河南省上蔡县八年级物理下册 12.3 机械效率（机械效率的测量与计算）练习（无答案）（新版）新人教版（通用）.doc

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1、机械效率的测量与计算【要点清单】1．滑轮组的机械效率对于滑轮组来说：滑轮组提取重物做有用功W有=Gh，动力对滑轮组所做的功为总功W总=Fs，滑轮组克服动滑轮重所做的功为额外功W动=Gh，滑轮组克服绳间、轴间摩擦也要做额外功Wf．(1)要测定滑轮组的机械效率，根据η==需要测四个物理量(G、F、h、S)，测量过程中弹簧测力计的秤钩朝下匀速竖直向上拉动．(2)在不计摩擦时，滑轮组η===.此式表明：η仅与G动、G有关，与其它因素无关。2．斜面的机械效率对于斜面来说：对重物做有用功W有=Gh，动力做总功W

2、总=FL，克服摩擦力做额外功Wf=fL．(1)在不计f的情况下W有=W总，即Gh=FL．(η=1)(2)在考虑f存在时W有+W额=W总即Gh+fL=FL.(η<1)(3)根据斜面效率公式可知，叩与斜面的倾斜程度，斜面的光滑程度有关．[典例精析]例：在不计绳重和摩擦的情况下，利用一滑轮组匀速提升物体,下表是在利用该滑轮组将一物体匀速提升到一定高度时收集到的信息．物体所受重力G/N500作用在绳子自由端的拉力F/N200滑轮组做的有用功W有用/J1000拉力做的总功W总/J1200(1)通过计算确定该滑

3、轮组提起物体的绳子段数，并在下边虚线框中画出该滑轮组的组装示意图．(2)用该滑轮组将重为800N的物体匀速提升lm时，拉力做的总功为多少?解析：(1)根据W有=Gh和W总=Fs求出h和s，绳子股数n=，如果是单数绕线时始端线时始端系到动滑轮钩上。(2)重物重改变时，该装置的机械效率改变了，为了求总功我们可以从“W总=W有+W动”求出G动，然后再由“W总=W有+W动”求总功．答案：(1)重物上升高度h===2m绳自由端移动距离。S==故绳子股数n====3(2)根据W有+W额=W总知W额=200J．由

4、此知动滑轮重G动===100N．当G’=800N时，总功W总=W有+W额=G′h+G动h=800N×2m+100N×2m=1800J[课堂作业]知识点1：机械效率的测量1．在“测量滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了两次实验。实验数据如下表所示．序号钩码重G/N钩码上升的高度h/cm弹簧测力计的示数F/N弹簧测力计移动的距离s/cm1250.6252481.1(1)在表格的空格处，填上合适的数据．(2)在图15--2—13中用笔画线代替细绳组装滑轮组．(3)第1次实验测得滑轮组的机械效率为_

5、________．(4)如果将重为3N的钩码挂在同一滑轮组下，根据题中已有的信息可以判断出这时滑轮组的机械效率应在___________范围内．(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弹簧测力计移动的竖直距离s/cm有用功W有/J总功W总/J机械效率30(2)为提高本实验中杠杆的机械效率，请提一条合理建议：___________________________．知识点2：机械效率的计算3．在沿坡度为0．3的斜坡上匀速推动一个600N的重物，使它升

6、高15m，如果斜面的效率为75％，求：(1)总功；(2)所用推力；(3)摩擦力．4．某记者报道：他在植物园内，看到一位老人伸手抱起一根长约3m，半径约0．2m的木头轻轻地举在头顶尽情玩耍，如图甲，该木头就是地球上最轻的木料——轻木，其密度为0．2g／cm3．(g=10N／kg)(1)请你通过文中给出的数据计算并回答上述报道是否真实．(2)若将该木头按图15--2—15乙方式竖直放置于水平地面，求其对地面的压强；(3)若用图15—2—15丙所示滑轮组匀速提升该木头至车上，所用拉力F为314N，求该滑轮

7、组的机械效率．[课后作业]1．分别用相同的两个滑轮组成三种装置：一个定滑轮；一个动滑轮；滑轮组用这三种装置先后将一个重力为GN的物体提高^m(忽略绳重)，其中机械效率最大的是()A．常沿拎B．动滑轮C．滑轮组D．三种装置都一样2．利用如图所示装置将重为100N的物体匀速从斜面的底端拉到顶端．已知斜面的长是5m，高是2m，拉力F一50N，则该装置的机械效率为()A．40％B．50％C．80％D．100％3．如图所示，在竖直向上的力F的作用下，重物A沿竖直方向匀速上升．已知A的重力G=100N，重物A上

8、升速度为0．2m／s，不计绳与滑轮摩擦以及滑轮重和绳重，则拉力F的大小和滑轮上升的速度分别为()A．50N0．4m／sB．50N0．1m／sC．200N0．4m／sD．200N0．1m／s二、填空题4．图甲是小磊测动滑轮的机械效率的示意图．他用弹簧测力计拉动绳子的自由端，将质量为200g的钩码从A位置匀速提升到B位置，同时弹簧测力计从图中的A’位置匀速竖直上升到B’位置，在这个过程中，弹簧测力计对绳的拉力为F，弹簧测力计的示数如图乙所示．请你根据小磊做的实验完成下列问