1、初二物理期末复习(八、机械效率) 第 1 页 共 6 页 八、机械效率 班级_学号_姓名_ 考试分项细目 考试 考试水平 内容 知识点 分 项 细 目 A了解 B C理解 D 1有用功、额外功、总功 2机械效率 3运用机械效率的公式解决有关问题 功和能 机械效率 4测滑轮组的机械效率 知识点填空: 利用机械工作时,机械克服有用阻力所做的功叫做有用功。有用功是机械对物体所做 的功,一般情况下,如果在竖直方向上提高物体, W 有 =_,如在水平方向移动物 体时 W 有 =_(即克服被移动物体受到的摩擦力所做的功) 。机械克服额外阻力所 做的功叫做额外功。额外功一般是指克服机械之间的_所做的功和克服
2、机械本身 _所做的功,额外功是不需要的但又不得不做的功。总功:是指动力对机械所做的功。 总功等于有用功与额外功之和,W 总 =_。 机械效率是 跟 的比值,用字母 表示。机械效率的公式是: 。由于 W 有 总小于 W 总 。因此使用任何机械时,它的机械效率总是 _,通常用百分数表示,并且机械效率是_单位的纯数字。机械效率的高低是 机械优劣的标志之一,与使用机械是否省力,省力多少_。 (1)对于滑轮组:若动滑轮对物体的拉力为 T(如图 1、2 所示) ,则有: = = = W有 用W总 Ts物Fs TnF 其中: n滑轮组吊着动滑轮绳子的段数 s 物 动滑轮(物体)通过的距离 s动力的作用点通过
3、的距离,s=n s 物 对于如图 1 所示的滑轮组 , 若匀速拉动且不计滑轮组 摩擦,T=G , 则有: = = = = W有 用W总 GhFs GnF GG动 +G 其中: G 动 动滑轮所受重力,不包括定滑轮重力 对于同一个滑轮组,_越大,机械效率就越大 不同滑轮组提升重物_,_越小,机械效率就越大。 绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。 对于如图 2 所示的滑轮组,若匀速拉动,则有:T =f 其中: 图 1 F O 图 2 F 初二物理期末复习(八、机械效率) 第 2 页 共 6 页 1GF甲 乙 2 f 物体受摩擦力 练习题 A 1、用如图所示的滑轮组提升重物。使重 1200 牛
4、的物体匀速上升 1 米。如果拉 力 F500 牛,则该滑轮组的机械效率 。 2、用动滑轮提起重物。人拉绳的力为25N ,不计滑轮重和摩擦,滑轮对重物做 功100J,则重物升高的距离为_m 。 ( )3、在“测滑轮组的机械效率”实验中,用滑轮组第一次将一个钩码匀 速向上提升h,第二次将同样的两个钩码匀速向上提升h。下列说法正确的是(不计摩擦) A额外功不变,有用功不变 B额外功增加,有用功不变 C额外功增加,有用功增加 D额外功不变,有用功增加 ( )4、关于机械效率,下列说法中正确的是 A机械做功越快,机械效率越高 B机械所做的总功越少,机械效率越高 C机械做的有用功在总功中占的百分比越大,机
5、械效率越高 D使用机械时,所用动力跟物重的比值越小,机械效率越高 ( ) 5、如图所示,工人师傅用滑轮提升重物,图中滑轮质量相 同,不计绳重及滑轮轴摩擦,若把同一货物匀速提升相同的高度, 下列说法错误的是 A使用定滑轮比使用动滑轮费力 B使用定滑轮比使用动滑轮的机械效率高 C使用定滑轮和使用动滑轮的有用功相同 D使用定滑轮和使用动滑轮的总功相同 ( )6、如图所示的装置,在相同的时间内,同样的 大小的力 F1、F 2,把物重相等的物体 G1、G 2 提升相同的 高度,比较甲、乙两装置的机械效率 1、 和 F1、F 2 做 功的功率 p1、p 2 A、 ,p 1p 2 B、 ,p 1p 212
6、C、 ,p 1p 2 D、 = , p1p 212 7、在物理课上,同学们通过实验对斜面的机械效率进行探究。其中一组同学研究“斜面的 倾斜程度跟机械效率的关系”。下表是他们的部分实验数据。 实验 序号 斜面倾 角 / 木块重 G/N 拉力 F/N 斜面高 h/cm 斜面长 s/cm 机械效 率 /% 1 10 2 0.6 10 57.6 57.9 2 15 2 0.8 10 38.6 64.8 3 20 2 1.0 10 29.2 68.5 4 25 2 1.1 10 24.0 75.8 5 30 2 1.2 10 20.0 83.3 分析表中的数据,可以知道: 初二物理期末复习(八、机械效率
7、) 第 3 页 共 6 页 斜面的机械效率跟斜面倾角(倾斜程度)的关系是_; 实验中,拉力做的有用功_(填“相等”或“不相等”); 实验中,随着斜面倾角的增大,拉力做的总功_(填“增加”、“不变” 或“减少”); 额外功减少的原因是_; 进而可以有如下推论: 木块受到的摩擦力跟斜面倾角的关系是_; 从影响滑动摩擦力大小因素方面分析,在实验中,摩擦力的大小发生变化的原因 是_。 8、测滑轮组的机械效率。 (1)利用图所示的滑轮组成滑轮组,要求弹簧测力计向上拉,在图 13 中画出滑轮 组的绕法。 (2)使钩码升高的过程中应向上 拉动弹簧测力计;记下钩码及弹簧测力 计的位置。拉动弹簧测力计使重为 G
8、 的钩码升高,读出弹簧测力计的示数 F, 用刻度尺分别测出钩码提升的高度 h 和弹簧测力计移动的距离 S。 (3)用公式 Gh/(mgG) h 计算机械效率比用 Gh/FS 计算出的结果 _(填:“偏大” 、 “相同”或 “偏小”) 。 (4) 保持此装置不变,将提升的钩码增加为 2G ,滑轮组的机械效率将 。 (填:“ 增大” 、 “不变”或 “减小” ) 。 9、小刚同学体重500N,站在水平地面上用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组提 升重物。已知每个滑轮重40N 。当他提升起600N 的重物时(不计绳重及轴摩擦) , 请在图中画好绳子的绕法。 在匀速提升重物升高1m的过程中,小刚做功多
9、少? 小刚用此滑轮组提升重物的过程中,机械效率最大是多少? 练习题 B ( )10、用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组,人站在地面上将质量为 50kg 的物 体匀速升高 2m,不计摩擦和绳重,则(多选) A在不考虑滑轮重的情况下,拉绳的力为 245 N B实际拉绳的力为 300N,则拉力所做的总功是 600 J C实际拉绳的力为 300N,则额外功是 110 J D实际拉绳的力为 300N,此时滑轮组的机械效率是 81.7% ( ) 11、物体 A 在滑轮组拉力的作用下, 1s 内沿水平地面匀速移动了 0.2m。弹簧测力 计的示数如图 8 所示。不计滑轮重和轴摩擦,则(多选) A绳子自由端的
10、拉力 F=2.2N B物体 A 受到的摩擦力 f 6.6N C绳子自由端移动速度 v0.1m/s D滑轮组对物体 A 做功的功率 P0.88W 12、在“测滑轮组机械效率”的实验中,用同一滑轮组进行了两次实验,实验数据见下表。 初二物理期末复习(八、机械效率) 第 4 页 共 6 页 实验 次数 钩码重 G/ 钩码上升 高度 h/cm 弹簧测力计 示数 F/ 绳自由端移动 距离 s/cm 1 2 10 0.8 40 2 5 5 1.5 20 此实验使用的滑轮组中,有_个动滑轮; 第一次实验测得滑轮组的机械效率为_% ; 第二次实验测得滑轮组的机械效率_(填“高于” 、 “低于”或“等于” )第
11、 一次的机械效率。原因是:_。 13、某同学用图所示的两个滑轮组做“探究滑轮组机械效率与滑轮组结构关系”的实验, 得到的实验数据如下表: 实验 次数 使用 机械 钩码 重 G/N 钩码 上升 的距 离 h/m 弹簧 测力 计的 示数 F/N 弹簧测力 计作用点 移动距离 S/m W 有 /J W 总 /J 机械 效率 % 1 滑轮组甲 2 0.1 0.8 0.3 0.2 0.24 83 2 滑轮组乙 2 0.1 0.6 0.2 若不计绳重和摩擦,补齐表格中的数据。分析表中的数据可知:用不同结构的滑轮组提升 相同的重物时,滑轮组的机械效率是不同的,其原因是 。 14、用如图所示的滑轮组提升 G1
12、600N 的重物,在重物匀速上升 2m 的过程中,拉力 F1 所做的功是 1500J。忽略摩擦和绳重。求: 滑轮组做的有用功 W 有用 ; 滑轮组的机械效率 ; 若用此滑轮组提升 G21200N 的重物,使 G2 以 0.5m/s 的速度匀速升高时,所用拉 力 F2 的功率。 15、用滑轮组匀速提升重为2000N 的物体,作用在绳子自由端的拉力大小为625N ,拉力做 功的功率为1250W,滑轮组的机械效率为80%。不计摩擦和绳重,求: 重物上升的速 度;如果使用这个滑轮组匀速提升重3500N 的物体,那么,每段绳子承担的力是多少? 机械效率还是80%吗? F F G G 甲 乙 初二物理期末
13、复习(八、机械效率) 第 5 页 共 6 页 练习题 C 16、如图 20 所示,工人利用滑轮组提升矿井中重 420N 的物体 A,用 F250N 的水平力匀 速拉动绳子,在 10s 内将重物提升 5m。求滑轮组的机械效率。若用此滑轮组以相同的 速度匀速提升重 720N 的物体 B,则此时工人做功的功率多大?(不计绳重和摩擦)动物 物总有 GW 17、用如图所示的滑轮组提升重为 G7200N 的重物,当重物以 0.5m/s 的速度匀速上升时, 拉力 F 的功率是 4000W。忽略摩擦和绳重,求: 动滑轮总重 G;滑轮组的机械效率 。 18、如图所示,质量为 65kg 的小华,利用滑轮组竖直向上匀速提升水中的物体。已知该 物体质量为 90kg 体积为 20dm3。在物体未出水面前 ,小华对地面的压力为 F;当物体被 提出水面后,滑轮组的机械效率为 75%,不计绳重和滑轮与轴的摩擦,g 取 10N/kg。则 压力 F 为多少牛? 初二物理期末复习(八、机械效率) 第 6 页 共 6 页 19、如图所示,工人用滑轮组缓慢地打捞沉没在水中的重物,当重 物全部在水中时,拉力 F 为 180 N,滑轮组的机械效率为 80。当 重物离开水面后拉力 F为 480N。整个装置的摩擦和绳重不计,求 重物的密度。 F