机械效率训练题docx.docx
- 文档编号:14170070
- 上传时间:2023-06-21
- 格式:DOCX
- 页数:22
- 大小:1.27MB
机械效率训练题docx.docx
《机械效率训练题docx.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《机械效率训练题docx.docx(22页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
机械效率训练题docx
23、(5分)玻璃装运车间常用“低压吸盘吊车”吊运玻璃。
如图甲所示,先将6个吸盘压在玻璃上,然后启动抽气机使吸盘内的气压减小,在大气压作用下将玻璃“吸住”,再通过电动机牵引滑轮组上的绳子就可以将玻璃吊起。
图乙为“低压吸盘吊车”结构示意图。
(1)请在图乙中画出玻璃受力的示意图。
(2)在某次吊装过程中,若“低压吸盘吊车”在l0s内将一块质量为90kg的玻璃缓慢吊起了2m,则吊车对玻璃做的功为__________J,功率为___________ W。
(3)假设6只吸盘及支架的总质量为45kg,每个滑轮的质量为15kg,不计抽气管和绳重,不计绳子与滑轮的摩擦,在上述吊装过程中,吊车上的滑轮组的机械效率为__________。
25.(3)某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率,实验的主要步骤如下:
①用轻绳悬挂杠杆一端的D点作为支点,在A点用轻绳悬挂总重为G的钩码,
在占点用轻绳竖直悬挂一个弹簧测力计,使杠杆保持水平;
②竖直向上拉动弹簧测力计缓慢匀速上升(保持0点位置不变),在此过程中弹
簧测力计的读数为F,利用刻度尺分别测出A、B两点上升的高度为h1、h2
回答下列问题:
(1)杠杆机械效率的表达式为η=____________。
(用已知或测量的物理量符号表示)
(2)本次实验中,若提升的钩码重一定,则影响杠杆机械效率的主要因素是:
___________
(3)若只将钩码的悬挂点由A移至G,O、B位置不变,仍将钩码提升相同的高度,则杠杆的机械效率将_________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
答案:
Gh1/Fh2*100%杠杆的自重变大
19、在一个高为h、长为L的斜面上,用沿斜面向上的力F把重为G的木块匀速向上拉的过程中,如果斜面的机械效率为η,则木块和斜面间的摩擦力表达式错误的是
A、F(1-η)B、
C、
D、
12.对下图所示的情景解释正确的是
A.踢出去的足球“飞行”一段路程后停下来,说明力能改变物体运动状态
B.跳远运动员助跑可以提高成绩,是利用了身体的惯性力
C.男孩水平用力推车但没推动,是因为他的推力小于车所受的阻力
D.蹦蹦杆跃到最高点时,弹性势能最大
19.如图所示,不计绳重和摩擦,吊篮与动滑轮总重为450N,定滑轮重力为40N,人的重力为600N,人在吊篮里拉着绳子不动时需用拉力大小是
A.218N
B.220N
C.210N
D.236N
.如图甲所示,小明用弹簧测力计拉木块,使它沿水平木板匀速滑动,图乙是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图像。
下列说法正确的是( )
A.木块两次受到的拉力和摩擦力均相等
B.木块第1次受到的拉力较大
实验
次数
斜面的
倾斜程度
物块重量
G/N
斜面高度
h/m
沿斜面拉力
F/N
斜面长
s/m
机械效率
1
较缓
10
0.1
5.0
1
2
较陡
10
0.3
6.7
1
45%
3
最陡
10
0.5
8.4
1
60%
C.木块两次的动能一样多
D.两次拉力对木块做的功一样多
.(5分)下图是小明同学斜面机械效率跟什么因素有关的实验装置。
实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动。
实验的部分数据如下:
⑴小明探究的是斜面的机械效率跟的关系。
在第1次实验中,斜面的机械效率为,⑵分析表格中数据可以得出结论:
在斜面粗糙程度相同时,斜面越陡,机械效率越。
若要探究斜面机械效率跟斜面的粗糙程度的关系,应保持不变。
8、如图所示是小球在地面弹跳的频闪照片,下列分析图片后得到的结论正确的是()
A.小球从最高处下落时重力势能不断增加,动能不断减小
B.小球从接触地面到离开地面时,弹性势能先变大后变小
C.小球从接触地面到离开地面时,主要是弹性势能和重力势能之间在转化
D.小球的弹起的高度逐渐减小,是因为重力势能不断转化为动能的结果
8、某同学在测滑轮组的机械效率时,记录了如下表的实验数据:
滑轮组组成
钩码重
G/N
钩码升高的
高度h/m
绳子自由端受到
的拉力F/N
绳子的自由端
移动的距离s/m
一个定滑轮
一个动滑轮
2
0.1
1.25
0.2
(1)根据上表的数据可以计算出滑轮组的机械效率为_____________。
(2)如果不计绳重和摩擦,可知该滑轮组所使用的动滑轮重为
________N。
当动滑轮重为_______N时,使用该滑轮组提起2N
重的钩码刚好不省力
(3)请帮助该同学在答题卷的图中画出该滑轮组的绕线方式。
12.今年入春以来,我市黄陂区部分松林发生虫灾。
为了灭虫,市政府多次调动直升飞机在重灾区上空喷洒生物农药。
当飞机在某一高度水平匀速飞行,喷洒农药的过程中,飞机的
A.动能减小,重力势能减小 B.动能不变,重力势能不变
C.动能减小,重力势能增大 D.动能增大,重力势能减小
23.(4分)小明利用如图所示的装置沿水平方向匀速拉动
一个重2000N,底面积为0.5m2的物体A时,A受到地面的摩擦力
为600N,作用在绳端的拉力为250N,则A对地面的压强是
Pa;该装置的机械效率是.
21.“嫦娥一号”靠近月球后,点燃发动机,向运动前方喷出火焰,进行太空刹车减速。
下列说法正确的是:
A、刹车过程中,受到的是平衡力
B、刹车过程中,其动能在增大
C、刹车过程中,说明力可以改变物体的运动状态
D、刹车过程中,机械能转化为化学能
26.如图是建筑工地上正在工作的挖掘机,下列说法错误的是:
A、挖掘铲的前端做成齿状,是为了增大压强
B、挖掘机的两条履带,可以减小挖掘机对地面的压强
C、机械臂A被液压杆撑起时,相当于省力杠杆
D、挖掘臂水平转动时,挖掘机对铲内的土没有做功
30.建筑工地上,施工人员用起重机吊臂上的滑轮组吊起建筑材料(如图)。
绕在滑轮组上的钢丝绳最大拉力为6×103N,不计滑轮、吊钩、
绳的自重及摩擦,一次最多能起吊 N的建筑材料,实际使用
该滑轮组最多只能吊起5.4×103N的建筑材料,且将建筑材料1s内
匀速吊起了lm,起重机的功率是W,机械效率为。
若
吊起的建筑材料重力减小,机械效率将。
(“增大”、“减小”或
“不变”)
15、用图所示的四种机械提起同一重物,不计机械自重和摩擦,最省力的是
23.(4分)
(1)如图所示,物体A重20N,滑轮重
1N,绳重不计,弹簧秤
示数为25N,则物体B的重为_
___________N,A受到的合力为N。
27.(7分)如图是提升货物的某升降机示意图。
货厢内所装货物的重力是6000N,货厢的重力是2000N,若不计钢丝绳和动滑轮的重力,不计摩擦。
试求:
(1)在匀速提升中,若货物与货厢底部的接触面积是2m2,则货物对货厢底部的压强是多少?
在图中画出货物对货厢压力的示意图.
(2)若升降机在30s内将货厢和货物匀速提升6m,则钢丝绳自由端拉力的功率是多少?
(3)在匀速提起货物时,若电动机的输入功率为2kW,则该装置的效率为多少?
7.如图所示,一辆在水平路面上匀速行驶的洒水车正在洒水作业,关于该洒水车,下列说法正确的是( )
A.
机械能不变,重力势能不变
B.
机械能变小,重力势能动能变小
C.
机械能不变,动能变小
D.
机械能变小,动能不变
18.如图是探究斜面的机械效率跟什么因素有关的实验装置.
(1)实验器材有木块、铁块、垫块、各处粗糙程度相同的长木板、弹簧测力计各一个,砝码若干,为了完成实验,还需要的测量工具是 刻度尺 .
(2)实验时某同学在木块或铁块上放置不同的砝码,改变物块的重力,用弹簧测力计拉着物块沿斜面做匀速直线运动.实验的部分数据如下表:
实验次数
接触面粗糙程度
物块重G/N
物块上升的高度h/m
沿斜面的拉力F/N
物块移动的距离L/m
机械效率
1
较粗糙(木块﹣木板)
2.0
0.25
1.2
0.80
52%
2
同上
2.0
0.35
1.4
0.80
63%
3
同上
5.0
0.35
3.5
0.80
63%
4
较光滑(铁块﹣木板)
5.0
0.35
3.1
0.80
②在第四次实验中,斜面的机械效率为 71% .
25.(6分)下图是某小组同学测量斜面机械效率的实验装置。
实验时,用木块将带有刻度的平木板垫起.构成一个斜面。
(1)用弹簧测力计拉着小车从底端位置A沿斜面匀速运动到位置B。
弹簧测力计的示数为1.1N,此时斜面的机械效率为__________。
(2)若将木块向右移,使木块左端与长木板90cm处对齐,重复
(1)中的实验,弹簧测力计的示数为0.8 N,此时斜面的机械效率为_____________。
比较
(1)、
(2)可知,斜面的机械效率与斜面的________________有关。
(3)若将小车四轮朝上倒置,重复
(2)中的实验,则弹簧测力计示数变______,机械效率变____。
比较
(2)、(3)可知,斜面的机械效率与接触面的__________有关。
27.(6分)甲图是密封式自由降落救生艇,在紧急情况下可使船员快速离开事故母船。
乙表是其部分参数。
(g取10N/kg)
空艇质量
3×103kg
满载质量
5 ×10-3kg
滑道长度
10m
滑道高度
6m
最大乘员数
25
甲 乙
(1)救生艇要求满载静止时至少有一半体积露出水面,则救生艇整体体积不能小于多少m3?
(2)在某次演习中,将这艘空载的救生艇从滑道底端匀速拉到顶端,用时50s。
如果滑道的机械效率为90%,那么救生艇所受拉力的功率为多少W?
28.(9分)图甲是电工师傅们挖的埋水泥电线杆的坑,其深度为2.0m,坑口长为2.3m,坑底长为0.3m,坑的宽度仅比电线杆的粗端直径稍大一点。
图乙是电工师傅们准备将电线杆埋入坑中时的示意图。
(1)坑中沿长方形的长边方向有一从地面直达坑底的斜坡,这样做的好处是不必将电线杆从底端开始向上竖起,重心上升高度较__________,施工时既省力又省功。
(2)水泥电线杆的重力为1.0×104N,长为10.0m.其重心O距粗端的距离为4.0m。
若按图乙所示的方式竖起电线杆。
则刚抬起电线杆的细端时至少需要多大的力?
请在图乙中画出动力臂l1和阻力臂l2。
(3)竖起电线杆的过程中,工人师傅们至少要对电线杆做多少功?
25.(4分)下图是小明同学测量斜面机械效率的实验装置。
实验时用弹簧测力计拉着重为8N的木块沿斜面向上做匀速直线运动,弹簧测力计的示数如图所示。
在这次实验中,弹簧测力计沿斜面的拉力为,斜面的机械效率为,木块和斜面间的摩擦力为。
若要探究斜面的机械效率和物体重力的关系,应控制保持不变。
28.(8分)如图甲所示,一名工人进入到一根竖直打人海底的圆柱形钢护筒的底部作业时,因海水涨潮,钢护筒上部突然变形,最窄的地方只有3~5cm,工人被困钢护筒底部。
(1)图甲中钢护筒最窄处受到海水的压强是多少?
(2)为了将工人救出,救援人员将与钢护筒下端连在一起的水泥桩切断,已知钢护筒连同切割下来的水泥桩等的总重为2.0×106N、浸人水中的体积为40m3,现用起重机吊起它们,起重臂滑轮组上的钢缆绕法如图乙所示,则钢缆承受的拉力变化范围为多少?
(海水的密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg。
不考虑风浪、水流等的影响,吊钩、钢缆重及摩擦都忽略不计)
23.(5分)
小雪和小红在“测滑轮组机械效率”的实验中,一起组装好了如图甲所示的实验装置,他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置.
(1)小红向上拉动弹簧测力计,使钩码升高,并由弹簧测力计读出拉力为0.5N,同时小雪用用刻度尺测出钩码提升的高度为0.1m,以上测量准确无误,其他被测物理量和计算的数据如下表:
钩码重(N)
弹簧测力计提升的高度(m)
有用功(J)
总功(J)
机械效率
2
0.4
0.2
0.2
100%
(2)小雪和小红测得滑轮组的机械效率为100%,他们意识到出现了错误,请你帮助他们找出原因:
.
(3)该滑轮组的机械效率实际为.
(4)若提升的钩码重增加到6N,则该滑轮组的机械效率将_.(填“变大”、“变小”或“不变”)
(5)有同学想进一步探究滑轮组的机械效率是否与滑轮组中细绳的绕法有关.根据探究目的,他们先通过实验测算出如图乙所示的滑轮组的机械效率,请你在图丙中画出下一步实验所需的绕线方式.
35.图甲是建筑工地上常见的塔式起重机示意图。
这种起重机主要用于房屋建筑施工中物料的竖直或水平输送。
(1)由杠杆的平衡条件可知,塔式起重机的起重量随起吊幅度而变化,起吊幅度越大,起重量。
(2)某塔式起重机是通过电动机带动如图乙所示滑轮组竖直起吊物料的。
已知起吊重为3×104N的物料时,电动机的输出功率为60kW,物料匀速上升的速度为1.5m/s。
试求:
①电动机作用在滑轮组上的水平拉力F;
②这次起吊时滑轮组的机械效率。
17.图甲是研究“物体动能的大小与哪些因素有关”的实验装置,实验中让同一钢球从斜面上不同的高度由静止滚下,打到同一个木块上。
图乙是研究“牛顿第一定律”的实验装置,实验中让同一钢球从斜面上相同的高度由静止滚下,在粗糙程度不同的平面上运动。
请回答以下问题:
(1)设计甲实验的目的是研究钢球动能的大小与__________的关系;设计乙实验的目的是研究运动的钢球速度减小的快慢与所受__________的关系。
(2)甲实验是通过木块被推动__________的大小,说明钢球对木块做功的多少,从而判断钢球动能的大小;乙试验是通过钢球在粗糙程度不同的平面上运动的远近,推理得出:
在理想情况下,运动的物体如果__________,将永远作匀速直线运动。
(3)两个实验都涉及到同一种物理方法,叫__________。
31.(4分)小明利用斜面进行如下的实验。
(1)图中的数据是在测量斜面机械效率时得到的,由此可知此时斜面的机械效率η=_________。
(2)为了进一步探究斜面的特点,小明接着做了三次实验,实验数据如下表。
①分析表中数据可知,沿斜面向上匀速拉动同一物体时,斜面倾斜角度越大,机械效率越_________,拉力越_________。
②由表中第一行数据可知,此过程中铁块与斜面之间的摩擦力为_________N。
14、空调在使用中会涉及很多物理知识,下列说法合理的是
A、利用遥控器发出的超声波开、关空调B、空调制冷时吹出的“白气”是一种气化现象
C、空调制冷时室内空气的内能减少D、夏季空调设定的温度越低,空调越节能
15、如图所示,东湖海洋世界里的海豚正在顽皮的吐泡泡。
下列说法合理的是
A、气泡上升是因为气泡具有惯性
B、气泡上升时气泡内部的压强保持不变
C、气泡上升时气泡所受的浮力保持不变
D、气泡上升时气泡内的气体内能转化为机械能
16、“频闪摄影”是研究物体运动时常用的一种实验方法,右图
是甲乙两球下落时的频闪照片,则下列说法不正确的是
A、图中甲球与乙球运动的时间之比为3∶5
B、两球下落时重力势能转化为动能
C、甲球受到重力比阻力大
D、乙球受到平衡力的作用
20、如图①所示,将物块甲和乙分别挂在轻质杠杆的两端,O是杠杆的支点,杠
杆在水平位置平衡时发现OA:
OB=1:
2;再将物块甲浸没到水中,如图②所示,
杠杆平衡时发现OA:
OC=1:
1。
则下列说法正确的是
A、甲乙的质量之比是1:
2B、甲乙的质量之比是3:
1
C、甲的密度是1.5ρ水D、甲的密度是2ρ水
25、(6分)下图是某同学探究斜面的机械效率跟哪些因素有关的实验装置。
实验时他用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度不同的斜面向上
做匀速直线运动。
实验的部分数据如下:
实验
次数
斜面
材料
物重
G/N
斜面的高度h/m
沿斜面的拉力F/N
斜面长L/m
有用功W有/J
总功
W总/J
机械效率η
1
玻璃
7.0
0.5
4.7
1.0
3.5
4.7
74%
2
木板
7.0
0.5
5.3
1.0
3.5
3
木板
7.0
0.35
4.4
1.0
2.45
4.4
56%
4
毛巾
7.0
0.50
6.5
1.0
3.5
6.5
54%
5
毛巾
7.0
0.25
5.1
1.0
1.75
5.1
34%
(1)在第2次实验中,拉力做的总功是,斜面的机械效率是(结果精确到1%)。
(2)分析两次的实验数据可以得出结论:
在斜面粗糙程度相同时,斜面越陡,机械效率越。
分析三次的实验数据可以得出结论:
在斜面倾斜程度相同时,斜面越粗糙,机械效率越。
28、(8分)如图甲所示,我国第一艘航母“辽宁舰”正在进行“歼—15”飞机起降飞行训练,置于飞行甲板下的拦阻索装置完全由我国自主研发制造。
如图乙是拦阻索装置简化后的示意图,它是由压缩气缸、滑轮组和拦阻索组成,气缸的缸体和活塞分别通过硬杆与定滑轮组合和动滑轮组合相连。
战舰着舰时,拦阻索与战机的尾钩咬合,使高速运行的战机瞬间停下来。
(1)请在图乙中作出飞机的尾钩受到的拉力的示意图。
(2)如果气缸内活塞A的横截面积为20dm2,活塞受到的最大气压为1.6×107Pa,那么活塞对动滑轮组合产生的最大推力约为多少牛?
拦阻索上的最大拉力约为多少牛?
(不计拦阻索装置各部件之间的摩擦及大气压)
27.(8分)下图是武汉市欢乐谷的双龙木质过山车。
(1)小明坐在高速运行的过山车上,感到“天旋地转”,这时他是以作为参照物的。
(2)过山车的小列车首先是依靠电动机将其推上长为50m、高为30m的斜面顶端,此后依靠能和能的不断转化,沿着轨道穿梭行驶。
(3)如果电动机的输出功率为45kW,将总重为3×104N的乘客和小列车推上斜面顶端需要32s,那么此时斜面的机械效率是多少?
电动机对小列车的推力是多少牛?
18.如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体,拉力F的大小为30N。
若物体和地面之间的摩擦力大小为45N,则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为
A.45N、50%B.45N、75%
动滑轮重
G动/N
钩码重
G/N
钩码上升
高度h/m
绳端拉力
F/N
绳端移动
距离s/m
滑轮组的
机械效率η
1
0.5
1
0.1
0.7
0.3
47.6%
2
0.5
2
0.1
1.1
0.3
60.6%
3
0.5
4
0.1
2
0.3
C.60N、50%D.60N、75%
25.(7分)下表是小明测滑轮组机械效率时收集的有关数据。
(1)请在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法。
(2)第3次实验时滑轮组的机械效率为。
(3)用同一滑轮组提升不同重物至同一高度,提升的物重增加时,除克服动滑轮重和绳重所做的额外功外,其他额外功将(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
进一步分析可知,在动滑轮和绳重一定的情况下,该滑轮组的机械效率与和
有关。
(4)第一次实验中,钩码上升0.1m所用的时间为1.5s,则绳端拉力的功率为W。
27.(8分)甲图是大型超市内常见的自动人行道,它能方便快捷地运输顾客和货物上下楼,乙图是其构造示意图,丙表是其部分参数(表中“运输能力”是指每小时运输的顾客和货物所受的总重力)。
(1)图乙中顾客A站在静止的自动人行道上,请画出他受到的重力和支持力的示意图
(2)自动人行道以额定速度上行时,假设站在一楼地板上的观察者看到自动人行道上的顾客处于静止状态,则该顾客一定______(填“顺”或“逆”)着自动人行道上行的方向运动,他相对于观察者的速度是______。
(3)自动人行道的电动机的额定输入功率是多少瓦?
22、(3分)一辆汽车不小心开进了泥潭中,司机取来一套滑轮,借助位于汽车正前方不远处的大树将将汽车从泥潭中拉出。
(1)请在图中画出最省力的绳子绕法,并标出拉力的方向。
(2)若车重为8×104N,汽车受到的阻力为车重的0.03倍,司机至少得用N的拉力才能将汽车从泥潭中拉出。
(不计绳与滑轮重力及绳与滑轮之间的摩擦力)
12.武汉市着手建立“绿色交通”体系,将建112条彩色自行车道,推行“低碳生活”。
到时候自行车会成为人们的重要交通工具,下列有关自行车的结构及使用的说法中正确的是
A.自行车的座垫做得较宽大是为了减小对臀部的压力
B.自行车的龙头实际上是一个省力杠杆
C.骑自行车上坡前用力蹬车是为了增大惯性
D.骑自行车匀速下坡时动能和机械能均不变
23.(5分)在“测滑轮组机械效率”的实验中(均不计绳重和摩擦),小明用同一滑轮组进行了两次实验,部分实验数据如下表所示。
序号
钩码重
G/N
钩码上升的高度h/cm
弹簧测力计
的示数F/N
弹簧测力计移动的距离s/cm
1
3
5
2
15
2
6
5
15
(1)根据小明的实验数据在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组。
(2)第1次实验中测得滑轮组的机械效率为________。
(3)在表格的空格处,填上合适的数据。
(4)若绕滑轮组的细绳能承受的最大拉力为10N,则该滑轮组效率最高可达________。
7.(7分)如图甲所示是一台正在建筑工地作业的起重机,吊臂上的滑轮组(可简化成如图乙所示)将质量为1.2×103kg的重物竖直匀速提高3m,拉力F由一台柴油机提供,其大小为8000N,提高重物所用的时间为4s。
(g取10N/kg)
(1)吊臂上滑轮组的机械效率为多大?
(2)柴油机的输出功率为多大?
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 机械效率 训练 docx