试题
题目:
某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率.保持O点位置不变,竖直向上拉动弹簧测力计使重为G的钩码缓慢匀速上升,在此过程中弹簧测力计的读数为F,利用刻度尺分别测出C、B两点上升的高度为h
1
、h
2
.则下列说法正确的是( )
A.杠杆机械效率的表达式为
F
h
2
G
h
1
B.杠杆机械效率的表达式为
G
h
1
F
h
2
C.在如图水平位置拉升时F×OB=G×OA
D.若弹簧测力计始终竖直向上拉,则测力计示数不断变化
答案
B
解:(1)有用功为W
有
=Gh
1
,总功W
总
=Fh
2
,则机械效率的表达式η=
W
有用
W
总
×100%=
Gh
1
F
h
2
×100%,故A错误,B正确.
(2)由图示根据杠杆平衡条件可知,在水平位置拉升时:F×OB=G×OC,故C错误;
(3)若弹簧测力计始终竖直向上拉,动力臂与阻力臂的比值不变,阻力不变,由杠杆平衡条件可知,测力计示数不变,故D错误.
故选B.
考点梳理
考点
分析
点评
专题
杠杆的机械效率;杠杆的平衡条件.
(1)使用杠杆克服钩码的重力做功,有用功等于克服钩码重力做的功,总功等于弹簧测力计的拉力做的功,机械效率等于有用功和总功的比值;
(2)根据图示应用杠杆平衡条件分析答题.
本题考查杠杆机械效率的测量,把握有用功、总功的计算方式,明确机械效率的表达式,应用杠杆平衡条件即可正确解题.
简单机械;功、功率、机械效率.
找相似题
(2009·南宁)利用如图所示的杠杆将重为3N的物体缓慢匀速提高10cm,手的拉力F为2N,手移动的距离s为30cm.则杠杆的机械效率为( )
(2011·南通)如图所示,用竖直向上的力匀速拉动较长的杠杆,使重为18N的物体缓慢升高0.1m,拉力大小F=8N,拉力移动的距离为0.25m.拉力所做的功为
2
2
J,有用功为
1.8
1.8
J,杠杆的机械效率为
90
90
%.
(2013·太原一模)如图所示,小王站在高3m,长6m的斜面上,将重200N的木箱沿斜面匀速从底端拉上顶端,拉力大小恒为125N.在此过程中木箱的动能将
不变
不变
,重力势能将
变大
变大
,(选填“变大”、“变小”或“不变”)该斜面的机械效率为
80%
80%
.
小明在探究利用杠杆做功的实践活动中,所用的杠杆是一根质量均匀、重为5N的硬棒,他将棒的一端固定,把重为15N的物体挂在棒的中点,然后用手缓慢竖直向上提起棒的另一端,如图所示,若把物体提升了10cm,则小明作用在杠杆上的拉力是
10
10
N,此过程中杠杆的机械效率是
75%
75%
.
用动力臂是阻力臂3倍的杠杆将600N的货物抬高30cm,手向下压杠杆的力是250N,手下降的高度是
90
90
cm,人做的总功是
225
225
J,有用功是
180
180
J,这根杠杆的机械效率是
80%
80%
.