专题(五)机械效率相关计算-安徽省2024-2025学年新教材八年级下册物理单元期末大练考（沪科版2024）

班级： 姓名： 学号： 专题（五） 机械效率相关计算 (建议用时：25分钟) 1.如图所示，工人利用轻质滑轮组水平匀速搬运 比，甲的 货物A,已知该滑轮组的机械效率为75%，货 甲机械 乙机械 物A与地面的摩擦力为30N,则工人施加在 1500J 25% 900J 30% 绳子端的拉力F为 N 75% 70% 口有用功口额外功 第5题图 A.总功较大 B.有用功较小 C.额外功较大 D.机械效率较低 第1题图 第2题图 6.如图，手用F的力直接将物体A竖直匀速提 2.如图所示，虚线框内是由两个相同的滑轮安装 升，F做功为W,功率为P,:若在相同时间 的滑轮组，利用该滑轮组将重为200N的物体 内借助斜面把A用力F,匀速提升相同高度h, 匀速提升一定高度，所用拉力的大小为120N, F做功为W2,功率为P2,斜面的机械效率是 绳子自由端移动的速度是物体上升速度的2 30%,则 倍，不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率约为 ,(结果保留一位小数) 3.用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组 成如图所示的甲、乙两个滑轮组，将重450N 第6题图 的货物匀速吊起2m.每只滑轮重为50N,绳 A.W >W2 B.W=W2 自由端的拉力大小分别为F,和F,若不计绳 C.P>P D.P<P2 重和摩擦，F (选填“大于”“等于”或 7.如图所示，分别用两种机械在相同时间内将相 “小于”)F2,甲滑轮组的机械效率为 同的物体匀速提升相同的高度，不计绳重及摩 擦，则 A.拉动绳端的速度之比是1：2 B.拉动绳端的力大小一定相同 C.有用功之比是1：2 D.机械效率相同 第3题图 4.用图甲所示的滑轮组运送货物上楼，当货物重 100N时，机械效率为25%.当滑轮组的机械 甲 效率为50%时，货物质量为 kg.(不考 第7题图 第8题图 虑绳重和摩擦，g取10N/kg) 8.如图甲所示，工作人员正在组装神舟飞船.用图 乙所示的电动滑轮将质量为21的飞船部件在 +刀/% 50 10s内匀速提升2m,电动滑轮的机械效率为80% (g取10NVkg),以下分析正确的是 A.电动滑轮的有用功为4×10J G 0100 B.飞船部件的重力为2×103N 甲 第4题图 C.绳子自由端移动的距离为2m 5.如图显示的是甲、乙两机械的参数.甲、乙相 D.电动滑轮的功率为5×10W 单元期末大练考物理(HK)八年级下册 33 9.如图所示，斜面长L=10m,高h=4m.用沿斜 10.[2024人教教材新增习题]在天宫课堂中，我 面方向的拉力F,将一个重为100N的物体由 国航天员王亚平讲了在太空中测量航天员质 斜面底部匀速拉到顶端B,运动过程中物体克 量的方法.其中用到了一个“弹簧凸轮机 服摩擦力做功100J,求： 构”，它可以产生恒力牵引航天员运动，以便 (1)拉力F的大小； 计算航天员的质量.有同学根据杠杆原理设 (2)斜面的机械效率； 计了一个装置：把一个半径为OC的圆轮和 (3)我们知道，使用任何机械都不能省功，若 一个凸轮固定在一起，组成了一个杠杆，支点 摩擦力为，请根据功的原理推导P-必+ 为O.如图甲所示，圆轮边缘的绳索与被牵引 的航天员相连，拉力是F,力臂为OC;凸轮 B 上的绳索一端连接着被拉长的弹簧，拉力为 F2,力臂为OA,另一端连接图中的B点.当弹 第9题图 簧收缩使杠杆沿顺时针方向转过一定角度到 达图乙所示的位置时，弹簧缩短，拉力减小为 F2';凸轮使其力臂变成了OD,OD比OA长， 而F,的力臂仍然等于圆轮半径.如果OA为 12cm、F2为30N、F2'为20N,图中OD的长 度应为多少？ F 第10题图 34 单元期末大练考物理(HK)八年级下册单元期末大练考物理(HK)八年级下册参考答案及解析 Va=V#'=2×10-3m 量m=S=300八=30kg, 物块A的密度： &=10 N/kg mA =1.6kg与=0.8×102kg/m 5.B6.D7.A8.A PAV2x10m 9.解：(1)有用功：W有=Gh=100N×4m=400J 专题（四）杠杆模型建构（含杠杆作图） 拉力做的总功： 1.如答图所示。 2.如答图所示 Wa=W+W。=400J+100J=500J F. 由W=F可得，拉力的大小： _W_500」-50N F=- B 0 入水口 浮标F, L 10 m (2)斜面的机械效率： ·G 4 水和 -是×100%-×100%=0% n二W。 第1题答图 第2题答图 (3)因拉力做的总功等于克服物体重力做的有用功 3.2404.省力125远离 加上克服摩擦力做的额外功， 5.解：(1)根据杠杆的平衡条件F,L,=F2L2有：F×OB 所以，Wa=W有+W,即FL=Gh+L =G×0A,对拉手施加的力：F=Gx01= OB 整理可得：F=T Gh + 20N×42cm=14N 10.解：根据杠杆的平衡条件知，甲图中F,×R=F2× 60 cm 0A=30N×12cm (2)采用图丙这种方式提起垃圾桶盖，动力臂会变 乙图中F,×R=F':×OD=20N×OD 短，如解图所示： 由于F是恒力，且力臂是圆盘的半径保持不变， 故30N×12cm=20N×0D 解得：OD=18cm 第三部分期末考前回归教材 1.汽车启动时，人向前倾人原来静止，当汽车突然 第5题解图· 启动，由于惯性人会向后仰 根据缸杆平衡条件得到：R,-化，在阻力和阻力 2.如答图所示 臂一定时，动力臂越短，需要的动力越大，所以图甲 的方式更省力. 专题（五）机械效率相关计算 1.202.83.3% 3.大于90%【解析】由图甲可知，甲滑轮组承担重 第2题答图 物绳子的段数n=2,若不计绳重和摩擦，根据F= 3.B4.C 六C+6)可得：R=G+6)=方×0N+ 5.食< 6.如答图所示 50N)=250N,由图乙可知，n=3,所以F的大小 B=号(6+6a)=号×(450N+50N)=50N, 3 所以F1>F2:由题意知，物体上升的高度h=2m, W数大 不计绳重和摩擦，图甲滑轮组的机械效率刀 第6题答图 7.小于小8.8×10 Goh 100%2Gh+Ga方×100%=G+c×100%= 9.2000减小对雪面的压强10.3000连通器 11.D12.D13.1314.6×10 450N 450N+50N×100%=90%. 15.3×102×1016.C17.B 18.(2)排开液体的体积(4)液体密度 4.30【解析】由图像可知，当货物重G=100N时， (5)1.8×103 )=25%,滑轮和绳的摩擦力及绳重忽略不计，则滑 19.=甲20.3×10 50021.40040 轮组的机械效率为刀三W。=(G+G)h日 Gh 22.D23.D24.A 25.如答图所示. G 100N G+G。即1o0N+Ga =25%,解得动滑轮的重力 G=300N,当n'=50%时，滑轮组的机械效率： C'h G G' 刃=(c+Ghc+G即：G+30N=50%, 第25题答图 26.202527.1428.C29.D 解得：G=300N,即货物的重力是300N,货物的质 30.电子中子B31.小于间隙32.C 24