11.3如何提高机械效率 2021年暑期训练 沪粤版物理九年级上册（含答案）

11.3如何提高机械效率暑期训练
一、选择题
1．额外功为20J，总功为100J，则机械效率等于（　　）
A．80% B．90%
C．78% D．无法确定
2．对同一滑轮组，下列各措施中不能提高机械效率的是（　　）
A．增加提升重物的重力
B．改用质量小的动滑轮
C．减少提升高度，减少做功
D．在轮轴处加润滑油，减小摩擦
3．一个滑轮组经改装后提高了机械效率，用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比（　　）
A．做的有用功减少了 B．有用功不变，总功减少了
C．总功不变，有用功增加了 D．总功不变，额外功减少了
4．体重相同的小明和小磊比赛谁先从一楼上到三楼，结果小明比小磊提前3s到达。整个比赛过程中，小明比小磊的（　　）
A．做功少 B．做功多
C．做功快 D．效率高
5．利用质量相等的滑轮，组装成如图所示的两种方式，将同一重物提升相等高度。若绳重和摩擦不计，下列分析中正确是（　　）
A．乙图中绳自由端移动距离较大
B．甲图中绳自由端作用力较大
C．两种方式的机械效率相等
D．增大提升高度，机械效率都会变大
6．如图所示，水平地面上的建筑人利用滑轮组，将重为900N的物体在10s内匀速提升2m?工人对绳子直向下的拉力为500N，自身重力为700N，不计绳重和摩擦阻力?以下说法正确的是（　　）
A．工人对地面的压力为700N B．拉力的功率为150W
C．滑轮组的机械效率为60% D．动滑轮的自重为100N
7．工人沿斜面把一箱货物从底端匀速拉进车厢，拉力为400N，此斜面的长为5m，高为1m， 货物重为1500N。则下列说法错误的是（ ）
A．拉动过程中拉力做功 2000J
B．拉动过程中此斜面的机械效率是 75%
C．货物受到的摩擦力大小为 400 N
D．为了更省力，可适当减小斜面的坡度
8．小蒙用如图所示甲、乙两种方式使重400N的物体在相同时间内匀速提升了5m，不计摩擦和绳重，则下列判断正确的是（ ）
A．使用图乙拉力F一定小于400N
B．两种方式有用功W均为2000J
C．两种方式拉力F的功率相同
D．使用图乙可以提高机械效率
9．图1中力false水平拉动重为G的物体A在水平路面匀速移动了S。改用滑轮组拉动A在同一路面匀速移动了S ，拉力为false（如图2）?此过程滑轮组（　　）
A．总功率为false B．额外功为false
C．额外功为false D．机械效率为false
10．小明在“探究杠杆的机械效率与哪些因素有关”时，猜想A：可能与悬挂重物位置有关；猜想B：可能与物体的质量有关，为此设计了以下三个方案：（1）在A处悬挂质量不同的钩码，（2）在A、B两处悬挂质量不同的钩码（3）在A、B两处悬挂质量相同的钩码。下列说法正确的是（ ）
A．（1）方案能探究猜想A B．（2）方案能探究猜想A
C．（2）方案能探究猜想B D．（3）方案能探究猜想A
二、填空题
11．___________________________________叫做机械效率，用符号_______表示，公式：_____________________。
12．竖直提升物体时W有=__________；水平拉动物体时W有=__________；用滑轮提升物体时W额=__________。因为用滑轮的目的是提升物体，所以克服动滑轮重力做功就是额外功。
13．小明用如图所示的动滑轮提起180N的水桶，动滑轮重20N（不计绳重和摩擦），10s内将水桶提升20cm，则小明拉绳子的动力为_____N，绳子自由端运动的速度是_____m/s；如果将水桶中的水取出30N，再次提起时动滑轮的机械效率将_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
14．如图所示若箱和物品共重100N，动力臂是阻力臂的4倍，则拉起拉杆的力F为______N，小明使用一个杠杆将重为180N的物体匀速提升了1m，若此过程中杠杆的机械效率为90%，则小明做的总功是______J。
15．如图，在斜面上将一个重8N的物体与速拉到顶墙沿斜面向上的拉力为4N，斜面长3m，高1m，则拉力做的有用功为_______J，斜面的机械效率为_______。
16．如图所示的修枝剪刀属于______杠杆（选填“省力”“费力”或“等臂”），若在轴上加润滑油，则可以______（选填“提高”或“降低”）杠杆的机械效率。
17．小明所在的实验小组为“探究影响滑轮组的机械效率的因素”，组装了如图所示的实验装置。已知每个钩码重为0.5 N，施加在绳子自由端的拉力为0.75 N，不计绳重和摩擦，则动滑轮重为______N；若增加钩码的个数，则滑轮组的机械效率将______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
18．如图是一种升降晾衣架的结构简图，转动摇柄即可实现晾衣架的升降，在天花板上固定的四个滑轮属于______滑轮，能起到______（选填“改变力的方向”或“省力”）的作用。忽略绳重和摩擦，若增加晾晒的衣服，该装置的机械效率会______（选填“增大”“减小”或“不变”）。
19．如图所示，一辆卡车车厢底板距地面1.5m高，工人把块3m长的钢板AB搭在车厢底板上，构成一个斜面。通过这个斜面，用F＝500N的力，把一个大木箱由B处匀速推到A处，总用时20s，已知木箱重为800N，工人推木箱过程中的功率为______W。木箱在斜面上运动时受到的摩擦力是______N。
20．如图所示，不考虑摩擦，用竖直向上的力F匀速拉动均匀杠杆，使悬挂在O点的重为G的物体缓慢升高此时杠杆的机械效率为η1；若将力F的作用点由C点向左移动到B点，仍将该物体缓慢升高人时，杠杆的机械效率为η2，则η1___________η2（选填“>”“<”或“=”）；在物体被提升的过程中，其重力势能___________（选填“变大”“变小”或“不变”）。
三、解答题
21．如图所示是测量某滑轮组机械效率的实验装置图，下表是三次实验的测量数据。
次数
钩码重G/N
钩码上升高度h/m
绳端拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
4
0.1
1.8
0.3
74%
2
8
0.1
3.1
0.3
86%
3
8
0.1
2.5
0.4
(1)分析表格数据可知，第3次实验中的机械效率η＝_____。
(2)通过比较1、2两次实验数据可得出的结论是：_____。
(3)小明同学用图甲的滑轮组提升相同的物体时，增大物体匀速上升的速度，滑轮组的机械效率_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
22．用图示装置探究“斜面机械效率”，实验记录如下表。
实验次数
物体种类
物重G/N
斜面高h/cm
沿斜面的拉力F/N
斜面长s/cm
机械效率η/%
1
木块
4
15
1.1
90
60.6
2
小车
4
15
90
(1)图中测力计的示数是___，计算可知第2次实验的机械效率为___%（结果精确到0.1%）。由实验可得初步结论：斜面倾斜程度相同时，___越小，机械效率越大。
(2)第1次实验中，木块所受摩擦力为___N（结果保留两位小数）。
23．如图所示，工人用false的拉力把重false的重物在false内匀速提升false，求：
（1）工人做的有用功；
（2）拉力做功的功率；
（3）滑轮组的机械效率。
24．如图所示，斜面长5m，高1m，把重为5000N的物体匀速地推向斜面顶端。此时斜面的机械效率为80%。求
(1)有用功是多少？
(2)所用推力为多少？
(3)物体受到的摩擦力为多少？
答案
1．A 2．C 3．B 4．C 5．C
6．D 7．C 8．B 9．C 10．D
11．有用功跟总功的比值 false false
12．G物h fs G动h 13．100 0.04 变小
14．25 200 15．8 66.7false 16．省力 提高
17．0.5 变大 18．定 改变力的方向 增大
19．75 100 20．= 变大
21．80% 同一滑轮组提升重物时，重物越重滑轮组的机械效率越高 不变
22．0.7 95.2 摩擦力 0.43
23．（1）240J；（2）30W；（3）80%
24．(1) 5000J；(2)1250N；(3)250N