内容正文:
12.4 机械效率
基础知识填空
1. 在使用机械做功时,对人们有用且必须做的功,叫作______;对于达到目的没有用但又不得不额外做的功,叫作______;两者的总和叫作______。
2 . 下图所示的是在生产力比较低下的时期,人们从人工挖的水井中获取生活用水时使用的辘轳和水桶。当使用辘轳和水桶从井中提水时,对水桶做的功是_____________,对水做的功是_____________,手的拉力所做的功是_____________。(均选填“总功”“有用功”或“额外功”)
3. 机械效率是衡量机械性能好坏的一个重要指标,它等于______功与______功的比值,其计算公式为η= ______ / ______ × 100%。
4. 因为使用任何机械都不可避免地要做额外功,所以有用功总是______总功,机械效率η总是______1(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
5. 用一个动滑轮将重物匀速提升,对重物做的功属于______功;提升动滑轮本身、克服摩擦所做的功属于______功。
6. 用滑轮组提升重物时,若不计绳重和摩擦,其额外功主要来源于提升______所做的功。此时,机械效率的公式可推导为 η = G物 / (______ + ______)。
7. 对于同一滑轮组,所提升的物体越重,做的有用功占比越______,机械效率就越______(选填“高”或“低”)。
8. 提高机械效率的主要途径有两个:一是减小______功,例如给机械的转动部分加润滑油来减小______;二是在有用功一定时,增大______功,例如提升同一重物时使用更轻的动滑轮。
9. 沿着长5m、高1m的斜面将重物匀速推上汽车。若物体重为1000N,推力为250N,则此过程中的有用功是______J,总功是______J,斜面的机械效率是______。
10 . 图示为某工人利用一个重为10N的滑轮提升物体的示意图。若该工人将重为200N的物体沿竖直方向10s内匀速提升1m,如此过程中滑轮的机械效率为80%,则工人所做的有用功是________J,额外功是________J,工人所做的总功是________J,拉力的功率是________W。
11. 如图所示,用一块直木板将重500N的箱子匀速拉上平台。已知拉力为400N,箱子沿板移动了2m,升高1m,上移过程中拉力做的总功为______J,斜面的机械效率为______%,斜面对木块的摩擦力的大小为______N。
12 . 用如图所示的滑轮组,将质量为6kg的重物匀速提升1m,作用在绳端上的拉力为40N。不计绳重和摩擦,该滑轮组的机械效率为___________。此时若增大物体重力,该滑轮组的机械效率将___________。 (选填“增大”“减小”或“不变”) (g取10N/ kg)
13 . 如图所示,在20N的水平拉力F的作用下,重200N的物体沿水平地面向左匀速直线运动了2m,物体与地面的滑动摩擦力为30N,则绳子自由端沿水平方向移动了___________m,拉力F所做的有用功是___________J,滑轮组的机械效率为___________。
14 . 甲、乙机械把同样重的物体匀速向上提升。两机械做功情况的部分数据如图所示,则甲机械的总功为_________J,乙机械的有用功为_________J,甲机械的效率_________乙机械的效率(选填“大于”“等于”或“小于”)。
15 . 规格相同的滑轮组装成如图所示的甲、乙滑轮组,提升相同重物到相同高度,若忽略绳重及摩擦,机械效率η甲______η乙(选填“>”、“=”或“<”)。
16 . 如图为某景区的盘山公路,汽车行驶过程中遇到陡坡时司机常常要换用低速挡,这样做是因为在发动机的输出功率一定时可以______牵引力(选填增大/减小)。一辆总重为1×105的汽车经过某一长为200m的路段时,竖直高度上升了20m,如果汽车的牵引力恒为2.5×104,此过程中盘山公路斜面的机械效率为___________。
12.4 机械效率
基础知识填空——答案
1. 在使用机械做功时,对人们有用且必须做的功,叫作______;对于达到目的没有用但又不得不额外做的功,叫作______;两者的总和叫作______。
答案:有用功;额外功;总功
2 . 下图所示的是在生产力比较低下的时期,人们从人工挖的水井中获取生活用水时使用的辘轳和水桶。当使用辘轳和水桶从井中提水时,对水桶做的功是_____________,对水做的功是_____________,手的拉力所做的功是_____________。(均选填“总功”“有用功”或“额外功”)
答案:额外功;有用功;总功
3. 机械效率是衡量机械性能好坏的一个重要指标,它等于______功与______功的比值,其计算公式为η= ______ / ______ × 100%。
答案:有用;总;W有用;W总
4. 因为使用任何机械都不可避免地要做额外功,所以有用功总是______总功,机械效率η总是______1(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
答案:小于;小于
5. 用一个动滑轮将重物匀速提升,对重物做的功属于______功;提升动滑轮本身、克服摩擦所做的功属于______功。
答案:有用;额外
6. 用滑轮组提升重物时,若不计绳重和摩擦,其额外功主要来源于提升______所做的功。此时,机械效率的公式可推导为 η = G物 / (______ + ______)。
答案:动滑轮;G物;G动
7. 对于同一滑轮组,所提升的物体越重,做的有用功占比越______,机械效率就越______(选填“高”或“低”)。
答案:大(或高);高
8. 提高机械效率的主要途径有两个:一是减小______功,例如给机械的转动部分加润滑油来减小______;二是在有用功一定时,增大______功,例如提升同一重物时使用更轻的动滑轮。
答案:额外;摩擦;有用
9. 沿着长5m、高1m的斜面将重物匀速推上汽车。若物体重为1000N,推力为250N,则此过程中的有用功是______J,总功是______J,斜面的机械效率是______。
答案:1000;1250;80%
10. 图示为某工人利用一个重为10N的滑轮提升物体的示意图。若该工人将重为200N的物体沿竖直方向10s内匀速提升1m,如此过程中滑轮的机械效率为80%,则工人所做的有用功是________J,额外功是________J,工人所做的总功是________J,拉力的功率是________W。
答案:200;50;250;25
11. 如图所示,用一块直木板将重500N的箱子匀速拉上平台。已知拉力为400N,箱子沿板移动了2m,升高1m,上移过程中拉力做的总功为______J,斜面的机械效率为______%,斜面对木块的摩擦力的大小为______N。
答案:800;62.5;150
12. 用如图所示的滑轮组,将质量为6kg的重物匀速提升1m,作用在绳端上的拉力为40N。不计绳重和摩擦,该滑轮组的机械效率为___________。此时若增大物体重力,该滑轮组的机械效率将___________。 (选填“增大”“减小”或“不变”) (g取10N/ kg)
答案:75%;增大
13 . 如图所示,在20N的水平拉力F的作用下,重200N的物体沿水平地面向左匀速直线运动了2m,物体与地面的滑动摩擦力为30N,则绳子自由端沿水平方向移动了___________m,拉力F所做的有用功是___________J,滑轮组的机械效率为___________。
答案:4;60;75%
14. 甲、乙机械把同样重的物体匀速向上提升。两机械做功情况的部分数据如图所示,则甲机械的总功为_________J,乙机械的有用功为_________J,甲机械的效率_________乙机械的效率(选填“大于”“等于”或“小于”)。
答案:2000;900;小于
15. 规格相同的滑轮组装成如图所示的甲、乙滑轮组,提升相同重物到相同高度,若忽略绳重及摩擦,机械效率η甲______η乙(选填“>”、“=”或“<”)。
答案:=
16 . 如图为某景区的盘山公路,汽车行驶过程中遇到陡坡时司机常常要换用低速挡,这样做是因为在发动机的输出功率一定时可以_______牵引力(选填增大/减小)。一辆总重为1×105的汽车经过某一长为200m的路段时,竖直高度上升了20m,如果汽车的牵引力恒为2.5×104,此过程中盘山公路斜面的机械效率为___________。
答案:增大;40%
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