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2024年安徽中考物理一轮复习课时训练12 机械效率
基础过关
1.(2023·湖南邵阳)如图所示,用动滑轮将物体匀速提升0.2 m,绳子自由端的拉力F为6 N,则拉力F所做的功为 J。如果使用该滑轮提升更重的物体,机械效率会 (选填“增大”或“减小”)。
2.(2022·江西)明代学者宋应星著有《天工开物》,如图所示的是书中描绘古代劳动人民用桔槔汲水的场景。桔槔属于 (选填“杠杆”“滑轮”或“轮轴”),使用时,机械效率η (选填“>”“<”或“=”)1。
3.(2023·四川宜宾)在长为1 000 m、高为100 m的爬坡路段,一辆质量为1 800 kg的电动汽车在3 000 N的牵引力作用下匀速上坡,电动汽车受到的重力方向是 ,斜面的机械效率为 (g取10 N/kg)。
4.(2023·吉林)如图所示,物体的重力是1 600 N,图中拉力F是1 000 N,物体在10 s内上升了5 m,物体的运动速度是 m/s,该滑轮组的机械效率是 。
5.(2022·福建)如图所示,用滑轮组帮助汽车脱困时,滑轮B的作用是 ;汽车被匀速拉动时,作用在绳子上的拉力F为1 000 N,滑轮组的机械效率为80%,则汽车受到的摩擦力为 N。
6.(2023·江苏连云港)下列关于机械效率的说法正确的是 ( )
A.越省力的机械,机械效率越高
B.做功越快的机械,机械效率越高
C.所做有用功越多的机械,机械效率越高
D.有用功与总功的比值越大的机械,机械效率越高
7.(2023·广东广州)用滑轮组进行“一瓶水提升一个人”活动,如图所示,水瓶匀速直线下降10 m,使人匀速升高0.5 m,水瓶对绳a的拉力为F1=30 N,绳b对人的拉力为F2=480 N。此过程 ( )
A.有用功为300 J
B.F1做的功等于F2做的功
C.F1做的功小于F2做的功
D.滑轮组的机械效率为80%
8.(2023·湖北荆州)一位同学用如图所示的滑轮组拉着重500 N的物体,使物体以0.1 m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动10 s。已知物体与地面间的滑动摩擦力为150 N,滑轮组的机械效率为60%,下列说法正确的是 ( )
A.绳子自由端移动的距离为3 m
B.拉力做的有用功为500 J
C.拉力做的额外功为150 J
D.拉力做功的功率为25 W
9.(2023·四川达州)搬运工人为了将笨重的物体装进汽车车厢,常使用如图所示的装置把物体从斜面底端匀速推上顶端。已知斜面长5 m,高2 m,物体重1 000 N,沿斜面向上的推力为500 N,则下列说法不正确的是 ( )
A.物体在斜面上运动的过程中受3个力的作用,合力为0
B.推力所做的功是2 500 J
C.斜面的机械效率为80%
D.物体受到斜面的摩擦力为100 N
能力提升
10.(2023·山东枣庄)提高机械效率可以充分发挥机械设备的作用,对节能减排、提高经济效益有重要的意义。某科技创新小组根据生活经验和客观事实,对影响滑轮组机械效率的因素作出如下猜想:
猜想Ⅰ:滑轮组的机械效率与物体被提升的高度有关。
猜想Ⅱ:滑轮组的机械效率与动滑轮的重力有关。
猜想Ⅲ:滑轮组的机械效率与所提物体的重力有关。
根据猜想,运用如图甲、乙、丙所示的装置进行实验探究,测得的实验数据如下表所示。
实验
序号
钩码的
重力G/N
钩码上
升高度
h/m
绳端
拉力
F/N
绳端移
动的距
离s/m
机械
效率η
1
2
0.1
0.90
0.3
74.1%
2
4
0.1
1.50
0.3
88.9%
3
4
0.1
1.25
0.4
4
4
0.2
1.50
0.6
88.9%
(1)实验时应沿竖直方向 缓慢向上拉动弹簧测力计。
(2)分析表中数据可知:第3次实验是利用图 的装置完成的,它的机械效率η= 。
(3)比较2、4两次实验数据,可验证猜想Ⅰ是 (选填“正确”或“错误”)的。
(4)通过比较 (填实验序号)两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高。
(5)通过比较2、3两次实验数据可得出结论:不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率 。
创新题型
11.(2023·湖北荆州)以“‘荆歌’铁马,奔向未来”为主题的2023荆州马拉松3月26日在荆州体育中心鸣枪起跑。在开赛场地建设过程中,工人利用长度L=3 m的斜面把质量为240 kg的重物匀速推到h=1 m高处,如图所示,工人所用推力F=1 000 N,g取10 N/kg。
(1)求推力做的有用功;
(2)求斜面的机械效率;
(3)工人