作业05 功、功率、机械效率的计算-2021年八年级物理暑假作业（沪科版）

作业05 功、功率、机械效率的计算 一、单选题（本大题共9小题） 1. 用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体匀速提升1m，不计摩擦和绳重，滑轮组的机械效率为。则下列选项错误的是 A. 有用功一定是150J B. 总功一定是250J C. 拉力大小一定是125N D. 动滑轮重一定是100N 【答案】C 【解析】解： A.有用功，故A正确； B.由可得，总功，故B正确； C.用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组可能有下图两种绕法，左图，右图， 绳子自由端移动的距离分别为，， 由可得，拉力大小分别为，，故C错误； D.不计摩擦和绳重，克服动滑轮重力做的额外功， 由可得，动滑轮重：，故D正确。 故选：C。 知道物体的重力和提升的高度，根据求出有用功； 根据求出总功； 用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组可能有两种绕法，滑轮组绳子的有效股数分别为2和3，根据求出绳子自由端移动的距离，根据求出拉力大小； 不计摩擦和绳重，克服动滑轮重力做的额外功等于总功减去有用功，根据求出动滑轮重。 本题考查了做功公式和滑轮组机械效率公式的应用以及滑轮组的组装，明确有用功和总功以及额外功是关键。 2. 如图所示，工人用15N的力将重30N的物体匀速提升3m，用时l0s，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是 A. 动滑轮的重力为5N B. 绳子自由端移动的速度为 C. 拉力的功率为 D. 滑轮组的机械效率为 【答案】D 【解析】解： A.由图可知，滑轮组绳子的有效股数，不计绳重和摩擦，由可得，动滑轮的重力，故A错误； B.绳子自由端移动的距离，绳子自由端移动的速度，故B错误； C.拉力做的功，拉力的功率，故C错误； D.拉力做的有用功，滑轮组的机械效率，故D正确。 故选：D。 根据图示滑轮组可知绳子的有效股数，不计绳重和摩擦，根据求出动滑轮的重力； 根据求出绳子自由端移动的距离，利用求出绳子自由端移动的速度； 根据求出拉力做的功，利用求出拉力的功率； 根据求出拉力做的有用功，利用求出滑轮组的机械效率。 本题考查了滑轮组绳子拉力公式和速度公式、做功公式、功率公式、滑轮组机械效率公式的应用，明确滑轮组绳子的有效股数是关键。 3. 建筑工人用如图所示的滑轮组，在4s内将重为1500N的物体沿水平方向匀速移动2m的过程中，所用的拉力大小为375N，物体受到水平地面的摩擦力为物重的倍。在此过程中下列说法正确的是 A. 绳子自由端沿水平方向移动了6 m B. 物体受到的拉力为750N C. 拉力F的功率为750W D. 滑轮组的机械效率为 【答案】D 【解析】 【分析】 本题考查了做功公式、功率公式、机械效率公式以及二力平衡条件的应用，明确有用功和滑轮组绳子的有效股数是关键。 由图可知滑轮组绳子的有效股数，根据求出绳子自由端沿水平方向移动； 物体沿水平方向匀速移动时处于平衡状态，受到的拉力和摩擦力是一对平衡力，二力的大小相等，根据求出物体受到的拉力； 根据求出拉力F做的功，根据求出拉力F的功率； 根据求出拉力做的有用功，根据求出滑轮组的机械效率。 【解答】 A.由图可知，，则绳子自由端沿水平方向移动的距离，故A错误； B.物体沿水平方向匀速移动时处于平衡状态，物体受到的拉力和摩擦力是一对平衡力， 则物体受到的拉力，故B错误； C.拉力F做的功， 则拉力F的功率，故C错误； D.有用功， 则滑轮组的机械效率，故D正确。 故选D。 4. 某班级组织了一次登楼梯比赛活动，从一楼登上三楼，看谁的功率最大，为此，需要测量一些物理量，下列物理量中必须测量的是 三楼地面到一楼地面的高度； 从一楼到达三楼所用的时间； 每个同学的质量或体重 一楼到三楼楼梯的长度。 A. B. C. D. 【答案】C 【解析】解：登楼时克服自身重力在竖直方向上做功，则功率的计算公式为： ， 因此，要比较从一楼登上三楼谁的功率最大，需要测量的物理量是：每个同学的体重或质量、从一楼到达三楼所用的时间即可， 不需要测量一楼到三楼楼梯的长度，因三楼地面到一楼地面的高度相同，也不需要测量， 所以，必须测量的是。 故选：C。 登楼时是克服自身的重力做功，功等于重力和楼高的乘积，功除以登楼时间就是登楼的功率。 本题是考查生活中功率的测量，要求我们知道功率的计算公式以及要测量的物理量。 5. 如图所示在水平拉力F的作用下，使重300N的物体在水平桌面上以的速度匀速运动时，物体与桌面的摩擦力为不计绳重，动滑轮重及摩擦，F及其功率的大小分别为 A. 20N  2W B. 20N  6W C. 60N  2W D. 30N  6W 【答案】B 【解析】 【分析】 与动滑轮相连的绳子段数为3，即承担地面摩擦力有3段绳子；则拉力为摩擦力的三分之一，绳子自由端的速度为物体受到的3倍； 运用公式，可求功率大