11.3如何提高机械效率一、填空题1．对完成工作任务无用而又必须做的功叫做___________，有用功和额外功之和叫做___________。2．因为_______功总小于_________功，所以机械效率总小于1。提高机械效率的途径是减小___________功。3．板车上装有货物，一人拉着该板车将货物送到目的地，对货物所做的功叫__________功，对板车所做的功叫_________功，如果目的是送板车，则对板车所做的功叫___________功，对货物所做的功叫___________功。4．一台起重机将3600N的货物提高4m，如果额外功是9600N，起重机做的有用功是_____________，总功是___________，机械效率是___________。5．利用一个动滑轮将重70N的物体匀速提高6m，设动滑轮重10N，绳重和摩擦不计，则利用动滑轮所做的额外功是_____________，总功是___________，这个滑轮组的机械效率是___________。6．如图1所示，物重40N，滑轮重10N，用力F匀速向上提起重物时，拉力F的大小为_________，滑轮组的机械效率是___________。（绳重和摩擦不计）7．某机械的机械效率为80%，使用它做400J的有用功，需同时做_________J的额外功。8．如图2是测定滑轮组的机械效率的实验装置，除了图中器材外，还需要___________和___________；除钩码重外，还要测出的数据有___________、____________、__________；弹簧测力计的拉力方向应__________，钩码应___________上升；将图中钩码减少一个，则滑轮组的机械效率将__________。10\n9．如图3所示，物体A的质量是100kg，在力F的作用下物体以0.5m/s的速度沿水平方向匀速前进。若A与水平面间的摩擦力为物重的1/2，滑轮组的机械效率为80%，则5s内拉力的有用功是______J，拉力F是______N。（g取10N/kg）10．用图4所示的滑轮组甲和乙，提起同样重的物体时甲滑轮组的机械效率为η甲，乙滑轮组的机械效率为η乙，则可判定η甲______η乙；如果用乙滑轮组第一次提起重G1的重物，机械效率为η1，第二次提起重为G2的重物（G1>G2），机械效率为η2，则可判定η1______η2。（不考虑绳重和摩擦的影响，且动滑轮的重力相等）二、选择题1．分别用杠杆、斜面和滑轮组将同一物体举升相同高度，做的有用功（）A．杠杆最多B．斜面最多10\nC．滑轮组最多D．一样多2．在下列有关机械效率说法中正确的是（）A．机械效率较大的，所做功少B．机械效率较大的，所做的额外功较少C．机械效率较大的，有用功和额外功的比值较大D．机械效率较大的，额外功和有用功的比值较大3．若把一个定滑轮改成动滑轮使用，除了可以省力外，还（）A．可以省功B．提高了机械效率C．机械效率不变D．降低了机械效率4．机械效率不可能大于1的原因是（）A．动力总大于有用阻力B．动力功总是大于机械克服全部阻力所做的功C．阻力功总是大于动力功D．它符合功的原理5．如图5所示，用甲、乙两个滑轮组来提相同重物G，甲图中两个动滑轮共重5N，乙图中一个动滑轮重3N，不计摩擦和绳重，则两个滑轮组的机械效率（）A．甲比乙大B．甲比乙小C．一样大D．以上三种情况都可能6．如图6所示，用两个滑轮组提升货物，所用的动力之比为F1：F210\n=4：3，被提升货物的重力之比为G1：G2=1：2，则两个滑轮组的机械效率之比为（）A．4：3B．3：8C．3：4D．1：37．利用一个滑轮组提升物体，不计摩擦阻力，则用这个滑轮组（）A．提升的物体重力越小，机械效率越高B．提升的物体重力越大，机械效率越高C．把物体提的越高，机械效率越高D．自由端拉力越大，机械效率越高8．如图7所示的两个滑轮组分别把重力相等的两个物体提升相同的高度，所用的拉力F1=F2，比较两拉力所做的功W1、W2及两滑轮组的机械效率η1、η2，则有（）10\nA．W1>W2，η1<η2B．W1<W2，η1<η2C．W1=W2，η1=η2D．W1<W2，η1>η29．用两个定滑轮和两个动滑轮组成一个滑轮组，（动滑轮的重力不能忽略）用此滑轮组提起重力为200N的物体，如果提起物体所需要的力是50N，则此滑轮组的机械效率为（）A．60%B．65%C．80%D．85%10．用相同的定滑轮和动滑轮，组成甲、乙两个滑轮组，如图8所示，用它们来提升同一重物，甲滑轮组将重物举高1m，乙滑轮组将重物举高2m，在不计绳重和摩擦的条件下，下列说法正确的是（）A．甲滑轮组拉力大，机械效率低B．乙滑轮组省力，所以它的机械效率高10\nC．乙滑轮组将重物举得高。所以它的机械效率高D．乙滑轮组做的有用功多，但甲、乙机械效率相等三、多选题1．下列关于机械效率的说法中，正确的是（）A．机械效率总小于1B．机械效率可能大于1或等于1C．增加机械做功时间可以提高机械效率D．有用功一定时，减少额外功可以提高机械效率2．一个工人用如图9所示的滑轮组提起重2000N的货物，所用的拉力是800N，绳子自由端被拉下4m，下列说法正确的是（）A．总功是3200J，机械效率是40%B．有用功是2000J，总功是3200JC．有用功是3200J，机械效率是62.5%D．总功是3200J，机械效率是62.5%3．两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组提升物体，若已知物重400N，绳子自由端的拉力为120N，则滑轮组的机械效率可为（）A．30%B．67%C．83%D．100%4．用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，把重物匀速提起，绳子的最大承受力为300N，滑轮组的机械效率为60%，这样一次提升的重物最多有多重？（）10\nA．360NB．540NC．600ND．1000N5．有一人用同一滑轮组分别将重1000N和2000N的物体匀速提升5m，动滑轮重200N，不计绳重和摩擦，，则上述两种情况中正确的是（）A．滑轮组的机械效率不相等B．人做的额外功相等C．人做的总功相等D．绳子自由端移动的距离相等四、作图和实验题测定滑轮组的机械效率。选用的滑轮每个重0．6N，每个钩码重2N，弹簧测力计的最大量程为2．5N。现挂3个钩码：1．要完成此实验最少需_______个定滑轮，______个动滑轮。2．在方框中画出实验装置图。3．绳子自由端的拉力至少为_______N。4．在实验中_______拉动绳子时，弹簧测力计示数为2．5N，钩码升高10cm，则有用功为_______J，总功为______J，机械效率为_______。5．在实验中若被提升的物体重力一定，则适当_________（填“增加”或“减小”）动滑轮个数，就越省力。滑轮组的机械效率就越_____。五、计算题1．某建筑工地的工人利用滑轮组把一车砖匀速拉到5m高的楼上，共做有用功1．5×10410\nJ：（1）这车砖重多少牛？（2）如果滑轮组的机械效率是60%，要用200N的力把车拉上去，绳子要拉下多少米？2．方芳用一杠杆把重1000N的重物从地面匀速提升到二楼阳台上，她设计的杠杆动力臂与阻力臂之比为4：1，假定在提升过程中其力臂比不变，则在理想情况下，用多大的力就可达到目的？实际上她用300N的力才把重物提起，则此杠杆在提升过程中的机械效率约为多大？（提示：动力臂与阻力臂之比为4：1，则动力移动距离与阻力移动距离之比就是4：1。）10\n参考答案一、填空题1．额外功；总功2．有用；总；额外3．有用；额外；有用；额外4．1．44×104J；2．4×104J；60%5．60J；480J；87．5%6．25N；80%7．1008．弹簧测力计；刻度尺；物体提升的高度；绳子自由端移动的距离；弹簧测力计的示数；竖直向上；匀速；降低9．1250J；312．5N10．=；>二、选择题1．D2．C3．D4．D5．B6．C7．B8．D9．C10．D三、多选择题1．AD2．BD3．BC4．AB5．ABD四、作图和实验题1．1；110\n2．提示：绳子一端固定在动滑轮上，绕成3段绳子承担物重的滑轮组3．2．2N4．匀速；0．6；0．75；80%5．增加；低五、计算题1．3000N，125m2．250N，83．3%10
