12.3 机械效率 知识点题库

在探究“滑轮组机械效率”时，小强利用两组滑轮组进行了4次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测得前3组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮测得第4组数据，如下表：

实验 次数	物重 G物/N	动滑轮重 G动/N	钩码上升的 高度h/m	动力 F/N	动力作用点移动的距离s/m	滑轮组的机 械效率η/%
1	1	0.5	0.1	0.7	0.3	47.6
2	2	0.5	0.1	1.1	0.3	60.6
3	4	0.5	0.1	2	0.3
4	4	1	0.1		0.5	50.0

如图，是某家庭用的电能表及某月月初、月末的两次读数，若按0.5元/kW·h计算，他家本月应缴纳电费 元，若电能表在10min内转了400转，则接在该电能表上的用电器总功率为 W。

用如图所示滑轮组匀速提升重为200N的物体，人对绳的拉力为125N，不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率为 ；如果人的体重为600N，拉动过程中绳始终未断裂，他用此滑轮组能提升的最大物重为 。

小明在30s内用600N的拉力F把900N的重物沿斜面向右上方匀速拉动3m，此过程中重物高度上升1.5m，拉力F做功的功率是 W，此过程中斜面的机械效率是．

下面是小明和小红的“测量滑轮组的机械效率”实验报告．

实验名称：测量滑轮组的机械效率

实验步骤：

①用弹簧测力计测量钩码所受的重力G并填入表格．

②按如安装滑轮组，分别记下钩码和弹簧测力计的位置．

③拉动弹簧测力计并读出拉力F的值，用刻度尺测出的钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s，将这三个量填入表格．

④算出有用功W_有、总功W_总、机械效率η并填入表格．

⑤改变钩码上升的高度，重复上面的实验，记录并计算实验数据．

实验记录：

实验次数	钩码重力G/N	物体上升的高度h/cm	有用功W有/J	拉力F/N	弹簧测力计移动的距离s/cm	总功W总/J	机械效率η
1	6	3.00	18.00	2.38	9.00	21.42	84.0%
2	6	5.00	30.00	2.40	15.00	36.00	83.3%
3	6	8.00	48.00	2.36	24.00	56.64	84.7%
4	6	10.00	60.00	2.35	30.00	70.50	85.1%

实验结论：在忽略绳子的重力和摩擦的情况下，滑轮组的机械效率与所提升物体的重力和高度无关．

请你评价小明和小红的实验报告．

如图所示，工人利用滑轮组以250N的拉力将400N的水泥匀速提高2m．则此过程中，工人拉力做的功是J；该滑轮组的机械效率是．

如图所示，用动滑轮匀速提起重3N的物体，拉力F为2N，物体在10s内上升1m．在此过程中，动滑轮的机械效率为，拉力F的功率为 W，若要提高动滑轮提升物体的效率，可以采取的措施是：．

建筑工地上，需要利用拖拉机和滑轮组（如图所示）将一个质量为1.2×10³ kg 的物体，拉到长 100m，高 60m 的斜面顶端，测得拉动一个物体沿斜面匀速上升时拖拉机对绳的水平拉力为 4.8×10³N．（不计绳重及绳与滑轮间的摩擦）

如图，斜面的长与高分别是2m和1m，若拉动重3N的物体从底端匀速运动到顶端，斜面的机械效率是60%,有用功是Ｊ，物体受到的拉力为N。

用如图所示的滑轮组提升物体A，在匀速竖直提升物体A的过程中，卷扬机加在绳子端竖直向下的拉力F为300N，物体A上升的速度 _A为0.1m/s，滑轮组的机械效率 为80%，不计绳重和滑轮与轴的摩擦 .

求：

从深为5m的井中直接将一桶水提出井口，已知桶重20N，桶中水重80N．若此人的目的是为了提水，则机械效率为，若此人的目的是为了捞桶，则机械效率为       

用图示装置探究“斜面机械效率”，实验记录如下表．

实验 次数	物体 种类	物重 G/N	斜面高 h/cm	沿斜面的  拉力F/N	斜面长 s/cm	机械效率η/%
1	木块	4	15	1	90	66.7
2	小车	4	15		90

关于功、功率、机械效率的说法正确的是（   ）

小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2 N，测得的数据如下表：

如图所示，一个质量600kg、体积0.2m³的箱子沉入5m深的水底，水面距离地面2m，若利用滑轮组和电动机组成的打捞机械，以0.5m/s的速度将箱子从水底匀速提到地面，每个滑轮重100N（不计绳重、摩擦和水的阻力，ρ_水=1.0×10³kg/m³ ， g=10N/kg）。求：

某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示：

实验次数	1	2	3
物体的重量G（N）	4	4	6
钩码上升高度h（m）	0.1	0.1	0.1
绳端拉力F（N）	1.8	1.5	2.4
绳端移动距离S（m）	0.3	0.4	0.3
机械效率η	74.1%		83.3%

如图所示，用两个完全相同的滑轮，组成甲、乙两种方式的滑轮组，在相同时间内将同一物体匀速提升相同高度时，拉力分别为F_甲、F_乙 ， 拉力做功的功率为P_甲、P_乙 ， 机械效率分别为η_甲、η_乙（不计绳重和摩擦）。下列判断正确的是（   ）

如图所示，某同学使用动滑轮把600N的重物匀速提升了3m，所用的拉力是400N。有用功是J，总功是J，机械效率是。

如图所示装置，绳重及摩擦不计。工人将重为800N的货物匀速拉至4m高处，工人对绳的拉力F为500N。求：

两个滑轮按如图所示的方式组合，用5 N的拉力F拉动绳端，使物体在5 s内水平向左匀速滑动1 m，物体与地面间的摩擦力为9 N。则拉力F做的功为J，拉力F的功率为W，该滑轮组的机械效率为。