机械效率的计算知识点题库

质量为0.5kg的塑料桶装满水后总质量为10kg，小明将其从地面匀速搬到高度为1m的桌面上，在竖直向上搬水的过程中所做的总功是J，有用功是J，机械效率是．（g=10N/kg）

如图所示，叉车在10s内将质量为2t的平桂大理石沿竖直方向匀速提升了1m，发动机所做的功是5×10⁴J，求：

①大理石在10s内被提升的平均速度是多少m/s．

②叉车支持力对大理石做的功是多少J？

③叉车提升大理石的功率是多少W？

④叉车提升大理石的机械效率是多少？

如图所示，小刚欲将一袋粮食从地面抬到楼顶，在不计绳重和摩擦的情况下，小刚用动滑轮把重40N的一袋粮食匀速提高10m，他所用拉力为25N，则整个过程中，小刚所做的有用功是 J，总功是J，动滑轮的机械效率是；如果用该动滑轮把重l00N的一袋粮食匀速提升相同高度，则这个动滑轮的机械效率将（选填“变大”、“变小”或“不变”）．

斜面是一种简单机械，盘山公路近似处理为斜面．如图所示，一辆客车在盘山公路上匀速行驶，客车质量为7000kg，向上行驶过程中牵引力保持2×10⁴N不变，以1.2×10⁵W的功率行驶5.4km到了高为500m的山顶，耗时15min，求：

（1）汽车的行驶速度；
（2）盘山公路的“机械”效率；
（3）已知汽油完全燃烧释放的热量转化为汽车牵引力做功的效率为30%，汽油热值q=4.6×10⁷J/kg，客车从山脚到山顶消耗了多少kg的汽油？

如图所示的滑轮组，动滑轮重为50N，小明在10s内将200N的重物匀速提升2m，滑轮组的机械效率为，拉力F的功率为W．（忽略绳重和摩擦）

如图所示，用滑轮组将重为60N的正方体物体在5s内沿水平方向匀速拉动4m，所施加的拉力大小为为15N，物体受到的摩擦阻力为重力的0.4倍，则拉力的功率为W，该滑轮组的机械效率为．

如图所示，工人通过动滑轮把50kg的水泥从地面缓慢提升到4m高的楼顶，所用拉力为300N，此过程中机械所做的有用功为 J，机械效率约为（g取10N/kg）

在农村常有家庭挖井取水．小明同学用如图甲所示的滑轮组提土，他用20s的时间把重为120N的土从井中匀速提升5m，拉力做的功W随时间t的变化图象如图乙所示．不计绳重和摩擦，求：

（1）拉力做功的功率；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）动滑轮的重．

如图所示，物体重100N，用110N的拉力将物体在2s内匀速提升0.5m，则（）

A . 绳子自由端下降1m B . 物体上升的速度是0.5ms C . 拉力的功是50J D . 该装置的机械效率是90.9%

工人用如图所示的滑轮组，在4s内将重为1500N的物体沿水平方向匀速移动2m的过程中，所用的拉力大小为375N，物体受到水平地面的摩擦力为物重的 $\text{[math]}$ 倍。在此过程中下列说法不正确的是（）

A . 绳子自由端沿水平方向移动了4m B . 物体受到的拉力为750N C . 拉力F的功率为375W D . 该滑轮组的机械效率一定小于100%

新能源汽车可以提供“油”“电”两种驱动模式。“电动”模式以蓄电池为车上的电动机供电，电动机为汽车提供动力。某品牌新能源汽车的质量M=1.15×10³kg，电动机功率P=45 kW，驾驶员质量m=50 kg，当汽车在水平路面以v=20 m/s的速度匀速行驶时,汽车所受阻力f为总重力的k=0.15倍。g取10 N/kg。求:

（1）汽车通过l=1.5 km长的桥梁所用的时间t。
（2）电动机工作的机械效率 $\text{[math]}$ 。

特高压技术可以减小输电过程中电能的损失。某发电站输送的电功率为1.1×10⁵kW，输电电压为1100kV，经变压器降至220V供家庭用户使用。小明家中有一个标有“220V2200W”的即热式水龙头，其电阻为R₀ ，他发现冬天使用时水温较低，春秋两季水温较高，于是他增加两个相同的发热电阻R和两个指示灯（指示灯电阻不计）改装了电路，如图，开关S₁可以同时与a、b相连，或只与c相连，使其有高温和低温两档。求：

（1）通过特高压输电线的电流；
（2）改装前，若水龙头的热效率为90%，正常加热1分钟提供的热量；
（3）改装后，水龙头正常工作时高温档与低温档电功率之比为4：1，请计算出高温档时的电功率。

工人利用斜面和滑轮将物体从斜面底端匀速拉到顶端，斜面高1m，长2m，物体重500N，平行于斜面的拉力200N，所用时间10s．在此过程中，物体动能（选填“增大”、“减小”或“不变”）．重力势能（选填“增大”、“减小”或“不变”）．拉力的功率为W，把物体直接提高到斜面顶端做的功为有用功，则这个装置的机械效率为．

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用图所示动滑轮匀速提升重为30N的物体所用拉力F为20N，将重物提升10m所用的时间为2s，此过程中下列说法正确的是（）

A . 重物上升的速度是10m/s B . 所做的有用功是600J C . 拉力的功率是100W D . 滑轮组的机械效率是75%

如图，沿斜面向上的拉力F，将重为G的物体匀速拉到高处。物体运动的距离为s，升高的高度为h。下列判断正确的是（　　）

A . 拉力做的总功为Fs B . 额外功为Fs-Gh C . 斜面的效率为 $\text{[math]}$ D . 斜面对物体的摩擦力大小等于F

工人师傅要将质量50kg的木箱搬到1m高的车厢里，他将一块5m长的长板搁在地面与车厢之间构成斜面，然后站在车上用200N拉力将物体从斜面底端匀速拉到车厢里（如图所示），已知g＝10N/kg，请你综合应用所学知识解答下列问题：

（1）工人所做的有用功是多少？
（2）工人所做的总功是多少？
（3）斜面的机械效率是多少？

如图所示，用测定滑轮组机械效率的实验装置，被提升的物体重6N。

（1）实验操作时，应用弹簧测力计拉着物体，沿竖直方向做运动；弹簧测力计的示数是N。
（2）物体上升10cm过程中，弹簧测力计的示数保持不变，则拉力所做的总功是J。滑轮组的机械效率是。
（3）仅增加所提物体的重力（不计绳重和摩擦），拉力所做的额外功将（选填“增加”、“减小”或“不变”），滑轮组的机械效率将。

在美丽乡村建设中，政府为某村购置一批健身器材。工人在往车上搬运装有健身器材的箱子时，用长木板搭了一个3m长的斜面，把120kg的箱子沿斜面匀速推到1m高的车厢上，如图所示。推箱子做的额外功是300J。（g取10N/kg）求：

（1）推箱子做的有用功；
（2）斜面的机械效率；
（3）沿斜面的推力。

如图所示，一个体重为600N，双脚与地面的接触面积为300cm²的同学，用滑轮组将重500N的物体在10秒内匀速提升了2m，已知动滑轮重为100N（不计绳重和摩擦），则提升重物的过程中（）

A . 拉力的大小为300N B . 拉力做的有用功是1200J C . 滑轮组的机械效率为83.3% D . 人对地面的压强为1×10⁴Pa

如图所示，甲、乙是固定在水平地面上的两个光滑斜面，长度分别为4m、5m，高度相同。两工人分别沿甲、乙斜面用向上的拉力 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 把完全相同的工件从斜面底端以相同的速度匀速地拉到斜面顶端。此过程拉力 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 所做的功分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，功率分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，机械效率分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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