伴你學九年級物理蘇科版
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2. 下列說法中正確的是( )
A. 機械的功率越大,做功一定越多
B. 使用任何簡單機械都不能省功
C. 機械效率低的機械做功少
D. 提高滑輪組機械效率的辦法是增加滑輪的個數
答案:B
解析:A.功率大但時間短,做功不一定多,錯誤;B.功的原理:使用任何機械都不省功,正確;C.效率低指有用功占比小,總功可能很大,錯誤;D.增加滑輪個數會增加額外功,降低效率,錯誤。
3. 下列關于機械效率的說法中正確的是( )
A. 越省力的機械,機械效率越高
B. 所做的有用功越多的機械,機械效率越高
C. 做功相等的情況下,額外功越少,機械效率越高
D. 做功越快的機械,機械效率越高
答案:C
解析:A.省力與效率無關,錯誤;B.有用功多但總功更多時效率可能低,錯誤;C.$\eta=\frac{W_{有}}{W_{總}}=\frac{W_{總}-W_{額}}{W_{總}}$,總功相等時$W_{額}$小則$\eta$高,正確;D.做功快(功率大)與效率無關,錯誤。
4. 在測滑輪組機械效率的實驗中,小強按正確方法操作,如圖是他實驗的情景,下表是他記錄的一組數據。
(1)由表中的數據可計算出,滑輪組對鉤碼做的有用功為______J,人做的總功為______J。
(2)對以上兩個計算結果進行比較,其不合理之處是______;結合彈簧測力計的放大圖,可知小強的錯誤是______。
(3)在該次實驗中,所測滑輪組的機械效率約為______。
答案:(1)0.1;0.06;(2)總功小于有用功;彈簧測力計讀數錯誤(實際示數應為0.8 N);(3)83.3%
解析:(1)$W_{有}=Gh=2\ N×0.05\ m=0.1\ J$,$W_{總}=Fs=0.4\ N×0.15\ m=0.06\ J$;(2)不合理之處:總功小于有用功,錯誤原因是測力計讀數錯誤(放大圖顯示分度值0.2 N,實際示數應為0.8N);(3)修正后$W_{總}=0.8\ N×0.15\ m=0.12\ J$,$\eta=\frac{0.1\ J}{0.12 J}≈83.3\%$。
(達標檢測1)某人利用如圖所示的滑輪組在100 s內把800 N的重物勻速提升了10 m,所用的力為500 N。在此過程中( )
A. 他做的有用功是8000 W
B. 他做的總功是10000 J
C. 他做功的功率是80 W
D. 滑輪組的機械效率約為80%
答案:D解析:有用功$W_{\text{有}}=Gh=800\ \text{N}×10\ \text{m}=8000\ \text{J}$;總功$W_{\text{總}}=Fs=500\ \text{N}×20\ \text{m}=10000\ \text{J}$;功率$P=\frac{W_{\text{總}}}{t}=\frac{10000\ \text{J}}{100\ \text{s}}=100\ \text{W}$;機械效率$\eta=\frac{W_{\text{有}}}{W_{\text{總}}}=\frac{8000\ \text{J}}{10000\ \text{J}}=80\%$。因此正確選項為D。
(達標檢測3)如圖所示,用一個動滑輪把重200 N的物體提升了1 m,所用的拉力為125 N,則動滑輪所做的有用功$W_{有}=$______J,它的機械效率$\eta=$______。若不計摩擦和繩重,被提升的物重增大時,滑輪組的機械效率將______(選填“變大”“變小”或“不變”)。
答案:200;80%;變大
解析:$W_{有}=Gh=200\ N×1\ m=200\ J$;$s=2h=2\ m$,$W_{總}=Fs=125\ N×2\ m=250\ J$,$\eta=\frac{200}{250}=80\%$;物重增大時,有用功占比增大,效率變大。