11.5机械效率 训练 2021年暑假预习 苏科版物理九年级上册（含答案）

126238001099820011.5机械效率暑期训练
一、选择题
1．小文同学采用如图所示的甲、乙两种不同的方式将同一货物从地面匀速搬运到同一辆汽车上，其中说法正确的是（ ）
A．甲种方法克服重力做功多
B．乙种方法更省力
C．两种方法机械效率相等
D．两种情况下，货物机械能都增加

2．如图所示，用甲、乙两个滑轮将同样的钩码匀速提升相同的高度（不计摩擦及绳重，G动滑轮＜G钩码），则下列说法正确的是
A．拉力F1小于F2 B．F1与F2大小相等
C．乙滑轮的机械效率较高 D．甲滑轮的机械效率较高

3．如图所示，工人师傅用250N的力将重400N的物体在10秒内匀速提升5m，在此过程中，工人师傅做功的功率和滑轮组的机械效率分别是（　　）
A．250W 80% B．200W 62.5%
C．200W 80% D．250W 20%

4．如图所示，用一个动滑轮在5s内将一重为200N的物体向上提起3m，拉力false为150N，在此过程中（　　）
A．对物体做的有用功为450J B．拉力做的功为600J
C．拉力的功率为120W D．这个动滑轮的机械效率是66.7%

5．如图所示滑轮组，动滑轮重1N，小强用6N拉力F通过该滑轮组匀速拉起重10N的物体，物体沿竖直方向上升0.4m．此过程中，额外功和机械效率分别是（　　）
A．0.4J　83.3% B．0.8J　91.7% C．0.8J　83.3% D．0.4J　91.7%

6．关于功、功率、机械效率的说法正确的是
A．物体受到的力越大，力所做的功越多
B．做功多的机械，功率一定大
C．效率高的机械，做的有用功一定多
D．功率大的机械，做功越快

7．用如图所示的滑轮组拉动水平地面上重200N的物体，使物体在4s内匀速前进了4m，已知物体受到地面的摩擦力为60N，所用拉力大小为25N，忽略绳重、滑轮重。下列说法正确的是（　　）
①拉力做功的功率为75W ②绳子自由端在4s内移动了8m
③该滑轮组的机械效率为80% ④物体克服摩擦力做的功为300J
A．只有①③正确 B．只有②④正确
C．只有①④正确 D．只有②③正确

8. 如图所示，拉力F为5N，物体A以0.1m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动(B表面足够长)；物体B静止在地面上，受到水平向左4N的摩擦力，弹簧测力计示数为12N。下列说法正确的是（ ）
A. 物体A受到的摩擦力为10N
B. 拉力F的功率为1.5W
C. 滑轮组的机械效率为80％
D. 拉力F增大到15N时，物体B开始向左运动

9．如图所示，用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，使挂在下面重为G的物体缓缓上升，动滑轮的重力不可忽略。现改变物体的重力G，则动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系可能符合下列图中的(　　)
A．B．C．D．

10．小明同学利用圆珠笔杆、钢丝、细绳制成了如图所示的滑轮组用其匀速提升重物下列说法正确的是

A．拉细绳的力F等于钩码重力G的1/3
B．拉细绳的力F等于钩码重力G的1/7
C．用该滑轮组提起不同的钩码，机械效率相同
D．用该滑轮组提起不同的钩码，机械效率不同

二、填空题
11．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，斜面的机械效率为 ，重物受到的摩擦力为 ．（g取10N/kg）．

12．如图所示，小华用8N的力把重10N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端，斜面长10m，高6m，所用时间为5s，则该斜面的机械效率是______，物体受到的摩擦力是______N。

13．如图所示，工人们用同一滑轮组，根据需要有两种方式来提起等重的建筑材料，已知所用时间相同，若不计摩擦和绳重，则 F1______F2，工人做功的功率P1______P2，机械效率 η1______η2。（填“＞”、“＝”或“＜”）

14．为了改善老旧住宅楼的保温效果，沈阳开展了“暖房子工程”，如图所示为施工现场使用的提升装置。已知被提升的建筑材料的质量为200kg，动滑轮重力为500N，拉力F在10s内将重物匀速提升了10m，不计绳重及摩擦。则拉力F的功率为_________W，该装置的机械效率为_________。（g=10N/kg）

三、解答题
15. 探究小组为探究影响滑轮组的机械效率的因素，实验装置如图所示，数据如表所示。
实验次数
钩码重力G/N
钩码上升高度h/cm
有用功W有/J
绳端拉力F/N
总功W总/J
机械效率η
1
1.0
40
0.4
1.1
0.88
45%
2
1.5
40
0.4
1.4
1.12
54%
3
2.0
30

1.7


4
2.5
40
1.0
2.0
1.60
63%
（1）请把表格中三个未完成的空补充完整。
（2）甲同学根据表格数据可以得出钩码重力逐渐增大，滑轮组机械效率　 　（选填“增大”、“减小”或“不变”）。请你解释出现这种现象的原因　 　。
（3）乙同学进一步研究，测出动滑轮的质量为100g，根据表格中的数据得出：总功总是大于有用功与克服动滑轮重力的功之和，即：W总＞W有+W轮，他猜测还有　 　因素影响机械效率。（答一种因素即可）
（4）丙同学计算出每一组总功与有用功和克服动滑轮重力的功的差值△W＝W总﹣W有﹣W轮，通过比较第1、2和　 　组的数据，发现重物的重力越大，差值△W　 　（选“越大”、“越小”或“不变”），请你利用所学知识对此作出解释　 　。

16. 如图所示，斜面长5m，高3m。小强用绳子沿斜面将质量为20kg的木块由斜面底端匀速拉到顶端，拉力大小为150N，绳重不计；（g取10N/kg）求：
（1）该过程拉力F做的功；
（2）该装置的机械效率；
（3）木块在斜面上受的摩擦力大小。

17． 科技馆里两位老人正饶有兴致地体验升降座椅装置，小明观察后画出简图（如图）进行研究。若爷爷质量m人＝60kg，奶奶用F＝240N的拉力将爷爷匀速拉升到顶端，该过程中奶奶手握住绳子向下拉动的总长度s＝6m。不计绳重和摩擦，g取10N/kg。求：
（1）奶奶所做的功；
（2）动滑轮（含座椅）的质量；
（3）该升降座椅装置的机械效率（保留一位小数）。

18．如图所示，一名体重为600N、双脚与地面接触面积为0.04m2的学生站在水平地面上，要用滑轮组在10s内将300N的重物匀速提升1m。
(1)未拉绳子前，他站在地面上时对地面的压强多大？
(2)画出滑轮组的绕线方式；
(3)若匀速提升过程中滑轮组的机械效率是75%，拉力F多大？
(4)拉力的功率多大？

19．一辆质量是2.5×103kg的汽车不慎陷入泥泞地面，汽车司机组织人们用如图所示的滑轮组将汽车拖出。已知整个过程中，车轮与地面的总接触面积为5×10﹣2m2，水平拉力F是1×103N，汽车沿水平方向匀速移动了2m，滑轮组的机械效率为80%．求：
(1)车静止时对泥泞地面的压强为多少？
(2)拉力F做的总功和有用功为多大？
(3)汽车沿水平匀速移动时，受到的阻力大小？


答案
一、选择题
1． D 2． D 3． A 4． D 5． C
6． D 7． A 8. C 9． B 10． D
二、填空题
11． （1）人做有用功为1200J；（2）斜面的机械效率为80%；（3）摩擦力为100N．
12． 75% 2
13． ＜ ＝ ＝
14． 2500 80%
三、解答题
15. （1）0.6；1.02；59%（2）增大；动滑轮重力不变，随着钩码重力增大，有用功在总功中所占的比例增大，机械效率变大；（3）绳重、各种摩擦；（4）4；越大，所挂钩码增多，摩擦力增大，额外功增多。
16. （1）750J （2）80% （3）30N
17． 解：（1）奶奶所做的功：
W＝Fs＝240N×6m＝1440J；
（2）爷爷的质量m人＝60kg，则爷爷的重力：
G＝m人g＝60kg×10N/kg＝600N，
由图可知，n＝3，不计绳重和摩擦，由F＝（G+G动）/n,可得动滑轮（含座椅）的重力：
G动＝nF﹣G＝3×240N﹣600N＝120N，
动滑轮（含座椅）的质量：
m动＝G动/g＝ ＝12kg；
（3）不计绳重和摩擦，该升降座椅装置的机械效率：
η＝ ×100%＝ ×100%＝ ×100%≈83.3%。
18． (1)1.5×104Pa；(2)；(3)200N；(4)40W
19． (1)5×105Pa；(2)6000J；4800J；(3)2400N