内容正文:
第2课时 滑轮(组) 机械效率
1.(2023·聊城一模)下列有关机械做功、功率、机械效率的说法,正确的是( )
A.效率越高的机械,功率越大
B.做功越多的机械,功率越大
C.做有用功越多的机械,效率越高
D.功率越大的机械,做功越快
2.(2023·湖南常德)如图所示,小明组装了甲、乙两种滑轮用来提升同一物体,G物=200 N(不计绳重、轮重和摩擦),要使物体竖直匀速提升2 m。下列说法中正确的是( )
A.F甲=200 N,并向上移动4 m
B.F甲=100 N,并向上移动2 m
C.F乙=200 N,并向上移动1 m
D.F乙=400 N,并向上移动1 m
3.(2023·四川遂宁)用如图所示的四种简单机械,将同一重物从低处匀速提升到高处,在不计机械自重及摩擦的情况下,最省力的是( )
4.(2023·菏泽)用动滑轮在水平地面上沿直线匀速拉动重为G的物体,如图所示。已知水平拉力为F,物体受到地面的摩擦力为f,物体移动的距离为s。下列说法正确的是( )
A.重力做功数值为Gs
B.拉力做功数值为Fs
C.摩擦力做功数值为fs
D.使用此滑轮既省力又省功
5.(2023·四川凉山)如图所示,工人用A、B两个相同的滑轮组成的滑轮组提升重 540 N 的物体,所用的拉力F为200 N,物体以0.2 m/s的速度匀速上升了10 s。不计绳重及摩擦,拉力F所做的功为______J,C处天花板受到的拉力为______N;若匀速提升重240 N的物体,滑轮组的机械效率为________。
6.(2023·江苏泰州)如图所示,供轮椅上下的斜坡长L=4 m,高h=2 m。小明用120 N的拉力平行于斜坡向上将重为200 N的木箱从底端匀速拉到顶端。他所做的有用功为______J,斜坡的机械效率为______(精确到0.1%),木箱所受摩擦力的大小为______N。
7.(2023·甘肃武威)如图所示,小亮用滑轮组将装修材料运到楼上,请用笔画线帮他组装最省力的滑轮组。
8.(2023·湖南湘潭)用如图所示装置测量滑轮组的机械效率,部分实验数据如表:
(1)实验过程中,缓慢竖直拉动弹簧测力计,使钩码向上做________运动。第1次实验时,钩码上升的时间为3 s,此过程中,绳子自由端上升的速度为________m/s。
(2)第4次实验时所做的有用功为______J,滑轮组的机械效率是________%。
(3)分析1、2、4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2、3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)用滑轮组提升重物时,下列选项中也可提高机械效率的是________。
A.换用更轻的动滑轮
B.加快提升物体的速度
9.(2023·四川眉山)如图所示,工人用滑轮组提升重物,已知重物重力G物=1000 N,动滑轮重G动=200 N。在工人用力F作用下,重物匀速上升,30 s达到规定高度 6 m 处。不计绳重和机械之间的摩擦。求:
(1)拉力做功的功率;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)若用该装置提升另一重物时,机械效率达到90%,则该重物的重力是多少?
10.(2023·湖北荆州)一位同学用如图所示的滑轮组拉着重500 N的物体,使物体以0.1 m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动10 s,已知物体与地面间的滑动摩擦力为150 N,滑轮组的机械效率为60%,在此过程中下列选项正确的是( )
A.绳子自由端移动的距离为3 m
B.拉力做的有用功为500 J
C.拉力做的额外功为150 J
D.拉力做功的功率为25 W
11.(2023·泰安二模)小明分别尝试用如图所示的两个滑轮组提升不同重物,使其在相同时间内提升了相同的高度,所用的拉力分别为F甲和F乙。图中每个滑轮的质量均相等,不计绳重及摩擦。下列说法全部正确的是( )
①F甲一定大于F乙
②甲的额外功一定等于乙的额外功
③若重物的重力相同,则甲的机械效率小于乙的机械效率
④若F甲做功的功率大于F乙做功的功率,则甲的机械效率大于乙的机械效率
A.①③④ B.②④ C.②③ D.①②③
12.(2023·泰安三模)将完全相同的物体A、B置于如图所示的装置中,物体B恰好能够匀速下降;若对物体A施加一个水平向右10 N的拉力F1,可以使物体B以 0.1 m/s 的速度匀速上升;若将物体B取下放置在物体A的正上方,并对动滑轮施加一个竖直向下16 N的拉力F2,可以使A、B一起水平向左做匀速直线运动。忽略绳重及绳与滑轮间的摩擦,不增减器件。下列说法中( )
①B匀速下降时,A受到的摩擦力为10 N
②动滑轮的重力为6 N
③B