【暑期特训】09 机械效率的计算

限时练习：40min完成时间：月日天气：作业09机械效率的计算一、机械效率1.有用功（）:为了达到目的，人们必须做的对人们有用的功。2.额外功（）:人们并不需要但为了达到目的又不得不做的功。3.总功（）：有用功跟额外功的总和叫总功。4.计算总功，一般是拉力做的功。在竖直方向上的有用功为克服物体重力做的功，在水平方向上的有用功为克服物体摩擦做的功。5.公式：，因为，所以。机械效率一般用百分数表示，没有单位二、常见简单机械的机械效率杠杆滑轮（组）斜面竖直匀速提升水平匀速拉动公式（理想情况）（不计绳重和摩擦）或说明其中G为提升重物的重力，h为重物升高的高度，F为动力，s为动力作用点移动的距离。其中G为提升重物的重力，h为重物升高的高度，s为绳子自由端移动的距离，n为承担重物的绳子段数。其中Ff为物体与水平面间的摩擦力，F为拉力，s物为物体移动的距离，s绳为绳子自由端移动的距离，n为承担摩擦力的绳子段数。其中G为提升重物的重力，h为斜面的高度，s为斜面的长度，F为拉力，Ff为物体与斜面间的摩擦力。一、填空题1．小文用如图所示的滑轮组，在5s内将重为90N的物体匀速提升1m，拉力F为40N，该滑轮组的机械效率是，拉力的功率是W。2．在新农村建设中，工人师傅自制了如图所示的装置向高处运送材料。某次运送的材料重为320N，在拉力的作用下，材料匀速上升4m。则该过程中，克服材料所受重力做的有用功为J，该装置的机械效率为。3．如图，小明用沿斜面向上的推力，将总重为的小车匀速推到斜面顶端，用时。已知斜面高，长。此过程中小明推小车的功率为，该斜面的机械效率为。4．小毅利用如图甲所示的滑轮组，将不同的物体匀速提升1m，图乙所示为克服物体重力做的功和拉力做的功随物重变化的柱状图，不计绳重和摩擦。当物重为150N时，该滑轮组做的有用功为J，滑轮组的机械效率为%，动滑轮的重力为N。5．如图所示，重100N的物体A在水平拉力F的作用下10s内匀速运动了1m，弹簧测力计的示数为20N，滑轮组的机械效率为80%。则拉力F的功率是W，物体A受到的摩擦力是N。（不计绳重和滑轮重）6．如图所示，小徽利用轻质滑轮组匀速搬运货物A，已知该滑轮组的机械效率为80%，货物A与地面的摩擦力为40N，则小徽施加在绳子端的拉力F为N。（忽略绳子与滑轮之间的摩擦）二、单选题7．如图所示的滑轮组，每个滑轮等重。绳重和摩擦对应的额外功与有用功的比值一定，用它提升重力为砖块到高处，机械效率50%；用它提升重力为砖块到高处，机械效率60%，若用它提升重力为砖块到高处，机械效率为（）A．67% B．70% C．75% D．80%8．如图所示，用滑轮组提升重物时，5s将重90N的物体匀速提升了2m。已知动滑轮重为10N（不计绳重和摩擦），则提升重物的过程中正确的是（

）A．绳子自由端拉力F的大小为45NB．提升物体的过程中，拉力F做的有用功为200JC．绳子自由端拉力F的功率为40WD．物体被提升的高度越高，滑轮组的机械效率越大9．如图所示，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升至图中虚线位置，弹簧测力计示数如图所示，钩码总重为1N，钩码上升高度为0.2m，弹簧测力计移动的竖直距离为0.6m。则下列判断正确的是（）A．该杠杆为费力杠杆B．人利用杠杆做的有用功为0.6JC．人利用杠杆做的额外功为0.4JD．杠杆的机械效率为66.7%10．如图，用四个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，在绳子自由端用大小相等的拉力F，在相同的时间内将重分别为GA和GB的两个物体匀速提升相同的高度。若不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（）A．绳子自由端移动的速度vA小于vB B．物重GA等于GBC．甲滑轮组的机械效率比乙的大 D．拉力F做的额外功不相等11．如图所示，一人用滑轮组拉重500N的物体A沿水平方向以的速度匀速运动1m。运动中物体A受到地面的摩擦力为200N，动滑轮重为10N（不计绳重和摩擦）。则下列计算结果中正确的是（

）A．人拉绳子的力等于110N B．人做的有用功大小为200JC．人做功的功率大小为4.4W D．该滑轮组的机械效率约为90.9%12．如图甲所示，用动滑轮提升物体时，绳端需要施加的拉力F与物体重力G的关系图像如图乙所示；则提升G=30N的物体使之以0.1m/s的速度上升时（绳重和摩擦忽略不计），下列说法正确的是（）A．动滑轮重为5NB．拉力F的功率为2WC．动滑轮的机械效率为75%D．动滑轮的机械效率与被提升物体的重力无关三、计算题13．质量为15kg、底面积为100cm2的物体静止在水平地面上。用如图所示的滑轮组在5s内将物体匀速竖直提升3m，已知动滑轮重50N，不计绳重和摩擦。（g=10N/kg）求：（1）提升前，物体静止在水平地面上时对地面的压强；（2）拉力F的功率；（3）滑轮组的机械效率。14．体重为500N的小明站立时双脚与地面接触的总面积是。他用如图所示的滑轮组来竖直提升物体A，当A以0.1m/s的速度匀速上升时，小明对绳子的拉力F为400N，滑轮组的机械效率为75％。（不计摩擦及绳重）求：（1）小明拉绳子之前对地面的压强；（2）拉力F的功率；（3）若绳子能承受的最大拉力为700N，小明用此滑轮组竖直向下匀速拉物体时所能达到的最大机械效率为多少？1．如图所示，某工人重600N，站在水平面上，用200N的力竖直向下拉绳子，提起一浸没在水中物体，物体重力540N。已知工人双脚与地面的总接触面积是500cm2，完全拉出水面后，人对地的压强为7200Pa，始终匀速直线拉动重物。忽略水对物体的阻力和空气的阻力及绳重和摩擦，ρ水=1×103kg/m3，g=10N/kg）求：（1）浸没水中时，匀速拉动绳子时工人对地面的压强；（2）物体浸没在水中时受到的浮力；（3）物体的密度；（4）提起物体（没有拉出水面时）滑轮组的机械效率。2．如图所示，工人用滑轮组运送一批建材上楼。滑轮与钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，。求：（1）工人在1min时间内，用500N的拉力，将90kg的建