初二机械效率.doc

机械效率
一、知识点
运用这一公式计算时必须注意功和 做功时间的对应性.机械效果是指机械对物

体所做的有用功与总功的比值，其公式为η = = =

运用此公式计算时关键是确定有用功、额外功和总功的大小.机械效率η越大，有用功在总功中所占的份额越多，说 明机 械的性质越好.机械效率η无单位而且η＜1.当有用功一定时，额外功越小， η越大；当额外功一定时，有用功越大，η越大.
二、练习题
（一）填空题
1.某机械的效率为75%，已知所做的有用功是600 J，则总功是____J，额 外功是____J.
2.如图所示，用滑轮组匀速提升一重为100 N的重物，所用的拉力F大小为60 N. 如果物体上升1 m，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.
图4
3、如图4所示，用 F＝20N的力拉物体 A以2m／s速度匀速运动3s，不计滑轮重及绳间摩擦，则A所受的摩擦力是 ，若要使A匀速运动实际所需拉力F′＝25N，则此滑轮的机械效率是 。
（二）选择题
4.用机械效率为90%的滑轮组提起270 N的重物，加在绳子自由端的拉力为100 N，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
5.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
6.再重为4N的动滑轮下面挂一个重16N的物体，提升物体时摩擦力不计，它的机械效率为 ———————————————————————（ ）
A. 25% B. 50% C. 80% D. 100%
7.甲、乙两台机械的机械效率分别是80% 和60%，现分别使用这两台机械做相同的有用功，那么使用这两台机械所做的总功的比是————————（ ）
A.1:1 B.4:3 C.3:4 D.无法断定
8.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 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1
9.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

（三）实验题
10.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
①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.
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)
1
100
0.1
0.5
0.3
2
200
0.2
0.9
0.6

11..小明为了探究影响滑轮组机械效率的因素，向实验室的张老师借来了一盒子钩码、细线、5个塑料骨架的尼龙滑轮、1个钢铁骨架的尼龙滑轮(自重比塑料骨架重)、可以准确测量各个方向作用力的指针式测力计、铁架台等。
(1)为了测量滑轮组的机械效率，你认为还需要的测量工具是 ·
(2)小明设计了图17所示的两个滑轮组，两个滑轮组的滑轮完全相同，提升的钩码也相同，这是为了研究 。设计时，使用相同的滑轮、相同的钩码的原因是什么？

（3）通过实验小明得出了表一中数据，请你把表格填写完整
表一
实验序号
滑轮组
物重G/N
物体上升的高度h/m
拉力F/N
绳子自由端移动的距离s/m
η
1
甲
4
0.1
1.5

乙
4
0.1
2.25

2
甲
4
0.2
1.5

乙
4
0.2
2.25

(4)为了探究其他猜想，他设计图18所示的两个滑轮组，其中乙图中的动滑轮为铁制骨架，通过实验得出了表二中的数据，请你把表格填写完整。

表二：
实验序号
滑轮组
物重G/N
物体上升的高度h/m
拉力F/N
绳子自由端移动的距离s/m
η
3
丙
4
0.1
1.5
0.3

丁
4
0.1
2
0.3

4
丙
7
0.1
2.5
0.3

丁
7
0.1
3
0.3

(5)通过表一第1次或第2次实验的数据，发现相同的滑轮绕不同的绳子股数，提升同一物体时，机械效率 。比较观察1、2两次实验的数据，还可以得出滑轮组的机械效率与 无关。
(6)比较第3次或者第4次实验的数据，发现滑轮组的机械效率与 有关。对比第3次丙和第4次丙的机械效率得出，同一滑轮组的机械效率还与 有关。 ．

（四）计算题
12．某工地用如图19所示的滑轮组匀速提升5000N的重物，在重物上升0．8m的过程中，拉力的功率为2500W，滑轮组的机械效率为80％。则：
(1)滑轮组的有用功为多少?
(2)拉力做的总功为多少?
(3)绳子的自由端下降的速度为多少?

13.如图所示，用滑轮组在20 s内把重600 N的物体匀速提高2 m的过程中，拉力F 做功为1440 J，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的功率 .

14、图18是重庆一中初二科技小组设计的在岸边打捞水中文物的装置示意图，电动机固定在地面。O为杠杆BC的支点，CO:OB=1:2。配重E通过绳子竖直拉着杠杆C端，质量为280kg，每个滑轮重为100N；均匀实心文物的密度为8×103Kg/m3，质量为80kg。绳和杠杆的质量、滑轮与轴及杠杆支点处的摩擦、水对文物A的阻力均忽略不计，文物A一直匀速上升。求：
（1）在文物还未露出水面时，求此时电动机拉力F的大小；（假定B端静止）
电动机
B
C
O
图18
E
A
F
（2）在文物还未露出水面时，滑轮组的机械效率；
（3）通过计算说明能否顺利将文物A打捞上岸？

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