功和机械效率典型习题归类习题课20111128

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1、《功和机械效率》典型习题类型时间：2011年11月28日学习目标1、了解滑轮、斜面的特点2、学会关于机械效率的综合计算知识回顾1.对于简单机械来说，提升重物时，克服___________所做的功为有用功,实际拉力做的功为________.那么机械效率的计算公式可写作η=_____________.2.在力学中，功包含两个必要的因素分别是和，计算功的公式W=。克服重力做功的公式为W=，克服阻力做功的公式为W=。一、测量机械效率实验1．学习了简单机械后，小明了解到斜面也是一种机械，想探究这种机械的特点。（1）小明用弹簧测力计测木块的重力，如图

2、16（a）所示，测量时应让木块保持       状态，并依据              条件得出木块重力的大小等于弹簧测力计的示数；（2）他将木块放在如图16（b）所示的斜面上，并用弹簧测力计沿斜面匀速上拉木块，收集到下表中的实验数据：斜面倾斜程度木块重力G/N斜面高度h/m斜面长S/m沿斜面拉力F/N较缓50.212较陡50.312.6最陡50.413.2①比较表中木块重力G和拉力F的大小，得出：使用斜面时    （选填“能”或“不能”）省力；②实验时，可以通过移动木块A来改变斜面的倾斜程度的大小，要减小斜面的倾斜程度，木块A要向   

3、    移（选填“左”或“右”）；③请举出斜面的一种应用实例：                   ；④生活中有哪些可以省力的机械：                （写出一种即可）。2.某实验小组在“测定滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示，次数钩码重G/N钩码上升高度h/m有用功W有/J测力计拉力F/N测力计移动距离S/m总功W总/J机械效率η120.10.20.90.30.2774.1%240.10.41.60.30.4883.3%340.10.41.10.50.55第1、2、3次实验装置分别如图21的甲、乙、丙所示。(1)比

4、较第1次实验和第2次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率              。(2)填写实验3中的机械效率，比较第2次实验和第3次实验，可得结论：_________________________          __。3(3)如果绳重不计，摩擦不计，丙图中钩码重为4N时，侧力计的拉力为1N,那么当钩码重为9N时，该滑轮组的机械效率是  ____ 。二、竖直方向上的滑轮组3．湛江港一装卸工人用如图1l所示的滑轮组匀速提升质量为80kg的货物，所用的拉力F为500N，绳子自由端在50s内被匀速拉下4m

5、，求：(g取10N／kg)(1)提升前货物静止在地面上，与地面的接触面积为0．04m2，求货物对地面的压强．(2)提升时绳子自由端的速度．(3)拉力F做的功．(4)拉力F的功率．(5)此滑轮组的机械效率．4、如图所示，现将一重G1=8100N的实心铝块在水中匀速上提h=2m（未露出水面），已知每个滑轮重G2=900N，不计绳重和各种摩擦，不计水的阻力．已知铝的密度ρ铝=2.7×103kg/m3，水的密度ρ水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg．求：（1）滑轮组的机械效率多大？（2）若绳端拉力的功率为P=540W，则铝块上升的速度为

6、多大？三、水平方向上的滑轮组5、如图所示，在水平拉力F的作用下使物体m沿水平地面匀速直线运动，若滑轮与绳子质量及摩擦不计，已知物体m与地面间的摩擦力为10N，m的质量为5Kg，物体m运动的速度为2m/s，那么拉力F的大小为N，2s物体前进的距离是m，拉力作用点通过的距离是m6、如图所示的滑轮组，绳与滑轮间的摩擦不计．将质量为3kg的物体A放在粗糙的水平面上，以1m/s的速度匀速拉动物体时受到的摩擦力f=G/10，则物体的重力为N；在2s内物体移动的距离为m；拉力F为N；拉力F的功率为W．（g=10N/kg）7、如图所示，一个质量60kg，

7、底面积为0.1m2物块，通过滑轮组在25N拉力作用下作匀速直线运动．已知物块受到的滑动摩擦力为物重的0.1倍（g=10N/kg）．求：（1）物体的重力是多少？（2）物体静止时对水平地面的压强是多少？（3）物体所受地面的摩擦力为多少？（4）该滑轮组的机械效率是多少？四、综合（本题考查摩擦力、浮力、动滑轮重力、功率等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是对物体进行受力分析）8、如图所示装置，物体B重为100N，它在水中匀速下沉时，通过滑轮组拉着重200N的物体A在水平面上匀速运动．当用一个水平向左的力F1拉物体A，使物体B在水中匀速上升

8、（物体B未露出水面）时，滑轮组的机械效率为η1；当物体B完全露出水面后，用另一个水平向左的力F2拉物体A，在4s内使物体B匀速上升0.4m3，此时滑轮组的机械效率为η2．已知：物体B的密度ρB