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1、第十讲 简单机械第二节 机械效率一、填空题1(2016阜阳市晨梦中学二模)如图，物体重为80 N，滑轮重为40 N，若用力F竖直向上匀速拉动滑轮，则拉力F为 N，该滑轮的机械效率为 (不计绳重与摩擦)第1题图2(2016阜阳市晨梦中学一模)如图所示，某同学用6 N 的拉力将重为8 N的物体拉上高3 m、长5 m的斜面，则该斜面的机械效率为 第2题图3(2016百色)小明用如图所示的滑轮组把重为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.第3题图4(2016安徽第一次十校联考)如图所示，在测定杠杆机械效率的实验中，
2、竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆OB下面的物块缓慢上升至虚线位置，测力计上升的高度s为0.2m，物块重G为1.5 N，物块上升的高度h为0.3 m，则杠杆的机械效率为 %，使用该杠杆做额外功的主要原因是 第4题图5(2016玉林)如图所示，用F50 N的力通过滑轮组水平拉重力为80 N的物体，使其向左匀速运动，在这过程中拉力F做功为40 J，已知物体受到水平地面的摩擦力为60 N，则物体运动的距离为 m，该滑轮组的机械效率为 (忽略绳子和动滑轮的重力)第5题图6(2016绥化)将一个重240 N的物体匀速推到斜面顶端，人沿斜面向上的推力为120 N，如图所示，物体沿斜面移动的距离s3 m
3、，上升的高度h1.2 m，则人对物体做的有用功是 J，斜面的机械效率是 第6题图7(2016合肥市第二次十校大联考)利用如图所示的装置，用40 N的拉力使重为90 N的物体匀速上升，不计绳重和摩擦，此时整个装置的机械效率为 若绳子能承受的最大拉力为50 N此装置可提起的最大物重是 N.第7题图二、选择题8(2016乌鲁木齐)如图所示，利用动滑轮提升一个重为G的物块，不计绳重和摩擦，其机械效率为60%，要使此滑轮的机械效率达到90%，则需要提升重力为G的物块个数为( )第8题图A3个 B4个 C5个 D6个9(2016天津)某建筑工地上，工人师傅用滑轮组和桶组成的装置将水泥从地面匀速运至楼上，如
4、图所示若水泥重为G0，桶重为G1，动滑轮重为G2，不计绳重和摩擦，此过程中该装置的机械效率为，则工人师傅作用在绳子自由端的拉力F为( )第9题图A. F B. F C. FG1 D. FG010(2016合肥市二模)如图所示，用一个动滑轮把重为400 N的物体匀速提高3 m，手施加在绳子自由端的拉力为250 N则在此过程中(不计绳重及摩擦)( )第10题图A动滑轮重为150 N B拉力所做的功为750 NC机械效率为80% D使用动滑轮既能省力，又能省功11(2016烟台)用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体匀速提升相同的高度若用甲、乙表示甲、乙两滑轮组的机械效率，
5、W甲、W乙表示拉力所做的功(不计绳重与摩擦)，则( )第11题图A. 甲乙，W甲W乙 B. 甲乙，W甲W乙C. 甲乙，W甲乙，W甲W乙12(2016乐山)如图所示，张伟同学通过斜面用平行于斜面F200 N的推力，将质量为30 kg的物体在5 s时间内匀速推到1 m高的平台上，斜面长s2 m(g取10 N/kg)则( )第12题图A推力的功率为40 W B斜面的机械效率为75% C推力做的总功300 J D斜面对物体的摩擦力100 N 13如图所示，把同一物体沿斜面BA和CA分别拉到顶端A，若斜面两边的机械效率BC，则沿斜面的拉力F1、F2的大小关系是( )第13题图AF1F2 BF1F2 CF
6、1F2 D不能确定 14(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( )第14题图A. 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%三、实验题15(6分)用图示装置探究“斜面机械效率”，沿斜面拉动物体做匀速直线运动实验数据记录如表第15题图实验次数物体种类物重G/N斜面高h/cm沿斜面的拉力F/N斜面长s/cm机械效率/%1木块4151.19060.62小车4150.790(1)第2次实验的机械效率为 %.(2)由实验可得初步结论：斜面倾斜程度相同时， 越小，机械效率越大(3)
7、第1次实验中，木块所受摩擦力为 N.16(6分)(2016安徽第四次十校联考)如图小明测定滑轮组机械效率的实验(1)根据下表数据画出滑轮组的绕线方法第次的机械效率为 实验序号钩码重力/N钩码上升的高度/m绳端的拉力/N绳端移动的距离/m机械效率%80.23.60.674.1120.24.80.6第16题图(2)小明在实验过程中由于操作不熟练导致弹簧测力计示数忽大忽小，无法读取拉力F的大小，这主要是小明没有 拉动弹簧测力计导致的(3)小明为了解决第(2)问的问题，用一种新的方法来测滑轮组的效率：他测出物体的重力G和动滑轮重力G动滑轮，然后根据100%100%100%计算出该滑轮组的效率，则这种方
8、法测出的滑轮组机械效率 (选填“大于”、“等于”或“小于”)实际值四、计算与推导题17(6分)(2016镇江)用如图所示的滑轮组将重90 N的货物匀速提升1 m的过程中，所用拉力F50 N，不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦(1)求上述过程中的有用功W有用；(2)求上述过程中的总功W总；(3)求滑轮组的机械效率.第17题图18(10分)(2016安徽第一次十校联考)某兴趣小组用如图所示的滑轮组，匀速拉动一水平面上的物体，动滑轮重用G动表示，物体受到的摩擦力为400N，物体被拉动的水平距离为4m，(不计绳重及绳与滑轮间的摩擦)求：(1)试推导该滑轮组机械效率的表达式为100%；(2)若滑轮组的机械效率
9、为80%，则拉力做功大小为多少第十讲 简单机械第二节 机械效率1. 20080%【解析】竖直向上匀速拉起滑轮，不计绳重和摩擦，所以F2GG280 N40 N200 N；由图知，物体运动距离为h，滑轮运动距离为s，由h2s，所以该滑轮的机械效率： 100%100%100%100%80%.2. 80%【解析】拉力所做的有用功：W有Gh8 N3 m24 J，拉力所做的总功：W总Fs6 N5 m30 J，该斜面的机械效率：100%100%80%.3. 250150【解析】由100%100%100%100%，可得80%100%，解得F250 N；不考虑绳重和摩擦，由F(GG动)，可得250 N(600
10、NG动)，解得G动150 N.4. 90需要克服杠杆自重(克服摩擦)等做功【解析】由于使用杠杆时需要克服杠杆自重(克服摩擦力)等做功；W有Gh1.5 N0.3 m0.45 J；W总Fs2.5 N0.2 m0.5 J；机械效率100%100%90%.使用杠杆时需要克服杠杆自重(克服摩擦力)等做功，这部分功为额外功5. 0.460%【解析】由W总F拉s绳可得绳子自由端移动的距离：s绳0.8 m，由图可知，n2，因为s绳2s物，所以物体运动的距离：s物s绳0.8 m0.4 m，滑轮组所做的有用功：W有用fs物60 N0.4 m24 J，滑轮组的机械效率：100%100%60%.6. 28880%【解
11、析】应用斜面的目的是把物体抬高，所以物体克服重力做功是有用功，拉力做功为总功W有Gh240 N1.2 m288 JW总Fs120 N3 m360 J100%100%0.8100%80%7. 75%120【解析】100%100%100%75%；F(G动G物)40 N ，所以G动3FG物340 N90 N30 N，则此装置可提起的最大物重为G物3FG动350 N30 N120 N.8. D【解析】设动滑轮的重量为G动；第一次提升重为G的物块时，由题意得：100%100%60%，解得：G动G；设第二次所挂物重为G，由题意得：100%100%90%，把G动G代入上式中解得是：G6G，所以需要提升重力为
12、G的物块的个数为6.故选D.9. A【解析】由题图知，n3，不计绳重和摩擦，拉力F(G0G1G2)，故A正确、B错；由题图知，n3，则拉力端移动的距离s3h，由100%100%100%100%得：F，故C、D错误故选A.10. C【解析】不计摩擦和绳重，拉力F(GG轮)，则动滑轮的重力G动2FG2250 N400 N100 N，故A错；由题图知，n2，s2h23 m6 m，拉力做功W总Fs250 N6 m1 500 J，故B错；W有用Gh400 N3 m1 200 J，滑轮组的机械效率100%100%80%，故C正确；使用动滑轮可以省力，但不能省功，故D错误故选C.11. A【解析】钩码的重力
13、相同，钩码上升的高度相同，据W有Gh可知，所做的有用功相同；此时对动滑轮做的功是额外功，不计绳子和摩擦，动滑轮相同，即额外功相同，即W额是相同的，所以W总是相同的，故拉力做的功相同，即W甲W乙，机械效率100%，故也是相同的，即甲乙故选A.12. B【解析】由题可知，推力做的总功：W总Fs200 N2 m400 J，推力的功率：P80 W，故A、C错误；该过程的有用功：W有Ghmgh30 kg10 N/kg1 m300 J，斜面的机械效率：100%100%75%，故B正确；由W总W有W额可得，W额W总W有400 J300 J100 J，由W额fs可得摩擦力：f50 N，故D错误故选B.13. C【解析】同一物体升高的高度相同，根据公式WGh可知有用功相同；因为BC100%，故两者W总相等，即F1BAF2CA，由图可知，BAF2，故选C.14. C【解
