内容正文:
第十章 机械与人
第5节 机械效率
第一课时 认识机械效率
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知识点1 有用功、额外功、总功的概念
1.下列说法正确的是( )
A.用水桶从井中打水的时候,对桶做的功是有用功
B.用水桶从井中打水的时候,对水做的功是总功
C.桶掉到井里,从井里把桶捞上来的时候,对桶做的功是有用功
D.桶掉到井里,从井里把桶捞上来的时候,桶里有了些水,对桶和水做的功是有用功
C
2.用木筐把生活用煤搬到住宅五楼,人对煤所做功叫________功,人对木筐做的功叫________功,人对木筐和煤做功的总和叫________功。
3.当你把一箱牛奶搬运到三楼时,对________做的功是有用功,对________做的功是额外功。
有用
额外
总
牛奶
自己
知识点2 机械效率及其计算
4.(2017·来宾)下列关于机械效率的说法正确的是( )
A.越省力的机械,机械效率越高
B.做功越少的机械,机械效率越低
C.做功越慢的机械,机械效率越低
D.总功相同,有用功越大的机械,机械效率越高
D
5.甲吊车比乙吊车的效率高,当它们分别匀速提升物体时,则( )
A.甲吊车做的有用功较多
B.乙吊车做的额外功较多
C.甲吊车做功较快
D.甲、乙两吊车做相同的有用功,乙做的额外功多
6.小明用一个动滑轮把90 N的重物匀速提升2 m,所用的拉力是60 N,则小明做的有用功是________J,动滑轮的机械效率是______。
D
180
75%
7.(2017·天门)小明用如图所示的滑轮组将重为600 N的物体匀速提升了一段距离,此过程中滑轮组机械效率为80%,不考虑绳重及摩擦,则绳端的拉力是________N,动滑轮的重力是________N。
250
150
8.如图所示,一个质量为6 kg的物块通过滑轮组在25 N的拉力作用下做匀速直线运动,向上运动了0.5 m(g取10 N/kg)。求:
(1)该滑轮组做的有用功是多少?
(2)拉力做的总功是多少?
(3)该滑轮组的机械效率是多少?
8.(1)W有=Gh=mgh=6 kg×10 N/kg×0.5 m=30 J
(3)η= = =80%
(2)W总=F·s=25 N×(3×0.5 m)=37.5 J
9.用同一滑轮组分别把100 N和200 N的重物匀速提高5 m,如果不计摩擦,则( )
A.所做的总功相等
B.所做的有用功相等
C.所做额外功相等
D.两次机械效率相等
10.下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是( )
A.做功多的机器机械效率一定高
B.功率小的机器做功慢
C.机械效率高的机器功率一定大
D.功率大的机器做功时间一定短
C
B
11.小明利用如图所示的装置探究滑轮组的特点,他将重为3 N的物体匀速提高了0.5 m,已知绳端的拉力F为2 N,则绳端移动的距离s及提起重物时滑轮组的机械效率是( )
A.s=1.5 m,η=50%
B.s=1.5 m,η=80%
C.s=1 m,η=75%
D.s=1 m,η=37.5%
C
12.(2017·遵义)建筑工人用如图所示的滑轮组,在4 s内将重为1500 N的物体沿水平方向匀速移动2 m的过程中,所用的拉力大小为375 N,物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍,在此过程中下列说法正确的是( )
A.绳子自由端沿水平方向移动了6 m
B.物体受到的拉力为750 N
C.拉力F的功率为750 W
D.滑轮组的机械效率为80%
D
13.(2017·南充)将一个重为4.5 N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端(如图所示),斜面长1.2 m,高0.4 m,斜面对物体的摩擦力为0.3 N(物体大小可忽略)。则下列说法正确的是( )
A.沿斜面向上的拉力0.3 N
B.有用功0.36 J,机械效率20%
C.有用功1.8 J,机械效率20%
D.总功2.16 J,机械效率83.3%
D
14.如图所示的起重机将重为6×103 N的货物匀速提升10 m,它的电动机做功1.25×105 J,起重机匀速提升货物做的有用功为________J,机械效率为________。对于实际机械,机械效率总小于100%的原因是______________________。
6×104
48%
有用功总小于总功
15.有一质量为60 kg、底面积是0.5 m2的物体先静置在水平地面上,然后工人用如图所示的装置在20 s内将物体匀速提升2 m,已知拉力F的大小为400 N,在此过程中不计绳重和摩擦。(g取10 N/kg)求:
(1)物体静置时对水平地面的压强;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)拉力F的功率。
15.(1)物体重力G=mg=60 kg×10 N/kg=600 N,物体对水平地面的