功 功率 功的原理 机械效率
一、功:
1.功的定义: 叫功,
2.功的两个必要因素是一: 3. 判断物体是否做功:一:有力无距离 三:有力有距离,但力与距离垂直 巩固:☆某同学踢足球,球离脚后飞出10m远,足球飞出10m的过程中人 功。(做还是不做)(原因是足球靠 飞出)。
4.功的大小等于符号 。在学习功率后,求功德另一个公式
5.力与距离方向相反时,做的是功,例如克服物体重力做功 6.应用功的公式注意:
①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;
②公式中S一定是在 的方向上通过的距离,强调对应。 ③功的单位“焦”(牛·米=焦),不要和力和力臂的乘积(牛·米,不能写成“焦”)单位搞混。
相关练习:
(一)、判断物体是否做功
1.(05宜昌市)以下事例中,重力做功的是 ( ) A.冰球在水平的冰面上滚动 B.皮划艇在平静水面快速滑行 C.跳水运动员下落 D.举重运动员把杠铃举起停在空中静止不动 2.如图所示,四幅图是小新提着包回家的情景,小新提书包的力不做功的是哪幅图 ( )
3.(05柳州、北海)在图中的几个情形中所提到的力没有做功的是( )
4.下列各种情况
中做功的是( )
A.用竖直向上的力提水桶在水平面行走 B.用水平力推重物在水平地面上行走 C.运动员举高1800牛的杠铃坚持10秒钟 D.水球重50牛,沿光滑水平面运动10米 (二)功的相关计算 1.用三种方法来提升同一个重物:a.用不计摩擦的定滑轮将重物提高h ;b.沿光滑斜面将重物提高h;c.用手直接将重物提高h.其中做功大小是:( ) A.a方式做功最少 B.b方式做功最少
C.c方式做功最少 D.三种方式做功一样多 (04湖北宜昌)汽车在平直道路上做匀速直线运动,2.下列说法中正确的是( ) A.汽车的牵引力为零 B.汽车所受的摩擦力为零 C.汽车牵引力所做的功为零 D.汽车所受的合力为零
3.某学生用40牛的力将重60牛的铅球抛出5米远,则铅球在空中运动过程中,人对铅球所做的功是:( )
A.200焦 B.300焦 C.0焦 D.500焦
4.重50N的重物,在10N水平力的作用下,沿水平方向移动了5m,那么重力对重物做的功是 ( )
A.50J B.250J C.0 D.上述都不对
5.(05广州市)教学大楼每层楼高为3m,小明提着一重为50N的箱子,沿楼梯从一楼登上三楼,再沿三楼水平走廊走了4m进入课室,从一楼到课室过程中小明对箱做的总功为( )
A.0 J B.300 J C.450 J D.500 J 6.(05盐城市)如图所示,用水平力F拉着重为100N的物体,在水平地面上向左匀速移动了5m,物体所受地面的摩擦力大小为20N,则( )
A.重力做的功是500J B.拉力大小为100N C.拉力大小为120N D.拉力做的功为100J 7.05广西河池)大人用300N的力推车时车子恰好能在水平地面上匀速运动。而甲乙两同学用如图所示的方法使该车在原水平地面上匀速前进5m时,甲同学的推力是200N,则乙同学的拉力是 ________N,两同学所做的功是______J 。
8.(05上海市)在图中,A装置是_____________滑轮(选填"定"或"动")。若用30牛的拉力将旗帜匀速提升10米,则拉力所做的功为______________焦。
(04西宁)某商场售货员用20N的水平推力使质量为65kg9.
的货物沿水平方向匀速移动了3m,则该售货员对货物做功_______J,货物的重力做功_______J,物体受到的摩擦阻力是_____N.
10.起重机匀速吊起重为1000N的物体沿竖直方向提升了3m后又使物体沿水平方向移动了2m,最后又匀速提升了2m,在整个过程中,起重机对物体的拉力是____N,拉力对物体做的功是______J
11.(04天津)如图,在水平拉力F作用下,使重40N的物体A匀速移动5m,物体A受到地面的摩擦力为5N,不计滑轮、绳子的重力及滑轮与绳子间的摩擦,拉力F做的功为( )
A.50J B.25J C.100J D.200J 12.如图,物体A通过动滑轮在水平推力F的作用下,沿水平面以1m/s的速度做匀速直线运动,此时弹簧秤的示数为5N.若不计动滑轮、绳子及弹簧秤的重和动滑轮与绳的摩擦,那么物体A与水平面的摩擦力大小为______N.拉力F在2秒内做的功为______J (三)能力提高
1.(04福州)前不久,闽江口发生一起两船相撞事故,致使一货船沉入几十米深
的江底。假设沉船上有一只体积为0.02m3
,重为500N的密闭保险箱。现用绳子将保险箱从江底匀速向上拉,在50s内提升了10m(未露出水面),此过程中:(不计水的阻力,g取10N/kg)(1)保险箱受到水的浮力和绳子的拉力各多大? (2)保险箱上升的速度多大?(3)拉力做了多少功?
2.一个边长为10cm,密度为0.44×l03kg/m3.的正方体木块漂浮在水面上,将它匀速压入水中,经过的竖直距离为5m,压力做了多少功?(g=9.8 N/kg)
二:功率:
1.比较做功快慢的方法一,二: 叫功率。功率的单位及符号功率是表示 的物理量
3. ,物理意义4.功率的公式:,结合功的公式推出的另一个功率的公式针对练习: (一) 基础
1.(05上海市)当两台机器正常工作时,功率大的机器一定比功率小的机器( ) A.做功多 B . 做功少 C . 做功快 D . 做功慢 17.(04深圳副卷)以下说法正确的是 ( )
A.运动的物体有惯性,静止的物体没有惯性 B.做功越多,功率就越大 C.浮在水面上的木块所受浮力大于重力
D.坦克履带的作用之一是为了减少对地面的压强 (二)简单计算
1.(05广东省) 如图所示,一个质量为50kg的人,在10s内连续向上跳12个台阶,已知每个台阶的高度为0.2m,则这
个人在这段时间内的功率是(g取10N/kg) ( )
A. 1200W B. 10W C. 12W D. 120W
2.(05毕节地区)一吊车在2s内将1500N的货物提高2m后,在空中停留了3s,又在5s内沿水平方向将货物移送了10m,则10s内吊车的功率为( ) A.300W B.2000W C.3000W D.1500W
3.(05安徽省)小芳用200N的水平推力在水平地面上推动重为300N的箱子,10s内箱子匀速前进0.5m,在这个过程中,小芳对箱子做功的平均功率是 W,箱子与水平地面的滑动摩擦力是 N.
4.(04四川)某起重机将1×104N的重物沿竖直方向提起,重物由静止开始向上做变速直线运动,然后做匀速直线运动,已知重物在开始的30s内上升的高度为16m,在接着的10s内又匀速上升了8m。若空气阻力忽略不计,则在匀速运动过程中,起重机对重物的拉力的功率是_________W;在上述的40s内重物运动的平均速度是________m/s。
5.(04大连B)甲、乙两位同学分别把同样重的木头从一楼搬到三楼,甲用的时间比乙用的时间长,两个对木头做功的大小关系是W甲_______W乙(选填">"、"="或"<"),对木头做功快的是_________同学。
6.(05四川成都(非课改))在一次登楼比赛中,体重相等的甲、乙两同学同时从一楼出发,他们登楼的速度大小保持不变.当甲登上8楼时,乙刚好到达7楼.在这个过程中,他们所做的功大小关系为:W甲________W乙;他们做功的功率大小关系为:P甲_____P乙(填">"、"="、"
7.(05沈阳市(非课改区))小刚要锯开厚度均匀的木板,每拉一次,据条移动的距离为0.3m,所用的力为180N,连续拉锯50次用了1min,这个过程中小刚做功为________ J,功率________W.
8.用一根杠杆在2秒钟内把一个重196牛的物体匀速举高0.2米,而杠杆的动力作用点下降1米,则动力做功是______焦,动力的功率是_______瓦.(杠杆自重不计)
9.如图,物体A重50牛,若滑轮的重力,绳重及摩擦不计,那么当滑轮在力的作用下以2米/秒的速度匀速上升时,物体A上升的速度是
_____米/秒,在0.5秒内拉力F做的功是______焦,功率是_________瓦. (三)比值问题
1.(04新疆建设兵团)"五一"假期,小林和爸爸一起去登红山,小林用了15min登到山顶,爸爸用了20min登上了山顶,爸爸的体重是小林的1.5倍,则小林与爸爸的登山功率之比为( )
A.9∶8 B.8∶9 C.1∶2 D.2∶1
2.甲、乙两台机器的功率相等,在相同的时间内通过的路程之比为3∶1,则甲、乙两台机器的( )
A. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为3∶1 B. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶1 C. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶3 D. 做功之比为1∶3,受到的牵引力之比为3∶1
3.甲物体放在粗糙的水平面上,乙物体放在光滑的水平面,它们在相等的水平推力作用下移动相同的距离,试判断推力对物体做功W甲和W乙及功率P甲和P乙的大小关系为 ( )
A.W甲>W乙,P甲=P乙 B.W甲=W乙,P甲=P乙 C.W甲P乙 D.W甲=W乙,P甲
1.起重机用10s的时间将一个重2×104
N的集装箱在水平地面上匀速前进2m,所用时间2s,则他对做功的功率是多少?重力做功的功率是多少?
2.(05南宁市)一辆轿车在水平路面上匀速直线行驶,轿车上的速度表如图所示。求:⑴轿车行驶的速度是多少米/秒?⑵在2min内轿车行驶的路程是多少千米?⑶若轿车发动机提供的牵引力为F=1600N,则轿车通过上述路程牵引力做的功为多少焦?
3.(04长沙)2004年5月27日上午9时,长沙黑石铺湘江大桥正式竣工,黑石铺大桥东起开心区大托铺,与107国道相接,西至城县苹塘镇与319国道相连,使长
常高速公路与京珠高速公路连在一起,大桥全长3068m,一辆质量为2.0×103
kg
的小汽车,从桥东匀速至桥西所用时间为200s,所受的阻力是2.0×103
N,问: (1)小汽车从桥东到桥西行驶的速度是多大?(2)小汽车引力所做的功是多大?(3)小汽车此时的功率是多大?
4.(00北京东城区)如图所示,物体A的质量为50kg,当力F为100N时,物体A恰能匀速前进,若物体A前进0.5m所用的时间为10s,(不计绳和滑轮重)求: (1) 物体A受到的重力. (2) 物体A受到的摩擦力. (3) 力F做的功. (4) 力F做功的功率.
5.(05莆田市)一块水田面积为2400m2
要灌平均0.1m深的水。不计水渗透的损失,求:(1)所灌水的体积。(2)所灌水的质量。(3)若这些水是用水泵(抽水机)从距水田2m深的水渠中抽上来的,水泵至少要做多少功?(4)若水泵的功率为 2.4kw,抽这些水要用多长时间?(ρ水=1.0 x103kg/m3,g=10N/kg)
三、功的原理:
1、内容:使用机械时,人们所做的功,都不会 直接用手所做的功; 即:使用任何机械都 。 2.说明:(请注意理想情况功的原理可以如何表述?)
①功的原理是一个普遍的结论,对于 机械都适用。
②功的原理告诉我们:使用机械要省力必须费 ,要省距离必须费 ,既省力又省距离的机械是 的。
③使用机械虽然不能省功,但人类仍然使用,是因为使用机械或者可以 、或者可以省 、也可以改变力的 ,给人类工作带来很多方便。 ④我们做题遇到的多是理想机械(忽略摩擦和机械本身的重力)理想机械:使用机械时,人们所做的功( )=直接用手对重物所做的功( )。 3、应用:斜面
①理想斜面:斜面是 . 也就是不计 ,没有 . ②理想斜面遵从 ;③理想斜面公式:
如果斜面与物体间的摩擦为f,则:FL=fL+Gh;这样F做功就大于直接对物体做功Gh。 针对练习:
1、 关于功的原理,下列说法正确是( ) A. 简单机械不能省功,复杂机械也不能省功。 B. 功的原理只适用于滑轮组 C. 既省力又省距离的机械是不可能造出来的 D. 省力的机械可以省功,但一定费距离
2、 用一个动滑轮组把货物吊起5m高,人拉绳子做的功是150J,则该货物重视____N.绳子自由端移动的距离是____m。(不计滑轮自重及摩擦) 3、 用杠杆撬石头,若加在杠杆上的力是200N,杠杆在动力方向上移动的距离是0.5m,则动力做的功是______J,杠杆克服阻力所做的功是____J.(不计杠杆自重和摩擦).
4.(05镇江市)如图所示,物体G所受到的重力大小为40N.
(1)在拉力F1的作用下使物体沿竖直方向
匀速提高0.5m,求拉力F1在这一过程中对物体所做的功.
(2)若将该物体放在倾角为300
的光滑斜面上,用平行于斜面的拉力F2使物体沿斜面匀速向上移动1m,此时拉力F2的大小恰为20N,求拉力F2在这一过程中对物体所做的功.
(3)比较上述两种情况,你能得出什么结论?
四、机械效率:
1、有用功:定义:对 功。 公式:W有用= (提升重物)=W总- 滑轮:W有用= 斜面:W有用=
2、额外功:定义: 功 公式:W额= W总-
滑轮:W额= .h(忽略轮轴摩擦和绳与轮的摩擦、绳子的 重力的的动滑轮、滑轮组) 斜面:W额= . L
3、总功: 定义: 功
公式:W总= + = . = W有用/ 滑轮:W总= . = W有用/
斜面:W总= . + . = .
4、机械效率:① 定义: 的比值。 ② 公式:η= =
斜 面:η=W
有/W总= = W有/(W有+W额)= 定滑轮:η= W有/W总= = = =W有/(W有+W额)= = 动滑轮:η= W有/W总= = = =W有/(W有+W额)= = (不计摩擦) 滑轮组:η= W有/W总= = =
=W有/(W有+W额)= = (不计摩擦)
③ 有用功总 总功,所以机械效率总小于1 。 某滑轮机械效率为60%表示 。 ④提高机械效率的方法:使机械更 、减小机件间的 。 5.机械效率和功率的区别:
功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示做功的 ,即单位时间内完成的功;机械效率表示机械做功的 ,即所做的总功中有多大比例的有用功。
针对练习 (一)基础知识
1、机械效率计算公式η =____________。使用机械时不可避免要做额外功,使得W有用____W总,所以机械效率必然_______100%。.
2.下列叙述中能提高机械效率的是 ( ) A、增加有用功 B、减小机械间的摩擦 C、减小总功 D、减小机械质量 3.分别用定滑轮、动滑轮、滑轮组把同一物体匀速提升到同一高度,其中机械
效率最高的是( )
A.定滑轮 B.动滑轮 C.滑轮组 D.无法确定
4.甲、乙两个机械,甲的机械效率是70%,乙的机械效率是50%,则( ) A.甲机械做功省力 B.甲机械做功快C.甲机械做功多D.以上说法都不对 5.下列关于机械效率的说法中,正确的是( )
A.越省力的机械,其机械效率越高 B.做的有用功越多,机械效率越高 C.做的总功越少,机械效率越高
D.额外功在总功中占的比例越小,机械效率越高
6.用同一个滑轮组来测挂不同钩码时的机械效率,下述结论正确的是( ) A.钩码较重的一次机械效率较高 B.钩码较轻的一次机械效率较高 C.两次机械效率是一样的 D.机械效率与提升高度有关
7.(05莆田市)一个滑轮组经改进后提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升同样的高度,改进后与改进前相比( )
A.有用功减少,总功减少 B.有用功增加,总功增加 C.有用功不变,总功不变 D.有用功不变,总功减少 8.下面提出的方法中,可以提高滑轮组机械效率的作法是( ) A.多做有用功 B.增加提升的重物质量 C.改变绳的绕法 D.减少提升的时间
9.关于滑轮组的功、功率、机械效率的说法正确的是( ) A.机械效率越高,做功越多 B.功率越大,做功越快
C.机械的效率越高,功率越大 D.使用机械效率高的机械可以省功 10.(05广州市)下列说法中正确的是 ( )
A.机械效率越高,机械做功一定越快 C.功率越大的机械做功一定越多 B.做功越多的机械,机械效率一定越高D.做功越快的机械,功率一定越大 11.(05汕头市(课改区))小刚用力将一桶水从井里提上来,他对做的功是
有用功,他对 做的功是额外功。如果要提高做功效率,应该 。
(二)简单计算
1.(04四川)在图所示的滑轮组装置中,所挂重物的重力G=50N,当施加在绳子自由端的拉力为F=30N,重物恰好匀速上升,绳重及一切摩擦均可忽略不计,由此可知( )
A.该装置的机械效率为60% B.该装置的机械效率为55.6% C.该装置中动滑轮重为5N D.该装置中动滑轮重为10N
2.(04新疆建设兵团)一个工人用如图所示的滑轮组提起2000N的货物,所用的拉力是800N,绳子自由端被拉下4m,下面说法正确的是( ) A.总功是3200J,效率是40% B.有用功是8000J,效率是40% C.有用功是3200J,效率是62.5% D.总功是3200J,效率是62.5% 3.(05宿迁市)如图(不计绳重与摩擦,且动滑轮重G动小于物重G),用它们分别将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度,所用的拉力分别为F甲、F乙,它们的机械效率分别为η甲、η乙。则
下列关系正确的是( )
A.F甲<F乙 B.F甲>F乙 C.η甲<η乙 D.η甲 =η乙
4.(03陕西)工人用如图所示的滑轮组提升重物,在10s内将质量为100kg的物体匀速提升2m.已知工人向下的拉力为480N,则下面说法中错误的是( )
A.绳子自由端被拉下6m B.工人所做的有用功是1960J,总功是2880J C.工人做功的功率是288W D.滑轮组的机械效率为51%
5.(05四川成都(课改区))如图所示,用滑轮组将重为600N的重物匀速提升,如果拉力为350N,则下列结论中正确的是( ) A.如果将物理提升2m,拉力做功1200J B.物体升高1m,机械所做的有用功为350J
C.物体以0.5m/s速度匀速上升,拉力的功率为350W D.此滑轮组的机械效率为80%
6.(05南京市)用一只动滑轮把400N的重物匀速提高10m,所用拉力为250N,则有用功为 J,该动滑轮的机械效率为 7.
(05河北省)小红同学在利用如图所示的滑轮组做"测滑轮组的机械效率"的实验中,用弹簧测力计匀速竖直拉起重8N的物体,物体升高了0.2m,弹簧测力计的示数是______N,在实验过程中对物体所做的有用功是______J,滑轮组的机械效率是_______. 8.(05南宁市)如图,物体G的重为16N,手拉绳的力为10N。但物体被匀速拉动提高h时,动滑轮的机械效率为 (不考虑摩擦)。若想增大动滑轮的机械效率,可采用的方 法是_ ____ 。(答一种即可)
9.(05沈阳市(非课改区))如图所示,物重G为600N,用滑轮组将重物匀速提升5m,所用拉力F为250N,滑轮组的机械效率为_________.若不计摩擦,被提升的物重增加时,滑轮组的机械效率将_________(选填"变大"、"变小"或"不变"). 10.(05四川成都(非课改))小张和小王同学分别用如图所示滑轮相同但绳子绕法不同的两个滑轮组提升相同的重物.小张同学认为自己设计的装置(如图甲)更省力;小王同学认为自己设计的装置(如图乙)机械效率更高.若不计摩擦,你认为甲、乙两个装置中_________更省力,而机械效率的关系是____________.
11.
(04广西桂林)用一个滑轮组在6s内把84N的重物匀速提升4m时,在绳的自由端所加拉力大小为40N,自由端通过的距离为12m.则此过程中,有用功为_______J,拉力做功的总功率为______W,滑轮组的机械效率为_______
12.
(05哈尔滨市)一个工人用如图所示的滑轮组在4s内把重350N的货物匀速提起1m,所用的拉力是l00N.则拉力做功的功率是_____W,此滑轮组的机械效率是______
13.(04江苏淮安)如图所示,在50N的水平拉力F作用下, 重800N的物体沿水平地面做匀速直线运动, 物体与地面间滑动摩擦力为120N.则滑轮组的机械效率为 _____ 若物体的速度为0.2m/s,则1min内拉力做的功为 ________ J
14.(05桂林课改区)一台功率为40kw的抽水机,机械效率为60%,如果要把河水抽到5m高的地方,则每小时抽水机做的总功是_________J,其中有用功是_______J,所抽水的质量是________kg(g=10N/kg) (三)能力提高
1.如图所示,斜面长1m,搞0.2m.;将10N重的物体A
从斜面底端匀速拉到斜面顶端,需要用平行于斜面的力2.5N,那么: (1)斜面的机械效率是多少?
(2)重物上升过程中克服摩擦做了多少额外功?
2.工人用如图所示方法将质量为50千克的箱子在10秒内匀速竖直提升2米,如果动滑轮的质量为1千克,不计绳重和摩擦(1)工人师傅需施加的拉力是多少?(2)拉力的功率是多少?(3)机械效率是多少?
3.(00海南省中考)用1台功率为30千瓦的电动机带动水泵抽水供给高出水面30
米的水箱,已知水箱的容积为60米3
,抽水装置的机械效率为60%.求: ① 水箱充满水后,水箱内水的质量.
② 需要多少时间才能把空水箱注满水.(ρ33
水=1.0×10kg/m,g=10牛/千克)
4.(05河北课改区)一台起重机将质量为420kg的货物提高了5m,如果额外功是9000 J。
求:(l)起重机做的有用功和总功; (2)在此过程中起重机的机械效率。(取 g=10N/kg)
5.(04福建宁德)如图所示,一个工人用滑轮组提起600N的货物,所用的拉力是250N,绳自由端被拉下3m,求滑轮组的额外功和机械效率.
6.(04广州课程标准)张明同学用如图所示的滑轮组做"测滑轮组的机械效率"的实验时,拉线的绕法如图所示。每个钩码重均为0.5N,将钩码匀速向上提升20cm,弹簧测力计移动的距离为60cm,弹簧测力计的示数为1N,问:
⑴在实验过程中,对钩码做的有用功是多少?
⑵滑轮组的机械效率是多少?⑶为什么总功总是大于有用功?
8.(02南京)用如图所示的滑轮组在10s内将重物提升了10m,绳子自由端的拉力大小为200N,滑轮组的机械效率为85%,不计摩擦,求: (1)拉力的功率;(2)物体的重力;(3)动滑轮的重. 9.用如图所示的滑轮组(绳重及摩擦不计)将重79N的铁块匀速提升2m,拉力F做功200J,求:(1)滑轮组的机械效率.(2)若将铁块浸没水中,仍用该滑轮组将其在水中匀速提升2m(不计水的阻力),则
此时滑轮组的机械效率是多少?(P3kg/m3
铁=7.9×10,g=10N/kg)
五、实验专题
1.(04南京)在"测滑轮组机械效率"的实验中,用同一滑轮组进行了两次实验,实验数据如下:
(1)此实验所用滑轮的个数至少
是_____个,其中动滑轮有____个.
(2)实验中应___________拉弹簧测力计。
(3)第一次实验测得滑轮组的机械效率为_________,第二次实验时滑轮组的机械效________(选填""、"小于"或"等于")第一次的机械效率。
2.(05泉州市)如图为测量滑轮组机械效率的实验装置,钩码总重6N。
(1)实验时要竖直向上 拉动弹簧测力计,由图可知拉力大小为 N,若钩码上升的高度为8cm,则弹簧测力计向上移动 cm,该滑轮组的机械效率为 。
(2)若仅增加钩码的个数,该滑轮组有机械效率将 。(选填:"增大"、"减小"或"不变")
3.(04沈阳)小雪和小红在"测滑轮组机械效率"的实验中,一起组装好如图所示的实验装置,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:
(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____(选填变大、变小、不变)
4.(05盐城市)在做"测滑轮组机械效率"的实验中,小强和同学们组装了如图所示的甲、乙两个滑轮组(每只滑轮重都相同,不计摩擦和绳重)。
(1)对于甲图所示的滑轮组,如果没有刻度尺,只要测出钩码重G,然后竖直向上匀速拉动弹簧秤使钩码升高,从弹簧秤上读出拉力值F,即可算出该滑轮组的机械效率η= . (2)比较甲、乙两滑轮组的机械效率,可知η甲乙(选填:>、<或=)。
(3)实验后小强猜想,对于同一滑轮组(例如图乙),它的机械效率也可能不是 固定的,于是他用实验进行了探究,并证明自己的猜想是正确的。你认为小强应采用的正确方法是什么?答: .
功 功率 功的原理 机械效率
一、功:
1.功的定义: 叫功,
2.功的两个必要因素是一: 3. 判断物体是否做功:一:有力无距离 三:有力有距离,但力与距离垂直 巩固:☆某同学踢足球,球离脚后飞出10m远,足球飞出10m的过程中人 功。(做还是不做)(原因是足球靠 飞出)。
4.功的大小等于符号 。在学习功率后,求功德另一个公式
5.力与距离方向相反时,做的是功,例如克服物体重力做功 6.应用功的公式注意:
①分清哪个力对物体做功,计算时F就是这个力;
②公式中S一定是在 的方向上通过的距离,强调对应。 ③功的单位“焦”(牛·米=焦),不要和力和力臂的乘积(牛·米,不能写成“焦”)单位搞混。
相关练习:
(一)、判断物体是否做功
1.(05宜昌市)以下事例中,重力做功的是 ( ) A.冰球在水平的冰面上滚动 B.皮划艇在平静水面快速滑行 C.跳水运动员下落 D.举重运动员把杠铃举起停在空中静止不动 2.如图所示,四幅图是小新提着包回家的情景,小新提书包的力不做功的是哪幅图 ( )
3.(05柳州、北海)在图中的几个情形中所提到的力没有做功的是( )
4.下列各种情况
中做功的是( )
A.用竖直向上的力提水桶在水平面行走 B.用水平力推重物在水平地面上行走 C.运动员举高1800牛的杠铃坚持10秒钟 D.水球重50牛,沿光滑水平面运动10米 (二)功的相关计算 1.用三种方法来提升同一个重物:a.用不计摩擦的定滑轮将重物提高h ;b.沿光滑斜面将重物提高h;c.用手直接将重物提高h.其中做功大小是:( ) A.a方式做功最少 B.b方式做功最少
C.c方式做功最少 D.三种方式做功一样多 (04湖北宜昌)汽车在平直道路上做匀速直线运动,2.下列说法中正确的是( ) A.汽车的牵引力为零 B.汽车所受的摩擦力为零 C.汽车牵引力所做的功为零 D.汽车所受的合力为零
3.某学生用40牛的力将重60牛的铅球抛出5米远,则铅球在空中运动过程中,人对铅球所做的功是:( )
A.200焦 B.300焦 C.0焦 D.500焦
4.重50N的重物,在10N水平力的作用下,沿水平方向移动了5m,那么重力对重物做的功是 ( )
A.50J B.250J C.0 D.上述都不对
5.(05广州市)教学大楼每层楼高为3m,小明提着一重为50N的箱子,沿楼梯从一楼登上三楼,再沿三楼水平走廊走了4m进入课室,从一楼到课室过程中小明对箱做的总功为( )
A.0 J B.300 J C.450 J D.500 J 6.(05盐城市)如图所示,用水平力F拉着重为100N的物体,在水平地面上向左匀速移动了5m,物体所受地面的摩擦力大小为20N,则( )
A.重力做的功是500J B.拉力大小为100N C.拉力大小为120N D.拉力做的功为100J 7.05广西河池)大人用300N的力推车时车子恰好能在水平地面上匀速运动。而甲乙两同学用如图所示的方法使该车在原水平地面上匀速前进5m时,甲同学的推力是200N,则乙同学的拉力是 ________N,两同学所做的功是______J 。
8.(05上海市)在图中,A装置是_____________滑轮(选填"定"或"动")。若用30牛的拉力将旗帜匀速提升10米,则拉力所做的功为______________焦。
(04西宁)某商场售货员用20N的水平推力使质量为65kg9.
的货物沿水平方向匀速移动了3m,则该售货员对货物做功_______J,货物的重力做功_______J,物体受到的摩擦阻力是_____N.
10.起重机匀速吊起重为1000N的物体沿竖直方向提升了3m后又使物体沿水平方向移动了2m,最后又匀速提升了2m,在整个过程中,起重机对物体的拉力是____N,拉力对物体做的功是______J
11.(04天津)如图,在水平拉力F作用下,使重40N的物体A匀速移动5m,物体A受到地面的摩擦力为5N,不计滑轮、绳子的重力及滑轮与绳子间的摩擦,拉力F做的功为( )
A.50J B.25J C.100J D.200J 12.如图,物体A通过动滑轮在水平推力F的作用下,沿水平面以1m/s的速度做匀速直线运动,此时弹簧秤的示数为5N.若不计动滑轮、绳子及弹簧秤的重和动滑轮与绳的摩擦,那么物体A与水平面的摩擦力大小为______N.拉力F在2秒内做的功为______J (三)能力提高
1.(04福州)前不久,闽江口发生一起两船相撞事故,致使一货船沉入几十米深
的江底。假设沉船上有一只体积为0.02m3
,重为500N的密闭保险箱。现用绳子将保险箱从江底匀速向上拉,在50s内提升了10m(未露出水面),此过程中:(不计水的阻力,g取10N/kg)(1)保险箱受到水的浮力和绳子的拉力各多大? (2)保险箱上升的速度多大?(3)拉力做了多少功?
2.一个边长为10cm,密度为0.44×l03kg/m3.的正方体木块漂浮在水面上,将它匀速压入水中,经过的竖直距离为5m,压力做了多少功?(g=9.8 N/kg)
二:功率:
1.比较做功快慢的方法一,二: 叫功率。功率的单位及符号功率是表示 的物理量
3. ,物理意义4.功率的公式:,结合功的公式推出的另一个功率的公式针对练习: (一) 基础
1.(05上海市)当两台机器正常工作时,功率大的机器一定比功率小的机器( ) A.做功多 B . 做功少 C . 做功快 D . 做功慢 17.(04深圳副卷)以下说法正确的是 ( )
A.运动的物体有惯性,静止的物体没有惯性 B.做功越多,功率就越大 C.浮在水面上的木块所受浮力大于重力
D.坦克履带的作用之一是为了减少对地面的压强 (二)简单计算
1.(05广东省) 如图所示,一个质量为50kg的人,在10s内连续向上跳12个台阶,已知每个台阶的高度为0.2m,则这
个人在这段时间内的功率是(g取10N/kg) ( )
A. 1200W B. 10W C. 12W D. 120W
2.(05毕节地区)一吊车在2s内将1500N的货物提高2m后,在空中停留了3s,又在5s内沿水平方向将货物移送了10m,则10s内吊车的功率为( ) A.300W B.2000W C.3000W D.1500W
3.(05安徽省)小芳用200N的水平推力在水平地面上推动重为300N的箱子,10s内箱子匀速前进0.5m,在这个过程中,小芳对箱子做功的平均功率是 W,箱子与水平地面的滑动摩擦力是 N.
4.(04四川)某起重机将1×104N的重物沿竖直方向提起,重物由静止开始向上做变速直线运动,然后做匀速直线运动,已知重物在开始的30s内上升的高度为16m,在接着的10s内又匀速上升了8m。若空气阻力忽略不计,则在匀速运动过程中,起重机对重物的拉力的功率是_________W;在上述的40s内重物运动的平均速度是________m/s。
5.(04大连B)甲、乙两位同学分别把同样重的木头从一楼搬到三楼,甲用的时间比乙用的时间长,两个对木头做功的大小关系是W甲_______W乙(选填">"、"="或"<"),对木头做功快的是_________同学。
6.(05四川成都(非课改))在一次登楼比赛中,体重相等的甲、乙两同学同时从一楼出发,他们登楼的速度大小保持不变.当甲登上8楼时,乙刚好到达7楼.在这个过程中,他们所做的功大小关系为:W甲________W乙;他们做功的功率大小关系为:P甲_____P乙(填">"、"="、"
7.(05沈阳市(非课改区))小刚要锯开厚度均匀的木板,每拉一次,据条移动的距离为0.3m,所用的力为180N,连续拉锯50次用了1min,这个过程中小刚做功为________ J,功率________W.
8.用一根杠杆在2秒钟内把一个重196牛的物体匀速举高0.2米,而杠杆的动力作用点下降1米,则动力做功是______焦,动力的功率是_______瓦.(杠杆自重不计)
9.如图,物体A重50牛,若滑轮的重力,绳重及摩擦不计,那么当滑轮在力的作用下以2米/秒的速度匀速上升时,物体A上升的速度是
_____米/秒,在0.5秒内拉力F做的功是______焦,功率是_________瓦. (三)比值问题
1.(04新疆建设兵团)"五一"假期,小林和爸爸一起去登红山,小林用了15min登到山顶,爸爸用了20min登上了山顶,爸爸的体重是小林的1.5倍,则小林与爸爸的登山功率之比为( )
A.9∶8 B.8∶9 C.1∶2 D.2∶1
2.甲、乙两台机器的功率相等,在相同的时间内通过的路程之比为3∶1,则甲、乙两台机器的( )
A. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为3∶1 B. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶1 C. 做功之比为1∶1,受到的牵引力之比为1∶3 D. 做功之比为1∶3,受到的牵引力之比为3∶1
3.甲物体放在粗糙的水平面上,乙物体放在光滑的水平面,它们在相等的水平推力作用下移动相同的距离,试判断推力对物体做功W甲和W乙及功率P甲和P乙的大小关系为 ( )
A.W甲>W乙,P甲=P乙 B.W甲=W乙,P甲=P乙 C.W甲P乙 D.W甲=W乙,P甲
1.起重机用10s的时间将一个重2×104
N的集装箱在水平地面上匀速前进2m,所用时间2s,则他对做功的功率是多少?重力做功的功率是多少?
2.(05南宁市)一辆轿车在水平路面上匀速直线行驶,轿车上的速度表如图所示。求:⑴轿车行驶的速度是多少米/秒?⑵在2min内轿车行驶的路程是多少千米?⑶若轿车发动机提供的牵引力为F=1600N,则轿车通过上述路程牵引力做的功为多少焦?
3.(04长沙)2004年5月27日上午9时,长沙黑石铺湘江大桥正式竣工,黑石铺大桥东起开心区大托铺,与107国道相接,西至城县苹塘镇与319国道相连,使长
常高速公路与京珠高速公路连在一起,大桥全长3068m,一辆质量为2.0×103
kg
的小汽车,从桥东匀速至桥西所用时间为200s,所受的阻力是2.0×103
N,问: (1)小汽车从桥东到桥西行驶的速度是多大?(2)小汽车引力所做的功是多大?(3)小汽车此时的功率是多大?
4.(00北京东城区)如图所示,物体A的质量为50kg,当力F为100N时,物体A恰能匀速前进,若物体A前进0.5m所用的时间为10s,(不计绳和滑轮重)求: (1) 物体A受到的重力. (2) 物体A受到的摩擦力. (3) 力F做的功. (4) 力F做功的功率.
5.(05莆田市)一块水田面积为2400m2
要灌平均0.1m深的水。不计水渗透的损失,求:(1)所灌水的体积。(2)所灌水的质量。(3)若这些水是用水泵(抽水机)从距水田2m深的水渠中抽上来的,水泵至少要做多少功?(4)若水泵的功率为 2.4kw,抽这些水要用多长时间?(ρ水=1.0 x103kg/m3,g=10N/kg)
三、功的原理:
1、内容:使用机械时,人们所做的功,都不会 直接用手所做的功; 即:使用任何机械都 。 2.说明:(请注意理想情况功的原理可以如何表述?)
①功的原理是一个普遍的结论,对于 机械都适用。
②功的原理告诉我们:使用机械要省力必须费 ,要省距离必须费 ,既省力又省距离的机械是 的。
③使用机械虽然不能省功,但人类仍然使用,是因为使用机械或者可以 、或者可以省 、也可以改变力的 ,给人类工作带来很多方便。 ④我们做题遇到的多是理想机械(忽略摩擦和机械本身的重力)理想机械:使用机械时,人们所做的功( )=直接用手对重物所做的功( )。 3、应用:斜面
①理想斜面:斜面是 . 也就是不计 ,没有 . ②理想斜面遵从 ;③理想斜面公式:
如果斜面与物体间的摩擦为f,则:FL=fL+Gh;这样F做功就大于直接对物体做功Gh。 针对练习:
1、 关于功的原理,下列说法正确是( ) A. 简单机械不能省功,复杂机械也不能省功。 B. 功的原理只适用于滑轮组 C. 既省力又省距离的机械是不可能造出来的 D. 省力的机械可以省功,但一定费距离
2、 用一个动滑轮组把货物吊起5m高,人拉绳子做的功是150J,则该货物重视____N.绳子自由端移动的距离是____m。(不计滑轮自重及摩擦) 3、 用杠杆撬石头,若加在杠杆上的力是200N,杠杆在动力方向上移动的距离是0.5m,则动力做的功是______J,杠杆克服阻力所做的功是____J.(不计杠杆自重和摩擦).
4.(05镇江市)如图所示,物体G所受到的重力大小为40N.
(1)在拉力F1的作用下使物体沿竖直方向
匀速提高0.5m,求拉力F1在这一过程中对物体所做的功.
(2)若将该物体放在倾角为300
的光滑斜面上,用平行于斜面的拉力F2使物体沿斜面匀速向上移动1m,此时拉力F2的大小恰为20N,求拉力F2在这一过程中对物体所做的功.
(3)比较上述两种情况,你能得出什么结论?
四、机械效率:
1、有用功:定义:对 功。 公式:W有用= (提升重物)=W总- 滑轮:W有用= 斜面:W有用=
2、额外功:定义: 功 公式:W额= W总-
滑轮:W额= .h(忽略轮轴摩擦和绳与轮的摩擦、绳子的 重力的的动滑轮、滑轮组) 斜面:W额= . L
3、总功: 定义: 功
公式:W总= + = . = W有用/ 滑轮:W总= . = W有用/
斜面:W总= . + . = .
4、机械效率:① 定义: 的比值。 ② 公式:η= =
斜 面:η=W
有/W总= = W有/(W有+W额)= 定滑轮:η= W有/W总= = = =W有/(W有+W额)= = 动滑轮:η= W有/W总= = = =W有/(W有+W额)= = (不计摩擦) 滑轮组:η= W有/W总= = =
=W有/(W有+W额)= = (不计摩擦)
③ 有用功总 总功,所以机械效率总小于1 。 某滑轮机械效率为60%表示 。 ④提高机械效率的方法:使机械更 、减小机件间的 。 5.机械效率和功率的区别:
功率和机械效率是两个不同的概念。功率表示做功的 ,即单位时间内完成的功;机械效率表示机械做功的 ,即所做的总功中有多大比例的有用功。
针对练习 (一)基础知识
1、机械效率计算公式η =____________。使用机械时不可避免要做额外功,使得W有用____W总,所以机械效率必然_______100%。.
2.下列叙述中能提高机械效率的是 ( ) A、增加有用功 B、减小机械间的摩擦 C、减小总功 D、减小机械质量 3.分别用定滑轮、动滑轮、滑轮组把同一物体匀速提升到同一高度,其中机械
效率最高的是( )
A.定滑轮 B.动滑轮 C.滑轮组 D.无法确定
4.甲、乙两个机械,甲的机械效率是70%,乙的机械效率是50%,则( ) A.甲机械做功省力 B.甲机械做功快C.甲机械做功多D.以上说法都不对 5.下列关于机械效率的说法中,正确的是( )
A.越省力的机械,其机械效率越高 B.做的有用功越多,机械效率越高 C.做的总功越少,机械效率越高
D.额外功在总功中占的比例越小,机械效率越高
6.用同一个滑轮组来测挂不同钩码时的机械效率,下述结论正确的是( ) A.钩码较重的一次机械效率较高 B.钩码较轻的一次机械效率较高 C.两次机械效率是一样的 D.机械效率与提升高度有关
7.(05莆田市)一个滑轮组经改进后提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升同样的高度,改进后与改进前相比( )
A.有用功减少,总功减少 B.有用功增加,总功增加 C.有用功不变,总功不变 D.有用功不变,总功减少 8.下面提出的方法中,可以提高滑轮组机械效率的作法是( ) A.多做有用功 B.增加提升的重物质量 C.改变绳的绕法 D.减少提升的时间
9.关于滑轮组的功、功率、机械效率的说法正确的是( ) A.机械效率越高,做功越多 B.功率越大,做功越快
C.机械的效率越高,功率越大 D.使用机械效率高的机械可以省功 10.(05广州市)下列说法中正确的是 ( )
A.机械效率越高,机械做功一定越快 C.功率越大的机械做功一定越多 B.做功越多的机械,机械效率一定越高D.做功越快的机械,功率一定越大 11.(05汕头市(课改区))小刚用力将一桶水从井里提上来,他对做的功是
有用功,他对 做的功是额外功。如果要提高做功效率,应该 。
(二)简单计算
1.(04四川)在图所示的滑轮组装置中,所挂重物的重力G=50N,当施加在绳子自由端的拉力为F=30N,重物恰好匀速上升,绳重及一切摩擦均可忽略不计,由此可知( )
A.该装置的机械效率为60% B.该装置的机械效率为55.6% C.该装置中动滑轮重为5N D.该装置中动滑轮重为10N
2.(04新疆建设兵团)一个工人用如图所示的滑轮组提起2000N的货物,所用的拉力是800N,绳子自由端被拉下4m,下面说法正确的是( ) A.总功是3200J,效率是40% B.有用功是8000J,效率是40% C.有用功是3200J,效率是62.5% D.总功是3200J,效率是62.5% 3.(05宿迁市)如图(不计绳重与摩擦,且动滑轮重G动小于物重G),用它们分别将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度,所用的拉力分别为F甲、F乙,它们的机械效率分别为η甲、η乙。则
下列关系正确的是( )
A.F甲<F乙 B.F甲>F乙 C.η甲<η乙 D.η甲 =η乙
4.(03陕西)工人用如图所示的滑轮组提升重物,在10s内将质量为100kg的物体匀速提升2m.已知工人向下的拉力为480N,则下面说法中错误的是( )
A.绳子自由端被拉下6m B.工人所做的有用功是1960J,总功是2880J C.工人做功的功率是288W D.滑轮组的机械效率为51%
5.(05四川成都(课改区))如图所示,用滑轮组将重为600N的重物匀速提升,如果拉力为350N,则下列结论中正确的是( ) A.如果将物理提升2m,拉力做功1200J B.物体升高1m,机械所做的有用功为350J
C.物体以0.5m/s速度匀速上升,拉力的功率为350W D.此滑轮组的机械效率为80%
6.(05南京市)用一只动滑轮把400N的重物匀速提高10m,所用拉力为250N,则有用功为 J,该动滑轮的机械效率为 7.
(05河北省)小红同学在利用如图所示的滑轮组做"测滑轮组的机械效率"的实验中,用弹簧测力计匀速竖直拉起重8N的物体,物体升高了0.2m,弹簧测力计的示数是______N,在实验过程中对物体所做的有用功是______J,滑轮组的机械效率是_______. 8.(05南宁市)如图,物体G的重为16N,手拉绳的力为10N。但物体被匀速拉动提高h时,动滑轮的机械效率为 (不考虑摩擦)。若想增大动滑轮的机械效率,可采用的方 法是_ ____ 。(答一种即可)
9.(05沈阳市(非课改区))如图所示,物重G为600N,用滑轮组将重物匀速提升5m,所用拉力F为250N,滑轮组的机械效率为_________.若不计摩擦,被提升的物重增加时,滑轮组的机械效率将_________(选填"变大"、"变小"或"不变"). 10.(05四川成都(非课改))小张和小王同学分别用如图所示滑轮相同但绳子绕法不同的两个滑轮组提升相同的重物.小张同学认为自己设计的装置(如图甲)更省力;小王同学认为自己设计的装置(如图乙)机械效率更高.若不计摩擦,你认为甲、乙两个装置中_________更省力,而机械效率的关系是____________.
11.
(04广西桂林)用一个滑轮组在6s内把84N的重物匀速提升4m时,在绳的自由端所加拉力大小为40N,自由端通过的距离为12m.则此过程中,有用功为_______J,拉力做功的总功率为______W,滑轮组的机械效率为_______
12.
(05哈尔滨市)一个工人用如图所示的滑轮组在4s内把重350N的货物匀速提起1m,所用的拉力是l00N.则拉力做功的功率是_____W,此滑轮组的机械效率是______
13.(04江苏淮安)如图所示,在50N的水平拉力F作用下, 重800N的物体沿水平地面做匀速直线运动, 物体与地面间滑动摩擦力为120N.则滑轮组的机械效率为 _____ 若物体的速度为0.2m/s,则1min内拉力做的功为 ________ J
14.(05桂林课改区)一台功率为40kw的抽水机,机械效率为60%,如果要把河水抽到5m高的地方,则每小时抽水机做的总功是_________J,其中有用功是_______J,所抽水的质量是________kg(g=10N/kg) (三)能力提高
1.如图所示,斜面长1m,搞0.2m.;将10N重的物体A
从斜面底端匀速拉到斜面顶端,需要用平行于斜面的力2.5N,那么: (1)斜面的机械效率是多少?
(2)重物上升过程中克服摩擦做了多少额外功?
2.工人用如图所示方法将质量为50千克的箱子在10秒内匀速竖直提升2米,如果动滑轮的质量为1千克,不计绳重和摩擦(1)工人师傅需施加的拉力是多少?(2)拉力的功率是多少?(3)机械效率是多少?
3.(00海南省中考)用1台功率为30千瓦的电动机带动水泵抽水供给高出水面30
米的水箱,已知水箱的容积为60米3
,抽水装置的机械效率为60%.求: ① 水箱充满水后,水箱内水的质量.
② 需要多少时间才能把空水箱注满水.(ρ33
水=1.0×10kg/m,g=10牛/千克)
4.(05河北课改区)一台起重机将质量为420kg的货物提高了5m,如果额外功是9000 J。
求:(l)起重机做的有用功和总功; (2)在此过程中起重机的机械效率。(取 g=10N/kg)
5.(04福建宁德)如图所示,一个工人用滑轮组提起600N的货物,所用的拉力是250N,绳自由端被拉下3m,求滑轮组的额外功和机械效率.
6.(04广州课程标准)张明同学用如图所示的滑轮组做"测滑轮组的机械效率"的实验时,拉线的绕法如图所示。每个钩码重均为0.5N,将钩码匀速向上提升20cm,弹簧测力计移动的距离为60cm,弹簧测力计的示数为1N,问:
⑴在实验过程中,对钩码做的有用功是多少?
⑵滑轮组的机械效率是多少?⑶为什么总功总是大于有用功?
8.(02南京)用如图所示的滑轮组在10s内将重物提升了10m,绳子自由端的拉力大小为200N,滑轮组的机械效率为85%,不计摩擦,求: (1)拉力的功率;(2)物体的重力;(3)动滑轮的重. 9.用如图所示的滑轮组(绳重及摩擦不计)将重79N的铁块匀速提升2m,拉力F做功200J,求:(1)滑轮组的机械效率.(2)若将铁块浸没水中,仍用该滑轮组将其在水中匀速提升2m(不计水的阻力),则
此时滑轮组的机械效率是多少?(P3kg/m3
铁=7.9×10,g=10N/kg)
五、实验专题
1.(04南京)在"测滑轮组机械效率"的实验中,用同一滑轮组进行了两次实验,实验数据如下:
(1)此实验所用滑轮的个数至少
是_____个,其中动滑轮有____个.
(2)实验中应___________拉弹簧测力计。
(3)第一次实验测得滑轮组的机械效率为_________,第二次实验时滑轮组的机械效________(选填""、"小于"或"等于")第一次的机械效率。
2.(05泉州市)如图为测量滑轮组机械效率的实验装置,钩码总重6N。
(1)实验时要竖直向上 拉动弹簧测力计,由图可知拉力大小为 N,若钩码上升的高度为8cm,则弹簧测力计向上移动 cm,该滑轮组的机械效率为 。
(2)若仅增加钩码的个数,该滑轮组有机械效率将 。(选填:"增大"、"减小"或"不变")
3.(04沈阳)小雪和小红在"测滑轮组机械效率"的实验中,一起组装好如图所示的实验装置,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:
(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____(选填变大、变小、不变)
4.(05盐城市)在做"测滑轮组机械效率"的实验中,小强和同学们组装了如图所示的甲、乙两个滑轮组(每只滑轮重都相同,不计摩擦和绳重)。
(1)对于甲图所示的滑轮组,如果没有刻度尺,只要测出钩码重G,然后竖直向上匀速拉动弹簧秤使钩码升高,从弹簧秤上读出拉力值F,即可算出该滑轮组的机械效率η= . (2)比较甲、乙两滑轮组的机械效率,可知η甲乙(选填:>、<或=)。
(3)实验后小强猜想,对于同一滑轮组(例如图乙),它的机械效率也可能不是 固定的,于是他用实验进行了探究,并证明自己的猜想是正确的。你认为小强应采用的正确方法是什么?答: .