11.5机械效率同步练习2021-2022学年苏科版九年级上册物理（含答案）

简单机械同步必练《11.5机械效率》
达成目标
＊知道有用功、总功、额外功及其关系
＊理解机械效率的概念，知道机械效率的计算公式，会计算简单机械的机械效率
＊知道机械效率的物理意义，知道实际的机械效率不可能达到100%
＊能设计实验测定简单机械的机械效率
＊了解提高机械效率的实际意义和方法
一、选择题
1.甲同学用水桶从井里提水，乙同学用绳把掉在井中的桶捞上来，水桶里带了一些水，关于两同学做有用功、额外功的说法正确的是（　　）
A.甲提水桶做的功都是有用功 B.乙提水桶做的功都是有用功
C.甲提水桶对桶做的功是额外功 D.乙提水桶对桶做的功是额外功
2. 下列关于机械效率说法正确的是（　　）
A.机械做功越快，机械效率就越高
B.省力越多的机械，机械效率越大
C.单位时间做功越多的机械，效率越高
D.额外功在总功中占比例越小的机械效率越高
3.用如图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计。则下面判断正确的是（　　）
A.F甲＜ F乙 B.η甲＜η乙
C.η甲>η乙 D.F甲= F乙
4. 总功是300J，额外功是30J，则有用功和机械效率分别是（　　）
A.270J，10% B.330J，90% C.270J，90% D.330J，10%
5. 甲乙两台机械的总功之比为5：2，有用功之比为3：2，则它们的机械效率之比为（　　）
A.3：5 B.4：15 C.5：3 D.15：4
6. 利用如图所示的杠杆将重为3N的物体缓慢匀速提高10cm，手的拉力F为2N，手移动的距离s为30cm．则杠杆的机械效率为（　　）
A.22% B.33% C.50% D.67%

7.在斜面上拉一个重4.5N的物体到高处，沿斜面向上的拉力为1.8N，斜面长s=1.2m，高h=0.3m。则提升重物所做的有用功和该斜面的机械效率分别为（　　）
A.2.16J 37.5% B.5.4J 62.5% C.1.35J 62.5% D.1.35J 37.5%
8. 如图所示，用完全相同的四个滑轮和两根相同的细绳组成甲、乙两个滑轮组，在各自的自由端施加大小分别为F1和F2的拉力，将相同的重物缓慢提升相同的高度（不计绳重和一切摩擦）。下列说法正确的是（　　）
A.拉力F1小于拉力F2
B.甲、乙两滑轮组的机械效率相同
C.甲、乙两滑轮组中的动滑轮都是费力机械
D.甲、乙两滑轮组中绳子自由端移动的距离相等
9. 下列做法，不能够改变滑轮组机械效率的是（　　）
A.减少提升物体的高度 B.增加动滑轮个数
C.提升更重的物体 D.给定滑轮加润滑油
二、填空题
10.升旗过程中，克服旗的重力做的功是_____，克服摩擦力做的功是_____；人给绳子拉力做的功是_____。（填“有用功”“额外功”或“总功”）
11.某机械的效率为50%，表示该机械做功时，_____功在总功中的比例为50%，使用任何机械时。机械效率总是小于_____。
12. 一个滑轮组经改进后提高了机械效率，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较，做的有用功_____，总功_____。
13. 如图所示的四个滑轮中，若滑轮的自重和摩擦不计，当分别沿力F1、F2、F3方向匀速提起同一物体时，则F1、F2、F3的大小关系是_____。若滑轮自重不能忽略，摩擦和绳重不计，则机械效率最小的是_____。

14. 用滑轮组提升物体，所做的总功是100J，其中额外功是25J，则机械效率是_____。
15. 利用一台机械做功时，有用功为60J，额外功为20J，则机械效率为_____。
16.小明用如图所示的杠杆在B处提升重物，O为支点，将重20N物体提升0.5m，此杠杆属于_____（省力/费力）杠杆，小明对杠杆做的有用功为_____J，若将拉力位置移到C处，仍将该物体提升0.5m，与原来相比机械效率_____（变小/不变/变大）
17.如图所示，把重力为1000N的物体匀速推到斜面顶端，斜面长为3m，高为1.5m，实际推力为600N，那么物体与斜面之间的摩擦力是_____N，斜面的机械效率是_____（保留一位小数）。
18. 小王使用如图所示的滑轮组提升重物，不计绳重和摩擦，用300N的拉力将540N的重物匀速提升了1m，在这个过程中，动滑轮重为_____N，滑轮组的机械效率为_____%。
三、实验探究题
19. 如图是智慧小组“测滑轮组的机械效率”的实验装，测得的实验数据如下表：
实验次数
物重G/N
物体上升高度h/m
拉力F/N
绳端移动距离s/m
机械效率η
1
1
0.1
0.6
0.3
55.6%
2
2
0.1
1.0
0.3
66.7%
3
4
0.1
1.8
0.3
（1）请用笔画线代替绳子，在图中画出绳子绕法；
（2）根据表中数据分析，实验过程中，第3次实验中滑轮组的机械效率是_____%；
（3）若在第3次实验中，物体上升的速度为0.1m/s，则拉力F的功率为_____W；
（4）分析表中实验数据可知，同一滑轮组，物重_____，滑轮组的机械效率越高；
（5）创新小组也利用重为1N、2N、4N的物体进行了3次实验，每次测得的机械效率均大于智慧小组的测量值，则创新小组测量值偏大的原因可能是_____。（填字母）
A.测量时拉动的距离较大
B.滑轮与转轴的摩擦较大
C.所使用的动滑轮的重力小于智慧小组
D.弹簧测力计每次拉动物体时速度较大
20.小敏在利用斜面搬运物体A的过程中，提出了一个问题：“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？”针对这个问题，他通过在斜面上匀速直线拉动物体进行了实验探究（如图所示），测得的实验数据如表所示：
实验序号
斜面的倾斜程度
物体重力G/N
物体上升高度h/m
沿斜面拉力F/N
物体移动距离s/m
有用功
/J
总功
/J
机械效率
η/%
①
较缓
5.0
0.10
1.6
0.50
0.50
0.80
62.5
②
较陡
5.0
0.15
2.2
0.50
0.75
1.10
68.2
③
最陡
5.0
0.25
3.1
0.50
1.25
1.55
（1）根据表中的数据可求出第③次实验中斜面的机械效率是 _____%。
（2）通过对上述实验数据的分析可知，斜面的省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡，越 _____。
（3）通过对上述实验数据的分析，对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是：在其他条件不变的情况下，斜面越陡，机械效率 _____。
21. 小明同学用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。
（1）实验中，使用该杠杆提升钩码做功时，其额外功主要来源是 _____（写出一条即可）。
（2）为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，小明同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量得到如表所示的两组数据。
次数
钩码悬挂点
钩码总重G/N
钩码移动距离h/m
拉力
F/N
测力计移动距离s/m
机械效率η/%
1
A点
1.5
0.10
0.7
0.30
2
B点
2.0
0.15
1.2
0.30
83.3
①请计算钩码挂在A点时杠杆的机械效率为 _____。
②根据表中数据，不能得出“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”的实验结论。请简要说明两条理由：a._____；b._____。
同步必练《11.5机械效率》答案
C
D
C
C
A
C
C
B
A
有用功；额外功；总功
有用；100%
不变；减小
F 1 =F 2 ＞F 3 ；η 3
75%
75%
费力；10；不变
100；83.3%
60；90
（1）见图；（2）74.1；（3）0.54；（4）越大；（5）C
（1）80.6；（2）费力；（3）越高
（1）杠杆自重（或杠杆支点处的摩擦）；（2）①71.4%；②两次实验钩码没有挂在
同一位置；一次对比实验所得结论是不可靠的。