第4讲 机械效率 板块1 机械效率 (本板块中 g 取10N/ kg) 题型 ①机械效率 智慧锦囊 (1)有用功的计算方法：当利用机械匀速提升物体时，有用功在数值上等于物体重力与升高的高度的乘积，即 当在水平方向利用机械匀速移动物体克服摩擦力做功时，有用功在数值上等于摩擦力与物体移动距离的乘积，即 其中 s 为物体移动的距离。 (2)机械效率不是固定不变的，同一机械在不同的做功过程中，机械效率也会不同。 【例1】(2024襄阳)某建筑工地用如图所示的升降机来提升砖块。升降机货箱重 400N，每个滑轮重70N，不计钢丝绳的重力和摩擦。每块砖的质量为2kg，该升降机一次最多能匀速提升200块砖。下列说法错误的是( ) A.升降机组装的动滑轮是为了省力 B.钢丝绳上允许施加的最大拉力是1490N C.该装置的最高机械效率是92% D.减轻动滑轮的质量，升降机的机械效率会提高 题型 ② 机械效率和功率的区别 智慧锦囊< 功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功越多，做功越快；机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的有用功，机械效率越大，有用功跟总功的比值越大。 【例2】如图所示，小明用同一个动滑轮分别把物体A 和物体B 匀速提升相同的高度，自由端的拉力分别为 F 和F 。已知物体A 的质量小于物体B 的质量，不计绳重和轮与轴的摩擦，下列说法中正确的是() A.物体 A 上升的速度与物体B 上升的速度相同 B. F 所做的功与 F 所做的功相同 C. F 做功的功率小于 F 做功的功率 D.滑轮提升物体A 的机械效率小于提升物体B 的机械效率 【例3】如图所示，重300N的物体在20N的水平拉力 F 的作用下，以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为80%，则在此过程中，下列说法正确的是( ) A.绳子自由端移动的距离为2m B.物体与地面间的滑动摩擦力为32N C.拉力 F 的功率为4W D.有用功为40J 典题精练 1.(2024随州)质量为80kg的物体放在水平地面上，与地面的接触面积为0.025m ，利用如图所示的滑轮组，工人用500N的力将重物竖直向上匀速提5m，用时50s。不计绳重、摩擦和空气阻力。下列说法正确的是( ) A.单独重物对地面的压强为3200Pa B.向下拉绳的速度是0.1m/s C.滑轮组的机械效率为80% D.提起重物越轻，机械效率越大 2.(2024恩施)如图所示，用相同的滑轮组装成甲、乙、丙三个装置，在相等的时间里分别把同一个重物匀速提升相同高度。不计绳重及摩擦，下列说法正确的是( ) A.三个装置拉力的功率相等 B.乙装置中拉绳的一端移动的速度比丙的大 C.丙装置的机械效率比甲的小 D.甲装置所用的拉力比乙的大 3.小明站在水平高台上用如图所示的滑轮组匀速竖直向上提升不同重物，不计绳重和摩擦，小明的重力为640N，与地面接触的总面积为400cm 。某次提升过程中小明对高台的压强为2.0×10 Pa，提升时间为20s，重物上升高度为2m。在上述过程中下列说法不正确的是( ) A.提升时绳自由端的速度为0.3m/s B.拉力的功率为48W C.若已知动滑轮重力为90N，则所提重物的重力为390N D.若滑轮组的机械效率为80%，则所提重物的重力为380N 4.(2024黄石)小叶同学用如图所示的滑轮组提升重物A，不计绳重和机械之间的摩擦，每个滑轮的重力均为10N，与地面固定的细绳a 的拉力 他通过细绳b用F 的拉力将重物A匀速提升1.5m，所用时间10s。下列说法中正确的是( ) A.物体 A的重力为210N B.细绳b 的拉力为315N C.拉力 F 做功的功率为32.5W D.该滑轮组在使用过程中的机械效率为80% 5.如图所示，工人师傅搬运货物时，在地面和卡车的车厢间倾斜放置一长木板搭成斜面，将地面上的货物沿斜面匀速推上车厢。已知车厢高1.5m，木板长3m，货物重600N，沿斜面所用的推力为400N，则下列说法错误的是( ) A.利用斜面搬运货物可以省力 ... ...
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