人教版八年级物理下册课堂训练 12.3机械效率 有答案

12.3机械效率
1．小明用两个相同的滑轮组成不同的滑轮组，如图，在相同时间内分别将同一物体匀速提高到相同高度，滑轮组的机械效率分别为η1、η2，拉力F的功率P1、P2，忽略绳重及摩擦，下列关系正确的是（　
　）
A．P1∶P2＝2∶3
η1∶η2＝3∶2
B．P1∶P2＝1∶1
η1∶η2＝1∶1
C．P1∶P2＝3∶2
η1∶η2＝1∶1
D．P1∶P2＝2∶3
η1∶η2＝1∶1
2．如图示，在大小为600N的拉力F作用下，滑轮组经过3s将900N的重物提升了0.6m，在此过程中下列说法正确的是（）
A．滑轮组做的有用功是720J
B．动滑轮重300N
C．拉力F的功率为120W
D．滑轮组的机械效率是75%
3．如图所示，每个滑轮的重力相等，不计绳重及摩擦，G1=38N，G2=60N，甲乙两种情况下绳子在相等拉力F作用下静止。则下列说法正确的是
A．因为拉力相等，所以两个滑轮组的机械效率相等
B．每个动滑轮的重力为6
N
C．如果重物上升的速度相同，则拉力的功率也相同
D．如果重物上升的高度相同，则拉力通过的距离也相同
4．如图所示，用甲、乙滑轮组在相同时间分别将A、B物体匀速提升相同高度，已知物体受到的重力GA＞GB，滑轮组的机械效率η甲＜η乙（忽略绳重和摩擦）．下列判断正确的是（　　）
A．两滑轮组绳端移动的距离相等
B．甲滑轮组的有用功比乙的少
C．甲滑轮组的总功率比乙的小
D．甲滑轮组的动滑轮比乙的重
5．力F1将物体A匀速提升了s，若改用滑轮组把A匀速提升相同高度s，拉力为F2，此过程滑轮组（
）
A．总功为F2s
B．额外功为F1s
C．机械效率
D．额外功为
6．已知甲、乙两种机械在做功过程中，甲的机械效率比乙的机械效率大，这表明
A．甲做功比乙做功快
B．甲做的有用功比乙做的有用功多
C．甲做的额外功比乙做的额外功少
D．甲做的有用功，与总功的比值比乙大
7．如图所示，用平行于斜面的拉力F，将重为8N的物体沿斜面从底端匀速拉至顶端。若不考虑物体与斜面间的摩擦，则拉力F为_____N；若斜面的机械效率为80%，则此时拉力F为_____N。若另一斜面的高度h与长度s之比为3:5，将重25N的物体匀速拉至顶端的拉力为18N，则该物体所受摩擦力为_____N。
8．将重物从长4m、高2m的斜面底部匀速推上斜面顶端，已知沿斜面的推力是300N，斜面的机械效率是75%，则在此过程中，推力做的总功是_______J，重物所受摩擦力为_______N，物体的重力为_____N.
9．用如图所示的滑轮组，不计绳重及摩擦，将重为10N的物体以0.1m/s的速度匀速提升，拉力F=6N，拉力的功率为__________W，若提起20N的物体，滑轮组的机械效率为__________。
10．如图所示，在“测量滑轮组的机械效率”实验中，人用1.6
N的拉力F，绶慢拉动绳子自由端，使钩码升高。已知每个钩码受到的重力为2N，根据图中的数据求：
(1)人做的有用功；
(2)人做的总功；
(3)此过程中该装置的机械效率。
11．小华用如图所示的滑轮组从水面以下竖直缓慢匀速提升（不计水的阻力）一个重200N，体积为8×10-3
m3的正方体物块A。（水的密度ρ水=1×103kg/m3，g=10N/kg）
（1）求物块A在水面以下所受浮力的大小；
（2）小华利用此滑轮组从水面以下竖直缓慢匀速提升正方体物块A的过程中，物块A的下表面所受水的压强为1.2×104Pa时，求物块A下表面距水面的竖直高度；
（3）若小华利用此滑轮组从水面以下竖直缓慢匀速提起正方体物块A的过程中，（物块A始终在水面以下）他对绳自由端的拉力为75N，求该滑轮组的机械效率。
12．小明猜测：“用图中三个的滑轮（组）提升同一物体，其机械效率是否不同”设计实验检验其猜测，并填写实验报告。
(1)将图乙中的滑轮组绕线，要求最省力绕法；
(2)实验步骤（若需要可补充器材）；
(3)滑轮组的机械效率表达式（用所测出的物理量表达）。
13．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同的钩码，分别做了三次实验，实验数据记录在下表中。
实验
次数
钩码所受
重力G/N
提升高度
h/m
拉力
F/N
绳端移动
的距离s/m
机械
效率
1
2
0.1
1.0
0.3
66.7%
2
4
0.1
1.7
0.3
78.4%
3
6
0.1
2.4
0.3
（1）在实验过程中，应沿竖直方向_____拉动弹簧测力计。
（2）在第3次测量中，滑轮组做的有用功是____J，机械效率为___。
（3）分析表中数据可得出：同一滑轮组，提升钩码越重，机械效率越_____（填“高”或“低”）。
14．如图所示，是测定滑轮组机械效率的实验装置示意图，被提升是物体重6N。
(1)实验操作时，应使弹簧测力计竖直向上做_____运动。
(2)图中弹簧测力计拉着物体上升10cm，示数保持不变，则拉力所做的总功是_____J，滑轮组机械效率是_____。
(3)现仅增加所提物体的重力（不计摩擦），拉力所做的额外功将_____（选填“增加”或“不变”），滑轮组的机械效率将_____。
(4)实际测量时，用弹簧测力计静止时的读数，作为拉力值，推算的机械效率与实际值相比会_____（选填“偏大”“偏小”或“相等”）
15．测算滑轮组的机械效率。
(1)要完成实验，除如图所示器材外，还需补充的器材是______；
(2)实验中测量绳端拉力时，须竖直向上、匀速拉动弹簧测力计，使重物缓缓上升。若使测力计静止时，测量绳端的拉力就会______，所测出的机械效率就会______；（皆选填“偏大”或“偏小”）
(3)小明同学用同一滑轮组进行实验，测得实验数据记录如下表。
实验序号
钩码重G/N
钩码上升高度h/m
拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η/％
甲
2
0.1
0.9
0.3
74.1
乙
4
0.1
1.7
0.3
78.4
丙
6
0.1
2.4
0.3
83.3
①在甲实验中，提升钩码所做的有用功是_____J，拉力所做的总功是______J；
②实验中承受物重的绳子段数n=______。分析表中数据可知，如重物匀速运动的速度为v物、绳端运动的速度为v、承受物重的绳子段数为n，则它们三者的数量关系应为______；
③进一步分析数据可知，同一滑轮组的的机械效率也不是恒定不变的，它随着物重的增加而____（选填“增大”或“减小”）。
答案
1．小明用两个相同的滑轮组成不同的滑轮组，如图，在相同时间内分别将同一物体匀速提高到相同高度，滑轮组的机械效率分别为η1、η2，拉力F的功率P1、P2，忽略绳重及摩擦，下列关系正确的是（　
　）
A．P1∶P2＝2∶3
η1∶η2＝3∶2
B．P1∶P2＝1∶1
η1∶η2＝1∶1
C．P1∶P2＝3∶2
η1∶η2＝1∶1
D．P1∶P2＝2∶3
η1∶η2＝1∶1
【答案】B
2．如图示，在大小为600N的拉力F作用下，滑轮组经过3s将900N的重物提升了0.6m，在此过程中下列说法正确的是（）
A．滑轮组做的有用功是720J
B．动滑轮重300N
C．拉力F的功率为120W
D．滑轮组的机械效率是75%
【答案】D
3．如图所示，每个滑轮的重力相等，不计绳重及摩擦，G1=38N，G2=60N，甲乙两种情况下绳子在相等拉力F作用下静止。则下列说法正确的是
A．因为拉力相等，所以两个滑轮组的机械效率相等
B．每个动滑轮的重力为6
N
C．如果重物上升的速度相同，则拉力的功率也相同
D．如果重物上升的高度相同，则拉力通过的距离也相同
【答案】B
4．如图所示，用甲、乙滑轮组在相同时间分别将A、B物体匀速提升相同高度，已知物体受到的重力GA＞GB，滑轮组的机械效率η甲＜η乙（忽略绳重和摩擦）．下列判断正确的是（　　）
A．两滑轮组绳端移动的距离相等
B．甲滑轮组的有用功比乙的少
C．甲滑轮组的总功率比乙的小
D．甲滑轮组的动滑轮比乙的重
【答案】D
5．力F1将物体A匀速提升了s，若改用滑轮组把A匀速提升相同高度s，拉力为F2，此过程滑轮组（
）
A．总功为F2s
B．额外功为F1s
C．机械效率
D．额外功为
【答案】C
6．已知甲、乙两种机械在做功过程中，甲的机械效率比乙的机械效率大，这表明
A．甲做功比乙做功快
B．甲做的有用功比乙做的有用功多
C．甲做的额外功比乙做的额外功少
D．甲做的有用功，与总功的比值比乙大
【答案】D
7．如图所示，用平行于斜面的拉力F，将重为8N的物体沿斜面从底端匀速拉至顶端。若不考虑物体与斜面间的摩擦，则拉力F为_____N；若斜面的机械效率为80%，则此时拉力F为_____N。若另一斜面的高度h与长度s之比为3:5，将重25N的物体匀速拉至顶端的拉力为18N，则该物体所受摩擦力为_____N。
【答案】4
5
3
8．将重物从长4m、高2m的斜面底部匀速推上斜面顶端，已知沿斜面的推力是300N，斜面的机械效率是75%，则在此过程中，推力做的总功是_______J，重物所受摩擦力为_______N，物体的重力为_____N.
【答案】1200
75
450
9．用如图所示的滑轮组，不计绳重及摩擦，将重为10N的物体以0.1m/s的速度匀速提升，拉力F=6N，拉力的功率为__________W，若提起20N的物体，滑轮组的机械效率为__________。
【答案】1.2
90.9%
10．如图所示，在“测量滑轮组的机械效率”实验中，人用1.6
N的拉力F，绶慢拉动绳子自由端，使钩码升高。已知每个钩码受到的重力为2N，根据图中的数据求：
(1)人做的有用功；
(2)人做的总功；
(3)此过程中该装置的机械效率。
【答案】(1)0.4J；(2)0.48J；(3)83.3%
11．小华用如图所示的滑轮组从水面以下竖直缓慢匀速提升（不计水的阻力）一个重200N，体积为8×10-3
m3的正方体物块A。（水的密度ρ水=1×103kg/m3，g=10N/kg）
（1）求物块A在水面以下所受浮力的大小；
（2）小华利用此滑轮组从水面以下竖直缓慢匀速提升正方体物块A的过程中，物块A的下表面所受水的压强为1.2×104Pa时，求物块A下表面距水面的竖直高度；
（3）若小华利用此滑轮组从水面以下竖直缓慢匀速提起正方体物块A的过程中，（物块A始终在水面以下）他对绳自由端的拉力为75N，求该滑轮组的机械效率。
【答案】(1)
80N；(2)
1.2m；(3)
80%
12．小明猜测：“用图中三个的滑轮（组）提升同一物体，其机械效率是否不同”设计实验检验其猜测，并填写实验报告。
(1)将图乙中的滑轮组绕线，要求最省力绕法；
(2)实验步骤（若需要可补充器材）；
(3)滑轮组的机械效率表达式（用所测出的物理量表达）。
【答案】(1)
(2)略
(3)
13．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同的钩码，分别做了三次实验，实验数据记录在下表中。
实验
次数
钩码所受
重力G/N
提升高度
h/m
拉力
F/N
绳端移动
的距离s/m
机械
效率
1
2
0.1
1.0
0.3
66.7%
2
4
0.1
1.7
0.3
78.4%
3
6
0.1
2.4
0.3
（1）在实验过程中，应沿竖直方向_____拉动弹簧测力计。
（2）在第3次测量中，滑轮组做的有用功是____J，机械效率为___。
（3）分析表中数据可得出：同一滑轮组，提升钩码越重，机械效率越_____（填“高”或“低”）。
【答案】匀速
0.6
83.3%
高
14．如图所示，是测定滑轮组机械效率的实验装置示意图，被提升是物体重6N。
(1)实验操作时，应使弹簧测力计竖直向上做_____运动。
(2)图中弹簧测力计拉着物体上升10cm，示数保持不变，则拉力所做的总功是_____J，滑轮组机械效率是_____。
(3)现仅增加所提物体的重力（不计摩擦），拉力所做的额外功将_____（选填“增加”或“不变”），滑轮组的机械效率将_____。
(4)实际测量时，用弹簧测力计静止时的读数，作为拉力值，推算的机械效率与实际值相比会_____（选填“偏大”“偏小”或“相等”）
【答案】匀速
0.72
83.3%
不变
增加
偏大
15．测算滑轮组的机械效率。
(1)要完成实验，除如图所示器材外，还需补充的器材是______；
(2)实验中测量绳端拉力时，须竖直向上、匀速拉动弹簧测力计，使重物缓缓上升。若使测力计静止时，测量绳端的拉力就会______，所测出的机械效率就会______；（皆选填“偏大”或“偏小”）
(3)小明同学用同一滑轮组进行实验，测得实验数据记录如下表。
实验序号
钩码重G/N
钩码上升高度h/m
拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η/％
甲
2
0.1
0.9
0.3
74.1
乙
4
0.1
1.7
0.3
78.4
丙
6
0.1
2.4
0.3
83.3
①在甲实验中，提升钩码所做的有用功是_____J，拉力所做的总功是______J；
②实验中承受物重的绳子段数n=______。分析表中数据可知，如重物匀速运动的速度为v物、绳端运动的速度为v、承受物重的绳子段数为n，则它们三者的数量关系应为______；
③进一步分析数据可知，同一滑轮组的的机械效率也不是恒定不变的，它随着物重的增加而____（选填“增大”或“减小”）。
【答案】刻度尺
偏小
偏大
0.2
0.27
3
v=nv物
增大