文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 2019届中考物理总复习第13讲简单机械第2课时机械效率习题及答案

2019届中考物理总复习第13讲简单机械第2课时机械效率习题及答案

2019届中考物理总复习第13讲简单机械第2课时机械效率习题及答案
2019届中考物理总复习第13讲简单机械第2课时机械效率习题及答案

第2课时机械效率

有关滑轮机械效率的计算

1.用甲、乙两种方式匀速将重为100 N的物体提升相同的高度,已知滑轮重20 N,绳重和摩擦力不计.则手的拉力F甲________F乙;拉力F对重物做的功W甲________W乙,机械效率η甲________η乙.(填“大于”“小于”或“等于”)

2.(2018·南京)用如图所示的滑轮组将重85 N的物体匀速提升 2 m,拉力F为50 N.此过程中有用功为________J,总功为________J,滑轮组机械效率为________.

3.(2018·岳阳)用不计绳重和摩擦的滑轮组把重为720 N的货物匀速提高10 m,所做的总功为12 000 J,此时滑轮组的机械效率为________;用该滑轮组提升更重的物体,机械效率会________(填“变小”“不变”或“变大”).

有关斜面机械效率的计算

4.(2017·南充)将一个重为4.5 N的物体沿斜面从底

端匀速拉到顶端(如图所示),斜面长1.2 m,高0.4 m,斜面对物体的摩擦力为0.3 N(物体大小可忽略).则下列说法正确的是()

A.沿斜面向上的拉力为0.3 N

B.有用功为0.36 J,机械效率为20%

C.有用功为1.8 J,机械效率为20%

D.总功为2.16 J,机械效率为83.3%

5.为了将重为600 N的物体运送到6 m高的楼顶上,建筑工人搭建了如图所示的长12 m、高6 m的斜面.工人沿斜面方向用了400 N的拉力,在30 s内将重物匀速运送到楼顶,该过程中工人所做的有用功为________J,总功率为________W,斜面的机械效率为________%.

有关杠杆机械效率的计算

6.如图所示,用竖直向上的力拉动较长的杠杆,使重为18 N的物体缓慢升高0.1 m,拉力大小为8 N,拉力

移动的距离为0.25 m.该杠杆的机械效率为________,此杠杆属于________(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆.

重难点有关简单机械的机械效率的计算

(2018·咸宁)如图所示,用滑轮组在4 s内将重为160 N的物体匀速提升2 m,若动滑轮重20 N,不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重.则在此过程中,下列说法正确的是()

A.绳子自由端向上移动了4 m

B.拉力F的功率为90 W

C.拉力F为90 N

D.滑轮组的机械效率为80%

【变式训练1】(多选)(2018·滨州)如图所示,重400 N的物体在30 N的水平拉力F的作用下,以0.1 m/s 的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10 s,滑轮组的机械效率为80%,则在此过程中,下列说法正确的是()

A.绳子自由端移动的距离为3 m

B.有用功为400 J

C.拉力F的功率为9 W

D.物体与地面间的滑动摩擦力为72 N

【变式训练2】(2018·德阳)如图所示,沿斜面把质量为12 kg的一个物体匀速拉到最高处,沿斜面向上的拉力是F=100 N,斜面长2 m,高1 m,则其机械效率是________%,物体所受摩擦力是________N.(g取10 N/kg)

【变式训练3】如图所示,在测定杠杆机械效率的实验中,竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使挂在杠杆OB 下面的物块缓慢上升至虚线位置,测力计的示数F为________N,测力计上升的高度s为0.2 m.物块重G为1.5 N,物块上升的高度h为0.3 m,则杠杆的机械效率为________%.

实验突破1测量滑轮组的机械效率

(2017·齐齐哈尔)某小组在“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________缓慢拉动弹簧测力计.

(2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法________(填“正确”或“不正确”),因为她没有考虑到________对滑轮组机械效率的影响.

(3)用丁图装置进行实验,得出表中第4次实验数据,请将表中的两个数据填写完整.

(4)通过比较________(填实验次序)两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关.

(5)通过比较________(填实验次序)两次实验数据得出结论:用同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高.

(6)通过比较3、4两次实验数据可得出结论:________.

(7)有的同学认为,测量绕法确定的滑轮组的机械效率,钩码上升的高度和绳端移动距离________(填“可以不测量”或“一定要测量”).

(8)有的同学认为:“机械越省力,它的机械效率越高”.分析表中数据,你认为这句话是________(填“正确”或“错误”)的.

实验突破2 测量斜面的机械效率

(2017·淮安)小明利用斜面搬运物体的过程中,提出了一个问题:“斜面的机械效率与斜面的倾斜程

度有没有关系?”针对这个问题,他通过在斜面上拉动物体进行了探究(如图所示),测得的实验数据如表中所示:

(1)沿斜面拉动物体时,应使其做________运动.

(2)根据表中的数据可求出第③次实验中拉力所做的有用功为________J ,机械效率是________.

(3)通过对上述实验数据的分析可知,斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越缓,越________.

(4)通过对上述实验数据的分析,对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是:在其他条件不变的情况下,________.

(5)若小明还想要探究斜面机械效率与物重的关系,实验时应控制不变的量是:_________.

(6)若斜面是光滑的,则有用功________(填“大于”“等于”或“小于”)总功.

(7)斜面在生产、生活中随处可见.在镊子、船桨、螺丝钉、汽车的刹车踏板中,应用了斜面的是________.

1.(2017·黄石)下列关于简单机械在实际应用中的说法,正确的是()

A.指甲剪是省力省功的机械

B.定滑轮不省力,但能改变力的方向

C.滑轮组既省力,又省距离,还省功

D.斜面的机械效率可以达到100%

2.小王用滑轮组提升重物,下列提高机械效率的做法中正确的是()

A.把物体提得更高 B.提升重物的速度更大

C.提升更重的物体 D.增加滑轮个数

3.利用如图所示的滑轮,在粗糙水平面上匀速拉动物体,下列叙述正确的是()

A.重力做的功是有用功

B.拉力F1做的功是额外功

C.绳子自由端的拉力F做的功是总功

D.该滑轮的机械效率可能等于100%

4.(2017·孝感)用四个完全相同的滑轮,组装成甲、乙两套滑轮组,用它们匀速提升同一物体时,其拉力分别为F1、F2,滑轮组的机械效率分别为η1、η2,如图所示,不计绳重和摩擦,下列选项中正确的是()

A.F1>F2,η1>η2

B.F1=F2,η1=η2

C.F1η2

D.F1

5.(2018·重庆B卷)部分农户在新建住房时,常利用如图所示的简易滑轮提升建材.在一次提升建材的过程中,建筑工人用400 N的拉力,将重600 N的建材在10 s内匀速提高3 m.则下列判断正确的是()

A.滑轮所做的有用功为1 200 J

B.滑轮受到的重力为100 N

C.该滑轮的机械效率η=75%

D.绳子自由端移动的速度大小为0.3 m/s

6.(2018·乐山)图甲中用力F1水平拉着重为G的物体在水平路面上匀速移动,距离为s.图乙中用动滑轮拉着它也在同一路面上匀速移动s的距离,水平拉力为F2.使用动滑轮的过程中()

A.总功为W总=F2s

B.有用功为W有=Gs

C.机械效率为η=Gs/2F2s

D.额外功为W额=2F2s-F1s

7.(多选)(2018·聊城)工人师傅搬运货物时,在地面和卡车的车厢间倾斜放置一长木板搭成斜面,将地面上的货物沿斜面匀速拉上车厢用时15 s.已知车厢高1.5 m,木板长3 m,货物质量为60 kg,沿斜面所用的拉力为400 N,g取10 N/kg,则下列说法正确的是()

A.工人做的总功为900 J

B.工人做的额外功为300 J

C.工人做功的功率为60 W

D.此斜面的机械效率为75%

8.(2017·达州)用如图所示滑轮组拉着重为30 N的物体A匀速前进0.2 m,则绳子自由端移动的距离为________m; 若物体A与地面的摩擦力为9 N,则拉力所做的有用功是________J; 若实际拉力F=4 N,则该滑轮组的机械效率为________.

9.(2018·临沂)小明用如图所示的动滑轮提起重为140 N的水桶,动滑轮重20 N(不计绳重和摩擦),小明拉绳子的动力为________N;如果向水桶内再加入40 N的水,提起时动滑轮的机械效率________(填“变大”“变小”或“不变”).

10.小代用如图所示的滑轮组将重为640 N的物体匀速提升了2 m,用时40 s,此过程中滑轮组机械效率为80%,不考虑绳重及摩擦,则绳端的拉力是________N,拉力的功率是________W.

11.(2018·襄阳)某同学“测量滑轮组的机械效率”的实验装置如图所示.实验时把重7.2 N的物体吊在滑轮上,向上缓慢拉动弹簧测力计,测出物体上升高度和绳端移动距离分别为0.1 m和0.3 m.图中小弹簧测力计示数为________N,滑轮组机械效率为________%.如果用此滑轮组提升另一重为10 N的物体,它的机械效率________(填“变大”“变小”或“不变”).

12.用图示装置探究“斜面机械效率”,实验记录如下表.

(1)沿斜面拉动物体时,应使其做________运动.

(2)根据图中测力计的示数,可知第2次实验的机械效率为________%,由实验可得初步结论:斜面倾斜程度相同,物体重量一定时,________越小,机械效率越大.

(3)第1次实验中,木块所受摩擦力为________N.

13.(2018·呼和浩特)如图所示,用甲、乙两种滑轮组,分别匀速竖直向上提升同一重物,从相同位置开始提升至同一高度处,求:

(1)若不计绳重、滑轮重及摩擦,两次拉力F1和F2之比;

(2)若不计绳重及摩擦,重物质量为400 g,动滑轮质量为100 g,匀速拉动过程中甲、乙两装置的机械效率.

14.(2017·重庆B卷)工人师傅利用如图所示的两种方式,将重均为300 N的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离.F1、F2始终沿竖直方向,图甲中OB=2OA,图乙中动滑轮重为60 N,重物上升速度为0.01 m/s.不计杠杆重、绳重和摩擦,则下列说法正确的是()

A.甲、乙两种方式都省一半的力

B.甲方式F1由150 N逐渐变大

C.乙方式机械效率约为83.3%

D.乙方式F2的功率为3 W

15.如图所示,用一个重为18 N的动滑轮来提升物体,在实际工作中匀速竖直向上的拉力为30 N,则动滑轮的机械效率()

A.一定等于30% B.一定等于70%

C.可能大于70% D.一定小于70%

16.(2018·枣庄)如图所示,用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别用F A、F B匀速提升重力为G A、G B的A、B两物体,不计绳重和摩擦.若G A>G B,则η甲________η乙;若F A=F B,则G A________G B.(填“>”“<”或“=”)

17.(2017·襄阳)质量为60 kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图象如图乙,机械间的摩擦力及绳重忽略不计.(g取10 N/kg)

(1)影响滑轮组机械效率的因素之一是________.

(2)若工人在1 min内将货物匀速向上提高了6 m,作用在钢绳上的拉力为400 N,求拉力的功率.

(3)求动滑轮受到的重力.

(4)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,此滑轮组的机械效率最大值是多少?

18.(RJ教材8下P88T3变式)(2018·广安)如图所示,斜面长3 m,高0.6 m,建筑工人用绳子在6 s内将重500 N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是150 N(忽略绳子的重力).则下列说法正确的是()

A.斜面上的摩擦力是50 N

B.拉力的功率是50 W

C.拉力所做的功是300 J

D.斜面的机械效率是80%

第2课时机械效率

基础得分训练

1.大于等于大于 2.170 200 85% 3.60% 变大 4.D 5.3 600 160 75 6.90% 省力

导学提分训练

例1 B

【变式训练1】ACD

【变式训练2】60 40

【变式训练3】 2.5 90

实验突破1

①等于②nh③低④高

例2(1)匀速(2)不正确摩擦(3)0.4 80% (4)1、2

(5)2、3 (6)不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越轻,滑轮组机械效率越高(不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低) (7)可以不测量(8)错误

实验突破2

①匀速②W有/W总③Gh,Fs④越高⑤越高

例3(1)匀速直线(2)1.25 80.6% (3)省力(4)斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关,倾斜程度越大,机械效率越高(5)斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度(6)等于(7)螺丝钉

课后提分训练

1.B 2.C 3.C 4.D 5.C 6.D 7.BD 8.0.6 1.8 75% 9.80 变大10.400 40 11.3 80 变大12.(1)匀速直线(2)95.2 摩擦力(3)0.4 13.(1)由图知,甲图中,作用在动滑轮上绳子的段数n1=2;乙图中,作用在动滑轮上绳子的段数n2=3 若不计绳重、滑轮重及摩擦,则拉力F=1/nG, 两次拉力F1和F2之比:F1/F2=1/n1G,1/n2G=n2/n1=3/2 (2)重物的重力:G=mg=0.4 kg×10 N/kg=4 N 动滑轮的重力:G轮=m轮g=0.1 kg×10 N/kg=1 N 不计绳重及摩擦时,滑轮组的机械效率:η=W有/W总=Gh/(G+G轮)h=G/(G+G轮) 由于两装置中物重和动滑轮重均相同,所以甲、乙两装置的机械效率:η=W有/W总=Gh/(G+G轮)h=G/(G+G轮)=4 N/(4 N +1 N)=80%

14.C 15.D 16.><

17.(1)物重(或动滑轮重) (2)由图甲可知,作用在动滑轮上绳子的段数n=3,则绳端移动的距离:s=nh=3×6 m=18 m 拉力做的功:W=Fs=400 N×18 m=7 200 J 拉力的功率:P=W/t=7 200 J/60 s=120 W

(3)由图乙可知,物重G=300 N时,滑轮组的机械效率η=60%,因机械间的摩擦力及绳重忽略不计,克服物重做的功为有用功,克服动滑轮重力和物重做的功为总功,所以,滑轮组的机械效率:η=W有/W总=Gh/(G+G动)h =G/(G+G动)=60% 解得G动=200 N

(4)已知工人的质量为60 kg,则该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,绳子的最大拉力:F大=G人=m人g=60 kg×10 N/kg=600 N 由F=1/n(G+G动)可得,提升的最大物重:G大=nF大-G动=3×600 N-200 N=1 600 N 则滑轮组的最大机械效率:η大=W有/W总=G大/(G大+G动)=1 600 N/(1 600 N+200 N)≈88.9%

教材变式题

18.A

杠杆和机械效率问题(初中物理知识竞赛辅导)

物理竞赛辅导--- 杠杆和机械效率问题 1.小强在北京将一根质量分布均匀的条形磁铁用一条线悬挂起来,使它平衡并呈水平状态,悬线系住磁体的位置应在:( ) A .磁体的重心处 B .磁体的某一磁极处 C .磁体重心的北侧 D .磁体重心的南侧 思路点拨 北京位于北半球,在地球的北半球表面处,地球磁场对 磁体北极的作用力F N 是斜向下指向北方,而对磁体南极 的作用力Fs 则与F N 方向相反,即斜向上指向南方.在北 京若以一线悬挂一均匀磁体使其在水平位置平衡,如图所 示,显然这时可将此磁体视为一根可绕悬点0转动的杠杆,在地磁场的作用下,此磁体的平衡位置必沿南北方向且其北极必指向北方.此时磁体受到自身的重力G(设其重心位于C 点)和地磁场对其南、北两极的作用力Fs 和F N ,由图可见,为使此杠杆能在图示位置上平衡,由杠杆平衡条件可以作出判断:悬点0应该在重心C 的北侧一些. 引申拓展 本题的解答中,有些同学由于考虑不仔细而错选了A ,认为悬线应系于磁体的重心处.得出这一错误答案的原因:一是根本忽略了地磁场力,只考虑磁体自身重力的作用;二是尽管考虑了地磁场力,却简单地认为地磁场力就是沿水平方向,而忽略了地磁场力相对于水平是略有倾斜的. 2.如图所示的装置中,均匀木棒AB 的A 端固定在铰链上, 悬线一端绕过某定滑轮,另一端套在木棒上使木棒保持水平, 现使线套逐渐向右移动,但始终保持木棒水平,则悬线上的 拉力(棒和悬线均足够长)() A .逐渐变小 B .逐渐变大 C .先逐渐变大,后又变小 D .先逐渐变小,后又变大 思路点拨 如图所示,以 G 表示杆AB 的自重,a 表示杆的重心 到A 端的距离,T 表示悬线拉力的大小,L 表示作用于杆A B 上的悬线拉力对A 点的力臂.把AB 视为一根可绕A 端转 动的杠杆,则由杠杆的平衡条件应有 G ·a =T ·L 由此得G L a T 当线套在杆上逐渐向右移动时,拉力T 的动力臂L 经历了先逐渐变大后又逐渐变小的过程,故悬线的拉力T 则是逐渐变小后逐渐变大. 3.某工厂设计了一个蓄水池(如图所示),水源A 罐的 夜面高度h 1保持不变。罐底有一个小出水口,面积为S 1。孔下通过一个截面积为S 2活塞与杠杆BC 相连。杠杆 可绕B 端上下转动,另一端有一个中空的圆柱形浮子, 横截面积为S 3,BO 是杠杆总长的3 1。原设计打算当杠杆水平时,浮子浸入水深为h 2,活塞恰好能赌住出水口, 但在使用时发现,活塞离出水口尚有极小一段距离时, 浮子便不再上浮,此时浮子没入水深为h 3。为了使活塞自动堵住出水口,只得将

中考物理简单机械专项复习训练题

简单机械 1. 如图所示为多功能车用安全锤,以下关于安全锤的分析正确的是( ) A.安全锤上配备的螺丝起子在使用时相当于一个省力杠杆 B.要使手电筒中的3个LED灯工作时互不影响,应将它们串联 C.榔头的前端做的很尖锐是通过减小受力面积来减小压强 D.利用吸磁杆的磁性可吸引所有金属 2. 如图所示,杠杆在水平位置平衡,下列操作仍能让杠杆在水平位置保持平衡的是( ) A.两侧钩码同时向外移一格 B.两侧钩码同时向内移一格 C.左侧的钩码向内移一格,右侧减去一个钩码 D.在两侧钩码下方,同时加挂一个相同的钩码 3. 园艺师傅使用如图所示的剪刀修剪树枝时( ) A.尽量让树枝靠近O点,手握剪刀的位置远离O点 B.尽量让树枝远离O点,手握剪刀的位置靠近O点 C.树枝和手离O点的距离无论远近,修剪树枝时都费力 D.树枝和手离O点的距离无论远近,修剪树枝时都省力 4.在如图所示的四种剪刀中,最适用于剪开较硬物体的是( ) 5.如图所示,杠杆AOB用细线悬挂起来,分别在A、B两端挂上质量为m1、m2的重物时,杠杆平衡,此时AO恰好处于水平位置,AO=BO,不计杠杆重力,则m1、m2的关系为( ) A.m1>m2B.m1<m2 C.m1=m2 D.无法判断 6. 用如图所示的几种简单机械提起相同重物G,机械自重不可忽略,不考虑摩擦,则最小的力是( )

7. 如图所示,在竖直向上大小为10 N的力F的作用下,重物A沿竖直方向匀速上升。已知重物A上升速度为0.2 m/s,不计滑轮重、绳重及绳与滑轮间的摩擦,则物体的重力大小和滑轮上升的速度分别为( ) A.20 N;0.4 m/s B.20 N;0.1 m/s C.5 N;0.4 m/s D.5 N;0.1 m/s 8. 某同学用如图所示的方式匀速提升重为50 N的物体,已知动滑轮的重为10 N,不计摩擦和绳重,则该同学所用拉力的可能值是( ) A.20 N B.25 N C.3 0N D.35 N 9. 如图所示是使用简单机械匀速提升同一物体的四种方式(不计机械自重和摩擦),其中所需动力最小的是( ) 10. 如图所示是耕地用的犁,它凝聚着劳动人民的智慧,犁是一个________杠杆,犁地时,提压扶手容易改变铧在土中的深浅;犁的铧表面很光滑,使用中可以_______泥土对铧的摩擦力。 11. 如图是三类不同用途的杠杆模型。这三类杠杆中,一定是省力杠杆的是第____类,钓鱼竿与第____类杠杆原理相同。

中考物理总复习系列12简单机械

第十二章《简单机械》 知识点1:杠杆五要素和平衡条件 1.杠杆的五要素和平衡条件 (1)定义:一根在力的作用下能绕着__固定点O __转动的硬棒叫做杠杆 (2)杠杆的五要素:支点、动力、阻力、动力臂和阻力臂 (3)平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂(F 1l 1=F 2l 2) 【提示】画力臂:(1)先在杠杆示意图上确定出支点。(2)画出动力作用线和阻力作用线。(3)最后从支点向力的作用线引垂线。 2.杠杆的分类:省力杠杆、费力杠杆和等臂杠杆 【提示】省力杠杆必然费距离,省距离杠杆必然费力,既省力又省距离的杠杆是不存在的。 知识点2:滑轮 1.滑轮与滑轮组 2.斜面与轮轴 【提示】轮轴不一定是省力机械,主要取决于动力作用于轮还是轴。 知识点3:机械效率 1.定义:物理学中,将__有用功__跟__总功__的比值叫做机械效率,用η表示 2.表达式_η=W 有W 总 ___ 3.测量滑轮组的机械效率:η=W 有W 总=Gh Fs _ 1.考查热点:杠杆力劈的作图及其平衡条件的探究,滑轮组的绕制,机械效率的理解及简 单计算 2.考查题型:以填空题、作图题、计算题、实验题为主 3.备考重点:杠杆与滑轮的作图,机械效率的理解及简单计算 考点1:杠杆的分类 例1 如图所示,所使用杠杆属于费力杠杆的是( A ) ★备考指导 ★突破考点,典例呈现 ★知识梳理 ★考纲要求: 1. 简单机械改变力的大小和方向.(探究) 2. 机械效率.(了解) 3. 机械使用的历史发展过程;机械 的使用对社会发展的作用.(认识)

方法点拨:生活生产中,常用工具的杠杆分类: (1)省力杠杆:羊角锤、指甲剪、撬棒、剪刀、扳手、钢丝钳等。 (2)费力杠杆:船桨、钓鱼竿、镊子、筷子、坩埚钳、火钳等。 (3)等臂杠杆:天平、跷跷板、定滑轮等。 例2 图甲是钳子使用时的情景。图乙是图甲中A部分受力的简化图,F1是钳子受到的动力,B点是阻力的作用点,O是支点,请在图乙中画出动力臂l1和阻力F2。 【答案】 方法点拨:(1)力臂表示的是支点O到力的作用线的距离,是从支点O向力的作用线引垂线,不是支点O到力的作用点的距离。 (2)画力臂时可以按照以下步骤: ①先在杠杆上确定支点O;②找到动力和阻力的作用点,沿力的方向画出动力作用线和阻力作用线;③最后从支点O向力的作用线引垂线。 考点2:滑轮与滑轮组 例3 如图所示,每个滑轮的重力相等,不计绳重和摩擦力,G1=60 N,G2=38 N,甲、乙两种情况下绳子在相等拉力F作用下静止。则每个动滑轮的重力为( B ) A.3 N B.6 N C.11 N D.22 N 方法点拨:(1)使用动滑轮能省一半力需满足两个条件:一是 不考虑动滑轮重及绳子与轮间的摩擦力;二是拉绳子的力的 方向必须是竖直向上的(若动滑轮水平放置,拉力方向是水平 的),且拉力作用在绳子上,阻力作用在动滑轮的轴上。 (2)判断滑轮组绳子段数n的方法:可以在定滑轮与动滑轮之 间画一条虚线,数一下与动滑轮相连的绳子的段数是几段, 则n就是几。如图甲、乙所示。 考点3:机械效率的计算

初中物理机械效率知识点

八年级物理·下新课标[人] 第3节机械效率 导入一: 小明家最近买了一处新楼房,家在三楼.想把洗手间、厨房装修一下,需把沙子运到三楼.请同学们根据需要,选择器械帮助小明家解决这个问题,看看哪个小组选的办法最好? 请学生发表自己的见解,提出各种方案.并对各种方案进行讨论,比较优缺点. [设计意图]创设真实的情景,容易激发学生兴趣,顺利进入教学. 如图所示的三种方法仅供参考:第1种是人直接提着沙子上楼;第2种是把沙子放进桶里,人通过动滑轮把沙子拉上楼;第3种是把沙子放进质量较小的袋子里,人通过动滑轮把沙子拉上楼. 经过讨论明确第一种方法太不方便.第三种方法最好,因为它比第二种方法用的力小.提升相同高度做的功少. [设计意图]通过讨论,为下面学习有用功与额外功做好铺垫. 导入二: 创设情境,引入课题 提出问题:直接提升物体做功,与使用机械提升物体做功相同吗? 实验演示: 结论: 推论:使用任何机械都不省功. 引出新课:机械效率.

一、有用功和额外功 结合用动滑轮提升沙子,请同学们观看提沙子过程的视频.思考: 1.在把沙子从一楼运上三楼的过程中,每种方法中各对哪些物体做了功? 2.无论采取哪种方法都必须做的功是对什么做的功? 3.在几种不同的方法中不愿做但又不得不做的功分别是什么? 学生进一步思考并回答. 板书:一般来说,机械对外所做的功为有用功,机械克服自身部件的重力和摩擦力所做的功为额外功,动力对机械所做的功为总功. 总功等于有用功与额外功之和. 指出:前面实验中,第三种方法最好,因为第三种方法做的额外功最少,总功最少. 讨论:不使用机械直接提升物体做的功,与使用机械提升物体做的功一样吗?(手拉绳做的功与动滑轮对沙子做的功相等吗?)怎样探究这个问题? 1.设计实验方案:用手通过一个弹簧测力计拉一个动滑轮,沿竖直方向匀速缓慢提起重为G的钩码. 2.为了探究上述问题需要测量的物理量是:手对绳的拉力F、手移动的距离s、钩码的重力G、钩码上升的高度h. 3.改变钩码的数量,重复上述测量. 4.设计表格,将实验数据填入表中. [设计意图]进一步理解有用功和额外功,并会测量有用功和总功. 5.分析实验数据: (1)手拉绳所做的功与动滑轮拉钩码所做的功是否相等? (2)哪一个做的功多一些? (3)你认为产生这一现象的原因是什么? 6.结论: (1)不相等; (2)手拉绳做的功多; (3)有摩擦,在提起重物时还要提起动滑轮. [知识拓展]有用功和总功的区别: 有用功是人们为了达到目的,无论采用哪种方法都必须做的功,例如:在提升物体时,无论是使用定滑轮、动滑轮,还是杠杆,对物体竖直向上的拉力与物体在竖直方向上移动的距离的乘积就是有用功,在使用机械做功时,有用功等于机械对物体所做的功,即等于不用机械而直接用手所做的功.一般情况下,人们做功有两

初中物理 效率与机械效率

效率与机械效率 教学准备 物理方面: 对能量的认识,对一般工具的认识。 数学方面: 基本的四则运算能力。 教学目标 行为目标: ①效率具体指的是什么物理现象。 ②正确认识整个做功过程中因做功所产生的各种能量。 认知目标: 理解工具在机械效率中的作用。 教学重难点 重点: 对效率(机械效率)的认识与理解。 难点: 对机械效率中公式的运用。 考情分析 效率一定会出现在大型综合性考试中,一般在4分左右,就知识面而言,不会陷入太多的困难,更多的是结合生活现象对此的理解。 1 效率与工具 1.1工具 随着社会科学技术的发展,人们的劳动技术也在不断被改善,而用来劳动的工具随着实际生产生活问题也在不断被改善。而评价工具使用价值,主要引用“机械效率”这 教师寄语:其文有色,艳于西子;其书有华,秀于百卉! 1

教师寄语:其文有色,艳于西子;其书有华,秀于百卉! 1 一词。 在初中阶段,常见的工具主要有“斜面”、“杠杆”、“滑轮”、“热机”、“家用电器”等,在人们使用工具的过程中,就会伴随着能量的转换,能量的转换效果,一般用“效率”这一物理名词来描述。这也是我们要掌握的内容。 因此,“效率”也可以概括为能量的转换过程。 1.2工具做功中的能量 有用功 使用机械时,人们最终需要的能量,一般指工具的主要作用所产生的能量,用“W 有 用 ”表示。 额外功 使用机械时,对人们没有用但又不得不做的功。一般用“W 额外”表示。 总功 有用功和额外功之和时总功做的功,叫做总功,用“W 总”表示。即满足: W 总=W 有用+W 额外 eg : 实际生活类: 如图所示,是家用电动机,该电动机主要产生转动的能量,这种能量就是有功的能量,称之为“有用功”。而电动机本身会因为其材料的性质,在其通电的情况下产生不可避免的热量,这部分热量被称为“额外功(无用功)”。电动机因为其工作而消耗的电能,就是“总功”。 图 1 电动机 题目类 如图所示,一个人用滑轮组匀速提升重物A 的过程,其中人的拉力做的功为总功;重物A 在上升过程中,本身重力做的功,为有用功;在该过程中,动滑轮并不是我们想提起的物体,但它在整个过程中,是不得不被提起的,因此动滑轮重力做的功为无用功(额外功)。

2019中考物理真题分类汇编:简单机械专题1

2019中考物理真题分类汇编:简单机械专题 一、选择题 1.(2019巴彦淖尔,6)如图所示,拉力F为5N,物体A以0.1m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动(B表面足够长);物体B静止在地面上,受到地面水平向左4N的摩擦力,弹簧测力计示数为12N.下列说法正确的是() A.物体A受到的摩擦力为10N B.拉力F的功率为1.5W C.滑轮组的机械效率为80% D.拉力F增大到15N时,物体B开始向左运动 【答案】C 2.(2019通辽,10)下列生活现象中,说法正确的是() A.家里鱼缸中的鱼吐出的气泡上升时越来越大 B.一瓶氧气用掉一半后,质量变为原来一半密度不变 C.塑料吸盘能贴在光滑的墙上,是因为墙和吸盘之间的分子引力作用 D.瓶盖起子应用了杠杆知识,使用时是为了省距离 【答案】A 3.(2019通辽,11)如图所示,利用滑轮组在2s内将重400N的物体匀速提升了1m,所用拉力F为150N.不计绳重和摩擦下列说法正确的是() A.绳子自由端移动的速度为2m/s B.动滑轮的总重为100N C.滑轮组的机械效率为83.3%

D.提升更重的物体,滑轮组的机械效率会变小 【答案】A 4.(2019辽阳,10)如图所示,井下管道工人完成作业后,地面上的人用一个滑轮组将其从10m深的井下匀速提升到地面,用时50s绳子自由端的下力为200N,动滑轮的重力为60N,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是 A.绳子,自由端拉力的功率为40W B.管道工人的重力为540N C.这个过程中滑轮组的机械效率为90% D.若用该滑轮组匀速拉起一个质量更大的工人,会降低滑轮组的机械效率 【答案】BC 5.(2019宜宾,8)如图所示,在拉力F作用下,一个重600N的物体以0.1m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动了10s,已知滑轮组的机械效率为80%,在此过程中拉力F做了150J 的功,则下列说法中正确的是 A.拉力F的大小为150N B.拉力F的大小为50N C.物体与地面间的滑动摩擦力为120N D.物体与地面间的滑动摩擦力为480N 【答案】BC 6.(2019河南,11)

(物理)中考物理简单机械练习题及答案及解析

(物理)中考物理简单机械练习题及答案及解析 一、简单机械选择题 1.如图所示,斜面长3m,高0.6m,建筑工人用绳子在6s内将重500N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是150N(忽略绳子的重力).则下列说法正确的是 A.斜面上的摩擦力是50N B.拉力的功率是50W C.拉力所做的功是300J D.斜面的机械效率是80% 【答案】A 【解析】 【分析】 (1)利用W=Fs计算该过程拉力F做的功;利用W有=Gh求出有用功,利用W额=W总﹣W有求出额外功,然后利用W额=fs计算货物箱在斜面上受的摩擦力大小;(2)利用P =W t 求拉力做功功率;(3)由η= W W 有 总 求斜面的机械效率. 【详解】 AC.拉力F做的功:W总=Fs=150N×3m=450J;有用功:W有用=Gh=500N×0.6m=300J,额外功:W额=W总﹣W有用=450J﹣300J=150J,由W额=fs可得,物体在斜面上受到的摩 擦力:f=W s 额= 150 3 J m =50N,故A正确、C错误;B.拉力的功率:P= W t 总= 450 6 J s =75W,故B错;D.斜面的机械效率:η= 300 450 W J W J 有 总 = ×100% 66.7%,故D错误.故 选A. 2.山区里的挑夫挑着物体上山时,行走的路线呈“S”形,目的是 A.加快上山时的速度 B.省力 C.减小对物体的做功 D.工作中养成的生活习惯 【答案】B 【解析】 斜面也是一种简单机械,使用斜面的好处是可以省力. 挑物体上山,其实就是斜面的应用,走S形的路线,增加了斜面的长,而斜面越长,越省力,所以是为了省力. 故选B. 3.在生产和生活中经常使用各种机械,在使用机械时,下列说法中正确的是 A.可以省力或省距离,但不能省功

中考物理压轴题专题机械效率的计算的经典综合题

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题 1.如图是工人将重160 N 的物体匀速放下的过程,已知物体下降的距离为3 m ,用时3 s ,工人的拉力为50 N ,工人质量为50kg (物体未浸入水中,且不计绳重及摩擦)设此时工人放绳的速度为v 1, 滑轮组的效率η1 ;如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为 η2,已知124 3ηη=∶∶(物体在水中仍匀速下降,动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦,g 取10 N/kg ) 设当物体完全浸没在水中后物体所受的浮力为F 浮,工人对地面的压力为F 2.则( ) A .v 1=1 m/s B .η1=62.5%。 C .F 2 =525 N D .F 浮=120 N 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A .物体下降速度为 3m =1m/s 3s h v t = = 因为有4段绳子,所以工人放绳的速度为 441m/s 4m/s v v ==?=1物 故A 不符合题意; B .已知物体下降的距离为3 m ,因为有4段绳子,所以绳子运动距离 443m 12m s h ==?= 放绳子的做的有用功 160N 3m 480J W Gh ==?=有用 放绳子的做的总功 50N 12m 600J W Fs ==?=总 滑轮组的效率 1480J 100%100%80%600J W W η=?=?=有用总 故B 不符合题意; CD .物体未浸入水中时,不计绳重及摩擦,动滑轮受到重物对它的拉力、本身的重力、绳子的拉力,由(1 )F G G n = +动 可得,动滑轮重力

4450N 160N 40N G F G =-=?-=动 已知η1:η2=4:3,则物体完全浸没水中后滑轮组的机械效率为 213380%60%44 ηη==?= 物体完全浸没水中后,滑轮组对物体的拉力做的功为有用功,不计绳重及摩擦,克服动滑轮重力做的功为额外功,则此时滑轮组的机械效率 260%40N W F h F W F h G h F η'= ==='++有用拉物拉物 总拉物动拉物 解得F 拉物=60N ;物体的重力为160N ,根据公式可得 ==160N-60N=100N F G F -浮拉物 故D 不符合题意; 完全入水后,动滑轮受到重物对它向下的拉力、本身向下的重力、4段绳子向上的拉力,由力的平衡条件可得 4F F G =+绳拉物动 则人对绳子的拉力 11 60N 40N)25N 44 ()(F F G =+=+=绳拉物动 因为物体间力的作用是相互的,所以绳子对人的拉力也为25N ;人的重力为 50kg 10N/kg 500N G m g ==?=人人 对人进行受力分析可知,人受竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的支持力,则人受到竖直向上的支持力 500N+25N=525N F G F =+=人绳支 因为物体间力的作用是相互的,则人对地面的压力为525N ,故C 符合题意。 故选C 。 2.如图所示,工人用250 N 的力将重400 N 的物体匀速提升2 m 。若不计绳重及摩擦,绳子自由端移动的距离是____m ,动滑轮的重力为____N ,该滑轮组的机械效率是______。

123机械效率(无答案)-山东省庆云县第二中学人教版八年级物理下册导学案(实验课)

八年级物理导学案 课题:机械效率(新授,实验)学习自我评价:(很好)(较好)(一般)(差)课时:日期:使用人: 学习目标:1.知道基本的机械效率的计算公式并能灵活运用 2.会测量滑轮组的机械效率,并知道影响机械效率的因素 学习过程: 1.知识储备:有用功额外功总功机械效率定义及计算公式 2.新知识学习: 一.机械效率的基本计算公式 学习指导(一) 听老师讲解,归纳出机械效率的基本计算公式: 一.提升重物: 1.不考虑摩擦,知道物重G物,知道滑轮重G轮 2.知道拉力F,绳子自由端伸长距离s,物体重力G物物体升 高的高度h。 (二)拖拉物体 二.测量滑轮组的机械效率 实验指导:阅读87页实验内容,理清实验思路,明确实验器材,所测物理量,之后进行实验,并根据数据进行分析归纳其中规律。 影响滑轮组的机械效率的因素:

针对性练习: 88页3题: 88页4题: 当堂达标题:(独立完成,检测自己所学) 1.在“探究有哪些因素影响滑轮组的机械效率”的实验中,某小组利用图1所示装置测得了四组数据,如下表所示。 (1)前三次实验中,第次实验数据明显出现错误,应当剔除。 (2)第四次实验中,有用功是 J,总功是 J,滑轮组的机械效率为。 (3)根据以上信息,请判断:该小组设计这四次实验的目的是为了探究滑轮组的机械效率与是否有关。 2.如图2所示,小华同学在“测滑轮组机械效率”的实验中,应竖 直向上拉动绳子的自由端.若钩码G重为3N,小华所用拉力F 为1.2N,则滑轮组的机械效率为若换成重为5N的钩码G′ 再进行实验,此滑轮组的机械效率将(选填“变大”、“变 小”或“不变”).

2021年人教版中考物理 专题训练:简单机械及其效率(含答案)

2021中考物理专题训练:简单机械及其效率 一、选择题 1. 用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,把相同的物体匀速提升相同的高度.若用η甲、η乙表示甲、乙两滑轮组的机械效率,W甲、W乙表示拉力所做的功(不计绳重与摩擦),则( ) A. η甲=η乙,W甲=W乙 B. η甲>η乙,W甲>W乙 C. η甲<η乙,W甲η乙,W甲

采用了如图所示的装置提升重物,当工人师傅们用1000 N的拉力F向下拉绳,使重1600 N的重物匀速上升了5 m,此过程中克服绳重和摩擦做功500 J,下列说法中正确的是() A.拉力F做功为5×103 J B.缠绕在动滑轮上每股绳的拉力为800 N C.动滑轮重为300 N D.滑轮组的机械效率为75% 4. 如图所示的吊车有大、小两个吊钩,在确保安全的前提下,下列关于吊车机械效率说法正确的是() A.吊起相同货物,使用小吊钩机械效率高 B.吊起相同货物,上升速度快的机械效率高 C.每次吊起的货物越少,机械效率越高 D.货物升高的高度越高,机械效率越高 5. 重1 000 N的物体A,在4 s内匀速向前运动了4 m,A受到地面的摩擦力为300 N,拉力F为120 N,忽略绳与滑轮之间的摩擦,以下正确的是( ) A. 绳子自由端移动了8 m B. 重力做功的功率为1 000 W

备战中考物理 专题2.8 简单机械作图题(含解析)

2.8 简单机械作图题 1.(2019·自贡)如图所示,轻质杠杆的A点挂一重物G,绳受的拉力为F2,O为杠杆的支点。请在杠杆的端点B处画出使杠杆保持静止的最小的力F l的示意图,并作出F2的力臂l2。 【答案】见解析 【解析】由图可知,将OB作为动力臂,动力臂就是最长的,根据杠杆平衡条件此时动力F1最小,然后根据动力的方向与动力臂是垂直的关系,画出最小动力方向,力F1示意图如图所示;过支点作力F2作用线的垂线段,即可作出力臂L2,如图所示。 2.(2019·眉山)如图所示,用一根硬棒搬动一个石块,棒的上端A是动力的作用点,若要用最小的力搬动石块,请标出杠杆的支点O,并画出最小动力F的示意图。 【答案】 【解析】根据杠杆平衡条件:动力×动力臂=阻力×阻力臂,在阻力×阻力臂一定的情况下,动力臂越大,动力将越小。由图示可知,当杠杆与地面的接触点为支点时,作用在A点的动力力臂最大,此时动力最小,

力垂直于杠杆向上,支点O与最小作用力F如图所示。 本题考查杠杆平衡条件的应用,在力与力臂乘积一定的情况下,若支点与力的作用点成为力臂,此时的力臂最大,使用杠杆最省力。 3.(2019·深圳)如图所示,在 C点用力把桌腿A抬离地面时,桌腿 B始终没有移动,请在 C点画出最小作用力的示意图。 【答案】见解析 【解析】根据杠杆平衡条件,要使动力最小,动力臂应最长。连接BC,将BC作为动力臂,动力臂就是最长的,然后根据动力的方向与动力臂是垂直的关系,画出最小动力方向,如图所示。 4.(2019·威海)如图是一种活塞式抽水机的示意图。其中手柄AOB是一个杠杆,杠杆在动力F1的作用下绕O点匀速转动,请在图中画出杠杆在B点受到阻力的示意图和F1的力臂。 【答案】见解析 【解析】 由图知,此时向上提起杠杆的左端,杠杆会绕O点顺时针转动,则B点会受到下面连杆向上的支持力,即阻力的方向竖直向上,过B点作竖直向上的阻力F2; 反向延长力F1画出力的作用线,过支点O作动力作用线的垂线段,即动力臂L1,如图所示:

(物理)中考物理简单机械专项训练及答案及解析

(物理)中考物理简单机械专项训练及答案及解析 一、简单机械选择题 1.下图所示的工具中,属于费力杠杆的是: A.钢丝钳B.起子 C.羊角锤D.镊子 【答案】D 【解析】 【详解】 动力臂小于阻力臂的杠杆属于费力杠杆,四幅图中只有镊子的动力臂是小于阻力臂的,故应选D。 2.关于机械效率的问题,下列说法中正确的是() A.做的有用功越多,机械效率一定越高B.单位时间内做功越多,机械效率一定越高 C.省力越多的机械,机械效率一定越高D.额外功在总功中所占比例越小,机械效率一定越高 【答案】D 【解析】 【详解】 A、做功多,有用功不一定多,有用功占总功的比例不一定高,所以机械效率不一定高,故A错误; B、有用功占总功的比例与单位时间内做功多少无关,故B错误; C、省力多的机械的机械效率往往偏低,故C错误; D、额外功在总功中所占比例越小,说明有用功在总功中所占的比例越大,机械效率就越高,故D正确;故选D. 【点睛】 ①总功=有用功+额外功;②有用功和总功的比值叫机械效率;③由机械效率的定义可知,机械效率的高低只与有用功在总功中所占的比例有关,与做功多少、功率大小无关. 3.如图用同一滑轮,沿同一水平面拉同一物体做匀速直线运动,所用的拉力分别为F1、F2、F3,下列关系中正确的是

A.F1>F2>F3 B.F1<F2<F3 C.F2>F1>F3 D.F2<F1<F3 【答案】D 【解析】 【详解】 第一个图中滑轮为定滑轮,因为定滑轮相当于一个等臂杠杆,不能省力,所以根据二力平衡,此时拉力F1=f; 第二个图中滑轮为动滑轮,因为动滑轮可省一半的力, 所以根据二力平衡,此时拉力F2=1 2 f; 第三个图中滑轮为动滑轮,由二力平衡可知此时的拉力等于两股绳子向右的拉力,即 F3=2f; 由此可得F2< F1< F3. 故D正确. 4.山区里的挑夫挑着物体上山时,行走的路线呈“S”形,目的是 A.加快上山时的速度 B.省力 C.减小对物体的做功 D.工作中养成的生活习惯 【答案】B 【解析】 斜面也是一种简单机械,使用斜面的好处是可以省力. 挑物体上山,其实就是斜面的应用,走S形的路线,增加了斜面的长,而斜面越长,越省力,所以是为了省力. 故选B. 5.如图所示,小明用相同滑轮组成甲、乙两装置,把同一袋沙子从地面提到二楼,用甲装置所做的总功为W1,机械效率为η1;用乙装置所做的总功为W2,机械效率为η2.若不计绳重与摩擦,则 A.W1 = W2,η1 =η2B.W1 = W2,η1 <η2 C.W1 < W2,η1 >η2D.W1 > W2,η1 <η2

中考物理机械效率计算题

中考物理机械效率汇编 1.用图6所示的滑轮组提升重物,已知物体重为200N ,人用125N 的拉力向下拉动绳子,5s 内可使物体匀速上升2m 求: (1)拉力所做的功和拉力的功率; (2)滑轮组的机械效率. 2.如图所示为一起重机,工作电压为380伏。当起重机吊起500千克重物以1米/秒速度匀速上升20米时,工作电流是18安;当起重臂水平旋转,带动重物在8秒内移动16米时,工作电流是5安。 (1) 如果起重臂加长,那么平衡块质量应该________(填“增加”或“减小”)。 (2) (2)请计算在整个过程中,起重机钢绳对重物所做的功和起重机将电能转化成机械能的效率(保留小数到0.1%)。 3.如图所示,工人用滑轮组提升重240N 的物体,所用的拉力为150N , 物体在5s 内匀速上升lm .求: (1)有用功; (2)滑轮组的机械效率; (3)拉力的功率. 5. 如图22所示装置 ,绳重及摩擦不计。装卸工人将重为800N 的货物提至高处,人对绳的拉力F 1为500N ,货物在1min 内匀速上升了5m 。 (1)请在图上画出绳子的绕法;(2)求滑轮组的机械效率;(3)如果重物是600N ,要把重物提升5m ,求拉力做的功。 6.工人用如图所示的滑轮组提升重物,在10s 内将240N 的物体匀速提升2m ,已知工人的拉力为100N 不计绳重与摩擦阻力,求:(1)工人做功的功率;(2)滑轮组的机械效率;(3)如果用此滑轮组匀速提升300N 的重物,拉力应为多大? 图22

7、 我省出现了百年不遇的特大旱灾,某校为保障师生的生活用水,紧急调来一台功率为15kw 的抽水机, 把水抽到距水面10m 高的蓄水池中,抽水机30分钟刚好将容积为18m 3的蓄水池抽满,求:(1)抽水机对水做的功;(2)抽水机的效率;(3)同学们,水是生命之源,请你写出日常生活中的两项节水措施。 8. 在场馆和楼房建设工地上,“塔吊”是常见的一种起重设备,如图19所示是“塔吊”的示意图.假设某塔吊配置的电动机铭牌上标有:额定电压380V , 额定功率38kW ,线圈电阻0.4Ω.在一次吊起重物时,电动机正常工作20s ,把重物吊起20m .求: (1)该电动机在这次吊起重物的过程中消耗的电能.(2)电动机工作过程中,线圈产生的热量.(3)在该起重设备中,如果这次吊起重物的机械效率为80%,则被吊重物的质量为多少t ? 9. 为了给蓄水塔抽水,新买了一单相螺杆自吸泵,其铭牌上的部分参数如下表:(吸程是指水泵到水面的 距离;扬程是指水能被抽到的最高点到水面的距离) (1)该铭牌中有一个参数是明显错误的,请你指出来,并通过计算加以说明. (2)该水泵连续正常抽水1h ,把水抽高了50m ,水泵对水做了多少功?此 时水泵的效率是多少? (g 取10N/kg) 10.如图所示,小明同学用动滑轮提升900N 的木箱,木箱以0.5m /s 的速度匀速上升2m ,所用拉力F 的大小为500N(不计绳重和摩擦). (1)拉力F 做功的功率是多少?(2)动滑轮的机械效率是多少? 11.滑轮组在建筑中应用广泛,如图15所示为建筑工人自制的滑轮组。某工人用此滑轮组将质量为90kg 的重物提高5m ,所用的拉力是600N 。求: (1)该重物受到的重力; (2)工人通过滑轮组所做的有用功; (3)工人做的总功; (4)滑轮组的机械效率。 12.如图所示,工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组,把重为500N 的箱 子匀速提升5m ,动滑轮的质量为8kg ,不计绳重和摩擦,取g=10N/kg . 图15 题24图

中考物理简单机械20(附带答案解析)1

中考物理简单机械20(附带答案解析)1 一、简单机械选择题 1.甲乙两个滑轮组如图所示 ,其中的每一个滑轮都相同,用它们分别将重物G 1、G 2提高相同的高度,不计滑轮组的摩擦,下列说法中正确的是( ) A .若G 1= G 2,拉力做的额外功相同 B .若G 1= G 2,拉力做的总功相同 C .若G 1= G 2,甲的机 械效率大于乙的机械效率 D .用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变 【答案】C 【解析】 【详解】 有用功为GH ,若12G G =则有用功相等.对动滑轮做的功为额外功W G H =?额动,乙的动滑轮质量大额外功多,因此乙的总功多,机械效率低.答案AB 错,C 对.同一个滑轮组提起不同的重物,有用功不同,额外功相同,机械效率不同,提升重物越重机械效率越高.D 错. 2.如图所示,小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,用甲滑轮所做的总功为W 1, 机械效率为η1;用乙滑轮所做的总功为W 2, 机械效率为η2, 若不计绳重与摩擦,则 A .W 1 = W 2 η1 = η2 B .W 1 = W 2 η1 < η2 C .W 1 < W 2 η1 > η2 D .W 1 > W 2 η1 < η2 【答案】C 【解析】 【分析】 由图可知甲是定滑轮,乙是动滑轮,利用乙滑轮做的额外功多,由“小明分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面”可知两种情况的有用功,再根据总功等于有用功加

上额外功,可以比较出两种情况的总功大小.然后利用100%W W 有总 η=?即可比较出二者机 械效率的大小. 【详解】 因为用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,所以两种情况的有用功相同;根据W W η= 有 总 可知:当有用功一定时,利用机械时做的额外功越少,则总功越少,机械效率越高.而乙滑轮是动滑轮,所以利用乙滑轮做的额外功多,则总功越多,机械效率越低.即1212W W ηη<,>. 【点睛】 本题考查功的计算和机械效率的大小比较这一知识点,比较简单,主要是学生明确哪些是有用功,额外功,总功,然后才能正确比较出两种情况下机械效率的大小. 3.物体做匀速直线运动,拉力F=60N ,不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重,则物体受到的摩擦力是 A .60 N B .120 N C .20 N D .180 N 【答案】D 【解析】 【分析】 分析滑轮组的动滑轮绕绳子的段数,不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重,根据得到 物体受到的摩擦力。 【详解】 从图中得到动滑轮上的绳子段数为3,不计滑轮间的摩擦和动滑轮的自重,物体受到的摩擦力:f=3F=3×60N=180N 。 故选D 。 【点睛】 本题考查滑轮组的特点,解决本题的关键要明确缠绕在动滑轮上的绳子的段数。 4.如图用同一滑轮,沿同一水平面拉同一物体做匀速直线运动,所用的拉力分别为F 1、F 2、F 3,下列关系中正确的是 A .F 1>F 2>F 3

初中物理简单机械中考精选试题含答案

简单机械 1.如图所示的工具,在使用过程中不省力的是(D) A.用羊角锤起钉子 B.用撬棒撬物体 C.用起子起瓶盖 D.用钓鱼竿钓鱼 2.如图所示,在处于水平平衡的杠杆上A点,挂上4个钩码(每个钩码的质量为50 g),若使杠杆在水平位置保持平衡,作用在杠杆B点的力最小为(g取10 N/kg)(D) A.15 N B.6 N C.3 N D.1.5 N 第2题图 第3题图 3.如图所示,杠杆AOB用细线悬挂起来,分别在A、B两端分别挂上质量为m1、m2的重物时,杠杆平衡,此时AO恰好处于水平位置,AO=BO,不计杠杆重力,则m1、m2的关系为(B) A.m1>m2 B.m1

5.如图是一种拉杆式旅行箱的示意图,使用时它相当于一个省力(填“省力”或“费力”)杠杆.若旅行箱内装满物体且质量分布均匀,其总重为210 N,轻质拉杆拉出的长度是箱体长度的二分之一,要使旅行箱和拉杆构成的杠杆水平平衡,则竖直向上的拉力F为70N. 6.如图所示,某人在A处提起物体,请在图中画出最省力的绳子绕法. 解: 7.请画出门手柄受到的压力F的力臂. 解: 8.小明同学在“研究杠杆平衡条件”的实验中: (1)实验时应先调节杠杆在水平位置平衡.若出现图甲所示情况,应将杠杆的螺母向左(填“左”或“右”)调. (2)杠杆平衡后,小明在图乙所示的A位置挂上3个钩码,为了使杠杆在水平位置平衡,这时应在B位置挂上4个钩码. (3)下表是该组某同学在实验中记录杠杆平衡的部分数据: 实验 F1(N)l1(cm)F2(N)l2(cm) 次数 125△10 2310215 32303☆

初中物理机械效率教案

《机械效率》教学设计 一、教学目标 1.理解有用功、额外功、总功及三者之间的关系;理解机械效率的定义和公式,能够利用公式进行有关计算。 2.通过观察和实验认识有用功、额外功和总功; 通过参与探究斜面机械效率的活动,学习拟订简单的科学探究计划和实验方案。 3.本节课注重与生活的联系;关注生产、生活中各种机械的机械效率,具有用机械效率来评价机械的意识,从而增强将科学服务于人类的责任感。 二、教学重、难点 1.有用功、额外功、总功的意义及三者之间的关系;机械效率的概念。 2.影响机械效率大小的因素。 三、教学过程 环节一:导入新课 【创设情境】 教师出示一张图片。提出问题:生活中听过关于效率的词语,学生能够回答出:工作效率,学习效率等。根据学生回答引出课题《机械效率》。 环节二:新课讲授 【生成概念】 1.组织学生完成书中“使用动滑轮是否省功”这一实验。 提出问题:学生猜想定滑轮和动滑轮拉同一物体到同一高度做的功是否相同。 实验: (1)让一位同学到讲台上,一位同学用弹簧测力计将钩码缓慢地提升一定的高度,并计算拉力所做的功。

(2)再让另一位同学到讲台上,用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢地提升相同的高度,在做这个演示实验之前,提问两次拉力做的功是否相同,然后开始实验,再次计算拉力所做的功。 提问,两次实验中拉力做的功为什么不同?提问后总结:尽管使用动滑轮会省力,但由于滑轮本身所受的重力所受的重力以及摩擦等因素的影响,所以通过动滑轮拉动钩码,拉力做的功要多一些。 环节三:巩固提高 【深化理解】 学完本节课的新内容之后,让学生小组讨论,机械效率是否能够达到100%。 通过总结学生回答得到机械效率不能达到100%。 环节四:小结作业 小结:教师提问学生回答的方式进行总结,梳理本节课知识点。 作业:如何提高生活中常见机械的工作效率。 四、板书设计

123机械效率导学案

《机械效率》导学案 学习目标知道有用功、额外功、总功理解机械效率,会计算机械效率 教学重点:1.理解机构效率;2.探究斜面的机械效率。 教学难点:理解机械效率 学习过程 一、预习导学 1.下图中分别用三种方式把沙子提到装修的楼上去,哪些是有用功?哪些是额外功?总功? ⑴几个基本概念: 有用功W有用:将重物提升一定高度所做的功 额外功W额外:克服摩擦力和克服动滑轮重力所做的功 总功W总:手的拉力对动滑轮做的功 ⑵三者之间的关系:或 ⑶机械效率的概念:物理学中,将有用功与总功的比值叫做机械效率。有用功总小于总功,所以机械效率总小于1;机械效率用百分数表示,没有单位。 即:计算公式: 二、进行新课 1.思考: ⑴关于机械效率的说法中正确的是() A.越省力的机械,效率越高 B.做有用功越多的机械,效率越高 C.做相同的功,额外功的值越小,效率越高 D.做功越快的机械,效率越高图1 ⑵如图1所示,忽略绳重和摩擦,用拉力F拉着10 N的重物匀速上升,绳子自由端移动1.5 m,动滑轮重力2 N, 求:(1)拉力F;(2)物体上升的距离;(3)有用功,总功,机械效率。 解: (1) F=__________ = _____________ = ____ N. (2)物体上升距离 h =_________ = ____ m. (3)有用功:W有=_______ = __________________=______ J. 总功:W总=_______ = ___________________=______ J 机械效率:η= ______________________________ 答:略 2.测滑轮组的机械效率: 实验原理: 实验器材:弹簧测力计、刻度尺、铁架台、滑轮、细线、钩码。 注意事项:竖直向上,缓慢拉动测力计。 实验1:保持动滑轮重一定,改变钩码重力。如图2 G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J 1 2 3 结论:图2 ____________一定,物重越 ____,机械效率越 _____。 实验2: 保持钩码重力一定,改变动滑轮重。如图3 G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J 1 2 结论: ______ 一定,动滑轮越 ____,机械效率 _____。 滑轮组的机械效率影响因素: 原理: 图3 W Gh W Fs η== 有 总

2021中考物理专题复习:简单机械(含答案)

2021中考物理专题复习:简单机械 一、选择题 1. 用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,把相同的物体匀速提升相同的高度.若用η甲、η乙表示甲、乙两滑轮组的机械效率,W甲、W乙表示拉力所做的功(不计绳重与摩擦),则() A. η甲=η乙,W甲=W乙 B. η甲>η乙,W甲>W乙 C. η甲<η乙,W甲η乙,W甲

A.绳子自由端移动的速度为2 m/s B.动滑轮的总重为100 N C.滑轮组的机械效率为83.3% D.提升更重的物体,滑轮组的机械效率会变小 5. 【多选】如图所示,用相同的滑轮组装成甲、乙滑轮组,分别将同一重物在相等的时间内提升相同的高度,不计绳重和摩擦,则() A.甲、乙的拉力之比是3∶2 B.甲、乙绳的自由端速度之比是1∶1 C.甲、乙拉力的功率之比是3∶2 D.甲、乙的机械效率之比是1∶1 6. 用一个动滑轮和一个定滑轮先后组成如图甲、乙所示的滑轮组,分别用它们将同一重物匀速提升相同的高度(忽略绳重和摩擦).下列说法正确的是() A. 甲滑轮组提起物体的力大 B. 甲滑轮组提起物体做的有用功多 C. 甲滑轮组提起物体做的总功少 D. 甲滑轮组的机械效率高 7. 如图所示,甲、乙两个滑轮组,其中每个滑轮的质量都相同,分别用拉力F1、F2将重物G1、G2提升相同高度,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是()

相关文档
相关文档 最新文档