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苏科版九年级全册5 机械效率作业ppt课件
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这是一份苏科版九年级全册5 机械效率作业ppt课件，共23页。
知识点1 有用功、额外功、总功
1. 小红用塑料桶从井中打水,小军把不小心掉进井中的塑料桶打捞上来,这两个情形中水桶中都有水.那么下列分析中正确的是( )A.两个情形中,两人对水做的功都是有用功B.两个情形中,两人对水做的功都是总功C.两个情形中,两人对水做的功都是额外功D.小红对水做的功是有用功,小军对水做的功是额外功
1.D 用桶从井中提水时,目的是提水,所以对水做的功是有用功,对桶做的功是额外功;桶掉进井里,从井里把桶捞上来,目的是捞桶,所以对桶做的功是有用功,对水做的功是额外功.有用功和额外功之和是总功.
2. 体重是400 N的小丽用重10 N的水桶,提起重为100 N的水沿楼梯送到6 m高的宿舍里使用,完成这一次提水,她对水做的功为有用功,则她做的有用功和额外功分别是 ( )A.600 J,60 JB.600 J,2 460 JC.660 J,2 400 JD.3 000 J,60 J
2.B 提装有水的水桶上楼,对水做的功W有用=G水h=100 N×6 m=600 J,做的额外功W额外=G人h+G桶h=400 N×6 m+10 N×6 m=2 460 J.故选B.
知识点2 理解机械效率
3. 下列关于机械效率的说法正确的是 ( )A.越省力的机械,机械效率越高B.做功越少的机械,机械效率越低C.做功越慢的机械,机械效率越低D.总功相同,有用功越大的机械,机械效率越高
3.D 机械效率是有用功与总功的比值,机械省力与否、做功的多少、做功的快慢均与机械效率的大小没有关系.
4. 甲、乙两种机械的效率分别是70%和50%,则下列说法正确的是 ( )A.使用甲机械省力B.使用甲机械做功快C.乙机械的额外功在总功中占的比例大D.在相同的时间内,使用甲机械完成的功多
4.C 机械效率高是指做的功中有用功占的比例高,与是否省力没有关系.故A项不符合题意.机械效率与做功的快慢没有必然的联系.故B项不符合题意.乙的机械效率较低,说明有用功占总功的比例小,相应的,额外功占总功的比例就比较大.故C项符合题意.相同时间,甲机械完成的功多,说明做功快,即功率大,与机械效率无关.故D项不符合题意.
知识点3 机械效率的计算
5. 如图所示,物体重100 N,动滑轮重10 N,小明用60 N的拉力(方向不变)将物体匀速提升2 m,则此过程中有用功是 J,额外功是 J,则滑轮的机械效率是 .
6. 如图所示小冯在健身运动过程中,脚腕用50 N的拉力使物体A上升,若物体A的质量为4 kg,在2 s内匀速上升0.4 m,则小冯的脚腕对物体A做的有用功为 J,脚腕对物体A做功的机械效率为 ,脚腕对物体A做的总功的功率为 W.(取g=10 N/kg)
7. 两台机械完成的有用功之比W1∶W2=4∶7,它们的机械效率分别为η1=60%,η2=75%,则两台机械所做总功之比为 ( )A.5∶7B.7∶5C.16∶35D.35∶16
8. 利用如图所示的杠杆将重为3 N的物体缓慢匀速提高10 cm,手的拉力F为2 N,手移动的距离s为30 cm.则杠杆的机械效率为( )A.22%B.33%C.50%D.67%
9. [2021陕西中考]如图所示,工人师傅用沿斜面向上1 000 N的推力,将重为2 000 N的物体从斜面底端匀速推至斜面顶端.已知斜面长4 m、高1.5 m,则此过程中的有用功为 J,斜面的机械效率为 .使用斜面可以 (填“省力”或“省功”) .
10. 在修建柳州市城市轻轨的过程中,起重机在4 s内将重力为5×104 N的钢材沿竖直方向匀速提升了2 m,此过程中它的电动机做的总功是2×105 J.求:(1)起重机对钢材所做的有用功;(2)起重机所做的额外功;(3)起重机的机械效率.
1. 如图所示,用下列装置提升同一重物,若每个滑轮质量相同,不计摩擦和绳重,则机械效率最低的是( )
1.D 若不计摩擦和绳重,所做额外功就是提升动滑轮做的功,比较各选项中的滑轮或滑轮组可知,用D选项中的滑轮组时要提升的动滑轮有两个,在有用功相同的情况下,其所做的额外功最多,机械效率最低.故选D.
2. 新考法•信息提取 [2021广州中考]如图显示的是甲、乙两机械的参数.甲、乙相比,甲的 ( )A.总功较大 B.有用功较小C.额外功较大D.机械效率较低
3. [多选]在斜面上将一个质量为5 kg 的物体匀速拉到高处,如图所示,沿斜面向上的拉力F为40 N,沿斜面运动的距离s为2 m、高h为1 m.把物体直接提升h所做的功为有用功(g取10 N/kg).下列说法正确的是 ( )A.物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用B.做的有用功是50 JC.此斜面的机械效率为62.5%D.物体受到的摩擦力大小为10 N
4. 工人们经常借助一个动滑轮提升物体.已知物体重210 N,一个动滑轮重25 N.某工人用125 N的拉力将物体匀速提升3 m,用了10 s,此过程中有用功是 J,拉力的功率是 W,滑轮的机械效率是 ,克服动滑轮重所做的额外功占总功的 %.
5. 如图所示,小强在30 s内用滑轮组将物体A沿水平地面匀速移动 6 m,已知物体A重为800 N,它受到的摩擦力为60 N,小强所用拉力为25 N,则A的重力做功为 J,拉力的功率为 W,此滑轮组的机械效率为 .
6. 如图所示,ab、cd为两直棒,工作时此装置将总重为1 200 N的建筑材料甲、乙从地面上匀速运到高24 m 的楼上,耗时5 min,则建筑材料的运动速度为 m/s;如果手竖直向上的拉力是500 N,在这个过程中,工人做功的功率为 W,滑轮组的机械效率是 .
7. 教材P23T3改编 [2020南通中考]如图所示,塔式起重机上的滑轮组将重为1.2×104 N的重物匀速吊起2 m时,滑轮组的机械效率为80%,g取10 N/kg.(1)求提升重物做的有用功.(2)求绳端的拉力.(3)若动滑轮的质量为40 kg,求克服摩擦和钢丝绳重所做的功.
8. 质量为60 kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙,机械中摩擦力及绳重忽略不计.(g取10 N/kg)(1)若工人在1 min内将货物匀速向上提高了6 m,作用在钢绳上的拉力为400 N,求拉力的功率.(2)求动滑轮受到的重力.(3)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,此滑轮组的机械效率最大值是多少?
知识点1 有用功、额外功、总功
1. 小红用塑料桶从井中打水,小军把不小心掉进井中的塑料桶打捞上来,这两个情形中水桶中都有水.那么下列分析中正确的是( )A.两个情形中,两人对水做的功都是有用功B.两个情形中,两人对水做的功都是总功C.两个情形中,两人对水做的功都是额外功D.小红对水做的功是有用功,小军对水做的功是额外功
1.D 用桶从井中提水时,目的是提水,所以对水做的功是有用功,对桶做的功是额外功;桶掉进井里,从井里把桶捞上来,目的是捞桶,所以对桶做的功是有用功,对水做的功是额外功.有用功和额外功之和是总功.
2. 体重是400 N的小丽用重10 N的水桶,提起重为100 N的水沿楼梯送到6 m高的宿舍里使用,完成这一次提水,她对水做的功为有用功,则她做的有用功和额外功分别是 ( )A.600 J,60 JB.600 J,2 460 JC.660 J,2 400 JD.3 000 J,60 J
2.B 提装有水的水桶上楼,对水做的功W有用=G水h=100 N×6 m=600 J,做的额外功W额外=G人h+G桶h=400 N×6 m+10 N×6 m=2 460 J.故选B.
知识点2 理解机械效率
3. 下列关于机械效率的说法正确的是 ( )A.越省力的机械,机械效率越高B.做功越少的机械,机械效率越低C.做功越慢的机械,机械效率越低D.总功相同,有用功越大的机械,机械效率越高
3.D 机械效率是有用功与总功的比值,机械省力与否、做功的多少、做功的快慢均与机械效率的大小没有关系.
4. 甲、乙两种机械的效率分别是70%和50%,则下列说法正确的是 ( )A.使用甲机械省力B.使用甲机械做功快C.乙机械的额外功在总功中占的比例大D.在相同的时间内,使用甲机械完成的功多
4.C 机械效率高是指做的功中有用功占的比例高,与是否省力没有关系.故A项不符合题意.机械效率与做功的快慢没有必然的联系.故B项不符合题意.乙的机械效率较低,说明有用功占总功的比例小,相应的,额外功占总功的比例就比较大.故C项符合题意.相同时间,甲机械完成的功多,说明做功快,即功率大,与机械效率无关.故D项不符合题意.
知识点3 机械效率的计算
5. 如图所示,物体重100 N,动滑轮重10 N,小明用60 N的拉力(方向不变)将物体匀速提升2 m,则此过程中有用功是 J,额外功是 J,则滑轮的机械效率是 .
6. 如图所示小冯在健身运动过程中,脚腕用50 N的拉力使物体A上升,若物体A的质量为4 kg,在2 s内匀速上升0.4 m,则小冯的脚腕对物体A做的有用功为 J,脚腕对物体A做功的机械效率为 ,脚腕对物体A做的总功的功率为 W.(取g=10 N/kg)
7. 两台机械完成的有用功之比W1∶W2=4∶7,它们的机械效率分别为η1=60%,η2=75%,则两台机械所做总功之比为 ( )A.5∶7B.7∶5C.16∶35D.35∶16
8. 利用如图所示的杠杆将重为3 N的物体缓慢匀速提高10 cm,手的拉力F为2 N,手移动的距离s为30 cm.则杠杆的机械效率为( )A.22%B.33%C.50%D.67%
9. [2021陕西中考]如图所示,工人师傅用沿斜面向上1 000 N的推力,将重为2 000 N的物体从斜面底端匀速推至斜面顶端.已知斜面长4 m、高1.5 m,则此过程中的有用功为 J,斜面的机械效率为 .使用斜面可以 (填“省力”或“省功”) .
10. 在修建柳州市城市轻轨的过程中,起重机在4 s内将重力为5×104 N的钢材沿竖直方向匀速提升了2 m,此过程中它的电动机做的总功是2×105 J.求:(1)起重机对钢材所做的有用功;(2)起重机所做的额外功;(3)起重机的机械效率.
1. 如图所示,用下列装置提升同一重物,若每个滑轮质量相同,不计摩擦和绳重,则机械效率最低的是( )
1.D 若不计摩擦和绳重,所做额外功就是提升动滑轮做的功,比较各选项中的滑轮或滑轮组可知,用D选项中的滑轮组时要提升的动滑轮有两个,在有用功相同的情况下,其所做的额外功最多,机械效率最低.故选D.
2. 新考法•信息提取 [2021广州中考]如图显示的是甲、乙两机械的参数.甲、乙相比,甲的 ( )A.总功较大 B.有用功较小C.额外功较大D.机械效率较低
3. [多选]在斜面上将一个质量为5 kg 的物体匀速拉到高处,如图所示,沿斜面向上的拉力F为40 N,沿斜面运动的距离s为2 m、高h为1 m.把物体直接提升h所做的功为有用功(g取10 N/kg).下列说法正确的是 ( )A.物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用B.做的有用功是50 JC.此斜面的机械效率为62.5%D.物体受到的摩擦力大小为10 N
4. 工人们经常借助一个动滑轮提升物体.已知物体重210 N,一个动滑轮重25 N.某工人用125 N的拉力将物体匀速提升3 m,用了10 s,此过程中有用功是 J,拉力的功率是 W,滑轮的机械效率是 ,克服动滑轮重所做的额外功占总功的 %.
5. 如图所示,小强在30 s内用滑轮组将物体A沿水平地面匀速移动 6 m,已知物体A重为800 N,它受到的摩擦力为60 N,小强所用拉力为25 N,则A的重力做功为 J,拉力的功率为 W,此滑轮组的机械效率为 .
6. 如图所示,ab、cd为两直棒,工作时此装置将总重为1 200 N的建筑材料甲、乙从地面上匀速运到高24 m 的楼上,耗时5 min,则建筑材料的运动速度为 m/s;如果手竖直向上的拉力是500 N,在这个过程中,工人做功的功率为 W,滑轮组的机械效率是 .
7. 教材P23T3改编 [2020南通中考]如图所示,塔式起重机上的滑轮组将重为1.2×104 N的重物匀速吊起2 m时,滑轮组的机械效率为80%,g取10 N/kg.(1)求提升重物做的有用功.(2)求绳端的拉力.(3)若动滑轮的质量为40 kg,求克服摩擦和钢丝绳重所做的功.
8. 质量为60 kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼,滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙,机械中摩擦力及绳重忽略不计.(g取10 N/kg)(1)若工人在1 min内将货物匀速向上提高了6 m,作用在钢绳上的拉力为400 N,求拉力的功率.(2)求动滑轮受到的重力.(3)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时,此滑轮组的机械效率最大值是多少?
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