12.3 机械效率 同步练习（含答案）
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12.3 机械效率 同步练习
一、单选题
1．下列说法中正确的是
A．功率大的机器一定比功率小的机器做功多 B．功率大的机器机械效率一定大
C．效率高的机器做的有用功一定多 D．功率小的机器一定比功率大的机器做功慢
2．某机器的机械效率的大小，正确的可能是（ ）
A．0% B．120% C．82% D．0.07%
3．小聪用桶从井里打水，小明从井里捞桶带上部分水，下列说法正确的是
A．二人对桶做的功都是额外功 B．二人对水做的共都是有用功
C．小聪对桶做的功是有用功 D．小明对桶做的功是有用功
4．建筑工地上用如图所示的卷扬机和滑轮组从竖直深井中提升泥土。将一筐泥土以0.2m/s 的速度匀速竖直提升时，卷扬机对绳的拉力F 为100N， 卷扬机此时滑轮组的机械效率为80%。不计绳重与轴摩擦，则下列说法中正确的是（ ）
A．动滑轮所受的重力为80N
B．拉力 F 做功的功率为60W
C．一筐泥土所受的总重力为320N
D．将一筐泥土提升2m，拉力 F 所做的有用功为480J
5．以下说法中，错误的是（ ）
A．压强的单位可以是“N/cm2” B．功的单位可以是“N·m”
C．功率的单位可以是“J/s” D．机械效率的单位可以是“J”
6．如图所示，用F=12N的拉力竖直向上匀速提升木块，2s内木块升高的高度为0.1m，木块重力G=30N，在此过程中下列判断正确的是（ ）
A．拉力F做功为1.2J
B．滑轮组做的有用功为3J
C．滑轮组机械效率为40%
D．拉力F做功的功率为0.6W
7．滑轮是提升重物时经常用到的一种机械，工人师傅用500N的拉力F，利用图所示的滑轮将重800N的重物在30s内匀速提高了6m下列判断正确的是（ ）
A．绳端移动的速度为0.2m/s B．提升重物所做的有用功为3600J
C．工人师傅拉绳子的功率为100W D．该滑轮的机械效率为80%
8．额外功为20J，总功为100J，则机械效率等于（ ）
A．80% B．90% C．78% D．无法确定
9．下列关于功率的说法，不正确的是： （ ）
A．功率越小，做功越慢 B．功率越小，做同样多的功所用的时间越长
C．功率小，做功不一定越少 D．利用机械时，功率越小，效率越低
10．用如图所示的滑轮组，将5块相同的大理石，分二次从地面匀速提升相同的高度；若每块大理石重为G，第一次运2块，第二次运3块，两次拉力分别为F1、F2，效率为η1、η2（绳重及摩擦均忽略不计），下列选项正确的是( )
A．F1=G B．F2＜1.5G C．η1＝η2 D．η1＜η2
11．如图所示，质量分布均匀的杠杆在中点处悬挂一重力为24N的物体，用大小为16N的拉力F竖直向上匀速拉动杆，使物体在5s内缓慢升高10cm。若不计一切摩擦及阻力，下列说法错误的是（ ）
A．这是一个省力杠杆
B．整个过程中，所做的有用功为2.4J
C．整个过程中，所做的额外功为0.8J
D．整个过程中，拉力F的作用点上升的距离为5cm
12．如图所示，当水平拉力F=5 N时，恰好可以使物体A沿水平地面向左做匀速直线运动．已知物体A重为30 N，所受地面的摩擦力为9 N，物体A水平移动了1 m，不计绳和滑轮的自重及摩擦，下列说法正确的是
A．该滑轮为定滑轮 B．力F移动了0.5 m
C．物体重力做功为30 J D．该装置的机械效率为90%
13．工人师傅用如图所示的滑轮组分别将两个重为500N和1000N的货物匀速提升相同高度，不计绳重及轴摩擦，则下列说法中正确的是
A．工人师傅所做的有用功相等
B．工人师傅所做的额外功相等
C．该滑轮组两次的机械效率相等
D．绳的自由端的拉力都小于500N
14．下列关于功、功率、机械效率的说法中正确的是
A．做功多的机器，其功率一定高 B．功率小的机器做功慢
C．功率大的机器，机械效率一定高 D．机械效率高的机器做功一定多
15．如图所示为工地上利用卷扬机和滑轮组提升重物的情形。卷扬机对绳的拉力为400N，用1min的时间将重900N的物体匀速提升5m。下列说法正确的是（ ）
A．动滑轮所受重力为300N
B．滑轮组的机械效率为75%
C．卷扬机拉绳的速度为0.75m/s
D．滑轮组对重物做功的功率为100W
二、填空题
16．某机械的效率为50%，表示该机械做功时，______功在总功中的比例为50%，使用任何机械时。机械效率总是小于______。
17．用同一个滑轮组分别按如图甲、乙所示的方法把不同物体提高相同的高度，两次的机械效率分别是η甲、η乙，则η甲______η乙（选填“大于”“小于”或“等于”）。
18．如图，“测动滑轮机械效率”时必须沿__方向匀速向上拉动弹簧测力计。钩码重为1N，弹簧测力计的示数为__N，动滑轮的机械效率是__。
19．用机械效率75%的滑轮组将1500N的重物匀速提高2m，滑轮组做的有用功是______J，总功是______J，额外功是______。
20．有一斜面高2m，长4m，某人用300N的力把一重500N的物体沿斜面匀速从底端推到顶端，则该斜面的机械效率为 __________ ，物体与斜面之间的摩擦力为_________N．
三、实验题
21．如图所示是某学习小组“测量滑轮组的机械效率”的示意图。
(1)用弹簧测力计竖直向上匀速拉动绳子自由端，将重物从A位置提升到A′位置，同时弹簧测力计从图中的B位置上升到B′位置，在这个过程中，弹簧测力计的示数如图乙所示，物体提升的高度是______cm，拉力是______N。
(2)若在图甲装置的基础上，增加一个动滑轮，改为图丙所示的装置，提升同一物体，则滑轮组的机械效率______（变大/变小/不变）。
(3)小鸿同学认为匀速拉动操作起来很不方便，倒不如将弹簧测力计悬空静止，其实这样做法是不合理的，会导致测量的机械效率_____（偏大/偏小）。
四、计算题
22．用如图所示的滑轮组10s内将物体匀速提升2m，拉力F大小为200N，滑轮组机械效率为80%，不计绳重及摩擦。求：
(1)拉力所做的功；
(2)物体的重力；
(3)动滑轮的重力。
五、作图题
23．某小组通过实验得知滑轮组的机械效率与许多因素有关，有同学想进一步探究滑轮组的机械效率是否与滑轮组中细绳的绕法有关。根据探究目的，他们先通过实验测算出如图（甲）所示的滑轮组的机械效率，请你在图（乙）中画出下一步实验所需的组装图。
参考答案
1．D
2．C
3．D
4．BD
5．D
6．B
7．D
8．A
9．D
10．D
11．D
12．D
13．B
14．B
15．B
16． 有用 100%
17．小于
18． 竖直 0.6
19． 3000 4000 1000J
20． 83.3% 50
21． 5.0cm 2N 变小 偏大
22．(1)拉力所做的功为1200J；(2)物体的重力为480N；(3)动滑轮的重力为120N
23．
一、单选题
1．下列说法中正确的是
A．功率大的机器一定比功率小的机器做功多 B．功率大的机器机械效率一定大
C．效率高的机器做的有用功一定多 D．功率小的机器一定比功率大的机器做功慢
2．某机器的机械效率的大小，正确的可能是（ ）
A．0% B．120% C．82% D．0.07%
3．小聪用桶从井里打水，小明从井里捞桶带上部分水，下列说法正确的是
A．二人对桶做的功都是额外功 B．二人对水做的共都是有用功
C．小聪对桶做的功是有用功 D．小明对桶做的功是有用功
4．建筑工地上用如图所示的卷扬机和滑轮组从竖直深井中提升泥土。将一筐泥土以0.2m/s 的速度匀速竖直提升时，卷扬机对绳的拉力F 为100N， 卷扬机此时滑轮组的机械效率为80%。不计绳重与轴摩擦，则下列说法中正确的是（ ）
A．动滑轮所受的重力为80N
B．拉力 F 做功的功率为60W
C．一筐泥土所受的总重力为320N
D．将一筐泥土提升2m，拉力 F 所做的有用功为480J
5．以下说法中，错误的是（ ）
A．压强的单位可以是“N/cm2” B．功的单位可以是“N·m”
C．功率的单位可以是“J/s” D．机械效率的单位可以是“J”
6．如图所示，用F=12N的拉力竖直向上匀速提升木块，2s内木块升高的高度为0.1m，木块重力G=30N，在此过程中下列判断正确的是（ ）
A．拉力F做功为1.2J
B．滑轮组做的有用功为3J
C．滑轮组机械效率为40%
D．拉力F做功的功率为0.6W
7．滑轮是提升重物时经常用到的一种机械，工人师傅用500N的拉力F，利用图所示的滑轮将重800N的重物在30s内匀速提高了6m下列判断正确的是（ ）
A．绳端移动的速度为0.2m/s B．提升重物所做的有用功为3600J
C．工人师傅拉绳子的功率为100W D．该滑轮的机械效率为80%
8．额外功为20J，总功为100J，则机械效率等于（ ）
A．80% B．90% C．78% D．无法确定
9．下列关于功率的说法，不正确的是： （ ）
A．功率越小，做功越慢 B．功率越小，做同样多的功所用的时间越长
C．功率小，做功不一定越少 D．利用机械时，功率越小，效率越低
10．用如图所示的滑轮组，将5块相同的大理石，分二次从地面匀速提升相同的高度；若每块大理石重为G，第一次运2块，第二次运3块，两次拉力分别为F1、F2，效率为η1、η2（绳重及摩擦均忽略不计），下列选项正确的是( )
A．F1=G B．F2＜1.5G C．η1＝η2 D．η1＜η2
11．如图所示，质量分布均匀的杠杆在中点处悬挂一重力为24N的物体，用大小为16N的拉力F竖直向上匀速拉动杆，使物体在5s内缓慢升高10cm。若不计一切摩擦及阻力，下列说法错误的是（ ）
A．这是一个省力杠杆
B．整个过程中，所做的有用功为2.4J
C．整个过程中，所做的额外功为0.8J
D．整个过程中，拉力F的作用点上升的距离为5cm
12．如图所示，当水平拉力F=5 N时，恰好可以使物体A沿水平地面向左做匀速直线运动．已知物体A重为30 N，所受地面的摩擦力为9 N，物体A水平移动了1 m，不计绳和滑轮的自重及摩擦，下列说法正确的是
A．该滑轮为定滑轮 B．力F移动了0.5 m
C．物体重力做功为30 J D．该装置的机械效率为90%
13．工人师傅用如图所示的滑轮组分别将两个重为500N和1000N的货物匀速提升相同高度，不计绳重及轴摩擦，则下列说法中正确的是
A．工人师傅所做的有用功相等
B．工人师傅所做的额外功相等
C．该滑轮组两次的机械效率相等
D．绳的自由端的拉力都小于500N
14．下列关于功、功率、机械效率的说法中正确的是
A．做功多的机器，其功率一定高 B．功率小的机器做功慢
C．功率大的机器，机械效率一定高 D．机械效率高的机器做功一定多
15．如图所示为工地上利用卷扬机和滑轮组提升重物的情形。卷扬机对绳的拉力为400N，用1min的时间将重900N的物体匀速提升5m。下列说法正确的是（ ）
A．动滑轮所受重力为300N
B．滑轮组的机械效率为75%
C．卷扬机拉绳的速度为0.75m/s
D．滑轮组对重物做功的功率为100W
二、填空题
16．某机械的效率为50%，表示该机械做功时，______功在总功中的比例为50%，使用任何机械时。机械效率总是小于______。
17．用同一个滑轮组分别按如图甲、乙所示的方法把不同物体提高相同的高度，两次的机械效率分别是η甲、η乙，则η甲______η乙（选填“大于”“小于”或“等于”）。
18．如图，“测动滑轮机械效率”时必须沿__方向匀速向上拉动弹簧测力计。钩码重为1N，弹簧测力计的示数为__N，动滑轮的机械效率是__。
19．用机械效率75%的滑轮组将1500N的重物匀速提高2m，滑轮组做的有用功是______J，总功是______J，额外功是______。
20．有一斜面高2m，长4m，某人用300N的力把一重500N的物体沿斜面匀速从底端推到顶端，则该斜面的机械效率为 __________ ，物体与斜面之间的摩擦力为_________N．
三、实验题
21．如图所示是某学习小组“测量滑轮组的机械效率”的示意图。
(1)用弹簧测力计竖直向上匀速拉动绳子自由端，将重物从A位置提升到A′位置，同时弹簧测力计从图中的B位置上升到B′位置，在这个过程中，弹簧测力计的示数如图乙所示，物体提升的高度是______cm，拉力是______N。
(2)若在图甲装置的基础上，增加一个动滑轮，改为图丙所示的装置，提升同一物体，则滑轮组的机械效率______（变大/变小/不变）。
(3)小鸿同学认为匀速拉动操作起来很不方便，倒不如将弹簧测力计悬空静止，其实这样做法是不合理的，会导致测量的机械效率_____（偏大/偏小）。
四、计算题
22．用如图所示的滑轮组10s内将物体匀速提升2m，拉力F大小为200N，滑轮组机械效率为80%，不计绳重及摩擦。求：
(1)拉力所做的功；
(2)物体的重力；
(3)动滑轮的重力。
五、作图题
23．某小组通过实验得知滑轮组的机械效率与许多因素有关，有同学想进一步探究滑轮组的机械效率是否与滑轮组中细绳的绕法有关。根据探究目的，他们先通过实验测算出如图（甲）所示的滑轮组的机械效率，请你在图（乙）中画出下一步实验所需的组装图。
参考答案
1．D
2．C
3．D
4．BD
5．D
6．B
7．D
8．A
9．D
10．D
11．D
12．D
13．B
14．B
15．B
16． 有用 100%
17．小于
18． 竖直 0.6
19． 3000 4000 1000J
20． 83.3% 50
21． 5.0cm 2N 变小 偏大
22．(1)拉力所做的功为1200J；(2)物体的重力为480N；(3)动滑轮的重力为120N
23．