专题15 力学之机械效率的计算
一、选择题
1.(2014·赤峰)如图所示的甲、乙两滑轮组,它们吊起的重物都是G,所用滑轮的规格相同,不计绳重与摩擦,当重物匀速上升时,以下说法正确的是( )
A.以其中的定滑轮为参照物,重物是静止的 B.甲滑轮组比乙滑轮组更省力 C.重物的动能减小,重力势能增大 D.两个滑轮组的机械效率不一样 【答案】B.
考点: 机械运动、影响重力势能的因素、滑轮组的机械效率。
2.(2014·来宾)如图,用甲、乙两种方式在相同时间内将同一物体匀速提升相同高度时,拉力做功的功率为P甲、P乙,机械效率分别为η
甲
、η
乙
( 不计绳重与摩擦).下列判断正确的是( )
A.P甲=P乙,η
甲
=η
乙
B.P甲<P乙,η
甲
>η
乙
1
C.P甲<P乙,η【答案】B. 【解析】
甲
<η
乙
D.P甲>P乙,η
甲
>η
乙
试题分析:用甲、乙两种方式在相同时间内将同一物体匀速提升相同高度时,由W甲=Gh,他们做的有用功相同,若不计绳重与摩擦,使用动滑轮还要克服动滑轮重力做功,所以乙做的额外功多,由W总= W有+W可知乙做的总功也多,由P?额
WW,相同时间内,使用动滑轮拉力的功多,故P甲<P乙,由??有,两次tW总甲
做得有用功相同,乙做的总功多,所以η考点: 功率和机械效率。
>η
乙
。
3.(2014·辽阳)如图所示,重8N的物体,在拉力F的作用下2s内匀速上升了0.4m,动滑轮重2N,不计绳重及摩擦,则下列计算结果正确的是( )
A.拉力的大小为5N
B.绳子自由端移动距离为1.2m C.拉力F的功率为2W D.滑轮组的机械效率为80% 【答案】ACD. 【解析】
试题分析:如图滑轮组,承担物重的绳子股数n=2,不计绳重和摩擦,拉力F的大小:F=
11(G物+G轮)=22总
(8N+2N)=5N,故选项A正确;绳子自由端移动距离:s=2h=2×0.4m=0.8m,故B错;拉力F做功:W=Fs=5N×0.8J=4J,拉力做功功率:P?W总4J??2W,故选项C正确;使用滑轮组做的有用功:W有用t2s=Gh=8N×0.4J=3.2J,滑轮组的机械效率:??考点: 功和功率、滑轮组的机械效率
W有W总?3.2J?0.8?80%,故D正确.故选:ACD. 4J4.(2014·衡阳)下列做法不能够改变滑轮组机械效率的是( )
2
A. 改变提升重物的高度
B. 用体积相等的塑料动滑轮代替铸铁动滑轮 C. 提升更重的物体 D. 给定滑轮加润滑油 【答案】A
考点:提高机械效率的方法
5.(2014·泰州)在图中,s=60cm,与之对应的h=30cm.现用弹簧测力计进行两次操作:
(1)沿竖直方向匀速提升小车;
(2)沿斜面方向匀速拉动小车,记录数据如下表
测力计示数(N) 移动距离(cm) 竖直提升 10 30 沿斜面拉动 5.2 60 分析数据有如下一些发现.其中,具有较高水平的发现是( )
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