的说法,正确的是( )
A.甲图:自行车轮胎上有花纹,这是为了减小摩擦
B.乙图:鸡蛋碰石头,鸡蛋破裂是因其受到的力较大
C.丙图:茶壶的壶嘴与壶身构成了一个连通器
D.丁图:盘山公路既可以省力,也可以省功
8.往车上装重物时,常常用长木板搭个斜面,把重物沿斜面推上去,如图所示,工人用3m长的斜面,把1200N的重物提高1m,假设斜面很光滑,则需要施加的推力为 N。若实际用力为500N,重物受到的摩擦力为 N。
六.机械效率的计算(共1小题)
9.图示为服务机器人,运动时牵引力由内置电动机提供。某次配送服务中,该机器人以0.5m/s的速度沿水平地面匀速直线移动40s,它和配送物品的总质量为85kg,水平牵引力是机器人总重力的0.06倍,求本次服务中:(取g=10N/kg)(1)水平牵引力F0。(2)牵引力F0做的功。
(3)电动机的电功率为30W,该机器人的机械效率为多大?
(4)取下物品后,机器人对水平地面的压力减小200N,对地面的压强减小2×104Pa,机器人与地面的接触面积(忽略其变化)为多大?
七.实验 测量滑轮组的机械效率(共1小题)
10.测量如图所示滑轮组的机械效率,部分实验数据如表。
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
1
1.0
5
15
2
1.5
5
0.8
15
3
2.0
5
1.0
15
4
2.0
10
1.0
30
(1)实验过程中,应缓慢拉动弹簧测力计,使钩码竖直向上做 运动。第1次实验时,弹簧测力计示数如图所示,为 N。
(2)第2次实验时,有用功为 J;滑轮组的机械效率是 。
(3)分析1、2、3次实验的数据可知,使用同一滑轮组提升重物时,重物重力越 (选填“大”或“小”),滑轮组的机械效率越高;分析3、4次实验的数据可知,滑轮组的机械效率与钩码上升的高度 (选填“有关”或“无关”)。
(4)结合生产生活实际用滑轮组提升重物时,下列选项