【分層練習(xí)】《探究-使用機(jī)械是否省功》（北師大）.docx

探究-使用機(jī)械是否省功同步練習(xí)基礎(chǔ)題1.使用機(jī)械工作時(shí)，人們_要做的功，叫做有用功，用_表示2使用機(jī)械工作時(shí)，克服機(jī)械本身的_等因素的影響而做的功，叫做額外功，用_表示3有用功與額外功之_是_做的功，叫做總功，用W總表示總功、有用功和額外功的關(guān)系為_4_跟_的比值叫做機(jī)械效率，公式是_.因?yàn)開總是小于_，所以機(jī)械效率總小于1.機(jī)械效率通常用_表示5如圖所示，起重機(jī)將6103N的貨物勻速提升10m，再水平移動(dòng)10m后靜止，起重機(jī)在整個(gè)過程中對貨物做功為 J；若起重機(jī)的機(jī)械效率為80%，則起重機(jī)做的額外功為 J.6. 如圖所示，在20N的水平拉力F作用下，重200N的物體沿水平地面向左做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體與地面間的滑動(dòng)摩擦力為48N，則滑輪組的機(jī)械效率為 ；若物體的速度為0.2m/s，則1min內(nèi)拉力做的功為_J，功率為_W能力題7. 小紅用塑料桶從井中打水；小軍把不小心掉進(jìn)井中的塑料桶打撈上來在這兩個(gè)情景中水桶中都有水那么下列分析中正確的是()A兩個(gè)情景中，兩人對水做的功都是有用功B兩個(gè)情景中，兩人對水做的功都是總功C兩個(gè)情景中，兩人對水做的功都是額外功D小紅對水做的功是有用功，小軍對水做的功是額外功8一體重是500 N的同學(xué)用重10 N的水桶，提起重為100 N的水沿樓梯送到5 m高的宿舍里使用，完成這一次提水，他做的有用功和額外功分別是()A500 J,50 JB500 J,2 550 JC550 J,2 000 J D2 550 J,50 J9使用機(jī)械時(shí)，若額外功小于有用功，則該機(jī)械的機(jī)械效率()A大于0.5 B小于0.5C大于1 D等于0.510為模擬盤山公路，現(xiàn)將連接了重1 N小球的細(xì)線穿入一根長1 m的細(xì)管如圖，將細(xì)管從豎直放置的圓柱體底部a點(diǎn)開始斜向上纏繞5圈后，恰好繞至頂部b點(diǎn)，相鄰細(xì)管間的高度均為12 cm.在b點(diǎn)處通過細(xì)線用0.8 N的拉力(與管的軸線平行)將管口的小球從a點(diǎn)勻速拉至b點(diǎn)則纏繞在圓柱體上的細(xì)管(模擬的盤山公路)的機(jī)械效率為( )A83.3%B80%C75%D60%11如圖所示，斜面長5 m，高1 m，工人用沿斜面方向400 N的力把重1 600 N的箱子勻速推到車上，推力對箱子做的功是_J，斜面的機(jī)械效率是_.提升題12關(guān)于功、功率、機(jī)械效率說法正確的是()A功率越大，做功越快，機(jī)械效率越大B做功越少，功率越小，機(jī)械效率越小C功率越大，反映做功越快，與機(jī)械效率無關(guān)D機(jī)械效率越大，表明它做的功越多13如圖所示，用滑輪組將鉤碼緩慢提升一定高度，在這個(gè)過程中()A滑輪組提升鉤碼做的功是有用功B彈簧測力計(jì)拉力做的功是額外功C滑輪組的機(jī)械效率與鉤碼重?zé)o關(guān)D彈簧測力計(jì)上升的高度是鉤碼的2倍14某實(shí)驗(yàn)小組分別用如圖所示的甲乙兩個(gè)滑輪組(每個(gè)滑輪重相同)勻速提起相同的重物，所用的拉力分別為F1和F2，機(jī)械效率分別為1和2，不計(jì)繩重及摩擦，下列說法正確的是()AF1F2，12BF1F2，12CF12 DF1F2，1215甲吊車比乙吊車的機(jī)械效率高，當(dāng)它們分別把相同質(zhì)量的物體勻速提升相同高度時(shí)，則()A甲吊車的電動(dòng)機(jī)做的有用功較多B乙吊車的電動(dòng)機(jī)做的額外功較多C甲吊車的電動(dòng)機(jī)做的總功較多D甲、乙兩吊車的電動(dòng)機(jī)做的總功相同16.如圖所示，用一個(gè)重為18 N的動(dòng)滑輪來提升物體，若物體勻速上升過程中豎直向上的拉力F30 N，則動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為_.(不計(jì)摩擦和繩重)17.如圖所示，一根均勻的細(xì)木棒OC，OAOC，B為OC的中點(diǎn)在C點(diǎn)施力將掛在A點(diǎn)的重為180 N的物體勻速提升0.2 m，木棒的機(jī)械效率為90%.這里的木棒是一種簡單機(jī)械，稱為杠桿，提升該物體做的有用功是_J，木棒重為_N(不計(jì)摩擦)18杠桿是一種機(jī)械效率很高的簡單機(jī)械若用一根機(jī)械效率為90%的杠桿將一個(gè)36 kg的物體提升50 cm，則需要做的有用功為_J，總功為_J(g取10 N/kg)19一輛汽車不慎陷入泥坑，司機(jī)用如圖所示的滑輪組將汽車拖出已知整個(gè)過程中，水平拉力F是1104 N，汽車沿水平方向勻速移動(dòng)了4 m，滑輪組的機(jī)械效率為80%.求：(1)拉力F做的總功(2)有用功為多大20小明家翻修房頂時(shí)，采用了如圖所示的滑輪組提升灰漿桶在某次勻速豎直提升灰漿桶的過程中，小明對繩子自由端豎直向上的拉力F為200 N，灰漿桶上升的速度v桶為0.1 m/s，滑輪組的機(jī)械效率為90%，不計(jì)繩重和滑輪與軸的摩擦求：(1)拉力F做功的功率P；(2)灰漿桶所受的重力G；(3)動(dòng)滑輪所受重力G動(dòng)答案和解析基礎(chǔ)題1.必須；W有 2.重力和摩擦力；W額3.和；總共； W總= W有+ W額 4.有用功；總功；W有/ W總；有用功；總功；百分?jǐn)?shù)5. 6104 ；1.5104 6. 80% ；720；12能力題7.D解析：小紅的目的是打水，因此對水做的功是有用功，而小軍的目的是將塑料桶打撈上來，對塑料桶做的功才是有用功，此時(shí)桶中水是無用的但又不能不提上來，因此對水做的功是額外功故選D.8B解析：完成一次提水，對水做的功是有用功，W有G水h100 N5 m500 J；克服自身重及對水桶做的功是額外功，W額G額h(500 N10 N)5 m2 550 J故選B.9A解析：由知，W額0.5.故選A.10C解析：由題可知細(xì)管纏繞在圓柱體上后相當(dāng)于一個(gè)斜面，圖中a點(diǎn)到b點(diǎn)的高度h50.12 m0.6 m，拉小球上升時(shí)，有用功W有Gh1 N0.6 m0.6 J，總功W總Fs0.8 N1 m0.8 J，所以纏繞在圓柱體上的細(xì)管的機(jī)械效率0.7575%.所以C正確，A、B、D錯(cuò)誤故選C.11 2000 J；80%.解析：推力對箱子做的功是總功：W總FL400 N5 m2 000 J，W有Gh1 600 N1 m1 600 J，0.880%.提升題12 C解析：功率大，說明做功快，但不能說明機(jī)械效率越大，故A錯(cuò)誤；功率與做功多少和時(shí)間有關(guān)，做功少，功率不一定小，機(jī)械效率也不一定小，故B錯(cuò)誤；功率越大，反映做功越快，與機(jī)械效率無關(guān)，C正確；機(jī)械效率越大，說明有用功與總功的比值大，做功不一定多，故D錯(cuò)誤故選C.13A解析：拉力做的功是總功，B錯(cuò)；滑輪組的機(jī)械效率與鉤碼重有關(guān)，其他條件一定，鉤碼越重，效率越高，C錯(cuò)；測力計(jì)上升的高度是鉤碼的3倍，D錯(cuò)，故選A.14A解析：不計(jì)繩重及摩擦，則拉力F(G物G動(dòng))，由圖可知n12，n23，則繩子受的拉力：F1(G物G動(dòng))，F(xiàn)2(G物G動(dòng))，故F1F2.動(dòng)滑輪重相同，提升的物體重和高度相同，W額G動(dòng)h，W有G物h，所以，利用滑輪組做的有用功相同、額外功相同，總功相同，則由可知，滑輪組的機(jī)械效率相同，即12.故選A.15 B解析：相同質(zhì)量的物體被勻速提升相同高度，所以甲乙兩吊車做的有用功是相同的，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；甲吊車比乙吊車的機(jī)械效率高，說明當(dāng)有用功相同時(shí)甲吊車做的總功比乙吊車做的總功少，即甲吊車做的額外功要比乙吊車做的額外功少，故選B.16. 70%.解析：設(shè)物體上升的距離是h，所以額外功是W額G動(dòng)h，總功是W總Fs2Fh，有用功是W有W總W額2FhG動(dòng)h，機(jī)械效率為0.770%.17. 36 J；10 N解析：根據(jù)圖示可知，木棒可以繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，故該木棒是杠桿；有用功：W有Gh180 N0.2 m36 J；因?yàn)镺AOC，B為OC的中點(diǎn)，所以O(shè)B2OA，故當(dāng)物體上升0.2 m時(shí)，B點(diǎn)將上升0.4 m；不計(jì)摩擦，由和W額G木h可得：90%，解得G木10 N.18 180 J； 200 J解析：W有Gh36 kg10 N/kg0.5 m180 J，W總200 J.19解：(1)由題圖可知，繩自由端移動(dòng)距離是車移動(dòng)距離的3倍，即s繩3s車34 m12 m，拉力做的總功W總Fs繩1104 N12 m1.2105 J.(2)有用功W有