11.5 机械效率（提高篇） -2022-2023学年苏科版九年级物理上册

2023年苏科版九年级物理上册课时练习 11.5 机械效率（提高篇） 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、知识梳理 1、认识有用功、额外功和总功（以动滑轮提升钩码为例） （1） 有用功（W有用）：人们需要的功，也就是“目的”功 比如：用动滑轮提升钩码，目的是提钩码，则钩码重乘以提升的高度就是有用功 相应公式：W有用 = G钩码h （2） 额外功（W额）：人们为达到目的，并不需要但又不得不做的功 比如：用动滑轮提升钩码，克服钩码重及摩擦力所做的功为额外功 相应公式：W额= G动滑轮h（忽略摩擦时） （3） 总功（W总）：人们在达到目的的过程中实际做的功 比如：用动滑轮提升钩码的过程中，人所做的功为总功 相应公式：W总=W有用+W额 或W总= Fs 2、机械效率 （1） 定义：有用功与总功的比值 （2）物理意义：有用功占总共的多少 （3）公式：η=100％ （4）单位：无单位 3、对机械效率的理解 （1） 机械效率高低表示的是有用功在总功中所占比例的高低 （2） 机械效率只有大小，没有单位通常用百分数表示 （3） 有用功是总功的一部分，对于实际的机械，由于额外功的存在，机械效率总是小于100% （4） 机械效率是表示机械做功性能好坏的物理量，机械效率越高，这个机械的性能就越好 （5） 机械效率的高低并不能说明使用机械是省力的还是费力，效率高只说明有用功在总功中所占的比例高，机械效率高不一定省力 4、影响滑轮组机械效率的主要原因与改进措施 （1）被提升物体的重力：同一滑轮组被提升物体的重力越大，做的有用功越多，机械效率越高。所以，尽可能增加被提升物体的重力，可以提高机械效率 （2）动滑轮的自重：有用功不变时，减少动滑轮的重力，可以减少额外功，可提高机械效率。所以要改进滑轮结构，减轻动滑轮自重 （3）滑轮组自身部件的摩擦：自身部件的摩擦力越大，所做额外功越多，机械效率越低。所以要对机械进行保养，保持良好的润滑，减小摩擦 二、达标训练 1．分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体举到相同高度，做的有用功（　　） A．杠杆最多 B．动滑轮最多 C．滑轮组最多 D．一样多 2．如下图所示，小明分别使用甲、乙、丙、丁四种不同的机械把同一物体匀速提升到同一高度，（绳长不变），下列说法中正确的是（　　）    A．使用机械丁最省力 B．机械乙的机械效率最高 C．的大小为物重的一半 D．使用这四种机械的有用功相同 3．如图甲所示是高空作业的师傅在美化楼体外墙的情境，其平台结构的原理简图如图乙所示，吊篮的质量为40kg，两名工人及工具的总质量为200kg，某次吊升过程中，吊篮在30s内匀速上升了6m。不计滑轮重、绳重和摩擦，g取10N/kg。则下列说法正确的是（　　） A．使用该装置可以省距离，但不能省功 B．电动机拉动绳子的功率为480W C．整个装置的机械效率为73.3% D．在承载范围内，工人及工具的总质量越大，该装置的机械效率越低 4．如图，三种不同方法往楼上运沙子，绳重及摩擦不计，下面分析错误的是（　　） A．三种方法运沙子上楼所做的有用功相同 B．甲方法没有使用滑轮，但所做的额外功最多，所以效率最低 C．乙、丙两种方法使用了动滑轮，可以省力但不能省功 D．丙方法做的额外功为60J 5．如图所示，用同一滑轮组分别将两个不同的物体A和B匀速提升相同的高度，不计绳重和摩擦的影响，提升A的过程滑轮组的机械效率较大，则下列判断正确的是（　　） ①提升A的拉力较大               ②A物体比B物体轻 ③提升A做的有用功较多           ④提升A所做的额外功较少 A．只有①③ B．只有②④ C．只有②③ D．只有①④ 6．如图所示，斜面的高h=1.2m，小明用600N沿斜面向上的力，将质量为100kg的大箱子匀速推到车上，所用的时间为30s，g=10N/kg，则下列说法中正确的是（　　） A．推力的功率为24W B．推力所做的有用功为1440J C．大箱子在斜面上匀速运动时受到的摩擦力为100N D．若斜面光滑，则小明只需要用400N的推力就可以把大箱子推上去 7．小华用图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每次运送的量不定，每件货物重为100N；图乙是在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图像。整个过程中物体上升保持v=0.4m/s不变，不考虑绳重和摩擦。下列说法正确的（  ） A．该装置中动滑轮的重为50N B．当运送4件货物时，拉力大小为225N C．当运送4件货物时，拉力的功率为90W D．运送4件货物时，滑轮组的机械效率为80% 8．如图所示，光滑斜面AB>AC，沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部拉