11.3 如何提高机械效率 同步练习 2023－2024学年沪粤版物理九年级上册

11.3 如何提高机械效率(有用功与额外功 机械效率) 【课时衔接】 1.(功率计算公式的运用)粗糙水平面上有一个重为100 N的物体,用10 N的水平推力使其以3 m/s的速度沿力的方向匀速运动了10 s,此过程中重力做功为　 　J,推力的功率为 　 　W,摩擦力为　 　N。  2.(做功快慢的比较)若甲、乙两同学体重相同,同时登上5楼时,甲登楼比乙快,则比较测出的功率P甲　 　P乙,W甲　 　W乙。(均选填“>”、“<”或“=”)  【基础通关】 3.（教材变式练）机械效率越高的机械,有用功和总功的比值越　 　;当总功一定时,有用功越大,机械效率越　 　。  4.关于功、功率、机械效率,下列说法正确的是 ( ) A.物体做功越多,功率越大 B.作用在物体上的力越大,对物体所做的功越多 C.机械功率越大,则机械做功越快 D.机械做的有用功越多,机械效率就越高 【素养提升】 5.质量为0.5 kg的塑料桶装满水后总质量为10 kg,小明将其从地面匀速搬到高度为1 m的桌面上,在竖直向上搬水的过程中对　 　做的功是有用功,为　 　J;对　 　做的功是额外功,为　 　J;整个过程的机械效率是　 　。(g取10 N/kg)  6.如图所示,利用斜面给货车装载货物时,货物重600 N,用400 N的拉力将货物匀速拉到斜面顶端,拉动的距离为3 m,提升高度为1.5 m,所用时间t=30 s。则拉力所做的功为　 　J,斜面的机械效率为　 　,此过程中物体受到的摩擦力为　 　N。  7.利用如图所示的滑轮,在粗糙水平面上匀速拉动物体,下列叙述正确的是 ( ) A.重力做的功是有用功 B.拉力F1做的功是额外功 C.绳子自由端的拉力F做的功是总功 D.该滑轮的机械效率可能等于100% 8.（素养拓展练）如图所示,用拉力F通过动滑轮将重90 N的货物匀速提升1 m,动滑轮的机械效率为90%。不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦,求; (1)上述过程中的有用功W有。 (2)上述过程中拉力所做的功WF。 (3)动滑轮所受的重力G动。 参考答案 1.0　30　10 2.>　= 3.大　高 4.C 5.水　95　桶　5　95% 6.1200　75%　100 7.C 8.解:(1)上述过程中的有用功: W有用=Gh=90 N×1 m=90 J (2)由η=得拉力做的总功: WF===100 J (3)由图知,绳子的有效股数为2股,则s=2h=2×1 m=2 m, 由W=Fs得,绳端的拉力:F===50 N 不计绳重及滑轮与轴之间的摩擦,由F=(G+G动)可得,动滑轮所受的重力: G动=nF-G=2×50 N-90 N=10 N 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 11.3 如何提高机械效率(测算滑轮组的机械效率) 【课时衔接】 1.(机械效率的概念)物理学中,将　 　与　 　的比值叫作机械效率。计算公式:　　　　　　　　　　　　　　。  2.(机械效率的应用)用不计绳重和摩擦的滑轮组把重为720 N的货物匀速提高10 m,所做的总功为12000 J,此时滑轮组的机械效率为　 　;用该滑轮组提升更重的物体,机械效率会 　 　(选填“变小”、“不变”或“变大”)。  【基础通关】 3.从机械效率的公式可以知道,要提高机械效率,关键在于减小　 　功。实际使用机械时,我们可以通过合理设置机械结构、减小　 　、减小　 　等方法,来提高机械效率。  4.（教材变式练）一个人利用如图所示的滑轮组提起一个重2400 N的重物,所用的拉力是500 N,绳子自由端移动了4 m,下列说法正确的是 ( ) A.总功是9600 J,机械效率是40% B.有用功是1200 J,机械效率是60% C.有用功是1400 J,机械效率是63% D.总功是2000 J,机械效率是50% 【素养提升】 5.（素养拓展练）小廖同学家里正在修建楼房,他通过调查了解到工人利用如图所示的装置,将重力为900 N的物体匀速提升了6 m,工人对绳子施加的拉力F为475 N。忽略绳重和机械之间的一切摩擦。下列说法中正确的是 ( ) ①拉力F做的功为2850 J ②动滑轮的重力为50 N ③拉力F做的额外功为600 J　④如用该装置匀速提升重力为950 N的物体,则该滑轮组的机械效率为95% A.①③　 B.②④　 C.①②　 D.③④ 6.用一个动滑轮把物体匀速拉起,不计摩擦,则下列说法正确的是 ( ) A.动滑轮的质量越大,机械效率越高 B