12.3机械效率 练习（word版有答案）2020-2021学年人教版物理 八年级下册
文档属性
| 名称 | 12.3机械效率 练习（word版有答案）2020-2021学年人教版物理 八年级下册 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 196.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-06-24 07:37:12 | ||
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文档简介
机械效率练习
一、单选题
下列分析和判断中，正确的是?
?
功率越大的机械，做功越快，机械效率越高
机械效率越高，有用功在总功中占的比值越大
做功时间越长的机械所做的功越多，机械效率一定高
功率相等的两个机械，所做的有用功相同，机械效率就相同
两个机械效率相同的机械，功率大的机械所做的总功多
A.
B.
C.
D.
如图为“测滑轮组机械效率”的实验。在弹簧测力计拉力作用下，重6N的物体2s内匀速上升，弹簧测力计示数如图示不计绳重与摩擦。下列说法错误的是
A.
弹簧测力计的拉力是
B.
物体上升的速度为
C.
弹簧测力计拉力的功率为
D.
滑轮组的机械效率约
如图所示，用滑轮组提升重物时，重400N的物体在10s内匀速上升了1m。已知拉绳子的力F为250N，则提升重物的过程中
A.
做的总功是400J
B.
拉力F的功率是25W
C.
绳子自由端被拉下1m
D.
滑轮组的机械效率是
如图所示，某同学使用动滑轮把的重物匀速提升了，所用的拉力是。下列说法正确的是
A.
机械效率是
B.
有用功是
C.
额外功是
D.
总功是
如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起重力为G的物体，且物体上升速度相同。若不计绳重及摩擦，每个滑轮质量相同，对比两个滑轮组，下列说法正确的是
A.
甲的拉力小于乙的拉力
B.
甲、乙绳子自由端移动的速度相等
C.
甲、乙的机械效率相等
D.
拉力甲的功率大于拉力乙的功率
小乐用如图所示的滑轮组提升G为600N的重物，在绳子自由端施加F为250N的拉力，使重物在4s内匀速上升1m，不计绳重和摩擦。则
A.
绳子自由端移动的距离为2m
B.
拉力做功的功率为150W
C.
动滑轮重100N
D.
此过程滑轮组的机械效率为
如图所示，质量分布均匀的杠杆在中点处悬挂一重力为24N的物体，用大小为16N的拉力F竖直向上匀速拉动杆，使物体在5s内缓慢升高10cm。若不计一切摩擦及阻力，下列说法错误的是
A.
这是一个省力杠杆
B.
整个过程中，所做的有用功为
C.
整个过程中，所做的额外功为
D.
整个过程中，拉力F的作用点上升的距离为5cm
如图所示，用滑轮组将重为15N的物体匀速提升，作用在绳端的拉力F为6N，不计绳重和摩擦利用以上信息不能求解的物理量是
A.
拉力的功率
B.
动滑轮的重力
C.
拉力做的功
D.
滑轮组的机械效率
如图所示的滑轮组，500N的拉力F在10s内将重800N的箱子匀速提升了2m，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是
A.
定滑轮的作用是省力
B.
滑轮组机械效率为
C.
动滑轮的重力为100N
D.
拉力F的功率为100W
下列几种方法中，可以提高机械效率的是
A.
有用功一定，增大额外功
B.
额外功一定，增大有用功
C.
有用功一定，增大总功
D.
总功一定，增大额外功
二、填空题
如图所示的杠杆，将挂在中点、重400N的物体抬高40cm，手向上提升杠杆的力是250N，手上升的高度是??????????cm，人做的功是??????????J，杠杆的机械效率是??????????。
如图所示，在研究斜面机械效率的实验中需要的测量仪器是??????和??????。
用不计绳重和摩擦的滑轮组把重为720N的货物匀速提高10m，所做的总功为12000J，此时滑轮组的机械效率为??????滑轮组中动滑轮的重力为??????N。
在测滑轮组机械效率的实验中，使用如图所示的装置。如果没有刻度尺，只要测出钩码重为G，然后??????????拉动弹簧测力计，使钩码升高，并读出______________________的示数F，就可算出机械效率，其大小可表示为??????????。
三、实验探究题
在探究影响滑轮组机械效率的因素时，小明提出了如下猜想：
猜想一：滑轮组机械效率与被提升物体所受的重力有关．
猜想二：滑轮组机械效率与动滑轮所受的重力有关．
为了验证猜想，准备的器材如下：两个相同的滑轮、一根细绳、钩码若干、刻度尺和弹簧测力计．
小明把两个滑轮分别作为定滑轮和动滑轮组装成滑轮组，用该滑轮组提升不同数量的钩码进行了三次实验，数据如下表所示．
实验次数
钩码所受的重力
提升高度
拉力
绳端移动的距离
机械效率
1
2
3
请你解答如下问题：
表中第3次实验时滑轮组的机械效率为________；根据表中数据在图中画出该滑轮组的绕线方式．
分析表中数据可知：用同一滑轮组提升不同的物体，物体越重，滑轮组的机械效率________填“越高”“越低”或“不变”．
为了验证猜想二，还需增加的实验器材是________________________．
图甲是某学习小组“测量滑轮组的机械效率”的示意图。用弹簧测力计竖直向上拉动绳子自由端，将重为的物体从A位置提升到位置，同时弹簧测力计从图中的B位置上升到位置，在这个过程中，弹簧测力计的示数如图乙所示，请你根据他们做的实验完成下列问题
物体提升的高度是______cm，拉力是______N，该滑轮组的机械效率______；
若在图甲装置的基础上，增加一个动滑轮，改为图丙所示的装置，提升同一物体，则滑轮组的机械效率______选填“变大”、“变小”或“不变”。
四、计算题
如图所示，每个滑轮均重50N，拉着重450N的物体以的速度上升，拉力F的功率是不计绳重，求：
拉力F的大小
滑轮组的机械效率
货物上升4m过程中，克服摩擦力做的功。
重量为的工人用如图所示的滑轮组提升重物，工人站在地面上向下拉动绳子，使重的物体内匀速上升已知动滑轮重，不计绳重和摩檫。
工人做的有用功是多少？
拉力的功率是多少？
若绳子能承受的最大拉力为，站在地面上的工人用此滑轮组提升重物的最大机械效率是多少？
答案和解析
1.【答案】A
2.【答案】C
【解析】解：A、由图可知，弹簧测力计的分度值为，弹簧测力计的示数为，故A正确，不符合题意；
B、物体上升速度，故B正确，不符合题意；
C、由图知，，拉力端移动距离，
拉力做功，
拉力做功的功率：，故C错误，符合题意；
D、有用功；
滑轮组的机械效率：，故D正确，不符合题意。
3.【答案】D
【解析】解：
AC、由图知，动滑轮绳子段数，则绳子自由端移动的距离：，故C错误；
拉力做的总功：，故A错误；
B、拉力F的功率：，故B错误；
D、有用功：，
滑轮组的机械效率：，故D正确。
4.【答案】B
【解答】
有用功：，故B正确；
由图知，则拉力端移动的距离：，
总功：，故D错误；
额外功：，故C错误；
机械效率：，故A错误。
故选：B。
5.【答案】C
【解答】
由题知，利用两个滑轮组提升相同的重物G，并且每个滑轮的质量、重力相同，物体上升的速度相同。
A.由图知，，，不计绳重及摩擦，则拉力分别为?，，所以甲的拉力大于乙的拉力，故A错误；
B.由图知，，，甲滑轮组绳子自由端移动的速度，乙滑轮组绳子自由端移动的速度，所以甲、乙绳子自由端移动的速度不相等，故B错误；
C.不计绳重及摩擦，滑轮组的机械效率，因提升的重物G相同，且每个滑轮的重力相同，所以两个滑轮组的机械效率相等，故C正确；
D.拉力做功的功率，
则拉力甲的功率：?；
拉力乙的功率：；
可见，拉力甲的功率等于拉力乙的功率，故D错误。
故选C。
6.【答案】D
【解析】解：
A、由图可知，，绳子自由端拉力端移动距离：，故A错误；
B、拉力做的功总功：
，
做功时间，
拉力做功功率：
，故B错误；
C、不计绳重和摩擦，拉力可得，动滑轮的重力：；故C错误；
D、拉力做的有用功：
，
滑轮组的机械效率：
，故D正确。
7.【答案】D
【解析】解：
A、由图可知，杠杆在使用的过程中，动力臂要大于阻力臂，所以是省力杠杆，故A正确；
B、所做的有用功为：；故B正确；
CD、如图所示：
；
物体在5s内缓慢升高10cm，根据相似三角形的性质可知，拉力F的作用点上升的距离；
拉力所做的总功为：；
额外功为：，故C正确，D错误。
8.【答案】A
【解析】解：A、由图可知，有3段绳子拉着动滑轮，绳子移动的距离：，已知拉力，可求拉力做的功，没有时间不能求解拉力的功率，故A符合题意；
B、不计绳重和摩擦，拉力，动滑轮的重力：，故B不符合题意；
CD、有用功：，
总功：；
滑轮组的机械效率：，故CD不符合题意，
9.【答案】B
【解析】解：A、定滑轮的作用是改变力的方向，故A错误；
B、根据图示可知，；
有用功：
；
拉力做的总功：
；
滑轮组的机械效率：，故B正确；
C、根据可得动滑轮重：
，故C错误；
D、拉力的功率：，故D错误。
10.【答案】B
【解析】解：A、因为总功等于有用功和额外功之和，所以有用功一定，增大额外功时，总功增大，因此有用功与总功的比值减小；故A错误。
B、额外功不变，增大有用功，总功变大，额外功与总功的比值减小，因此有用功与总功的比值将增大；故B正确。
C、有用功不变，总功增大，则有用功与总功的比值减小，故C错误。
D、因为总功等于有用功和额外功之和，所以总功一定，增大额外功，有用功将减小，因此有用功与总功的比值减小；故D错误。
11.【答案】80；200；
【解答】
因为物体挂在杠杆中点，动力臂是阻力臂的2倍，所以动力手移动的距离就是货物移动距离的2倍，即；
人做的功：；
有用功：；
杠杆的机械效率：。
故答案为：80；200；。
12.【答案】弹簧测力计?刻度尺
13.【答案】?
?480
14.【答案】匀速；弹簧测力计；
【解答】
为了更准确地测出拉力的大小，必须匀速拉动弹簧测力计；
而根据测力计移动的距离s与钩码上升的距离h的关系可知：；
滑轮组的机械效率公式。
15.【答案】????越高?
自重不同的滑轮
16.【答案】?
2?
?
变小
【解析】解：测力计B位置匀速提升到位置，测力计上升的高度为：；由图可知，有3段绳子拉着动滑轮，则物体上的高度为：；
由图可知，测力计的示数为2N；
该动滑轮的机械效率：；
若在图甲装置的基础上，增加一个动滑轮，此时有用功不变，克服动滑轮重力所做的额外功变大，故机械效率变小。
17.【答案】由图可知，，则绳子移动的速度：，
由可得，
拉力：
滑轮组的机械效率：
拉力做的有用功：，
提升动滑轮做功：，
由可得总功：，
克服摩擦力做的功：。
18.【答案】解：工人做的有用功：；
由图可知，，则绳子自由端移动的距离，不计绳重和摩擦，拉力：，拉力做的功：；拉力的功率：；
因为人站在地面施加的最大拉力不可能大于自身重力，所以最大拉力为，提升的最大物重：；滑轮组的最大机械效率：。
第2页，共2页
第1页，共1页
一、单选题
下列分析和判断中，正确的是?
?
功率越大的机械，做功越快，机械效率越高
机械效率越高，有用功在总功中占的比值越大
做功时间越长的机械所做的功越多，机械效率一定高
功率相等的两个机械，所做的有用功相同，机械效率就相同
两个机械效率相同的机械，功率大的机械所做的总功多
A.
B.
C.
D.
如图为“测滑轮组机械效率”的实验。在弹簧测力计拉力作用下，重6N的物体2s内匀速上升，弹簧测力计示数如图示不计绳重与摩擦。下列说法错误的是
A.
弹簧测力计的拉力是
B.
物体上升的速度为
C.
弹簧测力计拉力的功率为
D.
滑轮组的机械效率约
如图所示，用滑轮组提升重物时，重400N的物体在10s内匀速上升了1m。已知拉绳子的力F为250N，则提升重物的过程中
A.
做的总功是400J
B.
拉力F的功率是25W
C.
绳子自由端被拉下1m
D.
滑轮组的机械效率是
如图所示，某同学使用动滑轮把的重物匀速提升了，所用的拉力是。下列说法正确的是
A.
机械效率是
B.
有用功是
C.
额外功是
D.
总功是
如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起重力为G的物体，且物体上升速度相同。若不计绳重及摩擦，每个滑轮质量相同，对比两个滑轮组，下列说法正确的是
A.
甲的拉力小于乙的拉力
B.
甲、乙绳子自由端移动的速度相等
C.
甲、乙的机械效率相等
D.
拉力甲的功率大于拉力乙的功率
小乐用如图所示的滑轮组提升G为600N的重物，在绳子自由端施加F为250N的拉力，使重物在4s内匀速上升1m，不计绳重和摩擦。则
A.
绳子自由端移动的距离为2m
B.
拉力做功的功率为150W
C.
动滑轮重100N
D.
此过程滑轮组的机械效率为
如图所示，质量分布均匀的杠杆在中点处悬挂一重力为24N的物体，用大小为16N的拉力F竖直向上匀速拉动杆，使物体在5s内缓慢升高10cm。若不计一切摩擦及阻力，下列说法错误的是
A.
这是一个省力杠杆
B.
整个过程中，所做的有用功为
C.
整个过程中，所做的额外功为
D.
整个过程中，拉力F的作用点上升的距离为5cm
如图所示，用滑轮组将重为15N的物体匀速提升，作用在绳端的拉力F为6N，不计绳重和摩擦利用以上信息不能求解的物理量是
A.
拉力的功率
B.
动滑轮的重力
C.
拉力做的功
D.
滑轮组的机械效率
如图所示的滑轮组，500N的拉力F在10s内将重800N的箱子匀速提升了2m，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是
A.
定滑轮的作用是省力
B.
滑轮组机械效率为
C.
动滑轮的重力为100N
D.
拉力F的功率为100W
下列几种方法中，可以提高机械效率的是
A.
有用功一定，增大额外功
B.
额外功一定，增大有用功
C.
有用功一定，增大总功
D.
总功一定，增大额外功
二、填空题
如图所示的杠杆，将挂在中点、重400N的物体抬高40cm，手向上提升杠杆的力是250N，手上升的高度是??????????cm，人做的功是??????????J，杠杆的机械效率是??????????。
如图所示，在研究斜面机械效率的实验中需要的测量仪器是??????和??????。
用不计绳重和摩擦的滑轮组把重为720N的货物匀速提高10m，所做的总功为12000J，此时滑轮组的机械效率为??????滑轮组中动滑轮的重力为??????N。
在测滑轮组机械效率的实验中，使用如图所示的装置。如果没有刻度尺，只要测出钩码重为G，然后??????????拉动弹簧测力计，使钩码升高，并读出______________________的示数F，就可算出机械效率，其大小可表示为??????????。
三、实验探究题
在探究影响滑轮组机械效率的因素时，小明提出了如下猜想：
猜想一：滑轮组机械效率与被提升物体所受的重力有关．
猜想二：滑轮组机械效率与动滑轮所受的重力有关．
为了验证猜想，准备的器材如下：两个相同的滑轮、一根细绳、钩码若干、刻度尺和弹簧测力计．
小明把两个滑轮分别作为定滑轮和动滑轮组装成滑轮组，用该滑轮组提升不同数量的钩码进行了三次实验，数据如下表所示．
实验次数
钩码所受的重力
提升高度
拉力
绳端移动的距离
机械效率
1
2
3
请你解答如下问题：
表中第3次实验时滑轮组的机械效率为________；根据表中数据在图中画出该滑轮组的绕线方式．
分析表中数据可知：用同一滑轮组提升不同的物体，物体越重，滑轮组的机械效率________填“越高”“越低”或“不变”．
为了验证猜想二，还需增加的实验器材是________________________．
图甲是某学习小组“测量滑轮组的机械效率”的示意图。用弹簧测力计竖直向上拉动绳子自由端，将重为的物体从A位置提升到位置，同时弹簧测力计从图中的B位置上升到位置，在这个过程中，弹簧测力计的示数如图乙所示，请你根据他们做的实验完成下列问题
物体提升的高度是______cm，拉力是______N，该滑轮组的机械效率______；
若在图甲装置的基础上，增加一个动滑轮，改为图丙所示的装置，提升同一物体，则滑轮组的机械效率______选填“变大”、“变小”或“不变”。
四、计算题
如图所示，每个滑轮均重50N，拉着重450N的物体以的速度上升，拉力F的功率是不计绳重，求：
拉力F的大小
滑轮组的机械效率
货物上升4m过程中，克服摩擦力做的功。
重量为的工人用如图所示的滑轮组提升重物，工人站在地面上向下拉动绳子，使重的物体内匀速上升已知动滑轮重，不计绳重和摩檫。
工人做的有用功是多少？
拉力的功率是多少？
若绳子能承受的最大拉力为，站在地面上的工人用此滑轮组提升重物的最大机械效率是多少？
答案和解析
1.【答案】A
2.【答案】C
【解析】解：A、由图可知，弹簧测力计的分度值为，弹簧测力计的示数为，故A正确，不符合题意；
B、物体上升速度，故B正确，不符合题意；
C、由图知，，拉力端移动距离，
拉力做功，
拉力做功的功率：，故C错误，符合题意；
D、有用功；
滑轮组的机械效率：，故D正确，不符合题意。
3.【答案】D
【解析】解：
AC、由图知，动滑轮绳子段数，则绳子自由端移动的距离：，故C错误；
拉力做的总功：，故A错误；
B、拉力F的功率：，故B错误；
D、有用功：，
滑轮组的机械效率：，故D正确。
4.【答案】B
【解答】
有用功：，故B正确；
由图知，则拉力端移动的距离：，
总功：，故D错误；
额外功：，故C错误；
机械效率：，故A错误。
故选：B。
5.【答案】C
【解答】
由题知，利用两个滑轮组提升相同的重物G，并且每个滑轮的质量、重力相同，物体上升的速度相同。
A.由图知，，，不计绳重及摩擦，则拉力分别为?，，所以甲的拉力大于乙的拉力，故A错误；
B.由图知，，，甲滑轮组绳子自由端移动的速度，乙滑轮组绳子自由端移动的速度，所以甲、乙绳子自由端移动的速度不相等，故B错误；
C.不计绳重及摩擦，滑轮组的机械效率，因提升的重物G相同，且每个滑轮的重力相同，所以两个滑轮组的机械效率相等，故C正确；
D.拉力做功的功率，
则拉力甲的功率：?；
拉力乙的功率：；
可见，拉力甲的功率等于拉力乙的功率，故D错误。
故选C。
6.【答案】D
【解析】解：
A、由图可知，，绳子自由端拉力端移动距离：，故A错误；
B、拉力做的功总功：
，
做功时间，
拉力做功功率：
，故B错误；
C、不计绳重和摩擦，拉力可得，动滑轮的重力：；故C错误；
D、拉力做的有用功：
，
滑轮组的机械效率：
，故D正确。
7.【答案】D
【解析】解：
A、由图可知，杠杆在使用的过程中，动力臂要大于阻力臂，所以是省力杠杆，故A正确；
B、所做的有用功为：；故B正确；
CD、如图所示：
；
物体在5s内缓慢升高10cm，根据相似三角形的性质可知，拉力F的作用点上升的距离；
拉力所做的总功为：；
额外功为：，故C正确，D错误。
8.【答案】A
【解析】解：A、由图可知，有3段绳子拉着动滑轮，绳子移动的距离：，已知拉力，可求拉力做的功，没有时间不能求解拉力的功率，故A符合题意；
B、不计绳重和摩擦，拉力，动滑轮的重力：，故B不符合题意；
CD、有用功：，
总功：；
滑轮组的机械效率：，故CD不符合题意，
9.【答案】B
【解析】解：A、定滑轮的作用是改变力的方向，故A错误；
B、根据图示可知，；
有用功：
；
拉力做的总功：
；
滑轮组的机械效率：，故B正确；
C、根据可得动滑轮重：
，故C错误；
D、拉力的功率：，故D错误。
10.【答案】B
【解析】解：A、因为总功等于有用功和额外功之和，所以有用功一定，增大额外功时，总功增大，因此有用功与总功的比值减小；故A错误。
B、额外功不变，增大有用功，总功变大，额外功与总功的比值减小，因此有用功与总功的比值将增大；故B正确。
C、有用功不变，总功增大，则有用功与总功的比值减小，故C错误。
D、因为总功等于有用功和额外功之和，所以总功一定，增大额外功，有用功将减小，因此有用功与总功的比值减小；故D错误。
11.【答案】80；200；
【解答】
因为物体挂在杠杆中点，动力臂是阻力臂的2倍，所以动力手移动的距离就是货物移动距离的2倍，即；
人做的功：；
有用功：；
杠杆的机械效率：。
故答案为：80；200；。
12.【答案】弹簧测力计?刻度尺
13.【答案】?
?480
14.【答案】匀速；弹簧测力计；
【解答】
为了更准确地测出拉力的大小，必须匀速拉动弹簧测力计；
而根据测力计移动的距离s与钩码上升的距离h的关系可知：；
滑轮组的机械效率公式。
15.【答案】????越高?
自重不同的滑轮
16.【答案】?
2?
?
变小
【解析】解：测力计B位置匀速提升到位置，测力计上升的高度为：；由图可知，有3段绳子拉着动滑轮，则物体上的高度为：；
由图可知，测力计的示数为2N；
该动滑轮的机械效率：；
若在图甲装置的基础上，增加一个动滑轮，此时有用功不变，克服动滑轮重力所做的额外功变大，故机械效率变小。
17.【答案】由图可知，，则绳子移动的速度：，
由可得，
拉力：
滑轮组的机械效率：
拉力做的有用功：，
提升动滑轮做功：，
由可得总功：，
克服摩擦力做的功：。
18.【答案】解：工人做的有用功：；
由图可知，，则绳子自由端移动的距离，不计绳重和摩擦，拉力：，拉力做的功：；拉力的功率：；
因为人站在地面施加的最大拉力不可能大于自身重力，所以最大拉力为，提升的最大物重：；滑轮组的最大机械效率：。
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