5 机械效率知识点题库

根据生活中的现象进行推论是我们常用的思维方法．下列根据现象作出的推论中，正确的是（）

A . 根据通过两灯的电流相等推论两灯是串联 B . 根据电路中的灯泡不发光推论电路中没有电流 C . 根据两手互相搓动手会发热推论机械能转化为内能 D . 根据使用动滑轮比定滑轮省力推论动滑轮机械效率比定滑轮高

如图所示，工人利用滑轮组以250N的拉力将400N的水泥匀速提高2m，该滑轮组的机械效率是　　；工人对地面的压力与其重力相比要．（填“大”或“小”）

交流与评估是科学探究的一个重要环节.光明中学的同学，利用如图所示的实验装置完成了“测滑轮组机械效率”的实验以后，进行了小组交流，下表是各小组的实验数据记录：

实验小组	钩码重G（N）	动滑轮G′（N）	拉力F（N）	滑轮组的机械效率η
1	0.5	0.4	0.35	47.6％
2	0.5	0.4	0.38	43.9％
3	1	0.6	0.62	53.8％
4	1	0.8	0.71	46.9％
5	2	0.6	0.98	68.0％
6	2	0.8	1.06	62.9％

请你对表中各小组的实验数据进行分析比较，回答下列问题：

（1）实验中影响滑轮组效率的主要因素是什么？
（2） 1、2两个小组的动滑轮重相同，提起的钩码重也相同，测出的滑轮机械效率却不同，原因不可能是下列的（）

A . 滑轮的轮与轴间的摩擦力大小不同 B . 测拉力时没有使测力计匀速上升 C . 测拉力时拉力的方向没有竖直向上 D . 钩码被提升的高度不同
（3）请你就如何提高滑轮组的机械效率提出自己的建议（要求写两点）:

小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如下表：

物理量实验次数	钩码总重 G/N	钩码上升的高度h/m	测力计示数 F/N	测力计移动距离s/m	机械交率 η
1	4	0.1	1.8	0.3
2	6	0.1	2.4	0.3	83%
3	4	0.1	1.4	0.5	57%
4	4	0.2	1.4	1.0	57%

（1）在实验中，测绳端拉力F时，应尽量竖直向上拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数．
（2）第1次实验测得的机械效率为．（结果保留两位有效数字），若不计绳重与摩擦，动滑轮重为 N．
（3）分析表中数据可知：第2次实验是用图做的；第4次实验是用图做的．（选填“a”、“b”或“c”）
（4）分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率
（5）分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度

如在相同的时间内，用同一滑轮组可分别把重为50N和100N的物体匀速提升4m，若在两种情况中的额外功相等，则在这两种情况中（）

A . 滑轮组的功率相等 B . 所做的有用功相等 C . 绳端移动的距离相等 D . 滑轮组的机械效率相等

如图所示，物体重180N，动滑轮重10N，小明用100N的拉力（方向不变）将物体匀速提升2m，用了10s，则此过程中有用功是 J，额外功是 J，拉力的功率是 W，滑轮组的机械效率是．

下列关于机械效率和功率的说法中正确的是（）

A . 效率高的机械，功率一定大 B . 做功时间长的机械，功率一定大 C . 由于存在机械重和摩擦，所以机械的机械效率都小于1 D . 功率大的机械做的功一定多

为了改善老旧住宅楼的保温效果，沈阳开展了“暖房子工程”，如图为施工现场使用的提升装置。已知被提升的建筑材料的质量为200kg，动滑轮重力为 500N，拉力F在10s内将重物匀速提升了10m，不计绳重及摩擦。（g=10N/kg）求：

（1）提升装置所做的有用功；
（2）拉力F 功率；
（3）该装置的机械效率。

如图所示，用滑轮组将重为15N的物体A匀速提升10cm，每个滑轮重均为3N，不计摩擦和绳重，则所施加的拉力F=N，绳子自由端移动m，滑轮组的机械效率为。

新能源汽车可以提供“油”“电”两种驱动模式。“电动”模式以蓄电池为车上的电动机供电，电动机为汽车提供动力。某品牌新能源汽车的质量M=1.15×10³kg，电动机功率P=45 kW，驾驶员质量m=50 kg，当汽车在水平路面以v=20 m/s的速度匀速行驶时,汽车所受阻力f为总重力的k=0.15倍。g取10 N/kg。求:

（1）汽车通过l=1.5 km长的桥梁所用的时间t。
（2）电动机工作的机械效率 $\text{[math]}$ 。

某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中，用图甲所示的滑轮组进行了多次测量，实验数据如下表所示：

（1）实验中应沿竖直方向 (选填“加速”或“缓幔”)拉动弹簧测力计，使钩码升高，且在弹簧测力计 (选填“匀逑运动”或“静止”)时读数。
（2）分析表中的数据可得到的结论是：使用同一滑轮组提升物体时，。

（3）另一小组也用完全相同的实验器材组装了如图乙所示的滑轮组进行实验，当这两组同学使用各自的滑轮组提升相同的物体时，若忽略绳重和摩擦，它们的机械效率（选填“相同”或“不相同”)。

次数	钩码重力G/N	提升高度h/m	拉力F/N	绳端移动的距离s/m	机械效率η
1	2	0.1	0.9	0.3	74%
2	4	0.1	1.6	0.3	83%
3	6	0.1	2.3	0.3	87%

利用如图所示的滑轮组，将一边长为0.2m，密度为2.5×10³kg/m³的正方体石块，匀速从水中提起，已知动滑轮重力为40N，（不计绳重、摩擦和水的阻力）。求：

（1）物体浸没在水中时所受到的浮力大小；
（2）物体浸没在水中匀速上升时，动滑轮下端挂钩处绳对物体的拉力F₀的大小；
（3）物体完全离开水面后，继续匀速向上提升，此时滑轮组的机械效率大小。（计算结果保留一位小数）

小明用图中的滑轮组，把重为450N的米袋子匀速提升5m，所用的拉力为250N。（不计绳重和摩擦，g=10N/kg）。

求：

（1）求把450N的米袋匀速提升5m的有用功。
（2）用此滑轮组提起250N的重物时的机械效率。

如图所示，某建筑工地用起重机将质量为3.6 t的货箱以0.5 m/s的速度匀速提升，吊臂上的滑轮组如图所示，若忽略绳重和摩擦，该滑轮组的机械效率为80%。（g=10N/kg）求：

（1）在10s内货箱上升的高度；
（2）货箱的重力；
（3）吊臂上电动机拉力F的大小；
（4）依然利用此机械提升质量为4.1 t的货箱，求此时滑轮组的机械效率。

小明在“测滑轮组机械效率”的实验中，用如图甲所示的滑轮组进行实验，实验数据如表。

实验次数	物重G/N	物体上升的高度h/cm	测力计的示数F/N	测力计移动的距离s/cm	机械效率η
1	2	5	0.9	15	74.1%
2	2	10	0.9	30	74.1%
3	4	10	1.7	30	78.4%
4	6	10	2.5	30

（1）分析表中数据，可知滑轮组的机械效率与物体上升的高度，与所提物体的重力大小；(均选填“有关"或“无关")
（2）算出第4次实验的机械效率为；
（3）如果换用图乙所示装置进行实验，把同一重物提升相同高度，需要做的额外功更，所以机械效率更； (均选填“大”或“小”)
（4）关于用同一滑轮组提升重物时的机械效率，以下说法正确的是____。

A . 提升越重的物体，机械效率越大 B . 有用功越大，机械效率一定越大 C . 额外功越大，机械效率一定越小 D . 同一机械的机械效率是恒定不变的
（5）在正确操作该实验时，应该沿着竖直方向匀速拉动弹簧测力计，若某同学在实验时加速拉动弹簧测力计，则所测得的滑轮组机械效率与正确操作实验相比将(选填“偏大”、“不变”或“偏小”)

两个滑轮按如图所示的方式组合，用5 N的拉力F拉动绳端，使物体在5s内水平向左匀速滑动1 m，物体与地面间的摩擦力为9 N。下列选项正确的是（　　）

A . A是定滑轮，B是动滑轮 B . 拉力F做的功为15 J C . 拉力F的功率为3 W D . 滑轮组的机械效率为90%

测量如图所示滑轮组的机械效率，部分实验数据如下表，请问答以下问题：

实验次数	钩码重力G/N	钩码上升高度h/cm	拉力F/N	绳端移动距离s/cm	机械效率η
1	1.0	5		15	55.6%
2	1.5	5	0.8	15
3	2.0	5	1.0	15	66.7%
4	2.0	10	1.0	30	66.7%

（1）实验过程中，应缓慢拉动弹簧测力计，使钩码竖直向上做运动，第1次实验时，弹簧测力计示数如图所示，为N；
（2）第2次实验时，滑轮组的机械效率是；
（3）分析1、2、3次实验的数据可知，使用同一滑轮组提升重物时，重物重力越，滑轮组的机械效率越高；分析3、4次实验的数据可知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度（选填“有关”或“无关”）；
（4）结合生产生活实际，用滑轮组提升重物时，下列选项中也可提高机械效率是____。

A . 增大绳重 B . 减轻动滑轮重 C . 加快物体提升的速度

有一斜面长为5m，高为2m，用弹簧测力计把一重物沿斜面从底部匀速拉到顶部，弹簧测力计的示数如图所示。若该斜面的机械效率为80%，则物体的重力为 N。

如图所示，用滑轮组提升重540N的物体，使它在10s内匀速上升1m，所用的拉力为200N，则在提升重物的过程中（不计绳重和摩擦），下列说法正确的是（）

A . 有用功为600J B . 动滑轮重60N C . 滑轮组的机械效率为67.5% D . 拉力做功的功率为60W

如图所示，用100N的力把物体从斜面底端匀速直线拉至顶端，物体沿斜面移动了1m，斜面机械效率为60%，则拉力做的有用功为J。

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