物理：五、提高机械的效率同步练习（沪科版八年级）

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沪科版《9.5 提高机械的效率》同步研学和测试
快乐自主研学
一、填空题：
1、如图1所示，斜面高为1m，长为3m，工人用400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到车上。在这过程中，工人做的有用功是_____________J，机械效率是___________。
图1
2、三种方法把砂子运上三楼，根据图2中
数据算出三种方法所做的有用功的大小均为
_________焦，其中一种方法做的总功最少，等
于_____焦。
３、 一体重为400N 的小明由于找不到其
它的机械．只好亲自动手将100N 重的物体
搬到3 m高的楼上。他对物体做的功是
J ，他的效率是 。
图2
4、某同学选择如下器材准备做“测定滑轮组的机械效率”实验，并记录了如实验数据，请帮助完成下表：
滑轮组组成 钩码重G(N) 钩码升高h(m) 弹簧秤示数F(N ) 绳子自由端移动距离S(m) 机械效率η
一个定滑轮一个动滑轮 2.1 0.1 1.0 0.30
5、各种机械在使用时产生额外功的原因不完全相同，要根据具体情况具体分析。具体分析图3中三种做功情况(设滑轮规格相同)，产生额外功最多
的应是 图。若钩码(m=50g)在三种情况中均被提高1米，
各种情况机械做的有用功均为 ，由此可判断出 图
的机械效率最大。
二．选择题：
１、①用水桶从井中提水；②如果该桶掉到井里，从井里捞桶，
捞上的桶里带有少量的水。则下列分析正确的是（ ） 图3
A．克服水的重力做的功在①中是有用功
B．克服桶的重力做的功在①中是额外功
C．克服水的重力做的功在②中是有用功
D．克服水的重力做的功两者都是有用功
2、下列说法中正确的是：（ ）
A、机器的功率越大，做的功越多；B、机器的功率越大，效率越高；C、机器的效率越小，做的有用功在总功中占的百分比越小；D、机器的功率越小，效率越低。
三．实验题：
1、在探究“斜面机械效率”实验中，小明同学
提出：“机械效率越高的斜面是否越省力”？针对这
个问题，他选用了弹簧测力计、长木板，垫木、小车
和刻度尺，做了如下实验： 图4
步骤1：用弹簧测力计测出小车的重力G
步骤2：用木板和垫木做成斜面，把小车匀速拉上斜面（如图4），测出拉力F
步骤3：分别测出斜面的长S和斜面的高h
步骤4：改变斜面的倾斜程度，重复步骤2、3实验，数据记录如下表：
（1）根据记录的数据，将表格补充完整。
（2）分析表中所有数据，可以得到。越省力的斜面其机械效率越___________。
（3）完成上述实验后，小丽同学提出“斜面的倾斜程度相同时，表面越光滑的斜面，机械效率是否越高”。针对这个问题，本实验要探究的是______________与___________的关系，实验中要保持小车重以及_______________等不变。改变_______________________。
（4）提高斜面的机械效率有_______________________和______________________。
四．计算题：
7、如图5每个滑轮的重为225N，重物G的重量为1275N，绳索重及摩擦
均不计。则：
（1）人在匀速提升重物时所用拉力为多大？
（2）重物被匀速提起1m的过程中，人所做的总功为多大？
（3）此时滑轮组的机械效率为多大？
图5
探索与实践
8、小南同学学过“机械效率”后产生了一个疑问：“机械效率越高是否越省力？”针对这个问题，他借了一个弹簧测力计，利用家中的案板和茶杯做了如下的实验：
A．把杯子放在塑料袋里，在杯子中加入适量水，用弹簧测力计测得杯子和水的重力G；
B．用案板作斜面，把一只水杯通过细绳与弹簧测力计连接，拉动弹簧测力计，把盛水的杯子匀速拉上斜面；
C．分别测出拉力F，杯子移动的距离S和升高的高度；
D．改变斜面的高度，做了4次实验，记录实验数据如下表：
次数 重力G/N 升高高度h/m 有用功W有用/J 拉力F/N 移动距离S/m 总功W/J 机械效率
1 5 0.1 1.6 0.5
2 5 0.15 0.75 2.2 0.5 1.1 68%
3 5 0.2 1 2.7 0.5 1.35
4 5 0.25 1.25 3.1 0.5 1.55 81%
根据该同学的实验步骤和记录的数据，回答以下问题：
（1）计算并将表格补充完整。
（2）小南同学的疑问是否得到解决？分析实验数据，能得到什么结论？
（3）学完机械效率的知识，请你效仿小南同学提出一个新的疑问。
生活拓展
9、一辆汽车不小心开进了泥潭中，司机取来一套滑轮组与将汽车从泥潭中拉出，如图6所示。若汽车重为8×104N，汽车受的阻力为车重的0.03倍，滑轮组的机械效率为80％.问： （1）该司机至少需用多大的力才能把汽车从泥潭中拉出？
（2）若拉动汽车时，汽车匀速前进的速度为0.1m/s，则司机做功的功率多大？
图6
参考答案
快乐自主研学：
一．填空题：1.840J,70%。2.600J,690J。3.300J,20%。4.70%。5.丙，0.49J，甲。
二．选择题：1.Ａ2.Ｃ
三．实验题：1.75。2.低。3.机械效率与斜面光滑程度，斜面倾斜程度，斜面光滑程度。
4.使斜面更光滑，减少斜面倾斜程度。
四．计算题：1.750Ｎ。2.1500Ｊ。3.85％。
探索与实践：1.Ｗ有用：0.5Ｊ，Ｗ：0.9Ｊ，56%,74% 。2.能，机械效率越高，越不省力。
生活拓展：1.750Ｎ。2.300Ｗ。
斜面的倾斜程度 小车的重力G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长S/m 机械效率η/％
较缓 5 0.15 2 0.5
较陡 5 0.2 2.5 0.5 80
最陡 5 0.25 3 0.5 83
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