【正文】 10塊磚時，此裝置的機械效率為80%．那么，該人站在地面上用此裝置提升這些磚的過程中，此裝置的機械效率最高可達到　%?。ㄈ=10N/kg，結果保留1位小數(shù)）考點：滑輪（組）的機械效率；功的計算；有用功和額外功。專題：計算題。分析：由滑輪組裝置可知承擔物重的繩子股數(shù)n=2，重物被提升h，則拉力端移動的距離s=2h，（1）求出10塊磚重G磚和升高的高度h求出有用功；知道滑輪組的機械效率，根據(jù)機械效率的公式求出總功；而總功等于有用功與額外功之和，可以求出額外功；不計滑輪的摩擦和繩重，使用滑輪組做的額外功就是提升動滑輪做的功W額=（G輪+G板）h，可以求出動滑輪重；（2）當人站在地面上用此裝置提升這些磚的過程中，使用最大拉力不能超過人自重（否則人會被提起），假設F′=G人，根據(jù)F=（G輪+G板+G磚）求出最大磚重G磚′，求出有用功W有′=G磚′h，總功W總′=F′s，再利用機械效率的公式求此時的機械效率．解答：解：由圖知，n=2，若磚被提升h，則拉力端移動的距離s=2h，（1）當工人勻速提升10塊磚時，W有用=G磚h=100N10h=1000Nh，∵η=，∴W總==，∵W總=W有用+W額，∴W額=W總﹣W有用=﹣1000Nh=250Nh；﹣﹣﹣﹣﹣①∵不計滑輪的摩擦和繩重，∴使用滑輪組做的額外功：W額=（G輪+G板）h=（G輪+200N）h，﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由①②得：（G輪+200N）h=250Nh解得：G輪=50N；（2）由題知，人使用的最大拉力：F大=G人=mg=70kg10N/kg=700N，∵F大=（G輪+G板+G磚）=（50N+200N+G磚）=700N，能提升的最大磚重：G磚=1150N，∵每塊磚重100N，∴最多能提升磚的數(shù)量為11塊，∴能提升的最大磚重：G磚′=1100N，此時拉力F′=（G輪+G板+G磚′）=（50N+200N+1100N）=675N，W有用′=G磚′h=1100Nh，W總′=F′s=675N2h，η′===%．故答案為：%．點評：本題考查了使用滑輪組時有用功、總功、機械效率的計算方法，不計滑輪的摩擦和繩重，用好“使用滑輪組做的額外功W額=（G輪+G板）h，拉力F=（G輪+G板+G磚）”是本題的關鍵．2（2009?赤峰）在測定斜面的機械效率的實驗中，小明采用了如圖所示的裝置，正確記錄的測量結果如表：小車的重力G/N斜面高度h/m沿斜面拉力F/N斜面長s/m54由列表的數(shù)據(jù)計算可知：（1）做的有用功為　2　J，（2）機械效率為　50%　．考點：斜面機械效率的測量實驗；機械效率的計算。專題：計算題；信息給予題。分析：（1）克服物體重力所做的功是有用功；拉力所做的功為總功；（2）機械效率等于有用功與總功的比值．解答：解：（1）W有=Gh=5N=2J；（2）W總=Fs=4N=4J；η=．故答案為：2；50%．點評：解答本題的關鍵是理解什么是有用功，什么是總功；本題計算量小，比較簡單．2某實驗小組的同學在探究斜面的機械效率時，他們用彈簧測力計拉著小車沿斜面向上運動，收集了下表中的實驗數(shù)據(jù)：（1）分析上表中的數(shù)據(jù)得出：當斜面坡度較　小　時，較省力；（2）分析上表中的數(shù)據(jù)還可得出：當斜面　最陡　時，斜面的機械效率最大；（3）該小組又做了第4次實驗：他們在斜面上鋪上棉布，使斜面變粗糙，用彈簧測力計拉著這個小車沿斜面向上做勻速直線運動，則他們測出斜面的機械效率為　56%　．把第4次與第　2　次的測量結果相比較，才能得出：當斜面越粗糙時斜面的機械效率越?。键c：斜面機械效率的測量實驗。專題：實驗探究題；控制變量法；實驗分析法。分析：按照題中要求，按列分析對比表中數(shù)據(jù)回答問題，（3）中利用控制變量法，要保證斜面的傾斜程度相同，根據(jù)機械效率的定義計算．解答：解：（1）分析表中第二列與第五列對比斜面坡度與沿斜面拉力的變化情況，可知斜面坡度越小越省力．（2）分析表中第二列與第七列對比斜面坡度與機械效率的大小關系，可知斜面坡度越大機械效率越大．（3）要研究接觸面的糟糙程度與機械效率的關系，必須保證斜面傾斜程度相同的情況下（即高度相同，斜面長度相同），分析粗糙程度與機械效率的關系．根據(jù)η=故答案為：?。蛔疃?；56%；2點評：本題考查斜面的機械效率，要會分析實驗數(shù)據(jù)總結規(guī)律，關鍵是找準需要分析的項目．2（2009?長沙）小強利用如圖所示的滑輪組去拉物體，使重為2000N的物體A在3s內沿水平方向勻速移動了6m，若A所受地面的摩擦力f=600N，小強所用拉力F=250N，則拉力F的功率為　1500　W，該裝置的機械效率是　80%?。键c：功率的計算；二力平衡條件的應用；功的計算；滑輪（組）的機械效率。專題：計算題。分析：知道物體在水平地面上移動距離，根據(jù)滑輪組的結構，求出繩子末端（拉力F）移動的距離，利用功的公式和功率的公式求拉力的功率；又知道拉力和摩擦力的大小，求出有用功和總功，再利用機械效率的公式求該裝置的機械效率．解答：解：由圖可知，拉力移動的距離s1和物體移動的距離s2的關系：s1=3s2=36m=18m，拉力F的功率：P=；裝置的機械效率：η==80%．故答案為：1500、80%．點評：本題綜合考查了功的計算、功率的計算、機械效率的計算，知識點多，屬于難題．2如圖所示，在拉力F的作用下，此時彈簧測力計的示數(shù)為20N，該裝置的機械效率為80%，則：拉力F的大小為　50　N；拉力F做功的功率為　5　W．考點：功率的計算；滑輪組繩子拉力的計算；機械效率。專題：計算題。分析：由圖知，這是一個滑輪組，物體A做勻速直線運動，則A受到的拉力FA就是彈簧測力計的示數(shù)，計算物體A在1s內行駛的距離s，拉力FA的做的功為有用功，繩子自由端拉力F做的功為總功，分別求出有用功和總功，根據(jù)機械效率求出F，根據(jù)功率的另一種表達式求出F做功的功率．解答：解：由題知：vA=，F(xiàn)A=20N，η=80%（1）物體A在1s內移動的距離為sA=vAt=1s=繩子自由端移動的距離為s==由η=得：（2），所以P=Fv=50N．故答案為：50N；5W點評：此題中需明確什么力做有用功，什么力做總功，物體移動距離、速度與繩子自由端移動距離、速度間的關系．這是解題的關鍵與是難點．運動時間可以設出來，不影響結果．（2010?重慶）如圖所示，工人利用動滑輪將沙勻速向上提升2m，已知沙重184N，動滑輪重6N，桶重10N，繩重和摩擦均不計．則拉力的大小是　100　N，此時該裝置的機械效率是　92%?。键c：動滑輪拉力的計算；滑輪（組）的機械效率。專題：計算題。分析：使用動滑輪提升重物時，動滑輪和桶隨著沙子一起向上運動，把動滑輪看做是繩子股數(shù)是2的滑輪組則；根據(jù)W有用=G沙h求出有用功，根據(jù)W總=FS求出總功，再根據(jù)η=求出機械效率．解答：解：動滑輪可看做是繩子股數(shù)為2的滑輪組．繩重和摩擦均不計，所做的額外功就等于克服動滑輪和桶的重力做的功．繩子末端的拉力=100N使用動滑輪所做的有用功W有用=G沙h=184N2m=368J使用動滑輪所做的總功W總=FS=100N22m=400J該裝置的機械效率η=%故答案為：100；92%．點評：此題考察的是機械效率和繩子末端拉力的計算，需要注意的是繩子末端拉力的計算，并不是沙子重力的一半．菁優(yōu)網 版權所有僅限于學習使用，不得用于任何商業(yè)用途