精英家教網(wǎng)要把重100N的沙子運上三樓，小翔同學設計了圖所示的三種方案，通過比較說明其中效率最低的是哪一種方案？現(xiàn)采用第二種方案，用0.1min小翔完成了任務．根據(jù)圖中數(shù)據(jù)，若不計摩擦，
試求：（1）運沙子時的機械效率；
（2）小翔的功率．
分析：（1）機械效率等于有用功與總功的比值；
（2）本題中的有用功是克服沙子重力所做的功，只要比較出三種方案中哪種方案所做的總功最多，則那種方案機械效率最低；
（3）計算出第二種方案中的總功與機械效率、做功功率．
解答：解：由題知：三種方案中有用功是相同的，都是克服沙子重力所做的功：W有=G沙h=100N×6m=600J；
計算總功：
方案一：W1=G沙h+G人h+G桶h=100N×6m+400N×6m+20N×6m=3120J；
方案二：W2=G沙h+G輪h+G桶h=100N×6m+10N×6m+20N×6m=780J；
方案三：W2=G沙h+G輪h+G袋h=100N×6m+10N×6m+5N×6m=690J；
比較以上總功可知：方案一中機械效率最低．
第二種方案中：
η=
W有
W總
=
600J
780J
= 76.9%
P=
W2
t
=
780J
6s
=130W．
答：
（1）效率最低的是方案一；
（2）第二種方案中運沙子時的機械效率是76.9%；小翔的功率130W．
點評：考查了功率與機械效率的計算，本題中應注意有用功與總功的計算，難點是小翔的功率應是他所做總功的功率．
練習冊系列答案
相關習題

科目：初中物理 來源： 題型：

（2005?揚州）要把重100N的沙子運上三樓，小華采用了圖中的第二種方法，0.1min完成了任務．若不計摩擦，試求：（1）運沙子時的機械效率；（2）小華的功率．
解：（1）W有用=（G沙+G桶）h=（100N+20N）×6m=720J
∵不計摩擦，∴W額=G動?h=10N×6m=60J
W總=W有用+W額=720J+60J=780J
η=
W有
W總
=
720J
780J
=92.3%．

（2）P=
W
t
=
780J
0.1min
=7800W
答：機械效率是92.3%，小華的功率是7800W．
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科目：初中物理 來源： 題型：

（2006?黑龍江）要把重100N的沙子從一樓地面運上三樓，現(xiàn)有如圖所示的三種方法．根據(jù)圖中給出的數(shù)據(jù)，試回答下列問題．（樓板的厚度不計） 
（1）三種方法的有用功是
相同
相同
的．（選填“相同”或“不相同”）
（2）若不計摩擦和繩重，試計算出三種方法的額外功．
（3）比較三種方法的機械效率哪一種最高，說出理由．

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科目：初中物理 來源： 題型：

要把重100N的沙子從一樓地面運上三樓，有如圖所示的三種方案．根據(jù)圖中給出的信息，請回答下列問題．（不計樓板的厚度、摩擦和繩重）
（1）計算出第一種辦法的有用功和額外功．
（2）求第二種和第三種方案的機械效率之比，并由此說明兩種方案的機械效率與總功的關系．
（3）根據(jù)上述信息，在有數(shù)據(jù)支持或理論分析的條件下，對三種方案從不同方面進行對比評價．

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科目：初中物理 來源： 題型：

要把重100N的沙子運上三樓．如圖中三種辦法哪種辦法最好？
第三種
第三種
．原因是
第三種方法做的額外功少，機械效率高
第三種方法做的額外功少，機械效率高
．

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