1、第十三讲 机械效率一、选择题1(2015，漳州)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 AA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(2016，南平)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 CA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该滑轮的机械效率可能等于 100%3(2016，盘锦)用如图所示的滑轮组把一个重为 30 N 的物体沿竖直方向匀速提升 0.6 m，拉力为 12 N，不计绳重与摩擦，下列说法正确的是 AA滑轮组机械效率是
2、83.3%B承重绳子段数是 2C动滑轮重是 18 ND绳子自由端移动距离是 0.2 m4(2015，武汉)如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为 G 的物体若拉力的大小为 F，物体和地面之间的摩擦力大小为 f，A 点的拉力为FA，则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是 CAf/2F A Bf/3F CF A/2F DG/2F5(2015，河北)用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，在绳自由端用大小分别为 F1 和 F2 的拉力，将相同的物体匀速提升相同的高度若不计绳重及摩擦，下列说法不正确的是 CAF 1 大于 F2BF 1 和 F2 做的功一定相等C甲、乙
3、的机械效率不相等D绳子自由端移动的距离不相等，物体运动的时间可能相等6(2016，河南一模)如图所示，用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，使挂在下面重为 G 的物体缓慢上升，动滑轮的重力不可忽略，现改变物体的重力G，则动滑轮的机械效率 与物体重力 G 的关系可能符合下列图中的 A7(2016，随州)如图所示，工人沿斜面把一箱货物(重为 G)从斜面底端缓慢匀速地拉进车厢，拉力恒为 F，斜面高为 h，斜面倾角为 ，用此斜面拉升货物的机械效率为 ，则下列选项正确的是 DAW 总 Gh B C D FG GFsin GsinF8. (2016，丹东)如图所示，用滑轮组将 600 N 的重物在 10 s 内
4、匀速提升了 2 m，动滑轮重为 100 N(不计绳重和摩擦) ，下列说法正确的是 BA绳子自由端拉力的功率是 70 W B滑轮组的机械效率是 85.7% C提升重物的过程中所做的额外功是 400 JD提升的重物变成 400 N 时，滑轮组的机械效率将变大二、填空题9(2016，广东)质量为 0.5 kg 的塑料桶装满水后总质量为 10 kg，小明将其从地面匀速搬到高度为 1 m 的桌面上，在竖直向上搬水的过程中所做的总功是_100_J，有用功是_95_J，机械效率是_95%_ (g 取 10N/kg)10(2016，泉州)如图所示，用甲、乙两种装置将物体匀速提升相同高度，物体重均为 10 N，
5、滑轮重均为 1 N，不计绳重，所用的拉力分别是 F1 和 F2，机械效率分别是 1 和2，则 F1_F2， 1_ 2.(均选填“” “”或“” )第 10 题图 第 11 题图11(2016，徐州)如图所示，一根均匀的细木棒 OC，OC 4OA，B 为 OC 的中点，在C 点施力将挂在 A 点的重为 180 N 的物体匀速提升 0.2 m，木棒的机械效率为 90%，这里的木棒是一种简单机械，称为_杠杆_，提升该物体做的有用功是_36_J，木棒重为_10_N(不计摩擦) 12(2016，重庆)如图所示的滑轮组(不计绳重及摩擦) ，工人师傅用 40 N 的拉力将质量为 5 kg、底面积为 1600
6、 cm2 的空吊篮 A 匀速提升到二楼平台，此滑轮组的机械效率为_62.5_%；若静止在二楼平台的吊篮里装了 1020 N 的砖块，绳子 B 和 C 能承受的最大拉力分别为 1000 N 和 600 N，当质量为 50 kg 的工人师傅拉绳子 C 时，吊篮对二楼平台的最小压强为_625_Pa.(g 取 10N/kg)三、实验探究题13(2016，泰州)在“探究影响滑轮组机械效率的因素” 的实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表：序号动滑轮重G 动 /N物重G/N物体上升的高度 h/m绳端受到的拉力 F/N绳端移动的距离 s/m滑轮组的机械效率 /%1 0.5 1 0.1 0.6
7、 0.3 55.62 0.5 2 0.1 1.0 0.3 66.73 0.5 4 0.1 0.3(1)根据表格中的数据，在图甲中画 出滑轮组的绕绳方法(2)实验中，沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使物体缓缓上升，在测量绳端所受的拉力时，弹簧测力计应_匀速上升_(选填“保持静止”或“匀速上升”) (3)第三次实验时，测力计示数如图乙所示，此时绳端受到的拉力为_1.8_N ，滑轮组的机械效率为_74.1_%.(4)根据表格中的数据分析可知：随着物重的增大，额外功_变大_(选填“变小” “不变”或“变大”) ，原因是_克服摩擦做功更多_要提高同一滑轮组机械效率，可以采取_增加提起的物重(或减轻动滑轮重
8、)_ 的措施四、综合应用题14(2016，陕西一模)在某建设工地上，工人把重 1200 N 的物体沿着长 L5 m、高h1 m 的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端，沿斜面所用的拉力为 300 N(不计空气阻力)求：(1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中，拉力做了多少功？(2)工人使用斜面做功的机械效率是多少？(3)物体和斜面之间的摩擦力是多大？(1)拉力做的功为总功，W 总 FsFL 300 N5 m1500 J (2)W 有 Gh 1200 N1 m1200 J， 80% (3)W 额 W 总 W 有 1500 J1200 J300 J，由 WW有W总 1200 J1500 J额 fL，
9、得到 f 60 NW额L 300 J5 m15(2016，湘潭)如图 1 所示，用滑轮组提升矿井内重为 7840 N 的物体 M，汽车匀速前进了 20 m，此过程中，汽车拉力 F 所做的功 W 随汽车运动的距离 s 的变化关系如图 2所示，不计绳重和摩擦，动滑轮有重力求：(1)拉力 F 总共做的功；(2)物体 M 上升高度；(3)该滑轮组的机械效率为多大？(1)由图 2 知，汽车匀速前进 20 m 时，拉力 F 总共做的功 W 总 80000 J (2) 由图 1 知，n2，因为绳端移动的距离 s2h，所以物体 M 上升的高度 h s 20 m10 m (3)有用功 W 有 Gh7840 N10 m78400 J，12 12滑轮组的机械效率 98%W有W总 78400 J80000 J
