苏科版九年级物理下册11.5机械效率同步测试

11.5
机械效率
1．用铁桶从井中打水，则此过程中
A．人对铁桶做的功是额外功
B．人对水做的功是额外功
C．人对水和铁桶做的功都是额外功
D．人对水和铁桶做的功都是有用功
2．如图所示的滑轮组，每个滑轮重20N，拉动绳子自由端，用这个滑轮组把质量为38kg的重物匀速提升3m，不计绳重和摩擦，g取10N/kg．下列正确的是
A．作用在绳自由端的拉力大小为400N
B．该过程做的有用功为1200J
C．该过程的机械效率为95%
D．所挂物体越重，该滑轮组机械效率越小
3．如图所示，利用动滑轮提升一个重为G的物块，不计绳重和摩擦，其机械效率为60%．要使此动滑轮的机械效率达到90%，则需要提升重力为G的物块的个数为
A．3个
B．4个
C．5个
D．6个
4．如图，用一个重为2N的动滑轮，把G物=12N的物体在2s内匀速提升0.2m（不考虑绳子的重力和摩擦），则
A．绳子的拉力F=6N
B．绳子自由端移动速度v=0.1m/s
C．有用功W有=2.8J
D．动滑轮的机械效率η=85.7%
5．如图所示，使用滑轮组提升重物时，能提高机械效率的是（忽略绳重和摩擦）
A．改变绕绳方式
B．减小动滑轮的质量
C．减小提升重物的高度
D．减小被提升物的质量
6．如图所示，同一滑轮采用甲、乙两种连接方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N（绳重及滑轮和轴处的摩擦忽略不计）。则
A．手的拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＜η乙
B．手的拉力：F甲＝F乙；机械效率：η甲＝η乙
C．手的拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＞η乙
D．手的拉力：F甲＜F乙；机械效率：η甲＜η乙
7．如图所示，搬运工人用滑轮将重为425N的重物匀速提升4m，所用拉力为250N，时间为20s.则此过程中有用功是＿＿＿J，额外功是＿＿＿J，拉力的功率是＿＿＿W，滑轮的机械效率是＿＿＿＿．
8．如图所示，手用F1的力直接将物体B匀速提升h，F1做功为300
J；若借助滑轮组把B匀速提升相同高度，滑轮组机械效率是30%，则F2做功为________J.
9．用如图所示的滑轮组匀速提升重为100N的物体，拉力F＝60N，滑轮组的机械效率为＿＿＿。在物体匀速上升的过程中，物体的动能＿＿＿，物体的重力势能＿＿＿（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
10．如图所示，物体A和B所受重力都为160N，不计滑轮重、绳重和摩擦，当分别用力匀速提升物体A和B时，FA为＿＿＿＿N，FB为＿＿＿＿N。若与A相连的滑轮重40N，不计绳重和摩擦，此滑轮的机械效率是＿＿＿＿＿。
11．将一个重240N的物体匀速推到斜面顶端，人沿斜面向上的推力为120N，如图所示，物体沿斜面移动的距离s=3m，上升的高度h=1.2m，则人对物体做的有用功是＿＿＿＿J,斜面的机械效率是＿＿＿＿＿＿。
12．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）
13．某学习小组利用如图所示的装置测定滑轮的机械效率。将两个相同的钩码提升相同的高度，则＿＿＿＿的机械效率较高，主要原因是：＿＿＿＿。
14．用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体提升相同的高度，在不计绳重及机械摩擦的情况下，甲所用的拉力＿＿＿乙所用的拉力；甲滑轮组的效率＿＿＿乙滑轮组的效率（填“大于”、“等于”或“小于”）．
15．如图所示，用F=50N的力通过滑轮组水平拉重为80N的物体，使其向左匀速运动，在这过程中拉力F做功为40J，已知物体受到水平地面的摩擦力为60N，则物体运动的距离为__________m，该滑轮组的机械效率为__________。（忽略绳子和动滑轮的重力）
16．如图所示，把重力为600N的物体匀速推到斜面顶端，斜面长为3m，高为0.9m，实际推力为300N，那么物体与斜面之间的摩擦力是＿＿＿＿N，斜面的机械效率是＿＿＿＿。
17．如图所示，小丽用三个均重10N的滑轮组成的滑轮组以1m/s匀速起吊重470N的物体，物体上升5m，不计绳的重力及一切摩擦。绳的拉力F＝＿＿N；滑轮组的机械效率为＿＿＿。
18．某班同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时，提出了一些猜想并对猜想进行验证．
（1）如果影响机械效率的因素有A、B、C等多个，要研究其与B因素的关系，需要运用控制变量法，即先控制其他因素不变，而改变＿＿因素，从而进行研究．
（2）经过讨论，同学们提出两个猜想：
猜想一：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组细绳的绕法有关；
猜想二：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组提升的物重有关．
为了验证猜想，同学们分成两个小组分别按图1、图2、图3和图4的滑轮组进行对比实验．
验证猜想一的小组应按图＿＿＿＿所示的两个滑轮组进行实验，若测得两滑轮组的机械效率大小＿＿＿＿（选填“相等”或“不等”），则可初步判断猜想一是错误的．
验证猜想二的小组应按图＿＿＿＿所示的两个滑轮组进行实验，若测得两滑轮组的机械效率大小不等，则可初步判断猜想二是＿＿＿＿（选填“正确”或“错误”）的．
（3）请你为该班同学提出一种提高滑轮组机械效率的方法：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．
19．如图所示，工人用500N拉力F将重力为900N的木箱匀速提升3m，所用时间为20s.
求：（1）拉力F做的有用功；
（2）拉力F做功的功率；
（3）动滑轮的机械效率.
20．在一次车辆故障处置过程中，拖车所用装置简化如图．为了尽快疏通道路，交警只用了30s的时间，指挥拖车在水平路面上将质量是1.5t的故障车匀速拖离了现场．若故障车被拖离的速度是6m/s，绳子自由端的拉力F是500N，该装置的机械效率是80%．求：
（1）故障车在30s内通过的路程；
（2）拉力F在30s内所做的功；
（3）故障车在被拖离过程中受到的阻力．
参考答案
1.A　2.C
3.D　4.D　5.B　6.C　
7.1700
300100
85%
8.1
000　
9.83.3%
不变
变大
10.80
160
80%
11.288
80%
12.100
95
95%
13.甲
做的有用功相同时，第二次使用动滑轮做的额外功多，有用功与总功的比值小；或“做的有用功相同时，第二次做的总功多”有用功与总功的比值小
14.大于
等于
15.0.4
60%
16.120N
60%
17.125
94%
18.（1）B
（2）1、3或2、4
相等
1、2或3、4正确（3）增加提升的物重（或换用质量更小的滑轮或在滑轮的转轴加润滑剂）
19.（1）2700J
（2）150W（3）90%
20.（1）180m（2）2.7×105J（3）1200N