2018-2019学年华师大版初中科学九年级上学期5.3 功与机械效率 同步练习
一、单选题
1．影响滑轮组机械效率大小的主要因素是（ ）
A．重物移动距离的大小 B．动力作用点移动距离的大小
C．动滑轮的总重与摩擦力的大小 D．定滑轮的个数与摩擦力的大小
【答案】C
【知识点】机械效率的计算
【解析】【分析】（1）有用功是克服提升物体的重力做的功，即W有用=Gh；（2）总功是绳子末端拉力做的功，即W总=FS；（3）额外功是克服动滑轮重力、绳子重力和摩擦做的功；（4）影响滑轮组机械效率的因素是提升物体重力、动滑轮重力、绳子重力和摩擦；（5）同一滑轮组，提升的物体重力不同时，机械效率也不同，提升物体重力越大，机械效率越大。
【解答】解：机械效率等于有用功和总功的比值，即η= ，影响机械效率的主要方面在有用功和额外功占得比例大小，所以影响滑轮组机械效率的因素有：提升物体重力、动滑轮重力、绳子重力和摩擦。
故答案为：C
2．如图是生活中常用的剪指甲工具，小京在剪指甲时机械效率为90％．指甲刀刀口间的距离为0.2cm，指甲的厚度为0.2mm，剪断一次指甲时，刀口与指甲间的作用力为4.5N．则剪断一次指甲的过程需要做的（ ）
A．额外功是1J B．有用功是1J
C．有用功是1×10－2J D．总功是1×10－3J
【答案】D
【知识点】机械效率
【解析】【解答】 剪指甲过程的有用功W有＝Fs＝4.5N×0.2×10－3m＝9×10－4J；
总功
故选D
【分析】有用功是人因需要而做的功，额外功是不需要做而又不得不做的功，总功等于有用功和额外功之和。
3． 利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，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，机械效率分别是η甲、η乙（忽略绳重与摩擦），下列关系正确的是（ ）
A．F甲＜F乙 B．F甲＞F乙 C．η甲＜η乙 D．η甲＞η乙
【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用；机械效率的计算
【解析】【解答】解：（1）根据图示可知，绳子股数n甲=3和n乙=2；
由于动滑轮重相同，重物相同，则F甲=（G物+G动），F乙=（G物+G动），
所以，F甲＜F乙；故A正确，B错误；
（2）由W有=Gh可知，W甲有=W乙有；由W额=G动h可知，额外功W甲额=W乙额；
根据W总=W有+W额可知：总功W甲=W乙；
（3）由η=可知：η甲=η乙．故C、D错误
故选A．
【分析】由滑轮组的结构，承担物重的绳子股数n甲=3和n乙=2；
（1）不计绳重与机械间摩擦，用同样的滑轮组，提升相同的物重，根据F=（G物+G动）分析拉力的大小关系；
（2）根据W有=Gh可知有用功的关系；根据W额=G动h可知额外功的关系；即可根据W总=W有+W额判断总功的关系；
（3）根据效率公式η=分析机械效率．
4．如图所示用滑轮组将重600N的物体在10秒内匀速提升了5 m，如拉力为400N，则下列各计算结果正确的是（ ）
A．拉力所做的功为6000J B．机械所做的有用功为2000J
C．拉力的功率为600w D．该滑轮组的机械效率为75%。
【答案】D
【知识点】机械效率的计算
【解析】【解答】 由图知，s=2h=2×5m=10m，拉力做功：W总=Fs=400N×10m=4000J，故A选项错误；
拉力做功功率： ，故C错；
机械所做的有用功：W有=Gh=600N×5m=3000J，故B错；
滑轮组的机械效率： ，故D正确。
故选D
【分析】绳子自由端移动距离S=nh，n为跨过动滑轮的绳子段数。拉力做功：W总=Fs，
拉力做功功率： ，机械所做的有用功：W有=Gh
5．关于机械效率和功率说法正确的是（ ）
A．机械效率高的机械功率一定大 B．任何机械的机械效率都小于1
C．做功越多，功率越大 D．时间越长，功率越小
【答案】B
【知识点】机械效率；机械效率的计算
【解析】【解答】A.机械效率是有用功与总功的比值，与做功快慢没有关系，故A说法错误，不符合题意；
B.使用任何机械都要做额外功，所以总功一定大于有用功，即有用功与总功的比值一定小于1，也就是机械效率小于1．故B说法正确，符合题意；
C.根据 ，时间未确定，所以做功多.功率大的说法错误，不符合题意；
D.根据 ，做功多少未确定，所以时间越长.功率越小的说法错误，不符合题意．
故选B．
【分析】使用机械时，有用功与总功的比值叫机械效率；使用任何机械不可避免地做额外功，所以机械效率一定小于1；物体在单位时间内所做的功叫功率．知道功率计算公式 中三者之间的关系．
6．用两个相同的滑轮组成的滑轮组固定在天花板上，如图所示，当匀速提升物体时，绳子自由端的拉力F=20N，物体移动的速度为0.1m/s，每个滑轮重10N，忽略绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的速度为0.3m/s
B．物体的重力为40N
C．该滑轮组的机械效率为66.67%
D．拉力F的功率为2W
【答案】A
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算；滑轮组的设计与组装；机械效率
【解析】【解答】由图可知，n=3．
A、绳子自由端移动的速度v′=3v=3×0.1m/s=0.3m/s，故A正确；
B、忽略绳重和轴摩擦，F=（G物+G动滑轮），即20N=（G物+10N），所以G物=50N，故B错误；
C、滑轮组的机械效率：η=====≈83.3%，故C错误；
D、拉力的功率：P===Fv′=20N×0.3m/s=6W，故D错误．
故选A．
【分析】（1）由图可知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n=3，则s=3h，绳子自由端移动距离为物体上升速度的3倍；
（2）忽略绳重和摩擦，知道拉力F和动滑轮重，利用F=（G物+G轮）求物重大小；
（3）利用η=计算滑轮组的机械效率；
（4）利用P=Fv计算拉力的功率．
7．用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体在2s内匀速提升1m，不计摩擦和绳重，滑轮组的机械效率为60%．则下列选项错误的是（ ）
A．拉力大小一定是125N B．提升重物的功率一定是75W
C．总功一定是250J D．动滑轮重一定是100N
【答案】A
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用；滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】 W有用=Gh=150N ×1m =150J； ；
W额外=W总- W有用=250J-150J=100J； 由于不知道有几股绳子吊着动滑轮，无法计算拉力的大小；提升重物的功率一定是 ；
不计摩擦和绳重，动滑轮重一定是 。
【分析】W有用=Gh； ；W额外=W总- W有用；重物的功率一定是 。
8．采取下列措施，可以提高机械效率的是（ ）
A．有用功一定，增大总功 B．总功一定，增大额外功
C．有用功一定，减少额外功 D．额外功一定，减少总功
【答案】C
【知识点】机械效率的计算
【解析】【解答】 因为 ，由公式分析可知C符合题意；
故选C
【分析】要提高机械效率，可以在有用功一定时，减少额外功；总功一定时，增大有用功。
9． 如图所示，用相同的轮滑不同的绕法提起相同的重物，绳重、摩擦忽略不计，在物体匀速上升的过程中（ ）
A．甲图省力，机械效率甲图大 B．甲图省力，机械效率一样大
C．乙图省力，机械效率乙图大 D．乙图省力，机械效率一样大
【答案】D
【知识点】机械效率的计算
【解析】【解答】解：不计绳重及摩擦，
绳子自由端拉力F=
（G物+G轮），
由图可知：n甲=2，n乙=3，
所以绳子自由端拉力：
F甲=
（G物+G轮），
F乙=
（G物+G轮），
所以F甲＞F乙，乙图省力；
动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额=G轮h，W有用=G物h，
由此可知：利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同，
因为η=×100%，
所以滑轮组的机械效率相同．
故选D．
【分析】由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n，则绳子自由端移动的距离s=nh；
把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同；
不计绳重及摩擦，利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度，做额外功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用滑轮组做的总功相同，再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系．
10．如图所示，用滑轮组把重为200N的货物提到9m高的楼上，所用拉力为80N，则总功和滑轮组的机械效率分别是
A．1400J 80% B．1800J 80%
C．1800J 83.3% D．2160J 83.3%
【答案】D
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮组的设计与组装；机械效率
【解析】【解答】解：有用功W有用=Gh=200N×9m=1800J，动滑轮上有三段绳子，所以拉力移动的距离是物体升高高度的3倍，s=3h=3×9m=27m
总功W总=Fs=80N×27m=2160J．
故选D
【分析】已知物体重和升高的高度，根据公式W=Gh可求有用功，已知拉力和动滑轮上绳子的段数，根据公式W=FS可求总功，有用功与总功的比值就等于机械效率．
二、填空题
11．用图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N，绳重和摩擦力不计．则手的拉力F甲 F乙；机械效率η甲 η乙（选填“＜”、“=”或“＞”）．
【答案】＞；＞
【知识点】机械效率的计算
【解析】【分析】（1）动滑轮和定滑轮的使用特点：使用定滑轮不能省力，但能改变动力的方向；使用动滑轮不能改变动力的方向，但能省力．（2）利用滑轮来提起重物时，所做的有用功就是克服物体自身重力所做的功；不计绳重和摩擦，克服动滑轮的重做的功就是额外功，使用定滑轮的机械效率就是100%．
【解答】解：绳重和摩擦力不计，由定滑轮的使用特点可知：F甲=G；
由动滑轮的使用特点可知：F乙= （G动+G）；
一般情况下，动滑轮重小于物重，因此F甲＞F乙．
如图所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，不计绳重与摩擦，则所做的有用功一样大，
乙图，要克服动滑轮的重力做额外功，所以使用动滑轮做的总功多，由η= 可知，动滑轮的机械效率低，即η甲＞η乙．
故答案为：＞；＞．
12．一个滑轮组机械效率的高低与滑轮组所提升重物的重力大小 ．（选填“有关”或“无关”）
【答案】有关
【知识点】机械效率的计算
【解析】【分析】提高滑轮组机械效率的方法：一是减轻动滑轮质量、加润滑油减小摩擦，这些方法可以减少额外功，提高机械效率；二是增加提升物体的重，在额外功不变的情况下，增大有用功，从而提高机械效率．据此分析．
【解答】解：
被提升物体重力的大小，在动滑轮、摩擦不变的情况下，即额外功不变的情况下，有用功改变了，所以机械效率就随之改变．
所以滑轮组机械效率的高低与滑轮组所提升重物的重力大小有关．
故答案为：有关．
13．影响滑轮组机械效率的主要因素有 ， 、 ．另外对同一滑轮组，所挂重物越重，机械效率越 ．
【答案】动滑轮重力；摩擦及绳重；提升物体的重力；高
【知识点】机械效率的计算
【解析】【分析】（1）可以从有用功、额外功、总功上着手考虑，凡是对这三种功有影响的因素都有可能影响滑轮组的机械效率，比如提起的物重，动滑轮的重、绳子的重、摩擦等．（2）对于改变滑轮组机械效率的方法，有两种情况：一是减轻动滑轮质量、加润滑油减小摩擦，这些方法可以减少额外功，提高机械效率；二是增加提升物体的重，在额外功不变的情况下，增大有用功，从而提高机械效率．
【解答】解：（1）因为对重物做的功是有用功，所以重物重力大小可能会影响机械效率；
对动滑轮要做额外功，所以动滑轮重力也会影响机械效率；
还有绳子重力以及摩擦都可能影响机械效率．（2）对同一滑轮组来说，当额外功一定，所挂重物越重，做的有用功越多，有用功占总功的百分比越大，即机械效率越高．
故答案为：动滑轮重力；摩擦及绳重；提升物体的重力；高．
14．提高滑轮组机械效率的方法是 ， ，重物提升的高度变大，则机械效率 （填“变大”、“变小”、“不变”）
【答案】减小额外功；增加有用功；不变
【知识点】机械效率的计算
【解析】【分析】通过减小额外功，增加有用功可以提高滑轮组的机械效率；改变机械做功的时间或重物提升的高度，机械效率不会改变．
【解答】解：在使用机械时，改变机械做功的时间或重物提升的高度，有用功和总功会同时改变相同的倍数，由η= ×100%可得，机械效率不会改变．由η= ×100%、W总=W有用+W额外可得η= ，当W有用一定时，W额外越少，η就越高．所以提高滑轮组机械效率的方法是减小额外功，增加有用功．
故答案为：减小额外功；增加有用功；不变．
15．（2017·嘉兴模拟）用如图所示的机械拉着400N的物体在水平地面上匀速运动，物体受到的摩擦力为100N，绳子末端的水平拉力为50N，则滑轮组的机械效率为 。若物体运动的速度为0.2m/s，则10s内拉力做功 J。
【答案】66.67%；300
【知识点】动滑轮及其工作特点；机械效率的计算
【解析】【分析】本题考查机械效率和距离以及做功的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是分析动滑轮上绳子的段数，还要知道影响做功的条件是有力作用在物体上和物体在力的方向上移动距离。已知拉力和摩擦力以及动滑轮上绳子的段数，根据机械效率公式可求滑轮组的机械效率． 已知物体运动的速度和运动时间，根据公式S=vt可求拉力运动的距离，根据公式W=Fs可求10s内拉力做的功。
【解答】解：（1）滑轮组的机械效率η==；
（2）拉力F运动的距离s1=3s物=3×Vt=3×0.2m/s×10s=6m， 所以10s内拉力做的功是W=Fs1=50N×6m=300J。
故答案为：（1）66.67%；（2）300。
三、解答题
16．在学习探究滑轮组的机械效率时，有同学提出这样的猜想：在不考虑绳重和摩擦时，使用的动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越小．你认为他的猜想对吗．说出你的理由．
【答案】解：他的猜想对．设使用的动滑轮个数为N，承担物重的绳子股数为n，物体升高的高度为h，因为不考虑绳重和摩擦，则W额=NG动h，
∵W总=W有用+W额=G物h+NG动h，
∴η= = = ，
由上式可知使用的动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越小
【知识点】机械效率的计算
【解析】【分析】使用机械时，人们为完成某项任务必须做的功叫有用功，对完成任务没有用但不得不做的功叫额外功；有用功与额外功之和叫总功，有用功与总功之比为机械效率．
17．如图所示的汽车起重机是装在普通汽车底盘上的一种起重机，这种起重机的优点是机动性好，转移迅速．滑轮组是其主要结构之一，试联系实际提出一条增大该起重机机械效率的有效方法．
【答案】解：通过加润滑剂减小转轴处的摩擦或在一定范围内增加所提重物的重力可以起重机机械效率（答案合理即可）．
故答案为：通过家润滑剂减小转轴处的摩擦或在一定范围内增加所提重物的重力
【知识点】机械效率的计算
【解析】【分析】要提高滑轮组的机械效率，可以加润滑油减小摩擦而减小额外功，或者增大提升的物重．
1 / 12018-2019学年华师大版初中科学九年级上学期5.3 功与机械效率 同步练习
一、单选题
1．影响滑轮组机械效率大小的主要因素是（ ）
A．重物移动距离的大小 B．动力作用点移动距离的大小
C．动滑轮的总重与摩擦力的大小 D．定滑轮的个数与摩擦力的大小
2．如图是生活中常用的剪指甲工具，小京在剪指甲时机械效率为90％．指甲刀刀口间的距离为0.2cm，指甲的厚度为0.2mm，剪断一次指甲时，刀口与指甲间的作用力为4.5N．则剪断一次指甲的过程需要做的（ ）
A．额外功是1J B．有用功是1J
C．有用功是1×10－2J D．总功是1×10－3J
3． 利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，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，机械效率分别是η甲、η乙（忽略绳重与摩擦），下列关系正确的是（ ）
A．F甲＜F乙 B．F甲＞F乙 C．η甲＜η乙 D．η甲＞η乙
4．如图所示用滑轮组将重600N的物体在10秒内匀速提升了5 m，如拉力为400N，则下列各计算结果正确的是（ ）
A．拉力所做的功为6000J B．机械所做的有用功为2000J
C．拉力的功率为600w D．该滑轮组的机械效率为75%。
5．关于机械效率和功率说法正确的是（ ）
A．机械效率高的机械功率一定大 B．任何机械的机械效率都小于1
C．做功越多，功率越大 D．时间越长，功率越小
6．用两个相同的滑轮组成的滑轮组固定在天花板上，如图所示，当匀速提升物体时，绳子自由端的拉力F=20N，物体移动的速度为0.1m/s，每个滑轮重10N，忽略绳重和摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．绳子自由端移动的速度为0.3m/s
B．物体的重力为40N
C．该滑轮组的机械效率为66.67%
D．拉力F的功率为2W
7．用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体在2s内匀速提升1m，不计摩擦和绳重，滑轮组的机械效率为60%．则下列选项错误的是（ ）
A．拉力大小一定是125N B．提升重物的功率一定是75W
C．总功一定是250J D．动滑轮重一定是100N
8．采取下列措施，可以提高机械效率的是（ ）
A．有用功一定，增大总功 B．总功一定，增大额外功
C．有用功一定，减少额外功 D．额外功一定，减少总功
9． 如图所示，用相同的轮滑不同的绕法提起相同的重物，绳重、摩擦忽略不计，在物体匀速上升的过程中（ ）
A．甲图省力，机械效率甲图大 B．甲图省力，机械效率一样大
C．乙图省力，机械效率乙图大 D．乙图省力，机械效率一样大
10．如图所示，用滑轮组把重为200N的货物提到9m高的楼上，所用拉力为80N，则总功和滑轮组的机械效率分别是
A．1400J 80% B．1800J 80%
C．1800J 83.3% D．2160J 83.3%
二、填空题
11．用图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N，绳重和摩擦力不计．则手的拉力F甲 F乙；机械效率η甲 η乙（选填“＜”、“=”或“＞”）．
12．一个滑轮组机械效率的高低与滑轮组所提升重物的重力大小 ．（选填“有关”或“无关”）
13．影响滑轮组机械效率的主要因素有 ， 、 ．另外对同一滑轮组，所挂重物越重，机械效率越 ．
14．提高滑轮组机械效率的方法是 ， ，重物提升的高度变大，则机械效率 （填“变大”、“变小”、“不变”）
15．（2017·嘉兴模拟）用如图所示的机械拉着400N的物体在水平地面上匀速运动，物体受到的摩擦力为100N，绳子末端的水平拉力为50N，则滑轮组的机械效率为 。若物体运动的速度为0.2m/s，则10s内拉力做功 J。
三、解答题
16．在学习探究滑轮组的机械效率时，有同学提出这样的猜想：在不考虑绳重和摩擦时，使用的动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越小．你认为他的猜想对吗．说出你的理由．
17．如图所示的汽车起重机是装在普通汽车底盘上的一种起重机，这种起重机的优点是机动性好，转移迅速．滑轮组是其主要结构之一，试联系实际提出一条增大该起重机机械效率的有效方法．
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】机械效率的计算
【解析】【分析】（1）有用功是克服提升物体的重力做的功，即W有用=Gh；（2）总功是绳子末端拉力做的功，即W总=FS；（3）额外功是克服动滑轮重力、绳子重力和摩擦做的功；（4）影响滑轮组机械效率的因素是提升物体重力、动滑轮重力、绳子重力和摩擦；（5）同一滑轮组，提升的物体重力不同时，机械效率也不同，提升物体重力越大，机械效率越大。
【解答】解：机械效率等于有用功和总功的比值，即η= ，影响机械效率的主要方面在有用功和额外功占得比例大小，所以影响滑轮组机械效率的因素有：提升物体重力、动滑轮重力、绳子重力和摩擦。
故答案为：C
2．【答案】D
【知识点】机械效率
【解析】【解答】 剪指甲过程的有用功W有＝Fs＝4.5N×0.2×10－3m＝9×10－4J；
总功
故选D
【分析】有用功是人因需要而做的功，额外功是不需要做而又不得不做的功，总功等于有用功和额外功之和。
3．【答案】A
【知识点】二力平衡的条件及其应用；机械效率的计算
【解析】【解答】解：（1）根据图示可知，绳子股数n甲=3和n乙=2；
由于动滑轮重相同，重物相同，则F甲=（G物+G动），F乙=（G物+G动），
所以，F甲＜F乙；故A正确，B错误；
（2）由W有=Gh可知，W甲有=W乙有；由W额=G动h可知，额外功W甲额=W乙额；
根据W总=W有+W额可知：总功W甲=W乙；
（3）由η=可知：η甲=η乙．故C、D错误
故选A．
【分析】由滑轮组的结构，承担物重的绳子股数n甲=3和n乙=2；
（1）不计绳重与机械间摩擦，用同样的滑轮组，提升相同的物重，根据F=（G物+G动）分析拉力的大小关系；
（2）根据W有=Gh可知有用功的关系；根据W额=G动h可知额外功的关系；即可根据W总=W有+W额判断总功的关系；
（3）根据效率公式η=分析机械效率．
4．【答案】D
【知识点】机械效率的计算
【解析】【解答】 由图知，s=2h=2×5m=10m，拉力做功：W总=Fs=400N×10m=4000J，故A选项错误；
拉力做功功率： ，故C错；
机械所做的有用功：W有=Gh=600N×5m=3000J，故B错；
滑轮组的机械效率： ，故D正确。
故选D
【分析】绳子自由端移动距离S=nh，n为跨过动滑轮的绳子段数。拉力做功：W总=Fs，
拉力做功功率： ，机械所做的有用功：W有=Gh
5．【答案】B
【知识点】机械效率；机械效率的计算
【解析】【解答】A.机械效率是有用功与总功的比值，与做功快慢没有关系，故A说法错误，不符合题意；
B.使用任何机械都要做额外功，所以总功一定大于有用功，即有用功与总功的比值一定小于1，也就是机械效率小于1．故B说法正确，符合题意；
C.根据 ，时间未确定，所以做功多.功率大的说法错误，不符合题意；
D.根据 ，做功多少未确定，所以时间越长.功率越小的说法错误，不符合题意．
故选B．
【分析】使用机械时，有用功与总功的比值叫机械效率；使用任何机械不可避免地做额外功，所以机械效率一定小于1；物体在单位时间内所做的功叫功率．知道功率计算公式 中三者之间的关系．
6．【答案】A
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算；滑轮组的设计与组装；机械效率
【解析】【解答】由图可知，n=3．
A、绳子自由端移动的速度v′=3v=3×0.1m/s=0.3m/s，故A正确；
B、忽略绳重和轴摩擦，F=（G物+G动滑轮），即20N=（G物+10N），所以G物=50N，故B错误；
C、滑轮组的机械效率：η=====≈83.3%，故C错误；
D、拉力的功率：P===Fv′=20N×0.3m/s=6W，故D错误．
故选A．
【分析】（1）由图可知，使用滑轮组承担物重的绳子股数n=3，则s=3h，绳子自由端移动距离为物体上升速度的3倍；
（2）忽略绳重和摩擦，知道拉力F和动滑轮重，利用F=（G物+G轮）求物重大小；
（3）利用η=计算滑轮组的机械效率；
（4）利用P=Fv计算拉力的功率．
7．【答案】A
【知识点】功的计算公式的应用；功率计算公式的应用；滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】 W有用=Gh=150N ×1m =150J； ；
W额外=W总- W有用=250J-150J=100J； 由于不知道有几股绳子吊着动滑轮，无法计算拉力的大小；提升重物的功率一定是 ；
不计摩擦和绳重，动滑轮重一定是 。
【分析】W有用=Gh； ；W额外=W总- W有用；重物的功率一定是 。
8．【答案】C
【知识点】机械效率的计算
【解析】【解答】 因为 ，由公式分析可知C符合题意；
故选C
【分析】要提高机械效率，可以在有用功一定时，减少额外功；总功一定时，增大有用功。
9．【答案】D
【知识点】机械效率的计算
【解析】【解答】解：不计绳重及摩擦，
绳子自由端拉力F=
（G物+G轮），
由图可知：n甲=2，n乙=3，
所以绳子自由端拉力：
F甲=
（G物+G轮），
F乙=
（G物+G轮），
所以F甲＞F乙，乙图省力；
动滑轮重相同，提升的物体重和高度相同，W额=G轮h，W有用=G物h，
由此可知：利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，总功相同，
因为η=×100%，
所以滑轮组的机械效率相同．
故选D．
【分析】由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数n，则绳子自由端移动的距离s=nh；
把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同；
不计绳重及摩擦，利用相同的滑轮和绳子、提升相同的高度，做额外功相同；而总功等于有用功加上额外功，可知利用滑轮组做的总功相同，再根据效率公式判断滑轮组机械效率的大小关系．
10．【答案】D
【知识点】滑轮组及其工作特点；滑轮组的设计与组装；机械效率
【解析】【解答】解：有用功W有用=Gh=200N×9m=1800J，动滑轮上有三段绳子，所以拉力移动的距离是物体升高高度的3倍，s=3h=3×9m=27m
总功W总=Fs=80N×27m=2160J．
故选D
【分析】已知物体重和升高的高度，根据公式W=Gh可求有用功，已知拉力和动滑轮上绳子的段数，根据公式W=FS可求总功，有用功与总功的比值就等于机械效率．
11．【答案】＞；＞
【知识点】机械效率的计算
【解析】【分析】（1）动滑轮和定滑轮的使用特点：使用定滑轮不能省力，但能改变动力的方向；使用动滑轮不能改变动力的方向，但能省力．（2）利用滑轮来提起重物时，所做的有用功就是克服物体自身重力所做的功；不计绳重和摩擦，克服动滑轮的重做的功就是额外功，使用定滑轮的机械效率就是100%．
【解答】解：绳重和摩擦力不计，由定滑轮的使用特点可知：F甲=G；
由动滑轮的使用特点可知：F乙= （G动+G）；
一般情况下，动滑轮重小于物重，因此F甲＞F乙．
如图所示，用定滑轮和动滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，不计绳重与摩擦，则所做的有用功一样大，
乙图，要克服动滑轮的重力做额外功，所以使用动滑轮做的总功多，由η= 可知，动滑轮的机械效率低，即η甲＞η乙．
故答案为：＞；＞．
12．【答案】有关
【知识点】机械效率的计算
【解析】【分析】提高滑轮组机械效率的方法：一是减轻动滑轮质量、加润滑油减小摩擦，这些方法可以减少额外功，提高机械效率；二是增加提升物体的重，在额外功不变的情况下，增大有用功，从而提高机械效率．据此分析．
【解答】解：
被提升物体重力的大小，在动滑轮、摩擦不变的情况下，即额外功不变的情况下，有用功改变了，所以机械效率就随之改变．
所以滑轮组机械效率的高低与滑轮组所提升重物的重力大小有关．
故答案为：有关．
13．【答案】动滑轮重力；摩擦及绳重；提升物体的重力；高
【知识点】机械效率的计算
【解析】【分析】（1）可以从有用功、额外功、总功上着手考虑，凡是对这三种功有影响的因素都有可能影响滑轮组的机械效率，比如提起的物重，动滑轮的重、绳子的重、摩擦等．（2）对于改变滑轮组机械效率的方法，有两种情况：一是减轻动滑轮质量、加润滑油减小摩擦，这些方法可以减少额外功，提高机械效率；二是增加提升物体的重，在额外功不变的情况下，增大有用功，从而提高机械效率．
【解答】解：（1）因为对重物做的功是有用功，所以重物重力大小可能会影响机械效率；
对动滑轮要做额外功，所以动滑轮重力也会影响机械效率；
还有绳子重力以及摩擦都可能影响机械效率．（2）对同一滑轮组来说，当额外功一定，所挂重物越重，做的有用功越多，有用功占总功的百分比越大，即机械效率越高．
故答案为：动滑轮重力；摩擦及绳重；提升物体的重力；高．
14．【答案】减小额外功；增加有用功；不变
【知识点】机械效率的计算
【解析】【分析】通过减小额外功，增加有用功可以提高滑轮组的机械效率；改变机械做功的时间或重物提升的高度，机械效率不会改变．
【解答】解：在使用机械时，改变机械做功的时间或重物提升的高度，有用功和总功会同时改变相同的倍数，由η= ×100%可得，机械效率不会改变．由η= ×100%、W总=W有用+W额外可得η= ，当W有用一定时，W额外越少，η就越高．所以提高滑轮组机械效率的方法是减小额外功，增加有用功．
故答案为：减小额外功；增加有用功；不变．
15．【答案】66.67%；300
【知识点】动滑轮及其工作特点；机械效率的计算
【解析】【分析】本题考查机械效率和距离以及做功的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是分析动滑轮上绳子的段数，还要知道影响做功的条件是有力作用在物体上和物体在力的方向上移动距离。已知拉力和摩擦力以及动滑轮上绳子的段数，根据机械效率公式可求滑轮组的机械效率． 已知物体运动的速度和运动时间，根据公式S=vt可求拉力运动的距离，根据公式W=Fs可求10s内拉力做的功。
【解答】解：（1）滑轮组的机械效率η==；
（2）拉力F运动的距离s1=3s物=3×Vt=3×0.2m/s×10s=6m， 所以10s内拉力做的功是W=Fs1=50N×6m=300J。
故答案为：（1）66.67%；（2）300。
16．【答案】解：他的猜想对．设使用的动滑轮个数为N，承担物重的绳子股数为n，物体升高的高度为h，因为不考虑绳重和摩擦，则W额=NG动h，
∵W总=W有用+W额=G物h+NG动h，
∴η= = = ，
由上式可知使用的动滑轮的个数越多，滑轮组的机械效率越小
【知识点】机械效率的计算
【解析】【分析】使用机械时，人们为完成某项任务必须做的功叫有用功，对完成任务没有用但不得不做的功叫额外功；有用功与额外功之和叫总功，有用功与总功之比为机械效率．
17．【答案】解：通过加润滑剂减小转轴处的摩擦或在一定范围内增加所提重物的重力可以起重机机械效率（答案合理即可）．
故答案为：通过家润滑剂减小转轴处的摩擦或在一定范围内增加所提重物的重力
【知识点】机械效率的计算
【解析】【分析】要提高滑轮组的机械效率，可以加润滑油减小摩擦而减小额外功，或者增大提升的物重．
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