第11章 第3节 第1课时 机械效率及其计算 -【勤径学升】2024-2025学年新教材八年级下册物理同步练测配套教师用书（沪科版2024）

第三节　机械效率 第1课时　机械效率及其计算 　 　　　　　　 　　　　　 　　 有用功、额外功和总功　　 清晨，小河边聚集了很多钓鱼爱好者，若某人不小心把水桶弄进水里，捞上桶时发现桶里带些水。在打捞水桶的过程中，下列关于做功的说法中正确的是( D ) A．对水所做的功是有用功 B．对桶所做的功是总功 C．对水所做的功是总功 D．对桶所做的功是有用功 板车上装有货物，一人拉着该板车将货物送到目的地，对货物所做的功叫有用功，对板车所做的功叫额外功，如果目的是送板车，那么对板车所做的功叫有用功，对货物所做的功叫额外功。 机械效率　　 (宜昌)下列有关起重机提升货物时机械效率的说法，正确的是( B ) A．有用功越多，机械效率越高 B．同一起重机提起的货物越重，机械效率越高 C．额外功越少，机械效率越高 D．同一起重机提起同一货物越快，机械效率越高 下列有关机械做功、功率、机械效率的说法，正确的是( D ) A．效率越高的机械，功率越大 B．越省力的机械，其功率就越大 C．做有用功越多的机械，效率越高 D．功率越大的机械，做功越快 如图所示，分别采用甲、乙两种绕线方式组装滑轮，利用两滑轮组竖直向上匀速提升重为G的物体，F甲、F乙分别为甲、乙两种方式的绳子自由端拉力，η甲、η乙分别是两种连接方式下的机械效率。不计绳重和摩擦，则( D ) 5题图 A．F甲＝F乙；η甲＝η乙 B．F甲＞F乙；η甲＜η乙 C．F甲＜F乙；η甲＜η乙 D．F甲＞F乙；η甲＝η乙 机械效率的简单计算　　 一台起重机将重3 000 N的货物提高5 m，起重机做的有用功是15_000J；如果额外功是9 000 J，总功是24_000J；机械效率是62.5%。 如图所示，小明用定滑轮将质量为18 kg的物体在4 s内匀速提升2 m，所用拉力为200 N。此过程中，小明做的有用功是360J，定滑轮的机械效率是90%。(g取10 N/kg) 7题图 [教材例题改编]如图所示，搬运工人在10 s内将重450 N的重物匀速提升2 m，不计绳重和摩擦，所用拉力为250 N。求： (1)拉力F所做有用功的大小。 (2)此过程中动滑轮的机械效率。 8题图 解：(1)拉力做的有用功：W有＝Gh＝450 N×2 m＝900 J； (2)由图知，承担物重的绳子段数n＝2， 则拉力端移动的距离：s＝nh＝2×2 m＝4 m， 拉力做的功：W总＝Fs＝250 N×4 m＝1 000 J， 动滑轮的机械效率：η＝＝＝90%。 答：(1)拉力F所做有用功为900 J；(2)此过程中动滑轮的机械效率为90%。 　 　　　　　　 　　　　　 　　 甲、乙两个机械工作时，甲的机械效率为70%，乙的机械效率为50%，则( D ) A．乙机械更省力 B．乙机械做功更少 C．乙机械做功更慢 D．乙机械做功时有用功占总功的比例更少 一个滑轮组经改进提高了机械效率，用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比较( C ) A．总功不变，有用功增加了 B．总功不变，额外功减小了 C．有用功不变，总功减小了 D．以上说法都不对 如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙从地面提到二楼，用甲滑轮所做的总功为W1、机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2、机械效率为η2。若不计绳重与摩擦，则( C ) 3题图 A．W1＝W2，η1＝η2 B．W1＝W2，η1<η2 C．W1＜W2，η1＞η2 D．W1＞W2，η1＜η2 (双选)图甲中，用力F1沿水平方向拉动物体A匀速移动s。图乙中，其他条件不变，改用滑轮组同样沿水平方向拉动A匀速移动s，所用的拉力为F2。若两次所用的时间均为t，则此过程中滑轮组的( CD ) 4题图 A．有用功功率为 B．总功为2F2s C．机械效率为 D．额外功为3F2s－F1s 如图所示，工人利用滑轮组将一个重900 N的货箱在6 s内匀速提升3 m。此过程中，绳子自由端所受的拉力为F，滑轮组的机械效率为75%。(不计绳重和摩擦)则： (1)有用功是多少？ (2)拉力F是多少？ (3)若用此滑轮组匀速提起1 200 N的货物，此时滑轮组的机械效率是多少？ 5题图 解：(1)有用功： W有＝Gh＝900 N×3 m＝2 700 J； (2)根据η＝可知， 拉力做的总功： W总＝＝＝3 600 J， 由图可知，动滑轮上有3段绳子承担物重，即n＝3， 绳子自由端移动的距离：s＝nh＝3×3 m＝9 m， 由W＝Fs 可得，F＝＝＝400 N； (3)额外功：W额＝W总－W有＝3 600 J－2 700 J＝900 J， 由W额＝G动h可得动滑轮的重力： G动＝＝＝300 N， 则η′＝＝＝＝80%。 答：(1)有用功是2 700 J；(2)拉力F是400 N；(3)此时滑轮组的机械效率是80%。 如图所示，为了提升重物，选用了粗细均匀，重为G的杠杆，不计杠杆支点处的摩擦，先后把同一个重物挂在A、B两处，每次用竖直向上的力让重物匀速上升同样的高度，下列说法正确的是( D ) 6题图 A．重物在A点处时拉力做的有用功多 B．重物在B点处时拉力做的有用功多 C．重物在A点处杠杆的机械效率高 D．重物在B点处杠杆的机械效率高 学科网（北京）股份有限公司 $$