暑假预习14（机械效率题型）-2024-2025学年浙教版九年级上册科学

第14课机械效率提高复习 一．题型分类 题型1：竖直方向滑轮及滑轮组的应用 ①W有用=G物·h ②W额外 ③W总=F·S=F·nh=（G物＋G动）·h （n为连接动滑轮绳子段数）不计绳重和摩擦时 1．如图所示，小明探究滑轮组的机械效率，动滑轮重1N，用3N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重4N的物体，物体沿竖直方向上升0.2m．此过程中，额外功和机械效率分别是（　　）21·世纪* A．0.2J 83.3% B．0.2J 80% C．0.4J 80% D．0.4J 66.7% 第1题 第2题 2．如上图所示，工人用250N的力F将重为400N的物体在10s内匀速提升2m，则此过程中（　　） A．工人做的有用功为800J B．工人做的总功为500J C．滑轮组的机械效率为60% D．拉力做功的功率为20W 3．如图所示，用下列装置提升同一重物，若每个滑轮重相同，不计摩擦，则机械效率最高的装置是（　　） A B C D 4．甲乙两个滑轮组如图7所示，其中的每一个滑轮都相同，用它们分别将重物G1G2提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是：（     ） A．若G1 = G2，拉力做的额外功相同       B．若G1 = G2，拉力做的总功相同 C．若G1 = G2，甲的机械效率大于乙的机械效率 D．用甲乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变 5.如图所示，已知滑轮重20N，用甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，用的拉力分别为F甲、F乙，机械效率分别为η甲、η乙则（ ） A．F甲＝F乙；η甲＝η乙 B．F甲＜F乙；η甲＜η乙 C．F甲＞F乙；η甲＜η乙 D．F甲＞F乙；η甲＞η乙 6.某实验小组利用如图所示的装置测滑轮组机械效率，记录数据如下表： （1）实验时，应沿竖直方向_____       ______拉动弹簧测力计； 物体在上升过程中，机械能             (选填“增大”、”减小”或“不变”) （2）第2次实验中，拉力做的总功是_________J，滑轮组做的有用功是________J，滑轮组的机械效率η=____________（结果保留一位小数）。 （3）根据表格中的数据，在图中画出滑轮组的绕线情况。 （4）由记录数据分析，两次机械效率不同的主要原因是                _． （5）实验小组同学在用弹簧测力计静止时进行读数，则他这样得出的机械效率与实际值相比         （选填“偏小”、“偏大”或“相等”） 7.如图所示的滑轮组匀速提起重1000N的物体，10S内绳子的自由端拉下16m，已知做的额外功是800J，若绳重和摩擦不计，试求：(1)绳自由端拉力的功率；(2)滑轮组的机械效率；(3)动滑轮的总重；(4)若用此装置匀速提起1200N的重物，则机械效率为多少? 8.用如图甲所示的滑轮组从水中提升物体M，已知被提升的物体M质量为76 kg，M的体积为3×10-3 m3，在M物体未露出水面的过程中，绳子自由端的拉力F将物体M以0.5 m/s的速度匀速提升了10 m的高度，此过程中，拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示，不计绳重和摩擦力大小。求：（g=10N/kg） （1）物体M的重力； （2）动滑轮下端挂钩上的绳子拉力； （3）滑轮组提升重物的机械效率。 题型2：水平方向滑轮及滑轮组的应用 ①W有用=fS物 ②W额外：绳重及滑轮转动摩擦 ③W总=F·SF=F·nS物 （n为连接动滑轮绳子段数） 1．如下图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体，拉力F的大小为30N。若物体和地面之间的摩擦力大小为45N，则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为（　　）21cnjy.com A．45N、50% B．45N、75% C．60N、50% D．60N、75% 第1题 第2题 2．如图所示，重为100N的物体A，在大小为20N方向向左的水平拉力F的作用下做匀速直线运动，经过3秒，物体A在水平面上向左移动了30cm的距离，滑轮与绳子质量不计，滑轮与绳子之间摩擦不计．则下列结论正确的是（　　） A．物体运动的速度为10m/s B．物体与地面之间的摩擦力为20N C．拉力F的功率为2W D．拉力F做的功是12J 3.质量是6kg的物体A放在水平桌面上，利用图所示的装置使物体A以2m/s的速度做匀速直线运动，弹簧测力计始终保持水平，其示数为2N，不计绳重、弹簧测力计重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦，则（　） A.作用在绳端的拉力F为2N B.水平桌面对物体A的摩擦力为6N C.在1s内拉力F做功12 J D.在1s内拉力F的功率为4W 4．如图所示，用10 N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的物体A以0.2 m/s的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为3 N。若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则下列说法中，正确的有(　　)21 A．B受到的摩擦力为3 N，方向水平向左 B．滑轮移动的速度为0.05 m/s C．绳子拉物体A的功率为2 W D．在运动过程中若将拉力F增大到12 N，弹簧测力计的示数仍为3 N 5．如图所示，质量为2kg的物体A在拉力F作用下，以0.4m/s的速度在水平桌面上作匀速直线运动，弹簧秤的示数为6 N，不计滑轮和绳重以及它们的摩擦，则 （ ） A．2秒内重力对物体A做功16焦 B．5秒内拉力对物体A做功12焦 C．物体A受到的摩擦力大小为3 N D．整个装置的机械效率为50% 题型3：斜面的计算 斜面也是一种简单机械。使用斜面可以更省力。 ①W有用=G·h ②W额外=f·S ③W总=F·S=G·h＋fS 1.如图所示，工人用小车沿斜面把质量m=100kg的物品运送到高处。已知斜面长L=3m，斜面高h=1.5m；工人沿斜面推车的推力F=600N，用时20s。则：工人推车的功率是       W；该斜面的机械效率是         。 2. 现有重800N的木箱A，小李同学想把它搬到高为6m、长为10m的斜面上，如图所示，他站在斜面上，沿斜面向上用600N的拉力使木箱A以0.2m／s的速度匀速从斜面底端到达斜面顶端。求： (1)小李同学拉木箱的功率是多大? (2)该斜面的机械效率是多少? (3)木箱A在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大? 题型4：杠杆 ①W有用=G物·h ②W额外 ③W总=F·S 1.小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率，每个钩码的质量为m，O为支点，实验过程如下： （1）他将2只钩码悬挂在B点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，拉力为F1，测得A、B两点上升的高度分别为h1、h2，则此次杠杆的机械效率为η =      。（用用已知或测量物理量的符号表示） （2）他将2只钩码悬挂在C点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使C点上升高度为h2，则弹簧测力计的示数将     （大于/等于/小于）F1，此次弹簧测力计做的功将     （大于/等于/小于）第一次做的功，杠杆的机械效率将     （选填“变大”、“变小”或“不变”）。 （3）他将3只钩码悬挂在C点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使C点上升高度仍为h2，则第3次杠杆的机械效率与前两次相比      （最大/最小/三次相等）。 （4）本实验中，影响杠杆机械效率的主要因素是:      。 二．课堂巩固 1．下列简单机械中，属于费力杠杆的是 A．起子 B．道钉撬 C．筷子 D．钢丝钳 2．下图所示的几种情况中，人对物体做了功的是A． 静止的小车在拉力 的作用下向前运动 C． 提着小桶在水平 路上匀速前进 B． 搬而未起 D． 运动员将杠铃举 起后停留了3秒 3．门的把手一般都安装在离门轴远的一端，如图所示，其中的科学道理是 A．根据杠杆的知识，推开门时比较省距离 B．根据杠杆的知识，推开门时比较省力 C．根据功的知识，推开门时手对门做功较慢 D．根据功的知识，推开门时手对门做功较少 4．下列关于使用滑轮组的优点的论述，较全面的是 A．一定是省力的，又能改变力的方向 B．一定是省力的，但不能改变力的方向 C．有时既省力，又能改变力的方向，有时可以省力，但不改变力的方向 D．肯定可以改变力的方向，省力与否要具体分析 5．关于功、功率、机械效率，下列说法中正确的是 A．物体受力且运动时，力对物体就做了功 B．功率大的机器做功一定多 C．做功快的机器其机械效率一定高 D．功率大的机器做功就快 6．用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组， 把相同的重物匀速提升相同的高度。若不计绳重及摩擦， 下列说法正确的是 A．绳子受的拉力F1和F2大小相等，滑轮组的机械效率相同 B．绳子受的拉力F1和F2大小不相等，滑轮组的机械效率不同 C．绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功相等 D．绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功不相等 7．在2014年中考体能测试中，某同学选择跳绳。他在1min内跳了120次，每次跳离地面的高度为5cm。设他每跳一次所用的时间相等，则他跳绳时的功率最接近 A．5W B．50W C．500W D．5000W 8．一根直杆可以绕O点转动，在直杆的中点挂一个重为G的重物，在杆的另一端施加一 个力F，如图所示，在力F从水平方向缓慢转动到沿竖直向上的方向过程中，为使直杆 保持在图示位置平衡，则拉力F的变化情况是 A．一直变大 B．一直变小 C．先变大，后变小 D．先变小，后变大 9．如图所示为运动员投掷铅球的过程示意图，下列有关说法错误的是 A．在a到b的过程中，运动员对铅球做了功 B．在b到c的过程中，运动员对铅球没有做功 C．在c到d的过程中，没有力对铅球做功 D．在a到d的过程中，铅球的运动状态在不断的变化 10．如图所示，日常生活或生产实践中使用的机械，能抽象为斜面的是 A．汽车方向盘 B．桔槔 C．盘山公路 D．铁葫芦 11．用拖拉机耕地时，一般都行进得较慢，这是为了 A．减少机器损耗　　 B．减小阻力　　 C．节省燃油　　 D．获得较大的牵引力 12．杆秤是一种很古老但现在仍然在广泛使用的一种测量质量的工具。如图所示，小林同学用一杆秤称一实心球的质量。当杆秤在水平位置平衡时，秤砣拉线正好压在4kg的刻度线上。根据秤砣拉线、提纽和称钩所在秤杆的位置之间的距离的粗略关系，可以估测出秤砣的质量大约是 A．10g B．400g C．1000g D．4000g 13.如图所示滑轮组，绳重和摩擦均不计，物体重30N，绳端拉力F为12N。 在F的作用下物体以10cm/s的速度匀速上升0.5min。求： （1）动滑轮重G动； （2）拉力F所做的功； （3）拉力F做功的功率； （4）该滑轮组的机械效率。 14.小杰同学发现了一个金属块。他想知道它的重力和密度。他手中只有一只量程较小的弹簧秤，当他用此弹簧秤测量此金属块的重力时，发砚已超过弹簧秤的最大量程，于是他设计了如图所示的装置。图中OA：OB=1：3，用细绳把金属块悬挂于A点，用弹簧秤在B点施加一个竖直向上的力，当OB杠杆水平静止时，弹簧秤读数为1.8牛，当向容器中加水，金属块浸没于水中后，弹簧秤读数为1.2牛。（g-10牛／千克） 求（1）金属块的重力为多少？ （2）金属块浸没于水中后所受到的浮力为多大？ （3）金属块的密度是多少？ 学科网（北京）股份有限公司 $$