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1、第 1 页（共 21 页） 机械效率 一、选择题 1.（多选） (2016滨州)利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用同样的时间， 把质量相等的重物G提升了相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，拉力做的功分别为甲、W乙，拉 力的功率分别为P甲、P乙，机械效率分别是甲、乙（忽略绳重与摩擦） ，下列关系式正确的是 （ ） F甲F乙甲=乙 F甲F乙 甲乙 甲W乙 P甲P乙 甲=W乙 P甲=P乙 答案：AD 2. （多选） （2016 成都）小李同学利用如图所示的滑轮组匀速提升重物第一次提升的重物 A 的重 力为 GA，加在绳子自由端的拉力为 F1，重物上升的速度为 v1，运动时间为
2、 t1； 第二次提升的重物 B 的重力为 GB， 加在绳子自由端的拉力为 F2， 重物上升的速度为 v2， 运动时间为 t2。 已知 F1： GA=5： 8， GB：GA=3：2，v1：v2=2：1，t1：t2=2：3。动滑轮的重力不能忽略，不计绳重与摩擦的影响。下列 对两个过程的分析中，正确的是 （） A拉力之比为 F1：F2=7：8 B拉力的功率之比为 P1：P2=10：7 C机械效率之比 1：2=14：15 D额外功之比 W1：W2=2：3 答案：BC 3. （2016 天津）某建筑工地上，工人师傅用滑轮组和桶组成的装置将水泥从地面匀速运至楼上， 如图所示。若水泥重为 G0，桶重为 G1
3、，动滑轮中为 G2，不计绳重和摩擦，此过程中该装置的机械效 率为，则工人师傅作用在绳子自由端的拉力 F 为 （ ） 第 2 页（共 21 页） 答案：AD （2016 三明） 如图所示， 工人利用动滑轮吊起一袋沙的过程中， 做了 300 J 的有用功， 100 J 的额外功， 则该动滑轮的机械效率为 ( ) A75 B66.7 C33.3 D25 【答案】A 2. （2016 锦州）如图所示，物体浸没在水中，工人用 200 N 的拉力F在 10 s 内将重为 400 N 的物体匀速提升 2 m， 物体没有露出水面， 此时滑轮组的机械效率是 80%， 不计绳重和摩擦，g=10 N/Kg，则下列说
4、法中正确的是 ( ) A.物体露出水面前，工人匀速提升重物时拉力的功率为 40 W B.物体在水中受到的浮力为 320 N C.物体的体积为 810-3 m3 D.物体露出水面后，此滑轮组提升该物体的机械效率将小于 80% 【答案】C 1. (2016 北京朝阳)下列说法中正确的是（ ） A机械效率大的功率一定大 B机械做功时，做的有用功越多，机械效率越大 C机械做功时，工作时间越短，功率一定越大 D利用机械做功时可以省力或省距离，但不能省功 【答案】D 第 3 页（共 21 页） 2. （2016 乌鲁木齐）如图所示，利用动滑轮提升一个重为 G 的物块，不计绳重和摩擦，其机械效 率为 60%
5、。要使此动滑轮的机械效率达到 90%，则需要提升重力为 G 的物块的个数为 （ ） A.3 个 B.4 个 C.5 个 D.6 个 【答案】D 3. （2016 鄂州）如图所示甲、乙两套装置所用滑轮质量均相等，用它们分别将所挂重物在相等时 间内竖直向上匀速提升相同高度。若 G1G2，所用竖直向上的拉力分别为 F1和 F2，拉力做功的 功率分别为 P1和 P2， 两装置的机械效率分别为1和2（忽略绳重和摩擦） ， 则下列选项正确的 是 （ ） AF1F212 P1P2 BF1F212P1P2 CF1F212P1P2 DF1F212P1P2 【答案】B 4. （多选）(2016 龙东)用如图所示的
6、滑轮组提升重物时（忽略绳重及摩擦） ，下列做法能提高滑轮 组机械效率的有 （ ） A.增加物体被提升的高度 B.减轻动滑轮的重力 C.改变绳子的绕法，减少承担重物的绳子的段数 D.增加物体的重力 【答案】BD 5. （2016西宁）小文同学采用如图所示的甲、乙两种不同的方式将同一货物从地面匀速搬运到同一 辆汽车上，其中说法正确的是 （ ） 第 4 页（共 21 页） A甲种方法克服重力做功多B乙种方法更省力 C两种方法机械效率相等D两种情况下，货物机械能都增加 D 二、填空题二、填空题 1. （2016 泉州）如图所示，用甲、乙两种装置将物体匀速提升相同高度，物体重均 为 10 N， 滑轮重均
7、为 1 N， 不计绳重， 所用的拉力分别是F1和F2， 机械效率分别是1 和2，则F1F2，12。（均选填“” “”或“=” ） 【答案】 2. （2016 绥化） 将一个重 240 N 的物体匀速推到斜面顶端， 人沿斜面向上的推力为 120 N，如图所示，物体沿斜面移动的距离s=3 m，上升的高度h=1.2 m，则人对物体 做的有用功是 J,斜面的机械效率是 。 【答案】288 80% 3. （2016 宿迁）如图，小明在用动滑轮（不计绳重和摩擦）匀速提升不同重物时， 记录下了在绳子自由端使用的拉力 F 与对应所提升的物体重力 G，如表： G/N123456 F/N0.71.21.72.22
8、.73.2 分析表中数据可知，拉力 F 与重力 G 的关系式是 F=；动滑轮重为 N；随着物重的增加，动滑轮的机械效率变。 第 5 页（共 21 页） 【答案】（G+0.4 N） 0.4 大 4. （2016 安顺）用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相 同的物体提升相同的高度，在不计绳重及机械摩擦的情况下，甲所用的拉力 乙所用的拉力；甲滑轮组的效率乙滑轮组的效率。 （均选填“大于” “等于”或“小于” ） 【答案】大于 等于 5. （2016 徐州）如图所示，一根均匀的细木棒 OC，OA=OC，B 为 OC 的中点， 在 C 点施力将挂在 A 点的重为 180 N 的物体
9、匀速提升 0.2 m， 木棒的机械效率为 90%， 这里的木棒是一种简单机械，称为，提升该物体做的有用功是 J，木棒重为N（不计摩擦） 。 【答案】杠杆 36 10 6. （2016 长春）如图所示，分别利用甲、乙两个不同的滑轮组竖直匀速提升 A、B 两个物体，使它们均升高 0.2 m，测得 A、B 所受重力为 GA=4.5 N，GB= 9 N，甲滑轮组中弹簧测力计的示数 FA=2 N，则甲滑轮组的机械效率为 。若两 滑轮组的机械效率相同，则乙滑轮组中弹簧测力计的示数 FB=N。 （不计绳重 和摩擦） 【答案】75% 4 第 6 页（共 21 页） 1. (2016 重庆)如图所示的滑轮组 （
10、不计绳重及摩擦） ， 工人师傅用 40 N 的拉力将质量为 5 kg、底面积为 1600的空吊篮 A 匀速提升到二楼平台，此滑轮组的机械效率为 3 cm %； 若静止在二楼平台的吊篮里装了 1020 N 的砖块，绳子 B 和 C 能承受的最大拉力分别 为 1000 N 和 600 N，当质量为 50 kg 的工人师傅拉绳子 C 时，吊篮对二楼平台的最小压 强为 Pa。 【答案】62.5 625 2. （2016 绵阳）如图所示，小丽用三个均重 10 N 的滑轮组成的滑轮组以 1 m/s 匀速起吊重 470 N 的物体，物体上升 5 m，不计绳的重力及一切摩擦，绳的拉力 FN； 滑轮组的机械效率
11、为 。 【答案】125 94% 3. (2016 菏泽)某学习小组利用如图所示的装置测定滑轮的机械效率。将两个相同的钩码提升相同的 高度，则 的机械效率较高，主要原因是 。 【答案】甲 做的有用功相同时，第二次使用动滑轮做的额外功多（或“做的有用功相同时，第二 次做的总功多”或从比值上说都正确） 4. （2016 威海）如图所示 ,把重力为 600 N 的物体匀速推到斜面顶端 ,斜面长为 3 m,高为 0.9 m, 实 际推力为 300 N,那么物体与斜面之间的摩擦力是 N,斜面的机械效率是 。 第 7 页（共 21 页） 【答案】【答案】120 60% 5. （2016连云港） 用如图所示的
12、滑轮组匀速提升重为100 N的物体， 拉力F=60 N， 滑轮组的机械效率为 _。 在物体匀速上升的过程中，物体的动能_，物体的重力势能_ (选填变大、变小或不 变)。 【答案】83.3 不变 变大 6. (2016 苏州)如图所示，用同一滑轮按甲、乙两种方式匀速提升同一物体，物体重 l00 N，滑轮重 25 N，绳重和摩擦不计图甲中 F甲 N，图乙装置的机械效率 若图乙中再加挂一物体，机械效率将 。 【答案】10080 %变大1. (2016 海南)如图所示，工人通过动滑轮把 50 kg 的水泥 从地面缓缓提升到 4 m 高的楼顶，所用拉力为 300 N ，此过程中机械所做的有用功为_J，机
13、械 效率约为_ 。 （g 取 10 N/kg） 【答案】2000 83.3% 2. （2016 巴中） 如图所示，物体和动滑轮的总重力为 200 N，当物体匀速上升的高度为 2 m 时，绳子移动的距离为m，若滑轮组的机械效率为 80%，则动滑轮重 N。 （绳子的重力、绳子与滑轮各处的摩擦均忽略不计） 第 8 页（共 21 页） 【答案】4 40 3. （2016 玉林） 如图所示， 用 F=50 N 的力通过滑轮组水平拉重为 80 N 的物体， 使其向左匀速运动， 在这过程中拉力 F 做功为 40 J，已知物体受到水平地面的摩擦力为 60 N，则物体运动的距离为 _m，该滑轮组的机械效率为_。
14、 （忽略绳子和动滑轮的重力） 【答案】0.4 60% 三、实验探究题实验探究题 1. （2016 西宁）某同学用如图所示的实验装置测量滑轮组的机械效率，相关数据记录在下表中。 实验 次数 钩码重/N 钩码上升的 高度/m 绳端的 拉力/N 绳端移动的 距离/m 机械效率 140.101.80.3 260.102.50.3 360.152.5 （1）实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上拉动弹簧测力计。 （2）第二次实验中，2 s 内钩码上升的高度为 0.1 m，则它运动的速度为 m/s。 （3）第三次实验中，绳端移动的距离为 m，滑轮组的机械效率为 。 （4）分析比较第一、二两次实验数据，有
15、用功 W1 有 W2 有，滑轮组的机械效率 1 2 （两空均 选填“”“”或“”）。由此可知，可采用 的方法来提高滑轮组的机械效率。 【答案】 （1）匀速 （2）0.05 （3）0.45 80% （4） 增加钩码重（增加物重） 1. （2016 揭阳）在“测滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行两次实验，实验数据如下表 ： 第 9 页（共 21 页） （1）第一次实验测得滑轮组的机械效率为 ，两次相比较，第二次实验测得滑轮组的机 械效率_（选填“大于” “小于”或“等于” ）第一次实验测得滑轮组的机械效率。 （2）根据表中数据，能否得出“滑轮组的机械效率与所挂钩码重量有关，钩码越重其效率越高”的 结论？答： ；请简要说出其中一条理由： 。 【答案】 （1）62.5% 大于（2）不能 试验次数太少，偶然性较大；滑轮组的机械效率还与 1 2 动滑轮的重量有关等（其他合理的答案也给分） 1. （2016
