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    人教版物理八年级下同步训练:12.3.3 专题训练 机械效率的计算 (含答案)
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    物理人教版12.3 机械效率同步达标检测题

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    这是一份物理人教版12.3 机械效率同步达标检测题,共5页。

    专题训练  机械效率的计算

     

    1.如图所示,用甲、乙两种滑轮组,分别匀速竖直向上提升同一重物,从相同位置开始提升至同一高度处,g10N/kg,求:

    (1)若不计绳重、滑轮重及摩擦,两次拉力F1F2之比.

    (2)若不计绳重及摩擦,重物质量为400g,动滑轮质量为100g,匀速拉动过程中甲、乙两装置的机械效率.

     

     

     

     

     

     

     

    2.在斜面上将一个质量为6kg的物体匀速拉到高处,如图所示,沿斜面向上的拉力为40N,斜面长1m、高0.5m.把重物直接提升h所做的功为有用功(g10N/kg).求:

    (1)拉力做的有用功.

    (2)此斜面的机械效率.

    (3)物体受到的摩擦力.

     

     

     

     

     

     

     

    3(2019·安徽二模)如图所示,当工人师傅用拉力F向下拉绳子时,使重为680N的重物匀速上升,此过程中他对水平地面的压强为5×103Pa,滑轮组的机械效率为85%,他双脚与水平地面的接触面积是4×102m2,求:

    (1)工人师傅对绳子拉力的大小.

    (2)工人师傅所受重力的大小.

     

     

     

     

     

    4(2019·安徽二模)如图所示,工人用滑轮组提升货物,每个滑轮所受的重力均为50N.

    (1)用滑轮组让重为750N的货物以0.2m/s的速度竖直上升10s,求工人做的有用功.

    (2)若绳子能够承受的最大拉力为500N,货物提升过程中绳子所受的重力和摩擦力对应的额外功始终占总功的10%,求滑轮组的最大机械效率.

     

     

     

     

     

     

     

     

    5.如图所示,工人用一均匀杠杆将重为1000N的货物匀速提高1m,如果动力臂与阻力臂之比为21,而工人所用的拉力为600N.则:

    (1)提升该物体做的有用功是多少?

    (2)杠杆的机械效率是多少?

    (3)如果克服摩擦做功40J,则此杠杆的自重为多少?

     

     

     

     

     

     

     

     

    6.工人用如图甲所示的滑轮组运送建材上楼,每次运送量不定.滑轮组的机械效率随建材重力变化的图象如图乙所示,滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计,g10N/kg.

    (1)若某次运送建材的质量为40kg,则建材受到的重力是多少?

    (2)当滑轮组的机械效率为90% 时,运送建材的重力是多少?

     

     

     

     

     

     

    答案:

    1、(1

    由图知甲图中n12乙图中n23

    若不计绳重、滑轮重及摩擦则拉力FG

    两次拉力F1F2之比

    F1F2GG32.

    2

    重物的重力Gmg0.4kg×10N/kg4N

    动滑轮的重力Gmg0.1kg×10N/kg1N

    不计绳重及摩擦时滑轮组的机械效率

    η

    由于两装置中物重和动滑轮重均相同

    所以甲、乙两装置的机械效率

    η1η2×100%80%.

    2、(1

    拉力做的有用功

    WGhmgh6kg×10N/kg×0.5m30J.

    2拉力做的总功WFs40N×1m40J

    斜面的机械效率η×100%×100%75%.

    3额外功WWW40J30J10J

    Wfs物体受到的摩擦力

    f10N.

     

    3、(1由图知n2拉力端移动的距离s2h

    因为滑轮组的机械效率η

    所以拉力F400N.

    2p得人对地面的压力

    FpS5×103Pa×4×102m2200N

    而人对地面的压力FGF所以人的重力

    GFF200N400N600N.

     

    4、(1v可得物体升高的高度

    hvt0.2m/s×10s2m

    工人做的有用功WGh750N×2m1500J.

    2由题知货物提升过程中绳子所受的重力和摩擦力对应的额外功始终占总功的10%当以绳子能够承受的最大拉力提升货物时拉力做的总功为Fs则有FsGhGh10%Fs

    由图可知n2s2h

    代入可得1.8FGG

    即提升物体的最大重力

    G1.8FG1.8×500N50N850N

    则滑轮组的最大机械效率

    η×100%×100%×100%85%.

    5、(1W有用Gh1000N×1m1000J.

    2由题知动力臂与阻力臂之比为21l2l

    则动力移动距离s是阻力移动距离的二倍所以拉力移动的距离

    s2h2×1m2m

    拉力做的总功WFs600N×2m1200J

    η×100%×100%83.3%.

    3根据WWW可知拉力做的额外功

    WWW1200J1000J200J

    已知克服摩擦做功40J克服杠杆自重做的额外功

    W1WW2200J40J160J

    W1G杠杆h可知杠杆自重

    G杠杆160N.

     

    6、(1Gmg40kg×10N/kg400N.

    2η80%

    解得G50N.

    当滑轮组的机械效率为90%

    η×100%×100%×100%90%解得G450N.

     

     

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