第十二章 简单机械
第三节 机械效率---中考真题篇（答案）
1．【答案】A
【解析】
（1）使用任何机械都存在摩擦，额外功不能为零，机械效率不可能达到100%．
（2）滑轮组的机械效率、动滑轮的机械效率、杠杆的机械效率高低，跟机械的重、提起物体的重、摩擦、绳重等有关，在这些不能确定的情况下不能确定机械效率的高低．
AB、科技无论怎么发展，机械元件之间摩擦都不能消除，机械效率不可能达到100%，更不会大于100%．所以选项A正确，选项B错误．CD、滑轮组的机械效率、动滑轮的机械效率、杠杆的机械效率高低，跟机械的重、提起物体的重、摩擦、绳重等有关，在这些不能确定的情况下不能确定哪种机械的机械效率的更大一些．选项CD都错误．故选A．
2．【答案】B
【解析】
甲吊车的机械效率比乙吊车的机械效率高，说明甲吊车所做的有用功在总功中占的比值比乙吊车大；把相同质量的物体提高相同的高度，根据公式W有用=Gh=mgh可知：两辆吊车所做的有用功相同；机械效率不同，是因为做的额外功不同，导致总功不同．
A、分析知甲乙吊车做的有用功相同．此选项错误，不符合题意；
B、两辆吊车做的有用功相同，乙吊车做的额外功较多，所以乙的效率较低．此选项正确，符合题意；
C、已知甲吊车的机械效率高，有用功相同，如果甲吊车的总功较多就与效率高矛盾．此选项错误，不符合题意；21·cn·jy·com
D、两吊车做的有用功相同，如果总功也相同，则机械效率相同．此选项错误，不符合题意．
故选B．
3．【答案】AC
【解析】
①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；有用功与总功的比值叫机械效率；
②功率是描述物体做功快慢的物理量，等于做功多少与所用时间的比值．
A、斜面是一种省力机械，利用斜面将物体推上高台可更省力，A正确；
B、由于乙中情况需要克服摩擦做功，所以乙种情况下的机械效率小．B错误；
C、这两种方法，都把重物推到了高台上，两人做同样多的有用功，克服重力做功相同，C正确；
D、功率等于功与时间的比值，由于题中没有给出时间，不能确定哪个做功的功率大．D错误．
故选AC．
4．【答案】B
【解析】
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．在不计绳重和摩擦时，用定滑轮时不需要克服滑轮的重做额外功，机械效率等于100%；而用作动滑轮时，如果提升物体，要克服滑轮的重做额外功，所以机械效率一定降低．故选B．
5．【答案】C
【解析】
（1）使用滑轮组时，滑轮组有几段绳子承担物重，绳子自由端移动的距离就是重物升高距离的几倍；
（2）滑轮组的机械效率等于有用功除以总功，有用功等于物体的重力乘以物体上升的高度，总功等于拉力乘以绳子自由端移动的距离．www.21-cn-jy.com
由图可知，本题中使用滑轮组时，滑轮组用两段绳子吊着物体，绳子自由端移动的距离就重物升高距离的两倍；s=2h=2×0.5m=lm．滑轮组的机械效率：η===×100%=75%．【来源：21·世纪·教育·网】
故选C．
6．【答案】BC
【解析】
①已知物体质量，可以得到重力；不计绳重和摩擦，作用在绳子自由端的拉力是物重和动滑轮重的n分之一；
②已知物重和上升高度，利用W有用=Gh得到有用功；
③已知物体上升的高度，可以得到绳子拉下的长度；已知拉力和绳子自由端移动的距离，可以得到总功；已知有用功和总功，可以得到滑轮组的机械效率；【来源：21cnj*y.co*m】
④在动滑轮重一定时，物重越大，滑轮组的机械效率越高．
A、物体受到的重力为G=mg=45kg×10N/kg=450N；
由图知：承担物重的绳子有3段，作用在绳子自由端的拉力为F=（G+G动）=×（450N+50N）≈167N．此选项错误；21·世纪*教育网
B、拉力做的有用功为W有用=Gh=450N×2m=900J．此选项正确；
C、拉力做的总功为W总=Fs=Fnh=×3×2m=1000J，
滑轮组的机械效率为η=×100%=×100%=90%．此选项正确；
D、不计绳重和摩擦，动滑轮重力一定，滑轮组提起的物重越大，有用功越多，但额外功不变，所以机械效率越高．此选项错误．【版权所有：21教育】
故选B、C．
7．【答案】B
【解析】
①物体在水平地面上做匀速运动，则此时A处绳子的拉力与物体与地面之间的摩擦力是一对平衡力，知道物体和地面之间摩擦力的大小，从而可以计算出A处的拉力大小．
②本题中使用滑轮组水平拉动物体，拉力F所做的功为总功，克服物体摩擦力所做的功为有用功，从图可知，由2段绳子与动滑轮相连，则S=2s物，可利用公式η====计算出滑轮组的机械效率．21*cnjy*com
①物体在水平地面上做匀速运动，则此时A处绳子的拉力与物体与地面之间的摩擦力是一对平衡力，
∵物体和地面之间摩擦力为f=45N，∴A处的拉力大小为FA=f=45N．
②从图可知，由2段绳子与动滑轮相连，则S=2s物，
∵F=30N，f=45N，∴滑轮组的机械效率为：η======75%．
故选B．
8．【答案】C
【解析】
由图示可知，滑轮承重绳子的有效股数n=2，
A、绳子自由端上升的高度s=nh=2×0.2m=0.4m，故A正确；
B、拉力的功W=Fs=10N×0.4m=4J，故B正确；
C、如果不考虑摩擦力，则F=，则G滑轮=nF﹣G=2×10N﹣18N=2N，实际上滑轮是存在摩擦的，因此滑轮的重力小于2N，故C错误；21教育网
D、有用功W有=Gh=18N×0.2m=3.6J，滑轮的效率η=×100%=×100%=90%，故D正确；21cnjy.com
本题选择错误的，故选C．
9．【答案】B
【解析】
从题可知，动滑轮的重力不可忽略，则克服动滑轮的重和绳与滑轮间的摩擦所做的功为额外功，首先根据影响摩擦力大小的因素判断出绳与滑轮间的摩擦，再利用公式η=判断出动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系．动滑轮的重力不可忽略，则克服动滑轮的重和绳与滑轮间的摩擦所做的功为额外功，从摩擦角度考虑，随着物体重力的增加，滑轮与绳子间摩擦增大，额外功增大，并且增幅逐渐增加，用增加提升物重的方式对机械效率的影响逐渐减小，故B正确符合题意．故选B．www-2-1-cnjy-com
10．【答案】B
【解析】
根据筷子的特点，判断动力臂和阻力臂的大小关系，从而得出结论；掌握滑轮组机械效率的影响因素：被提升的物体重和动滑轮重；使用杠杆有时为了省力，有时为了省距离；掌握定滑轮的特点：不能省力，但可以改变用力方向．21世纪教育网版权所有
A、筷子的支点在上端，而阻力在最下端，动力作用在中间位置，所以阻力臂大于动力臂，为费力杠杆，所以A说法错误；21教育名师原创作品
B、滑轮组机械效率与被提升的物体重和动滑轮重有关，所以B说法正确；
C、使用杠杆，有时为了省距离，如费力杠杆，所以C说法错误；
D、定滑轮相当于等臂杠杆，不省力也不省距离，但可以改变用力方向，所以D错误．
故选B．
11．【答案】D
【解析】
（1）根据二力平衡的条件可知，物体做匀速运动时所受拉力等于摩擦力；克服摩擦力做的功为有用功；
（2）已知动滑轮上绳子的段数可求拉力F移动的距离，根据公式W=Fs可求拉力F做的总功，知道有用功，求出额外功；求出拉力端移动的速度，利用P=Fv求拉力做功的功率；
（3）有用功和总功的比值就是滑轮组的机械效率．
A、该过程做的有用功为W有用=fs，故A错误；
B、动滑轮上绳子的段数为3段，拉力F移动的速度为物体移动速度的3倍为3v，所以拉力做功的功率为P=F×3v=3Fv，故B错误；2-1-c-n-j-y
C、机械效率为η===，故C错误；
D、动滑轮上绳子的段数为3段，总功W总=F×3s=3Fs，拉力做的额外功W额=W总﹣W有用=3Fs﹣fs=（3F﹣f）s，故D正确． 21*cnjy*com
故选D．
12．【答案】D
【解析】
根据动滑轮的特点F=（G物+G动）计算动滑轮的重力．动滑轮省力但费距离．根据机械效率的概念η=×100%=×100%计算，其中s=2h．机械效率与做功的快慢无关，与物体的重力与动滑轮重力有关．【出处：21教育名师】
A、根据F=（G物+G动）得G动=2F﹣G物=2×10N﹣16N=4N，所以A正确．
B、动滑轮可以省一半的力，但费距离．所以B正确．
C、η=×100%=×100%=×100%=80%，所以C正确．
D、提升物体的速度快，则做功快，功率大，但效率不变．所以D错误．
故选D．
13．【答案】AC
【解析】
由滑轮组的结构可以看出，承担物重的绳子股数n=2，则拉力F移动的距离s=2h．克服物体的重力所做的功是有用功，利用W=Gh即可求出有用功；拉力F与拉力移动距离的乘积为总功；有用功与总功的比值是机械效率．有用功：W有=Gh=400N×2m=800J；拉力F移动的距离：s=2h=2×2m=4m；拉力F所做的总功：W总=Fs=250N×4m=1000J；滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=80%．
故选AC．
14．【答案】D
【解析】
图中使用的是滑轮组，承担物重的绳子股数n=3，则拉力F移动的速度是重物移动速度的3倍，即v′=3v；
（1）先求出拉力移动的速度，利用P===Fv求拉力做功的功率；
（2）根据η===求出滑轮组的机械效率；
（3）绳重和摩擦不计，利用F=（G物+G轮）求出动滑轮重．
∵物体上升的速度v=0.1m/s，n=3∴v′=3v=3×0.1m/s=0.3m/s；故C正确；人拉绳做功的功率P===Fv′=250N×0.3m/s=75W，故A正确；滑轮组的机械效率：η=====80%；故B正确；∵F=（G物+G轮）即250N=（600N+G轮）G轮=150N，故D错误．故选D．
15．【答案】C
【解析】
解决此题的关键是搞清有用功、额外功、总功之间的关系，并能比较出甲乙两图中所做额外功的大小关系，并能根据公式η==分析机械效率大小关系．
A、甲滑轮组中有一个动滑轮，乙滑轮组中有两个动滑轮，所以若把物体提升相同的高度，乙滑轮组做的额外功多，所以A错误．2·1·c·n·j·y
B、若G1=G2，把物体提升相同的高度，则甲乙所做的有用功相同，总功=有用功+额外功，所以乙做的总功大于甲做的总功，所以B错误；
C、根据η=，甲的机械效率大于乙的机械效率，C正确．
D、用同一个滑轮组提起不同的重物，所做的额外功不变，有用功发生变化，所以有用功在总功中的比值发生变化，所以机械效率变，所以D错误．
故选C．
第十二章 简单机械
第三节 机械效率---中考真题篇（精编精析）
1．（2013?漳州）下列关于机械效率的说法正确的是（ ）
A．机械效率不可能达到100%
B．随着科学技术的发展，机械效率可能会大于100%
C．滑轮组的机械效率一定大于动滑轮的机械效率
D．杠杆的机械效率一定大于动滑轮的机械效率
2．（2013?枣庄）甲吊车比乙吊车的机械效率高，当它们分别把相同质量的物体匀速提升相同高度时，则
A．甲吊车的电动机做的有用功较多
B．乙吊车的电动机做的额外功较多
C．甲吊车的电动机做的总功较多
D．甲、乙两吊车的电动机做的总功相同
3．（2013?莱芜）如图甲，邻居大叔正吃力地把一重物搬上高台，放学回家的小勇看见后急忙前去帮忙．他找来一块木板，搭成图乙所示的斜面，结果非常轻松的把同样的重物推到了高台上．关于这两种方法，下列说法正确的是（ ）21教育网
A．乙种情况下更省力
B．乙种情况的机械效率高
C．两人做同样多的有用功
D．小勇做功的功率要大些
4．（2013?自贡）将一定滑轮改为动滑轮使用，则它的机械效率在不计绳重和摩擦时（ ）
A．一定提高 B．一定降低 C．一定不变 D．无法判断
5．（2013?重庆）小明利用如图所示的装置探究滑轮组的特点，他将重为3N的物体匀速提高了0.5m，已知绳子自由端的拉力F为2N，则绳端移动的距离s及提起重物时滑轮组的机械效率是（ ）21·cn·jy·com
A．s=1.5m，η=50% B．s=1.5m，η=80%
C．s=lm，η=75% D．s=lm，η=37.5%
6．（2013?营口）如图所示的滑轮组，每个滑轮重50N，用这个滑轮组把质量为45kg的重物在2s内匀速提升2m，不计绳重和摩擦，下列说法中正确的是：（g=10N/kg）（ ）
A．作用在绳自由端的拉力F为125N
B．在2s内做的有用功为900J
C．该套装置的机械效率为90%
D．若所挂物体越重，该滑轮组机械效率越小
7．（2013?武汉）如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体，拉力F的大小为30N．若物体和地面之间的摩擦力大小为45N，则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为（ ）21cnjy.com
A．45N、50% B．45N、75%
C．60N、50% D．60N、75%
8．（2013?宁波）如图所示，物体G在竖直向上的拉力F的作用下，匀速上升0.2m．已知G=18N，F=10N．这一过程中，不能得到的结论是（ ）www.21-cn-jy.com
A．绳子自由端上升0.4m B．拉力F做功4J
C．动滑轮重为2N D．该动滑轮的机械效率为90%
9．（2013?南通）如图所示，用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，使挂在下面重为G的物体缓慢上升，动滑轮的重力不可忽略，现改变物体的重力G，则动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系可能符合下列图中的（ ）2·1·c·n·j·y
A． B． C． D．
10．（2013?临沂）下列关于简单机械的理解，正确的是（ ）
A．吃饭用的筷子是个省力杠杆
B．滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关
C．使用杠杆，就是为了省力
D．使用定滑轮不省力．但可以省距离
11．（2013?聊城）如图，在水平拉力F的作用下，使物体A沿水平面以速度u向右匀速运动了距离s，若物重为G，平面对物体的摩擦力为f．下列说法正确的是（ ）
A．有用功的功率为fs
B．拉力的功率为3Fs
C．装置的机械效率为
D．额外功为（3F﹣f）s
12．（2013?乐山）如图所示，不计摩擦，把重G=16N的物体匀速提起所用的拉力F=10N，则关于该动滑轮的说法中错误的是（ ）【来源：21·世纪·教育·网】
A．动滑轮重4N
B．使该用动滑轮要费距离
C．该动滑轮的机械效率为80%
D．提升物体的速度越快，机械效率越高
13．（2013?黑龙江）如图所示的装置，工人用250N的力将重为400N的物体匀速提升2m，下列计算结果正确的是（ ）21世纪教育网版权所有
A．有用功是800J B．有用功是500J
C．机械效率为80% D．机械效率为62.5%
14．（2013?黑龙江）如图所示，小丽用滑轮组匀速提升一个重为600N的物体，物体上升的速度为0.1m/s，人拉绳的力F为250N，不计绳重和摩擦，下列说法不正确的是（ ）
A．人拉绳做功的功率为75W
B．滑轮组的机械效率为80%
C．绳子自由端移动的速度为0.3 m/s
D．动滑轮重为100N
15．（2013?菏泽）甲乙两个滑轮组如图所示，其中的每一个滑轮都相同，用它们分别将重物G1、G2提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是（ ）
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．用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变
