9.6 测滑轮组的机械效率（巩固训练） 2023-2024学年北师大版物理八年级下册

9.6 测滑轮组的机械效率（巩固训练1） 【课时衔接】 1.真情境(滑轮组的机械效率及其应用)建筑工地上,起重机吊臂上的滑轮组如图所示,在匀速起吊重4.2×103 N的建筑材料时,建筑材料在5 s内上升了6 m,此过程中有用功为 J,钢丝绳移动的速度为 m/s;若滑轮组的机械效率为70%,则额外功为 J,拉力F为 N,拉力F做功的功率为 W。  2.(功率、机械效率的概念)下列关于功率和机械效率的说法中,正确的是 ( ) A.功率大的机械,做功一定多 B.功率大的机械,做功一定快 C.机械效率高的机械,功率一定大 D.机械效率高的机械,做功一定多 【基础通关】 3.教材变式练使用动滑轮能省 (选填“力”“功”或“距离”)。用重为2 N的动滑轮匀速提升一个重物时,动滑轮的机械效率为75%;若改用重为1.5 N的动滑轮匀速提升同一重物,此动滑轮的机械效率为 %。(不计绳重和摩擦)  4.不计绳重和摩擦,用动滑轮把重G=16 N的物体匀速提起所用的拉力F=10 N,则关于该动滑轮的说法中,错误的是 ( ) A.动滑轮重4 N B.使用该动滑轮要费距离 C.该动滑轮的机械效率为80% D.提升物体的速度越快,机械效率越高 【素养提升】 5.素养拓展练如图所示,物体浸没在水中,工人用200 N的拉力F在10 s内将重为400 N的物体匀速提升2 m,物体没有露出水面,此时滑轮组的机械效率是80%。(不计绳重和摩擦,g取10 N/kg)则下列说法中正确的是 ( ) A.物体露出水面前,工人匀速提升重物时拉力的功率为40 W B.物体在水中受到的浮力为320 N C.物体的体积为8×10-3 m3 D.物体露出水面后,此滑轮组提升该物体的机械效率将小于80% 6.如图所示,一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口,已知井深12 m,物体重G物=6×103 N, 汽车重G车=3×104 N,汽车匀速拉绳子时的拉力F=2.2×103 N,汽车受到的阻力为车重的。求: (1)将物体从井底拉至井口的过程中,汽车拉绳子的拉力对滑轮组做的功; (2)滑轮组的机械效率;(结果保留至1%) (3)若汽车运动的速度为3 m/s,则将物体由井底拉至井口需要的时间; (4)汽车的牵引力及牵引力的功率。 参考答案 1.2.52×104　3.6　1.08×104　2000　7.2×103 2.B　3.力　80 4.D　解析:根据F=(G物+G动)解得G动=2F-G物=2×10 N-16 N=4 N,所以A正确。动滑轮可以省一半的力,但费距离,所以B正确。η=×100%=×100%=×100%=80%,所以C正确。提升物体的速度快,则做功快,功率大,但效率不变,所以D错误。故选D。 5.C 6.解:(1)由图知,n=3,将物体从井底拉至井口的过程中,绳端移动的距离: s=3h=3×12 m=36 m 汽车拉绳子的拉力对滑轮组做的功: W总=F拉s=2.2×103 N×36 m=7.92×104 J (2)使用滑轮组做的有用功: W有用=G物h=6×103 N×12 m=7.2×104 J 滑轮组的机械效率: η=×100%=×100%=91% (3)物体上升速度: v物=v汽车=×3 m/s=1 m/s 将物体由井底拉至井口需要的时间: t物===12 s (4)汽车匀速运动时,受向右的牵引力、向左的绳子拉力和向左的阻力,根据力的平衡条件可得牵引力:F牵=F拉+f=F拉+G车=2.2×103 N+×3×104 N=5.2×103 N 牵引力做功的功率: P=F牵v汽车=5.2×103 N×3 m/s=1.56×104 W 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 9.6 测滑轮组的机械效率（巩固训练2） 【课时衔接】 1.(斜面的机械效率)如图所示,在粗糙斜面上用拉力F=10 N将一个重为16 N的物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端,斜面长s=2 m、高h=1 m。则拉力F做的有用功为 J,物体受到的摩擦力大小为 N,斜面的机械效率为 。  2.(滑轮组机械效率大小的比较)如图所示,用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别用F1、F2匀速提升重为GA、GB的A、B两物体,将之升高到相同的高度,不计绳重和摩擦。若GA=GB,则F1 F2,F1、F2做的总功W1和W2的大小关系为W1 W2;若GA>GB,则滑轮组的机械效率η甲 η乙。(均选填“>”“<”或“=”)   【基础通关】 3.教材变式练如图所示,搬运工人用滑轮将重为425 N的重物匀速提升4 m,所用拉力为250 N,时间为20 s。则此过程所做的有用功是