内容正文:
3.4简单机械(滑轮、机械效率专题)
1 、选择题
如图所示工具中,使用时不能省力但能省距离的是( )
A.动滑轮 B.订书机C.羊角锤D.镊 子
小西学习了滑轮知识后,用一根绳和一个滑轮,借助木桩设计出如图所示的方案,将船拉近岸边。则( )
A.这是一个动滑轮,可省力
B.这是一个定滑轮,可省力
C.这是一个动滑轮,可改变力的方向
D.这是一个定滑轮,可改变力的方向
山区的公路多修成环绕山坡的盘山公路如图所示,这样车辆向上行驶时可以( )
A.减小所必需的牵引力 B.减小所做的功
C.提高机械效率 D.提高发动机功率
工人利用如图所示的滑轮组将重300N的物体向上匀速提起2m用时5s。所用拉力为110N。(不计绳重和摩擦力)以下相关计算的正确的是( )
A.绳子端的移动速度为0.4m/s B.动滑轮的重力为30N
C.拉力的功率为44W D.该滑轮的机械效率为85%
如图所示,用三种不同的方式分别拉同一物体在水平地面上做匀速直线运动,所用拉力分别为F1、F2和F3,则它们的大小关系正确的是(不计滑轮重和绳子与滑轮间的摩擦)( )
A.F3<F1<F2 B.F1<F2<F3 C.F2<F1<F3 D.F3<F2<F1
工人用如图所示的装置运送砂石,下列说法正确的是( )
A.滑轮组中的定滑轮能改变拉力的大小
B.图中动滑轮相当于一个省力杠杆
C.绳子自由端下拉1m,桶上升2m
D.质量为50kg的工人利用该滑轮组能提起120kg的砂石
小张搭了一块木板在平台上,用F=300N的推力,将质量为40kg的货物在6s内匀速推上1m高的平台,木板长S=2m。( )
A.推力的功率为50W B.斜面的机械效率为75%
C.推力做的总功300J D.斜面对货物的摩擦力100N
某工厂搬运货物用了如图所示的装置。已知滑轮组中绳子能承受的最大拉力为500N,定滑轮的质量为0.5kg,动滑轮的质量为0.6kg,货箱重为15N,不计绳重和绳子与滑轮间的摩擦,下列说法正确的是( )
A.匀速吊起货物上楼,每次能吊的货物最多不能超过1469N
B.使用的定滑轮质量越小越省力
C.工人分别以5m/s和3m/s的速度匀速拉升同一货物,工人做功的功率相同
D.所吊货物质量为100kg时,匀速提升10m,则水平拉力F所做的功为10210J
体重为80kg的工人利用如图滑轮组将一质量为 60kg 的重物A匀速提升1m,此时该滑轮组的机械效率为75% (不计绳重与摩擦,g取10N/kg),小明对此工作过程及装置作出了论断,下列论断正确的是( )
A.动滑轮重为200N
B.此过程中,工人对地面的压力为600N
C.重物匀速上升过程中机械能不变
D.若增大重物A,滑轮组机械效率不变
如所示的滑轮组,挂上砝码a、b后恰好平衡,若不计动滑轮重和摩擦,在a、b下面再加挂一个质量相等的小砝码,将出现( )
A.a下降 B.a上升
C.仍保持平衡 D.条件不足,不能判断
2 、填空题
如图所示,用 F=25N的水平拉力,通过一个动滑轮,使重为 100N的物体A水平向右匀速移动了2m,在这个过程中,拉力F做功 J,物体A所受到的摩擦力为 N(不计滑轮、绳子的重,以及滑轮与绳子的摩擦).
如图所示,斜面长s=1.5m,高h=0.3m。建筑工人将重G=500N的货物箱,用绳子从地面匀速拉到顶端时,沿斜面向上的拉力F=150N。忽略绳子重力,该过程拉力F做的功 J;该斜面的机械效率是 ;货物箱在斜面上受的摩擦力大小 N。
如图为滑轮组装置,每个滑轮重20牛,绳子与滑轮之间的摩擦不考虑。用此装置提升一个400牛的重物,在绳子自由端竖直向上拉动5秒钟,将物体提高了10米,则绳子自由端的拉力为 牛,该装置的机械效率为 (精确到1%)。
3 、实验题
小乐完成了“测滑轮组机械效率”的实验后,得到如表所示的实验数据:
实验小组
钩码重G(N)
动滑轮重G′(N)
拉力F(N)
滑轮组机械效率η
1
1
0.6
0.62
53.8%
2
1
0.8
0.71
46.9%
3
2
0.6
0.98
68.0%
4
2
0.8
1.06
62.9%
请你对小乐各次试验数据进行分析比较,回答下列问题:
(1)小乐所采用的实验装置图是 (选填“甲”或“乙”)。
(2)通过小乐的实验可知,影响滑轮组机械效率的因素是 。(写出一个即可)
(3)在绳重和摩擦都不计的情况下,选择第一次的钩码和动滑轮,用另一图示的绳子绕法来做实验,滑轮组的机械