【分层练习】《探究-使用机械是否省功》（北师大）.docx

探究-使用机械是否省功同步练习基础题1.使用机械工作时，人们_要做的功，叫做有用功，用_表示2使用机械工作时，克服机械本身的_等因素的影响而做的功，叫做额外功，用_表示3有用功与额外功之_是_做的功，叫做总功，用W总表示总功、有用功和额外功的关系为_4_跟_的比值叫做机械效率，公式是_.因为_总是小于_，所以机械效率总小于1.机械效率通常用_表示5如图所示，起重机将6103N的货物匀速提升10m，再水平移动10m后静止，起重机在整个过程中对货物做功为 J；若起重机的机械效率为80%，则起重机做的额外功为 J.6. 如图所示，在20N的水平拉力F作用下，重200N的物体沿水平地面向左做匀速直线运动，物体与地面间的滑动摩擦力为48N，则滑轮组的机械效率为 ；若物体的速度为0.2m/s，则1min内拉力做的功为_J，功率为_W能力题7. 小红用塑料桶从井中打水；小军把不小心掉进井中的塑料桶打捞上来在这两个情景中水桶中都有水那么下列分析中正确的是()A两个情景中，两人对水做的功都是有用功B两个情景中，两人对水做的功都是总功C两个情景中，两人对水做的功都是额外功D小红对水做的功是有用功，小军对水做的功是额外功8一体重是500 N的同学用重10 N的水桶，提起重为100 N的水沿楼梯送到5 m高的宿舍里使用，完成这一次提水，他做的有用功和额外功分别是()A500 J,50 JB500 J,2 550 JC550 J,2 000 J D2 550 J,50 J9使用机械时，若额外功小于有用功，则该机械的机械效率()A大于0.5 B小于0.5C大于1 D等于0.510为模拟盘山公路，现将连接了重1 N小球的细线穿入一根长1 m的细管如图，将细管从竖直放置的圆柱体底部a点开始斜向上缠绕5圈后，恰好绕至顶部b点，相邻细管间的高度均为12 cm.在b点处通过细线用0.8 N的拉力(与管的轴线平行)将管口的小球从a点匀速拉至b点则缠绕在圆柱体上的细管(模拟的盘山公路)的机械效率为( )A83.3%B80%C75%D60%11如图所示，斜面长5 m，高1 m，工人用沿斜面方向400 N的力把重1 600 N的箱子匀速推到车上，推力对箱子做的功是_J，斜面的机械效率是_.提升题12关于功、功率、机械效率说法正确的是()A功率越大，做功越快，机械效率越大B做功越少，功率越小，机械效率越小C功率越大，反映做功越快，与机械效率无关D机械效率越大，表明它做的功越多13如图所示，用滑轮组将钩码缓慢提升一定高度，在这个过程中()A滑轮组提升钩码做的功是有用功B弹簧测力计拉力做的功是额外功C滑轮组的机械效率与钩码重无关D弹簧测力计上升的高度是钩码的2倍14某实验小组分别用如图所示的甲乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)匀速提起相同的重物，所用的拉力分别为F1和F2，机械效率分别为1和2，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是()AF1F2，12BF1F2，12CF12 DF1F2，1215甲吊车比乙吊车的机械效率高，当它们分别把相同质量的物体匀速提升相同高度时，则()A甲吊车的电动机做的有用功较多B乙吊车的电动机做的额外功较多C甲吊车的电动机做的总功较多D甲、乙两吊车的电动机做的总功相同16.如图所示，用一个重为18 N的动滑轮来提升物体，若物体匀速上升过程中竖直向上的拉力F30 N，则动滑轮的机械效率为_.(不计摩擦和绳重)17.如图所示，一根均匀的细木棒OC，OAOC，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_J，木棒重为_N(不计摩擦)18杠杆是一种机械效率很高的简单机械若用一根机械效率为90%的杠杆将一个36 kg的物体提升50 cm，则需要做的有用功为_J，总功为_J(g取10 N/kg)19一辆汽车不慎陷入泥坑，司机用如图所示的滑轮组将汽车拖出已知整个过程中，水平拉力F是1104 N，汽车沿水平方向匀速移动了4 m，滑轮组的机械效率为80%.求：(1)拉力F做的总功(2)有用功为多大20小明家翻修房顶时，采用了如图所示的滑轮组提升灰浆桶在某次匀速竖直提升灰浆桶的过程中，小明对绳子自由端竖直向上的拉力F为200 N，灰浆桶上升的速度v桶为0.1 m/s，滑轮组的机械效率为90%，不计绳重和滑轮与轴的摩擦求：(1)拉力F做功的功率P；(2)灰浆桶所受的重力G；(3)动滑轮所受重力G动答案和解析基础题1.必须；W有 2.重力和摩擦力；W额3.和；总共； W总= W有+ W额 4.有用功；总功；W有/ W总；有用功；总功；百分数5. 6104 ；1.5104 6. 80% ；720；12能力题7.D解析：小红的目的是打水，因此对水做的功是有用功，而小军的目的是将塑料桶打捞上来，对塑料桶做的功才是有用功，此时桶中水是无用的但又不能不提上来，因此对水做的功是额外功故选D.8B解析：完成一次提水，对水做的功是有用功，W有G水h100 N5 m500 J；克服自身重及对水桶做的功是额外功，W额G额h(500 N10 N)5 m2 550 J故选B.9A解析：由知，W额0.5.故选A.10C解析：由题可知细管缠绕在圆柱体上后相当于一个斜面，图中a点到b点的高度h50.12 m0.6 m，拉小球上升时，有用功W有Gh1 N0.6 m0.6 J，总功W总Fs0.8 N1 m0.8 J，所以缠绕在圆柱体上的细管的机械效率0.7575%.所以C正确，A、B、D错误故选C.11 2000 J；80%.解析：推力对箱子做的功是总功：W总FL400 N5 m2 000 J，W有Gh1 600 N1 m1 600 J，0.880%.提升题12 C解析：功率大，说明做功快，但不能说明机械效率越大，故A错误；功率与做功多少和时间有关，做功少，功率不一定小，机械效率也不一定小，故B错误；功率越大，反映做功越快，与机械效率无关，C正确；机械效率越大，说明有用功与总功的比值大，做功不一定多，故D错误故选C.13A解析：拉力做的功是总功，B错；滑轮组的机械效率与钩码重有关，其他条件一定，钩码越重，效率越高，C错；测力计上升的高度是钩码的3倍，D错，故选A.14A解析：不计绳重及摩擦，则拉力F(G物G动)，由图可知n12，n23，则绳子受的拉力：F1(G物G动)，F2(G物G动)，故F1F2.动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额G动h，W有G物h，所以，利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同，则由可知，滑轮组的机械效率相同，即12.故选A.15 B解析：相同质量的物体被匀速提升相同高度，所以甲乙两吊车做的有用功是相同的，故选项A错误；甲吊车比乙吊车的机械效率高，说明当有用功相同时甲吊车做的总功比乙吊车做的总功少，即甲吊车做的额外功要比乙吊车做的额外功少，故选B.16. 70%.解析：设物体上升的距离是h，所以额外功是W额G动h，总功是W总Fs2Fh，有用功是W有W总W额2FhG动h，机械效率为0.770%.17. 36 J；10 N解析：根据图示可知，木棒可以绕O点转动，故该木棒是杠杆；有用功：W有Gh180 N0.2 m36 J；因为OAOC，B为OC的中点，所以OB2OA，故当物体上升0.2 m时，B点将上升0.4 m；不计摩擦，由和W额G木h可得：90%，解得G木10 N.18 180 J； 200 J解析：W有Gh36 kg10 N/kg0.5 m180 J，W总200 J.19解：(1)由题图可知，绳自由端移动距离是车移动距离的3倍，即s绳3s车34 m12 m，拉力做的总功W总Fs绳1104 N12 m1.2105 J.(2)有用功W有