期末节节过关复习　11.3如何提高机械效率　2024-2025学年度沪粤版物理九年级上册

2024-2025学年度沪粤版物理九年级上册期末节节过关复习-11.3如何提高机械效率 一、选择题 1．“曲岸深潭一山叟，驻眼看钩不移手”，古往今来，无数钓鱼爱好者陶醉于这项活动之中。钓鱼时，某人不小心把水桶弄进水里，捞上桶时发现桶里带些水，在用绳子打捞水桶的过程中，下列所述中属于有用功的是（　　） A．把桶中水提高做的功 B．把桶和桶中的水提高做的功 C．把桶提高做的功 D．把绳子提高做的功 2．在斜面上将一个质量为10kg的物体匀速拉到高处，如图所示，沿斜面向上的拉力为80N，斜面长2m、高1m。把重物直接提升所做的功作为有用功，下列说法正确的是（   ） A．物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用 B．做的有用功是200J C．此过程中斜面的机械效率为62% D．物体受到的摩擦力大小为30N 3．如图所示，利用动滑轮提升一个物块时，其机械效率为60%；提升两个相同物块时，机械效率为70%；则提升三个相同物块时，机械效率可能为（　　） A．75% B．80% C．85% D．90% 4．如图所示，在水平面上的物体重200N，与水平面的滑动摩擦力的大小是48N，当用图示装置水平匀速拉动物体时，F=20N。若绳子自由端移动的速度为0.6m/s，则（　　） A．滑轮组的机械效率是80% B．绳子与滑轮间的摩擦力大小是4N C．物体的速度大小是5m/s D．动滑轮重4N 5．如图所示，由相同的滑轮组成了三个滑轮组，将同一重物匀速提升相同高度，不计绳重和摩擦，则装置的机械效率（   ） A．η甲=η乙=η丙 B．η甲=η乙<η丙 C．η甲=η丙<η乙 D．η甲<η丙=η乙 二、填空题 6．如果是水桶掉在了水井里，需要把水桶捞上来．在将水桶捞上来的过程中，克服水的重力所做的功是 功，克服桶的重力所做的功是 功，人在整个捞桶过程中做的功是 ，由此可见，应该根据 来判断有用功和额外功． 7．工人师傅借助如图所示的滑轮组装置，将货物匀速提升了4m，则拉力通过的距离是 m，使用滑轮组提升货物的好处是 （选填“省力”或“省功”），如果增加货物质量，则滑轮组的机械效率 。 8．如图所示是一种小型千斤顶的示意图，当手往下压动摇臂时，能把重物抬高一段较小的距离，工人在4s时间内用100N的力竖直向下压动摇臂1m，把1000N的重物匀速抬高8cm．则重物上升的速度为 m/s，人做的功为 J，千斤顶的效率是 %． 9．如图所示，物体重G＝180N，滑轮重G′＝40N，若用力F竖直向上匀速拉动滑轮，则此时该滑轮的机械效率为 （不计绳重和滑轮转轴处的摩擦）。 10．如图，在测滑轮组机械效率实验中，每个钩码完全相同，用同一滑轮组分别将钩码（组）匀速提升相同高度，不计绳重和摩擦，对动滑轮做功是 （选填“有用功”或“额外功”），滑轮组机械效率η甲 η乙（选填“<”“>”或“=”），由此可知，可以采用 方法来提高滑轮组的机械效率。 11．如图所示，斜面长s=1.5m，高h=0.3m．建筑工人将重G=500N的货物箱，用绳子从地面匀速拉到顶端时， 沿斜面向上的拉力F=150N．忽略绳子重力，则该装置的机械效率是 ；货物箱在斜面上受的摩擦力大小为 ． 12．任何机械效率都 （选填“大于”“小于”或“等于”）1，如图所示，工人利用滑轮组以250N的拉力将重为400N的货物匀速提高2m。则此过程中，对货物做的功是 （选填“有用功”“额外功”或“总功”），为 J。    13．如图所示，斜面长，高，用沿斜面方向的拉力，将一个重为的物体由斜面底端A匀速拉到顶端B，用时，额外功为 J，拉力的功率为 W，斜面的机械效率为 ，整个过程中斜面对物体的支持力做功大小为 J。 14．如图（甲）所示，A、B是两个完全相同的物体，小明同学分别将A、B两物体拉到斜面顶端，对物体做功情况如图11（乙）所示，则对物体A做的有用功是 J，对物体B做的额外功是 J。拉B物体的斜面的机械效率为 。 15．小明用二个质量相同的滑轮组成如图所示的滑轮组，将重为180N的物体匀速提升了4m，若机械效率为90%，不计绳重及摩擦，则小明所做的有用功为 ，每个滑轮重为 N，如果小明的体重为500N，拉动过程中绳子始终未断裂，他用此滑轮组能提升的最大物重为 N，机械效率最高可达 。 16．如图所示，小强在1min内用滑轮组将物体A沿水平地面匀速移动10m，已知物体A重为400N，它受到的摩擦力为90N，小强所用拉力为40N，则A的重力做功为 J，总功为 J，此滑轮组的机械效率为 。 17．如图所示，用大小为的力直接将物体B匀速提升高度h，做功120J；用大小为的力沿斜面把物体B匀速拉至相同高度，B沿斜面通过的距离，斜面的机械效率为80%，则做功 J， 。若，则B与斜面间的摩擦力为 N。 三、计算题 18．工人师傅用如图所示的滑轮组把900N的物体匀速提升了3m，此时绳子自由端所受拉力为400N，不考虑绳重及摩擦。求： (1)滑轮组做的有用功为多少J？ (2)此时该滑轮组的机械效率为多少？ (3)若工人师傅的质量为80kg，则使用该滑轮组最多能提起多少N的物体？ 19．某起重机滑轮组的结构示意如图所示，其动滑轮组的质量为500kg、最大载重为5t。现用该起重机将3500kg的钢板匀速提升到10m高的桥墩上。不计钢丝绳的重力和摩擦，g取10N/kg。求在该过程中： (1)钢板所受的重力； (2)克服钢板重力做的功； (3)钢丝绳的拉力F； (4)起重机的机械效率。 四、实验题 20．物理兴趣小组的同学们在“探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关”实验时，提出如下猜想： 猜想一：滑轮组的机械效率与物体提升的高度有关； 猜想二：滑轮组的机械效率与动滑轮所受的重力有关； 猜想三：滑轮组的机械效率与被提升物体所受的重力有关。 根据猜想，利用如图甲、乙、丙所示的装置进行实验探究，测得的实验数据如下表所示。请你完成下列内容： 实验次数 钩码所受的重力G/N 提升高度h/m 拉力F/N 绳端移动的距离s/m 机械效率 1 2.0 0.1 0.90 0.3 74.1% 2 4.0 0.1 1.50 0.3 88.9% 3 4.0 0.1 1.25 0.4 4 4.0 0.2 1.50 0.8 88.9% (1)在实验中应竖直向上 拉动弹簧测力计； (2)分析表中数据可知：第3次实验是利用了图 （选填“甲”、“乙”或“丙”）的装置完成的，它的机械效率η= ； (3)比较2、4两次实验数据，可以验证猜想一是 （选填“正确”或“错误”）的； (4)通过比较1、2两次实验数据得出结论：用同一滑轮组提升不同的物体，物体越重，滑轮组的机械效率越 （选填“高”或“低”），此时若缺少刻度尺 （能/不能）完成实验； (5)通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越 （选填“高”或“低”）。 21．小潜在探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关时，小潜提出了以下的猜想： A．斜面的机械效率可能与物体的重力有关 B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜角有关 为了解决以上问题，小潜与几位同学一起用如图所示的装置进行了多次实验探究，记录部分实验数据如表： 实验次数 斜面倾角θ 物块重力G/N 斜面高度h/m 沿斜面拉力F/N 斜面长s/m 有用功W有/J 总功W总/J 斜面的机械效率η 1 30° 5.0 0.6 4.2 1.2 ① 5.0 ② 2 30° 3.0 0.6 2.5 1.2 1.8 3.0 60% 3 45° 3.0 0.8 2.8 1.2 2.4 3.4 71% (1)在实验操作过程中，应平行于斜面向上 拉动物块； (2)根据表格数据，第1次实验中②数据为 ； (3)分析实验1、2的数据，可以得出的结论，对于同一斜面，机械效率与所拉物体的重力 （选填“无关”或“有关”）。分析实验2、3的数据，可验证小潜的猜想B是 （选填“正确”或“错误”）的。 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 期末节节过关复习-11.3如何提高机械效率 参考答案： 1．C 2．D 3．A 4．A 5．C 6． 额外 有用 总功 完成事情的目的 7． 8 省力 变大 8． 0.02 100 80 9．90% 10． 额外功 < 增加所提的物体的重力 11． 66.7% 50N 12． 小于 有用功 800 13． 200 100 80% 0 14． 2 0.5 80% 15． 720J 20 980 98% 16． 0 1200 75% 17． 150 8∶5 10 18．(1)2700J (2)75% (3)2100N 19．(1) (2) (3) (4) 20．(1)匀速缓慢 (2) 丙 80% (3)错误 (4) 高 能 (5)低 21．(1)匀速 (2)60% (3) 无关 正确 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 $$