12.3 机械效率 2023-2024学年人教版物理八年级下册

班级 姓名 人教版 八年级物理 第十二章《简单机械》配套练习 12.3 机械效率 【双基回顾】 一、有用功、额外功、总功 1.有用功(用符号 表示)：对我们有用的功， 要做的功，叫做有用功. 2.额外功(用符号 表示 )：对我们没有用，但又 做的功，叫额外功. 3.总功(用符号 表示 )： 功和 功之和是总共要做的功，叫总功. 4.有用功、额外功、总功的关系式： . 二、机械效率 1.定义： 跟 的比值叫机械效率.即η= (字母表达式)因为 功总小于 功，所以机械效率总小于 1. 2.意义：机械效率的高低反映了使用机械时有用功在 中所占的比例大小，比例越大，机械效率越高，机械的性能越好，经济效益越高.机械效率的高低与使用机械是省力还是费力 . 3.滑轮组的机械效率 三、功的原理 1.内容：使用任何机械都不 . 四、测量滑轮组的机械效率 1. 原理: ; 2.器材: 、 、钩码、细绳滑轮组等. 3.步骤： (1)用弹簧测力计测出钩码所受重力 ； (2)沿 方向 拉动弹簧测力计，测出绳子自由端的的拉力 ； (3)用 测出钩码升高的高度 和绳子自由端移动的距离 ； (4)利用公式计算机械效率. (5)结论：同一滑轮组，提升重物越重，机械效率越 ；提升相同重物，动滑轮越多，机械效率越 ，但越 力. (6)提高机械效率的方法： 动滑轮的重；加润滑油，减小 ； 物重. 【反馈练习】 1.关于功、功率和机械效率，下列说法中正确的是( ) A.功率大的机械做功一定多 B.额外功与总功之比越小，机械效率一定越大 C.机械做功少，机械效率一定越低 D.做有用功多的机械，机械效率一定高 2.下列说法中正确的是( ) A.用同一水桶从井中提水时，提一桶水比提半桶水的机械效率高 B.水桶掉到井里，把水桶捞上来时，对桶做的功是额外功 C.用动滑轮提升重物时，绳子自由端拉力做的功是有用功 D.使用机械过程中，额外功越少，则机械效率就越高 3.用如图所示的滑轮组提升重的物体，不计各种摩擦，提升过程中数据如题图乙所示.则有用功为 J，所用拉力 F为 N，动滑轮的重力为 N. 4.如图分别用定滑轮、动滑轮把重力相同的甲、乙两物体在相同时间内匀速提升相同的高度(滑轮重小于物重，不计绳重和摩擦)，拉力做功的功率P甲 Pz, 机械效率η甲 mz. (均填“>”、 “<”或“=”) 新人教版八年级物理 第 7 页 【能力提升】 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.小红用如图所示的滑轮向左匀速拉动物体 A，下列说法正确的是 ( ) A.物体重力做的功是有用功B.拉力 F₁做的功是额外功 C.拉力 F做的功是总功 D.克服物体受到的摩擦力做的功是总功 3.道路救援车对故障车辆拖移时可构建成如图所示的模型，当钢绳对车辆施加沿斜面的拉力为5000N，将重为 的小车 A 沿斜面底端匀速拉至斜面顶端.已知斜面高为2m，斜面长为5m.在小车A 从水平路面被拖上救援车的过程中，说法正确的是( ) A.该模型中的斜面和滑轮都可以省力 B.拉力所做的功是2×10⁴J C.斜面的机械效率为 80% D. 小车受到斜面的摩擦力为 2000N 4.如图所示是家用手摇晾衣架，衣服和晾衣架的总重为120N，不计动滑轮重、绳重及摩擦.下列说法正确的是 ( ) A.滑轮 A 可以省力 B.滑轮B为定滑轮 C.晾衣架静止时，绳的拉力为 30N D.增大衣物的质量，机械效率减小 5. (多选)如图所示是物理兴趣小组用滑轮组进行“一瓶水提升一个人”活动，水瓶匀速直线下降10m，使人匀速升高0.5m，水瓶对绳a的拉力为 绳b对人的拉力为 F₂=480N. 此过程 ( ) A. 有用功为 300J B. F₁做的功大于 F₂做的功 C.滑轮组的机械效率为 80% D.如果滑轮组的机械效率为 100%，则滑轮组有 20段绳吊着动滑轮 6. (多选)用如图甲所示的滑轮组提升质量为30kg的物体，已知拉力 F=125N，不计绳重和摩擦，物体和绳子自由端的运动情况如图乙所示，下列说法正确的是( ) A.在图乙中，图线表示的是物体上升过程中的的图像，其速度为 0.5m/s B. 动滑轮重50N C. 的功率为 187.5W D.滑轮组的机械效率为 80% 7.图是利用滑轮组帮助汽车脱困的情景.匀速拉动车的过程中，动滑轮上有 段绳子承担对车的拉力，若对车的拉力为2400N, F为 1500N, 则该滑轮组的机械效率是 . 8.同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究，用到的装置如图甲、乙、丙所示，实验数据记录如表所示. G/N h/m F/N s/m η 1 2 0.1 1.2 0.3 55.60% 2 4 0.1 1.9 0.3 70.20% 3 6 0.1 1.6 0.5 4 2 0.2 1.2 0.6 55.60% (1)实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计； (2)通过比较1、4两次实验数据可得出：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与重物上升高度 ； (3)通过比较 两次实验数据可得出：同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械效率越高； (4)分析表中数据可知：第3次实验是用图 所示装置来完成的，第3次实验时所做的有用功为 J，滑轮组的机械效率是 %； (5)假如第 1次实验时，不计绳重和摩擦，钩码重由2N增加到 8N，滑轮组的效率可以达到 %； (6)多次改变提升的物重测量滑轮组的机械效率的目的是 ； A.减小摩擦 B.多次测量取平均值减小误差 C.获得多组数据归纳出物理规律 (7)汽车作为一种“机械”，提高效率对节能减排有重要意义，以下三种方法中， 与第1、2次实验同理：A.鼓励人们“拼车”出行，使汽车尽量装满人员 B.汽车制造厂用新材料减轻汽车重量 C.经常给汽车做保养，保持良好的润滑 新人教版八年级物理 第 8 页 12.3 机械效率 一、1. W有; 必须 2. W额; 不得不做 3. W总、有用、额外; 二、1.有用功、总功、 W 有/W 总,有用功,总 2.总功 无关; 三、省功 四、 η=W 有/W 总; 弹簧测力计、刻度尺；G；竖直；缓慢匀速直线；F；刻度尺、h、s；大；小，省；减小、摩擦、增大 【反馈练习】 1. B 2. A 3.2100100 90 4.< > 【能力提升】 1. D 2. C 3. C 4. C 5. BC 6. ACD 7.2 80% 8.(1)匀速(2)无关(3)1、2(4) 丙 0.6 75(5)83.3(6) C(7)A 学科网（北京）股份有限公司 $$