12.3 机械效率 2023-2024学年人教版物理八年级下册

12.3 机械效率 一、单选题 1．下列说法中正确的是（　　） A．机械效率越大的机械，做功越多 B．做功快的机器，功率一定大 C．使用机械，有时可以省力，有时可以省功 D．只要有力作用在物体上，这个力就一定对物体做了功 2．如图，用滑轮组匀速竖直向上提升重物，不计摩擦，下列措施不能提高滑轮组机械效率的是（　　） A．增加重物的重力 B．减小滑轮的重力 C．减小绳子的重力 D．减少绳子的股数 3．一物体从斜面顶端以0.5米/秒的速度匀速下滑到斜面底端，物体克服摩擦力所做的功是300焦。如果再把物体从斜面底端以原速度匀速拉至顶端，则人对物体做的功是（　　） A．300焦 B．600焦 C．900焦 D．无法判断 4．如图所示是高空作业时用来实现升降的机械的原理图，已知吊篮、人和工具的总重为1200N。绳子自由端的拉力的大小为500N。在电动机拉力的作用下，吊篮在10s内上升了1m，不计绳重和摩擦。则下列说法正确的是（　　） A．绳子自由端拉动的速度为0.1m/s B．装置动滑轮的重力为200N C．该滑轮组的机械效率为70% D．若绳子能承受的最大拉力是700N，则吊篮、人和工具的总重不能超过1800N 5．如图所示，定滑轮重2N，动滑轮重1N，物体A在拉力F的作用下，1s内将重为8N的物体A沿竖直方向匀速提高了0.2m，如果不计绳重和摩擦，则以下说法正确的是（　　） A．绳子自由端移动速度为0.6m/s B．滑轮组的机械效率为80% C．拉力F的功率为1.8W D．拉力F的大小为3N 6．如图所示，物体重为400N，在人的拉力作用下，5s内竖直匀速上升了1m。已知动滑轮重为100N，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　） A．物体上升的速度为0.4m/s B．该过程中物体的机械能守恒 C．拉力F的功率为100W D．若减小动滑轮的重力，滑轮组的机械效率将变小 7．小明用20 N的力拉着50 N的物体沿斜面运动了1 m，物体上升的高度为0.2 m，则小明做的有用功和斜面的机械效率分别是 A．10 J，50% B．20 J，50% C．50 J，80% D．4 J，8% 8．滑轮在生活和生产建设中的应用十分广泛。如图所示，是某学校旗杆顶端安装的定滑轮，定滑轮的作用是（　　） A．只能省力 B．只能改变力的方向 C．只能省功 D．既能省力又能改变力的方向 二、填空题 9．工人用如图所示的甲、乙两种滑轮把同样一桶沙提升相同的高度，若不计绳重和摩擦，且沙子的重力大于动滑轮重力，则所用的拉力F甲 F乙，拉力F做的功W甲 W乙，滑轮机械效率η甲 η乙（本题均选填“＞”、“＜”或“＝”）。 10．如图所示，物体A重200N，在水平拉力F=10N的作用下沿水平面做匀速直线运动，已知滑轮组的机械效率为60%，物体A运动的速度为lm/s，则绳子自由端所受拉力F的功率为 W，滑轮组所做有用功的功率为 W．（绳重和滑轮重不计） 11．如图所示，用平行于斜面、大小为1.25N的拉力F，将重为1.8N的物体从斜面底端匀速拉至顶端，有用功是 J，机械效率是 . 12．“由物及理，思维建模”。如图所示，这是一种利用滚轴和绳子组装的特殊提升装置，该提升装置相当于 模型，利用该装置提升的物体越重，该装置的机械效率会越 。 13．如图所示滑轮组中定滑轮的作用是 。用该滑轮组将重120N的物体匀速提起，已知滑轮的重力均为30N，不计绳重和摩擦，此过程中人对绳子的拉力为 N，滑轮组的机械效率为 %，请写出一种提高此滑轮组机械效率的方法： 。 三、作图题 14．小明正在探究“滑轮组的机械效率和绕线方式是否有关”时，先测量出题甲图装置的机械效率，为了完成探究，请你帮小明补全题乙图所示的装置。    四、实验题 15．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据如表： （1）根据表格中的数据，在图甲种画出滑轮组的绕绳方法 ． （2）实验中，沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使物体缓缓上升，测量绳端所受的拉力时，弹簧测力计应 （选填“保持静止”或“匀速上升”） （3）第三次试验时，测力计示数如图乙所示，此时绳端受到的拉力 N，滑轮组的机械效率为 % （4）根据表格中的数据分析可知：①随着物重的增大，额外功 （选填“变小”、“不变”或“变大”），原因是 ．②要提高同一滑轮组机械效率，可以采取 的措施． 16．斜面在生活生产中常见，在物理实验中也常用，以下物理实验都用到了斜面。 (1)利用斜面测平均速度，如图所示。若让质量不同的小车从斜面顶端由静止开始滑下，则它们撞击金属片时的速度 （选填“相同”或“不同”）；由实验测量可知，小车通过上半程的平均速度 （填“小于”“大于”或“等于”）下半程的平均速度； (2)利用斜面研究阻力对物体运动的影响，如图所示。小车从同一斜面的同一高度由静止开始滑下，在毛巾、木板、平板玻璃等不同的表面上前进不同的距离后停止，假设在毛巾、木板、平板玻璃表面上小车克服阻力做的功分别为W1、W2、W3，则其大小关系是 ； (3)利用斜面探究动能的大小与哪些因素有关，如图所示，小车A下滑时的高度越大、重力势能越大，物体B被撞得越远，可得结论 ； (4)若小明想探究斜面的机械效率与重物的关系，如图所示，实验时应控制不变的量是 。 五、计算题 17．建筑工地上，某施工人员利用如图所示的滑轮组匀速提升重物。若不计摩擦和绳重，利用这个滑轮组匀速提升重为1200N的物体时，所用的拉力是500N，求： （1）此时滑轮组的机械效率是多少? （2）若此时拉力做功的功率是75W，重物在1min内匀速上升的高度是多少? （3）当用这个滑轮组匀速提升重为1800N的物体时，拉力是多少？ 18．体重为510N的老人，站在水平地面上对地面的压强为p1，当该老人用如图所示的滑轮组拉物体A沿水平方向平方向以0.1m/s速度运动，他对地面的压强为p2，压强变化了2750pa。已知该老人的双脚与地面的面积是400cm2，滑轮组的机械效率为80%。（不计滑轮摩擦和绳重）求： （1）绳对老人的拉力； （2）15秒内物体A克服摩擦力所做的功； （3）若在物体A上再放一个物体B，滑动摩擦力增大了30N，此时该装置的机械效率是多少？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 参考答案： 1．B 2．D 3．B 4．D 5．C 6．C 7．A 8．B 9． ＞ ＜ ＞ 10． 30 18 11． 0.36 72％ 12． 滑轮组 大 13． 改变力的方向 75 80 增加提升物体的重力（或加润滑油来减小摩擦、或使用轻质滑轮） 14．   15． 匀速上升 1.8 74.1 变大 克服摩擦做功更多 增加提升的物重或减轻动滑轮重 16． 相同 小于 质量相同的物体，运动速度越大，它的动能也越大 斜面的倾斜程度和斜面的粗糙程度 17．（1）80%；（2）3m；（3）700N 18．（1）110N；（2）264J；（3）82.4% 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $$