1、111.3 如何提高机械效率一、选择题(每题 5 分，共 35 分)1如图 G11 所示力对物体没有做功的是( )图 G112关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是( )A机械效率越高，机械做功一定越快B做功越多的机械，机械效率一定越高C功率越大的机械，做功一定越多D做功越快的机械，功率一定越大3如图 G12 所示，斜面高为 1 m，长为 4 m，用沿斜面向上大小为 75 N 的拉力F，将重为 200 N 的木箱由斜面底端匀速缓慢拉到顶端下列关于做功的判断正确的是( )图 G12A木箱受到的重力做功大小为 800 JB木箱受到斜面的摩擦力做功大小为 100 JC木箱受到的合力做功大小为 12
2、5 JD木箱受到斜面的支持力做功大小为 200 J4如图 G13 所示的装置，在水平拉力 F 的作用下，物体 M 沿水平地面做匀速直线运动，已知弹簧测力计读数为 10 N，物体 M 的运动速度为 1 m/s(若不计滑轮与绳子质量、绳子与滑轮间的摩擦、滑轮与轴间摩擦)，那么在此过程中( )图 G13A物体 M 与地面间的摩擦力为 5 NB物体 M 与地面间的摩擦力为 10 NC水平拉力 F 做功的功率为 20 WD1 s 内滑轮对物体 M 做功为 10 J2图 G145小明用如图 G14 所示的装置探究杠杆的机械效率， O 为支点他先将钩码悬挂在 B 点，在 A 点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，拉
3、力为 F1， A 点上升的高度为 h.然后他将钩码移至 C 点，仍在 A 点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，拉力为 F2， A 点上升高度仍为 h.两次拉动杠杆所做的总功分别是 W 总 1、 W 总 2，有用功分别是 W 有 1、 W 有 2，机械效率分别是 1、 2，以下分析正确的是( )A F1F2 B W 总 1W 总 2C W 有 1 W 有 2 D 1F1，故 A 错误因为 F2F1，两次拉动杠杆， A 点上升的高度不变，由 W Fs可得， W 总 1F2，故 A 正确12 13不计绳重及摩擦，拉力做的功： W1 F1s1 (G 物 G 轮 )2h( G 物 G 轮 )h，12W2 F2
4、s2 (G 物 G 轮 )3h( G 物 G 轮 )h，13所以 W1 W2，故 B 正确因为动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同， W 额外 G 轮 h， W 有用 G 物 h，所以利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，可知总功也相同，因为 100%，W有 用W总所以滑轮组的机械效率相同，故 C 错误因为绳子自由端移动的距离： s nh， n12， n23，提升物体的高度 h 相同，所以 s12 h， s23 h，所以 s1 s2，故 D 正确81200 900 900解析 W 总 Fs300 N4 m1200 J，W 有用 W 总 75%900 J， G 900 N.W有 用h 900 J
5、1 m9200 6410静止 2 8解析 (1)由图乙的 v t 图像知，物体在 02 s 速度为 0，处于静止状态(2)24 s，速度不断增大，是加速直线运动；46 s 速度保持 4 m/s 保持不变，做6匀速直线运动物体在水平方向上受到推力和滑动摩擦力作用，这两个力是平衡力，大小相等由 F t 图像知，物体在 46 s 受到的推力是 2 N，所以滑动摩擦力是 2 N.物体在 24 s 做加速运动，压力不变，接触面粗糙程度不变，滑动摩擦力不变，所以在第 3 s 末摩擦力大小为 2 N.(3)46 s 末运动速度 v4 m/s， F2 N由 P ， v 得，Wt st推力做功的功率：P Fv2
6、 N4 m/s8 W.111500 80%解析 绳端移动的距离： s6 m318 m，拉力的功率： P 1500 W，机械效率： Wt Fst 250 N18 m3 s fsF3s f3F80%.600 N3250 N12 1)机械效率越低 机械效率越高 无关(2)偏小 偏高 (3)摩擦 提高解析 (1)比较第 1、2 次实验数据得出：用不同的滑轮组提升相同的物体，动滑轮的个数越多，其机械效率越低；比较第 2、3 次实验数据得出：同一个滑轮组，提升的物体越重，它的机械效率越高；比较第 1、4 次实验数据可知，两次实验时的效率相同，因此同一个滑轮组的机械效率与物体上升的高度无关(2)要正确测量拉
7、力，弹簧测力计需要做匀速运动，若在弹簧测力计静止时读数，则由摩擦力分担了一部分拉力的作用，所以所测拉力偏小，机械效率偏高(3)两个小组所用的动滑轮重力相同，提升的物体也相同，测得的机械效率却不同，原因可能是绳子与滑轮之间的摩擦不同，影响了测量结果；我们在生活中经常给各种机械加润滑油，是为了减小摩擦，提高机械效率13 (1)货物的重力： G mg45 kg10 N/kg450 N，有用功： W 有用 Gh450 N2 m900 J.(2)拉力做的总功： W 总 Pt120 W10 s1200 J，滑轮组的机械效率： 100% 100%75%.W有 用W总 900 J1200 J(3)由题图可知 n3，已知额外功占总功的 20%，则此时的机械效率 120%80%；此时的机械效率 ，所以提W 有 用W 总 G hF s G hF nh GnF升物体的重力： G nF80%3300 N720 N.
