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专题十四机械效率一、选择题1．甲吊车比乙吊车的机械效率高，当它们分别把相同质量的物体匀速提升相同高度时，则(B)A．甲吊车的电动机做的有用功较多B．乙吊车的电动机做的额外功较多C．甲吊车的电动机做的总功较多D．甲、乙两吊车的电动机做的总功相同2．(2015·泉州)如图所示，用甲、乙两种装置匀速提升同一重物，若每个滑轮重相同，不计摩擦及绳重。则下列说法正确的是(B)A．甲较省力，机械效率较低B．乙较省力，机械效率较低C．甲较省力，机械效率较高D．乙较省力，机械效率较高3．(2014·广元)有两个人利用斜面共同将木箱拉上汽车，为了提高斜面的机械效率，下列做法中可取的是(D)A．以较快的速度将木箱匀速拉上汽车B．以较慢的速度将木箱匀速拉上汽车C．改由一个人将木箱匀速拉上汽车D．板长不变，改用光滑的斜面板，将木箱匀速拉上车4．(2015·德阳)下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是(B)A．做功多的机器机械效率一定高B．功率小的机器做功慢C．机械效率高的机器功率一定大D．功率大的机器做功时间一定短5．(2015·茂名)如图所示，用相同的轮滑不同的绕法提起相同的重物，绳重、摩擦忽略不计，在物体匀速上升的过程中(D)A．甲图省力，机械效率甲图大B．甲图省力，机械效率一样大C．乙图省力，机械效率乙图大D．乙图省力，机械效率一样大,第5题图),第6题图)6．(2015·武汉)如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体。若拉力的大小为F，物体和地面之间的摩擦力大小为f，A点的拉力为FA，则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是(C)A.2FAfB.3FfC.2FFAD.2FG7．(2015·乌鲁木齐)为模拟盘山公路，现将连接了重1N小球的细线穿入一根长1m的细管。如图，将细管从竖直放置的圆柱体底部a点开始斜向上缠绕5圈后，恰好绕至顶部b点，相邻细管间的高度均为12cm。在b点处通过细线用0.8N的拉力(与管的轴线平行)将管口的小球从a点匀速拉至b点。则缠绕在圆柱体上的细管(模拟的盘山公路)的机械效率为(C)A．83.3%B．80%C．75%D．60%二、填空题8．(2015·赤峰)一台起重机将重1800N的货物提高4m，做的有用功为__7200__J，如果额外功是4800J，总功为__12000__J，机械效率为__60%__。9．(2015·无锡)如图所示，小明用动滑轮把90N的重物匀速提升2m，所用的拉力是60N，则小明做的有用功是__180__J，动滑轮的机械效率是__75%__。,第9题图),第10题图)10．(2015·镇江)测量滑轮组机械效率的装置如图所示，用5N拉力将重为8N的物体匀速提升0.5m，用时4s，拉力做的总功W总＝__5__J，有用功W有用＝__4__J，滑轮组的机械效率η＝__80%__，拉力的功率P＝__1.25__W。11．(2015·泸州)如图所示为电工师傅用移动式升降机抢修一条动力外线，已知升降机的箱篮重900N，用升降机将重600N的王师傅匀速提升8m，升降机做的有用功__4800__J，升降机的机械效率是40%。(伸缩杆和所携带的工具质量不计),第11题图),第12题图)12．(2014·广西)如图所示，用竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆，使重为18N的物体缓慢升高0.1m，拉力大小为8N，拉力移动的距离为0.25m，该杠杆的机械效率为__90%__，此杠杆属于__省力__(填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。三、实验探究题13．(2015·盘锦)在探究“滑轮组机械效率”时，小强利用两组滑轮组进行了4次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测得前3组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮测得第4组数据，如下表：实验次数物重G物/N动滑轮重G动/N钩码上升的高度h/m动力F/N动力作用点移动的距离s/m滑轮组的机械效率η/%110.50.10.70.347.6220.50.11.10.360.6340.50.120.34410.10.550.0(1)根据表中前3次实验数据，画出甲图中滑轮组的绕绳方法。(2)在实验中，测量绳端拉力F时，应尽量__竖直__匀速向上拉动弹簧测力计，读出乙图中弹簧测力计的示数为__1.6__N，第3次实验时滑轮组的机械效率为__66.7%__。(3)由表中第__1、2、3__组数据可知，同一滑轮组的机械效率与物重有关。(4)由表中第3、4组数据可知，同一滑轮组的机械效率与摩擦和__动滑轮重__有关，请计算出第3组实验中克服摩擦所做的额外功__0.15__J。四、综合应用题14．(2015·陕西)如图1所示，工人沿斜面把一箱货物从底端拉进车厢。货物移动的距离s与时间t的关系如图2所示。在此期间，工人拉这箱货物沿斜面匀速运动时的拉力为594N，此斜面的长为5m，高为1m，这箱货物重为1500N。(1)0～5s内，这箱货物处于__静止__状态，工人所做的功为__0__。(2)5～30s内，这箱货物运动的速度是多少？拉力做功的功率是多大？(3)该斜面的机械效率是多少？解：(2)货物运行的时间t＝30s－5s＝25s，货物在这25s内通过的路程是s＝5m，则货物的速度：v＝ts＝25s5m＝0.2m/s，拉力做功W总＝Fs＝594N×5m＝2970J，则功率P＝tW总＝25s2970J＝118.8W(3)有用功W有用＝Gh＝1500N×1m＝1500J，则机械效率η＝W总W有用＝2970J1500J≈50.5%。15．(2015·咸宁)用如图甲所示的滑轮组提升物体M，已知被提升的物体M重为760N，卷扬机加在绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升到10m的高度。拉力F做的功W随时间t的变化图象如图乙所示，不计钢丝绳的重力、摩擦力大小。求：(1)滑轮组提升重物所做的有用功是多少？(2)滑轮组提升重物的机械效率是多少？(3)动滑轮的重力是多少？解：(1)有用功W有＝Gh＝760N×10m＝7600J(2)货物以0.5m/s的速度匀速提升到10m的高度，故其运动的时间由v＝ts可知，t＝vs＝0.5m/s10m＝20s，故据图乙可知，此时拉力做的总功是8000J，所以其机械效率是η＝W总W有＝8000J7600J＝95%(3)据图甲能看出有两段绳子吊着动滑轮，故应该费2倍的距离，所以绳子自由端移动的距离是s＝2×10m＝20m，据(2)中的数据可知，W＝Fs，故F＝sW＝20m8000J＝400N，所以动滑轮的重力是G动＝2F－G＝2×400N－760N＝40N。