八年级全物理课件第5节 机械效率_沪科版 13页

第5节机械效率习题作业第十章机械与人 1.机械效率的计算——杠杆型2.机械效率的计算——斜面型3.机械效率的计算——竖直滑轮型4.机械效率的计算——水平滑轮型 11.小明在探究利用杠杆做功的实践活动中，所用的杠杆是一根重为5N、质量分布均匀的硬棒。他将棒的一端固定，把重为15N的重物挂在棒的中点，然后用手竖直提起棒的另一端，如图所示。若把重物提升了10cm，则小明使用杠杆所做的有用功为________J，机械效率是________%。1.575 点拨：W有＝G物h＝15N×0.1m＝1.5J；W额＝G杠杆h＝5N×0.1m＝0.5J，W总＝W有＋W额＝1.5J＋0.5J＝2J，η＝＝75%。 12.【中考·天水】如图所示，一卡车车厢车底底板距地面1.5m高，小张把一块3m长的钢板AB搭在车厢底板上，构成一个斜面。他通过这个斜面，用F＝600N的力，把一个大木箱从B处推到A处的车上，已知木箱重为1000N。求：(1)小张推木箱做了多少功？(2)这个过程中，斜面的机械效率是多少？(结果保留一位小数) 解：(1)推力做功W总＝Fs＝600N×3m＝1800J。(2)有用功W有＝Gh＝1000N×1.5m＝1500J，斜面的机械效率η＝＝83.3%。 13.【中考·兰州】如图所示，用力F拉着重为G的物体竖直匀速上升，在时间t内物体上升的高度为h(物体未拉出水面)，若物体的体积为V，水的密度为ρ，则下列算式正确的是()A．η＝B．η＝C．W有＝GhD．P有＝D 点拨：因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，所以，物体竖直匀速上升过程中，受到的浮力F浮＝ρgV排＝ρgV，由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝3，则绳端移动的距离s＝nh＝3h，绳子拉力做的总功W总＝Fs＝F×3h＝3Fh，动滑轮对物体的拉力F′＝G－F浮＝G－ρgV，动滑轮对物体的拉力做的功为有用功，则有用功W有＝F′h＝(G－ρgV)h，故C错误； 有用功的功率P有＝，故D正确；滑轮组的机械效率η＝，故A、B错误。故选D。 14.【中考·张家界】新农村建设中，某工人利用如图所示的滑轮组提升重2700N的物体，物体上升了2m，绳子末端的拉力为750N，不计绳重和摩擦力。求：(1)工人做的有用功是多少？(2)该滑轮组的机械效率是多少？(3)动滑轮的总重力是多少？ 解：(1)有用功W有＝Gh＝2700N×2m＝5400J。(2)总功W总＝Fs＝750N×2m×4＝6000J，机械效率η＝＝90%。(3)动滑轮的总重力G动＝4F－G物＝750N×4－2700N＝300N。 15.【中考·邵阳】在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化图如图所示。为了尽快疏通道路，交警只用了30s的时间，指挥拖车在水平路面上将质量是1.5t的故障车匀速拖离了现场。若故障车被拖离的速度是6m/s，绳子自由端的拉力F是500N，该装置的机械效率是80%。求：(1)故障车在30s内通过的路程；(2)拉力F在30s内所做的功；(3)故障车在被拖离过程中受到的阻力。 解：(1)路程s车＝vt＝6m/s×30s＝180m。(2)由图可知，n＝3，绳子自由端移动的距离s绳＝3s车＝3×180m＝540m，拉力F在30s内所做的功W＝Fs绳＝500N×540m＝2.7×105J。(3)滑轮组的机械效率η＝，则阻力f＝3Fη＝3×500N×80%＝1200N。