第第頁(yè)專項(xiàng)訓(xùn)練卷6：機(jī)械效率專練訓(xùn)練角度一機(jī)械效率的概念1.關(guān)于功、功率和機(jī)械效率,下列說(shuō)法正確的是()A.通過(guò)改進(jìn)機(jī)械的性能可以使機(jī)械效率達(dá)到100%B.做功多的機(jī)械,功率一定大C.功率大的機(jī)械,做功一定快D.做功快的機(jī)械,機(jī)械效率一定高訓(xùn)練角度二機(jī)械效率大小的比較2.如圖,用甲、乙兩種方式在相同時(shí)間內(nèi)將同一物體勻速提升相同高度時(shí),拉力做功的功率為P甲、P乙,機(jī)械效率分別為η甲、η乙(不計(jì)繩重與摩擦)。下列判斷正確的是()A.P甲=P乙;η甲=η乙 B.P甲<P乙;η甲>η乙C.P甲<P乙;η甲<η乙 D.P甲>P乙;η甲>η乙3.如圖所示,用相同的滑輪安裝成甲、乙兩種裝置,分別用FA、FB勻速提升重為GA、GB的A、B兩物體,不計(jì)繩重和摩擦。若GA>GB,則η甲η乙;若FA=FB,則GAGB。(均選填“>”“<”或“=”)

訓(xùn)練角度三機(jī)械效率的計(jì)算4.如圖所示,用滑輪組提升重為900N的物體,使它在10s內(nèi)勻速上升1m。已知所用的拉力F為400N。在提升重物的過(guò)程中(不計(jì)繩重和摩擦),下列說(shuō)法正確的是()A.拉力做功的功率為90WB.拉力在這10s內(nèi)做的功為400JC.動(dòng)滑輪所受的重力為300ND.滑輪組的機(jī)械效率為80%5.兩個(gè)滑輪按如圖所示的方式組合,用5N的拉力F拉動(dòng)繩端,使物體在5s內(nèi)水平向左勻速滑動(dòng)1m,物體與地面間的摩擦力為9N。下列選項(xiàng)正確的是()A.繩子自由端移動(dòng)的速度為0.2m/sB.拉力F做的功為5JC.拉力F的功率為1.8WD.滑輪組的機(jī)械效率為90%6.搬運(yùn)工人站在水平高臺(tái)上,用如圖所示的滑輪組將重物勻速豎直向上提升2m,當(dāng)提升貨物重為360N時(shí),滑輪組的機(jī)械效率為75%,則動(dòng)滑輪重為N(不計(jì)繩重和摩擦);若將所提升貨物重增大到480N,此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為。

7.質(zhì)量為m的工人用如圖甲所示的滑輪組將建筑材料運(yùn)送到樓頂,滑輪組的機(jī)械效率隨建筑材料所受重力變化的圖像如圖乙所示,機(jī)械中的摩擦及繩重忽略不計(jì),影響滑輪組機(jī)械效率的原因有(寫出一點(diǎn)即可),動(dòng)滑輪所受的重力為;該工人豎直向下拉繩子自由端運(yùn)送建筑材料時(shí),此滑輪組機(jī)械效率的最大值為。(后兩空均用已知量符號(hào)表示)

8.如圖所示,在水平路面上行駛的汽車通過(guò)滑輪組拉著重G=9×104N的貨物A沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)。貨物A的速度v=2m/s,經(jīng)過(guò)t=10s,貨物A豎直升高h(yuǎn)=10m。已知汽車對(duì)繩的拉力F的功率P=120kW,不計(jì)繩重、滑輪重及摩擦。求:(1)t時(shí)間內(nèi)汽車對(duì)繩的拉力所做的功。(2)汽車對(duì)繩的拉力大小。(3)斜面的機(jī)械效率。

參考答案1.C解析:使用任何機(jī)械都要做額外功,所以總功一定大于有用功,機(jī)械效率小于100%,故A選項(xiàng)錯(cuò)誤;功率是做功多少與所用時(shí)間的比值,做功多的機(jī)械,功率不一定大,故B選項(xiàng)錯(cuò)誤;功率反映做功的快慢,功率大,做功快,故C選項(xiàng)正確;機(jī)械效率與功率沒(méi)有關(guān)系,故D選項(xiàng)錯(cuò)誤。2.B解析:甲圖中拉力做的功W總甲=Gh,乙圖中拉力做的功W總乙=Gh+G動(dòng)h,所用時(shí)間相同,根據(jù)P=Wt可知,拉力做功的功率P甲<P乙;甲、乙做的有用功相同,甲做的總功W總甲<W總乙,根據(jù)η=W有W總可知,機(jī)械效率η3.><解析:因?yàn)椴挥?jì)繩重和摩擦,機(jī)械效率η=W有W總=GhGh+G動(dòng)h=GG+G動(dòng)=11+G動(dòng)G,若GA>GB,則η甲>η乙;拉力FA=12(GA+G動(dòng)),FB=13(GB+G動(dòng)),若FA=F4.C解析:由圖可知,n=3,繩子自由端移動(dòng)的距離s=nh=3×1m=3m,則拉力做的總功W總=Fs=400N×3m=1200J,拉力F做功的功率P=W總t=1200J10s=120W,故A、B選項(xiàng)錯(cuò)誤;因?yàn)椴挥?jì)繩重和摩擦?xí)r,拉力F=1n(G+G動(dòng)),所以動(dòng)滑輪所受的重力G動(dòng)=nF-G=3×400N-900N=300N,故C選項(xiàng)正確;拉力做的有用功W有=Gh=900N×1m=900J,則滑輪組的機(jī)械效率η=W有W總5.D解析:由圖可知,n=2,繩子自由端移動(dòng)的距離s=nL=2×1m=2m,繩子自由端移動(dòng)的速度v=st=2m5s=0.4m/s,A選項(xiàng)錯(cuò)誤;拉力F做的功W=Fs=5N×2m=10J,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;拉力F的功率P=Wt=10J5s=2W,C選項(xiàng)錯(cuò)誤;滑輪組的機(jī)械效率η=W有W總=fL6.12080%解析:不計(jì)繩重和摩擦,滑輪組的機(jī)械效率η=W有W總=GhGh+G動(dòng)h=GG+G動(dòng),代入數(shù)據(jù)360N360N+G動(dòng)=75%,解得:動(dòng)滑輪所受的重力G7.物重(或動(dòng)滑輪重)Gn3mg-Gn3mg解析:由圖乙可知,物重為Gn時(shí),滑輪組的機(jī)械效率為50%,不計(jì)繩重及摩擦,滑輪組的機(jī)械效率η=W有W總=GhGh+G動(dòng)h=GG+G動(dòng)=50%,解得動(dòng)滑輪所受的重力G動(dòng)=Gn;已知工人的質(zhì)量為m,工人豎直向下拉繩子的最大拉力F大=G人=mg,不計(jì)繩重及摩擦,由F=13(G+G動(dòng))可得,提升的最大物重G大=3F大-Gn8.解:(1)t時(shí)間內(nèi)汽車對(duì)繩的拉力所做的功W=Pt=1.2×105W×10s=1.2×106J。(2)10s內(nèi)貨物移動(dòng)的距離s物=vt=2m/s×10s=20m,由圖可知,n=3,繩子自由端移動(dòng)的距離s