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10.5 机械的效率一、填空题: 1、如图1所示,斜面高为1m,长为3m,工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到车上。在这过程中,工人做的有用功是_J,机械效率是_。图12、三种方法把砂子运上三楼,根据图2中数据算出三种方法所做的有用功的大小均为_焦,其中一种方法做的总功最少,等于_焦。、 一体重为400N 的小明由于找不到其它的机械只好亲自动手将100N 重的物体搬到3 m高的楼上。他对物体做的功是 J ,他的效率是 。图24、某同学选择如下器材准备做“测定滑轮组的机械效率”实验,并记录了如实验数据,请帮助完成下表:滑轮组组成钩码重G(N)钩码升高h(m)弹簧秤示数F(N )绳子自由端移动距离S(m)机械效率一个定滑轮一个动滑轮2.10.11.00.305、各种机械在使用时产生额外功的原因不完全相同,要根据具体情况具体分析。具体分析图3中三种做功情况(设滑轮规格相同),产生额外功最多的应是 图。若钩码(m=50g)在三种情况中均被提高1米,各种情况机械做的有用功均为 ,由此可判断出 图的机械效率最大。二选择题: 、 用水桶从井中提水; 如果该桶掉到井里,从井里捞桶,捞上的桶里带有少量的水。则下列分析正确的是( ) 图3 A克服水的重力做的功在中是有用功 B克服桶的重力做的功在中是额外功C克服水的重力做的功在中是有用功 D克服水的重力做的功两者都是有用功 2、下列说法中正确的是:( )A、机器的功率越大,做的功越多; B、机器的功率越大,效率越高;C、机器的效率越小,做的有用功在总功中占的百分比越小;D、机器的功率越小,效率越低。 三实验题: 1、在探究“斜面机械效率”实验中,小明同学提出:“机械效率越高的斜面是否越省力”?针对这个问题,他选用了弹簧测力计、长木板,垫木、小车和刻度尺,做了如下实验: 图4步骤1:用弹簧测力计测出小车的重力G步骤2:用木板和垫木做成斜面,把小车匀速拉上斜面(如图4),测出拉力F步骤3:分别测出斜面的长S和斜面的高h斜面的倾斜程度小车的重力G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面长S/m机械效率/较缓50.1520.5较陡50.22.50.580最陡50.2530.583步骤4:改变斜面的倾斜程度,重复步骤2、3实验,数据记录如下表:(1)根据记录的数据,将表格补充完整。(2)分析表中所有数据,可以得到。越省力的斜面其机械效率越_。(3)完成上述实验后,小丽同学提出“斜面的倾斜程度相同时,表面越光滑的斜面,机械效率是否越高”。针对这个问题,本实验要探究的是_与_的关系,实验中要保持小车重以及_等不变。改变_。(4)提高斜面的机械效率有_和_。四计算题: 7、如图5每个滑轮的重为225N,重物G的重量为1275N,绳索重及摩擦均不计。则:(1)人在匀速提升重物时所用拉力为多大?(2)重物被匀速提起1m的过程中,人所做的总功为多大?(3)此时滑轮组的机械效率为多大?图5探索与实践8、小南同学学过“机械效率”后产生了一个疑问:“机械效率越高是否越省力?”针对这个问题,他借了一个弹簧测力计,利用家中的案板和茶杯做了如下的实验:A把杯子放在塑料袋里,在杯子中加入适量水,用弹簧测力计测得杯子和水的重力G; B用案板作斜面,把一只水杯通过细绳与弹簧测力计连接,拉动弹簧测力计,把盛水的杯子匀速拉上斜面;C分别测出拉力F,杯子移动的距离S和升高的高度;D改变斜面的高度,做了4次实验,记录实验数据如下表:次数重力G/N升高高度h/m有用功W有用/J拉力F/N移动距离S/m总功W/J机械效率150.11.60.5250.150.752.20.51.168%350.212.70.51.35450.251.253.10.51.5581% 根据该同学的实验步骤和记录的数据,回答以下问题: (1)计算并将表格补充完整。 (2)小南同学的疑问是否得到解决?分析实验数据,能得到什么结论? (3)学完机械效率的知识,请你效仿小南同学提出一个新的疑问。生活拓展9、一辆汽车不小心开进了泥潭中,司机取来一套滑轮组与将汽车从泥潭中拉出,如图6所示。若汽车重为8104N,汽车受的阻力为车重的0.03倍,滑轮组的机械效率为80.问: (1)该司机至少需用多大的力才能把汽车从泥潭中拉出?(2)若拉动汽车时,汽车匀速前进的速度为0.1m/s,则司机做功的功率多大?图6参考答案一填空题:1.840J,70%。2.600J,690J。3.300J,20%。4.70%。5.丙,0.49J,甲。二选择题:1.2.三实验题:1.75。2.低。3.机械效率与斜面光滑程度,斜面倾斜程度,斜面光滑程度。4.使斜面更光滑,减少斜面倾斜程度。四计算题:1.750。2.1500。3.85。探索与实践:1.有用:0.5,:0.9,56%,74% 。2.能,机械效率越高,越不省力。生活拓展:1.750。2.300。
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