10.5 机械效率 课时作业（含答案） 2023-2024学年物理沪科版八年级下册

10.5 机械效率
作业目标 知道机械效率。了解提高机械效率的意义和途径
作业用时 建议用时:15 min　实际用时 min
答错题题序
【基础作业】
知识点一 有用功、额外功和总功
1.分别用杠杆、斜面和滑轮组将同一物体提升相同高度,做的有用功 ( )
A.杠杆最多 B.斜面最多
C.滑轮组最多 D.一样多
2.如图所示,小明用桶把一些沙子运上三楼。在此过程中 ( )
A.小明克服自身重力所做的功是总功
B.小明克服沙子重力所做的功是有用功
C.小明克服沙子重力所做的功是额外功
D.小明克服桶的重力所做的功是有用功
知识点二 机械效率
3.下列有关机械做功、功率、机械效率的说法,正确的是 ( )
A.效率越高的机械,功率越大　
B.做功越多的机械,功率越大　
C.做有用功越多的机械,效率越高　
D.功率越大的机械,做功越快
4.两台机械完成的有用功之比W1∶W2=4∶3,机械效率分别为η1=60%和η2=75%,则两台机械所做总功之比为 ( )
A.5∶3 B.3∶5 C.16∶15 D.15∶16
知识点三 如何提高机械效率
5.如图,用甲、乙两种装置将重均为10 N的物体匀速提升相同高度。滑轮重均为1 N,不计绳重及摩擦,所用的拉力分别是F1和F2,机械效率分别是η1和η2,则( )
A.F1>F2　η1>η2
B.F1C.F1>F2　η1<η2
D.F1η2
6.用四个相同的滑轮组成如图所示的两个滑轮组匀速提升重物甲、乙,不计绳重和摩擦,若绳自由端的拉力和移动的速度相同,则在相同时间内 ( )
A.两图滑轮组做的额外功相同
B.两图滑轮组做的有用功相同
C.甲图滑轮组比乙图滑轮组的机械效率大
D.甲图滑轮组比乙图滑轮组拉力做功的功率大
【能力作业】
7.如图所示,这是倾角30°的固定斜面,小明同学用平行于斜面300 N的推力将物体匀速推高1 m。假设斜面很光滑,没有摩擦。下列说法正确的是 ( )
A.小明的推力做的功是300 J
B.小明做的有用功是150 J　
C.推力通过的距离是0.5 m
D.物体受到的重力是600 N
8.用相同的滑轮安装成如图所示装置,分别用FA、FB匀速提升重力关系为GA=2GB的A、B两物体。提升过程中,在相同时间里A物体上升的高度是B物体上升高度的3倍,若不计绳重与摩擦的影响,则提升物体A与B的过程中 ( )
A.机械效率ηA=2ηB
B.额外功W额A=3W额B　
C.总功率P总A=6P总B
D.总功W总A=6W总B
9.用图甲所示的滑轮组提升重物,每次提升的物体重量不同,滑轮组的机械效率随提升物体重力增加而变化的图像如图乙所示。则当某次提升的物体重力为400 N,此时该滑轮组的机械效率为 (不考虑绳重和摩擦)。
10.用图示装置提升重为900 N的物体,在细绳的自由端施加一个拉力,恰好可以使物体匀速上升,此时滑轮组的机械效率为75%,问:
(1)作用在绳子自由端的拉力大小是多少
(2)若不计绳重和摩擦,动滑轮的重力大小是多少
(3)若不计绳重和摩擦,且提升的重物改为1200 N,此时滑轮组的机械效率又为多少
【素养作业】
11.小华和同学们在测量滑轮组机械效率的实验中,所用装置如图所示,实验中每个钩码重2 N,测得的数据如表。
物理量 实验次 数 钩码总 重G/N 钩码上 升的高 度h/m 弹簧测 力计示 数F/N 弹簧测 力计移 动距离 s/m 机械效 率η/%
1 4 0.1 1.8 0.3
2 6 0.1 2.4 0.3 83
3 4 0.1 1.4 0.5 57
4 4 0.2 1.4 1.0 57
(1)在实验中,测绳端拉力F时,应尽量竖直向上匀速拉动弹簧测力计,且在拉动过程中读数。
(2)分析第1、2次实验数据可知:使用同一滑轮组,增加物重可以提高滑轮组的机械效率;且第1次实验测得的机械效率为 。
(3)分析第1、3次实验数据可知,使用不同的滑轮组,提升相同的重物,动滑轮个数越多(动滑轮总重越重),滑轮组的机械效率越低;第3次实验是用 (选填“a”、“b”或“c”)图做的实验。
(4)分析第3、4次实验数据可知,滑轮组的机械效率与物体被提升的高度无关。
(5)小华发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数。同组的其他同学认为他的做法不正确,因为她没有考虑到 对滑轮组机械效率的影响。
参考答案
基础作业
1.D　2.B　3.D　4.A　5.A　6.C
能力作业
7.D　8.B
9.80%
10.解:(1)由图知,n=3,绳子自由端移动距离s=3h,
滑轮组的机械效率η=×100 %=×100%=×100%=×100%=75%,
拉力大小:F===400 N;
(2)不计绳重和摩擦,拉力F=(G+G动),
则动滑轮重力:
G动=3F-G=3×400 N-900 N=300 N;
(3)不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率η=×100%=×100%=,
提升的重物改为G'=1200 N,此时滑轮组的机械效率:
η'=×100%=×100%=80%。
素养作业
11.(2)74%
(3)c
(5)摩擦力
2