用重为5N的桶从井中提水,当用50N的力匀速把一桶水提出水面2m高时,所做的有用功是______J,额外功是______J,总功是______J,机械效率是______.-物理
题文
用重为5N的桶从井中提水,当用50N的力匀速把一桶水提出水面2m高时,所做的有用功是______J,额外功是______J,总功是______J,机械效率是______. |
答案
水的重力:G水=G总-G桶=50N-5N=45N, 有用功:W有用=G水h=45N×2m=90J, 人做的总功W总=Fh=50N×2m=100J, 额外功:W额外=W总-W有用=100J-90J=10J, 机械效率:η=
故答案为:90;10;100;90%. |
据专家权威分析,试题“用重为5N的桶从井中提水,当用50N的力匀速把一桶水提出水面2m高时..”主要考查你对 功的计算,有用功和额外功 等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
功的计算有用功和额外功
考点名称:功的计算
- 功的计算公式:
功(W)等于力(F)跟物体在力的方向上通过的距离(s)的乘积。(功=力×距离),W=FS。
单位:
国际单位制中,力的单位是N,距离的单位是m,功的单位是N·m,它有一个专用名称叫做焦耳,简称焦,用符号J表示,1J=1N·m。 - 在利用该公式进行计算时的注意点:
(1)力与物体移动的距离在方向上必须一致;
(2)力与物体移动的距离必须对应于同一物体;
(3)力与物体移动的距离必须对应于同一段时间。
考点名称:有用功和额外功
- 有用功,额外功与总功:
名称 定义 符号 公式 实例 有用功 使用机械做功时对人们有用的功 W有 W有=Gh 从井中打水时提水所做的功 额外功 对人们没有用但又不得不做的功 W额 —— 从井中打水时提水桶和绳子所做的功 总功 有用功与额外功之和 W总 W总=W有+W额 从井中打水时手的拉力所做的功 - 区分有用功和额外功:
区分有用功与额外功的关键是看我们需要达到什么做功目的。在同一做功过程中,目的不同,功的性质就不一样。例如:用桶将水从水井中提出来,提水是我们需要的,而提桶是不需要,但又不得不做的功,故克服水重做的是有用功,而克服桶重做的是额外功;如果是一只桶掉入水井里,我们要将桶从井中提出来,则克服桶重做的是有用功,而克服桶中可能带出来的水的重力所做的功就是额外功了。 计算有用功,额外功和总功的方法:
1. 总功的计算:
(1)定义法:W总=Fs
(2)总功等于有用功和额外功之和,即W总=W有用+W额外
(3)公式法:
2. 有用功的计算方法:
(1)定义法:W有用=Gh
(2)W有用=W总-W额外
(3)公式法:
3. 额外功的计算方法:
(1)定义法:
(2)W额外=W总-W有用
(3)公式法:
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