2020－2021学年沪科版物理八年级全一册 10.5 机械效率同步练习（含答案）

2020－2021学年沪科版物理八年级全一册 10.5 机械效率同步练习
一、单选题
1．体重为700N的工人用图所示的滑轮组将建材运送到高处。在某次运送中，工人在20s内将质量为40kg的建材竖直向上匀速提升了5m，滑轮组的机械效率为80%。若两个滑轮的质量相等，不计绳重及摩擦，g取10N/kg。下列说法中正确的是（　　）
A．动滑轮重为10N
B．此过程中工人拉力做功的功率为62.5W
C．此过程中B处挂钩受到天花板的拉力为600N
D．此过程中该工人对地面的压力的大小为250N
2．用图甲所示的滑轮组将放置在水平地面上的底面积为30cm2、重为80N的物体提升一定高度，当用图乙所示随时间变化的竖直向上的拉力F拉绳的自由端时，物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图丙和丁所示（不计绳重和绳与滑轮间的摩擦），下列说法正确的是（　　）
A．动滑轮重力为30N
B．0~1s内，物体对地面的压强是6.0×103Pa
C．1~2s内，拉力F做的功是15J
D．2~3s内，滑轮组的机械效率为83.3%
3．关于功和机械效率，下列说法中错误的是（　　）
A．完成同一项工作，额外功越少，机械效率越大
B．使用机械，可以尽可能减小额外功，但是不可能让额外功为0
C．使用滑轮组提升物体，所用力越大、物体运动速度越快，机械效率越大
D．用机械做功时，有用功总是会小于总功，因此机械效率总是小于1
二、填空题
4．在学习简单机械知识后，我们知道利用机械工作时可以省力，那么能不能省功呢？如图，利用长为L的光滑斜面将重为G的物体匀速拉到高度h处，拉力F对物体所做的功W1=______（用字母表示）；若直接将重为G的物体提升到高度h处，需要克服重力所做的功W2=______（用字母表示）。实验数据表明，W1=W2，即使用机械工作时可以省力但不能______。
5．有一根重，粗细均匀的木棒OD，平均分成四个等份，如图所示。在A点悬挂一重300N的物体，在D点施加一竖直向上的力F，把物体匀速提升0.2m，不计摩擦，则木棒的机械效率为______。
6．如图所示，某同学用一根质量均匀的杠杆将重为32N的重物匀速提升20cm，所用拉力为20N，方向始终竖直向上，若不计摩擦，且OA=2OB，则杠杆的机械效率为______。当杠杆的O、A点保持不动，将重物的悬挂点B向右移动时，杠杆的机械效率将_________（填“不变”、“变大”或“变小”）。
7．如图所示的滑轮组的机械效率是，物体重力为，用滑轮组在时间内将物体匀速提升了，有用功是______J，拉力做的功是______J，绳子自由端移动的速度为______。
8．如图所示的机械拉着重1000N的物体在水平地面上匀速运动2m，物体受到的摩擦力为240N，绳子末端的水平拉力为100N，则有用功是______，总功是______，机械效率是______。
9．如图所示，物体重210N，动滑轮重25N。工人用125N的拉力将物体匀速提升3m，用了10s，此过程中有用功是______J，拉力的功率是______W，滑轮的机械效率是______，克服动滑轮重所做的额外功占总功的______%。
10．如图所示，一建筑工地工人用滑轮组拉着重为500N的物体A沿水平方向以0.02m/s的速度做匀速直线运动，人对绳子的拉力大小为110N，动滑轮重为20N（不计绳重及绳与轮间的摩擦），则物体A移动过程中受到地面的摩擦力为______N，滑轮组的机械效率为______（保留一位小数）。
三、实验题
11．在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了三次实验（如图所示），实验数据记录如下表。
次数 钩码重力G/N 钩码上升距离h/m 测力计示数F/N ① 机械效率
1 2 0.1 0.8 0.3 83.3%
2 4 0.1 1.5 0.3 ②%
3 6 0.1 ③ 0.3 90.9%
（1）在表格中的①②③处应填___________、___________（保留一位小数）、___________；
（2）分析数据可得结论：用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率___________（选填“高”或“低”）。
（3）若第1次实验中，钩码上升高度变为20cm，则滑轮组的机械效率___________（选填“大于”、“小于”或“等于”）83.3%。
（4）根据本次实验数据分析可知，影响滑轮组机械效率的因素有：___________。
（5）使用实验中的滑轮组再次将重3N的物体匀速提升10cm，此时滑轮组的机械效率可能为___________（填序号）。
A．82.6% B．86.9% C．90.0%
四、计算题
12．如图所示，滑轮组悬挂在水平支架上，重为500N的工人用300N竖直向下的拉力拉动绳子自由端，使重540N的物体A匀速上升。已知该工人与水平地面的接触面积为500cm2，两个滑轮的质量相等，不计滑轮组的绳重和摩擦。求∶
（1）画出工人的受力分析图；
（2）该工人对地面的压强；
（3）滑轮组的机械效率；
（4）支架受到滑轮组的拉力。
13．如图所示，通过滑轮组用200N的拉力在20s内将重为480N的物体匀速提高2m，不计绳重和摩擦，求：
（1）动滑轮重；
（2）绳自由端的速度的大小；
（3）滑轮组的机械效率；
（4）当匀速提升600N重的物体时，滑轮组的机械效率。
14．如图所示，若两物体所受重力均为30牛且在5秒内匀速上升1米，不计摩擦和滑轮重力，试问：
（1）力F1与F2的比值多大？
（2）在此过程中，F2所做的功是多少？功率多大？
参考答案：
1．C
2．C
3．C
4．FL Gh 省功
5．75%
6．80% 变大
7．40 50 0.2
8．480 600 80%
9．630 75 84% 10
10．200 90.9%
11．绳子自由端移动的距离s/m 88.9% 2.4 高 等于 物体重力 B
12．（1）
（2）4000Pa；（3）90%；（4）960N
解：（1）
如图所示：
（2）
（3）拉动滑轮绳子有2段，
（4）以动滑轮为研究对象，根据力的平衡

13．（1）120N；（2）0.3m/s；（3）；（4）
解：（1）由图可知n=3，不计绳重和摩擦， 动滑轮的重力
G动=3F-G=3×200N-480N=120N
（2）
v2=nv1=3×0.1m/s=0.3m/s
（3）
（4）
14．（1）2∶1；（2）30J，6W
（1）由图示知，两个滑轮分别为定滑轮和动滑轮，在不计摩擦和滑轮重力时
F1=G=30N，F2=G=×30N=15N
F1∶F2=30N∶15N=2∶1
（2）s=2h=2×1m=2m
W=F2s=15N×2m=30J