11.3 如何提高机械效率(测算滑轮组的机械效率) 【课时衔接】 1.(机械效率的概念)物理学中,将 与 的比值叫作机械效率。计算公式: 。 2.(机械效率的应用)用不计绳重和摩擦的滑轮组把重为720 N的货物匀速提高10 m,所做的总功为12000 J,此时滑轮组的机械效率为 ;用该滑轮组提升更重的物体,机械效率会 (选填“变小”、“不变”或“变大”)。 【基础通关】 3.从机械效率的公式可以知道,要提高机械效率,关键在于减小 功。实际使用机械时,我们可以通过合理设置机械结构、减小 、减小 等方法,来提高机械效率。 4.（教材变式练）一个人利用如图所示的滑轮组提起一个重2400 N的重物,所用的拉力是500 N,绳子自由端移动了4 m,下列说法正确的是 ( ) A.总功是9600 J,机械效率是40% B.有用功是1200 J,机械效率是60% C.有用功是1400 J,机械效率是63% D.总功是2000 J,机械效率是50% 【素养提升】 5.（素养拓展练）小廖同学家里正在修建楼房,他通过调查了解到工人利用如图所示的装置,将重力为900 N的物体匀速提升了6 m,工人对绳子施加的拉力F为475 N。忽略绳重和机械之间的一切摩擦。下列说法中正确的是 ( ) ①拉力F做的功为2850 J ②动滑轮的重力为50 N ③拉力F做的额外功为600 J ④如用该装置匀速提升重力为950 N的物体,则该滑轮组的机械效率为95% A.①③ B.②④ C.①② D.③④ 6.用一个动滑轮把物体匀速拉起,不计摩擦,则下列说法正确的是 ( ) A.动滑轮的质量越大,机械效率越高 B.拉起的物体质量越大,机械效率越高 C.拉起物体的速度越大,机械效率越高 D.物体被拉起得越高,机械效率越高 7.小明用如图所示的实验装置探究“杠杆的机械效率”时,将总重为G=100 N的钩码挂在铁质杠杆上,弹簧测力计作用于P点,现竖直向上匀速拉动弹簧测力计,钩码上升的高度为h=0.2 m,弹簧测力计的示数为F=50 N,其移动的距离为s=0.5 m,(不计转轴O处的摩擦,钩码重不变)则下列说法正确的是 ( ) A.此时杠杆的机械效率η为60% B.若增加钩码的质量,重复实验,则杠杆的机械效率不变 C.若将钩码移动到Q点,仍将钩码匀速提升h的高度,此时弹簧测力计的示数为F',F'小于F D.若将钩码移动到Q点,仍将钩码匀速提升h的高度,杠杆的机械效率为η',η'大于η 8.用图示装置探究“斜面的机械效率”,实验记录如下表。 实验 次数 物体 种类 物重 G/N 斜面高 h/cm 沿斜面的 拉力F/N 斜面长 s/cm 机械效 率η 1 木块 4 15 0.90 100 66.7% 2 小车 4 15 0.66 100 (1)沿斜面拉动物体时,应使其做 运动,第2次实验的机械效率为 %。由实验可得初步结论:斜面倾斜程度相同时, 越小,机械效率越高。 (2)第1次实验中,木块所受摩擦力为 N。 9.小明在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,用同一滑轮组进行了3次实验,如图所示,实验数据记录如表。 次数 钩码 重/N 钩码上升 距离/cm 弹簧测力 计示数/N 弹簧测力计 上升距离/cm 机械 效率 1 2 10 0.8 30 83.8% 2 4 10 1.5 30 3 6 10 30 90.9% (1)第2次实验中滑轮组的机械效率为 (结果保留一位小数)。 (2)如图丙所示,第3次实验中弹簧测力计的示数为 N。 (3)分析表格中的数据得出结论:同一滑轮组, 。 (4)在第2次实验时,如果拉力方向与竖直方向有一定夹角,那么所测得的滑轮组的机械效率将会 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。 10.在“探究影响动滑轮机械效率的因素”的实验中,小佳用同一动滑轮进行了三次实验,实验装置如图所示。 序 号 动滑 轮重 G动/N 钩码 总重 G/N 钩码上 升的高 度h/m 弹簧测 力计示 数F/N 绳自由端 上升的高 度s/m 动滑轮的 机械效率 η ① 0.3 1 0.2 0.70 0.4 71.4% ② 0.3 2 0.2 1.28 0.4 78.1% ③ 0.43 4 0.2 0.4 (1)实验时,小佳应沿 ... ...
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