内容正文:
物 理
2025秋广西
1
九上 第十一章 功与机械能
11.3 机械效率
第1课时 机械效率的认识
一阶 基础巩固分点练
二阶 能力提升综合练
三阶 冲刺A+培优练
1.B 2.有用 额外 3.1 000 800 200
4.B 5.B 6.4 000 90%
7.解:(1)工人师傅对物体所做的有用功:W有用=Gh=900 N×5 m=4 500 J;
(2)由图可知,n=3,工人师傅做的总功:
W总=Fs=Fnh=400 N×3×5 m=6 000 J,
工人师傅做功的功率:P===200 W;
(3)该滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=75%。
8.B 9.ABC 10.200 1 500 900 11.75% 1 600
4
12.解:(1)物体的重力:G=mg=90 kg×10 N/kg=900 N,
由图线甲可知,t=4 s时,h=10 cm=0.1 m,
滑轮组对物体做的有用功:W有用=Gh=900 N×0.1 m=90 J;
(2)由图线乙可知,t=4 s时,s=40 cm=0.4 m,
拉力F做的功:W总=Fs=260 N×0.4 m=104 J,拉力F的功率:P===26W;
(3)由s=nh可得,n===4,
不计绳重和摩擦,由F=(G+G动)可得,G动=nF-G=4×260 N-900 N=140 N,
滑轮组的机械效率:
η=×100%=×100%=×100%=×100%=82.5%。
13.100 83.3% 14. 20
一阶 基础巩固分点练
知识点1 有用功、额外功和总功
1. 质量是40 kg的小王同学用重10 N的水桶,提起重力为100 N的水,沿楼
梯送到三楼,每层楼高3 m,完成这一次提水,她对水做的功为有用功,
则她做的有用功和额外功分别是(g取10 N/kg)( B )
A. 600 J,2 400 J B. 600 J,2 460 J
C. 600 J,60 J D. 3 000 J,60 J
B
2. 甲从货架上拿起茶杯观赏,乙从桌面上端起盛茶水的茶杯喝茶,甲对茶
杯做的是 功,乙对茶杯做的是 功。(均选填“有
用”“额外”或“总”)
有用
额外
3. 用动滑轮提起一个重800 N的物体,用的拉力是500 N,物体升高1 m,
则人做的总功为 J,有用功为 J,额外功为 J。
1 000
800
200
知识点2 机械效率的理解及相关计算
4. 生产生活中常常会用到各种机械设备,下列说法正确的是( B )
A. 机械效率越低的机械,做的有用功越少
B. 减小摩擦可以提高机械效率
C. 机械效率越高,做功越快
D. 精密机械的效率能达到100%
B
5. 如图显示的是甲、乙两机械的参数。下列说法正确的是( B )
A. 甲总功较大 B. 甲有用功较小
C. 乙额外功较小 D. 乙机械效率较高
B
6. (2022贵港)如图所示,用动滑轮提起重物。若重物为900 N,工人用F=
500 N的拉力将重物沿竖直方向匀速提升了4 m,则拉力所做的功为 J,此动滑轮的机械效率为 。
4 000
90%
7. 如图所示,工人师傅在30 s的时间内将重为900 N的物体匀速提升了
5 m,拉力大小为400 N(不计绳重及摩擦)。在此过程中,求:
(1)工人师傅对物体所做的有用功;
解:(1)工人师傅对物体所做的有用功:W有用=Gh=900 N×5 m=4 500 J;
(2)工人师傅做功的功率;
解:(2)由图可知,n=3,工人师傅做的总功:W总=Fs=Fnh=
400 N×3×5 m=6 000 J,
工人师傅做功的功率:P===200 W;
(3)该滑轮组的机械效率。
解:(3)该滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%
=75%。
二阶 能力提升综合练
8. 如图1,小明分别使用甲、乙两种机械匀速提升物体M(绳长不变),做功
情况如图2,则( B )
B
A. 甲的总功大于乙
B. 甲的机械效率大于乙
C. 甲提升M的高度小于乙
D. 甲绳端移动的距离等于乙
9. (多选)科技馆里有一种升降座椅,小明和小刚饶有兴致地体验后画出如
图所示的原理图。若小明重600 N,小刚用250 N的拉力使小明在3 s的时间
内匀速上升0.5 m(不计座椅重、绳重和摩擦),下列说法正确的是
( ABC )
A. 所做有用功为300 J
B. 该滑轮组的机械效率为80%
C. 拉力做功的功率为125 W
D. 换用轻质动滑轮,该滑轮组的机械效率降低
ABC
10. 斜面是一种简单机械,在生活和生产中随处可见。如图所示,小明用
平行于斜面的推力将货物从底端匀速推到顶端,已知推力为500N,斜面长
3m、高1m,机械效率为60%,则物体所受摩擦力为 N,推力做的
总功为 J,货物的重力为 N。
200
1 500
900
11. 如图所示是在野外用滑轮组拉越野车脱困时的情景。汽车质量为1 500
kg,汽车所受阻力为自重的0.4倍,利用此滑轮组用4 000 N的拉力拉动汽
车在30 s内运动了6 m。忽略绳子和滑轮自重,此时滑轮组的机械效率
为 ,拉力做功的功率为 W。(g取10 N/kg)
75%
1 600
12. 小明用滑轮组提升物体,物体竖直上升移动的距离随时间变化的关系
如图中图线甲所示,绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中
图线乙所示。已知物体的质量为90 kg,绳子自由端的拉力F为260 N,g取
10 N/kg。不计绳重和轮、轴间摩擦,在0~4 s的过程中,求:
(1)滑轮组对物体做的有用功;
解:(1)物体的重力:
G=mg=90 kg×10 N/kg=900 N,
由图线甲可知,t=4 s时,h=10 cm=0.1 m,
滑轮组对物体做的有用功:
W有用=Gh=900 N×0.1 m=90 J;
(2)拉力F做功的功率;
解:(2)由图线乙可知,t=4 s时,s=40 cm=0.4 m,
拉力F做的功:W总=Fs=260 N×0.4 m=104 J,
拉力F的功率:P===26 W;
(3)用该滑轮组提升重660 N的物体时,滑轮组的机械效率。
解:(3)由s=nh可得,n===4,
不计绳重和摩擦,由F=(G+G动)可得,
G动=nF-G=4×260 N-900 N=140 N,
滑轮组的机械效率:η=×100%=×100%=×100%=×100%=82.5%。
三阶 冲刺A+培优练
13. 如图所示,动滑轮重12 N,物重50 N。现以0.2 m/s的速度将滑轮竖直
向上匀速拉动1 m,测得拉力F大小为120 N,此过程中拉力做的有用功
为 J,滑轮的机械效率为 。(不计绳重,结果精确到0.1%)
100
83.3%
14. 如图所示,一根质量分布均匀的木棒OA,C是它的中点,现在A点竖
直向上施力将挂在C点的重为180 N的物体匀速提升0.3 m,木棒的机械效
率为90%,不计摩擦,木棒重为 N。
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