10.5《机械效率》课堂提升 -2023-2024学年沪科版物理八年级全一册

10.5《机械效率》课堂提升 沪科版物理八年级全一册 一、知识梳理 1.基本概念 (1)总功_____________所做的功，用_____表示.如用滑轮组提升重物时__________做的功。 (2)额外功：对我们______(选填“有”或“无”)用，但又__________的功，用____表示，如克服机械自身重力和克服机械转动时的摩擦阻力做的功。 (3)有用功：总功减去_________，即对我们______的功,用____表示，如用滑轮组提升重物时,对___________________做的功。 (4)三者的关系：________________________________________。 2．机械效率定义： (1)定义：有用功和总功的_____________。 (2)公式_________________。 (3)特点：任何机械的机械效率总________1。 3．影响滑轮组机械效率的主要因素： （1）动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多，机械效率 。 （2）提升重物越重，做的有用功相对就多，机械效率 。 （3）若各种摩擦越大做的额外功就多，机械效率 。 （4）绕线方法 （选填“不影响”“影响”）滑轮机械效率。 （5）重物提升高度 （选填“不影响”“影响”）滑轮机械效率。 由此可知，提高机械效率的方法： 、 、 。 二、课堂提升 1．如图所示的滑轮组，每个滑轮等重。绳重和摩擦对应的额外功与有用功的比值一定，用它提升重力为砖块到高处，机械效率50%；用它提升重力为砖块到高处，机械效率60%，若用它提升重力为 砖块到高处，机械效率为（　　） A．67% B．70% C．75% D．80% 2．如图所示，工人借助滑轮组用250N的拉力将400N的重物匀速提升2m，用时8s。下列说法正确的是（    ） A．重物上升的速度为0.5m/s B．使用滑轮组做的有用功为1000J C．滑轮组的机械效率为80% D．滑轮组的机械效率越高，工人做功的功率越大 3．用如图所示的滑轮组拉动水平地面上重200N的物体，使物体在4s内匀速前进了4m。已知物体受到地面的摩擦力为60N，所用拉力大小为25N，忽略绳重、滑轮重。下列说法正确的是（　　） ①拉力做功的功率为75W ②绳子自由端在4s内移动了8m ③该滑轮组的机械效率为80% ④物体克服摩擦力做的功为240J A．只有①③④正确 B．只有②③④正确 C．只有①③正确 D．只有①④正确 4．如图所示，AC>BC，把同一物体分别沿斜面从底端匀速推上顶端，推力分别为F1、F2，摩擦力分别为f1、f2，机械效率分别为η1、η2，则下列说法正确的是（　　） A．若F1= F2，则η1>η2 B．若f1= f2，则η1>η2 C．若η1=η2，则f1< f2 D．若η1=η2，则F1> F2 5．某同学家新房装修时，在地面与窗台间放置一斜木板，将瓷砖沿木板从地面匀速拉上窗台。如图所示，已知窗台高3m，木板长5m，瓷砖重500N，沿斜面所用拉力400N，则斜面的机械效率是 ，拉力做的额外功为 J。 6．利用如图所示的滑轮组拉着一个木块 P，使其沿水平地面向右匀速直线运动1m。已知每 个滑轮所受的重力为1N，该滑轮组的机械效率为80%，不计绳重及绳与滑轮间的摩擦，则上述过程中弹簧测力计的示数为 N。 7．如图所示，工人用滑轮组在15s内将重400N的建材匀速提升3m，动滑轮的重力为100N，不计绳重与摩擦，拉力做功的功率为 ；该滑轮组的机械效率为 。 8．如图甲所示，用滑轮组将重为90N的物体匀速提起，图乙是拉力F与绳子自由端移动距离s的关系图像，不计绳重和摩擦。则图乙中阴影部分的面积表示的物理量是 ，该滑轮组的机械效率为 。将物块提升更大的高度，滑轮组的机械效率将 。 9．在老旧小区改造中，工人利用滑轮组将重380N的建筑材料提升到楼顶，如图所示。已知工人对绳子的拉力为200N，建筑材料在5s内匀速上升5m，不计绳重及摩擦。此过程中：动滑轮所受重力为 N；滑轮组所做的有用功为 J；滑轮组的机械效率为 % 10．小海利用如图甲所示的装置，将不同物体匀速提升1m,不计绳重和摩擦，如图乙为拉力做的功和有用功随物重变化的柱状图。当提升的物体越重时，机械效率越 ；动滑轮的重力为 N。 11．如图所示，在绳子的自由端施加10N的水平拉力F。使重为30N的物体匀速移动1m，已知物体与地面间的滑动摩擦力为27N，该滑轮组的机械效率为 %。 12．如图所示，固定的斜面长，高。沿斜面向上用6N的拉力F在4s内把一个重15N的物体从斜面底端匀速拉到顶端。在此过程中，拉力F的功率为 W，物体所受的滑动摩擦力为 N。 13．用如图所示的滑轮组提升重9N的物体，已知动滑轮重为5N，拉力F为8N，物体在4s内匀速上升2m，物体所受重力方向为 ；绳子自由端移动的速度是 m/s，4s内对物体做的有用功是 J，该滑轮组的机械效率η1是 %，用该滑轮组提升重物的质量为原来2倍时，机械效率为η2，则η2 2η1（选填“=”、“>”或“<”）。 14．使用如图所示的甲乙滑轮组匀速提升重力均为G的物体上升同样的高度，则绳端拉力的大小关系为 。两滑轮组机械效率关系为 。（以上两空均选填“大于”、“小于”或“等于”，不计绳重和各种摩擦）。 15．如图所示，用滑轮组匀速提升物体到一定高度，已知该物体的重力是100N，拉力F为60N，物体被向上提升的高度是5m。若不计绳重和摩擦，求： （1）绳头移动的距离； （2）拉力所做的有用功； （3）拉力所做的总功； （4）该滑轮组的机械效率。 16．如图，在斜面上将一个重为900N的物体从长4m，高1m的斜面底部匀速推上斜面顶端，所用时间30s，已知沿斜面的推力是300N，求： （1）推力做功的功率； （2）物体受到的摩擦力； （3）斜面的机械效率。 17．某同学用如图所示的实验装置“探究滑轮组的机械效率”，数据记录在表中，其中第1、3两次是静止时的测量数据，第2、4、5、6次是竖直向上匀速拉动弹簧测力计时的测量数据。 实验次数 钩码重/N 钩码上升的高度/m 绳端的拉力/N 绳端移动的距离/m 机械效率 1 0.5 0（静止） 0.3 0 / 2 0.5 0.10 0.35 0.3 47.6% 3 0.5 0.10（静止） 0.3 / 4 1 0.10 0.55 0.3 60.6% 5 2 0.10 1 0.3 66.7% 6 2 0.15 1 0.45 66.7% （1）在测量绳端所受的拉力时，弹簧测力计应处于竖直向上 运动状态。 （2）在第3次实验，钩码上升到0.1m高度后再次静止，此时弹簧测力计的读数为 N。 （3）由第2、4、5次实验可知，钩码上升的高度相同时，随着钩码重力的增大，有用功 ，额外功 （两空均选填“增加”、“不变”或“减少”）。 （4）由第5、6次实验可知，钩码重力相同时，物体上升高度增大，有用功 （选填“增加”、“不变”或“减少”），机械效率 （选填“变大”、“不变”或“变少”）。 （5）通过该实验发现要提高同一滑轮组的机械效率，可以采取 的措施。 试卷第4页，共5页 试卷第1页，共5页 学科网（北京）股份有限公司 10.5《机械效率》课堂提升 参考答案： 1．A 2．C 3．A 4．C 5． 75% 500 6．4 7． 100W 80% 8． 总功 60% 不变 9． 20 1900 95 10． 大 50 11．90 12． 1.8 1 13． 竖直向下 1.5 18 37.5 < 14． 小于 等于 15．（1）；（2）；（3）；（4） 16．（1）40W；（2）75N；（3）75% 17． 匀速 0.3 增加 增加 增加 不变 增加物重 答案第1页，共2页 答案第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$