12.3 机械效率知识点题库

如图所示，在斜面上拉一重50N的木块到0.3m高处木块沿斜面向上移动了1m，共耗时5s，已知拉力为20N，则拉力的功率为 W，此斜面的机械效率为．

某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示．

（1）实验中应沿竖直方向拉动弹簧测力计，使钩码上升．
（2）通过表中数据可分析出第2次实验是用（选填“甲”或“乙”）图所示装置做的实验．
（3）通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率（选填“越高”、“不变”或“越低”）．
（4）小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次试验，测力计的示数如图丙所示，表中第3次试验中空缺的数据应为：绳端拉力F=N，绳端移动距离s=m，机械效率η=．
（5）比较第1次实验和第3次实验可得出结论：使用同一滑轮组，．

某建设工地上，工人用如图所示的滑轮组将重2000N的物体A以0.4m/s的速度沿水平方向匀速向前拉动2m．拉力F大小为250N，物体A与地面间的滑动摩擦力大小是物体A重力的0.2倍．求：

某实验小组在“测滑轮组的机械效率”的实验中得到的数据如表所示，第1、2、3次实验装置如图中的甲、乙、丙所示．

如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率η与物重G_物的关系，改变G_物，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出η与G_物关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（）

A . 同一滑轮组机械效率η随G_物的增大而增大，最终将超过100% B . G_物不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组机械效率将改变 C . 此滑轮组动滑轮的重力为2N D . 当G_物=6N时，机械效率η=66.7%

电梯是高层住宅必备的交通工具。如图甲所示是某种升降电梯工作原理图，它由轿厢、配重、电动机、钢丝绳、滑轮等部件连接组成。电动机和配重通过钢丝绳分别给轿厢施加拉力，连接轿厢的两根钢丝绳非常靠近，轿厢与配重的运动方向始终相反。

（1）电梯启动过程中，人受（填“平衡力”或“非平衡力”）作用。若轿厢中的乘客增加时，该装置的机械效率（填增大”、“不变”或“减小、”）；
（2）图中两个滑轮是滑轮，其特点是，若配重重1000N，则轿厢左边缆绳对它的拉力为N．某次电梯匀速上升15m，所用时间为10s若电动机的功率为2000W，则这段时间内电动机做的功为J；
（3）配重的作用是（写一条即可）。

如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图，已知井深h＝10m，物体重G_物＝4×10³N，汽车重G_车＝3×10⁴N，汽车匀速拉绳子时的拉力F＝2×10³N，汽车受到的地面阻力为车重的0.1倍，请计算：

如图所示，物体重180N。若滑轮组的机械效率是90%，则拉力大小为N。将物体匀速提升2m，拉力做的功为J。若将提升物重减轻，仍然用此滑轮组提升，则机械效率与原来相比将(选填“增大”“减小”或“不变”)。(不计摩擦)

某居民家安装了一台电热水器，其铭牌标示如下表所示。加满20℃的水后加热至70℃，已知水的比热容c_水=4.2×10³J/（kg•℃），干木材的热值q=1.2×10⁷J/kg。

如图所示，沿斜面把质量为12kg的一个物体匀速拉到最高处，沿斜面向上的拉力是F=100N，斜面长2m、高1m，则其机械效率是%，物体所受摩擦力N. （g=10N/kg）

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如图所示，用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组，在各自的自由端施加大小分别为F₁和F₂的拉力，将相同的重物缓慢提升相同的高度（不计绳重和一切摩擦）．下列说法正确的是（）

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A . 拉力F₁小于拉力F₂ B . 甲、乙两滑轮组的机械效率相同 C . 甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械 D . 甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距离相等

小明在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，利用如图9所示的滑轮组进行了4次测量，测得数据如下表所示：

如图是常见的电动自行车和家用小轿车，电动自行车利用电动机提供动力轿车利用汽油机获得动力。（q_汽油＝4.6×10⁷kg，ρ_汽油＝0.71×10³kg/m³）。请回答：

（1）小明骑电动自行车（蓄电池标有“36V 10A•h”）在水平路面上以5m/s的速度匀速行驶时。牵引力是20N，电动机的效率是80%，行驶20min。求通过电动机线圈的电流，（计算结果精确到0.1A）
（2）一辆总质量为2t的家用轿车，以70km/h的速度匀速行驶时所受阻力为车重的0.04倍，其百公里油耗为10L，求该汽车发动机的效率。（g＝10N/kg）