人教八年级下册物理 12.3 机械效率 同步测试（基础巩固+能力提升+拓展延伸+答案）

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八年级下册物理
12.3
机械效率
同步测试
基础巩固
1.(2018·东营中考)对物理概念的理解是学好物理的关键。关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（
）
A通过改进机械的性能可以使机械效率达到100％
B.做功多的机械，功率一定大
C.功率大的机械，做功一定快
D.做功快的机械，机械效率一定高
2.(2019?福建中考)工人用图中的机械将物体匀速提升到某一高度，若物体的重力与滑轮的重力之比G物：G滑轮＝9:1，忽略绳重与摩擦的影响，则机械效率为（
）
A.10%
B.45%
C.80%
D.90%
3.(2019?济宁中考)两个滑轮按如图所示的方式组合，用5N的拉力F拉动绳端，使物体在5s内水平向左匀速滑动1m，物体与地面间的摩擦力为9N。下列选项正确的是（
）
A.A是定滑轮，B是动滑轮
B.拉力F做的功为5J
C.拉力F的功率为1.8W
D.滑轮组的机械效率为90％
4.分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组，将同一物体在相同的时间内提升到相同高度。若物体受到的重力为100N，动滑轮的重力为20N。在5s内把物体匀速提升1m的过程中(不计绳重和摩擦)，下列说法正确的是（
）
A.甲滑轮组所做的额外功大于乙滑轮组所做的额外功
B.甲滑轮组所做的有用功小于乙滑轮组所做的有用功
C.甲滑轮组的功率小于乙滑轮组的功率
D.甲、乙两滑轮组的机械效率相等
5.(2019?荆州中考)湖北省第二届园林博览会将于2019年9月28日在荆州开幕，在某场馆建设中，采用了如图所示的装置提升重物，当工人师傅们用1000N的拉力F向下拉绳，使重1600N的重物匀速上升了5m，此过程中克服绳重和摩擦做功500下列说法中正确的是（
）
A.拉力F做功为5×103J
B.绕在动滑轮上每股绳的拉力为800N
C.动滑轮重为300N
D.滑轮组的机械效率为75％
6.用如图所示动滑轮，沿竖直方向匀速拉动绳子，使物体缓慢上升，动滑轮的重力不可忽略，现只改变物体的重力G，不计绳重与摩擦，则动滑轮的机率与物体重力的关系可能是（
）
A.
B.
C.
D.
7.(2019?枣庄中考)用一个动滑轮在5s内将一重为300N的物体匀速向上提升3m，动滑轮的机械效率是75％，则拉力大小为
N，若忽略绳重与摩擦，动滑轮的重力为
N。
8.如图所示，用30N的拉力F沿水平方向拉绳子的一端，使重400N的物体A以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速运动了10s，已知滑轮组的机械效率为80％，则此过程中物体A受到的摩擦力为
N，拉力F所做的总功为
J。
9.往车上装重物时，常常用长木板搭个斜面，把重物沿斜面推上去。
如图所示，工人用3m长的斜面，把120kg的重物提高1m，假设斜面很光滑，则需要施加的推力为
;若实际用力为500N，则斜面的机械效率为
(g取10N/kg)。
10.如图所示，在测定杠杆机械效率的实验中，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆OB下面的物块缓慢上升至虚线位置，测力计的示数F为
N，测力计上升的高度为0.2m。物块30G重1.5N，物块上升的高度A为0.3m，则杠杆的机械效率为
，如果G变大，此杠杆的机械效率将变
。
11.用如图甲所示的滑轮组运货物上楼，图乙记录了整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象，当货物的重力为400N时，绳子的拉力为
N;此时滑轮组的机械效率为
％。(不考虑绳重和摩擦)
12.如图为测量某滑轮组机械效率的实验装置。
(1)实验时沿竖直方向
缓慢拉动弹簧测力计。
(2)分析表中数据可知:第二次实验是用图中
(选填“甲”“乙”或“丙”)做的实验。
实验次数
物重(N)
物体上升高度(m)
拉力N
绳自由端移动距离(m)
机械效率(％)
1
1
0.1
0.6
0.2
2
1
0.1
0.4
0.4
62.5
3
2
0.1
0.65
0.4
76.9
4
1
0.2
0.6
0.4
83.3
(3)实验序号1中的机械效率=
。
(4)通过比较
(填实验序号)两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。
13.(2019?凉山中考)如图所示，用滑轮组匀速提起重1000N的物体，使物体上升10m，所用拉力为400N，若绳重和摩擦不计，求:
(1)滑轮组的机械效率；
(2)若用此装置匀速提起1200N的重物，则拉力又为多少牛?
能力提升
14.如图，手用F1的力直接将物体A匀速提升h，F1做功为W1，功率为P1;若在相同时间内借助斜面把A用力F2匀速提升相同高度h，F2做功为W2，功率为P2，斜面的机械效率是30％，则（
）
A.
W1＞W2
B.
W1=W2
C
.P1＞P2
D.
P115.如图所示，虚线框内是滑轮组，其内部有定滑轮和动滑轮各一只。在拉力F的作用下，通过此滑轮组将重20N的物块匀速提升2m，物块上升的速度为0.2m/s，此过程中拉力F所做的功为44J。不计绳重和滑轮轴处的摩擦。则（
）
A.拉力F作用点速度为0.1m/s
B.所用拉力F的大小为11N
C.滑轮组内动滑轮重为4N
D.滑轮组的机械效率为80%
16.(2019?攀枝花中考)如图所示，在水平路面上行驶的汽车通过滑轮组拉着重G＝9×104N的货物A沿斜面向上匀速运动。货物A的速度为v＝2m/s，经过t＝10s，货物A竖直升高h＝10m。已知汽车对绳的拉力F的功率P＝120kW，不计绳、滑轮的质量和摩擦。
求:(1)t时间内汽车对绳的拉力F所做的功;
(2)汽车对绳的拉力F大小;
(3)斜面的机械效率。
拓展延伸
17.如图是工人将重160N的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3m，用时3s，工人的拉力为50N，工人质量为50kg。(物体未浸入水中，且不计绳重及摩擦)
(1)求工人放绳的速度。
(2)求滑轮组的效率1。
(3)如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为2，已知1:2＝4:3(物体在水中仍匀速下降，动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦，g取10Nkg)。求当物体完全浸没水中后，工人对地面的压力。
参考答案
1.C
2.D
3.D
4.D
5.C
6.C
7.【解析】本题考查滑轮组的机械效率。
使用动滑轮时，承担物重的绳子股数n＝2拉力端移动距离s＝2h，动滑轮的机械效率则拉力大小:
若忽略绳重与摩擦，拉力F＝(G+G动)，则动滑轮重力:G动＝2F-G＝2×200N-300N=100N
答案:200
100
8.72
90
9.400N
80%
10.2.5
90％
大
11.【解析】由乙图知，当G＝100N时，＝50％，因不考虑绳重和摩擦，则滑轮组的机械效率
，即50％＝，
解得:G动＝100N;
由甲图知，滑轮组由2段绳子承担物重，当货物的重力为400N时，因不考虑绳重和摩擦，则此时的拉力:F＝(G’+G动)=×(400N+100N)＝250N，此时滑轮组的机械效率:
’=
答案:250
80
12.【解析】(1)实验中应沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，只有这样，物体处于平衡状态，此时拉力等于测力计的示数;
(2)由表中数据知，第二次实验绳子的有效段数:＝4，所以乙、丙符合要求，但是在第二次实验中物体的重力小于第三次实验的重力，所以第二次实验是用图中乙做的实验
(3)第1次实验的机械效率:
(4)要探究滑轮组的机械效率与物体重力的关系，需要控制动滑轮的重力不变，改变物体的重力，2、3两次实验符合题意。
答案:(1)匀速
(2)乙
(3)83.3％(4)2、3
13.解:(1)滑轮组的机械效率
(2)W额外＝W总-W有＝16000J-10000J=6000J
,
则F’=×(G’+G动)＝×(1200N+600N)=450N
答:(1)滑轮组的机械效率为62.5％;
(2)若匀速提起1200N重物，拉力为450N。
14.D
15.B
16.解:(1)由P＝可得t时间内汽车对绳的拉力所做的功
W=Pt=1.2×105W×10s=1.2×106J
(2)10s内货物移动的距离:
s物=vt=2m/s×10s=20m
由图知，n＝3，拉力端移动距离:
s＝3s物＝3×20m＝60m，
由W＝Fs可得汽车对绳的拉力大小:
F=;
(3)不计绳，滑轮的质量和摩擦，滑轮组对重物的拉力:
F拉=3F=3×20000N=60000N,
斜面的机械效率:
答:(1)t时间内汽车对绳的拉力F所做的功为1.2×106J；
(2)汽车对绳的拉力F大小为20000N；
(3)斜面的机械效率为75％。
17.解:(1)s＝4h＝4×3m＝12m
(2)
(3),
所以2＝60％
在空气中时
4F＝G+G动，4×50N＝160N+G动
所以G动＝40N
完全浸没水中时
,
F浮=100N
F拉=
G人＝m人g＝50kg×10N/kg＝500N
所以F压＝G人+F拉＝500N+25N＝525N
答:(1)工人放绳的速度是4m/s。
(2)滑轮组的效率1为80％。
(3)当物体完全浸没水中后，工人对地面的压力是525N。
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