【同步刷题训练】人教版物理八年级下册刷题训练20 机械效率（含解析）
文档属性
| 名称 | 【同步刷题训练】人教版物理八年级下册刷题训练20 机械效率（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 256.7KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2022-02-21 21:52:55 | ||
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文档简介
八年级下册物理刷题训练20：机械效率
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．某机器的机械效率的大小，正确的可能是（ ）
A．0.07% B．82% C．100% D．120%
2．小红用塑料桶从井中打水；小军把不小心掉进井中的塑料桶打捞上来．在这两个情形中水桶中都有水．那么下列分析中正确的是（ ）
A．两个情形中，两人对水做的功都是有用功
B．两个情形中，两人对水做的功都是总功
C．两个情形中，两人对水做的功都是额外功
D．小红对水做的功是有用功，小军对水做的功是额外功
3．关于机械效率，下列说法正确的是（ ）
A．机械效率高的机械做功一定多
B．使用机械可以省力，省力越多，机械效率越高
C．没有摩擦时，机械效率一定等于100%
D．做同样的有用功，额外功越小，机械效率越高
4．如图所示，小明分别用一个定滑轮和一个动滑轮将同一物体匀速提升相同高度的过程中（ ）
A．使用动滑轮更省力，所以效率高
B．使用定滑轮效率高，但是费力
C．两种情况下做的有用功相同，但是总功一定不同
D．两种情况下做的有用功相同，功率也相同
5．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
6． 关于机械效率，下列说法正确的是（ ）
A．机械效率越高，所做的有用功越多 B．总功少的机械，效率越高
C．额外功少的机械，机械效率高 D．总功一定时，有用功多的机械的机械效率高
7．山区的公路多修成环绕山坡的盘山公路，这样车辆向上行驶时可以（ ）
A．减小所必需的牵引力 B．提高机械效率 C．减小牵引力所做的功 D．增大功率
8．湖北省第二届园林博览会将于 2019 年 9 月 28 日在荆州开幕．在某场馆建设中，采用了如图所示的装置提升重物，当工人师傅们用 1000N 的拉力F向下拉绳，使重1600N的重物匀速上升了 5m，此过程中克服绳重和摩擦做功500J，下列说法中正确的是（ ）
A．拉力F做功为 5×103 J B．缠绕在动滑轮上每股绳的拉力为 800 N
C．动滑轮重为 300N D．滑轮组的机械效率为 75%
9．下列有关机械效率的说法中正确的是（ ）
A．越省力的机械，其机械效率就越低
B．使用机械做功越快，其机械效率越高
C．有用功与总功的比值越大的机械，其机械效率就越高
D．通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%
10．已知甲、乙两种机械在做功过程中，甲的机械效率比乙的机械效率大，这表明（ ）
A．甲做功比乙做功快 B．甲做的有用功比乙做的有用功多
C．甲做的额外功比乙做的额外功少 D．甲做的有用功，与总功的比值比乙大
11．如图所示，已知斜面倾角为30°，斜面高2m，小明沿斜面将重为400N的货物由底端匀速拉到顶端，用时10s。已知拉力大小为300N，绳重不计，则下列说法中正确的是（ ）
A．小明对货物做的有用功是1200J
B．小明对绳的拉力的功率是80W
C．斜面的机械效率是66.7%
D．物体受到斜面的摩擦力是300N
12．如图所示，重为800N的物体在100N的水平拉力F的作用下以的速度沿水平地面，向左匀速直线运动了20s，滑轮组的机械效率为60%，在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端移动距离为4m
B．物体与地面间的滑动摩擦力大小为120N
C．额外功的功率为12W
D．若物体的重力和运动速度不变，只增大水平地面的粗糙程度，则滑轮组的机械效率会降低
二、填空题
13．一名建筑工人用如图所示的滑轮组，将一个重为450N的货物，在10s内沿竖直方向匀速提升了4m，建筑工人所用的拉力是300N。则该建筑工人所做的有用功是_______J，建筑工人做功的功率是______W，该滑轮组的机械效率是___________。
14．如图所示，物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起质量相同的物体，不计绳重及摩擦。若每个滑轮质量相同，对比两个滑轮组，________更省力，甲的机械效率________乙的机械效率(填“大于”“等于”或“小于”)。
15．如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为100N的泥桶，动滑轮重为20N，不计摩擦及绳重，若工人将绳子匀速向上拉6m，则泥桶上升的高度为________m，手拉绳子的力为_______N，滑轮组的机械效率为_________。
16．小明为了把水平地面上重为200N的木箱移到1m高的平台上，搭建了长为2m斜面。如图所示，现对木箱施加平行于斜面的大小为120N的拉力，将其由底端以0.2m/s的速度匀速拉到顶端。在此过程中拉力做功______J，拉力的功率为______W，斜面的机械效率为______，摩擦力大小为______N。
17．一台起重机在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．
三、计算题
18．如图所示，滑轮组在向下的拉力F作用下，将重为600N的钢材匀速提起，在20s内物体上移的距离为h＝2m。
(1) 计算物体上升的速度；
(2) 计算有用功；
(3) 如果拉力F为400N，计算滑轮组提升该重物时的机械效率。
(4) 拉力的功率。
19．建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为450N的建材从地面匀速送到6m高处，所用拉力为200N，时间为10s。求：
(1) 工人做的有用功；
(2) 工人做的总功；
(3) 此过程中该装置的机械效率；
(4) 工人做功的功率。
20．工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定，滑轮组的机械效率随建材重力变化的图象如图乙，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，g取10N/kg。
(1)若某次运送建材的质量为40kg，滑轮组的机械效率是多少？
(2)若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12m，作用在钢绳上的拉力为500N，求拉力的功；
(3)若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12m，作用在钢绳上的拉力为500N时，运送建材的重力是多大？
试卷第1页，共3页
第4页，共4页
参考答案：
1．B
【解析】
【详解】
任何机械的效率不可能等于或大于100%，所以选项C. D错误；同时机械效率也不可能为0.07%，效率太低，没有利用机械的价值，选项A错误，所以B正确．
点睛：使用任何机械时，不可避免地做额外功，所以机械效率一定小于1．
2．D
【解析】
【详解】
用水桶从井中提水的时候，目的是提水，所以对水做的功是有用功，对桶做的功是额外功；桶掉到井里，从井里把桶捞上来，目的是捞桶，所以对桶做的功是有用功，对水做的功是额外功；有用功和额外功之和是总功，故D正确.
3．D
【解析】
【详解】
分析：解决此题不仅要知道机械效率的概念，而且要分清使用机械时的总功、额外功与有用功分别是那一部分功．
解答：
机械效率等于有用功与总功之比，机械效率的高低与做功的多少无关，所以A. B错误；
使用滑轮组的的时候除了克服摩擦做额外功，更主要的是克服动滑轮的重力做的功，所以C说法错误．
根据有用功、总功、和额外功的关系可知：做同样的有用功，额外功越少，有用功在总功中所占的比值越大，机械效率越高，所以D说法正确．
故选D.
4．C
【解析】
【分析】
【详解】
甲图是定滑轮，乙图是动滑轮。
A．使用动滑轮可以省力，克服摩擦和动滑轮的重力做额外功，所以效率低，故A不符合题意；
B．使用定滑轮只克服摩擦做额外功，效率高，但不省力，也不费力，故B不符合题意；
CD．同一物体匀速提升相同高度，根据可知，有用功相同，使用动滑轮做的额外功较多，总功等于有用功和额外功之和，所以使用动滑轮做的总功较大，由于两者速度未知，所用的时间未知，由可知，功率大小未知，故C符合题意，D不符合题意。
故选C。
5．D
【解析】
AC．物体上升的速度为0.1 m/s，绳子的股数n＝3，因此绳子自由端的速度为
v＝3×0.1 m/s＝0.3 m/s
拉力的功率为
P＝Fv＝250 N×0.3 m/s＝75 W
故AC正确，AC不符合题意；
D．根据公式，可得动滑轮重为
故D不正确，D符合题意；
B．机械效率为
故B正确，B不符合题意。
故选D。
6．D
【解析】
【详解】
A．使用机械时，机械效率高说明有用功在总功中占的比例大，但有用功不一定多，此选项错误；
B．机械效率高，说明有用功在总功中占的比例大，无法确定总功的多少，此选项错误；
C．机械效率高，说明有用功在总功中占的比例大，总功不确定，额外功少的机械，机械效率不一定高，此选项错误；
D．总功一定时，有用功多的机械，有用功在总功中占的比例大，机械效率高，此选项正确。
故选D。
7．A
【解析】
【详解】
A．盘山公路本质上是利用斜面的原理，采用省力费距离的方式减小上山时汽车所必需的牵引力；
B．盘山公路修的越长，斜面越缓，汽车上山做的额外功越多，机械效率越低；
C．盘山公路本质上是斜面，任何机械都不能省功；
D．汽车行驶时的功率与车辆本身有关，与斜面无关．
8．C
【解析】
【分析】
动滑轮上有两段绳子，则倍数关系为两倍
【详解】
A. 拉力拉的距离，则拉力做的功；
B. 工人拉力为1000N，则动滑轮每股绳的拉力为1000N；
C. 有用功，克服绳重和摩擦做功W1=500J，则克服动滑轮重力做功，；
D. 机械效率．
9．C
【解析】
【详解】
A．机械效率是指利用机械做功时，有用功与总功的比值，其大小与机械做功是否省力、做功快慢，做的有用功多少，做功的多少无关，故A错误；
B．由A可知，机械效率大小与机械做功快慢无关，故B错误；
C．机械效率是指利用机械做功时，有用功与总功的比值，有用功与总功的比值越大，机械效率越大，故C正确；
D．利用机械做功时，总会有能量损失，因此机械效率不可能达到100%，故D错误。
故选C。
10．D
【解析】
【详解】
A．在物理学中，我们用功率表示物体做功的快慢，功率大的机械做功快．而机械效率大的功率不一定大，它们之间没有必然的关系，所以选项A不正确；
B．如果甲、乙两种机械做的总功相同，则甲的机械效率高，甲做的有用功就比乙做的有用功多．如果不指明甲、乙两种机械做的总功多少情况下，只凭机械效率高低无法判断谁做的有用功多（做功多少主要看力和距离），所以选项B不正确；
C．如果甲、乙两种机械做的总功相同，则甲的机械效率高，甲做的额外功就比乙做的额外功少．如果不指明甲、乙两种机械做的总功多少情况下，只凭机械效率高低无法判断谁做的额外功少（做功多少主要看力和距离），所以选项C不正确；
D．机械效率是有用功与总功的比值．甲的机械效率比乙大，表明甲做的有用功与总功的比值比乙大，所以选项D是正确的．
故选 D．
11．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．小明对货物做的有用功
W有=Gh=400N×2m=800J
故A错误；
B．已知斜面倾角为30°，由几何知识可得斜面的长度
s=2h=2×2m=4m
小明对绳的拉力做的功
W总=Fs=300N×4m=1200J
小明对绳的拉力的功率
故B错误；
C．斜面的机械效率
故C正确；
D．克服摩擦力所做的额外功
W额=W总﹣W有=1200J﹣800J=400J
由W额=fs可得，物体受到斜面的摩擦力
故D错误。
故选C。
12．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．物体移动距离
s物=v物t=0.1m/s×20s=2m
由图知，n=3，则绳子自由端移动的距离
s=3s物=3×2m=6m
故A错误；
B．拉力做功为
W总=Fs=100N×6m=600J
由η=得有用功
W有用=ηW总=60%×600J=360J
由W有用=fs物求得物体与地面间的滑动摩擦力
f===180N
故B错误；
C．拉力做的额外功
W额=W总-W有用=600J-360J=240J
额外功的功率
P===12W
故C正确；
D．如果增大接触面的粗糙程度，增大了摩擦力，增大了有用功，而额外功几乎不变，有用功与总功的比值变大，机械效率变大，故D错误。
故选C。
13． 1800 240 75%
【解析】
【分析】
【详解】
[1]将一个重为450N的货物，在10s内沿竖直方向匀速提升了4m，该建筑工人所做的有用功是
[2] 绳子的有效段数为2，物体匀速提升了4m，则绳子自由端移动的距离
工人所做的总功是
建筑工人做功的功率是
[3]该滑轮组的机械效率是
＝75%
14． 乙 等于
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]有图可知，甲滑轮组的动滑轮上面有两股绳，则
F甲=(G物+G动)=(G物+G动)
乙滑轮组的动滑轮上面有三股绳，则
F乙=(G物+G动)=(G物+G动)
可得，F甲>F乙，即乙更省力。
(2)[2]甲、乙两个滑轮组有用功都是对物体重力做功，即有用功相同；额外功都是对动滑轮的重力做功，即额外功相同，总功相同，所以机械效率相等。
15． 2 40 83.3%
【解析】
【详解】
[1]由题知，该滑轮组有3段绳子承担重物，根据绳子自由端移动距离为物体被提升高度的n倍（n为承担重物的绳子段数），所以，桶上升的高度为
[2]根据滑轮组的省力情况得
[3]滑轮组的机械效率为
16． 240 24 83.3% 20
【解析】
【详解】
[1]对木箱施加平行于斜面的大小为120N的拉力，斜面长为2m，此过程中拉力做功
W总=FS=120N×2m=240J
[2]将其以0.2m/s的速度匀速拉到顶端，拉力的功率
[3]使用斜面做的有用功
W有用=Gh=200N×1m=200J
斜面的机械效率
[4]因为W总=W有用+W额，所以克服摩擦力做的额外功
W额=W总-W有用=240J-200J=40J
由W额=fs得摩擦力大小
17． 1.44×104 60% 2400
【解析】
【详解】
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)起重机的总功率：．
故答案为1.44×104J；60%；2400．
【点睛】本题考查了有用功、总功、机械效率、功率的计算，关键要理解有用功和总功的定义、灵活应用相关公式．
18．(1)0.1m/s；(2)1200J；(3)75%；(4)80W
【解析】
【分析】
【详解】
解：(1)物体上升的速度
v 0.1m/s
(2)提起钢材做的有用功
W有G物h600N2m1200J
(3)由图可知n＝2，则绳子自由端移动的距离
s2h2×2m4m
如果拉力F为400N，则拉力做的总功
W总Fs400N×4m1600J
滑轮组提升该重物时的机械效率
η 75%
(4)拉力的功率
P 80W
答：(1)物体上升的速度为0.1m/s；
(2)有用功为1200J；
(3)如果拉力F为400N，滑轮组提升该重物时的机械效率为75%；
(4)拉力的功率为80W。
19．(1)2700J；(2)3600J；(3)75%；(4)360W
【解析】
【详解】
解：(1)由题意可知，建材的重力，升高的高度，则工人做的有用功
(2)由图可知，承担物重的绳子的段数，则绳端移动的距离
工人做的总功
(3)此过程中该装置的机械效率
(4)工人做功的功率
答：(1)工人做的有用功为2700J；
(2)工人做的总功为3600J；
(3)此过程中该装置的机械效率为75%；
(4)工人做功的功率为360W。
20．(1)50%；(2)12000J；(3)600N
【解析】解：(1)建材的重力
由图象可知，当重物G=400N，滑轮组的机械效率得
(2)由图可知n=2，则1min内绳子自由端移动的距离
拉力做的功
(3)由(1)可知，当重物G=400N，滑轮组的机械效率η=50%，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，则滑轮组的机械效率
即
解得
作用在钢绳上的拉力为500N时，由可得运送建材的重力
答：(1)某次运送建材的质量为40kg，滑轮组的机械效率是50%；
(2)拉力的功是12000J；
(3)作用在钢绳上的拉力为500N时，运送建材的重力是600N。
答案第1页，共2页
第10页，共10页
姓名：___________班级：___________
一、单选题
1．某机器的机械效率的大小，正确的可能是（ ）
A．0.07% B．82% C．100% D．120%
2．小红用塑料桶从井中打水；小军把不小心掉进井中的塑料桶打捞上来．在这两个情形中水桶中都有水．那么下列分析中正确的是（ ）
A．两个情形中，两人对水做的功都是有用功
B．两个情形中，两人对水做的功都是总功
C．两个情形中，两人对水做的功都是额外功
D．小红对水做的功是有用功，小军对水做的功是额外功
3．关于机械效率，下列说法正确的是（ ）
A．机械效率高的机械做功一定多
B．使用机械可以省力，省力越多，机械效率越高
C．没有摩擦时，机械效率一定等于100%
D．做同样的有用功，额外功越小，机械效率越高
4．如图所示，小明分别用一个定滑轮和一个动滑轮将同一物体匀速提升相同高度的过程中（ ）
A．使用动滑轮更省力，所以效率高
B．使用定滑轮效率高，但是费力
C．两种情况下做的有用功相同，但是总功一定不同
D．两种情况下做的有用功相同，功率也相同
5．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
6． 关于机械效率，下列说法正确的是（ ）
A．机械效率越高，所做的有用功越多 B．总功少的机械，效率越高
C．额外功少的机械，机械效率高 D．总功一定时，有用功多的机械的机械效率高
7．山区的公路多修成环绕山坡的盘山公路，这样车辆向上行驶时可以（ ）
A．减小所必需的牵引力 B．提高机械效率 C．减小牵引力所做的功 D．增大功率
8．湖北省第二届园林博览会将于 2019 年 9 月 28 日在荆州开幕．在某场馆建设中，采用了如图所示的装置提升重物，当工人师傅们用 1000N 的拉力F向下拉绳，使重1600N的重物匀速上升了 5m，此过程中克服绳重和摩擦做功500J，下列说法中正确的是（ ）
A．拉力F做功为 5×103 J B．缠绕在动滑轮上每股绳的拉力为 800 N
C．动滑轮重为 300N D．滑轮组的机械效率为 75%
9．下列有关机械效率的说法中正确的是（ ）
A．越省力的机械，其机械效率就越低
B．使用机械做功越快，其机械效率越高
C．有用功与总功的比值越大的机械，其机械效率就越高
D．通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%
10．已知甲、乙两种机械在做功过程中，甲的机械效率比乙的机械效率大，这表明（ ）
A．甲做功比乙做功快 B．甲做的有用功比乙做的有用功多
C．甲做的额外功比乙做的额外功少 D．甲做的有用功，与总功的比值比乙大
11．如图所示，已知斜面倾角为30°，斜面高2m，小明沿斜面将重为400N的货物由底端匀速拉到顶端，用时10s。已知拉力大小为300N，绳重不计，则下列说法中正确的是（ ）
A．小明对货物做的有用功是1200J
B．小明对绳的拉力的功率是80W
C．斜面的机械效率是66.7%
D．物体受到斜面的摩擦力是300N
12．如图所示，重为800N的物体在100N的水平拉力F的作用下以的速度沿水平地面，向左匀速直线运动了20s，滑轮组的机械效率为60%，在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端移动距离为4m
B．物体与地面间的滑动摩擦力大小为120N
C．额外功的功率为12W
D．若物体的重力和运动速度不变，只增大水平地面的粗糙程度，则滑轮组的机械效率会降低
二、填空题
13．一名建筑工人用如图所示的滑轮组，将一个重为450N的货物，在10s内沿竖直方向匀速提升了4m，建筑工人所用的拉力是300N。则该建筑工人所做的有用功是_______J，建筑工人做功的功率是______W，该滑轮组的机械效率是___________。
14．如图所示，物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起质量相同的物体，不计绳重及摩擦。若每个滑轮质量相同，对比两个滑轮组，________更省力，甲的机械效率________乙的机械效率(填“大于”“等于”或“小于”)。
15．如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为100N的泥桶，动滑轮重为20N，不计摩擦及绳重，若工人将绳子匀速向上拉6m，则泥桶上升的高度为________m，手拉绳子的力为_______N，滑轮组的机械效率为_________。
16．小明为了把水平地面上重为200N的木箱移到1m高的平台上，搭建了长为2m斜面。如图所示，现对木箱施加平行于斜面的大小为120N的拉力，将其由底端以0.2m/s的速度匀速拉到顶端。在此过程中拉力做功______J，拉力的功率为______W，斜面的机械效率为______，摩擦力大小为______N。
17．一台起重机在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．
三、计算题
18．如图所示，滑轮组在向下的拉力F作用下，将重为600N的钢材匀速提起，在20s内物体上移的距离为h＝2m。
(1) 计算物体上升的速度；
(2) 计算有用功；
(3) 如果拉力F为400N，计算滑轮组提升该重物时的机械效率。
(4) 拉力的功率。
19．建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为450N的建材从地面匀速送到6m高处，所用拉力为200N，时间为10s。求：
(1) 工人做的有用功；
(2) 工人做的总功；
(3) 此过程中该装置的机械效率；
(4) 工人做功的功率。
20．工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定，滑轮组的机械效率随建材重力变化的图象如图乙，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，g取10N/kg。
(1)若某次运送建材的质量为40kg，滑轮组的机械效率是多少？
(2)若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12m，作用在钢绳上的拉力为500N，求拉力的功；
(3)若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12m，作用在钢绳上的拉力为500N时，运送建材的重力是多大？
试卷第1页，共3页
第4页，共4页
参考答案：
1．B
【解析】
【详解】
任何机械的效率不可能等于或大于100%，所以选项C. D错误；同时机械效率也不可能为0.07%，效率太低，没有利用机械的价值，选项A错误，所以B正确．
点睛：使用任何机械时，不可避免地做额外功，所以机械效率一定小于1．
2．D
【解析】
【详解】
用水桶从井中提水的时候，目的是提水，所以对水做的功是有用功，对桶做的功是额外功；桶掉到井里，从井里把桶捞上来，目的是捞桶，所以对桶做的功是有用功，对水做的功是额外功；有用功和额外功之和是总功，故D正确.
3．D
【解析】
【详解】
分析：解决此题不仅要知道机械效率的概念，而且要分清使用机械时的总功、额外功与有用功分别是那一部分功．
解答：
机械效率等于有用功与总功之比，机械效率的高低与做功的多少无关，所以A. B错误；
使用滑轮组的的时候除了克服摩擦做额外功，更主要的是克服动滑轮的重力做的功，所以C说法错误．
根据有用功、总功、和额外功的关系可知：做同样的有用功，额外功越少，有用功在总功中所占的比值越大，机械效率越高，所以D说法正确．
故选D.
4．C
【解析】
【分析】
【详解】
甲图是定滑轮，乙图是动滑轮。
A．使用动滑轮可以省力，克服摩擦和动滑轮的重力做额外功，所以效率低，故A不符合题意；
B．使用定滑轮只克服摩擦做额外功，效率高，但不省力，也不费力，故B不符合题意；
CD．同一物体匀速提升相同高度，根据可知，有用功相同，使用动滑轮做的额外功较多，总功等于有用功和额外功之和，所以使用动滑轮做的总功较大，由于两者速度未知，所用的时间未知，由可知，功率大小未知，故C符合题意，D不符合题意。
故选C。
5．D
【解析】
AC．物体上升的速度为0.1 m/s，绳子的股数n＝3，因此绳子自由端的速度为
v＝3×0.1 m/s＝0.3 m/s
拉力的功率为
P＝Fv＝250 N×0.3 m/s＝75 W
故AC正确，AC不符合题意；
D．根据公式，可得动滑轮重为
故D不正确，D符合题意；
B．机械效率为
故B正确，B不符合题意。
故选D。
6．D
【解析】
【详解】
A．使用机械时，机械效率高说明有用功在总功中占的比例大，但有用功不一定多，此选项错误；
B．机械效率高，说明有用功在总功中占的比例大，无法确定总功的多少，此选项错误；
C．机械效率高，说明有用功在总功中占的比例大，总功不确定，额外功少的机械，机械效率不一定高，此选项错误；
D．总功一定时，有用功多的机械，有用功在总功中占的比例大，机械效率高，此选项正确。
故选D。
7．A
【解析】
【详解】
A．盘山公路本质上是利用斜面的原理，采用省力费距离的方式减小上山时汽车所必需的牵引力；
B．盘山公路修的越长，斜面越缓，汽车上山做的额外功越多，机械效率越低；
C．盘山公路本质上是斜面，任何机械都不能省功；
D．汽车行驶时的功率与车辆本身有关，与斜面无关．
8．C
【解析】
【分析】
动滑轮上有两段绳子，则倍数关系为两倍
【详解】
A. 拉力拉的距离，则拉力做的功；
B. 工人拉力为1000N，则动滑轮每股绳的拉力为1000N；
C. 有用功，克服绳重和摩擦做功W1=500J，则克服动滑轮重力做功，；
D. 机械效率．
9．C
【解析】
【详解】
A．机械效率是指利用机械做功时，有用功与总功的比值，其大小与机械做功是否省力、做功快慢，做的有用功多少，做功的多少无关，故A错误；
B．由A可知，机械效率大小与机械做功快慢无关，故B错误；
C．机械效率是指利用机械做功时，有用功与总功的比值，有用功与总功的比值越大，机械效率越大，故C正确；
D．利用机械做功时，总会有能量损失，因此机械效率不可能达到100%，故D错误。
故选C。
10．D
【解析】
【详解】
A．在物理学中，我们用功率表示物体做功的快慢，功率大的机械做功快．而机械效率大的功率不一定大，它们之间没有必然的关系，所以选项A不正确；
B．如果甲、乙两种机械做的总功相同，则甲的机械效率高，甲做的有用功就比乙做的有用功多．如果不指明甲、乙两种机械做的总功多少情况下，只凭机械效率高低无法判断谁做的有用功多（做功多少主要看力和距离），所以选项B不正确；
C．如果甲、乙两种机械做的总功相同，则甲的机械效率高，甲做的额外功就比乙做的额外功少．如果不指明甲、乙两种机械做的总功多少情况下，只凭机械效率高低无法判断谁做的额外功少（做功多少主要看力和距离），所以选项C不正确；
D．机械效率是有用功与总功的比值．甲的机械效率比乙大，表明甲做的有用功与总功的比值比乙大，所以选项D是正确的．
故选 D．
11．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．小明对货物做的有用功
W有=Gh=400N×2m=800J
故A错误；
B．已知斜面倾角为30°，由几何知识可得斜面的长度
s=2h=2×2m=4m
小明对绳的拉力做的功
W总=Fs=300N×4m=1200J
小明对绳的拉力的功率
故B错误；
C．斜面的机械效率
故C正确；
D．克服摩擦力所做的额外功
W额=W总﹣W有=1200J﹣800J=400J
由W额=fs可得，物体受到斜面的摩擦力
故D错误。
故选C。
12．C
【解析】
【分析】
【详解】
A．物体移动距离
s物=v物t=0.1m/s×20s=2m
由图知，n=3，则绳子自由端移动的距离
s=3s物=3×2m=6m
故A错误；
B．拉力做功为
W总=Fs=100N×6m=600J
由η=得有用功
W有用=ηW总=60%×600J=360J
由W有用=fs物求得物体与地面间的滑动摩擦力
f===180N
故B错误；
C．拉力做的额外功
W额=W总-W有用=600J-360J=240J
额外功的功率
P===12W
故C正确；
D．如果增大接触面的粗糙程度，增大了摩擦力，增大了有用功，而额外功几乎不变，有用功与总功的比值变大，机械效率变大，故D错误。
故选C。
13． 1800 240 75%
【解析】
【分析】
【详解】
[1]将一个重为450N的货物，在10s内沿竖直方向匀速提升了4m，该建筑工人所做的有用功是
[2] 绳子的有效段数为2，物体匀速提升了4m，则绳子自由端移动的距离
工人所做的总功是
建筑工人做功的功率是
[3]该滑轮组的机械效率是
＝75%
14． 乙 等于
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]有图可知，甲滑轮组的动滑轮上面有两股绳，则
F甲=(G物+G动)=(G物+G动)
乙滑轮组的动滑轮上面有三股绳，则
F乙=(G物+G动)=(G物+G动)
可得，F甲>F乙，即乙更省力。
(2)[2]甲、乙两个滑轮组有用功都是对物体重力做功，即有用功相同；额外功都是对动滑轮的重力做功，即额外功相同，总功相同，所以机械效率相等。
15． 2 40 83.3%
【解析】
【详解】
[1]由题知，该滑轮组有3段绳子承担重物，根据绳子自由端移动距离为物体被提升高度的n倍（n为承担重物的绳子段数），所以，桶上升的高度为
[2]根据滑轮组的省力情况得
[3]滑轮组的机械效率为
16． 240 24 83.3% 20
【解析】
【详解】
[1]对木箱施加平行于斜面的大小为120N的拉力，斜面长为2m，此过程中拉力做功
W总=FS=120N×2m=240J
[2]将其以0.2m/s的速度匀速拉到顶端，拉力的功率
[3]使用斜面做的有用功
W有用=Gh=200N×1m=200J
斜面的机械效率
[4]因为W总=W有用+W额，所以克服摩擦力做的额外功
W额=W总-W有用=240J-200J=40J
由W额=fs得摩擦力大小
17． 1.44×104 60% 2400
【解析】
【详解】
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)起重机的总功率：．
故答案为1.44×104J；60%；2400．
【点睛】本题考查了有用功、总功、机械效率、功率的计算，关键要理解有用功和总功的定义、灵活应用相关公式．
18．(1)0.1m/s；(2)1200J；(3)75%；(4)80W
【解析】
【分析】
【详解】
解：(1)物体上升的速度
v 0.1m/s
(2)提起钢材做的有用功
W有G物h600N2m1200J
(3)由图可知n＝2，则绳子自由端移动的距离
s2h2×2m4m
如果拉力F为400N，则拉力做的总功
W总Fs400N×4m1600J
滑轮组提升该重物时的机械效率
η 75%
(4)拉力的功率
P 80W
答：(1)物体上升的速度为0.1m/s；
(2)有用功为1200J；
(3)如果拉力F为400N，滑轮组提升该重物时的机械效率为75%；
(4)拉力的功率为80W。
19．(1)2700J；(2)3600J；(3)75%；(4)360W
【解析】
【详解】
解：(1)由题意可知，建材的重力，升高的高度，则工人做的有用功
(2)由图可知，承担物重的绳子的段数，则绳端移动的距离
工人做的总功
(3)此过程中该装置的机械效率
(4)工人做功的功率
答：(1)工人做的有用功为2700J；
(2)工人做的总功为3600J；
(3)此过程中该装置的机械效率为75%；
(4)工人做功的功率为360W。
20．(1)50%；(2)12000J；(3)600N
【解析】解：(1)建材的重力
由图象可知，当重物G=400N，滑轮组的机械效率得
(2)由图可知n=2，则1min内绳子自由端移动的距离
拉力做的功
(3)由(1)可知，当重物G=400N，滑轮组的机械效率η=50%，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计，则滑轮组的机械效率
即
解得
作用在钢绳上的拉力为500N时，由可得运送建材的重力
答：(1)某次运送建材的质量为40kg，滑轮组的机械效率是50%；
(2)拉力的功是12000J；
(3)作用在钢绳上的拉力为500N时，运送建材的重力是600N。
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