12.3 机械效率知识点题库

如图所示，工人用滑轮组提升重240N的物体，所用的拉力为150N，物体在5秒内匀速上升lm。求：

（1）拉力做的总功；
（2）拉力做功的功率；
（3）滑轮组的机械效率。

如图所示，杠杆在竖直向下拉力F的作用下将一物体缓慢匀速提升，表是提升物体时采集到的信息：

物重G/N

A端上升的高度h/m

B端下降的竖直距离s/m

0.8

0.4

0.2

0.1

若不计杠杆自重和摩擦，拉力应为 N；若实际拉力F为90N，则杠杆的机械效率为．

下列说法中正确是（　　）

A . 功率越大的机械，做功越多 B . 做功越快的机械，功率越大 C . 机械效率越高的机械，做功越快 D . 做功越多的机械，机械效率越高

如图所示，物体A重1000N，在力F的作用下物体以0.5m/s的速度沿水平方向匀速前进．若A与水平面间的摩擦力为物重的 $\text{[math]}$ ，滑轮组的机械效率为80%，则5s内拉力的有用功是 J，拉力F是 N．

建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为520N的建材从地面匀速送到10m高处，所用拉力为300N，时间为20s，不计摩擦和绳重，（g取10N/kg）求：

（1）工人做的有用功；
（2）工人做功的功率；
（3）此过程中该装置的机械效率．

如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为240N的泥桶，动滑轮重为30N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重．若工人在10s内将绳子匀速向上拉9m，则泥桶上升m，手拉绳子的力为N，拉力的功率为W，滑轮组的机械效率为．

如图，用一个动滑轮，把重100N的物体匀速提高3m，作用在绳子自由端的拉力为60N，求：

（1）动滑轮的机械效率；
（2）若用该动滑轮来提升重为180N的物体时，作用在绳子自由端的拉力为多大？此时，机械效率是多少？（不计绳重及摩擦）

利用如图所示的装置，在10s内将重为90N的物体匀速提升1m，不计绳重和摩擦，若整个装置的机械效率为75%，则拉力的功率为 W；若绳子能承受的最大拉力为50N，此装置的机械效率最大可提高到 %．

由同种材料制成的实心正方体A、B放在水平地面上，对地面的压强分别是p_A、p_B ，且p_A：p_B=1：2．用如图（a）所示的甲、乙两滑轮组分别匀速提升A、B两物体，甲、乙中动滑轮重均为G_动，不计绳重和摩擦，绳子自由端的拉力之比F₁：F₂=5：22，求：

（1） A、B两物体的边长之比L_A：L_B；
（2）动滑轮重与物体A重之比G_动：G_A；
（3）若一个质量为60kg的人站在地面上，利用如图（b）所示的另一个滑轮组，从水中将物体A匀速提起，提升过程中，滑轮组的机械效率η随物体A被提升高度h变化的关系图象如图（c）所示．不计绳重和摩擦，物体A在露出水面前和完全露出水面后，人对地面的压力之比是多少？（g取10N/kg）

利用如图所示滑轮组匀速拉动水平面上的物体。已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.1倍，物体被匀速拉动的距离为1 m.当物体质量为2 kg时，滑轮组的机械效率为50%，不计绳重和滑轮的摩擦.求：

（1）物体质量为2 kg时，在水平面上受到的滑动摩擦力；
（2）物体质量为2 kg时，滑轮组对物体做的功；
（3）物体质量为2 kg时，拉力F所做的功；
（4）物体质量为10 kg，以0.1m/s的速度匀速运动时，拉力F的功率.

某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示，第1、2、3次实验，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，动滑轮自重增大，对动滑轮所做的额外功（选填“增大”或“减小”），因而，由第2、3次实验可知：滑轮组的机械效率与有关．
（4）综上述结论，提高机械效率的方法有增大有用功，额外功（选填“增大”或“减小”）．

如图所示是“测定滑轮组机械效率”的装置

（1）小华同学做实验测量的有关数据如表．第3次实验的拉力读数如图所示，则第3次实验的机械效率为．
次数
钩码
重G/N
钩码上升
的高度h/m
拉力F/N
绳自由端移动
的距离s/m
机械效率
η/％
1
1
0.1
0.6
0.3
55.6
2
2
0.1
0.9
0.3
74.1
3
3
0.1

0.3
（2）从表中可以得到的结论是：提升钩码时，滑轮组的机械效率与有关．
（3）小华对上述三个机械效率取平均值，并认为它是这个滑轮组准确的机械效率．这种做法对吗？，为什么？．

利用图甲滑轮组拉动水平面上重为 $\text{[math]}$ 的物体，物体在水平面上受到的滑动摩擦力始终为重的 $\text{[math]}$ 倍，绳子自由端的拉力随时间变化曲线如图乙所示，物体的速度随时间变化曲线如图丙所示．（不计绳重和摩擦）求：

（1） $\text{[math]}$ 内，若重物上升 $\text{[math]}$ ，拉力 $\text{[math]}$ 做的功为多少J．
（2） $\text{[math]}$ 内滑轮组的机械效率为多少．
（3）当物体的重力为 $\text{[math]}$ 时，匀速拉动过程中绳子自由端的拉力为多少 $\text{[math]}$ ．

新房装修时，在地面与窗台间放置斜木板，将瓷砖沿木板从地面匀速拉上窗台，如图所示，已知窗台高3m，木板长5m，瓷砖重500N，沿斜面所用拉力400N，则拉力所做的功为，物体克服重力所做的功为。

下列有关热值内能、比热容和热机效率的说法中，正确的是（）

A . 燃料的热值越大，内燃机的热机效率越高 B . 热机所用燃料的化学能转化的内能越多效率越高 C . 为了防止热机过热，通常用水来降温，是利用水的比热容大的特性 D . 物体的温度越高，内能越大

如图甲是某建筑工地用升降机提起重物，升降机的货箱重力为 300N，当它把质量为 450kg 的货物匀速提起时，货物上升的 s－t 图像如图乙所示，钢丝绳能承受的最大拉力是 2000N。g 取 10N/kg，不计滑轮和钢丝绳的重力及摩擦。求：

（1）该升降机一次最多能匀速提起货物的重力；
（2）货物匀速上升 6s 后，拉力 F 做的功；
（3）货物匀速上升 6s 后，升降机的机械效率。

如图为某型叉车，可对货物进行装卸、短距离运输等作业。某次作业时，叉车在10s时间内将2t重的石材举高1.2m。

（1）该过程中，叉车对石材做了多少功？
（2）该过程中，若叉车发动机做了6×10⁴J的总功，则发动机的总功率为多少？
（3）该过程中叉车的机械效率为多少？

一辆汽车总重力为2×10⁴N，其发动机的功率是50kW且保持恒定，与地面的总接触面积为0.05m²。当汽车以10m/s的速度在水平公路上做匀速直线运动时，受到的阻力等于汽车总重力的0.1倍。求：

（1）汽车静止在水平地面时对地面的压强；
（2）汽车水平匀速运动10min，发动机做的功；
（3）汽车在上述运动过程中发动机的效率。

如图甲，宜昌市某中学学生在课外实践活动中对滑轮组进行了探究。他们自制滑轮组的简化图如图乙所示，小华利用此滑轮组用时10s将小军匀速提升了50cm，称得小军的质量为54kg，动滑轮组的质量为6kg。g=10N/kg，不计绳重和滑轮与绳之间的摩擦，求：

（1）小华的拉力是多少？
（2）小华拉力的功率是多少？
（3）此过程中滑轮组的机械效率是多少？

如图所示，工人用200N的拉力将重为300N的物体匀速提升一定高度，不计绳重和摩擦。动滑轮的机械效率是，如果用该动滑轮提升重为400N的物体，动滑轮的机械效率（选填“变大”“不变”或“变小”）。

次数	钩码重G/N	钩码上升的高度h/m	拉力F/N	绳自由端移动的距离s/m	机械效率 η/％
1	1	0.1	0.6	0.3	55.6
2	2	0.1	0.9	0.3	74.1
3	3	0.1		0.3

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