第十讲 简单机械和功

第3节 机械效率

一、选择题

1. (2019常州)如图所示，斜面高2 m、长4 m，小明用平行于斜面的拉力F，将重400 N的物体从斜面底端拉到顶端，已知拉力F＝250 N．对此过程，下列结果中正确的是( )

第1题图

A. 有用功为1 000 J B. 总功为1 600 J C. 额外功为200 J D. 机械效率为60%

2. (2019福建)工人用如图所示的机械将物体匀速提升到某一高度，若物体的重力与滑轮的重力之比G物∶G滑轮＝9∶1，忽略绳重与摩擦的影响，则机械效率为( )

第2题图

A. 10% B. 45% C. 80% D. 90%

3. (2019聊城)如图所示，用滑轮组提升重100 N的物体时，在10 s 内绳子自由端被匀速拉

下6 m．已知拉绳子的力F为60 N，不计绳重和摩擦，则在此过程中( )

第3题图

A. 物体被提升了2 m B. 所做的有用功是300 J C. 拉力F的功率是30 W D. 滑轮组的机械效率是55.6%

4. (2019长春)如图所示，用甲、乙滑轮组在相同时间内分别将A、B物体匀速提升相同高度，已知物体受到的重力GA>GB，滑轮组的机械效率η甲<η乙(忽略绳重和摩擦)．下列判断正确的是( )

第4题图

A. 两滑轮组绳端移动的距离相等 B. 甲滑轮组的有用功比乙的少 C. 甲滑轮组的总功率比乙的小 D. 甲滑轮组的动滑轮比乙的重

5. (2019北京改编)某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示．已知物体的质量为450 g，所用动滑轮的质量为50 g，绳子自由端的拉力F为1.3 N．g取10 N/kg.在0～2 s的过程中，下列说法中正确的是( )

第5题图

A. 绳子自由端移动的速度为5.0 cm/s B. 拉力F的功率为2.6 W C. 有用功为0.45 J

D. 滑轮组的机械效率为90% 二、填空题

6. (2019丹东)斜面长1 m，高0.4 m，用大小为10 N沿斜面向上的拉力F，将重力为20 N的铁块匀速拉到顶端，此过程中斜面的机械效率为________，铁块受到的摩擦力为________N.

第6题图

7. (2019重庆B卷改编)如图所示，用大小为500 N的拉力F通过滑轮组将重为800 N的物体匀速提升10 cm，不计绳重与摩擦，拉力F移动的距离为________cm，滑轮组的机械效率是________%.当滑轮组提升的重物质量增加时，滑轮组的机械效率将___________(选填“增大”“减小”或“不变”)．

第7题图

8. (2019南京)建筑工地上，起重机吊臂上的滑轮组如图所示，在匀速起吊重4.2×103 N的物体时，物体5 s内上升了6 m，此过程中有用功为________J，钢丝绳移动的速度为________m/s；若滑轮组的机械效率为70%，则额外功为________J，拉力F为________ N，其功率为________W.

第8题图

三、实验与探究题

9. (2019遂宁)在“测量滑轮组机械效率”的实验中，某组同学选择了如图所示的两种滑轮组进行多次实验，记录的实验数据如下表：

钩码上 实验 次数 钩码重 升高度 G/N h/cm 1 2 3 0.5 1.5 0.5 10 10 10 0.8 0.5 F/N s/cm 30 30 40 62.5% 25.0% 拉力 动距离 效率 绳端移 机械