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简单机械功和能典型例题解析【例1】在下列情况中，外力做功的是()A.用力把重物向上举起来B.用力提一桶水在水平方向运动1mC.用力推一辆小车，小车静止不动D.用120N的力将足球踢到25m的远处.A典型例题解析【例2】如图6-2-4所示，轻质木板OB绕O点转动，OB长1m，细线AB能承受的最大拉力为60N，在C点放一重为50N的物体M，OC长10cm，此时木板在水平位置静止平衡状态.现在物体M上加一水平向右的拉力F，F=10N，恰好使物体M在木板上匀速运动，经过5s后，细线裂断，求：①物体M受到的滑动摩擦力②细线断裂时，拉力F做的功和功率.图6-2-4【答案】①10N②5J，1W典型例题解析【例3】如图6-2-5所示，用该滑轮组提起重为320N的物体时，绳子自由端的拉力F=200N.(不计绳重和一切摩擦)①该滑轮组的机械效率为多少?②若被提的重物改为G′=420N，5s内将重物提升2m，则绳端拉力做了多少功?功率为多大?机械效率是否变化?如变化，则机械效率为多大?图6-2-5【答案】①80%②1000J；200W；变大；84%典型例题解析【例4】如图6-2-6所示，木块重200N，前进过程中所受的摩擦力为40N，求：①不考虑滑轮的自重和摩擦，木块匀速前进2m时拉力F做了多少功?②如果这个装置的机械效率是80%，拉力F的大小等于多少?图6-2-6【答案】①80J②25N典型例题解析【例5】用“一定二动”的滑轮组来提升重物G，如图6-2-7所示，不计拉线质量及滑轮转动摩擦的影响，每个滑轮的质量相等，所提升的重物G是边长为2dm的正方体大理石块；当拉力F为60N时，石块恰能被匀速提升，求：①匀速提升大理石块时，滑轮组的机械效率多大?②当绳子自由端拉力为40N时，大理石块对地面的压强是多大?(ρ石=2.5×103kg/m3，g=10N/kg)图6-2-7【答案】80N,2×103Pa1.做功的两个必备因素是________________；_________________________________2.某建筑工地上，起重机将1000N的重物竖直向上匀速提升10m后，又将重物水平移动了5m，在整个过程中，当物体向上运动时，拉力做功___J；当在水平方向移动时，拉力做功__J.3.重力为100N的物体，受到50N的水平拉力，在水平面上匀速前进5m，则重力做功为__J，拉力做功为___J.作用在物体上的力0物体在力的方向上通过一段距离1040250课前热身4.如图6-2-1所示，把一个物体G在10s内匀速向上拉起0.5m，弹簧测力计的示数为24N，若不计滑轮重力和摩擦，(g=10N/kg)，则物体的质量是___kg，拉力F所做的功为___J，拉力F的功率为___W.4.8242.4图6-2-1课前热身5.如图6-2-2所示，一个工人用此滑轮组在10s内将重600N的物体匀速提高了5m，则该工人作用在绳子自由端的拉力F=___N，他拉绳子的速度是__m/s，拉力F所做的功为____J，拉力F的功率为___W.30013003000图6-2-2课前热身6.用一个动滑轮把重100N的砖块提到9m高的脚手架上，所用拉力为60N，所用时间为20s，那么有用功为____J，总功率为__W，此装置的机械效率为____%.7.如图6-2-3所示，重为500N的物体与地面间的摩擦力是150N，为了使物体匀速移动，必须在绳端施加60N的水平拉力，则滑轮组的机械效率为____；若物体移动速度为0.2m/s，则1min内拉力所做的功为____J.94%21609005483.3图6-2-3课前热身8.下列情况下，有力对物体做功的是()A.用力推车，车不动B.一只苹果从树上落下来C.举重运动员举着杠铃沿水平方向走了1mD.小车在光滑的水平面上匀速运动9.关于功率的说法中正确的是()A.做功越多，功率越大B.功率大的机器做功时间一定短C.功率大的机器做功一定快D.功率大的机器机械效率一定高CB课前热身10.下列关于机械效率的说法中正确的是()A.做功多的机械，机械效率一定高B.单位时间内所做的功越多，机械效率越高C.使用任何机械的目的都是为了省功D.使用任何机械，它的机械效率总小于111.在测定滑轮组机械效率的实验中，用到的测量工具有______和__________，需要测的物理量有__、__、__、__(要求写出名称的符号)，测量原理是_______________________________________________D刻度尺弹簧测力计FSGhη=×100%(或η=×100%).课时训练1.举重运动员把重1.5×103N的杠铃举高1.8m，在这个过程中他做功________J，然后，他又举着杠铃水平向前移动1m，在这个过程中，他又做功__J.2.一辆汽车满载时总重G=8×104N，在F=8200N的牵引力作用下上坡，已知汽车沿斜坡前进s=500m时，竖直方向升高h=10m，则牵引力F对汽车做的功是_______J，重力对汽车做的功是_______J.3.某人用F=100N的水平力将一质量为30kg的物体沿水平方向推动了2m，接着又把它匀速举高1m，这人对物体共做了____J的功.(g=10N/kg)02.7×1034.1×1068×105500课时训练4.功率是表示________的物理量.甲、乙两台机器做相同的功所需的时间之比为3∶2，则甲、乙两机器的功率之比为_______.5.一台拖拉机，功率为20kW，它以7.2km/h的速度匀速前进0.5h，做功________J，它受到的阻力为________N.2∶3做功快慢100003.6×107课时训练6.如图6-2-8所示，用一轻质杠杆AB提升重为200N的物体G，支点O处的摩擦不计，BO=2OA，重物被举高0.2m，则动力作用点竖直下降的距离是____m，动力做功是___J，动力是____N.图6-2-80.440100课时训练7.某机械的效率为75%，已知所做的有用功是600J，则总功是____J，额外功是____J.8.如图6-2-9所示，用滑轮组匀速提升一重为100N的重物，所用的拉力F大小为60N.如果物体上升1m，则W总=____J，W有用=____J，η=______，如果不计任何摩擦，则动滑轮的重G动=____N.800200图6-2-912010083.3%20课时训练9.某机械的功率是750W，表示该机械()A.每秒做功750J/sB.能做750J的功C.1s的功率是750WD.1s内做750J的功10.有甲、乙两台机器，甲机器的机械效率是90%,乙机器的机械效率是80%，那么下列说法中正确的是()A.甲机器一定比乙机器省力B.甲机器的功率一定比乙机器大C.甲机器的有用功一定比乙机器多D.以上说法都不对11.用机械效率为90%的滑轮组提起270N的重物，加在绳子自由端的拉力为100N，则滑轮组上承受拉力的绳子股数应为()A.2股B.3股C.4股D.5股DDB课时训练12.提高滑轮组的机械效率，下列措施正确的是()A.多用几个动滑轮，减小拉力B.增加钩码个数，增大拉力C.减小提升的高度，减小做功D.上述措施都可行13.已知甲物体在光滑的水平面上运动，乙物体在粗糙的水平面上运动，现用相同的水平推力，分别使甲、乙两物体沿力的方向移动相同的距离，两次推力所做的功分别是W甲、W乙则()A.W甲＞W乙B.W甲＜W乙C.W甲=W乙D.条件不定，无法比较BC课时训练14.下列说法中正确的是()A.使用机械的目的都是为了提高机械效率B.功的原理只适用于理想机械C.使用机械的目的都是为了省力D.任何机械的机械效率都小于1D课时训练15.在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行两次实验，得到如下数据，见表格次数钩码质量(g)钩码的高度(m)弹簧测力计示数(N)弹簧测力计移动距离(m)11000.10.50.322000.20.90.6①所用滑轮组中动滑轮、定滑轮的个数最少分别为__和___.②第1次，第2次实验的机械效率的大小分别是η1=______，η2=____.③两次实验机械效率不同的原因是_________________________________________④操作中应注意：弹簧测力计应沿竖直向上方向拉着绳子使钩码做________运动.1165.3%72%额外功基本相同，有用功却不同.匀速直线课时训练16.如图6-2-10所示，用滑轮组在20s内把重600N的物体匀速提高2m的过程中，拉力F做功为1440J，求：①滑轮组的有用功及机械效率②拉力F的大小及拉力F的效率.【答案】①1200J，83.3%②240N，72W图6-2-10