机械效率的计算 知识点题库

如图所示用滑轮组将重600N的物体在10秒内匀速提升了5 m,如拉力为400N,则下列各计算结果正确的是(   )

A . 拉力所做的功为6000J B . 机械所做的有用功为2000J C . 拉力的功率为600w D . 该滑轮组的机械效率为75%。
质量为3t的小型载重汽车,额定功率为l00kW,车上装有6t的砂石.汽车先以l0m/s的速度在平直公路上以20kW的功率匀速行驶了l0min,消耗汽油1.2kg,然后又以额定功率用了2min的时间,将砂石从山坡底运送到50m高的坡顶施工现场.g取10N/kg.试问:

  1. (1) 1.2kg的汽油完全燃烧放出的热量为多少?(已知汽油的热值为4.5×107J/kg)

  2. (2) 汽车在平直公路上匀速行驶时,受到的阻力为多少?

  3. (3) 汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少?

送水员将两桶相同的纯净水送上位于五楼的小明家,可以有两种方法:一是将两桶水一起送上楼;二是分两次,每次送一桶水上楼,假设送水员的速度相同,前后两种送水方法的功率和机械效率分别为P1,P2和η1,η2,则下列选项正确的是(   )

A . P1=P2 B . P1<P2 C . η1<η2 D . η1>η2
分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组,在5s内将重为100N的物体G匀速提升2m,每个滑轮的重均为10N。不计绳重及摩擦,此过程中(     )

A . F小于F B . F做的功大于F做的功 C . F做功的功率等于F做功的功率 D . 甲的机械效率小于乙的机械效率
如图所示,某同学用6 牛的拉力将重为8 牛的物体拉上高3 米、长5 米的斜面,在这个过程中所做的总功是焦,有用功是焦,则该斜面的机械效率是

某新型混合动力汽车启动时,内燃机不工作,蓄电池向车轮输送能量,当需要高速行驶或蓄电池电能过低时,内燃机启动,既可以向车轮输送能量,又可以给蓄电池充电,车速与所受阻力的关系如图所示,在某次测试中,蓄电池储存的电能为5.12×108J,由内燃机提供能量,汽车以50km/h的速度匀速行驶了0.5h,同时蓄电池的电能增加了10%,求:

  1. (1) 汽车牵引力做的功;
  2. (2) 若所用燃料的热值为4.5×107J/kg,测试过程中消耗8kg燃料(假设燃料完全燃烧),则放出的总热量是多少?
  3. (3) 内燃机的效率。
如图用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度,不计绳重和摩擦,提升A的过程滑轮组的机械效率较大,则下列说法正确的是(    )

A . 提升A的拉力较大 B . 提升B做的有用功较多 C . A物体的重力较小 D . 提升B做的额外功较少
如图所示,重物A是体积为10dm3 , 密度为7.9×103kg/m3的实心金属块,将它完全浸没在水中,始终未提出水面。若不计摩擦和动滑轮重,要保持平衡,求:

  1. (1) 作用于绳端的拉力F是多少?(g=10N/kg)
  2. (2) 若缓慢将重物A提升2m,拉力做的功是多少?
  3. (3) 若实际所用拉力为400N,此时该滑轮的效率是多少?
在某建筑工地上,工人用如图的滑轮组将重力为1200N的建筑材料从地面运到高10m的楼上,手竖直向上的拉力是500N,在这个过程中,滑轮组的机械效率是。当所运的建筑材料重力增加时,此时滑轮组的机械效率将(选填“变大”、“变小”或“不变”)请通过分析说明理由。(绳子质量及滑轮与转轴、绳子间的摩擦均忽略不计)

在拓展课上,小科同学模拟某建筑工地上拉动工件的情景,设置了如图所示的滑轮组。他用该滑轮组在4秒内将一个重为100牛的物体,沿着水平地面匀速拉动了2米。人的拉力为25牛,物体移动时受到地面的摩擦力为物重的0.4倍,不计绳重及机械的摩擦。求:

  1. (1) 人的拉力做功的功率?
  2. (2) 拉动工件的过程中,滑轮组的机械效率是多少?
如图所示,工人用沿斜面向上、大小为500N的推力,将重800N的货物从A点匀速推至B点;再用100N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5s,到达C点。已知AB长3m,BC长1.2m,距地面高1.5m。试问:

  1. (1) 利用斜面搬运货物主要是为了
  2. (2) 货物在水平面上运动的速度为多少?
  3. (3) 水平推力做功的功率为多少?
  4. (4) 斜面的机械效率为多少?
如图甲所示,正方体A边长0.2m,作为配重使用,杠杆OE:OF=2:3,某同学用这个装置和一个密闭容器D提取水中的圆柱体B, 圆柱体B的体积是密闭容器D的1/3;旁边浮体C的体积是0.1m3 , 该同学站在浮体C上,总体积的3/5浸入水中;该同学用力拉动滑轮组绕绳自由端,手拉绳的功率P和密闭容器D匀速被提升的距离关系如图乙所示;密闭容器D上升速度0.05m/s保持不变,密闭容器D被提出水后,圆柱体B从密闭容器D中取出放在浮体C的上面,同时手松开绳子时,浮体C露出水面的体积减少总体积的7/25;在提升全过程中,配重A始终没有离开地面。两个定滑轮总重10 N.(绳的重力,滑轮与轴的摩擦及水的阻力不计。g=10N/kg),求:
  1. (1) 圆柱体B的重力;
  2. (2) 密闭容器D离开水面时,滑轮组提升重物B的机械效率;(百分号前面保留整数);
  3. (3) 圆柱体B的密度;
  4. (4) 在提升全过程中配重A对地面的压强的最大变化量。
如图所示,用滑轮组运送货物上楼,每件货物重100N,每次运送的量不定,图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物的增加而变化的图像,由图可知动滑轮重N,当某次运送4件货物时,滑轮组的机械效率为。(不计绳重和绳子与滑轮摩擦)

小张搭了一块木板在平台上,用F=300N的推力,将质量为40kg的货物在6s内匀速推上1m高的平台,木板长S=2m。(    )

A . 推力的功率为50W B . 斜面的机械效率为75% C . 推力做的总功300J D . 斜面对货物的摩擦力100N
小科想把一个重 400N 的物体用比较省力的方法提升 2m,并设计了以下两种方案。

方案一:如图甲,他用平行于斜面的推力 F=240N,将物体从斜面底端匀速推到顶端,已知斜面高 2m、长 4m。

方案二:他利用如图乙所示滑轮组拉动绳子将同一重物匀速提高 2m,滑轮组的机械效率为

80%(不计绳重和摩擦)。请分析计算:

  1. (1) 方案一中小科所做的有用功。
  2. (2) 方案二中动滑轮的重力。
  3. (3) 小科利用上述哪种方案提升重物更省力?
某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率,实验的主要步骤如下:

①用轻绳悬挂杠杆一端的O点作为支点,在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码,在B点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计,使杠杆保持水平;

②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持O点位置不变),在此过程中弹簧测力计的读数为F,利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2

回答下列问题:

  1. (1) 本次实验中,若提升的钩码重一定,不计装置的摩擦,则影响杠杆机械效率的主要因素是
  2. (2) 该杠杆机械效率的表达式是。(用题中给出的字母表示) 
  3. (3) 若将钩码的悬挂点由A移至C,O、B位置不变,仍将钩码提升相同的高度,则杠杆的机械效率将(填变大、变小、不变)。请简要说明理由
如图所示,用F=40N的拉力在4s内将重60N的物体匀速提升2m,不计摩擦及绳重,求:

  1. (1) 动滑轮重力;
  2. (2) 力 做功的功率;
  3. (3) 动滑轮的机械效率。
为便于研究,某健身器材中训练拉力部分的机械结构可简化为如图所示的滑轮组。若不计摩擦,下列有关分析正确的是(   )

A . 两个滑轮在装置中起的作用相同 B . 拉力向下移动的速度与配重上升的速度大小相等 C . 沿方向1与2匀速拉动配重提升相同高度,拉力所做的功相等 D . 用该装置提升更重的物体,机械效率不变
为牢固树立和践行“绿水青山就是金山银山”的理念,坚持环境保护的基本国策,努力加快天蓝、地绿、水美、空气新鲜的美丽乡村建设。
  1. (1) 农村露天焚烧作物秸杆会导致空气中PM2.5的升高。部分PM2.5颗粒会通过呼吸道和肺进入血液,危害人体健康。PM2.5进入血液循环后,最先到达心脏四腔中的
  2. (2) 下列有关绿色植物参与自然界中水循环的叙述,错误的是_________(填字母)。
    A . 通过根吸收水分 B . 通过筛管运输水分 C . 通过气孔散失水分 D . 蒸腾作用提高大气湿度
  3. (3) “绿色低碳生活,从垃圾分类开始”。如图1是一种轮式垃圾桶,垃圾桶底部的小轮子是为了(选填“增大”或“减小”)摩擦力。若拖动时垃圾桶总重为100N,且动力臂为阻力臂的2倍,则保持垃圾桶平衡的力F为N。

  4. (4) 为分离金、银,小明设计并进行了如图2实验:(已知:Ag+2HNO3(浓)=AgNO3+NO2↑+H2O)

    ①340g AgNO3中含银g。

    ②步骤2中能制得银的化学方程式是

  5. (5) 美丽乡村建设中大量使用了直接利用太阳能的热水器、太阳能路灯等节能环保设备。

    ①太阳能是在太阳内部氢原子核发生(选填“裂变”或“聚变”)时释放的能量。

    ②有一款太阳能热水器的自身质量为45kg,若它的底部支架与水平台面的接触面积为0.3m2 , 则未装水时它对台面的压强为Pa(g取10N/kg)。

    ③光伏发电是将光能直接转化为电能的一种技术。某美丽乡村建成了一座光伏发电站,发电站发的电用于将低处河水抽到高处灌溉农田。若水的高低落差h为10m(如图所示),抽水机把电能转化为机械能的效率为60%,则每度电最多可抽取河水m3(g取10N/kg)。

如图所示,一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体从井底匀速拉至井口,所用时间为15s,已知井深12m,物体重G=6×103N,汽车重G=3×104N,汽车匀速拉绳子时的拉力F=2.5×103N。求:

  1. (1) 将物体从井底拉至井口的过程中,汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功?
  2. (2) 滑轮组的机械效率为多少?
  3. (3) 汽车拉绳子时拉力F的功率为多少?
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