内容正文:
初中物理专项复习—机械效率的探究(斜面)
①用水桶从井中提水的时候,所做的功哪部分是有用功,哪部分是额外功?
②如果桶掉到井里,从井里捞桶的时候,捞上的桶里带了一些水,这种情况下哪部分是有用功,哪部分是额外功?
提水所做的功是有用功;
提水桶所做的功是额外功。
提水桶所做的功是有用功;
提水所做的功是额外功。
机械效率
①物理学中,将有用功跟总功的比值叫做机械效率。
②计算公式::
③变形公式:
注:机械效率只有大小,没有单位。由于有用功总小于总功,所以机械效率总小于1 。机械效率通常用百分数表示。
机械效率是标志机械做功性能好坏的重要指标,机械效率越高,机械的性能越好。
④怎样区分有用功和总功
总功W总:动力(人或电动机)对机械所做的功是总功。
有用功W有:机械对物体所做的功是有用功,或者说如果没有机械,直接用手移动物体所做的功是有用功。
在图中平移物体的过程中,有用功是F’s’,总功是Fs.
在图中提升物体的过程中,有用功是Gh,总功是Fs。
F’
斜面机械效率
其中G为物体的重力,h为斜面的高度,L为斜面的长度。f 为物体与斜面间的摩擦力。
额:克服斜面与物体之间的摩擦力做的功。
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1.(2019·广东省佛山市·月考试卷)如图,在探究“斜面的机械效率”的实验中,以下说法正确的是
( )
A. 用弹簧测力计沿斜面向上拉木块时,不要求匀速
B. 斜面的倾斜程度影响斜面的机械效率
C. 木块与斜面间的摩擦对斜面的机械效率没有影响
D. 斜面的倾斜程度越大,沿斜面所用的拉力越小
2.(2023·陕西省西安市·模拟题)如图所示,斜面的长为高的倍,物体恰能在斜面上匀速下滑,下滑一段距离的过程中,该物体重力做的功和克服阻力做的功相等.若用平行于斜面向上的拉力将物体匀速拉上斜面时,斜面的机械效率为
( )
A. B. C. D.
3.(2023·全国·模拟题)如图所示,把重为的物体甲从点竖直向上匀速拉至点的过程中,绳的拉力对甲做的功为;用平行于斜面的拉力把重也为的物体乙沿斜面从点匀速拉至与等高的点,在此过程中的拉力对乙做的功为,斜面的机械效率为( )
A. B. C. D.
4.(2023·安徽省六安市·模拟题)如图所示,重为的物体在平行于斜面的拉力的作用下沿斜面向上做匀速直线运动。已知斜面的长为、高为,物体从斜面底端匀速运动到顶端的过程中,斜面对物体的摩擦力大小为,关于该过程,下列判断正确的是( )
A. 拉力做的有用功为
B. 拉力做的总功为
C. 斜面对物体的摩擦力大小为
D. 斜面的机械效率为
5.多选题(2023·广西壮族自治区崇左市·月考试卷)有一斜面长,高,工人用的力沿斜面将重为的箱子,从底端推到顶端。下列说法中正确的是( )
A. 有用功为,额外功为 B. 有用功为,总功为
C. 总功为,机械效率为 D. 总功为,机械效率为
6.(2021·江苏省南京市·期中考试)如图所示,一个重为的物体在恒力作用下先后经过光滑水平面及与水平面成角的粗糙斜面,其中和段距离均为,物体在和段运动时,拉力所做的功分别为和,其大小关系是:______选填“”、“”或“”。若物体在斜面上受到的摩擦力为,则斜面段的机械效率为______。
7.(2022·安徽省安庆市·期末考试)如图所示,小明用沿斜面向上的力,把一个重的木箱沿斜面推到高处,斜面长。则斜面的机械效率为______,木箱沿斜面运动过程中受到的摩擦力为______。
8.(2023·全国·同步练习)一斜面长,高,把重为的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端,沿斜面的拉力为,在工作过程中所做的总功为______,斜面的机械效率为______。
9.(2023·江苏省苏州市·月考试卷)如图所示,小明通过斜面用平行于斜面的推力,将质量为的物体在时间内匀速推到高的平台上,斜面一长取则:推力的功率为______ ,斜面的机械效率为______,斜面对物体的摩擦力为______ 。
10.(2023·安徽省六安市·月考试卷)小徐用如图所示的装置将重为的木箱,以的速度从斜面底端匀速拉到顶端。拉力,斜面长,高,滑轮重、绳重、滑轮与绳之间的摩擦均不计,此装置的机械效率是______ ,拉力的功率是______ ,木箱与斜面间的摩擦力是______ 。
11.(2023·广东省惠州市·月考试卷)小明利用斜面搬运物体的过程中,提出了一个问题:“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系?”针对这个问题,他通过在斜面上拉动物体进行了探究如图所示,测得的实验数据如表中所示:
试验次数
倾斜程度
物重
上升高度
拉力
移