一.单选
1.分别使用定滑轮、动滑轮、两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组,匀速提升同一物体到同一高度处,其机械效率分别为η定、η动、η组(不计绳重和摩擦,设每个滑轮质量相等),则下列选项中正确的是( )
A.η组<η动<η定 B.η动<η定<η组
C.η定<η动<η组 D.η定<η组<η动
2.同一物体(质量为m)先用滑轮组(如图甲)匀速提
升,后沿斜面(如图乙)匀速提升,两次提升高度均为
h,两次拉力大小均为0.75mg,斜面长AB=2h,则这两次提
升物体的机械效率比较( )
A.η甲>η乙 B.η甲<η乙
C.η甲=η乙 D.条件不足无法比较
3.某实验小组分别用如图所示的甲乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)匀速提起相同的重物,所用的拉力分别为F1和F2,机械效率分别为η1和η2,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A.F1>F2,η1=η2 B.F1<F2,η1=η2
C.F1<F2,η1>η2 D.F1>F2,η1<η2
4.如图所示,用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳
组成甲、乙两个滑轮组,在各自的自由端施加大小分别为
F1和F2的拉力,将相同的重物缓慢提升相同的高度(不计
绳重和一切摩擦).下列说法正确的是( )
A.拉力F1小于拉力F2
B.甲、乙两滑轮组的机械效率相同C.甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械
D.甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距离相等
5.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0.5m/s
C.拉力的功率是27.5W
D.该装置的机械效率是45.5%
6.如图所示的滑轮组中,动
滑轮重1N,小强用6N的拉力F
通过该滑轮组匀速拉起重10N
的物体,物体沿竖直方向上升
0.4m.此过程中,额外功和机
械效率分别是( )
A.0.4J 83.3% B.0.8J 91.7% C.0.8J 83.3% D.0.4J 91.7%
8.如图所示,动滑轮重3N,用弹簧测力计竖直向上匀速拉动绳子自由端,1s内将重为27N的物体提高0.2m,如果不计绳重及摩擦,则下列计算结果正确的是( )
A.绳子自由端移动的速度为0.2m/s
B.滑轮组的机械效率为90%
C.提升物体所做的有用功为6J
D.弹簧测力计的示数为9N
9.将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到
顶端(如图所示),斜面长1.2m,高0.4m,斜面
对物体的摩擦力为0.3N(物体大小可忽略).则
下列说法正确的是( )
A.沿斜面向上的拉力0.3N
B.有用功0.36J,机械效率20%
C.有用功1.8J,机械效率20%
D.总功2.16J,机械效率83.3%10.用图示滑轮组提升100N重物时,机械效率为50%;用同一滑
轮组提起300N重物,重物以2m/s速度匀速上升5s时(不计绳重与
摩擦),下列说法不正确的是( )
A.动滑轮自重为100N B.拉力做功4000J
C.拉力做功功率为400W D.机械效率为75%
二.填空
1.用一个动滑轮把重80N的沙袋从地面提到6m高的脚手架上,
所用的力是50N,这一过程所做的有用功是
J,这个动滑轮的机械效率是
.
2.如左图,是塔式起重机上的滑轮组.在将210N的重
物匀速提高2m的过程中,作用在绳端的拉力为100N,
则有用功是
J,该滑轮组的机械效率是
.
3.如右图所示,小张用5N的拉力将重为10N物体在10s内匀速
提升了0.1m,则该滑轮组的机械效率为
,拉力的功率是
W.
4.用如右图所示的滑轮组在5s内将重G=240N的物体匀速向上
提起3m,拉力F=150N,这个滑轮组的机械效率是
.如果忽略绳重和摩擦,动滑轮自重为
N.5.某同学利用如右图所示装置将重为500N的重物从一楼匀速
上到二楼,他在绳端施加的拉力F=300N,每层楼高3m,不计绳
重和摩擦.则他做的有用功为
J;动滑轮重为
N.
6.某建筑工地用如左图所示的滑轮组提升重物,工人对绳的
拉力F为400N,并能用10s的时间将96kg的重物匀速提升2m,则
拉力F的功率为
W,此时滑轮组的机械效率为
%.(不计绳重和摩擦,取g=10N/kg)
7.如右图是某建筑工地上提升建筑材料的滑轮组示意图,其
动滑轮质量15kg,某次提升材料质量240kg,材料在空中静止
时,摩擦影响很小,绳很轻,可以不考虑,则竖着向上的拉
力F=
N;竖着向上匀速提升材料,摩擦影响较大,实际所用的拉力
大小是1000N,并将材料提升了10m高.则滑轮组的机械效率
是
.(取g=10N/kg)
8.如图所示,将一个重10N的物体用
沿斜面向上的拉力F=7.5N匀速拉到斜
面的顶端,物体沿斜面移动的距离s为
5m,上升的高度h为3m,则人对物体做
的有用功是
J,斜面的机械效率为
.在高度相同时,斜面越长越(选填“省力”或“费力”).
9.利用如图所示的滑轮组,在5s内将重为360N的物体匀速向上提起
2m,作用在绳端竖直向上的拉力F为150N,该滑轮组的机械效率
是
,拉力F的功率是
W.
三.计算
1.如图是建筑工人用滑轮组提升建筑材料的场景,在10s的时间内,工人师傅用竖直向上的拉力将建筑材料匀速提升了1m,已知拉力F为
400N,建筑材料的重力G为900N,求这个过程中:
(1)绳子自由端移动的距离;
(2)此滑轮组的机械效率;
(3)拉力F的功率.2.如图所示,工人用斜面向上、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)利用斜面搬运货物主要是为
了
;
(2)货物在水平面上运动的速度为多少?
(3)水平推力做功的功率为多少?
(4)斜面的机械效率为多少?
3.如图所示,在水平地面上放着物体A,A与地面的接触面积为
0.14m2,对地面的压强为3000Pa,用滑轮组匀速提升物体A时,滑轮组的机械效率是84%(不计绳重和摩擦,g=10N/kg).求:
(1)物体A的质量m A和动滑轮的质量m.
(2)用此滑轮组使物体A以0.2m/s的速度匀速上升,
在5s的时间内,人拉力做的功是多少?
4.如图是用滑轮组提升建筑材料A的示意图,在竖直向下的拉力F作用下,使重 900N 的建筑材料A在5s的时间里,匀速竖直上升了1m,绳自由端匀速竖直向下移动了2m. 在这个过程中,拉力F为500N,滑轮组的机械效率为η,拉力F做功的功率为 P. 求:
(1)滑轮组的机械效率η;
(2)拉力F的功率 P.下载本文