甲乙两个滑轮组如图所示,其中的每一个滑轮都相同,用它们分别将重物 G 1 、 G 2 提高相同的高度,不计滑轮组的摩擦,下列说法中错误的是( )
A .若 G 1 = G 2 ,拉力做的有用功相同
B .若 G 1 = G 2 ,拉力做的总功不相同
C .若 G 1 = G 2 ,甲的机械效率大于乙的机械效率
D .用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变
D
【详解】 A .若 G 1 = G 2 ,将两个重力相同的物体提高相同的高度,据 W = Gh 知,拉力做的有用功相同,故 A 正确,不符合题意;
B .由图示知,不计滑轮组摩擦,甲滑轮组提起一个动滑轮,乙滑轮组提起两个动滑轮,甲所做的额外功比乙所做的额外功小, G 1 = G 2 时,所做的有用功相同,所以拉力所做的总功不相同,故 B 正确,不符合题意;
C .若 G 1 = G 2 ,则两个滑轮组所做的有用功相同,甲的额外功小于乙的额外功,甲的总功小于乙的总功,据 知,甲的机械效率大于乙的机械效率,故 C 正确,不符合题意;
D .用相同的滑轮组提起不同的重物,物重起重,机械效率越高,故 D 错误,符合题意。
故选 D 。
对简单机械的理解,下列说法正确的是( )
A .使用杠杆,就是为了省力
B .吃饭时,筷子是个省力杠杆
C .小军用 10N 的力提起了 35N 的重物,那么他不可能单独使用定滑轮或动滑轮(不计机械重及摩擦)
D .分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体提升到相同的高度,做的总功一样多
C
【详解】 A .我们使用杠杆有时是为了省力,有时是为了省距离,故 A 错误;
B .吃饭时,食指和拇指对筷子的力是动力,食物对筷子的力是阻力。此种情况下,动力臂比阻力臂短,所以筷子是个费力杠杆,故 B 错误;
C .若单独使用定滑轮不能省力,只能改变力的方向;若单独使用动滑轮提起 35N 的重物,不计机械重及摩擦时,需要的力为
则用 10N 的力提起了 35N 的重物,不可能单独使用定滑轮或动滑轮(不计机械重及摩擦),故 C 正确;
D .用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体举到相同的高度,由 W 有用 = Gh 知,做的有用功相等,总功等于有用功加上额外功,三者做的额外功可能不相等,所以做的总功可能不一样多,故 D 错误。
故选 C 。
关于功、功率、机械效率,下列说法正确的是( )
A .作用在物体上的力越大,该力对物体做的功越多
B .机械做功越多,机械的功率越大
C .机械的功率越大,机械效率越高
D .机械做功越快,机械的功率越大
D
【详解】 A .功的大小等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积,作用在物体上的力越大,但不知道物体在力的方向上通过的距离,无法判断该力对物体做的功多少。故 A 错误;
BD .功率是描述做功快慢的物理量,机械做功越快,机械的功率越大,其数值等于功与做功所用时间的比。做功越多,但做功时间未知,无法判断功率的大小。故 B 错误, D 正确;
C .物理学中,将有用功与总功的比值叫作机械效率,机械效率的大小与功率大小无关。机械的功率越大,说明该机械做功快,不能说明机械效率高。故 C 错误。
故选 D 。
如图所示的两个滑轮组,提升一个重为 16N 的物体(每个滑轮重力均相同),使物体在 2s 内上升了 20cm ,拉力大小如图所示,下列说法错误的是( )
A .两图中,定滑轮的作用是改变力的方向
B .两图中,拉力所做的功相同
C .图甲中,滑轮组的机械效率是 88.9%
D .图乙中,动滑轮的重力为 2N
D
【详解】 A .定滑轮的实质是一个等臂杠杆,在机械装置中起到改变力的方向的作用,故 A 正确,不符合题意;
B .由图甲可知,甲滑轮组中承担物重的绳子段数为 3 ,绳子自由端的拉力为 6N ,绳子自由端移动的距离
由 可知,甲滑轮组拉力做功
由图乙可知,乙滑轮组中承担物重的绳子段数为 2 ,绳子自由端的拉力为 9N ,绳子自由端移动的距离
由 可知,乙滑轮组拉力做功
两滑轮组拉力所做的功相同,故 B 正确,不符合题意;
C .图甲中拉力做的有用功
由 可知,甲滑轮组的机械效率
故 C 正确,不符合题意;
D .图乙中,若不计绳重和摩擦,由
可得,动滑轮的重力
若考虑绳重和摩擦,动滑轮的重力小于 2N ,故 D 错误,符合题意。
故选 D 。
以下是小明所作物理笔记的摘抄,其中错误的是( )
A .长江三峡大坝工作是利用了连通器原理
B .热气球静止在空中,其所受浮力等于重力
C .潜艇在上浮过程中,受到海水压强变小
D .无论使用任何方式提高机械效率,都不能使其达到 100%
A
【详解】 A .长江三峡大坝是上窄下宽,主要利用了液体压强随深度的增加而增加,与连通器无关,故 A 错误,符合题意;
B .热气球静止在空中时,受力平衡,所受浮力等于重力,故 B 正确,不符合题意;
C .潜艇在上浮过程中,深度变小,受到海水的压强变小,故 C 正确,不符合题意;
D .由于额外功不可避免,故无论用何种方式提高机械效率,都不能使其达到 100% ,即机械效率总小于 1 ,故 D 正确,不符合题意。
故选 A 。
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