2022-2023学年人教版物理八年级下册暑假知识点复习回顾（十二）机械效率（含答案）

人教版物理八年级下册暑假知识点复习回顾（十二）
机械效率
【知识点1：功的分类】
有用功：对人们有用的功就叫做有用功。
额外功：并非我们需要但又不得不做的功。
总功：有用功与额外功的和叫总功。
1. 小明同学的体重为500N，他用重为10N的水桶提着重100N的水登上5m高的教室，在这一过程中，他做的有用功和额外功分别是（　　　　）
A.500J 50J
B.500J 2550J
C.550J 2500J
D.3000J 50J
2. 如图所示，小聪用桶、小明用口袋，各装重120N的砂子从一楼运上三楼。小聪做的有用功为__________J，小聪做的总功为______J。小聪与小明所用机械的效率之比为________。（不计绳重及摩擦）
3. 如图所示，工人利用动滑轮将沙匀速向上提升2m，已知沙重180N，动滑轮和桶总重20N，绳重和摩擦均不计，则在此过程中工人做的有用功为　　　　J，该装置的机械效率为　　　　%。
4. 做值日时，小阳将一桶水从一楼提到三楼．此过程中，小阳对水做的功是 ______ 功，对桶做的功是
______ 功，小阳克服自身重力做的功是 ______ 功，一共做的功是 ______ 功．
5. 小明在超市从货架上拿起一个水杯并购买。到家他用这个水杯喝水， 在水杯里倒满水后，他从桌面上拿起水杯。 则他两次拿起水杯的过程中（ ）
A.对水杯所做的功都是有用功
B.对水杯所做的功都是额外功
C.购买水杯时，对水杯所做的功是有用功
D．喝水时， 对水杯所做的功是有用功
【知识点2：机械效率的概念】
有用功跟总功的比值叫做机械效率，用W总表示总功，用W有用表示有用功，用η表示机械效率，则：，由于额外功不可避免，有用功只是总功的一部分，因而机械效率总小于1。
机械效率由有用功和总功两个因素共同决定，不能理解成：“有用功多，机械效率高”或“总功大，机械效率低”，也不能把机械效率和功率混淆，功率是功和时间的比值，反映了做功的快慢，并不能反映有用功占总功的多少，所以功率大，不一定效率高。
6. 一台机械做功时，下列说法正确的是（　　　　）
A. 机械做的额外功越少，机械效率就越高
B. 机械做的有用功越多，机械效率就越高
C. 机械做的总功越多，机械效率就越高
D. 机械做的有用功在总功中占的比例越大，机械效率就越高
7. 下列有关起重机提升货物时机械效率的说法。正确的是（　　　　）
A. 有用功越多，机械效率越高
B. 同一起重机提起的货物越重，机械效率越高
C. 额外功越少，机械效率越高
D. 同一起重机提起同一货物越快，机械效率越高
8. 从深为5m的井中直接将一桶水提出井口，已知桶重20N，桶中水重80N。若此人的目的是为了提水，则机械效率为　　　　；若此人的目的是为了捞桶，则机械效率为　　　　　　。
9. 关于机械效率，下列说法中正确的是（　　　　）
A. 机械效率越高的机械，其功率越大
B. 机械效率越高的机械，其做的有用功越多
C. 机械效率越低的机械，其做的功就越少
D. 机械效率不可能大于1
10. 关于功、功率、机械效率，下列说法中正确的是（ ）
A．人推物体水平前进的过程中 因为人与物体相对静止，所以人对物体不做功
B．机械效率用字母“P”表示
C.做功时间越长，机器的功率可能不变
D.通过减轻机械自重、改进机械结构，减小摩擦可以使机械效率提高至1
【知识点3：测量滑轮组的机械效率】
实验原理：，结论：使用同一滑轮组提升不同的重物时，重物越重，滑轮组的机械效率越大。
注意事项：用弹簧测力计测力计测拉力时要注意匀速拉动，保证示数稳定。为了得到减少实验结论的偶然性，需要多次实验。
11. （1）在2次实验中滑轮组的机械为______（结果保留一位小数）；
（2）第3次实验中弹簧测力计的示数未填，由图可知，弹簧测力计的示数为______N；
（3）分析数据可得结论：同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越______（选填“高”或“低”）．
在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了三次实验（如图所示），实验数据记录如表．
次数 钩码重/N 钩码上升距离/cm 弹簧测力计示数/N 弹簧测力计上升距离/cm 机械效率
1 2 10 0.8 30 83.3%
2 4 10 1.5 30
3 6 10 30 90.9%
12. 如图是测定滑轮组的机械效率的实验装置，除了图中器材外，还需要______和______；除钩码重外，还要测出的数据有______、______、______；弹簧测力计的拉力方向应______，钩码应______上升；将图中钩码减少一个，则滑轮组的机械效率将______．
13. 小东在探究影响滑轮组机械效率高低的因素时，设计了如图所示的两个滑轮组，分别测量两次实验的动滑轮重G动、 钩码总重G、 钩码上升高度h、 绳子自由端拉力F、 绳子自由端移动距离s，计算出相应的机械效率η，并将它们填入下表中。
（1）实验中，测机械效率的原理是η=____________。
（2）在如图乙的实验中，滑轮组提升物体所做的有用功为__________J。
（3）分析表中数据，可知：对于同一动滑轮，所提升的钩码越重，机械效率 ___________；
（4）分析表中数据可知，，排除测量因素的影响，主要原因是 ____________。
（5）生活中利用滑轮组提升重物时，提高其机械效率的方法有哪些？__________（写出一种即可）。
14. 如图所示，小刚做“测量滑轮组的机械效率”实验时，用20N的拉力将重力为30N的物体匀速提升30cm。求：
（1）此滑轮组是由　　　　段绳子承担动滑轮和物体的总重。
（2）滑轮组的机械效率是　　　　%。
（3）测量滑轮组的机械效率时，下列因素中：a.动滑轮重力；b.绳子绕法；c.摩擦力；d.定滑轮重力；e.物体重力。对滑轮组机械效率有影响的是（　　　　）
A.acde B.bce C.ace D.abcde
15. 如图所示是小刚同学在“测量滑轮组的机械效率”实验中使用的实验装置和得到的数据记录表格，关于小刚的实验，下列说法不正确的是（　　　　）
实验次数 1 2 3
钩码重G/N 4 4 6
钩码上升高度h/m 0.1 0.1 0.1
绳端拉力F/N 1.8 1.4 2.4
绳端移动距离s/m 0.3 0.5 0.3
机械效率η 74% 57% 83%
A. 由表中数据可知，第1次实验是使用甲图做的实验
B. 由表中数据可知，滑轮组的机械效率与动滑轮的自重有关
C. 由表中数据可知，滑轮组的机械效率与被提升的钩码的重力有关
D. 进行实验时，由于提升过程中不便于读数，所以可以在钩码静止时读数
【知识点4：提高机械效率的方法】
提高机械效率的主要办法：
①在有用功一定时，尽量减少额外功，如减轻机械自身的重力和减少摩擦；
②在额外功一定时，增大有用功，充分发挥机械的作用。
16. 通过测量滑轮组机械效率的实验，可得出下列各措施中能提高机械效率的是
A. 增加提升重物的重力
B. 改用质量小的定滑轮
C. 减少提升高度，减少做功
D. 增加动滑轮，减小拉力
17. 用四个相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用它们提起相同的货物，不计绳重及摩擦，则（　　）
A. 两个滑轮组甲较省力，机械效率不同
B. 两个滑轮组乙较省力，机械效率相同
C. 甲较省力且机械效率较高
D. 乙较省力且机械效率较高
18. 用滑轮组提起重物，下列做法中能提高机械效率的是（不考虑绳重及摩擦）（　　）
A. 减少重物的物重减少重物的物重
B. 不改变物重把滑轮组换成另一绕法
C. 增加重物的物重
D. 增加提升重物的高度
19. 如图所示，用滑轮组提升重物时，用300N的力将重500N的物体匀速升高了2m，不计绳重和摩擦，则提升重物的过程中（　　）
A. 滑轮组的机械效率为83.3%
B. 动滑轮重为200N
C. 若采用轻质滑轮完成原任务，机械效率将保持不变
D. 若用该滑轮组提升更重的货物，机械效率将保持不变
20. 如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用F1、F2匀速提升重力为GA、GB的A、B两物体，不计绳重和摩擦。若GA＞GB，则η甲　　　　η乙；若FA=FB，则GA　　　　　GB。（均选填“＞”“＜”或“=”）
【知识点5：滑轮组的机械效率】
水平滑轮组机械效率：η=f/nF
竖直滑轮组机械效率：η=G/nF（一般式），若不计绳重和摩擦，η=×100%=×100%=×100%
21. 如图所示，利用滑轮组将重3N的物体，以0.2m/s的速度提升1m，拉力F为2N（不计绳重及摩擦）。下列说法中正确的是（　　　　）
A. 绳自由端移动的速度为0.6m/s
B. 动滑轮重2N
C. 滑轮组的机械效率为75%
D. F所做的有用功为4J
22. 工人用图示装置在10s内将重为450N的货物匀速提升2m，拉力的功率为120W。关于此过程，下列说法正确的是（ ）
A. 做的有用功是2700J
B. 绳子自由端移动的距离是8m
C. 滑轮组的机械效率是75%
D. 工人用的拉力大小为150N
23. 如图所示，用滑轮组将重为G =1 200 N的金属块打捞出水面，不计绳重、摩擦和水对金属块的阻力，作用在绳自由端拉力F的功率始终保持1500 W，金属块浸没在水中时匀速提起的速度为v=1 m/s，金属块的密度为ρ=6×103 kg/m3，取g= 10 N/kg
A.金属块露出水面之前，绳子自由端移动的速度为v' =4 m/s
B.金属块露出水面之前，滑轮组的机械效率η=66. 7%
C.滑轮组中动滑轮的重力为G动= 500 N
D.金属块全部出水面后作用在绳子自由端的拉力F'比F大100 N
24. 用如图所示滑轮组拉着重为30N的物体A匀速前进0.2m，则绳子自由端移动的距离为　　　　m；若物体A与地面的摩擦力为9N，则拉力所做的有用功是　　　　J；若实际拉力F=4N，则该滑轮组的机械效率为　　　　。
25. 小明利用如图所示装置沿水平方向匀速拉动一个重 300N 的物体 ,物体A受到的摩擦力是 120N, 如果该装置的效率为 80%, 则作用在绳端的拉力 F 的大小是 （ ）
A. 100N
B. 75N
C. 50N
D. 125N
【知识点6：斜面的机械效率】
已知物体的重力和物体提升的高度，有用功为W有用=Gh；已知斜面的长度和推力的大小，总功为W总=Fs；总功等于有用功与额外功之和，外额功为W额=W总-W有用，利用W额=fs可求摩擦力大小；有用功与总功的比值就是斜面的机械效率。
26. 为了省力，工人师傅常用如图所示的斜面搬运物体。斜面长为5 m，高为3 m，用大小为800 N的力沿斜面向上把重力1 000 N 的物体匀速推到顶端。下列说法正确的是（　　）
A. 搬运物体所做的有用功为2400 J
B. 搬运物体所做的总功为5000 J
C. 在该斜面上物体所受到的摩擦力为300 N
D. 该斜面的机械效率为75%
27. 如图所示，斜面长1m，高0.4m，用大小为5N，方向平行于斜面向上的拉力F，将重10N的铁块从底端匀速拉到顶端。下列说法正确的是（　　）
A. 拉力做功10J
B. 有用功2J
C. 物体受到的摩擦力为5N
D. 斜面的机械效率为80％
28. 为了省力，工人师傅常用图所示的斜面把物体搬运到汽车上．斜面长6m，高为2m，把重800kg的物体沿斜面匀速推到车上所用力为4000N，则搬运物体所做的有用功为　　　　，该斜面的机械效率为　　　　（结果保留一位小数）．（g=10N/kg）
29. 如图所示，斜面长6m，高3m，小明用绳子沿斜面将重为400N的木箱由斜面底端匀速拉到顶端，拉力大小为320N，绳重不计，则小明对木箱做的有用功是　　　　J；斜面的 机械效率是　　　　；木箱与斜面间的摩擦力是　　　　N。
30. 如图所示，用沿斜面向上的力拉着物体从斜面底端匀速运动到斜面顶端，下列做法中能提高此过程中斜面机械效率的是（　　）
A. 增大斜面的倾斜程度
B. 在斜面上铺较粗糙的棉布
C. 将垫斜面的木块向右移动一些
D. 把物体换成底面粗糙程度相同但更重一些的
参考答案
1、B 2、720；900；9:10 3、360；90% 4、有用；额外；额外；总 5、C 6、D 7、B
8、80%；20%。 9、D 10、C 11、（1）88.9%；（2）2.4；（3）高
12、弹簧测力计，刻度尺；物体提升的高度，绳子自由端移动的距离，弹簧测力计的示数；竖直向上，匀速；降低．
13、η=Gh/Fs；4；越大；由于滑轮与轮轴之间存在摩擦，缠绕滑轮组的绳子有重力；减小滑轮与轴之间的摩擦
14、（1）3；（2）50；（3）C 15、D 16、A 17、B 18、C 19、A 20、＞；＜ 21、C 22、C
23、BC 24、0.6；1.8；75% 25、C 26、D 27、D 28、16000J；66.7% 29、1200；62.5%；120
30、A