《暑假巩固练2020年八年级物理专题12机械效率【含解析】》由会员分享，可在线阅读，更多相关《暑假巩固练2020年八年级物理专题12机械效率【含解析】（19页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、专题12 机械效率一、单选题1.用四个完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体匀速提升相同的高度，不计绳重与摩擦，滑轮重小于物重，则（）A.使用两种装置，拉力相同和机械效率都相同B.甲装置比乙装置省力且机械效率更高C.乙装置比甲装置省力且机械效率更高D.乙装置更省力但两装置机械效率相同【答案】D【解析】两滑轮组吊起的重物相同，但动滑轮上的股数不同，乙图有三股绳提升物体和动滑轮，所以相比较甲图而言乙图更省力，即乙图中拉力要小于甲图中的拉力；两滑轮组吊起的重物相同，在把重物提升相同高度的前提下，根据可知，两滑轮组所做的有用功相同；在不考虑绳重和摩擦的前提下，克服动滑轮重力所做的功
2、即为额外功，甲乙滑轮组中动滑轮的个数相等，重量相同，且动滑轮被提起的高度也相同，根据可知甲乙滑轮组的额外功也相同；机械效率的表达式由上式可知，两滑轮组的机械效率相同。故选D。2.一个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它将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【答案】D【解析】试题分析：把同一物体匀速提升同样的高度，利用滑轮组做的有用功相同，=100%，改装后的机械效率高，改装后利用有用功所占总功的比例增加，即总功减小或额外功减少.故D正确.故选D.3.如图，用滑轮组提升重物时，将重60N
3、的物体在10s内匀速提升了3m，已知动滑轮重为10N（不计绳重和摩擦），则提升重物的过程中正确的是（ ）A.滑轮组的机板效率为60%B.绳子自由端拉力F的大小为30NC.提升物体的过程中所做额外功为60JD.绳子自由端拉力F的功率为21W【答案】D【解析】由图可知，n= 3，则绳端移动的距离B.不计绳重和摩擦，绳子自由端拉力故B错误；D.拉力做的总功绳子自由端拉力F的功率故D正确；C.有用功提升物体的过程中所做额外功故C错误；A.滑轮组的机械效率故A错误；故选D。4.用图中的甲、乙两种方式分别提升同一重物，使它们在相同时间内匀速升高相同的高度，拉力F甲、F乙的作用点移动的速度分别为v甲、v乙，
4、滑轮的机械效率分别为、（不计绳重和摩擦），则（）A.B.C.D.【答案】B【解析】甲、乙两种方式分别提升同一重物，使它们在相同时间内匀速升高相同的高度，物体运动速度相同，甲为定滑轮，绳子的运动速度等于物体的运动速度，乙为动滑轮绳子的运动速度为物体运动速度的2倍，所以拉力F甲、F乙的作用点移动的速度甲、乙两种方式分别提升同一重物，使它们在相同时间内匀速升高相同的高度，拉力做的有用功相同，不计绳重和摩擦， 甲为定滑轮，拉力做的功为克服物体重力做的功为乙为动滑轮，拉力做的功为克服物体重力和动滑轮重力做的功为即应用乙机械时的总功大于应用甲机械时的总功，而有用功相同，由机械效率公式可知甲的机械效率高，即
5、故选B。5.如图所示，斜面长20m、离10m，固定在水平地面上。一位同学用平行于斜面向上40N的拉力，在20s内把重60N的物块沿斜面向上匀速拉动了10m。在此过程中（ ）A.斜面的机械效率是66.7%B.该同学对物体做功的功率是10WC.斜面的对物块的摩擦力是10ND.在高度和粗糙程度均相同的情况下，斜面越平坦越省力，额外功越少【答案】C【解析】由题知，斜面长20m、高10m，则物体沿斜面向上匀速运动s= 10m时，物体升高h= 5mA.拉力F做的总功拉力做的有用功斜面的机械效率故A错误；B.该同学对物体做功的功率故B错误；C.摩擦力做额外功，额外功为因为所以故C正确；D.根据机械功原理，费
6、距离可以省力，但不可以省功，故D错误。故选C。6.如图所示，用滑轮组提升重物时，将重210N的物体在5s内匀速提升了2m，已知动滑轮重为90N（不计绳重和摩擦），则提升重物的过程中，下列说法中正确的是（）A.滑轮组的机械效率为70%B.绳子自由端拉力F的大小为150NC.提升物体的过程中，额外功为540JD.绳子自由端移动的距离是4m【答案】A【解析】重物和动滑轮总重因为绳子段数n=3，所以拉力绳子自由端移动的距离是额外功为机械效率为故选A。7.工人用如图所示的滑轮组，在时间t内，将重为G的货物匀速提升了h，人对绳子竖宜向下的拉力恒为F，以下说法正确的是（）A.拉力F的功率为B.额外功为（2F
7、G）hC.滑轮组的机械效率为D.滑轮组的机械效率随h的增大而增大【答案】B【解析】A.由图可知，连接动滑轮绳子的股数n2，绳端移动的距离snh2h拉力F做的功W总Fs2Fh则拉力F的功率故A错误；B.拉力做的有用功W有Gh则额外功W额W总W有2FhGh（2FG）h故B正确；C.滑轮组的机械效率故C错误；D.根据可知，滑轮组的机械效率与提升的高度h无关，故D错误。故选B。8.一位建筑工人用如图所示的装置把建筑材料运送到楼上，已知吊篮的质量为m1，建筑材料的质量为m2，人对绳子的拉力为F，吊篮在拉力的作用下匀速上升了h，不计绳重及摩擦。下列说法正确的是（）A.绳子自由端移动的距离为3hB.工人做的
8、有用功为m2ghC.该滑轮组的机械效率为D.使用该装置一定省力【答案】BC【解析】A.由图知：作用在动滑轮上的绳子有2段，绳子拉下的长度是s=2h故A错误；B.有用功为W有用= Gh= m2gh故B正确；C.总功为W总= Fs= F2h= 2Fh机械效率为故C正确；D.如果拉力则装置不省力，故D错误。故选BC。9.利用如图所示滑轮组在10s内将重为2000N的物体沿水平方向匀速移动4m，所用的拉力F大小为375N，物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.3倍。在此过程中下列说法正确的是（）A.绳子自由端沿水平方向移动的距离为12mB.物体受到的摩擦力为750NC.拉力F的功率为300WD.滑轮组的
9、机械效率为80%【答案】CD【解析】A.由图可知动滑轮上绳子段数n=2，则绳子自由端沿水平方向移动的距离故A错误；B.物体沿水平方向匀速移动时处于平衡状态，物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，则物体受到的摩擦力故B错误；C.拉力F做的功则拉力F的功率故C正确；D.有用功则滑轮组的机械效率故D正确；故选CD。10.如图所示，用滑轮组拉着重600牛的物体A沿水平方向匀速移动，在40秒内物体移动了8米，拉力F做的功为1280焦，不计绳重及轮与轴间的摩擦。下列分析正确的是（ ）A.拉力F大小为80NB.拉力F的功率为32WC.若动滑轮的重为12N，物体A所受的摩擦力为148ND.若动滑轮的重为12N，
10、滑轮组的机械效率是80%【答案】ABC【解析】A.动滑轮上绳子段数n=2，物体沿水平方向移动8m，所以绳子自由端移动的距离s=nl=28m=16m拉力的大小为故A正确；B.拉力F的功率为故B正确；CD.若动滑轮重为12N，则克服动滑轮重力做功为则物体克服摩擦做的有用功为则物体所受的摩擦力为滑轮组的机械效率故C正确，D错误。故选ABC。三、填空题11.如图所示，用滑轮组拉动重为200N的物体在水平桌面上匀速直线运动。已知F=20N，滑轮组的机械效率为85%，则物体与桌面的之间的摩擦力大小为_N。【答案】51【解析】由图可知，由3段绳子通过动滑轮，则sF=3s物，滑轮组的机械效率为85%，即= =
11、85%解得f=51N即物体与桌面的之间的摩擦力为51N。12.如图所示，用滑轮组将重为 3N 的物体匀速提升 0.1m，所用时间为 2s，作用在绳子末端的拉力是 1.5N，则该滑轮组的机械效率为_，拉力做功的功率是_W。【答案】66.7% 0.225 【解析】1该滑轮组的机械效率为2自由端移动的距离拉力做的功拉力的功率13.如图所示，动滑轮重20N，工人用200N的拉力将重为360N的建筑材料匀速提升5m，用时20s，则此过程中做的额外功是_J， 拉力的功率是_W，滑轮组的机械效率是_。【答案】200 100 90% 【解析】1克服重力做的有用功为W有=Gh=360N5m=1800J动滑轮与2
12、股绳子接触，滑轮组n值为2，拉力做的总功为W总=Fnh=200N25m=2000J则额外功是W额= W总-W有Gh=2000J-1800J=200J2拉力的功率为3滑轮组的机械效率是14.一台起重机在10 s内将重为3 600 N的货物匀速提高了4 m，起重机做的有用功是_J。若起重机做的额外功是9 600 J，则机械效率是_，起重机的功率是_W。【答案】 1.44104 60% 2400【解析】分析：（1）利用求起重机做的有用功；（2）总功等于有用功与额外功的和，机械效率等于有用功与总功之比；（3）利用求起重机的总功率。解答：（1）起重机做的有用功：；（2）起重机做的总功：则机械效率：；（3
13、）起重机的总功率：。故答案为：1.44104J；60%；2400。15.在斜面上将一个重600N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力F=400N，拉动的距离s=4.5m，提升高度h=1.8m，所用时间t=30s.则拉力F做功的功率为_W，此过程中物体受到的摩擦力为_N.【答案】60 160 【解析】根据题意知道，拉力所做的总功是：W总=Fs=400N4.5m=1800J，拉力F做功的功率是： ；此过程克服重力做的是有用功，且W有=Gh=600N1.8m=1080J，故克服摩擦力做的额外功是：W额=W总-W有=1800J-1080J=720J，由W额 =fs知道，物体所受斜面的摩擦力是：.四、实
14、验题16.巴蜀中学实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。实验次数123钩码重G/N446钩码上升高度h/m0.10.10.1绳端拉力F/N1.81.42.4绳端移动距离s/m0.30.50.3机械效率%74.183.3（1）在使用甲弹簧测力计时需要竖直向上_拖动，若斜向上匀速拉动则弹簧测力计的示数会_ （选填“变大”、“变小”和“不变”）；（2）从表中数据可分析出实验2是用图_（选填甲或乙）做的实验，机械效率为_%（结果精确到0.1%）；（3）通过实验1和实验2的数据分析可得出结论使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的重量越重，滑轮组的机械效率越_（选填“高”或“低”）；（4）比较实验1和实验3可得结论：同一滑轮组，提升的物体越重，机械效率越_（
