专题03 《机械效率》压轴培优题型训练【九大题型】-2023-2024学年九年级上册物理《压轴挑战》培优专题训练（苏科版）

专题03 《机械效率》压轴培优题型训练【九大题型】 【题型1 机械效率的概念】 1 【题型2 机械效率的大小比较】 1 【题型3 机械效率的计算】 2 【题型4 实验 测量滑轮组的机械效率】 4 【题型5 滑轮（组）的机械效率】 7 【题型6 杠杆的机械效率】 14 【题型7 斜面的机械效率】 16 【题型8 斜面机械效率的测量实验】 17 【题型9 杠杆机械效率的测量实验】 20 【题型1 机械效率的概念】 1．下列关于功率、机械效率说法中，正确的是（　　） A．机械效率越高，机械做功一定越快 B．做功越多的机械，机械效率越高 C．做功越快的机械，功率越大 D．功率越大的机械，做功一定越多 2．（多选）在以“功、功率、机械效率”为主题的辩论赛中，甲队和乙队提出了许多观点，归纳如下表。下面选项均为正确观点的是（　　） 甲队 乙队 观点 1.做功越多，功率越大 2.使用机械能够省力，但不能省功 3.机械效率越高，做功越快 4.机械效率不会比1大 5.做功越快，功率越大 6.使用机械可以省力，也可以省功 7.机械效率大小与功率无关 8.额外功一定时，有用功越多，机械效率越高 A．1、3、7 B．2、4、8 C．2、5、7 D．4、6、8 【题型2 机械效率的大小比较】 3．如图所示，某商场要把同一种货物搬运到同一辆汽车上，可采用甲、乙两种不同的方式，下列说法中正确的（　　） A．甲图所用方法克服货物重力做功多 B．甲图所用方法比乙图所用方法机械效率高 C．甲图中，所搭斜面越长机械效率越高 D．甲图中，所搭斜面越长越省力 4．房屋装修时，需要把重300N的沙子运上三楼，工人师傅可以按照甲、乙、丙三种方式搬运，已知人的重力为400N，桶重20N，口袋重5N，动滑轮重15N，绳子重力和摩擦均忽略不计，则三种方式机械效率的关系是（　　） A．η甲＞η乙＞η丙 B．η甲＝η乙＝η丙 C．η甲＜η乙＜η丙 D．η甲＜η丙＜η乙 【题型3 机械效率的计算】 5．《天工开物》是我国古代的科学著作，书中记载着大量的古代农业机械。其中描述了筒车这样一种以水流作动力，用来取水的机械，如图所示。若接水槽离取水处高3m，水轮上有12个取水筒，一个取水筒每次可取水5kg，筒车旋转一周所用时间为60s。水流冲击的机械能转化为筒车转动的机械能和提水的 　 　。若水流冲击筒车的功率为50W，求筒车旋转一周取水的机械效率是 　 　%。 6．在更换家用轿车的轮胎时，剪式千斤顶是一种常用工具。图甲是某型号剪式千斤顶的结构示意图。使用时，将底部支撑台置于水平地面，保持千斤顶竖直，将顶升置于汽车车身下，用手摇动扳手使扳手绕O点不断旋转，带动丝杆转动，通过丝杆水平拉动右端铰链，使支架向内收缩，顶升升高，从而将汽车车身顶起。丝杆上刻有梯形扣，图乙是梯形的实物图。在顶起车身的过程中，丝杆上的梯形扣属于 　 　（写出一种简单机械）。小华在一次给小汽车换胎工作中，转动手柄把质量为1.5t的小车的一后轮顶起20cm，若顶起小车后轮的力只需车重的三分之一，则这个过程中所做的有用功为 　 　J，小华做的总功是5000J，则此次工作千斤顶的机械效率是 　 　。（g取10N/kg） 7．建筑工地上，需要利用拖拉机和滑轮组（如图所示）将一个质量为1.2×103kg的物体，拉到长100m，高60m的斜面顶端，测得拉动一个物体沿斜面匀速上升时拖拉机对绳的水平拉力为4.8×103N．（不计绳重及绳与滑轮间的摩擦） （1）对物体做的有用功； （2）求装置（滑轮组与斜面组合）的机械效率； （3）已知动滑轮重500N，求物体与斜面的摩擦力多大； （4）若拖拉机质量为12t，最大输出功率为48kW，受到水平地面的阻力为车重的0.01倍，则其在匀速运动时的最大速度为多少？ 【题型4 实验 测量滑轮组的机械效率】 8．用如图所示的动滑轮匀速提升钩码，测量动滑轮的机械效率，表中已填入某次实验时测量出的数据。下列说法正确的是（　　） 钩码重G/N 提升高度h/m 绳自由端拉力F/N 绳自由端移动距离s/m 机械效率η 2 0.1 1.2 0.2 A．实验中应在弹簧测力计保持静止时读数 B．本次实验中，动滑轮的机械效率为60% C．该动滑轮的机械效率不会改变 D．若只增加钩码受到的重力，该动滑轮的机械效率会变大 9．为了研究滑轮组的机械效率与哪些因素有关，小明同学提出两个猜想。猜想一：机械效率是否与G物有关；猜想二：机械效率是否与G动有关。为了验证猜想，小明先用如图甲所示的装置不断改变G物，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出η与G物关系如图乙（a）