内容正文:
教科版 八年级下
第十一章 机械与功
机械效率
11.4
用铁桶从井中打水,此过程中( )
A.人对铁桶做的功是额外功
B.人对水做的功是额外功
C.人对水和铁桶做的功都是额外功
D.人对水和铁桶做的功都是有用功
1
2
【点拨】
本题中做功的目的是打水,故人对水做的功是有用功,人对铁桶做的功是额外功。
【答案】A
3
亮亮和体重较大的爸爸帮助邻居各扛一袋质量为5 kg的大米,从一楼爬到三楼,爸爸用时较短。则亮亮与爸爸所做的( )
A.有用功相等 B.总功相等
C.总功率相等 D.有用功和总功的比值相等
2
【点拨】
扛大米上楼的过程中,对米做的功是有用功,W有=G米h;克服自身重力做的功为额外功,W额=G人h。可见,两人做的有用功相同,爸爸做的总功大,总功率大,但有用功与总功的比值小。
【答案】A
学生在校期间,每周一都要举行升旗仪式。升旗过程中,克服旗的重力做的功是________,克服绳子重力做的功是________,克服摩擦力做的功是________。(均填“有用功”“额外功”或“总功”)
3
有用功
额外功
额外功
生产生活中常常会用到各种机械设备,下列说法中不正确的是( )
A.任何机械设备的效率总小于1
B.减小机械内部摩擦可以提高其效率
C.提高机械设备的效率可以节能减排
D.使用机械设备做功越快,其效率越高
4
D
某建筑工人用大小为400 N的拉力,通过滑轮匀速提升重为360 N的货物(如图所示),此滑轮是________滑轮,机械效率η=________。
5
定
90%
【点拨】
在修建天水市体育中心的施工过程中,起重机在4 s内将质量为5×103 kg的钢材沿竖直方向匀速提升了2 m,而它的电动机做的功是2×105 J,g取10 N/kg,则钢材上升过程中的速度为______m/s,起重机对钢材所做的有用功为________J,起重机的机械效率为________%。
6
0.5
1×105
50
10
【点拨】
11
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
7
【点拨】
机械做功快慢与机械效率没有关系,故A错误;功率等于功和做功时间的比值,做功较多,时间不确定,功率大小不能确定,故B错误;机械效率是有用功与总功的比值,有用功较多,总功不确定,机械效率不能确定,故C错误;功率描述的是物体做功的快慢,功率越大的机械,做功越快,故D正确。
【答案】D
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( )
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.克服物体与地面间的摩擦力做的功是额外功
8
【点拨】
水平使用动滑轮拉动物体,物体没有沿重力方向移动距离,重力不做功;此时克服物体与地面间的摩擦力做的功为有用功(拉力F1做的功),故A、B、D错误;绳子自由端的拉力F做的功为总功,故C正确。
【答案】C
某施工工地上,技术革新小组将一个滑轮组改进后提高了机械效率,用它把同样的物体匀速提升同样的高度,改进后和改进前相比,则( )
A.总功不变,有用功增加
B.总功不变,额外功减小
C.额外功减小,有用功不变
D.额外功不变,有用功增加
9
【点拨】
【答案】C
由图可知,滑轮的轴固定不动,为定滑轮;使用定滑轮不省距离,也不费距离,则h=s;机械效率η=
×100%=×100%=×100%=90%。
钢材上升过程中的速度v===0.5 m/s。钢材的重力G=mg=5×103 kg×10 N/kg=5×104 N,起重机对钢材所做的有用功W有用=Gh=5×104 N×2 m=1×105 J。由题知,电动机做的总功W总=2×105 J,则起重机的机械效率η=×100%=×100%=50%。
把同一物体匀速提升同样的高度,由公式W=Gh知有用功不变;滑轮组改进后提高了机械效率,由公式η=×100%可知,改进后滑轮组做的总功减小,由W总=W有用+W额外知,改进后利用滑轮组做的额外功减小。
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