2020-2021学年度苏科版九年级物理上册同步练习——11.5机械效率（含答案）

11.5机械效率
一、选择题
1．分别用杠杆、斜面和滑轮组将同一物体举到相同高度，做的有用功
A．杠杆最多
B．斜面最多
C．滑轮组最多
D．一样多
2．如图，用滑轮组提升重物时，重800N的物体在10s内匀速上升了1m．已知拉绳子的力F为500N，则提升重物的过程中
A．绳子自由端被拉下3m
B．做的有用功是800J
C．拉力F的功率是80W
D．滑轮组的机械效率是60%
3．
关于机械效率，下列说法正确的是（　　）
A．机械效率越高，所做的有用功越多
B．总功少的机械，效率越高
C．额外功少的机械，机械效率高
D．总功一定时，有用功多的机械的机械效率高
4．如图所示，用同一滑轮组分别将物体A和物体B匀速提升相同的高度，与提升B相比，提升A的过程滑轮组的机械效率较大，若不计绳重与摩擦的影响，则提升A的过程
A．额外功较小
B．额外功较大
C．总功较小
D．总功较大
5．如图所示，用一个重为9N的动滑轮来提升物体，实际工作中竖直向上的拉力为30
N，则动滑轮的机械效率（　　）
A．一定等于85%
B．一定大于85%
C．一定小于85%
D．以上情况都有可能
6．如图所示，用完全相同的两个滑轮绕成了甲、乙两个滑轮组（不计绳重和摩擦），在F1、F2的拉力作用下分别将重为G1、G2的两个物体匀速提升相同的高度，若G1＞G2，提升重物中拉力F1、F2所做的功分别为W1、W2，机械效率分别为η1、η2，则下列判断正确的是
A．W1＞W2、η1＞η2
B．W1＞W2、η1＝η2
C．W1＞W2、η1＜η2
D．W1＝W2、η1＝η2
7．如图，重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下，从斜面的底部移到顶部，设沿斜面移动的距离为s，高为h，拉力为F，物体受到的摩擦力为f。则斜面的机械效率为（　　）
A．
B．
C．
D．
8．如图所示，物体重为50N，小明用这个滑轮组3s内将物体匀速提升0.3m。拉力为20N，不计绳重和摩擦，下列说法错误的是（　　）
A．动滑轮的重力为10N
B．拉力F的功率为2W
C．该滑轮组的机械效率约为83.3%
D．提升的物体越重时，该滑轮组的机械效率越高
9．图中利用定滑轮，水平方向的力F拉重为G的物体作匀速直线运动，物体升高h改用滑轮组时，所用水平方向的力为F2，也使同一物体匀速升高h，此过程滑轮组的（　　）
A．有用功为F1h
B．总功为F2h
C．额外功为：2F2h-F1h
D．机械效率为
10．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48N
C．拉力F的功率为12W
D．有用功为120J
二、填空题
11．如图所示，不计绳重和摩擦。用250N的拉力将重400N的物体10s内匀速提升3m，则滑轮组的机械效率为______，所提升的物体重力越大，机械效率将______
(选填“变大”“变小”或“不变”)。
12．如图所示，沿斜面把质量为12kg的一个物体匀速拉到最高处，沿斜面向上的
拉力是F=100N，斜面长2m、高1m，则其机械效率是______________%，物体所受摩擦力__________________N.
（g=10N/kg）
13．如图所示，小明用50N的拉力使重90N的物体以0.2m/s的速度匀速上升，不计绳重和绳与滑轮之间的摩擦，10s内物体上升______m，拉力的功率为______W；若匀速提升120N的物体，机械效率将______。（选填“增大”、“减小”或“不变”
）
14．小明用如图所示的动滑轮提起140N的水桶，动滑轮重20N（不计绳重和摩擦），小明拉绳子的动力为_____N；如果向水桶内再加入40N的水，提起时动滑轮的机械效率_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）．
15．如图所示，小聪和小明要把重120N的沙子从一楼运上三楼．小聪用桶装沙子、小明用口袋装沙子．那么，小聪做的有用功为________?J，小聪与小明所用动滑轮的机械效率之比为________（不计绳重、不计楼板的厚度及摩擦）．
16．如图，人利用滑轮组匀速提升重960N的重物，所用拉力为600N，物体升高1m；则人做的总功为____J，人做的有用功为_____J，人做的额外功为_____J，动滑轮重为________?N，滑轮组的机械效率为_______．（不计绳重及滑轮之间的摩擦）
17．如图所示为一装配线上的一个“机械手”，其O点为固定转动轴，其中OM是整个手臂长的1/5。现用它水平抓住一只重40
N的工件G，则动力机械M至少要施加________N的推力；若它在0.5
s内匀速将这一工件提升了20
cm，而M的功率为20
W，则“机械手”做的有用功为________J，机械效率为__________。
18．如图所示，用始终竖直向上的力F匀速拉动较长的杠杆，使重为18N的物体缓慢升高0.1m，拉力大小为8N，拉力移动的距离为0.25m．该杠杆的机械效率为　?________　，此杠杆属于?________（选填“省力”、“费力”或“等臂”）杠杆．在抬高的过程中，F的大小?________（选填“变大”、“变小”或“不变”）
三、综合题
19．在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3次实验，实验数据记录如下：
（1）实验中要竖直向上____________拉动弹簧测力计，使钩码升高．
（2）表格中编号①处数据应为___________
，编号②处数据应为___________
．
（3）分析以上实验数据可以得出如下结论：同一滑轮组的机械效率主要与______有关．
（4）若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率____________（选填“变大”“变小”或“不变”）．
20．用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率.实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升.
(1)实验中，将杠杆拉至图中实线位置，测力计的示数F为______N.钩码总重G为1.0
N,钩码上升高度h为0.
1
m，测力计移动距离s为0.
3
m时，杠杆的机械效率为_______%.请写出使用该杠杆做额外功的一个原因:______________.
(2)为了进一步探究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到如表所示的两组数据:
根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重力有关，钩码越重其效率越高”的结论?
答:_________(填“能”或“不能”)，请简要说出两条理由:①_____________;②___________.
(3)若仅将钩码从A点改挂到B点，其他因素不，则杠杆的机械效率将________(填“变大”“变小”或“不变”)，理由是______________________.
21．如图，物体重180N，动滑轮重20N，绳重不计。物体在100N的拉力作用下，以0.1m/s的速度匀速上升了10m。计算：
(1)拉力做功的功率是多少？
(2)克服摩擦做的功是多少？
(3)滑轮组的机械效率是多少？
22．如图甲所示，柳叶湖大桥让常德市区交通变得便捷的同时也成为了一道亮丽的风景。小洋暑假里在常德欢乐水世界游玩后乘小汽车返回市区，需要从平直的道路驶上柳叶湖大桥。已知小汽车（含乘客）总质量为2.5×103kg，以18
m/s的速度在大桥的引桥上匀速行驶，如图乙所示，此过程中小汽车的功率为36
kW，可以将引桥近似看成一个倾角较小的斜面，此斜面的长度为400
m，高度为12
m。
(1)如果小汽车与地面的总接触面积为0.05
m2，它静止在水平路面上对地面的压强为多大？
(2)大桥引桥的机械效率为多大？
(3)小汽车在引桥上行驶时所受路面的摩擦力（空气阻力忽略不计）为多大？
答案
1．D
2．B
3．D
4．D
5．C
6．A
7．B
8．B
9．D
10．BC
11．
变大
12．60
40
13．2
30
增大
14．80
变大
15．720
9：10
16．1200
960
240
240
80%
17．200
8
80%
18．90%省力不变
19．匀速
2.4
83.3%
提升物体的重
不变
20．0.566.7杠杆自身有重力不能两次实验时钩码没有挂在同一位置一次对比实验所得结论是不可靠的变大其他因素不变，杠杆提升的高度减小，额外功减小，因此杠杆的机械效率变大
21．(1)30W；(2)1000J；(3)60%
22．(1)5×105Pa；(2)
37.5%；(3)1.25×103N
试卷第8页，总8页