内容正文:
北师大版初中物理八年级下册同步训练
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第九章 机械和功
五、探究——使用机械是否省功
知识点1 机械效率的概念
1.关于功、功率和机械效率的说法,正确的是 ( )
A.机械效率越高,功率越大
B.总功越多,机械效率越小
C.额外功越少,机械效率越高
D.额外功一定时,有用功越多,机械效率越高
2.小智在路过村旁的水井时,不小心把桶碰入井里,从井里把桶捞上来的时候,对桶做的功是 ;从井里把桶捞上来的时候,桶里带了一些水,对桶和水做的功是 。(均选填“有用功”“额外功”或“总功”)
3.如图所示,用动滑轮提升重物,带来额外功的因素包括 , 为了提高机械效率,应该采取的措施有 。
4.(2021北京东城二模)小东利用如图所示的器材,做“使用动滑轮是否省功”的实验,请将他的实验步骤补充完整并回答相应的问题。
(1)实验步骤:①如图甲所示,用弹簧测力计将钩码缓慢地匀速向上提升一定高度,并同时用刻度尺测量,记录拉力F1与高度h,根据公式W1= ,计算拉力所做的功W1;②如图乙所示,用弹簧测力计和一个动滑轮将同样的钩码缓慢地匀速向上提升相同高度h,记录拉力F2,计算拉力所做的功W2;③比较W1和W2的大小关系,得出结论。
(2)该实验中W1和W2的大小关系应该是W1 (选填“>”“=”或“<”)W2,其原因是 。
知识点2 机械效率的计算
5.两台机械所做的总功之比为2∶1,它们的机械效率之比为3∶4,则它们所做的有用功之比为 ( )
A.2∶1 B.3∶4
C.8∶2 D.3∶2
6.【 如图所示,在市政改造工程中,利用定滑轮将一桶沙匀速拉到10 m高处,沙重90 N,桶重18 N,不计绳重和摩擦。则此滑轮的机械效率是 。(保留到小数点后两位)
7. (2022河南郑州期末)如图所示,在斜面上,将质量为2 kg的物块由斜面底端匀速拉到顶端,物块在斜面上滑行距离为1.2 m、上升高度为0.3 m,斜面的机械效率为 ,物块与斜面间的摩擦力为 N,在其他条件一定时,斜面变陡,机械效 率 (选填“变大”“不变”或“变小”)。(g取10 N/kg)
能力提升
8.(2021湖北宜昌中考 )下列有关机械做功、功率、机械效率的说法,正确的是 ( )
A.效率越高的机械,功率越大
B.做功越多的机械,功率越大
C.做有用功越多的机械,效率越高
D.功率越大的机械,做功越快
9.(2022黑龙江哈尔滨中考 )如图所示,用一个动滑轮把重100 N的沙袋从地面匀速提到6 m高的楼上,所用拉力60 N(绳重和摩擦不计),下列说法正确的是 ( )
A.动滑轮重40 N
B.绳子自由端通过的距离为12 m
C.拉力做的有用功为720 J
D.动滑轮的机械效率为8.3%
10.(2022甘肃兰州中考 )如图所示,斜面长10 m,高4 m。用平行于斜面F=50 N的拉力,将重100 N的物体,从斜面的底端匀速拉到顶端。在此过程中,下列说法正确的是 ( )
A.利用此装置既可以省力,也可以省功
B.物体受到的摩擦力为50 N
C.对物体所做的有用功为500 J
D.该斜面的机械效率为80%
11.(2021江苏南京中考 )用定滑轮匀速提升质量为10 kg的物体,所用的拉力为110 N,物体在2 s内升高0.5 m。此过程中的有用功 是 J,定滑轮的机械效率是 %,拉力的功率是 W。(g取10 N/kg)
12. (2022海南中考 )小明发现公共场所为残障人士设计的无障碍通道是斜面,且不同的斜面通道的倾斜程度有所不同,这引发了小明对斜面的兴趣。他想了解斜面的机械效率是否与倾斜程度有关,便与实验小组的小伙伴们用如图所示装置进行实验探究。
(1)测量斜面的机械效率,需要的测量工具是 、 。
(2)请设计出实验数据记录表。
(3)准备动手实验时,有小伙伴提出,斜面的机械效率还可能跟斜面的粗糙程度有关。则他们要探究斜面的机械效率是否与倾斜程度有关时,应当保持 不变,这里采用的科学研究方法是 。
13.楼房装修常用如图所示装置将物料吊运到楼上。已知该装置电动机的额定功率P=2.2 kW,电动机将电能转换为机械能的效率η=50%,某次吊运过程中将物料匀速提升h=16 m,所用时间t=40 s,求:
(1)电动机拉绳的速度大小;
(2)电动机对绳的拉力大小。
14. 如