30.(2008南京)某实验小组在“测滑车架机械效率”的实验中得到的数据如下表所示,第1、2、3次实验装置分别如图甲、乙、丙所示。
(1)比较第1次实验和第2次实验,可得推论:使用同样的滑
车架,提起的钩码越重,滑车架的机械效率越。
(2)第3次实验中所做的有用功是J,机械效率是。
(3)第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多,动滑轮自重减小,对动滑轮所做的额外功(选填“增大”或“减斜)动滑轮越重机械效率越,因此,由第2、3次实验可知:滑车架的机械效率与动滑轮自重大小有关。
(4)综合上述推论,增强机械效率的方式有减小有用功,额外功(选填“增大”或“减斜)。
答案:(1)高(2)0.472.7%(3)减小(4)减少
19.(上海)一物体质量为18kg,其所受重力为.如图所示.小星用定滑轮将该物体在4s内匀速提升2m,所用拉力为200N.此过程中.小星做的有用功是,定滑轮的机械效率是,拉力的功率是.(取g=10N/kg)
解析:G=mg=18kg×10N/kg=180NW有=Gh=180N×2m=360JW总=Fs=200N×2m=400Jη=360J/400J=90%P=W/t=400J/4s=100W
答案:
28.(2008南京)小文朋友在“测定滑车架机械效率”的实验中,用如图所示的装置匀速吊起钩码,并记录了如下实验数据:
按照实验数据,小文朋友估算机械效率的过程如下:
有用功W有用=(G1+G2)h=(4十0.4)×0.1J=0.44J
总功W总=FS=1.6×0.3J=0.48J
机械效率:
答:当匀速吊起4N重的钩码时,该滑车架的机械效率约为91.7%.
小文朋友的估算过程是否正确?如有错误,请在下方空白处写出错误之处
并对滑车架的机械效率做出正确解答.
答案:
18(2008广州)如图所示是小明检测杠杆机械效率的实验情境(杠杆的重力忽视不计)
(1)请在下表中把相关的数据填写完整
物体重
G/N物体上升的
高度h/cm弹簧测力计
的示数F/N弹簧测力计联通
的竖直距离S/cm有用功
W有/J总功
W总/J机械效率
η/%430
(2)为提升本实验中杠杆的机械效率,请提—条合理的建议:。
答案:(1)
物体重
G/N物体上升的
高度h/cm弹簧测力计
的示数F/N弹簧测力计联通
的竖直距离S/cm有用功
W有/J总功
W总/J机械效率
η/%4152.4300.60.7285.7(2)选择支点灵活的杠杆。
31.(2008上海)在不计绳重和磨擦的情况下,借助一滑车架匀速提高物体.下表是在借助该滑车架将一物体匀速提高到一定高度时采集到的信息.
(1)通过估算确定该滑车架提起物体的绳子段数,并在右侧实线框
中画出该滑车架的组装示意图.
(2)用该滑车架将重为800N的物体匀速提高1m时,拉力做的总功为多少?
(解答要求:写出根据的主要公式或变型公式,有数据代入,答案中
必须明晰写出数值和单位)
答案:(1)s=W总/F=1200J/200N=6mh=W有/G=1000J/500N=2mn=s/h=3滑车架的组装示意图略(2)G动=3F-G=600N-500N=100NW总=W有+W额=Gh+G动h=800N×1m+100N×1m=900J
5、(2008成都)在不计绳重和磨擦的情况下借助如图所示的甲、乙两装置分别使劲把相同的物体匀速提高相同的高度。若用η甲,η乙表示甲、乙两装置的机械效率,W甲、W乙表示拉力所做的功。下边正确的是()
A.η甲=η乙,W甲=W乙B.η甲>η乙,W甲>W乙
C.η甲<η乙,W甲<W乙D.η甲>η乙,W甲<W乙
解析:在在不计绳重和磨擦的情况下,额外功就是对动滑轮自身所做的功,因为甲、乙动滑轮自重相同,所以用甲和乙做相同的有用功,所做的额外功也相同,总功相同,机械效率相同。
答案:A
33.(2008南京)斜面也是一种简单机械。如图5所示,已知斜面上木架的质量m=40kg,人对木架的拉力F=75N,斜面长s=4m动滑轮越重机械效率越,斜面高h=O.5m。求:
①木箱遭到的重力(g取10N/kg);
②斜面的机械效率。
答案:(1)G=mg=40kg×10N/kg=400N
(2)W有用=Gh=400N×0.5m=200J
W总==75N×4m=300J(1分)
η=W有用/W总=200J/300J=66.7%(1分)
39.(2008广东)小明借助如图21所示的滑车架将重为900N的物体从一楼匀速提高至六楼,所用的拉力为360N,绳子自由端联通的速率为0.3m/s。
(己知每层楼高3m)
求:(1)小明所用的时间;
(2)拉力的功率;
(3)所做的额外功:
(4)在此基础上再加一个滑轮做动滑轮使用,组成一个新的滑车架,提高相同的重物时,滑车架的机械效率将怎样改变?为何?
答案:(1)小明所用的时间
(2)拉力的功率
(3)所做的额外功
(4)变小提高相同的重物到相同的高度,所做的有用功相同;因为新滑车架降低了一个动滑轮,所做的额外功降低,致使总功减小,所以新滑车架的机械效率变校
29.(2008扬州)一名工人用如图所示的滑车架提起450N的重物,绳自由端的拉力F为200N,重物在5s内匀速上升了1m.则拉力的功率是W,滑车架的机械效率是.
解析:P=W/t=200N×3m/5s=120Wη=W有用/W总=450N×1m/600J=75℅
答案:29.12075℅
9.(2008广东)如图(a)所示是一台正在建筑工地作业的起重机,吊臂上的滑车架如图(b)所示,将质量为1.2×103kg的重物竖直匀速提升3m,拉力F的大小为8000N,则拉力F做的功为,该滑车架的机械效率为。
解析:W=Fs=8000N×3m×3=η=W有用/W总=1.2×104N×3m/=50%
答案:%