1、1第 3 节 机械效率12013河南 一个滑轮组经改进后提高了机械效率，用 它将同一物体匀速 提升同样的高度，改进后与改进前相比 ( D )A有用功减少，总 功减少B有用功增加，总功增加C有用功不变，总功不变D有用功不变，总功减少【解析】 任何机械都不能省功，因此有用功不变，A、B 排除；机械效率为有用功和总功的比值，有用功不变，机械效率增大，则总功减小。所以 D 正确。2下列说法正确的是 ( C )A机械的效率越高，做功一定越多B机械效率低的机械做功少C使用任何简单机械都不省功D提 高滑轮组的机械效率的办法是增加滑轮的个数32013乐山 如图 1237 所示，不计摩擦，把重 G 16 N 的
2、物体匀速提起所用的拉力 F 10 N，则关于该动滑轮的说法中，错误的是 ( D )A动滑轮重 4 NB使该用动滑轮要费距离C该动滑轮的机械效率为 80 %D提升物体的速度越快，机械效率越高【解析】 根据 F (G 物 G 动 )得 G 动 2 F G 物 210 N16 N4 N，所以 A 正确。12动滑轮可以省一半的力，但费距离，所以 B 正确。图 123 72 100 % 100 % 100 %80 %，所以 C 正确。W有 用W总 GhFs 16 Nh10 N2h提升物体的速度快，则做功快，功率大，但效率不变，所以 D 错误。42013德州 某实验小组分别用如图 1238 所示的甲、乙两
3、个滑轮组(每个滑轮重相同)匀速提起相同的重物。不计绳重及摩擦，下列说法正确的是( C )图 1238A甲图省力，机械效率甲图大B甲图省力，机械效率一样大C乙图省力，机械效率一样大D乙图省力，机械效率乙图大【解析】 不计绳重及摩擦，拉力 F (G 物 G 轮 )， n12， n23，1n绳子受的拉力：F1 (G 物 G 轮 )， F2 (G 物 G 轮 )，12 13 F1 F2，乙图省力；动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同， W 额 G 轮 h， W 有用 G 物 h，利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，则总功相同， ，W有 用W总滑轮组的机械效率相同。52013武汉 如图 1239 所示
4、，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为 300 N 的物体，拉力 F 的大小为 30 N。若物体和地面之间的摩图 12393擦力大小为 45 N，则 A 处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为( B )A45 N、50 % B45 N、75 %C60 N、50 % D60 N、75 %【解析】 物体在水平地面上 做匀速运动，则此时 A 处绳子的拉力与物体与地面之间的摩擦力是一对平衡力，物体和地面之间摩擦力为 f45 N， A 处的拉力大小为 FA f45 N。从图可知，由 2 段绳子与动滑轮相连，则 s2 s 物 ， F30 N， f45 N，滑轮组的机械效率为： 100%75%。W有 用W总
5、fs物F2s物 f2F 45 N230 N6如图 12310 所示，工人师傅用 250 N 的力将重 400 N 的物体匀速提升 1 m，在此过程中滑轮组的机械效率是( A )A80%B62.5%C125%D20%7如图 12311 所示，用滑轮组提升重物时，重 800 N 的物体在 10 s 内匀速上升了 1 m，已知拉绳子的力 F 为 500 N，则提升重物的过程中 ( A )A做的有用功是 800 JB拉力 F 的功率是 80 WC绳子自由端被拉下 3 mD滑轮组的机 械效率是 60%82013哈尔滨 如图 12312 所示，工人用 250 N 的力 F 将重为400 N 的物体 10
6、s 内匀速提升 2 m，在此过程中，滑轮组的机械效率为_80_%_，拉图12310图123114力的功率为_100_W。图 123129用相同的滑轮和绳子分别组成如图 12313 所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体提升相同的高度，在不计绳重及机械摩擦的情况下，甲所用的拉力_大于_乙所用的拉力；甲滑轮组的效率_等于_乙滑轮组的效率。(均填“大于” 、 “小于”或“等于”)图 12313 图 1231410小雪用三个质量相同的滑轮组成如图 12314 所示的滑轮组，将重为 120 N 的物体匀速提高了 4 m，若机械效率为 80%，不计绳重及摩擦，则每个滑轮重为_30_N。11如图 12315
7、所示，工人利用滑轮组将沙子从地面提升到距地面 6 m 高的三楼，沙子的质量为 50 kg，装沙子的桶的质量为 8 kg，动滑轮的质量为 2 kg，工人匀速拉绳子的力为 300 N。(忽略摩擦和绳重， g 取 10 N/kg)求：(1)工人做的总功。(2)工人做的额外功。5图 12315解：(1)由图知， n2，拉力端移动的距离s26 m12 m，拉力做功：W 总 Fs300 N12 m360 0 J；(2)忽略摩擦和绳重， W 额 ( G 桶 G 动 )h( m 桶 m 动 )gh(8 kg2 kg)10 N/k g6 m600 J。122013南京 在“测定动滑轮机械效率”的实验中，小明用如
8、图 12316 所示的动滑轮提升钩码，改变钩码的数量，正确操作，实验数据如下：实验序号 钩码重钩码上升高度 h/cm拉力F/N绳端移动的距离 s/cm 1.0 20.0 0.7 40.0 2.0 20.0 1.2 40.0 3.0 20.0 1.7 40.0 图 12316(1)实验时，用 手_匀速_拉动弹簧测力计，使挂图在动滑轮下的钩码缓缓上升。(2)第次实验时，测得动滑轮的机械效率为_71.4_%_。6(3)第次实验时，钩码上升的速度为 0.05 m/s，则拉力的功率为_0.17_W。(4)由表中实验数据分析可知，同一动滑轮，所提升物重增大，机械效率将_增大_(填“增大” 、 “减小”或“
9、不变”)。13某实验小组利用图 12317 示装置研究杠杆的机械效率，实验的主要步骤如下：图 12317用轻绳悬挂杠杆一端的 O 点作为支点，在 A 点用轻绳悬挂总重为 G 的钩码，在 B 点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计，使杠杆保持水平；竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持 O 点位置不变)，在此过程中弹簧测力计的读数为 F，利用刻度尺分别测出 A、 B 两点上升的高度为 h1、 h2。回答下列问题：(1)杠杆机械效率的表达式为 _ _。(用已知或测量的物理量符号表示)Gh1Fh2(2)本次实验中，若提升的钩码重一定，则影响杠杆机械效率的主要因素是_杠杆的自重_。(3)若只将钩码的悬挂点由
10、 A 移至 C， O、 B 位置不变，仍将钩码提升相同的高度，则杠杆的机械效率将_变大_(填“变大” 、 “变小”或“不变”)。14如图 12318 所示为倾角 30的固定斜面，方明同学用平行于斜面 500 N 的推力将质量为 70 kg 的物体在 5 s 时间内匀速推高 1 m。( g 取 10 N/kg)求：(1)推力做的总功和推力的 功率。(2)斜面的机械效率。(3)斜面对物体的摩擦力。解：(1)1000 J 200 W (2)70% 150 N图 123187【解析】 (1) W 总 Fs F2h500 N21 m1000 JP 200 WW总t 1000 J5 s(2)W 有 Gh mgh70 kg10 N/kg1 m700 J 100%70%W有W总 700 J1000 J(3)W 额 W 总 W 有 1000 J700 J300 J因为 W 额 fs 所以 f 150 NW额s 300 J2m
