2021-2022学年人教版初二物理下册第12章 第3节 机械效率综合训练
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1. 如图所示,小丽用滑轮组匀速提升一个重为600N的物体,物体上升的速度为0.1m/s,人拉绳的力为250N,不计绳重和摩擦,下列说法不正确的是( )
A.人拉绳做功的功率为75W B.滑轮组的机械效率为80%
C.绳子自由端移动的速度为0.3m/s D.动滑轮重为100N
2. 某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)匀速提起相同的重物。不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A.甲图省力,机械效率一样大
B.甲图省力,机械效率甲图大
C.乙图省力,机械效率一样大
D.乙图省力,机械效率乙图大
3. 如图所示,两个相同的滑轮,分别用如图所示的两种方式,将同一物体匀速提升相同的高度,物重大于动滑轮重力,关于这两种方式下列判断正确的是(不计绳重与摩擦)( )
A.绳子自由端的拉力相等
B.绳子自由端移动的距离相等
C.机械做的有用功相等
D.两装置的机械效率相等
4. 如图所示,用甲、乙、丙三种方式匀速提升相同物体,物体上升速度相同。已知每个滑轮组均相同,不计绳重和摩擦力。则下列说法正确的是( )
A.丙方式最省功 B.乙方式拉力的功率最大
C.甲方式机械效率最高 D.三种方式拉力做功相同
5. 正确理解物理概念是学好物理的关键。关于功、功率和机械效率,下列说法正确的是( )
A.功率大的机械,做功一定快
B.做功多的机械,功率一定大
C.做功快的机械,机械效率一定高
D.通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%
6. 如图所示,物体A在拉力F的作用下,10s内水平匀速运动了5m,物体A与地面间的滑动摩擦力为270N,拉力F为150N。下列物理量计算正确的是( )
A.绳子自由端移动的速度是1.5 m/s
B.拉力F做功为750J
C.该滑轮组的机械效率是60%
D.拉力F的功率是150W
7. 如图是一种千斤顶,当手压摇臂时,重物便被举高,用这种千斤顶把某汽车的一个后轮顶起时,施加在摇臂上向下的压力为200N,每压一次,手向下移动的距离是50cm,压10次后,车后轮被抬高10cm,整个过程做的有用功为600J,则下列说法正确的是( )
A.这种千斤顶属于费力杠杆
B.人的手对千斤顶做的总功是1000J
C.该千斤顶的机械效率是50%
D.当千斤顶向上顶车后轮的过程中,这个后轮对地面的压强变大
8. 体重是400N的小丽同学用重10N的水桶,提起重为100N的水沿楼梯送到6m高的宿舍里使用,完成这一次提水,她对水做的功为有用功,则她做的有用功和额外功分别是( )
A.600J,60J B.600J,2460J C.660J,2400J D.3000J,60J
9. 如图所示,工人师傅要将重为1000N的木箱拉到1.5m高的车厢里,他将一块5m长的木板搁在地面与车厢之间构成斜面,然后站在车上用400N的拉力将物体从斜面底端匀速拉到车厢里,则下列说法中正确的是( )
A.工人所做的总功为5000J
B.工人所做的有用功为2000J
C.斜面的机械效率为75%
D.物体和斜面之间的摩擦力为400N
10.要提高某机械的机械效率,应该( )
A.减小使用机械时动力所移动的距离
B.减小机械自身的重力和摩擦
C.减小总功
D.减小使用机械时动力
二、填空题
11.如图所示,斜面长3 m,高0.6 m。工人在6 s内将重600 N的物体从底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是150 N。此过程中工人做的有用功为 J,斜面的机械效率为 。
12.利用如图所示装置将重为100N的物体匀速从斜面的底端拉到顶端。已知斜面的长是5m,高是2m,拉力为F=30N,不计动滑轮重和绳重,以及滑轮与轴之间的摩擦,则该装置的机械效率为______,物体所受的摩擦力为______。
13.如图所示,斜面长3m,高0.6m,建筑工人用绳子在6s内将重500N的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端,拉力是150N(忽略绳子的重力),拉力所做的功是______J, 斜面上的摩擦力是______N ,斜面的机械效率是______。
14.斜面被广泛应用于日常生活中,如图(a)所示.某小组同学为了比较使用斜面提升物体拉力所做功W与不用斜面直接提升物体拉力所做功W2的关系,选取了倾角和斜坡长度相同但材料不同的斜面、重为2N的物块、测力计等器材进行实验,已知斜面粗糙程度甲>乙>丙.他们用平行于斜面的力将物块从底部匀速上拉至斜面顶端,如图(b)所示.通过计算得到了在不同斜面上拉力所做功W1分别如表所示.
序号 斜面 W1(焦)
1 甲 3.10
2 乙 2.90
3 丙 2.25
(1)详解实验序号1或2或3的数据及相关条件,可以得出初步结论:使用粗糙斜面提升物体拉力所做功W1________不用斜面直接提升物体拉力所做功W2
(2)详解实验序号1和2和3的数据及相关条件,可以得出初步结论:_______使用斜面提升物体拉力所做功W1越接近于不用斜面直接提升物体拉力所做功W2
(3)请在前面实验结论的基础上,进行合理的推理,可得出:________.
15.大伟同学用一个定滑轮距离手3m高的滑轮组拉住重100N的物体,动滑轮重为20N,从滑轮正下方沿水平方向移动4m,如图所示,若不计绳重和摩擦,他的拉力为______N,至少做了______J的功,该滑轮组的机械效率为______。
16.如图是一种升降晾衣架的结构简图,转动摇柄即可实现晾衣架的升降,在天花板上固定的四个滑轮属于______滑轮,能起到______(选填“改变力的方向”或“省力”)的作用。忽略绳重和摩擦,若增加晾晒的衣服,该装置的机械效率会______(选填“增大”“减小”或“不变”)。
三、实验题
17.在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示,实验中每个钩码重2 N,测得的数据如表:
次数 钩码总 重G/N 钩码上升 的度h/m 测力计 示数/N 测力计移动 距离/m 机械 效率η
1 4 0.1 1.8 0.3
2 6 0.1 2.4 0.3 83%
3 4 0.1 1.4 0.5 57%
(1)为了测量绳子自由端的拉力F,A同学认为应该在测力计静止时读数,B同学认为应该在缓慢匀速提升钩码时读数,正确的是 (选填“A”或“B”)同学的方法。
(2)第1次实验中测得的机械效率为 (百分数保留整数)。
(3)分析表中数据可知:第3次实验是用 (选填“a”“b”或“c”)图装置进行的实验。
(4)分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组, 可以提高滑轮组的机械效率。
四、计算题
18.如图所示为建筑工人自制的滑轮组.某工人用此滑轮组匀速提升一个重400N的物体,物体在5 秒内竖直上升了2 m,人拉绳子的力为250N.(不计绳重及摩擦)
求:(1)滑轮组对重物做的有用功是多少____?
(2)人拉绳子做功的功率是多大____?
(3)若工人师傅用此滑轮组匀速提升一个重300N的物体,则拉力是多大____?此时滑轮组的机械效率是多少_______?
2021-2022学年人教版初二物理下册第12章 第3节 机械效率综合训练(参考答案)
一、选择题
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 D A C C A D B B C B
二、填空题
11.360 80%
12. 66.7% 20N
13. 450 50 66.7%
14. 大于 斜面越光滑 若斜面很光滑,摩擦力为零时,使用斜面提升物体拉力所做功W1等于不用斜面直接提升物体拉力所做功W2
15. 60 120 83.3%
16. 定 改变力的方向 增大
三、实验题
17.(1)B (2)74% (3)c (4)增大物重
四、计算题
18.(1)800J(2)200W(3)75%
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