
1.關(guān)于功、功率、機(jī)械效率,下列說法中正確的是?( ????)A.有用功越多,機(jī)械效率越高B.機(jī)械效率越高,做功越快C.做功時(shí)間越長,機(jī)械的功率越大D.通過減輕機(jī)械自重、減小摩擦可以提高機(jī)械效率
解析 機(jī)械效率是有用功占總功的比值,因?yàn)椴恢揽偣?有
用功多,機(jī)械效率不一定高,故A錯(cuò)誤;做功快慢指功率,機(jī)械
效率是有用功占總功的比值,二者沒有因果聯(lián)系,故B錯(cuò)誤;功
率是做功與所用時(shí)間的比,表示做功的快慢,不知道總功,無
法根據(jù)做功時(shí)間判斷機(jī)械的功率,故C錯(cuò)誤;通過減輕機(jī)械自
重、減小摩擦可以減小機(jī)械的額外功,從而提高機(jī)械效率,故
D正確。
2.(新課標(biāo)·科學(xué)推理)(2024江蘇常州鐘樓期中)利用動(dòng)滑輪在4 s內(nèi)將重為8 N的物體勻速提升1 m,拉力大小如圖所示,不計(jì)繩重和摩擦,下列說法中正確的是( ????)A.拉力的大小是4.2 NB.拉力做功的功率是1.1 WC.動(dòng)滑輪的重力是3.6 ND.動(dòng)滑輪的機(jī)械效率是90.91%
解析 由圖知,彈簧測力計(jì)的分度值為0.2 N,其示數(shù)為F=4.4 N,故A錯(cuò)誤;動(dòng)滑輪繩子的有效股數(shù)為2,則繩端移動(dòng)的距離s=2h=2×1 m=2 m,拉力做的總功W總=Fs=4.4 N×2 m=8.8 J,拉力
做功的功率P=?=?=2.2 W,故B錯(cuò)誤;不計(jì)繩重和摩擦,動(dòng)滑輪的重力G動(dòng)=2F-G=2×4.4 N-8 N=0.8 N,故C錯(cuò)誤;有用功W有=Gh=8 N×1 m=8 J,動(dòng)滑輪的機(jī)械效率η=?×100%=?×100%≈90.91%,故D正確。
3.(新課標(biāo)·科學(xué)推理)(2024江蘇南京外國語學(xué)校期中)如圖所示,甲、乙兩套裝置所用的滑輪質(zhì)量相等,用它們分別將相同質(zhì)量的物塊勻速豎直提升,相同時(shí)間內(nèi)繩端A、B移動(dòng)相同的距離(忽略繩重和摩擦),在此過程中( ????)?
A.兩物塊上升的速度相等B.甲裝置的總功比乙的多C.兩裝置繩端的拉力相等D.甲裝置的機(jī)械效率比乙的大
解析 甲裝置是動(dòng)滑輪,承重繩的股數(shù)n甲=2;乙裝置是滑輪
組,承重繩的股數(shù)n乙=3;不計(jì)繩重及摩擦,F甲=?(G+G動(dòng)),F乙=?(G+G動(dòng)),則繩端的拉力F甲>F乙,故C錯(cuò)誤;繩端A、B移動(dòng)的速
度相等,設(shè)其大小為v,由v繩=nv物可知,物塊上升的速度分別為v
甲=?,v乙=?,則v甲>v乙,故A錯(cuò)誤;繩端拉力F甲>F乙,繩端A、B移動(dòng)相同的距離,由W=Fs可知拉力做的總功W甲總>W乙總,即甲裝置
的總功比乙的多,故B正確;忽略繩重和摩擦,機(jī)械效率η=?
=?=?,因?yàn)樘嵘飰K的質(zhì)量相等、重力相等,動(dòng)滑輪的質(zhì)量相等、重力相等,所以動(dòng)滑輪和滑輪組的機(jī)械效
率相等,故D錯(cuò)誤。
技巧點(diǎn)撥 忽略繩重和摩擦,滑輪組的機(jī)械效率η=?=?=?,這個(gè)公式很有用。由此公式可知,忽略繩重和摩擦的情況下,滑輪組的機(jī)械效率與繩的繞線方式無關(guān),
只與物重和動(dòng)滑輪重有關(guān)。
4.(新課標(biāo)·模型建構(gòu))(2024江蘇蘇州外國語中學(xué)期中)如圖所示,物體沿斜面勻速上升,其重力為4.5 N,沿斜面向上的拉力為1.8 N,斜面長為1.2 m,高為0.3 m,下列說法正確的是( ????)?
A.使用該斜面能省功B.拉力做的有用功為0.54 JC.斜面的機(jī)械效率為75%D.物體與斜面間的摩擦力為0.675 N
解析 因?yàn)槭褂眯泵鏁r(shí)要克服摩擦力做額外功,所以使用斜
面不省功,故A錯(cuò)誤;拉力做的有用功W有用=Gh=4.5 N×0.3 m=
1.35 J,故B錯(cuò)誤;拉力F做的總功W總=Fs=1.8 N×1.2 m=2.16 J,
斜面的機(jī)械效率η=?=?=62.5%,故C錯(cuò)誤;克服摩擦力所做的額外功W額=W總-W有用=2.16 J-1.35 J=0.81 J,由W額=fs可
得物體與斜面間的摩擦力f=?=?=0.675 N,故D正確。
5.(跨學(xué)科·物理學(xué)與社會(huì)發(fā)展)(新獨(dú)家原創(chuàng))如圖甲是工人使用升降平臺(tái)進(jìn)行高空玻璃幕墻清洗的場景,該平臺(tái)結(jié)構(gòu)簡圖如圖乙所示。其中吊籃和動(dòng)滑輪總質(zhì)量為60 kg,吊籃由電動(dòng)機(jī)控制升降。在某次吊升過程中,兩名工人及所帶工具總質(zhì)量為200 kg,30 s內(nèi)吊籃勻速上升6 m,電動(dòng)機(jī)對鋼絲繩的拉力為750 N,g取10 N/kg。本次吊升過程中的有用功為 ????J,機(jī)械效率為 ? ???(小數(shù)點(diǎn)后保留一位小數(shù)),電動(dòng)機(jī)對鋼絲繩做功的功率為 ????W。
解析 兩名工人及所帶工具的總重力G總=m總 g=200 kg×10 N/kg=2 000 N,則該過程中所做的有用功W有=G總 h=2 000 N×6 m=1.2×104 J;由圖可知,n=4,本次吊升過程中的總功W總=Fs=
Fnh=750 N×4×6 m=1.8×104 J,則本次吊升過程的機(jī)械效率η=
?=?≈66.7%,電動(dòng)機(jī)對鋼絲繩做功的功率P=?=?=600 W。
6.(教材變式·P23T2)小明利用一種重心在支點(diǎn)處的杠桿,在2 s內(nèi)將重為18 N的物體勻速升高0.1 m,動(dòng)力作用點(diǎn)移動(dòng)的距離為0.25 m,動(dòng)力做的功為2 J。動(dòng)力做功的功率為 ????W,此杠桿的機(jī)械效率為 ????,此杠桿屬于 ????(選填“省力”或“費(fèi)力”)杠桿。
解析 已知?jiǎng)恿ψ龉總=2 J,動(dòng)力做功的功率P=?=?=1 W;有用功為W有=Gh=18 N×0.1 m=1.8 J,杠桿的機(jī)械效率η=
?×100%=?×100%=90%;拉力F=?=?=8 N,因?yàn)镕
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這是一份物理九年級全冊5 機(jī)械效率作業(yè)課件ppt,共13頁。
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