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
堂堂练
一、选择题
1. 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
2. (多选)如图所示,一位同学用滑轮组拉着重450 N的物体A,使它5 s内在水平面上匀速前进1 m,水平拉力F=75 N,若与地面的摩擦力是物重的0.2倍,下列说法正确的是( )
A.他做的总功是150 J
B.他做的有用功是450 J
C.拉力做功的功率是15 W
D.该滑轮组的机械效率是60 %
3. 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
4. 在一次提升重物的过程中,工人利用了如图所示的简单机械。若工人用400N的拉力F将重为600N的重物在10s 内匀速提高了3m,则下列判断正确的是( )
A.工人做的有用功为1200J B.滑轮重为100N
C.工人做功的功率为180W D.滑轮的机械效率为75%
5. 如图所示,陈明同学用动滑轮提升摩托车过程中,所做的有用功是( )
A.克服绳与滑轮间的摩擦力做的功
B.克服摩托车重力所做的功
C.提升摩托车同时提升滑轮做的功
D.克服绳子的重力所做的功
6. 如图所示是小刚同学在“测量滑轮组的机械效率”实验中使用的实验装置,得到的数据记录在下方表格中.关于小刚的实验,忽略绳重和摩擦,下列说法不正确的是( )
实验次数 1 2 3
钩码重G/N 4 4 6
钩码上升高度h/m 0.1 0.1 0.1
绳端拉力F/N 1.8 1.4 2.4
绳端移动距离S/m 0.3 0.5 0.3
机械效率η 74% 57% 83%
A.由表中数据可知,第1次实验是使用甲图做的实验
B.由表中数据可知,第2次实验是使用乙图做的实验
C.由第1、2次数据可知,滑轮组的机械效率与动滑轮的自重有关
D.由第2、3次数据可知,滑轮组的机械效率与被提升的钩码的重力有关
7. 某机器的机械效率的大小,正确的可能是( )
A.0.09% B.85% C.100% D.120%
8. 如图甲所示,用滑轮组提升物体M,已知被提升的物体M重为500 N,卷扬机加在绳子自由端的拉力F将物体M在20 s内匀速提升到10 m的高度。拉力做的功W随时间t的变化图象如图乙所示,不计钢丝绳的重、摩擦力大小。则动滑轮重和机械效率分别为( )
A.100 N;83.3% B.200 N;60%
C.50 N;80% D.150 N;75%
9. 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%
10.如图所示,甲、乙两套装置所用的滑轮质量相等。用它们分别将相同质量的钩码匀速竖直提升,在相等时间内绳端B移动相同的距离(忽略绳重和摩擦),在此过程中,下列选项正确的是 (D)
A.两钩码上升的速度相等 B.两滑轮组绳端的拉力相等
C.甲滑轮组的总功比乙少 D.两滑轮组的机械效率相等
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.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______。
13.如图,用竖直向上的力F匀速拉动杠杆的右端,使质量为5 kg的物体缓慢升高0.1 m,测出拉力大小F=24 N,拉力移动的距离为0.25 m,则该杠杆的机械效率为 %。
14.如图所示的三个滑轮中,若滑轮的自重和摩擦不计,当分别沿F1、F2、F3的方向匀速提起同一物体时,则F1、F2、F3的大小关系式是_________。若滑轮自重不能忽略,而绳重和摩擦不计,则机械效率最小的是_____(选填“η甲”、“η乙"或“η丙”)。
15.当你用桶从井中提水时,你对桶做的功是_____;如果桶掉进井里,从井捞桶时,桶里带着一些水,这时你对桶做的功是______,对水做的功是________(以上三空均选填“总功” “额外功”或“有用功”)。当你提着水桶在水平地面上匀速前进,你对物体做功为_______J,理由是:___________。
16.某同学用如图滑轮组将重为600N的物体以0.2m/s的速度匀速向上拉动,拉力为250N(不计绳重及摩擦),5s内人拉绳子做的功______J,该滑轮组的机械效率是______,则动滑轮重______。
三、实验题
17.某小组在“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.
(1)实验中应沿竖直方向_____缓慢拉动弹簧测力计.
(2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法_____(选填“正确”或“不正确”),因为她没有考虑到_____对滑轮组机械效率的影响.
(3)用丁图装置进行实验,得出表中第4次实验数据,请将表中的两个数据填写完整______.
(4)通过比较_____两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关(填实验次数的序号)
(5)通过比较_____两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高.(填实验次数的序号)
(6)通过比较3、4两次实验数据可得出结论:_________________________________
四、计算题
18.工人用图示装置在10s内将质量为45kg的货物匀速提升2m,此过程中拉力的功率为120W.(g取10N/kg)求:
(1)有用功;
(2)滑轮组的机械效率;
(3)若工人用此装置匀速提升其他货物,测得拉力大小为300N,额外功占总功的20%,工人提升货物的重.
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 B AD B D B D B A A D
二、填空题
11.360 80%
12. 60 120 83.3%
13.83.3
14. F1=F2>F3 η丙
15. 额外功 有用功 额外功 0 在力的方向上没有移动距离
16. 750 80% 150N
三、实验题
17. 匀速 不正确 摩擦 0.4;80% 1、2 2、3 不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越轻,滑轮组的机械效率越高(或不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低
四、计算题
18.(1)900J;(2)75%;(3)720N.
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