机械效率的计算知识点题库

工人用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体匀速提升1m，不计摩擦和绳重，工人所做的总功是250J．则下列选项错误的是（）

A . 拉力大小一定是125N B . 有用功一定是150J C . 滑轮组的机械效率一定为60% D . 动滑轮重一定是100N

现有重800N的木箱A，小李同学想把它搬到高为6m、长为10m的斜面上，如图所示，他站在斜面上，沿斜面向上用600N的拉力使木箱A以0.2m/s的速度匀速从斜面底端到达斜面顶端。求：

（1）小李同学拉木箱的功率是多大?
（2）该斜面的机械效率是多少?
（3）木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大?

如图所示，工人工500N拉力F，将重为900N的木箱匀速提升3m，所用时间为20s，求：

①拉力F做的有用功；

②拉力F做功的功率；

③动滑轮的机械效率．

如图所示，某工人站在水平面上，用100N的拉力向下匀速拉动绳子，提起一浸没在水中体积为1.2×10^﹣2m³ ，重360N的正方体物体．已知容器的底面积为24dm² ．（物体始终浸没在水中，且忽略水对物体的阻力，ρ_水=1.0×10³kg/m³ ， g=10N/kg）求：

（1）物体浸没在水中时受到的浮力；
（2）物体浸没在水中时，水对容器底部的压强增加了多少；
（3）提起物体时滑轮组的机械效率．

小明学习了机械效率后，提出滑轮组的机械效率与绳子的绕法是否有关，为了验证自己的猜想，他找来了两个滑轮、细线、钩码若干，组成了图甲的滑轮组。

（1）为了完成实验，他需要的测量工具有刻度尺和。
（2）小明进行实验，测出了甲图所示滑轮组的相关数据。为了验证猜想，他又用刚才的器材组成另一滑轮组，并得到相关数据。请用笔画线帮他在图乙中完成滑轮组的绕线。
（3）根据下面表格中的数据，他应得到的结论是：滑轮组的机械效率与。
（4）小明还想知道滑轮组的机械效率与被提升物体的重力大小是否有关。他在甲图实验的基础上改变钩码的，并测出实验所需要的数据，得到结论。

如图所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，不计绳重与摩擦，且动滑轮重G_动小于物体的物重G，甲图中拉力做的功为W_甲，乙图中拉力做的功W_乙，则所用的拉力F_甲F_乙， W_甲W_乙，其机械效率η_甲η_乙。（均选填“＞”“＜”或“=”）

在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某同学用如图所示的同一滑轮组分别做了三次实验，实验数据记录如下：

实验次数	钩码重/N	动滑轮重G/N	钩码上升的距离h/cm	弹簧测力计的读数F/N	弹簧测力计的上升的距离s/cm	机械效率
1	2	1	8	1.2	24	60.6%
2	4	1	5	1.9	15	（η₂）
3	4	2	10	2.3	（S₃）	（η₃）

（1）在表中的空格处填上适当的数据：S₃=，η₂=，η₃=，(机械效率用百分数表示，保留一位小数)
（2）根据实验第一次实验和第二次实验可知，使用同一滑轮组，可以提高滑轮组的机械效率；
（3）第2次实验中的额外功为J；
（4）通过实验可以实现，不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，机械效率越；（填“高”或“低”）
（5）要研究滑轮组的机械效率高低是否与物体提升高度有关，应该选用（填“同一”或“不同”）滑轮组，提升（填“相同”或“不同”）的高度去研究。

如图所示，当水平拉力F=5N时，恰好可以使物体A沿水平地面向左做匀速直线运动。已知物体A重为30N，所受地面的摩擦力为9N，物体A水平移动了1m，下列说法正确的是（）

A . 该装置的机械效率为90% B . 拉力F移动了0.5m C . 拉力做功5J D . 该滑轮为定滑轮

建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为400N的建材从地面匀速送到2m 高处，所用拉力为250N，时间为20s。求：

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（1）工人做的有用功；
（2）工人做功的功率；
（3）此过程中该装置的机械效率；
（4）若不计摩擦和绳重，改将重为900N的重物从地面匀速提高，求此时的机械效率.

小虎“测滑轮组机械效率”的实验装置如图所示。

实验次数	钩码重 G/N	钩码上升高度 h/m	绳端拉力 F/N	绳端移动距离 s/m	机械效率 η/%
甲	4	0.1	2.7	0.2	74
乙	4	0.1	1.8	0.3	74
丙	8	0.1	3.1	0.3

（1）实验过程中，小虎发现弹簧测力计示数不稳定，他觉得应静止读数。你认为他的想法（选填“正确”或“不正确”），理由是。
（2）小虎做了三次实验并将数据填在表格中，根据丙次实验数据，计算出此时滑轮组的机械效率是%。
（3）通过比较“甲”和“乙”两次实验数据可得出结论。

李佳明用一只动滑轮把400N的重物匀速提高10m所用的拉力为250N，则有用功为J，该动滑轮的机械效率为。

如图所示，把重力为500N的物体匀速推到斜面顶端，斜面长为3m，高为0.9m，若该斜面的机械效率为75%，则实际推力为N，物体与斜面之间的摩擦力为N.

图片_x0020_100030

如图所示，杠杆在竖直向下拉力F 的作用下将一物体缓慢匀速提升，下表是提升物体时采集到的信息：

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物重G/N	OA/m	OB/m	A端上升的高度h/m	B端下降的竖直距离s/m
40	0.8	0.4	0.2	0.1

（1）若不计杠杆自重和摩擦，求拉力F的大小．
（2）若实际拉力F为90N，求拉力做的功．
（3）此杠杆的机械效率．

如图所示，用滑轮组提升所受重力为900N的物体A，滑轮组绳子自由端在拉力F作用下竖直匀速移动了12m，同时物体A被竖直匀速提升了4m，用时40s，滑轮组的额外功是400J。下列说法中正确的是（）

A . 动滑轮所受的重力为100N B . 物体A上升的速度是0.3m/s C . 拉力F的功率是100W D . 滑轮组的机械效率是90%

如图甲所示装置，A是重15N的空吊篮，绳子B和C能承受的最大拉力分别为100N和50N。质量为50kg的小明同学将A提升到高处，施加的拉力F随时间变化关系如图乙所示，A上升的速度v随时间变化关系如图丙所示。忽略绳重及摩擦，g取10N/kg。问：

（1）动滑轮的重力为多少？
（2）第2s内拉力F的功率为多少？
（3）此装置最多能匀速运载多重的货物？
（4）此装置提升重物的最大机械效率为多少？

小聪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，测得的数据如表：

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	机械效率η/%
1	4	0.1	1.8	0.3	74.1
2	6	0.1	2.4	0.3
3	4	0.1	1.4	0.5	57.1
4	4	0.2	1.4	1.0	57.1

（1）在实验中，测绳端拉力大小时，应使弹簧测力计竖直向上状态进行读数（选填“缓慢拉动”或“静止”）；
（2）分析表中数据可知：第3次和第次实验是按丙图装置测机械效率的；
（3）请你帮助小聪计算出第2次滑轮组的机械效率%（结果保留小数点后一位）；
（4）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；
（5）根据实验数据推测，使用图21丙滑轮组将重6N的物体匀速提升10cm，此时滑轮组的机械效率可能为____（只填序号）。

A . 52.2% B . 57.1% C . 64.3% D . 83.3%

2021年武汉长青路改造跨铁路工程转体钢箱梁经历75min，成功跨越京广线上行、汉丹货线下行京广线下行，安全平稳地实现了90°零误差“转体”后，与汉江大道长青路高架完美连接。修建时为不影响火车通行，该桥梁体先在顺铁路方向浇筑，浇筑完成后，再通过转体装置完美“转身”横跨铁路。

（1）跨铁高架桥为非对称转体，跨铁路侧转体箱梁BC长度大约是非跨铁路侧转体箱梁AC长度的2倍，其简化模型如图甲所示，已知高架桥箱梁长AB=78m，宽24.1m，厚度1.5m，桥墩高15.5m。高架桥箱梁在浇筑时需要在A、B两侧搭建支架，“转体”时拆除全部支架但需在A端施加520t配重（配重体积忽略不计）达到水平平衡才能转体。假设高架桥箱梁可视为质量分布均匀的长方体，g取10N/kg。求：
①将520t的配重从地面吊起来平放在高架桥箱梁的A端所做的功；
②高架桥箱梁的实际质量；
（2）桥墩下的转体装置由如图乙所示的上转盘和下转盘组成。上转盘上有两根钢索，每根钢索由一台牵引器通过传动装置牵引。已知上转盘的周长为36m，每台牵引器的功率3kW，牵引器牵引钢索的效率为80%，求每根钢索拉动上转盘缓慢匀速转动时的牵引力多少？

水平地面上有一个重为4000N的箱子，箱子的底面积为4m²。现用起重机把箱子吊到3m高的位置，所用时间为10s，起重臂下的钢丝绳是绕在一个动滑轮上的，如图所示。钢丝绳上的拉力为2500N。试求：

（1）起重机起吊前，箱子对地面的压强是多少？
（2）起重机起吊该箱子的机械效率是多少？
（3）钢丝绳上拉力做的功和功率是多少？

小明利用如图所示的滑轮组把重480N的物体提高5m，已知滑轮组的机械效率是80%（不计绳重和摩擦），求：

（1）小明做的有用功、总功；
（2）动滑轮的重力；
（3）用此滑轮组吊起600N的物体，滑轮组的机械效率。

小强用如图所示装置在10s内将重为450N的货物匀速提升2m，此过程中拉力F的功率为120W，不计绳重和摩擦。求：

（1）拉力的大小；
（2）动滑轮的重力；
（3）该滑轮组的机械效率。

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