12.3机械效率同步练习人教版八年级物理下册(Word版含答案)

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名称 12.3机械效率同步练习人教版八年级物理下册(Word版含答案)
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资源类型 教案
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2022-06-25 14:25:03

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12.3机械效率同步练习人教版八年级物理下册(Word版含答案)
一、填空题
1.如图所示,工人利用滑轮组以250N的拉力将400N的水泥匀速提高2m.则此过程中,工人拉力做的功是   J;该滑轮组的机械效率是   .
2.如图,小明用动滑轮在10s内将重400N的物体匀速提高了5m,若这一过程中动滑轮的机械效率是80%,则小明的拉力为      N,小明做的额外功为      J,小明做功的功率为    W.
3.用一个动滑轮把重100 N的物体匀速提到5 m高的楼上,作用在绳上的拉力F为60 N,动滑轮的机械效率为   .若不考虑摩擦和绳重,动滑轮的重为   N,如果提升的重物重力大于100N,则动滑轮的机械效率会   (变大,变小,不变)。
4.用如图所示滑轮组匀速提升重为200N的物体,人对绳的拉力为125N,不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率为    ;如果人的体重为600N,拉动过程中绳始终未断裂,他用此滑轮组能提升的最大物重为    。
5.如图所示,重600N的物体与地面间的摩擦力为144N,为使物体移动6m,必须在绳的自由端加60N的水平拉力,那么拉力做的有用功是    J,这个滑轮组的机械效率为   .
6.如图甲所示,滑轮组在竖直向上的拉力F作用下,将重为105N的物体匀速提起,在5s时间内绳子自由端移动的距离为s=3m。图乙是滑轮组工作时的拉力F与绳自由端移动距离s的关系图。若绳重和摩擦力不计,图乙中阴影部分的面积表示的物理量是   ,该物理量大小为   。该滑轮组提升此重物时的机械效率为   。
二、选择题
7.某同学用100N的力猛踢一个重为20N,静止在草地上的足球,球离脚后在草地上前进了25m,则人对足球做的功是(  )
A.0J B.2500J C.500J D.无法确定
8.为了粉刷教室,需要将一桶涂料运到四楼.工人师傅可以采用的方法有:①用人直接搬运上去;②用定滑轮提上去;③用动滑轮提上去.这几种方法中 (  )
A.使用②方法能省功 B.最省力的是③
C.做有用功最多的是① D.机械效率最高的是③
9.如图,两个滑轮组由每个质量相同的滑轮组成.用它们分别将重物G1、G2提高相同高度,则(  )
A.若G1=G2,拉力做的额外功相同
B.若G1=G2,拉力做的总功相同
C.若G1=G2,甲的机械效率大于乙的机械效率
D.用同一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变
10.用滑轮组提起重物,下列做法中能提高机械效率的是(不考虑绳重及摩擦)(  )
A.减少重物的物重减少重物的物重
B.不改变物重把滑轮组换成另一绕法
C.增加重物的物重
D.增加提升重物的高度
11.工人师傅利用如图所示的装置匀速提升重物,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是(  )
A.增大提升重物的速度,可以增大有用功
B.减小定滑轮的重力,可以减小额外功
C.增大提升重物的高度,可以提高机械效率
D.减小动滑轮的重力,可以提高机械效率
12.某同学想通过实验来探究“影响滑轮组的机械效率的因素”。他做了如图所示的实验,并测算了各次实验装置的机械效率。关于他的实验过程,下列说法中不正确的是()
A.根据①②可知:滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关
B.根据②③可知:同一滑轮组提起物重越大,机械效率越低
C.根据该同学的探究结论可知,通过适当增大物重可以提高滑轮组的机械效率
D.为使实验的结论更具可靠性,应换用不同的装置进行多次实验归纳得出普遍规律
13.小华对他的自行车进行维护,其中不是提高机械效率的措施是(  )
A.给轴承加润滑油 B.调节传动链条的松紧度
C.给轮胎打足气 D.更换车把手的塑料袋
三、实验探究题
14.某小组同学在做“测滑轮组的机械效率”实验时,对一滑轮组进行了两次实验,测得数据如下表:
实验 次数 钩码重力/N 钩码上升的高度/m 弹簧测力计的示数/N 弹簧测力计上升的高度/m 机械效率(η)
1 1.8 0.1 1.2 0.3
2 3.6 0.2 1.5 0.6
(1)请你计算两次实验的机械效率并填入表内.
(2)该实验装置至少有   只定滑轮和   只动滑轮组成.
(3)两次实验测得的机械效率不同,说明   .
15.有人说,同一机械的机械效率是不变的.小华设计了“探究滑轮组机械效率与所提升重物质量的关系”实验,来检验此说法是否正确.
(1)用笔画线代替绳子,在图甲中画出最省力的绳子绕法.
(2)如图乙所示,小华在实验中保持滑轮组不变,改变重物的质量,通过弹簧测力计匀速拉动绳子使重物缓缓上升,测得数据如下表(g取10N/kg):
序号 重物质量/kg 重物上升距离/cm 弹簧测力计示数/N 绳端移动距离/cm 机械效率
1 0.1 10 1.1 20 45.5%
2 0.2 10 1.6 20 ﹣﹣﹣
3 0.3 10 2.1 20 71.4%
第2次实验中的机械效率是   ;根据表中数据可以得到,滑轮组的机械效率随所提升重物质量的增大而   .
四、计算题
16.建筑工人用如图甲所示的滑轮组匀速提升建材,每次运送量不定,滑轮组的机械效率η随物重G的变化图像如图乙所示。忽略绳重、吊篮重及摩擦。求
(1)动滑轮的自重;
(2)当滑轮组的机械效率为75%时,提升的物重是多少?
17.已知物体的重力势能表达式为Ep=mgh,动能表达式为Ek= mv2;其中m为物体的质量,h为物体距离水平地面的高度,v为物体的运动速度,g为常量,取10N/kg。如图所示,将一质量为2kg的物体从距离地面1m的高度沿水平方向以4m/s的速度抛出。不计空气阻力,物体从被抛出到落地的瞬间,整个过程中机械能守恒。求:
(1)物体被抛出时的动能Ek1;
(2)物体从被抛出点至落地的过程中,其重力所做的功W;
(3)物体落地前瞬间的速度v′。
答案
1.1000;80%
2.250;500;250
3.83.3%;20;变大
4.106;1200;80%;1150N
5.864;80%
6.功;150J;70%
7.D8.B9.C10.C11.D12.B13.D
14.(1)解:(1)第一次实验滑轮组的机械效率:η= = = =50%.
第二次实验滑轮组的机械效率:η'= = = =80%.
(2)1;1
(3)同一滑轮组提起的物体越重,机械效率越高
15.(1)解:如图所示:
(2)62.5%;增大
16.(1)解:忽略绳重、吊篮重及摩擦,由图像可知,当η= 60%,重物G=150N,因为
所以
解得G动= 100N。
答:动滑轮的自重是100N;
(2)解:当η'= 75%时,滑轮组的机械效率
即75%=
解得G'= 300N。
答:当滑轮组的机械效率为75%时,提升的物重是300N。
17.(1)物体被抛出时的动能:EK1= mv2= ×2kg×(4m/s)2═16J。
(2)物体从被抛出点至落地的过程中,其重力所做的功:W=Gh=mgh=2kg×10N/kg×1m=20J。
(3)物体被抛出时的重力势能:Ep=mgh=2kg×10N/kg×1m=20J;物体下落时高度减小,速度增大,所以重力势能转化为动能,整个过程中机械能守恒,所以物体落地前瞬间的动能:EK2=EK1+Ep=16J+20J=36J,所以物体落地前瞬间的速度v′= = =6m/s。