第九章 简单机械 功 第六节 机械效率 第1课时 机械效率（有答案）
文档属性
| 名称 | 第九章 简单机械 功 第六节 机械效率 第1课时 机械效率（有答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 20.5MB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（五四制） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-02-12 13:21:07 | ||
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文档简介
第九章 简单机械 功
第六节 机械效率
第1课时 机械效率
知识清单
一、有用功和额外功
1.有用功:为了达到目的______________做的功,用有用表示.
2.额外功:为了达到目的________________________________做的功，用额外表示.
3.总功:______________加______________叫总功,用总表示.
二、机械效率
1.定义:_______________跟________________的比值.
2.公式:_________________.
3.特点:机械效率总________________.
4.提高机械效率的方法
(1)____________________________________________;
(2)____________________________________________.
提示
(1)由于在使用机械做功过程中，不可避免地要做额外功，所以有用功总是小于总功，即机械效率不可能≥1.
(2)机械效率是反映机械性能优劣的重要标志之一.机械效率表示有用功在总功中所占的比例，比例越大，机械效率越高.机械效率与是否省力、做功多少无关，与机械本身的结构、轻巧程度、润滑程度有关.同一装置的机械效率还与被提升的物重有关，物重越大，机械效率越高.
基础演练
考点一 有用功和额外功
1.工人用滑轮组把一箱货物从一楼提升到五楼，在滑轮组上加润滑油后，如果把同样的
重物从一楼提升到五楼所做的( )
A.有用功减小，总功不变 B.额外功不变，总功减小
C.有用功增大，额外功减小 D.有用功不变，总功减小
2.用水桶从井中提水的时候，如果桶重10N，水重90N，井深10m，将水提至井口时，所做的有用功为_____________ J,额外功为____________ J,总功为____________ J,请你提出提水时减小额外功的方法是______________________________________________ .
考点二 机械效率
3.甲、乙两种机器所做的总功之比是2：3，机械效率之比是3：1，则它们所做的有用功之比是( )
A.2 :3 B.2 :1 C.2 :9 D.9 :2
4.(多选)如图所示，一位同学用滑轮组拉着重450N的物体A，使它5s内在水平面上匀速前进1m，水平拉力F=75N，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150J B.他做的有用功是450J
C.拉力做功的功率是15W D.该滑轮组的机械效率是60%
5.某建筑工人用大小为400N的拉力，通过滑轮匀速提升重为360N的货物(如图所示)，此滑轮是______________滑轮,机械效率η=____________ .
6.如图是工人师傅用滑轮组提升建筑材料的示意图，在400N的拉力作用下，使质量为70kg的建筑材料在10s的时间里，匀速竖直上升了2m.不计绳子重力和摩擦,g取10N/kg,求:
(1)拉力的功率P.
(2)滑轮组的机械效率η.
(3)动滑轮的重力
易错点 混淆功、功率和机械效率之间的关系
7.下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是( )
A.功率小的机械做功一定快
B.做功时间越长，机器的功率越大
C.机械做功少，功率一定小，机械效率一定低
D.有用功一定时，额外功少的机械，机械效率一定高
8.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%
能力提升
9.如图所示，利用粗细均匀、重为G的杠杆提升重物，不计杠杆支点处的摩擦，先后把同一个重物挂在杠杆的A、B两处，每次用竖直向上的力让重物匀速上升相同的高度，下列说法正确的是( )
A.重物挂在A点时拉力做的有用功多 B.重物挂在B点时拉力做总功多
C.重物挂在A点时杠杆的机械效率高 D.重物挂在B点时杠杆的机械效率高
10.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).则下列说法正确的是( )
A.斜面上的摩擦力是50N B.拉力的功率是50W
C.拉力所做的功是300J D.斜面的机械效率是80%
11.用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体匀速提升相同的高度.若用表示甲、乙两滑轮组的机械效率，表示拉力所做的功(不计绳重与摩擦)，则( )
12.用如图所示的滑轮组拉动物体A，使物体A以0.2m/s的速度水平向左匀速运动10s.已知物体A重500N，物体A受到的摩擦力为120N，拉力F的功率为30W.下列说法中( )
①绳子自由端移动的距离为2m；②拉力F做的功为300J；③滑轮组的机械效率为80%；④相同情况下，若用该滑轮组匀速拉动质量更大的物体，滑轮组的机械效率变大.
A.只有①③正确 B.只有②④正确 C.只有③④正确 D.只有②③④正确
13.(多选)利用如图所示的滑轮组先后匀速提升重为200N和150N的物体.已知提升200N的物体时，绳子自由端的拉力为125N，拉力的功率为125W.若两次物体上升的速度相同，不计摩擦和绳重，则提升重为150N的物体时( )
A.机械效率为80%
B.机械效率为75%
C.拉力的功率为50W
D.拉力的功率为100W
14.(多选)建筑工地上，装修工人用如图所示的滑轮组运送材料或废料，先将质量为m的地板砖从地面匀速提升到三楼，工人所用拉力为F ，滑轮组的机械效率为η ；然后又将质量为m的废料从三楼匀速运送到地面，工人所用拉力为F ，滑轮组的机械效率为η .则( )
A.η =η B.η >η C. F =F D. F >F
15.质量为0.5kg的塑料桶装满水后总质量为10kg.小明将其从地面匀速搬到高度为1m
的桌面上，在竖直向上搬水的过程中所做的总功是____________ J,有用功是____________J,机械效率是______________.(g取10N/ kg)
16.如图所示，用一个长为1.2m的斜面将重为45N的物体沿斜面匀速拉到0.4m的高台上，斜面的机械效率为60%，则把重物拉上高台所做的有用功是______________J;物体与斜面间的摩擦力是______________ N.
17.在建筑工地上，小明同学利用如图所示的装置，用25N的拉力使重为300N的物体A沿着水平地面匀速运动，A在运动时受到地面的摩擦力为其所受重力的0.2倍，不计绳重及滑轮组的摩擦.则动滑轮所受重力为____________ N,该装置的机械效率为_____________ .若增加物体A的重力，仍使物体A匀速运动,则该装置的机械效率将_____________(选填“增大”“减小”或“不变”).
18.用如图所示的滑轮组将重85N的物体匀速提升2m,拉力F为50N.此过程中有用功为___________J,总功为______________J,滑轮组的机械效率为_____________.根据已知条件,以下四个物理量：①动滑轮上升的高度、②动滑轮的重力、③额外功、④拉力的功率,还能求出的有_____________ 和____________(填序号).
19.工人往车上搬运装有健身器材的箱子时，用木板搭了一个3m长的斜面，把120kg的箱子沿斜面推到1m高的车厢上，如图所示，推箱子所做的额外功是300J，求：(g取10N/kg)
(1)推箱子做的有用功.
(2)斜面的机械效率.
(3)沿斜面的推力.
20.如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，物体A重360N，动滑轮重40N，绳重和摩擦不计，某同学用力F竖直向下拉动绳子，使物体A在5s内匀速上升了1m,此过程中,求:
(1)拉力F的大小.
(2)拉力F做功的功率.
(3)滑轮组的机械效率.
参考答案
知识清单
一、1.必须 2.并非需要，但又不得不 3.有用功 额外功
二、1.有用功 总功 3.小于1
4.(1)改进结构 (2)经常保养
基础演练
1. D 2.900 100 1000 减轻桶的重力 3. B 4. AD
5.定 90%
6.解:(1)由图可知,n=2,则绳端移动距离s=2h=2×2m=4m,拉力做的总功=1600J,拉力的功率
(2)提升建筑材料做的有用功70kg×10N/kg×2m=1400J,滑轮组的机械效率
(3)由 得，动滑轮的重力=2×400N-700N=100N.
7. D 8. A
能力提升
9. D 10. A 11. A 12. D 13. BD 14. AC
15.100 95 95% 16.18 10 17.15 80% 增大
18.170 200 85% ① ③
19.解：(1)推箱子做的有用功120kg×10 N/kg×1m=1200J.
(2)推箱子做的总功+300J=1500J,斜面的机械效率
(3)由得，沿斜面的推力
20.解:(1)由图知n=2,则绳子自由端的拉力F=
(2)绳子自由端移动的距离s=nh=2×1m=2m，拉力做的功
拉力F做功的功率
(3)滑轮组的机械效率
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第六节 机械效率
第1课时 机械效率
知识清单
一、有用功和额外功
1.有用功:为了达到目的______________做的功,用有用表示.
2.额外功:为了达到目的________________________________做的功，用额外表示.
3.总功:______________加______________叫总功,用总表示.
二、机械效率
1.定义:_______________跟________________的比值.
2.公式:_________________.
3.特点:机械效率总________________.
4.提高机械效率的方法
(1)____________________________________________;
(2)____________________________________________.
提示
(1)由于在使用机械做功过程中，不可避免地要做额外功，所以有用功总是小于总功，即机械效率不可能≥1.
(2)机械效率是反映机械性能优劣的重要标志之一.机械效率表示有用功在总功中所占的比例，比例越大，机械效率越高.机械效率与是否省力、做功多少无关，与机械本身的结构、轻巧程度、润滑程度有关.同一装置的机械效率还与被提升的物重有关，物重越大，机械效率越高.
基础演练
考点一 有用功和额外功
1.工人用滑轮组把一箱货物从一楼提升到五楼，在滑轮组上加润滑油后，如果把同样的
重物从一楼提升到五楼所做的( )
A.有用功减小，总功不变 B.额外功不变，总功减小
C.有用功增大，额外功减小 D.有用功不变，总功减小
2.用水桶从井中提水的时候，如果桶重10N，水重90N，井深10m，将水提至井口时，所做的有用功为_____________ J,额外功为____________ J,总功为____________ J,请你提出提水时减小额外功的方法是______________________________________________ .
考点二 机械效率
3.甲、乙两种机器所做的总功之比是2：3，机械效率之比是3：1，则它们所做的有用功之比是( )
A.2 :3 B.2 :1 C.2 :9 D.9 :2
4.(多选)如图所示，一位同学用滑轮组拉着重450N的物体A，使它5s内在水平面上匀速前进1m，水平拉力F=75N，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150J B.他做的有用功是450J
C.拉力做功的功率是15W D.该滑轮组的机械效率是60%
5.某建筑工人用大小为400N的拉力，通过滑轮匀速提升重为360N的货物(如图所示)，此滑轮是______________滑轮,机械效率η=____________ .
6.如图是工人师傅用滑轮组提升建筑材料的示意图，在400N的拉力作用下，使质量为70kg的建筑材料在10s的时间里，匀速竖直上升了2m.不计绳子重力和摩擦,g取10N/kg,求:
(1)拉力的功率P.
(2)滑轮组的机械效率η.
(3)动滑轮的重力
易错点 混淆功、功率和机械效率之间的关系
7.下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是( )
A.功率小的机械做功一定快
B.做功时间越长，机器的功率越大
C.机械做功少，功率一定小，机械效率一定低
D.有用功一定时，额外功少的机械，机械效率一定高
8.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%
能力提升
9.如图所示，利用粗细均匀、重为G的杠杆提升重物，不计杠杆支点处的摩擦，先后把同一个重物挂在杠杆的A、B两处，每次用竖直向上的力让重物匀速上升相同的高度，下列说法正确的是( )
A.重物挂在A点时拉力做的有用功多 B.重物挂在B点时拉力做总功多
C.重物挂在A点时杠杆的机械效率高 D.重物挂在B点时杠杆的机械效率高
10.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).则下列说法正确的是( )
A.斜面上的摩擦力是50N B.拉力的功率是50W
C.拉力所做的功是300J D.斜面的机械效率是80%
11.用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体匀速提升相同的高度.若用表示甲、乙两滑轮组的机械效率，表示拉力所做的功(不计绳重与摩擦)，则( )
12.用如图所示的滑轮组拉动物体A，使物体A以0.2m/s的速度水平向左匀速运动10s.已知物体A重500N，物体A受到的摩擦力为120N，拉力F的功率为30W.下列说法中( )
①绳子自由端移动的距离为2m；②拉力F做的功为300J；③滑轮组的机械效率为80%；④相同情况下，若用该滑轮组匀速拉动质量更大的物体，滑轮组的机械效率变大.
A.只有①③正确 B.只有②④正确 C.只有③④正确 D.只有②③④正确
13.(多选)利用如图所示的滑轮组先后匀速提升重为200N和150N的物体.已知提升200N的物体时，绳子自由端的拉力为125N，拉力的功率为125W.若两次物体上升的速度相同，不计摩擦和绳重，则提升重为150N的物体时( )
A.机械效率为80%
B.机械效率为75%
C.拉力的功率为50W
D.拉力的功率为100W
14.(多选)建筑工地上，装修工人用如图所示的滑轮组运送材料或废料，先将质量为m的地板砖从地面匀速提升到三楼，工人所用拉力为F ，滑轮组的机械效率为η ；然后又将质量为m的废料从三楼匀速运送到地面，工人所用拉力为F ，滑轮组的机械效率为η .则( )
A.η =η B.η >η C. F =F D. F >F
15.质量为0.5kg的塑料桶装满水后总质量为10kg.小明将其从地面匀速搬到高度为1m
的桌面上，在竖直向上搬水的过程中所做的总功是____________ J,有用功是____________J,机械效率是______________.(g取10N/ kg)
16.如图所示，用一个长为1.2m的斜面将重为45N的物体沿斜面匀速拉到0.4m的高台上，斜面的机械效率为60%，则把重物拉上高台所做的有用功是______________J;物体与斜面间的摩擦力是______________ N.
17.在建筑工地上，小明同学利用如图所示的装置，用25N的拉力使重为300N的物体A沿着水平地面匀速运动，A在运动时受到地面的摩擦力为其所受重力的0.2倍，不计绳重及滑轮组的摩擦.则动滑轮所受重力为____________ N,该装置的机械效率为_____________ .若增加物体A的重力，仍使物体A匀速运动,则该装置的机械效率将_____________(选填“增大”“减小”或“不变”).
18.用如图所示的滑轮组将重85N的物体匀速提升2m,拉力F为50N.此过程中有用功为___________J,总功为______________J,滑轮组的机械效率为_____________.根据已知条件,以下四个物理量：①动滑轮上升的高度、②动滑轮的重力、③额外功、④拉力的功率,还能求出的有_____________ 和____________(填序号).
19.工人往车上搬运装有健身器材的箱子时，用木板搭了一个3m长的斜面，把120kg的箱子沿斜面推到1m高的车厢上，如图所示，推箱子所做的额外功是300J，求：(g取10N/kg)
(1)推箱子做的有用功.
(2)斜面的机械效率.
(3)沿斜面的推力.
20.如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，物体A重360N，动滑轮重40N，绳重和摩擦不计，某同学用力F竖直向下拉动绳子，使物体A在5s内匀速上升了1m,此过程中,求:
(1)拉力F的大小.
(2)拉力F做功的功率.
(3)滑轮组的机械效率.
参考答案
知识清单
一、1.必须 2.并非需要，但又不得不 3.有用功 额外功
二、1.有用功 总功 3.小于1
4.(1)改进结构 (2)经常保养
基础演练
1. D 2.900 100 1000 减轻桶的重力 3. B 4. AD
5.定 90%
6.解:(1)由图可知,n=2,则绳端移动距离s=2h=2×2m=4m,拉力做的总功=1600J,拉力的功率
(2)提升建筑材料做的有用功70kg×10N/kg×2m=1400J,滑轮组的机械效率
(3)由 得，动滑轮的重力=2×400N-700N=100N.
7. D 8. A
能力提升
9. D 10. A 11. A 12. D 13. BD 14. AC
15.100 95 95% 16.18 10 17.15 80% 增大
18.170 200 85% ① ③
19.解：(1)推箱子做的有用功120kg×10 N/kg×1m=1200J.
(2)推箱子做的总功+300J=1500J,斜面的机械效率
(3)由得，沿斜面的推力
20.解:(1)由图知n=2,则绳子自由端的拉力F=
(2)绳子自由端移动的距离s=nh=2×1m=2m，拉力做的功
拉力F做功的功率
(3)滑轮组的机械效率
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