9.6测滑轮组的机械效率 练习题(含答案)

9.6测滑轮组的机械效率 练习题
一、选择题
小勇体重 ，利用如图所示的滑轮组在 内使物体 匀速上升 。已知物体 重为 ，小勇作用在绳端的拉力大小为 ，在此过程中，下列说法正确的是
A．水平地面对小勇的支持力做功为
B．小勇做的有用功为
C．小勇拉力的功率为
D．此滑轮组的机械效率为
在如图所示的斜面装置中，重为 的小车沿着斜面从底端被匀速拉到顶端，秒表示数如图（秒表每格 ，指针转动未超过一周，不计车长），下列选项错误的是
A．小车运动的速度为
B．重力对小车所做的功的大小是
C．拉力的功率是
D．斜面的机械效率达到了
关于功率和机械效率，下列说法正确的是
A．机械做功越快，功率越大 B．机械做功时间越长，效率越高
C．机械做功越多，功率越大 D．机械的功率越大，效率越高
下列说法不正确的是
A．当总功一定时，有用功越多或额外功越少，机械效率越高
B．当有用功一定时，总功越少或额外功越少，机械效率越高
C．当额外功一定时。总功越多或有用功越多，机械效率越高
D．使用机械时，越省力，功率越大，则机械效率大
下列关于功率的说法中，正确的是
A．做功越多的则功率越大 B．功率越大的机械，其效率越高
C．功率越大的机械越省力 D．功率越小的机械做功不一定少
对物理概念的理解是学好物理的关键。关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是
A．通过改进机械的性能可以使机械效率达到
B．做功多的机械，功率一定大
C．功率大的机械，做功一定快
D．做功快的机械，机械效率一定高
生产生活中常常会用到各种机械设备，下列说法中不正确的是
A．任何机械设备的效率总小于
B．减小机械内部摩擦可以提高其效率
C．提高机械设备的效率可以节能减排
D．使用机械设备做功越快，其效率越高
二、填空题（共5题）
大明利用履带车吊把 的建筑构件从地面吊到 高处，履带车吊做的有用功为 ，此过程履带车消耗柴油的质量为 ，则完全燃烧 柴油释放的内能为 ，此过程中履带车吊的效率为 ．（， 取 ）
如图所示，大明利用滑轮组将重为 的木箱以 的速度吊到 高处，每个滑轮重 。不计绳重及轮、轴间摩擦，此过程中，他施加于绳端的拉力为 ，拉动绳端的速度为 ，绳端拉力做功的功率为 ，滑轮组的机械效率为 。
如图所示，斜面长 ，高 ，建筑工人用绳子在 内将质量为 的物体从斜面底端沿斜面匀速拉到顶端，拉力为 ，此过程中，拉力做的功是 ，拉力做功的功率是 ，斜面的机械效率是 。（ 取 ）
小明用图中的滑轮组匀速拉动水平地面上的物体 ，测出水平拉力 和重力 。以上条件能否求出此时滑轮组的机械效率？如果能，写出 的表达式 ；如果条件不足，写出必须补充的物理量的测量步骤和符号，并写出 的表达式 （ 用题目已知及补充的物理量符号表示）。
小明用图中的滑轮组匀速拉动水平地面上的物体 ，测出水平拉力 和重力 。以上条件能否求出此时滑轮组的机械效率？ 如果能，写出 的表达式；如果条件不足，写出必须补充的物理量的测量步骤和符号 ，并写出 的表达式 （ 用题目已知及补充的物理量符号表示）。
三、计算题（共1题）
我国自主硏制的第三代常规动力潜艇具备先进的通讯设备、武器系统、导航系统、水声对抗、隐蔽性强，噪声低、安全可靠等优异性能，主要技术参数如表：求：（海水的密度取为 ）
(1) 潜艇水下航行时受到的浮力。
(2) 潜艇下潜到 深处时，潜艇上一个面积是 的观察窗口受到海水的压力。
(3) 潜艇发动机以最大输出功率水下工作时，以最大航速匀速行驶 ，发动机做的总功是多少？若螺旋桨推进器的机械效率为 ，则潜艇受到水的平均阻力 的大小？
答案
一、选择题（共7题）
1. 【答案】D
【解析】由题意知，小勇在支持力的方向上没有移动距离，根据做功的两个必要条件可知，水平地面对小勇的支持力做功为 。故A错误；
小勇做的有用功 。故B错误；
由图可知，绳子的有效股数 ，则 ，
拉力做的功 ，
功率为 。故C错误；
此滑轮组的机械效率：。故D正确。
【知识点】机械效率的计算、专题：功、功率、机械效率的综合计算
2. 【答案】A
【解析】由图可知，运动时间 ，小车的运动距离 ，则小车的运动速度 ，故A错误；
斜面高 ，所以重力对小车所做的功：，故B正确；
运动时间 ，拉力的功率 ，故C正确；
因为 ，，，
拉力所做的功为总功，，
斜面的机械效率：，故D正确。
【知识点】轮轴和斜面、机械效率的计算、专题：功、功率、机械效率的综合计算
3. 【答案】A
【解析】功率是表示物体做功快慢的物理量，为单位时间内做的功。所以机械做功越快，功率越大，故A正确；
在功率一定时，做功时间越长，做的功会越多，但不能说明效率一定越大，故B错误；
功率是物体在单位时间内做的功，在时间不确定的情况下，机械做功越多，功率不一定大，故C错误；
机械效率是有用功与总功的比值，功率是物体在单位时间内做的功，机械效率与功率是两个不同的概念，机械效率大，功率不一定高，故D错误。
【知识点】专题：功、功率和机械效率的比较、机械效率
4. 【答案】D
【知识点】专题：功、功率和机械效率的比较
5. 【答案】D
【知识点】功率、专题：功、功率、机械效率的综合计算
6. 【答案】C
【知识点】功率、专题：功、功率和机械效率的比较
7. 【答案】D
【知识点】专题：功、功率和机械效率的比较、功率
二、填空题（共5题）
8. 【答案】；；
【解析】①建筑构件的质量：，
建筑构件的重力为：，
履带车吊做的有用功为：；
② ，，
柴油完全燃烧放出的热量为：；
③履带车吊的效率为：。
【知识点】机械效率的计算、燃料的热值、专题：功、功率、机械效率的综合计算、有用功、额外功、总功
9. 【答案】；；；
【解析】 ；
；
；
。
【知识点】滑轮组、机械效率的计算、功率的计算、专题：功、功率、机械效率的综合计算
10. 【答案】；；
【知识点】机械效率的计算、功的计算、功率的计算、专题：功、功率、机械效率的综合计算
11. 【答案】不能；测量摩擦力 ；
【知识点】机械效率的计算、实验：机械效率的测量
12. 【答案】不能；用弹簧测力计水平拉动物体，使物体做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数，则物体受到的摩擦力 ；
【解析】由图知，，滑轮组的机械效率 ，现测出了水平拉力 和重力 ，不能求出此时滑轮组的机械效率；
要求出滑轮的机械效率，需补充的物理量为摩擦力 ，测量工具为弹簧测力计；
测量步骤：用弹簧测力计水平拉动物体，使物体做匀速直线运动，读出弹簧测力计的示数，则物体受到的摩擦力 等于弹簧测力计的示数；滑轮组机械效率的表达式：。
【知识点】实验：机械效率的测量
三、计算题（共1题）
13. 【答案】
(1)
(2)
(3)
【解析】
(1) 由题可知潜艇水下航行时排水量 则潜艇水下航行时受到的浮力：
。
(2) 潜艇下潜到 米深处时，观察窗口受到海水的压强：
，
则面积是 的观察窗口受到海水的压力：
。
(3) 潜艇以最大航速匀速行驶 ，发动机做的总功：
，
又因为螺旋桨推进器的机械效率为 ，则推进器做的有用功为：
，
而潜艇以最大航速匀速行驶 的路程为：
，
则推进器的推进功力为：
，
又因为潜艇匀速行驶，则其水平方向受到的动力和阻力为一对平衡力，大小相等，则阻力：
。
【知识点】机械效率的计算、浮力的计算、专题：压力、压强的计算、二力平衡(多力平衡)的应用、专题：功、功率、机械效率的综合计算、液体压强的计算、功的计算、功率的计算