12.3机械效率同步练习（含答案）2022—2023学年人教版八年级物理下册
文档属性
| 名称 | 12.3机械效率同步练习（含答案）2022—2023学年人教版八年级物理下册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 267.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2023-05-24 22:25:08 | ||
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文档简介
12.3 机械效率
一、选择题
1．分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体举到相同高度，做的有用功（ ）
A．杠杆最多 B．动滑轮最多 C．滑轮组最多 D．一样多
2．以下方法不能提高滑轮组的机械效率的是（ ）
A．在滑轮的转动轴中加润滑油，以减小摩擦力
B．减小动滑轮的自重
C．尽量增大所提升物体的重力
D．尽量使物体移动的距离增大
3．下列说法正确的是（ ）
A．做功多的机器机械效率一定高
B．机械效率高的机器功率一定大
C．功率小的机器做功慢
D．若机器设计合理，机械效率可以大于100%
4．如图所示，物体G在竖直方向上的拉力F的作用下，匀速上升0.2m，已知G＝18N，F＝10N，在这一过程中，不计摩擦和绳重，下列说法中正确的是（ ）
A．绳子自由端上升0.2m B．拉力F做功4J
C．动滑轮重为1N D．该动滑轮的机械效率为80%
5．如图是塔式起重机的简易示意图，滑轮组可在起重臂上左右移动。现将重1.5104N的货物沿竖直方向向上吊起3m，用时6s，克服绳重和摩擦做的功是拉力做功的五分之一，已知动滑轮总重为5000N。下列说法正确的是（ ）
A．平衡重一定时，只将滑轮组向左移动，能安全吊起货物的最大质量将减小
B．此过程滑轮组的机械效率为75%
C．绳端拉力为6250N
D．拉力做功的功率为3125W
6．如图所示，用相同的滑轮构成甲乙两个滑轮组，分别将相同重物匀速提升相同高度，不计绳重和摩擦。对比甲乙两个滑轮组，下列说法正确的是（ ）
A．绳端移动的距离s甲=s乙，拉力对滑轮组所做的功W甲≠W乙
B．绳端移动的距离s甲≠s乙，拉力对滑轮组所做的功W甲=W乙
C．绳端拉力F甲=F乙，滑轮组的机械效率η甲=η乙
D．绳端拉力F甲≠F乙，滑轮组的机械效率η甲≠η乙
7．某建筑工地上，用滑轮组将质量相同的水泥板吊往高处。不计绳重和摩擦，同时吊起若干块水泥板时，滑轮组的效率为75%，再多吊起一块水泥板时，滑轮组的效率为80%。若要使滑轮组吊起水泥板的效率不低于90%，应至少同时吊起水泥板（ ）
A．5块 B．7块 C．9块 D．11块
8．渔民利用如图所示的滑轮组把水中的小渔船拖上岸进行维护，当渔民作用在绳子自由端的拉力为150N时，小渔船在河水中以0.2m/s的速度匀速向右运动，滑轮组的机械效率为80%。不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．拉力的功率为90W
B．小渔船在水中受到的阻力为180N
C．动滑轮的重力为30N
D．小渔船从水中被拖上岸后滑轮组的机械效率变高
9．如图所示，斜面长10m，高4m，用沿斜面方向的推力F，将一个重为500N的货物由斜面底端匀速推到顶端，在此过程斜面的机械效率为80%，下列说法正确的是（ ）
A．推力做的功为有用功 B．F=300N
C．克服物体重力做的功为额外功 D．摩擦力为50N
10．如图所示，拉力F为10N，物体A以0.2m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动（B表面足够长）；物体B静止在地面上，受到地面水平向左6N的摩擦力，弹簧测力计示数为20N。下列说法正确的是（ ）
A．物体A受到物体B的摩擦力为20N
B．此时拉力F的功率为2W
C．此时滑轮组的机械效率为70%
D．当拉力F增大到20N时，物体B将向左运动
二、填空题
11．使用滑轮组提起20N的重物，使它上升0.4m，作用在绳子自由端的拉力为8N，拉力的作用点上升了1.2m，拉力对滑轮所做的功为___________J，这个功叫___________功。滑轮克服物体重力所做的功为___________J，这个功叫___________功，用来克服滑轮重力和摩擦力所做的功是___________J，这个功叫___________功，这个滑轮组的机械效率是___________。
12．甲用桶从井中提水，其中对______做的功是有用功，对______做的功是额外功，乙从井中捞水桶，桶中带有半桶水，则对______做的功是有用功，对______做的功是额外功。
13．如图，小明分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，图甲中的滑轮为___________，用乙图中的滑轮可以___________，用甲滑轮所做的有用功为W1，机械效率η1；用乙滑轮所做的有用功为W2，机械效率为η2，若不计绳重与摩擦，则W1___________W2，η1___________η2（均填“大于”“小于”或“等于”）。
14．建筑工地用吊篮运送水泥，第一次运20包水泥，所做额外功为W1，机械效率为η1；第二次运10包水泥，且将其提升了相同高度，所做额外功为W2，机械效率为η2，两次相比（不计绳重与摩擦），W1______W2，η1______η2。（均填“＞”、“＜”或“＝”）
15．用定滑轮匀速提升质量为20kg的物体，所用的拉力为220N，物体在2s内升高0.5m，此过程中的有用功是________J，定滑轮的机械效率是________%，拉力的功率是________W。（g取10N/kg）
16．如图所示，已知斜面长5m，高2m，拉力为50N。利用这个装置将重为100N的物体在5s内匀速从斜面的底端拉到顶端，功率为______W，总功为______，该装置的机械效率为______。
三、实验题
17．如图所示，在“测滑轮组机械效率”实验中，若物体重6N。
（1）如图中弹簧测力计的示数是：______N；
（2）实验时沿______方向拉绳子自由端最省力，且应______拉动弹簧测力计，若物体上升高度为10cm，则滑轮组的机械效率是______；
（3）若仅增加物体的重量，该滑轮组的机械效率将______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
18．为了探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系，探究小组的同学利用木板、刻度尺、弹簧测力计、木块等器材设计了如图所示的实验装置，实验测得的数据如表：
实验次数 斜面倾斜程度 木块重力G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长度s/m 机械效率
1 较缓 3 0.2 1.6 1 37.5%
2 较陡 3 0.3 1.8 1
3 最陡 3 0.4 2.0 1 60%
请你根据表中的数据解答下列问题：
（1）实验中要求用沿平行斜面向上的力拉木块在斜面上做___________运动，该过程中木块的机械能___________（选填“变大”、“不变”或“变小”）；
（2）第2次实验中，拉力所做的有用功为___________J，斜面的机械效率为___________，斜面对木块的摩擦力为___________N；
（3）斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系是：___________；
（4）试列举出生活中利用斜面的一个实例：___________。
四、计算题
19．如图所示是小明家使用的升降衣架的结构示意图，它可以很方便地晾起洗好的衣服，它是通过一些简单机械的组合来实现此功能的。已知晾衣架上所挂衣服质量为5kg，动滑轮、横梁和衣架总质量为1kg。小明同学用力F拉动绳子自由端，在5s时间内使衣服匀速上移了1m，不计绳重和摩擦。（g=10N/kg）求：
（1）小明所用拉力的大小；
（2）拉力的功率；
（3）升降衣架的机械效率。
20．如图是一次车辆故障处置过程拖车装置简化图。为了尽快疏通道路，交警只用了30s的时间，指挥拖车在水平路面上将1.5t的故障车匀速拖离了现场。若故障车与地面的总接触面积为600，被拖离的速度是6m/s，绳子自由端的拉力F是500N，该装置的机械效率是80%。（g取10N/kg）求：
（1）故障车停在水平路面时对地面的压强；
（2）拉力F的功率；
（3）故障车在被拖离过程中受到的阻力f。
参考答案
1．D
2．D
3．C
4．B
5．C
6．B
7．C
8．D
9．D
10．C
11．9.6 总功 8 有用 1.6 额外 83.3%
12．水 桶 桶 水
13．定滑轮 省力 等于 大于
14．＝ ＞
15．100 90.9 55
16．100 500J 40%
17．2.4N 竖直 匀速 83.3% 增大
18．匀速直线 变大 0.9 50% 0.9 当接触面粗糙程度一定时，斜面越陡，其机械效率越高 盘山公路
19．（1）15N；（2）12W；（3）83.3%。
20．（1）；（2）；（3）
一、选择题
1．分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体举到相同高度，做的有用功（ ）
A．杠杆最多 B．动滑轮最多 C．滑轮组最多 D．一样多
2．以下方法不能提高滑轮组的机械效率的是（ ）
A．在滑轮的转动轴中加润滑油，以减小摩擦力
B．减小动滑轮的自重
C．尽量增大所提升物体的重力
D．尽量使物体移动的距离增大
3．下列说法正确的是（ ）
A．做功多的机器机械效率一定高
B．机械效率高的机器功率一定大
C．功率小的机器做功慢
D．若机器设计合理，机械效率可以大于100%
4．如图所示，物体G在竖直方向上的拉力F的作用下，匀速上升0.2m，已知G＝18N，F＝10N，在这一过程中，不计摩擦和绳重，下列说法中正确的是（ ）
A．绳子自由端上升0.2m B．拉力F做功4J
C．动滑轮重为1N D．该动滑轮的机械效率为80%
5．如图是塔式起重机的简易示意图，滑轮组可在起重臂上左右移动。现将重1.5104N的货物沿竖直方向向上吊起3m，用时6s，克服绳重和摩擦做的功是拉力做功的五分之一，已知动滑轮总重为5000N。下列说法正确的是（ ）
A．平衡重一定时，只将滑轮组向左移动，能安全吊起货物的最大质量将减小
B．此过程滑轮组的机械效率为75%
C．绳端拉力为6250N
D．拉力做功的功率为3125W
6．如图所示，用相同的滑轮构成甲乙两个滑轮组，分别将相同重物匀速提升相同高度，不计绳重和摩擦。对比甲乙两个滑轮组，下列说法正确的是（ ）
A．绳端移动的距离s甲=s乙，拉力对滑轮组所做的功W甲≠W乙
B．绳端移动的距离s甲≠s乙，拉力对滑轮组所做的功W甲=W乙
C．绳端拉力F甲=F乙，滑轮组的机械效率η甲=η乙
D．绳端拉力F甲≠F乙，滑轮组的机械效率η甲≠η乙
7．某建筑工地上，用滑轮组将质量相同的水泥板吊往高处。不计绳重和摩擦，同时吊起若干块水泥板时，滑轮组的效率为75%，再多吊起一块水泥板时，滑轮组的效率为80%。若要使滑轮组吊起水泥板的效率不低于90%，应至少同时吊起水泥板（ ）
A．5块 B．7块 C．9块 D．11块
8．渔民利用如图所示的滑轮组把水中的小渔船拖上岸进行维护，当渔民作用在绳子自由端的拉力为150N时，小渔船在河水中以0.2m/s的速度匀速向右运动，滑轮组的机械效率为80%。不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，下列说法正确的是（ ）
A．拉力的功率为90W
B．小渔船在水中受到的阻力为180N
C．动滑轮的重力为30N
D．小渔船从水中被拖上岸后滑轮组的机械效率变高
9．如图所示，斜面长10m，高4m，用沿斜面方向的推力F，将一个重为500N的货物由斜面底端匀速推到顶端，在此过程斜面的机械效率为80%，下列说法正确的是（ ）
A．推力做的功为有用功 B．F=300N
C．克服物体重力做的功为额外功 D．摩擦力为50N
10．如图所示，拉力F为10N，物体A以0.2m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动（B表面足够长）；物体B静止在地面上，受到地面水平向左6N的摩擦力，弹簧测力计示数为20N。下列说法正确的是（ ）
A．物体A受到物体B的摩擦力为20N
B．此时拉力F的功率为2W
C．此时滑轮组的机械效率为70%
D．当拉力F增大到20N时，物体B将向左运动
二、填空题
11．使用滑轮组提起20N的重物，使它上升0.4m，作用在绳子自由端的拉力为8N，拉力的作用点上升了1.2m，拉力对滑轮所做的功为___________J，这个功叫___________功。滑轮克服物体重力所做的功为___________J，这个功叫___________功，用来克服滑轮重力和摩擦力所做的功是___________J，这个功叫___________功，这个滑轮组的机械效率是___________。
12．甲用桶从井中提水，其中对______做的功是有用功，对______做的功是额外功，乙从井中捞水桶，桶中带有半桶水，则对______做的功是有用功，对______做的功是额外功。
13．如图，小明分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，图甲中的滑轮为___________，用乙图中的滑轮可以___________，用甲滑轮所做的有用功为W1，机械效率η1；用乙滑轮所做的有用功为W2，机械效率为η2，若不计绳重与摩擦，则W1___________W2，η1___________η2（均填“大于”“小于”或“等于”）。
14．建筑工地用吊篮运送水泥，第一次运20包水泥，所做额外功为W1，机械效率为η1；第二次运10包水泥，且将其提升了相同高度，所做额外功为W2，机械效率为η2，两次相比（不计绳重与摩擦），W1______W2，η1______η2。（均填“＞”、“＜”或“＝”）
15．用定滑轮匀速提升质量为20kg的物体，所用的拉力为220N，物体在2s内升高0.5m，此过程中的有用功是________J，定滑轮的机械效率是________%，拉力的功率是________W。（g取10N/kg）
16．如图所示，已知斜面长5m，高2m，拉力为50N。利用这个装置将重为100N的物体在5s内匀速从斜面的底端拉到顶端，功率为______W，总功为______，该装置的机械效率为______。
三、实验题
17．如图所示，在“测滑轮组机械效率”实验中，若物体重6N。
（1）如图中弹簧测力计的示数是：______N；
（2）实验时沿______方向拉绳子自由端最省力，且应______拉动弹簧测力计，若物体上升高度为10cm，则滑轮组的机械效率是______；
（3）若仅增加物体的重量，该滑轮组的机械效率将______（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
18．为了探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系，探究小组的同学利用木板、刻度尺、弹簧测力计、木块等器材设计了如图所示的实验装置，实验测得的数据如表：
实验次数 斜面倾斜程度 木块重力G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长度s/m 机械效率
1 较缓 3 0.2 1.6 1 37.5%
2 较陡 3 0.3 1.8 1
3 最陡 3 0.4 2.0 1 60%
请你根据表中的数据解答下列问题：
（1）实验中要求用沿平行斜面向上的力拉木块在斜面上做___________运动，该过程中木块的机械能___________（选填“变大”、“不变”或“变小”）；
（2）第2次实验中，拉力所做的有用功为___________J，斜面的机械效率为___________，斜面对木块的摩擦力为___________N；
（3）斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系是：___________；
（4）试列举出生活中利用斜面的一个实例：___________。
四、计算题
19．如图所示是小明家使用的升降衣架的结构示意图，它可以很方便地晾起洗好的衣服，它是通过一些简单机械的组合来实现此功能的。已知晾衣架上所挂衣服质量为5kg，动滑轮、横梁和衣架总质量为1kg。小明同学用力F拉动绳子自由端，在5s时间内使衣服匀速上移了1m，不计绳重和摩擦。（g=10N/kg）求：
（1）小明所用拉力的大小；
（2）拉力的功率；
（3）升降衣架的机械效率。
20．如图是一次车辆故障处置过程拖车装置简化图。为了尽快疏通道路，交警只用了30s的时间，指挥拖车在水平路面上将1.5t的故障车匀速拖离了现场。若故障车与地面的总接触面积为600，被拖离的速度是6m/s，绳子自由端的拉力F是500N，该装置的机械效率是80%。（g取10N/kg）求：
（1）故障车停在水平路面时对地面的压强；
（2）拉力F的功率；
（3）故障车在被拖离过程中受到的阻力f。
参考答案
1．D
2．D
3．C
4．B
5．C
6．B
7．C
8．D
9．D
10．C
11．9.6 总功 8 有用 1.6 额外 83.3%
12．水 桶 桶 水
13．定滑轮 省力 等于 大于
14．＝ ＞
15．100 90.9 55
16．100 500J 40%
17．2.4N 竖直 匀速 83.3% 增大
18．匀速直线 变大 0.9 50% 0.9 当接触面粗糙程度一定时，斜面越陡，其机械效率越高 盘山公路
19．（1）15N；（2）12W；（3）83.3%。
20．（1）；（2）；（3）