内容正文:
第五节 机械效率
第1课时 认识机械效率
有用功、额外功和总功
(河北邢台期末)清晨,清河河畔聚集了很多钓鱼爱好者。若某位师傅不小心把水桶弄进水里,捞上桶时发现桶里带些水。在师傅直接用手打捞水桶的过程中,下列关于做功的说法中正确的是( )
A.对水所做的功是有用功 B.对桶所做的功是总功
C.对水所做的功是总功 D.对桶所做的功是有用功
李玲玲同学用水桶从水井中提水,她在把水从井底提上来的过程中,下列关于做功的说法,正确的是( )
A.对桶所做的功是有用功 B.对水所做的功是额外功
C.对水所做的功是有用功 D.对水所做的功是总功
利用如图所示的滑轮,在粗糙水平面上匀速拉动物体,下列叙述正确的是( )
3题图
A.重力做的功是有用功
B.拉力F1做的功是额外功
C.绳子自由端的拉力F做的功是总功
D.克服摩擦力做的功是额外功
分别用杠杆、斜面和滑轮组将同一物体举到相同的高度,做的有用功是( )
A.一样多 B.斜面多
C.滑轮组多 D.无法判断
机械效率
若用杠杆把重100 N的物体撬起1 m,人需要用250 N的力将杠杆的另一端压下 0.5 m,则有用功是________ J,总功是________ J,机械效率为________。
如图所示,搬运工人用滑轮组在20 s内将重540 N的重物匀速提升3 m,所用拉力为200 N。则他所做的有用功是________ J,额外功是________ J,拉力的功率是________W,滑轮组的机械效率是________。
6题图
(宜昌)下列有关起重机提升货物时机械效率的说法,正确的是( )
A.有用功越多,机械效率越高
B.同一起重机提起的货物越重,机械效率越高
C.额外功越少,机械效率越高
D.同一起重机提起同一货物越快,机械效率越高
(天津河北区期末)关于机械效率的问题,下列说法中正确的是( )
A.额外功在总功中所占比例越小,机械效率一定越高
B.单位时间内做功越多,机械效率一定越高
C.做功越多,机械效率一定越高
D.省力越多的机械,机械效率一定越高
如图所示,甲、乙两个滑轮组中的每个滑轮的质量均相同,用它们分别将重G1、G2的物体提升相同的高度,不考虑绳重及轴与轮、绳与轮间的摩擦( )
2题图
A.若G1=G2,则拉力做的额外功相同
B.若G1=G2,则拉力做的总功相同
C.若G1=G2,则甲的机械效率大于乙的机械效率
D.用甲、乙中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变
如图所示,把重力为100 N的物体从底端匀速推到斜面顶端,斜面长为10 m,高为3 m,实际推力为50 N,则下列选项中错误的是( )
3题图
A.推力做功为500 J
B.克服物体重力做功为300 J
C.斜面的机械效率为60%
D.物体与斜面之间的摩擦力为50 N
如果一把剪刀剪纸的机械效率为80%,表示( )
A.若作用在剪刀上的动力是1 N,则阻力是0.8 N
B.若作用在剪刀上的阻力是1 N,则动力是0.8 N
C.若作用在剪刀上的动力做功1 J,则有0.2 J的功用于剪纸
D.若作用在剪刀上的动力做功1 J,则有0.8 J的功用于剪纸
(福建)如图所示,用同一滑轮组分别将物体A和物体B匀速提升相同的高度,与提升物体B相比,提升物体A的过程中滑轮组的机械效率较大,若不计绳重与摩擦的影响,则提升物体A的过程中( )
5题图
A.额外功较小 B.额外功较大
C.总功较小 D.总功较大
下列关于提高机械效率的说法,正确的是( )
A.减轻机械自重是提高机械效率的唯一方法
B.增大重物提高的高度可以提高机械效率
C.改变绳子的绕法可以提高机械效率
D.在可能的条件下,增加所提升物体的重量可以提高机械效率
(湖北黄冈期末)如图所示的滑轮组,重物G=100 N,滑轮A和B受到的重力为10 N,C受到的重力为20 N,如果要使重物匀速上升,那么拉力F和这个滑轮组的机械效率各为多少?(不计绳重和摩擦,结果精确到0.1%)
7题图
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第五节 机械效率
第1课时 认识机械效率
【基础巩固练】
1.D [解析]师傅打捞水桶的目的是把水桶提上来,所以对水桶做的功为有用功;但水桶里面有一些水,又不得不对水做功,所以对水做的功为额外功;手对水和水桶做的功之和为总功,故A、B、C错误,D正确。故选D。
2.C
3.C [解析]由题图知,在水平面上使用动滑轮拉动物体,重力不做功,故A错误;克服物体受到的摩擦力做的功即拉力F1做的功为有用功,克服动滑轮间的摩擦做的功为额外功,故B、D错误;绳子自由端的拉力F做的功包括有用功和额外功,为总功,故C正确。
4.A
5.100 125 80%