课时练测12 机械效率（课件PPT）-【中考总动员】2024年中考物理练测（泸州专用）

课时练测12　机械效率 (建议用时：30分钟) 2024沪州物理 一、选择题 1．如图所示是一种塔式起重机。已知起重机上的滑轮组在匀速起吊 330 kg的物体时，滑轮组的机械效率是60%。(g取10 N/kg)下列分析和计 算错误的是(　　) . . D A．起重机的吊臂AOB可视为杠杆 B．物体上升2 m，滑轮组所做的有用功是6.6×103 J C．物体上升2 m，滑轮组所做的总功是1.1×104 J D．减少起吊物体质量，滑轮组的机械效率将不变 返回首页 课时练测12　机械效率 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 2．如图所示，将一个重9.0 N的物体从斜面底端匀速直线拉到斜面顶端， 沿斜面向上的拉力为3.6 N，在斜面上移动的距离s＝1.2 m，物体升高的 高度h＝0.3 m，则(　　) A．物体所受的摩擦力为3.6 N B．物体克服重力做功4.32 J C．拉力做功2.7 J D．斜面的机械效率为62.5% D 返回首页 课时练测12　机械效率 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 3．用滑轮组进行“一瓶水提升一个人”活动，如图所示，水瓶匀速直线下降10 m，使人匀速升高0.5 m，水瓶对绳a的拉力为F1＝30 N，绳b对人 的拉力为F2＝480 N。此过程中(　　) A．有用功为300 J B．F1做的功等于F2做的功 C．F1做的功小于F2做的功 D．滑轮组的机械效率为80% D 返回首页 课时练测12　机械效率 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 4．学习了简单机械的知识后，某同学自制了如图所示的晾衣架。他将 50 N的衣物挂在横杆上，拉绳使其匀速上升1.6 m，用时5 s(上升过程中， 横杆保持水平)，此过程该装置的机械效率为80%(不计绳重及摩擦)。下 列分析正确的是(　　) A．拉力做功80 J B．拉力的功率为20 W C．每个动滑轮重12.5 N D．若增大衣物的质量，机械效率将减小 B 返回首页 课时练测12　机械效率 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 5．如图甲所示是我国古代科学技术著作《天工开物》记载的水碓图。水流冲击水轮转动，水轮上离支架比较近的板闸通过碓尾把碓头的石杵举起、落下，不断舂米，如图乙所示。水轮一小时可提升质量为2 880 kg 的水升高3.5 m，每分钟水对水轮做功为2 400 J，g取10 N/kg，忽略摩擦 力，下列说法正确的是(　　) 甲 乙 A．水流冲击水轮的功率为28 W B．水轮能连续转动是受到惯性的作用 C．水轮旋转一小时提升水的机械效率为70% D．若考虑木杆的自重，将B向左移动时，杠杆的机械效率不变 C 返回首页 课时练测12　机械效率 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 二、填空题 6．如图所示的滑轮组，在拉力F的作用下，物体A以0.1 m/s的速度匀速直线运动了10 s。物体A受到的摩擦力为4.2 N，弹簧测力计示数为2 N(不 计绳、弹簧测力计和滑轮重)。则绳子自由端移动的距离为____m，拉力 F的功率为______W，滑轮组的机械效率为_________。 3 0.6 70% 返回首页 课时练测12　机械效率 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 7．用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重为100 N，每次运送的量不定，图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增 加而变化的图像，则动滑轮重为_________N；当某次运送4件货物时， 滑轮组的机械效率为_________%。(不考虑绳重和摩擦) 100 80 返回首页 课时练测12　机械效率 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 三、实验探究题 8．同学们用一个滑轮、钩码、弹簧测力计等器材分别做了以下实验，探究动滑轮工作时的特点如图所示，用动滑轮将钩码提升一定高度。 (1)一组同学测量动滑轮的机械效率： ①实验中要分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置； ②某同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定， 应该静止读数，你认为他的想法是_________(选填“正确”或“不正 确”)的，因为他没有考虑到摩擦力对滑轮组机械效率的影响。如果这样 做，测得的机械效率将_________(选填“偏大”“偏小”或“准确”)。 不正确 偏大 返回首页 课时练测12　机械效率 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 (2)另一组同学用动滑轮提升不同数量的钩码，正确操作，实验数据如表所示。 实验序号 钩码重G/N 钩码提升高度h/cm 拉力F/N 绳端移动的距离s/cm 1 1.0 20.0 0.7 40.0 2 2.0 20.0 1.2 40.0 3 3.0 20.0 1.7 40.0 返回首页 课时练测12　机械效率 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 ①第1次实验的机械效率为_________，第2次实验的有用功为_____J； ②第3次实验时，钩码上升的速度为0.05 m/s，则拉力的功率为______W； ③由表中实验数据分析可知，同一动滑轮，所提升物重增大，机械效率 _________(选填“增大”“减小”或“不变”)； ④要研究动滑轮机械效率高低是否与物体提升高度有关，应该选用______ 的物体，提升_______的高度去研究。(均选填“相同”或“不同”) 71.43% 0.4 0.17 增大 相同 不同 返回首页 课时练测12　机械效率 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 四、计算题 9．工程队用如图所示的滑轮组打捞沉入湖底的石材，石材 重为2 600 N，体积为0.09 m3，石材以0.2 m/s的速度匀速直 线上升30 s后离开湖面并继续匀速上升，已知动滑轮的重力 为100 N，若忽略绳重与一切摩擦，不计水对石材的阻力。 (ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)求： (1)石材所在湖水的深度； 返回首页 课时练测12　机械效率 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 (2)石材被拉出湖面后的拉力和机械效率； 返回首页 课时练测12　机械效率 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 (3)石材在湖面下匀速上升时的拉力的功率。 解：石材在湖面下排开水的体积：V排＝V＝0.09 m3， 石材受到的浮力：F浮＝ρ水gV排＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg× 0.09 m3＝900 N， 不计水对石材的阻力，此时的拉力： 绳端移动的速度：v＝3v物＝3×0.2 m/s＝0.6 m/s， 拉力做功的功率：P＝F′v＝600 N×0.6 m/s＝360 W。 返回首页 课时练测12　机械效率 首页 1 2 3 4 6 7 5 9 8 总目录 本讲内容结束 解：由v＝可得，石材所在位置的湖水深度：h＝v物t＝0.2 m/s×30 s＝6 m； 解：从图中可知，滑轮组承重绳子根数n＝3，忽略绳重 与一切摩擦，故石材被拉出湖面后的拉力：F＝(G＋G动) ＝×(2 600 N＋100 N)＝900 N； 石材被拉出湖面后的机械效率：η＝＝＝ ＝＝＝96.3%； F′＝(G－F浮＋G动)＝×(2 600 N－900 N＋100 N)＝600 N， $$