内容正文:
五、 机械效率
第1课时 认识机械效率
1. 利用机械做功时,对人们有用的功叫 功,记为 .
2. 利用机械做功时,并非我们所需要的,但又不得不做的功叫 功,记为 .
3. 利用机械做功时,动力对机械所做的功叫 功,记为 .
4. 总功(W总)、有用功(W有用)和额外功(W额外)之间的关系是 .
5. 物理学中,将 叫作机械效率.
6. 机械效率的计算公式:机械效率= ;用符号表示:η= .
7. 对于实际机械,由于 功的存在,机械的机械效率总 (大于/等于/小
于)100%.
有用
W有用
额外
W额外
总
W总
W总=W有用+W额外
有用功与总功的比值
×100%
×100%
额外
小于
1. 做值日时,小阳将一桶水从一楼提到三楼.此过程中,小阳对水做的功是 功,
对桶做的功是 功,克服自身重力做的功是 功,一共做的功是_____
功. (总/有用/额外)
有用
额外
额外
总
2. 工人师傅要将质量为100kg的木箱搬到1.5m高的车厢里.他将一块5m长的木板搁在地
面与车厢之间构成斜面,然后站在车上用400N的拉力在10s内将木箱从斜面底端匀速拉到车厢里,如图所示.求:(g取10N/kg)
(1) 工人所做的额外功.
(2) 工人做功的功率.
(3) 斜面的机械效率.
第2题
(1) G=mg=100kg×10N/kg=1 000N,W有用=Gh=1 000N×1.5m=
1 500J,W总=Fs=400N×5m=2 000J,W额外=W总-W有用=2 000J-1 500J=500J
(2) P总===200W
(3) η=×100%=×100%=75%
3. 工人利用如图所示的滑轮组将物体匀速提升2m,所用的拉力为250N,滑轮组的机械
效率为80%(不计绳重和各处摩擦).求:
(1) 拉力所做的总功.
(2) 拉力所做有用功.
(3) 提升物体的重力.
(1) s=2h=2×2m=4m,W总=Fs=250N×4m=1 000J
(2) 由η=×100%可得,W有用=ηW总=80%×1 000J=800J
(3) 由W有用=Gh可得,G===400N
第3题
1. 升旗过程中,人对绳子拉力做的功是 ,克服旗的重力做的功是 ,克
服摩擦力做的功是 .(有用功/额外功/总功)
2. 某滑轮组的机械效率为80%,当它完成1000J的总功时,所做的有用功为 J,若
克服动滑轮的重力所做的功是150J,则克服摩擦和绳重所做的功是 J.
3. 用如图所示的滑轮组将重为G的物体匀速提升了h,作用在绳上的拉力大小为F,则总
功为 ,额外功为 ,效率为 .(用题中给出的物理量表示)
总功
有用功
额外功
800
50
3Fh
3Fh-Gh
×100%
4. 如图所示,小明在3s内将一个重100N的物体从斜面底部向上匀速拉到斜面的顶端,沿
斜面的拉力F为75N,物体沿斜面移动的距离s为5m,上升的高度h为3m,则人对物体做的功是 J,拉力做功的功率是 W;斜面的机械效率为 .
375
125
80%
5. 分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体提升到相同的高度,做的有用功 ( )
A. 杠杆最多 B. 动滑轮最多 C. 滑轮组最多 D. 一样多
6. 使用机械做功时,机械效率高的一定是 ( )
A. 有用功和总功的比值大的机械 B. 做功快的机械
C. 做有用功多的机械 D. 做功多的机械
7. 下列关于机械效率的说法错误的是 ( )
A. 当总功一定时,有用功越多,机械效率越高
B. 当有用功一定时,额外功越少,机械效率越高
C. 当额外功一定时,有用功越多,机械效率越高
D. 做有用功越多的机械,机械效率一定越高
D
A
D
8. (2021·广州)如图所示为甲、乙两机械的参数.甲、乙相比,甲的 ( )
A. 总功较大 B. 有用功较小
C. 额外功较大 D. 机械效率较低
B
9. 如图所示,物体重150N,挂在杠杆中点,人用100N的拉力竖直向上将物体提高0.5m,手
移动的距离为1m.在此过程中,下列说法不正确的是 ( )
A. 人用的拉力所做的功为100J
B. 用杠杆提升物体所做的有用功为50J
C. 额外功为25J
D. 杠杆的机械效率为75%
10. 两台机械所做的总功之比为2∶1,它们的机械效率之比为3∶4,则它们所做的有用
功之比为 ( )
A. 2∶1 B. 3∶4 C. 8∶3 D. 3∶2
B
D
11. 如图所示为四种不同的装