人教版物理八年级下册?课时同步训练
第十二章 简单机械
第3节 机械效率
要点感知 基础达标
要点1 有用功、额外功和总功
1. 卖茶杯的人,从货架上拿起茶杯;喝茶的人,从桌面上端起盛茶水的茶杯。就两人克服茶杯的重力做功,下列说法中正确的是( )
A. 都是有用功 B. 都是额外功
C. 对喝茶的人而言是有用功 D. 对卖茶杯的人而言是有用功
2. 分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体提升到相同的高度,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
要点2 机械效率
3. 下列关于机械效率的说法正确的是( )
A. 越省力的机械,机械效率越高
B. 做功越少的机械,机械效率越低
C. 做功越慢的机械,机械效率越低
D. 总功相同,有用功越大的机械,机械效率越高
4. 一台机器的效率为80%,当它完成1000J的总功时,所做的额外功为( )
A. 1000J B. 800J C. 400J D. 200J
5. 利用如图所示的滑轮,在粗糙水平面上匀速拉动物体,下列叙述正确的是( )
A. 重力做的功是有用功 B. 拉力F1做的功是额外功
C. 绳子自由端的拉力F做的功是总功 D. 该滑轮的机械效率可能等于100%
6. 质量为0.5kg的塑料桶装满水后总质量为10kg,小明将其从地面匀速搬到高度为1m的桌面上,在竖直向上搬水的过程中所做的总功是 J,有用功是 J,机械效率是 。(g=10N/kg)
7. 起重机在20s内把重物匀速提到楼顶,起重机所做的总功是4×104J,额外功是1.6×104J,则起重机的总功率是 W,机械效率是 。
要点3 滑轮组机械效率的影响因素
8. 用如图所示的滑轮组提升重物时(忽略绳重及摩擦),下列做法能提高滑轮组机械效率的有( )
A. 增加物体被提升的高度
B. 增加动滑轮的重力
C. 改变绳子的绕法,减少承担重物的绳子的段数
D. 增加物体的重力
9. 某实验小组分别用如图所示的甲乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)匀速提起相同的重物,所用的拉力分别为F1和F2,机械效率分别为η1和η2,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
甲 乙
A. F1>F2,η1=η2 B. F1<F2,η1=η2
C. F1<F2,η1>η2 D. F1>F2,η1<η2
课后集训 巩固提升
10. 如图所示,动滑轮重3N,用弹簧测力计竖直向上匀速拉动绳子自由端,1s内将重为27N的物体提高0.2m,如果不计绳重及摩擦,则下列计算结果正确的是( )
A. 绳子自由端移动的速度为0.2m/s B. 滑轮组的机械效率为90%
C. 提升物体所做的有用功为6J D. 弹簧测力计的示数为9N
11. 如图所示,重300N的物体在20N的水平拉力F的作用下,以0.2m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s,滑轮组的机械效率为80%,则在此过程中,下列说法正确的是( )
A. 绳子自由端移动的距离为2m
B. 物体与地面间的滑动摩擦力为24N
C. 拉力F的功率为12W
D. 有用功为120J
12. 如图所示,把重为G的物体沿高为h,长为l的粗糙斜面以速度v由底端匀速拉到顶端的过程中,拉力F做的功为W,则下列选项正确的是( )
A. 拉力大小为 B. 物体所受摩擦力大小为
C. 拉力功率的大小为 D. 斜面的机械效率为
13. 利用如图所示装置将重为100N的物体匀速从斜面的底端拉到顶端。已知斜面的长是5m,高是2m,拉力为F=50N,则该装置的机械效率为( )
A. 40% B. 50% C. 80% D. 100%
14. 如图所示,将一个重10N的物体用沿斜面向上的拉力F=7.5N匀速拉到斜面的顶端,物体沿斜面移动的距离s为5m,上升的高度h为3m,则人对物体做的有用功是 J,斜面的机械效率为 。在高度相同时,斜面越长越 (选填“省力”或“费力”)。
15. 如图所示,一根均匀的细木棒OC,OA=OC,B为OC的中点,在C点施力将挂在A点的重为180N的物体匀速提升0.2m,木棒的机械效率为90%,则提升该物体做的有用功是 J,木棒重为 N(不计摩擦)。
16. 如图是用滑轮组提升建筑材料A的示意图,在竖直向下的拉力F作用下,使重900N的建筑材料A在5s的时间里,匀速竖直上升了1m,绳自由端匀速竖直向下移动了2m。在这个过程中,拉力F为500N,滑轮组的机械效率为η,拉力F做功的功率为P。
求:(1)滑轮组的机械效率η;
(2)拉力F的功率P。
参考答案
1. D 2. D 3. D 4. D 5. C
6. 100 95 95%
7. 2000 60%
8. D 9. A 10. B 11. C 12. C 13. A
14. 30 80% 省力
15. 36 10
16. 解:(1)W有用=Gh=900N×1m=900J,W总=Fs=500N×2m=1000J,η=×100%=×100%=90%;
(2)P===200W。