廣東省2020中考物理一輪復(fù)習(xí) 第十二講 簡(jiǎn)單機(jī)械 命題點(diǎn)3 機(jī)械效率

命題點(diǎn)3機(jī)械效率類型1機(jī)械效率的理解1. 下列說(shuō)法中正確的是()A. 功率越大的機(jī)械，機(jī)械效率一定越高B. 一臺(tái)機(jī)器所做的功中，做的有用功越多，它的機(jī)械效率就越高C. 做功越多的機(jī)械，機(jī)械效率越高D. 機(jī)械效率越高的機(jī)械在總功相同時(shí)，其有用功越多2. (2018宜昌)下列有關(guān)起重機(jī)提升貨物時(shí)機(jī)械效率的說(shuō)法，正確的是()A. 有用功越多，機(jī)械效率越高B. 同一起重機(jī)提起的貨物越重，機(jī)械效率越高C. 額外功越少，機(jī)械效率越高D. 同一起重機(jī)提起同一貨物越快，機(jī)械效率越高類型2機(jī)械效率的相關(guān)計(jì)算考向一滑輪組的機(jī)械效率3. (2020原創(chuàng))用如圖所示的滑輪組提升物體已知物重為1 200 N，10 s內(nèi)物體被勻速提升了2 m，已知工人在繩子末端施加的拉力是500 N，不計(jì)繩重和摩擦下列說(shuō)法中正確的是()第3題圖A. 滑輪組做的有用功是1 000 J B. 動(dòng)滑輪重為200 NC. 滑輪組的機(jī)械效率為80% D. 拉力F的功率是240 W4. (2019惠州一中二模)如圖所示滑輪組，每個(gè)滑輪重50 N，用這個(gè)滑輪組把質(zhì)量為45 kg的重物在2 s內(nèi)勻速提升2 m，不計(jì)繩重和摩擦，在2 s內(nèi)做的有用功為_(kāi) J，該滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)，若增加所掛物體的重力，該滑輪組機(jī)械效率將_(選填“變大”“變小”或“不變”)(g取10 N/kg)第4題圖5. (2019龍東)如圖所示，小聰用滑輪組拉動(dòng)水平地面上重為500 N的物體A，使它勻速前進(jìn)2 m，地面對(duì)它的摩擦力為150 N，小聰施加的拉力F100 N(忽略繩重和滑輪重)，則滑輪組做的有用功為_(kāi)J，滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)第5題圖6. (2019三水區(qū)一模)如圖甲所示，重為16 N、底面積是40 cm2的物體A在拉力F的作用下，5 s內(nèi)勻速運(yùn)動(dòng)了0.5 m拉力做的功隨時(shí)間變化的圖像如圖乙所示物體A在水平桌面上運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦阻力為物重G的0.25倍求：第6題圖(1)物體A靜止在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)；(2)5 s內(nèi)拉力F對(duì)物體A做的有用功；(3)滑輪組的機(jī)械效率考向二斜面的機(jī)械效率7. (2019常州)如圖所示，斜面高2 m、長(zhǎng)4 m，小明用平行于斜面的拉力F，將重400 N的物體從斜面底端拉到頂端，已知拉力F250 N對(duì)此過(guò)程，下列結(jié)果中正確的是()第7題圖A. 有用功為1 000 JB. 總功為1 600 JC. 額外功為200 J D. 機(jī)械效率為60%8. (2019安徽改編)用沿斜面向上大小為3.5 N的力將一個(gè)重為4.9 N的物體從斜面底端勻速拉到頂端已知斜面長(zhǎng)為2 m，高為1 m，則該過(guò)程中拉力做功為_(kāi)J，斜面的機(jī)械效率為_(kāi)考向三杠桿的機(jī)械效率9. 如圖所示，一根均勻的細(xì)木棒 OC，OAOC，B為OC的中點(diǎn)，在C點(diǎn)施力將掛在A點(diǎn)的重為180 N的物體勻速提升0.2 m，木棒的機(jī)械效率為90%，提升該物體做的有用功是_J，木棒重為_(kāi)N(不計(jì)摩擦)第9題圖10. 如圖所示是一種小型千斤頂?shù)氖疽鈭D，當(dāng)手往下壓動(dòng)搖臂時(shí)，能把重物抬高一段較小的距離，工人在4 s時(shí)間內(nèi)用100 N的力豎直向下壓動(dòng)搖臂1 m，把1 000 N的重物勻速抬高8 cm.則重物上升的速度為_(kāi)m/s，人做的功為_(kāi)J，千斤頂?shù)男适莀第10題圖11. (2019泰州)如圖，使用杠桿提升重物，拉力F豎直向下，重物勻速緩慢上升，相關(guān)數(shù)據(jù)如下表：物重G/N拉力F/N時(shí)間t/sA端上升的豎直距離h/mB端下降的豎直距離s/m2005000.50.40.2第11題圖求：(1)拉力所做的功；(2)拉力做功的功率；(3)此過(guò)程中，該杠桿的機(jī)械效率類型3測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率12. (2019自貢)小明和小強(qiáng)在測(cè)“滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中組裝好如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置，他們分別記下了鉤碼和彈簧測(cè)力計(jì)的位置第12題圖(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，小明_豎直向上拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼升高，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)為0.5 N；同時(shí)小強(qiáng)也用刻度尺測(cè)出鉤碼被提升的高度為10 cm，以上測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確無(wú)誤，其他被測(cè)物理量和計(jì)算數(shù)據(jù)記錄如表：鉤碼重G/N彈簧測(cè)力計(jì)提升的高度s/m有用功W有/J總功W總/J機(jī)械效率10.20.10.1100%(2)小明和小強(qiáng)通過(guò)計(jì)算得出該滑輪組機(jī)械效率為100%，它們意識(shí)到出現(xiàn)了錯(cuò)誤，請(qǐng)你幫他倆找出錯(cuò)誤的原因：_(3)該滑輪組的機(jī)械效率實(shí)際為_(kāi)(精確到0.1%)(4)在實(shí)驗(yàn)中，若將鉤碼的重增加到6 N，則該滑輪組的機(jī)械效率將_(選填“變大”“變小”或“不變”)參考答案及解析命題點(diǎn)3機(jī)械效率1. D2. B【解析】機(jī)械效率是有用功與總功的比值，由于總功的多少不確定，所以無(wú)法判斷有用功與總功比值的大小，即機(jī)械做的有用功越多，其機(jī)械效率不一定高，A錯(cuò)誤；起重機(jī)提起的貨物越重，所做的額外功基本不變，有用功在總功中所占的比重越大，它的機(jī)械效率越多，B正確；機(jī)械效率越高，說(shuō)明所做有用功占總功的比值大，額外功所占總功的比值小，不是做的額外功越少，C錯(cuò)誤；使用起重機(jī)做功越快，說(shuō)明功率越大，但機(jī)械效率與功率沒(méi)有關(guān)系，D錯(cuò)誤故選B.3. C【解析】根據(jù)圖示可知，n3，W有Gh1 200 N×2 m2 400 J；A錯(cuò)誤；根據(jù)F(GG輪)可得動(dòng)滑輪重：G輪nFG3×500 N1 200N300 N，B錯(cuò)誤；拉力做的總功：W總Fs500 N×3×2 m3 000 J；滑輪組的機(jī)械效率：×100%×100%80%，C正確；拉力的功率：P300 W，D錯(cuò)誤故選C.4. 90090%變大【解析】根據(jù)圖示可知，n3，自由端移動(dòng)的距離：s3h3×2 m6 m；物體受到的重力：Gmg45 kg×10 N/kg450 N；拉力做的有用功：W有用Gh450 N×2 m900 J；作用在繩子自由端的拉力F(GG動(dòng))×(450 N50 N)；滑輪組的機(jī)械效率×100%×100%×100%×100%90%；不計(jì)繩重和摩擦，動(dòng)滑輪重力一定，滑輪組提起的物重越大，有用功越多，但額外功不變，所以機(jī)械效率越高5. 300 75% 【解析】物體勻速前進(jìn)，所以有平衡力Tf，則W有 Tsfs 150 N×2 m300 J；由圖知?jiǎng)踊喩侠K子的有效股數(shù)n2，拉力F100 N，則W總Fns，×100%×100%×100%75%.6. 解：(1)物體A靜止在水平地面時(shí)對(duì)地面的壓力：FG16 N，物體對(duì)地面的壓強(qiáng)：p4 000 Pa；(2)物體受到的摩擦力：F0.25G0.25×16 N4 N，物體勻速運(yùn)動(dòng)，5 s內(nèi)做的有用功：W有Fs4 N×0.5 m2 J；(3)由圖乙所示圖像可知，在5 s內(nèi)拉力做的功W總2.5 J，滑輪組的機(jī)械效率：×100%×100%80%.7. C【解析】小明對(duì)物體做的有用功是：W有Gh400 N×2 m800 J，A錯(cuò)誤；對(duì)物體做的總功是：W總Fs250 N×4 m1 000 J，B錯(cuò)誤；此過(guò)程中的額外功是：W額W總W有用1 000 J800 J200 J，C正確；此斜面的機(jī)械效率為：×100%×100%80%，D錯(cuò)誤故選C.8. 770%【解析】拉力做功為WFs3.5 N×2 m7 J；拉力做的有用功W有Gh4.9 N×1 m4.9 J，斜面機(jī)械效率×100%×100%70%.9. 3610【解析】提升物體做的有用功W有用Gh180 N×0.2 m36 J；將物體勻速提升0.2 m時(shí)，木棒的重心B上升的高度為0.4 m；克服木棒重力做的功為額外功，W總40 J，則W額外G0h0W總W有用40 J36 J4 J，故G010 N.10. 0.0210080%【解析】由題知，4 s時(shí)間內(nèi)重物被勻速抬高h(yuǎn)8 cm，所以重物上升的速度：v0.02 m/s；所做的有用功：W有Gh1 000 N×0.08 m80 J，人做的功是總功：W總Fs100 N×1 m100 J，所以千斤頂?shù)臋C(jī)械效率：×100%×100%80%.11. 解：(1)拉力所做的功：WFs500 N×0.2 m100 J(2)拉力做功的功率：P200 W(3)杠桿的機(jī)械效率：×100%×100%×100%80%12. (1)勻速(2)由圖示知滑輪組承重繩子的股數(shù)n3，所以彈簧測(cè)力計(jì)提升的高度應(yīng)該為snh3×0.1 m0.3 m，表中數(shù)據(jù)錯(cuò)誤(3)66.7%(4)變大【解析】(1)小明在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，此時(shí)繩子的拉力等于測(cè)力計(jì)示數(shù)(2)由圖所示滑輪組可知，滑輪組承重繩子的有效股數(shù)n3；已知鉤碼上升高度h0.1 m，則彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離應(yīng)為snh3×0.1 m0.3 m，對(duì)比表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離為0.2 m，可知彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離計(jì)算錯(cuò)誤，從而導(dǎo)致了滑輪組機(jī)械效率計(jì)算錯(cuò)誤(3)滑輪組的機(jī)械效率：×100%×100%×100%66.7%.(4)提升的鉤碼重增加到6 N，有用功增加，有用功在總功中的比重增大，則該滑輪組的機(jī)械效率將變大- 8 -