专题05 机械效率（期中真题汇编，安徽专用）九年级物理上学期

函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题05 机械效率 核心必练 -”￥▣“·-> 基础必刷类试题，练透不丢分 进阶提升 重难提升类试题，练会得高分 培优冲刺 -”- 思维拓展类试题，练熟稳提分 目目 核心必练 基础必刷练透不丢分 一、单选题 1.(24-25九上安徽池州，期中)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200刚 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 2.(21-22九上·安徽毫州谯城区·期中)如图所示，在50N的拉力F作用下，一个重600N的物体以0.1ms的 速度沿水平地面向右匀速直线运动了10s。已知滑轮组的机械效率为80%，不计滑轮重和绳重，下列说法中 正确的是() A.拉力F做的功为50创 B.拉力F做功的功率为5W C.物体与地面的摩擦力为120N D.物体与地面的摩擦力为150N 5=n5s物3×1m=3m拉力做的总功 1/14 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 W总=Fs=50N×3m=150J故A错误； B.拉力做功的功率 P-形=150J=15w故B错误； t 10s 型可得，克服物体与地面间滑动摩擦力做的有用功 CD.由n=W W有用=120J=120N故C正确，D错误。 f= S物 故选C。 3.(23-24九上·安徽池州部分学校期中)下列说法中正确的是() A.只要有力作用在物体上，这个力一定会对物体做功 B.做功越多，功率就越大，机械效率就越高 C.要形成电流必须是闭合电路中电荷做定向移动 D.电流表和电压表使用时量程选择越大越好 4.(23-24九上·安徽六安霍邱县·期中)图为牯辘取水的装置，下列说法不正确的是（） A.该装置能够省力 B.使用更轻的桶可以提高机械效率 C.取水时克服摩擦和水桶重做的功是有用功 D.提水过程中当水桶静止时，人对水桶没有做功 5.(23-24九上.安徽蒙城县)下列有关知识表述正确的是（) 2/14 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 A.干木柴受潮后，其热值会变小 B.修建盘山公路，是为了省功 C.有电压一定有电流，有电流不一定有电压 D.摩擦起电的实质是电子的转移 二、填空题 6.(24-25九上·安徽池州期中)如图装置中，物体A重120N,物体B重12N,在物体B的作用下，物体A在 水平面上做匀速直线运动，受到水平面的摩擦力是物体A重的0.2倍，则此装置的效率为%（结果保 留一位小数)。 A 777777777 B 7.(24-25九上·安徽毫州利辛县直属初中期中)如图所示，工人沿斜面用30N的推力把一箱重为60N的货物 从斜面底端缓慢匀速推进车厢，斜面高1.2m,则此斜面的长度为4m,则此斜面机械效率为」 W有=Gh=60N×1.2m=72J工人沿斜面拉物体做的总功为 W总=Fs=30N×4m=120J则此斜面机械效率为 8.(24-25九上·安微淮南西部期中)如图所示是建筑工地上常用的铲车，其机械手臂是用液压顶杆将手铲斗 向上举起的，若液压顶杆的功率为50kW,用15s时间将铲斗内10t的货物向上匀速举高3m,则它的机械 手臂的效率是 3/14 学科网 www zxxk.com 让教与学更高效 9.(23-24九上·安微铜陵第十中学.期中)如图所示，用F=50N的力通过滑轮组水平拉重为80N的物体，使 其向左匀速运动0.1m,已知物体受到水平地面的摩擦力为60N,则在此过程中，该滑轮组的机械效率 为 10.(23-24九上安徽马鞍山第八中学.期中)如图50N的拉力F水平拉着重为100N的物体在水平路面上5s匀 速移动2m的距离.物体所受摩擦力为80N,则滑轮组的机械效率为 三、实验题 11.(24-25九上·安微淮南西部期中)小楠同学用如图所示的装置测定斜面的机械效率，实验记录结果如下 表： 实验次 斜面粗糙程 物体重 斜面高度 拉力 斜面长 机械效率n 数 度 G/N h/m F/N s/m 1 玻璃面 2 0.1 0.6 0.5 66.7% 2 玻璃面 2 0.15 0.8 0.5 3 玻璃面 2 0.2 1.0 0.5 80.0% 4 棉布面 0.2 1.2 0.5 66.7% 77777777777777777777777777777777777 (1)根据表格中数据，第2次实验的机械效率是 4/14 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 (2)分析第1、2、3次实验的数据可以得到的初步结论是： ,机械效率越大： (3)分析第4与第 次实验数据可知，在斜面的倾斜程度相同时，斜面越粗糙，斜面的机械效率越低。 目目 进阶提升 重难提升练会的高分 一、单选题 1.(20-21九上·安微马鞍山二中实验学校期中)下面关于功、功率、机械效率说法正确的是() A.功率大的机械做功一定多 B.功率大的机械做功一定快 C.机械做功少，功率一定小，机械效率一定低 D.做有用功多的机械，机械效率一定高 2.(20-21九安徽六安霍邱县·期中)下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是() A.功率大的机器，做功可能少 B.机械效率高的机器，做功一定多 C.做功多的机器，功率一定大 D.机械效率高的机器，功率一定大 3.(20-21九上·安徽毫州利辛县阚曈金石中学.期中)要提高某一机械的效率，可以采取的正确方法是() A.增加机械做功的时间 B.减小机械做功的时间 C.有用功一定时，减少额外功 D.增加机械的功率 4.(18-19九上·安徽期中)如下图所示，小明同学通过斜面用平行于斜面的推力F=150N,将重为500N的 物体在6s时间内匀速推到0.6m高的平台上，斜面长s=3m,则 5/14 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 1=3可 0.6m A.推力的功率是50W B.推力所做的功是300J C.斜面的机械效率是80% D.斜面上的摩擦力是50N 5.(24-25九上·安微马鞍山第八中学东校区期中)用机械效率为90%的滑轮组提起270N的重物，加在绳子自 由端的拉力为100N,则滑轮组上承受拉力的绳子的股数应为() A.2股 B.4股 C.3股 D.5股 二、填空题 6.(23-24九上·安微合肥庐江县期中)如图斜面高0.3m,水平长度为0.4m,用6N沿斜面向上的拉力刚好可 以使重力为8N的小木块从斜面底部匀速运动到顶部，这个过程中，小木块受到的摩擦力为 N。 B 7.(23-24九上·安微蒙城县)小彬用如图所示滑轮组把重300N的货物匀速提升3m,若不计绳重和摩擦，所 用的拉力是250N。此过程中滑轮组的机械效率是 山业 8.(23-24九上·安微六安皋城中学期中)如图所示，分别用定滑轮、动滑轮把重力相同的甲、乙两物体(G 甲=Gz>G动)在相同时间内匀速提升相同的高度（不计绳重和 摩擦)，则机械效率？甲 (选填“”、"<”或"=”) 6/14 学科网 www zxxk.com 让教与学更高效 甲 9.(23-24九上·安徽毫州风华中学.期中)如图所示，用F为30N的拉力，通过滑轮组拉着重为200N的物 体A在水平面上以0.4m/s的速度向左做匀速直线运动。物体受到的摩擦力是物重的0.3倍，则滑轮组 的机械效率是 。 （保留一位小数)》 10.(23-24九上·安微毫州风华中学.期中)如图，斜面长s=10m,高h=4m。用沿斜面方向的推力F,将一个 重为125N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B,运动过程中物体克服摩擦力做了100的功，在此过 程中推力F的大小为N。 三、实验题 11.(24-25九上.安徽六安金安区六安皋城中学期中)某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如 表所示，实验装置如图所示。 1ULLUUUUIX 甲 乙 丙 实验次 钩码重量 钩码上升高度 绳端拉力 绳端移动距离 机械效率 数 G/N h/m F/N s/m 7/14 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 1 4 0.1 1.8 0.3 74% 2 0.1 2.7 0.2 74% 3 8 0.1 3.1 0.3 86% (1)比较1和3两次实验得出结论：同一滑轮组，钩码重量越大， (2)实验中应沿竖直方向 缓慢拉动弹簧测力计，某同学在该实验中测力计处于静止状态下测量 了拉力大小，所测滑轮组的机械效率会 (选填“偏大”“偏小”或“不变”)。 12.(23-24九上·安徽池州部分学校期中)如图所示的是“测量斜面机械效率"的实验。 (1)在实验过程中，用弹簧测力计在斜面上沿斜面方向拉着物块，在物块 (选填“静止时”或“做匀 速直线运动中”)读出弹簧测力计的示数； (2)若只使斜面变得粗糙一些。用弹簧测力计将物块匀速拉到同一高度时，所测得斜面的机械效率会一 (选填“增大"“减小”或“不变”)； (3)若物体重力为G，物体在斜面上通过的距离为s，斜面的高为，物体受到斜面的摩擦力是∫则此时 测得斜面的机械效率是（用所给的字母量代数式表示） 四、计算题 13.(24-25九上·安徽毫州利辛县直属初中期中)建筑工地上，起重机吊臂上的滑轮组如图所示.在匀速吊 起重为4.8×103N的物体时，物体4s内上升了6m,在此过程中，拉力F为2×103N。求： 8/14 学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 G (1)滑轮组的机械效率； (2)拉力F的功率。 14.(24-25九上.安徽六安金安区期中)在日常生活中经常会使用斜面装运货物。如图所示，工人在车尾斜 搭一块木板，用平行于斜面F=500N的推力，将100kg的货物沿木板由斜面底端匀速推到顶端。已知斜面 长g=8m,高h=3m,g取10N/kg,求： (1)推力所做的总功； (2)该斜面的机械效率； (3)物体受到的摩擦力大小。 目目 培优冲刺 思维拓展练熟稳提分 一、填空题 1.(24-25九上·安微芜湖无为初中十校联考期中)利用如图所示的滑轮组拉着一物块沿水平面以0.1m/s的速 度向右做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为4N,若每只滑轮重为1N,不计绳子和弹簧测力计的重 量及滑轮间的摩擦。则在上述过程中，该滑轮组的机械效率为一。 9/14 函学科网 www .zxxk.com 让教与学更高效 ∠itiiiie∠ 弹簧测力计 777777777 77777777777777777777777777 2.(24-25九上安微六安霍邱县期中)《墨经经下》里记载的一种斜面引重车，可以将重物拉举到所需的高 度。如图所示为这种引重车的侧面示意图，该装置是一种（选填“省力”“费力”)机械。若用该引重 车将重为2000N的木箱从斜面的底端匀速拉到顶端用时20s。己知斜板长2m,高0.8m,此时后轮轴上绳子 受到的拉力为1000N(不计绳重、滑轮与绳之间的摩擦)此装置的机械效率为一。 后轮 滑轮 前轮 后轮轴 3.(24-25九上安微马鞍山第八中学西校区期中)如图所示，工人利用动滑轮匀速提升重物，已知物重400N, 施加在绳端竖直向上的拉力F为250N,在100s内将物体提升10m。不计绳重与摩擦，此过程中动滑轮的 机械效率为」 4.(24-25九上·安微六安汇文中学.期中)如图所示，工人沿斜面用一定大小的推力把一重为100N物体从斜 面底端匀速推到斜面顶端，己知斜面长L=10m、高h=3m,若该过程中斜面的效率为60%，则物体受到的摩 擦力f为N。 10/14 专题05 机械效率 地 城 核心必练 基础必刷 练透不丢分 一、单选题 1．(24-25九上·安徽池州·期中)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 【答案】D 【来源】安徽省池州市2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题 【解析】A．物体在斜面上会受到重力、拉力、支持力和摩擦力四个力的作用，故A错误； B．做的有用功是 故B错误； C．拉力所做的功为 此过程中斜面的机械效率为 故C错误； D．此过程中额外功为 物体受到的摩擦力大小为 故D正确。 故选D。 2．(21-22九上·安徽亳州谯城区·期中)如图所示，在50N的拉力F作用下，一个重600N的物体以0.1m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动了10s。已知滑轮组的机械效率为80%，不计滑轮重和绳重，下列说法中正确的是（   ） A．拉力F做的功为50J B．拉力F做功的功率为5W C．物体与地面的摩擦力为120N D．物体与地面的摩擦力为150N 【答案】C 【来源】安徽省亳州市谯城区2021-2022学年九年级上学期期中测试物理试题 【解析】A．由可得物体移动的距离 s物=v物t=0.1m/s×10s=1m由图知，n=3，绳子自由端移动的距离 s=ns物=3×1m=3m拉力做的总功 W总=Fs=50N×3m=150J故A错误； B．拉力做功的功率 故B错误； CD．由可得，克服物体与地面间滑动摩擦力做的有用功 W有用=ηW总=80%×150J=120J由W有用=fs物可得，物体与地面间滑动摩擦力 故C正确，D错误。 故选C。 3．(23-24九上·安徽池州部分学校·期中)下列说法中正确的是（　　） A．只要有力作用在物体上，这个力一定会对物体做功 B．做功越多，功率就越大，机械效率就越高 C．要形成电流必须是闭合电路中电荷做定向移动 D．电流表和电压表使用时量程选择越大越好 【答案】C 【来源】安徽省池州市部分学校2023-2024学年九年级上学期期中质量检测物理试题 【解析】A．有力作用在物体上，同时物体在力的方向上通过一定的距离，这个力才做功，故A错误； B．机械做功快，说明功率大，与机械效率没有关系，故B错误； C．电压使闭合电路中的自由电荷定向移动形成电流，故C正确； D．电流表和电压表都有一定的量程，在不超出电表量程的条件下，为提高测量的准确程度，要选用小量程，故D错误。 故选C。 4．(23-24九上·安徽六安霍邱县·期中)图为牯辘取水的装置，下列说法不正确的是（　　） A．该装置能够省力 B．使用更轻的桶可以提高机械效率 C．取水时克服摩擦和水桶重做的功是有用功 D．提水过程中当水桶静止时，人对水桶没有做功 【答案】C 【来源】安徽省六安市霍邱县2023-2024学年九年级上学期11月期中物理试题 【解析】A．轱辘为杠杆，动力臂大于阻力臂，属于省力杠杆，能够省力，故A正确，不符合题意； B．使用更轻的桶，是当有用功一定时，减小额外功，可以提高机械效率，故B正确，不符合题意； C．取水时克服水桶重做的功是有用功，故C错误，符合题意； D．提水过程中当水桶静止时，有力无距离，所以人对水桶没有做功，故D正确，不符合题意。 故选C。 5．(23-24九上·安徽蒙城县·)下列有关知识表述正确的是（　　） A．干木柴受潮后，其热值会变小 B．修建盘山公路，是为了省功 C．有电压一定有电流，有电流不一定有电压 D．摩擦起电的实质是电子的转移 【答案】D 【来源】安徽省蒙城县2023-2024学年九年级上学期义务教育教学质量监测物理试题 【解析】A．热值是燃料的一种特性，它只与燃料的种类有关，故A错误； B．盘山公路是斜面的原理，这样做的主要目的是使汽车在上坡时能省力，任何机械都不省功，故B错误； C．电路中要有电压且电路闭合时才会有电流，只有电压而电路不闭合是没有电流的，因此有电压不一定有电流；电路中有电流，说明电路是闭合的，而电流的形成是要电荷定向移动，而电压是电荷定向移动的原因，所以有电流时一定有电压，故C错误； D．摩擦起电的实质，并不是创造了电，只是通过摩擦，使电子由一个物体转移到另一个物体，得到电子的物体带负电，失去电子的物体带正电，故D正确。 故选D。 二、填空题 6．(24-25九上·安徽池州·期中)如图装置中，物体A重120N，物体B重12N，在物体B的作用下，物体A在水平面上做匀速直线运动，受到水平面的摩擦力是物体A重的0.2倍，则此装置的效率为 %（结果保留一位小数）。 【答案】66.7% 【来源】安徽省池州市2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题 【解析】物体A在水平面上做匀速直线运动，受到水平面的摩擦力是物体A重的0.2倍，则物体A受到的摩擦力 f=0.2GA=0.2×120N=24N 滑轮组的动滑轮绕3段绳，绳端的拉力 F拉=GB=12N 滑轮组的机械效率 7．(24-25九上·安徽亳州利辛县直属初中·期中)如图所示，工人沿斜面用的推力把一箱重为的货物从斜面底端缓慢匀速推进车厢，斜面高，则此斜面的长度为，则此斜面机械效率为 。 【答案】60% 【来源】安徽省亳州市利辛县直属初中2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题 【解析】工人沿斜面拉物体做的有用功为 工人沿斜面拉物体做的总功为 则此斜面机械效率为 8．(24-25九上·安徽淮南西部·期中)如图所示是建筑工地上常用的铲车，其机械手臂是用液压顶杆将手铲斗向上举起的，若液压顶杆的功率为50kW，用15s时间将铲斗内10t的货物向上匀速举高3m，则它的机械手臂的效率是 。 【答案】40% 【来源】安徽省淮南市西部地区2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题 【解析】液压顶杆做的总功 有用功为 机械手臂的效率为 9．(23-24九上·安徽铜陵第十中学·期中)如图所示，用的力通过滑轮组水平拉重为的物体，使其向左匀速运动，已知物体受到水平地面的摩擦力为，则在此过程中，该滑轮组的机械效率为 。 【答案】60% 【来源】安徽省铜陵市第十中学2023-2024学年九年级上学期11月期中物理试题 【解析】由图知n=2，绳端移动的距离 拉力做的总功 所做的有用功 滑轮组的机械效率 10．(23-24九上·安徽马鞍山第八中学·期中)如图的拉力F水平拉着重为的物体在水平路面上匀速移动的距离．物体所受摩擦力为，则滑轮组的机械效率为 。 【答案】 【来源】安徽省马鞍山市第八中学2023-2024学年九年级上学期期中考试物理试题 【解析】由题图可知，有2段绳子承担物体的摩擦力，所以当物体在水平路面上匀速移动2m的距离时，绳子自由端移动的距离是4m，则滑轮组的机械效率为 三、实验题 11．(24-25九上·安徽淮南西部·期中)小楠同学用如图所示的装置测定斜面的机械效率，实验记录结果如下表： 实验次数 斜面粗糙程度 物体重G/N 斜面高度h/m 拉力F/N 斜面长s/m 机械效率η 1 玻璃面 2 0.1 0.6 0.5 66.7% 2 玻璃面 2 0.15 0.8 0.5 3 玻璃面 2 0.2 1.0 0.5 80.0% 4 棉布面 2 0.2 1.2 0.5 66.7% (1)根据表格中数据，第2次实验的机械效率是 ； (2)分析第1、2、3次实验的数据可以得到的初步结论是： ，机械效率越大； (3)分析第4与第 次实验数据可知，在斜面的倾斜程度相同时，斜面越粗糙，斜面的机械效率越低。 【答案】(1)75% (2)斜面的粗糙程度相同时，斜面越陡，斜面的机械效率越大 (3)3 【来源】安徽省淮南市西部地区2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题 【解析】（1）根据表格中数据，第2次实验的机械效率 （2）根据控制变量法的思想，分析第1、2、3组实验数据可知，斜面的粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越高。 （3）根据控制变量法的思想，要想探究斜面的机械效率与斜面粗糙程度的关系，需控制斜面的倾斜程度相同，斜面粗糙程度不同，故分析第4与第3次实验数据可知，在斜面的倾斜程度相同时，斜面越粗糙，斜面的机械效率越低。 地 城 进阶提升 重难提升 练会的高分 一、单选题 1．(20-21九上·安徽马鞍山二中实验学校·期中)下面关于功、功率、机械效率说法正确的是（　　） A．功率大的机械做功一定多 B．功率大的机械做功一定快 C．机械做功少，功率一定小，机械效率一定低 D．做有用功多的机械，机械效率一定高 【答案】B 【来源】安徽省马鞍山二中实验学校2020-2021学年九年级上学期期中物理试题 【解析】AB．功率大的机械，做功快，但不一定多，故A错误，B正确； C．机械做功少，做功不一定慢，功率不一定小，与机械效率无关，故C错误； D．从可知，有用功多，机械效率的大小还要看总功的大小，故D错误。 故选B。 2．(20-21九·安徽六安霍邱县·期中)下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是（　　） A．功率大的机器，做功可能少 B．机械效率高的机器，做功一定多 C．做功多的机器，功率一定大 D．机械效率高的机器，功率一定大 【答案】A 【来源】安徽省六安市霍邱县2020-2021学年九年级（上）期中考试物理试题 【解析】A．做功的多少与功率和做功时间两个因素有关，功率大的机器，做功时间短，做功可能少，故A正确； BD．有用功跟总功的比值叫机械效率，机械效率与做功的多少，和功率的大小无关，故B、D错误； C．做功多的机器，如果消耗的时间也很大，那么功率不一定大，故C错误。 故选A。 3．(20-21九上·安徽亳州利辛县阚疃金石中学·期中)要提高某一机械的效率，可以采取的正确方法是（　　） A．增加机械做功的时间 B．减小机械做功的时间 C．有用功一定时，减少额外功 D．增加机械的功率 【答案】C 【来源】安徽省亳州市利辛县阚疃金石中学2020-2021学年九年级上学期期中考试物理试题 【解析】根据 知道，要想提高机械效率，就要增加有用功或减小额外功，即减小额外功跟总功的比值，即有用功一定时，减少额外功；额外功一定时，增大有用功；而做功的时间和做功的快慢都不会影响机械效率，故C正确，ABD错误。 故选C。 4．(18-19九上·安徽·期中)如下图所示，小明同学通过斜面用平行于斜面的推力，将重为的物体在时间内匀速推到高的平台上，斜面长．则 A．推力的功率是 B．推力所做的功是 C．斜面的机械效率是 D．斜面上的摩擦力是 【答案】D 【来源】安徽省2018-2019学年九年级上学期期中物理试题（质量检测） 【分析】（1）知道物体重力和高度，利用公式W＝Gh求出有用功；（2）根据公式W＝Fs求出推力做的总功；（3）知道做功时间，利用P＝求推力做功功率；（4）利用效率公式η＝求出机械效率；（5）根据W总＝W有用+W额求出克服摩擦做的额外功，根据W额＝fs求出摩擦力． 【解析】A推力做的功WFS150N3m450J，推力的功率是p90W.故A错误；B有A计算出推力做的功为450J．故B错误；C有用功为：机械效率为：10066.7，故C错误；D克服摩擦做功是额外功即450J300J150J，即,得f;故D正确．故选D． 5．(24-25九上·安徽马鞍山第八中学东校区·期中)用机械效率为90%的滑轮组提起270N的重物，加在绳子自由端的拉力为100N，则滑轮组上承受拉力的绳子的股数应为（　　） A．2股 B．4股 C．3股 D．5股 【答案】C 【来源】安徽省马鞍山市第八中学东校区2024-2025学年九年级上学期期中测试物理试题 【解析】设滑轮组上承受拉力的绳子的股数为n，物体升高h时，绳子自由端移动的距离为s=nh，据得，滑轮组上承重绳子的股数 故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 二、填空题 6．(23-24九上·安徽合肥庐江县·期中)如图斜面高，水平长度为，用沿斜面向上的拉力刚好可以使重力为的小木块从斜面底部匀速运动到顶部，这个过程中，小木块受到的摩擦力为 N。 【答案】1.2 【来源】安徽省合肥市庐江县2023-2024学年九年级上学期11月期中物理试题 【解析】根据题意知，斜面的长为 拉力做的功 拉动小木块所做的有用功 克服摩擦所做的额外功 则摩擦力为 7．(23-24九上·安徽蒙城县·)小彬用如图所示滑轮组把重的货物匀速提升，若不计绳重和摩擦，所用的拉力是。此过程中滑轮组的机械效率是 。 【答案】60% 【来源】安徽省蒙城县2023-2024学年九年级上学期义务教育教学质量监测物理试题 【解析】有用功为 有效绳子股数为2股，即n=2，总功为 滑轮组的机械效率 8．(23-24九上·安徽六安皋城中学·期中)如图所示，分别用定滑轮、动滑轮把重力相同的甲、乙两物体（G甲=G乙>G动）在相同时间内匀速提升相同的高度（不计绳重和 摩擦），则机械效率η甲 η乙。（选填“>”、“<”或“=”） 【答案】> 【来源】安徽省六安皋城中学2023-2024学年九年级上学期期中物理试题 【解析】两物体重力相同，提升相同的高度，由W有=Gh可知有用功相同，不计绳重和摩擦，图甲是定滑轮，总功和有用功相等，图乙是动滑轮，要克服动滑轮重力做额外功，所以使用动滑轮做的总功多，即 W甲总<W乙总 由可知，甲乙的机械效率大小关系η甲>η乙。 9．(23-24九上·安徽亳州风华中学·期中)如图所示，用F 为 30N 的拉力，通过滑轮组拉着重为 200N 的物体 A 在水平面上以 0.4m/s 的速度向左做匀速直线运动。物体受到的摩擦力是物重的 0.3 倍，则滑轮组的机械效率是 。（保留一位小数） 【答案】66.7% 【来源】安徽省亳州市风华中学2023-2024学年九年级上学期期中物理试题 【解析】由图可知，，物体受到的摩擦力是物重的0.3倍，则物体受到的摩擦力为 通过滑轮组拉着物体在水平面上运动时，克服物体与水平面间摩擦力做功为有用功，则滑轮组的机械效率为 10．(23-24九上·安徽亳州风华中学·期中)如图，斜面长s=10m，高 h=4m。用沿斜面方向的推力 F，将一个重为 125N 的物体由斜面底端 A 匀速推到顶端 B， 运动过程中物体克服摩擦力做了 100J 的功，在此过程中推力 F 的大小为 N。 【答案】60 【来源】安徽省亳州市风华中学2023-2024学年九年级上学期期中物理试题 【解析】在此过程中有用功为 W有=Gh=125N×4m=500J 在此过程中做的总功为 W总=W有+W额=500J+100J=600J 由W总=Fs得 三、实验题 11．(24-25九上·安徽六安金安区六安皋城中学·期中)某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。 实验次数 钩码重量G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η 1 4 0.1 1.8 0.3 74% 2 4 0.1 2.7 0.2 74% 3 8 0.1 3.1 0.3 86% (1)比较1和3两次实验得出结论：同一滑轮组，钩码重量越大， ； (2)实验中应沿竖直方向 缓慢拉动弹簧测力计，某同学在该实验中测力计处于静止状态下测量了拉力大小，所测滑轮组的机械效率会 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】(1)机械效率越高 (2) 匀速 偏大 【来源】安徽省六安市金安区六安皋城中学2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题 【解析】（1）由表格中1、3组数据可知，同一滑轮组，钩码重量越大，机械效率越高。 （2）[1]实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使物体匀速升高，此时系统处于平衡状态，测力计示数才等于拉力大小。 [2]当弹簧测力计静止读数时，便不会存在摩擦力对拉力的影响，所以所测的拉力变小，由 可知，机械效率会偏大。 12．(23-24九上·安徽池州部分学校·期中)如图所示的是“测量斜面机械效率”的实验。 （1）在实验过程中，用弹簧测力计在斜面上沿斜面方向拉着物块，在物块 （选填“静止时”或“做匀速直线运动中”）读出弹簧测力计的示数； （2）若只使斜面变得粗糙一些。用弹簧测力计将物块匀速拉到同一高度时，所测得斜面的机械效率会 （选填“增大”“减小”或“不变”）； （3）若物体重力为，物体在斜面上通过的距离为，斜面的高为，物体受到斜面的摩擦力是则此时测得斜面的机械效率是 （用所给的字母量代数式表示） 【答案】 做匀速直线运动中 减小 【来源】安徽省池州市部分学校2023-2024学年九年级上学期期中质量检测物理试题 【解析】（1）[1]沿斜面拉动物体时，为使弹簧测力计的示数稳定，便于读数同时考虑摩擦力的影响，所以应尽量使物体做匀速直线运动。 （2）[2]若只使斜面变得粗糙一些，压力不变，接触面的粗糙程度变大，则拉动物块时，物块受到的摩擦力变大，拉力变大，有用功不变，根据W=Fs可知，总功变大，根据可知，机械效率减小。 （3）[3]斜面上拉力做的有用功W有用=Gh，克服摩擦力做功为额外功W额=fs，则总功 W总=W有用+W额=Gh+fs 斜面的机械效率 四、计算题 13．(24-25九上·安徽亳州利辛县直属初中·期中)建筑工地上，起重机吊臂上的滑轮组如图所示．在匀速吊起重为的物体时，物体内上升了，在此过程中，拉力F为。求： (1)滑轮组的机械效率； (2)拉力F的功率。 【答案】(1)80% (2) 【来源】安徽省亳州市利辛县直属初中2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题 【解析】（1）由题知，绳子的段数，则拉力端移动的距离为 滑轮组的总功为 滑轮组的有用功为 滑轮组的机械效率为 ％% （2）拉力F的功率为 14．(24-25九上·安徽六安金安区·期中)在日常生活中经常会使用斜面装运货物。如图所示，工人在车尾斜搭一块木板，用平行于斜面的推力，将100kg的货物沿木板由斜面底端匀速推到顶端。已知斜面长，高，g取10N/kg，求： (1)推力所做的总功； (2)该斜面的机械效率； (3)物体受到的摩擦力大小。 【答案】(1)4000J (2)75% (3)125N 【来源】安徽省六安市金安区2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题 【解析】（1）推力做的功为 （2）货物的重力 有用功 该斜面的机械效率为 （3）额外功为 物体受到的摩擦力为 地 城 培优冲刺 思维拓展 练熟稳提分 一、填空题 1．(24-25九上·安徽芜湖无为初中十校联考·期中)利用如图所示的滑轮组拉着一物块沿水平面以0.1m/s的速度向右做匀速直线运动，此时弹簧测力计的示数为4N，若每只滑轮重为1N，不计绳子和弹簧测力计的重量及滑轮间的摩擦。则在上述过程中，该滑轮组的机械效率为 。 【答案】80% 【来源】安徽省芜湖市无为市初中十校联考2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题 【解析】由图示滑轮组可知，承重绳子的有效股数n=2，不计绳子和弹簧测力计的重量及滑轮间的摩擦，所以绳子自由端的拉力为 则滑轮组的机械效率为 2．(24-25九上·安徽六安霍邱县·期中)《墨经·经下》里记载的一种斜面引重车，可以将重物拉举到所需的高度。如图所示为这种引重车的侧面示意图，该装置是一种 （选填“省力”“费力”）机械。若用该引重车将重为2000N的木箱从斜面的底端匀速拉到顶端用时20s。已知斜板长2m，高0.8m，此时后轮轴上绳子受到的拉力为1000N（不计绳重、滑轮与绳之间的摩擦）此装置的机械效率为 。 【答案】 省力 80% 【来源】安徽省六安市霍邱县2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题 【解析】[1]由图得，这种引重车得动力臂大于阻力臂，相当于省力机械。 [2]若用该引重车将重为2000N的木箱从斜面的底端匀速拉到顶端用时20s。已知斜板长2m，高0.8m，此时后轮轴上绳子受到的拉力为1000N（不计绳重、滑轮与绳之间的摩擦）此装置的机械效率为 3．(24-25九上·安徽马鞍山第八中学西校区·期中)如图所示，工人利用动滑轮匀速提升重物，已知物重400N，施加在绳端竖直向上的拉力F为250N，在100s内将物体提升10m。不计绳重与摩擦，此过程中动滑轮的机械效率为 。 【答案】80% 【来源】安徽省马鞍山市第八中学西校区2024-2025学年九年级上学期期中考试物理试题 【解析】动滑轮的机械效率为 4．(24-25九上·安徽六安汇文中学·期中)如图所示，工人沿斜面用一定大小的推力把一重为100N物体从斜面底端匀速推到斜面顶端，已知斜面长L=10m、高h=3m，若该过程中斜面的效率为60%，则物体受到的摩擦力f为 N。 【答案】20 【来源】安徽省六安市汇文中学2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题 【解析】由题意可知，推力做的有用功为 该过程中斜面的效率为60%，则根据 可得，总功为 则利用斜面做的额外功为 由 可得，斜面长L=10m，摩擦力为 5．(24-25九上·安徽芜湖无为部分学校·期中)如图所示，用同一滑轮按甲、乙两种方式竖直匀速提升同一物体，不计绳子重和摩擦，甲、乙滑轮的机械效率分别为、，则它们的大小关系应是 。（不计绳重和摩擦） 【答案】< 【来源】安徽省芜湖市无为市部分学校2024-2025学年九年级上学期11月期中物理试题 【解析】甲图滑轮的机械效率 乙图滑轮的机械效率 所以 < 二、实验题 6．(23-24九上·安徽马鞍山第七中学·期中)在测量滑轮组机械效率的实验中，实验器材如下：两个相同的滑轮、一根细绳、钩码若干、刻度尺和弹簧测力计。瑶瑶把两个滑轮分别作为定滑轮和动滑轮组装成滑轮组：用该滑轮组提升不同数量的钩码进行了三次实验，数据如下表所示： 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η 1 2.0 0.2 1.0 0.6 66.7% 2 4.0 0.2 1.8 0.6 74.1% 3 6.0 0.2 2.5 0.6 请你解答如下问题： （1）根据表中数据在图中画出该滑轮组的绕线方式；( ) （2）表中第3次实验时滑轮组的机械效率为 ； （3）分析表中数据可知：用同一滑轮组提升不同的物体，物体越重，滑轮组的额外功 ，机械效率 （均填“越高”“越低”或“不变”）； 【答案】 80% 越高 越高 【来源】安徽省马鞍山市第七中学2023-2024学年九年级上学期期中考试物理试题 【解析】（1）[1]读数据可知，绳端移动距离与物体上升距离的关系为 故有3段绳子与动滑轮接触，滑轮组的绕线方式为 （2）[2]第3次实验机械效率为 （3）[3][4]提升钩码的重力增大时，三次机械效率分别为：66.7%、74.1%、80%。说明利用同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高。利用如下公式计算每次实验做的额外功 发现，三次实验的额外功分别为：0.2J、0.28J、0.3J，即随着物重的增大，额外功也在增大。 7．(20-21九·安徽马鞍山八中·期中)为了提高机械效率，能够更充分地发挥机械设备的作用，“测量机械效率”实验装置如图（每个动滑轮重相同。忽略摩擦及绳重） 装置 钩码重/N 钩码上升的高度/m 弹簧测力计示数/N 绳子自由端移动的距离/m a 2 0.1 1.5 0.2 b 2 0.1 1.0 0.3 c 5 0.1 2.0 0.3 （1）实验过程中收集到a、b、c三组实验数据如上。计算出a组实验的有用功为 J，机械效率 ； （2）比较a、b两组的机械效率，它们的关系是：ηa ηb。若提升相同物重到相同高度，与a装置相比，b装置的优势是 。比较b、c滑轮组，它们机械效率的关系是：ηb ηc，影响它们机械效率高低的因素是 ； （3）测量滑轮组的机械效率时，下列因素中：a.动滑轮重力 b.绳子绕法 c.定滑轮重力 d.物体重力，对滑轮组机械效率有影响的是 。 A．acd        B．bd        C．ad        D．abcd 【答案】 0.2 66.7% ＝ 省力 ＜ 提升物体的重力不同 C 【来源】安徽省马鞍山八中2020-2021学年九年级（上）期中考试物理试题 【解析】(1)[1]由a、b、c三组实验数据知，a的有用功为 W有用＝Gh＝2N×0.1m＝0.2J [2]a装置的总功为： W总＝Fs＝1.5N×0.2m＝0.3Ja的机械效率 (2)[3]b装置的有用功 W有用＇＝Gbhb＝2N×0.1m＝0.2Jb装置的总功 W总＇＝F＇s＇＝1.0N×0.3m＝0.3Jab的有用功和总功相同，机械效率相同 ηa＝ηb [4]根据数据可知，a的拉力大于b的拉力，所以b的优势是省力。 [5]c装置的有用功 W有用＇＇＝Gchc＝5N×0.1m＝0.5Jc装置的总功 W总＇＇＝F'csc＝2.0N×0.3m＝0.6Jc装置的机械效率 [6]b、c滑轮组，它们机械效率的关系是ηb＜ηc，其原因是提升物体的重力不同。 (3)[7]总功等于有用功加额外功，减小动滑轮重力，可以减小额外功，从而减小总功，根据可知，可以提高滑轮组的机械效率，故a符合题意； 根据可知，改变绳子绕法、减小定滑轮重力，滑轮组的机械效率不变，不能提高滑轮组机械效率，故b、c不符合题意； 根据可知，增大重物重力，可以提高滑轮组的机械效率，故d符合题意。 故选C。 三、计算题 8．(23-24八下·北京通州区·期中)建筑工地上，施工人员用起重机吊臂上的滑轮组吊起建筑材料，可简化成如图甲所示的滑轮组。每个滑轮等重，不计绳重及摩擦，物重从开始逐渐增加，直到绳子被拉断，每次以0.15m/s匀速拉动绳子将物体提升同样的高度。图乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图像。求： (1)每个滑轮所受重力为多少? (2)绳子能承受的最大拉力是多少? (3)当滑轮组的机械效率为80%时，起重机的功率为多少? 【答案】(1)2000N； (2)6000N； (3)500W 【来源】北京市通州区2023－2024学年八年级下学期期中考试物理试题 【解析】（1）解：由图可知，当物体重2000N时，机械效率为50%，不计绳重和摩擦，根据 可得 （2）由图甲可知，n=3，由图乙可知物体在16000N时绳子断了，绳子能承受的最大拉力为 （3）当滑轮组的机械效率为80%时 可得 此时拉力为 起重机的功率为 9．(23-24九上·安徽铜陵第十五中学·期中)小梦通过如图甲所示滑轮组将水中物体匀速提升至空中，他所用拉力F与绳子自由端移动的距离s的关系图像如图乙所示。其中物体在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为85%，每个滑轮等重，不计绳重、摩擦和水的阻力。求： （1）物体在空中上升，小梦做的功是多少？ （2）物体浸没在水中时所受的浮力是多少？ （3）物体在水中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为多少？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【来源】安徽省铜陵市第十五中学2023-2024学年九年级上学期期中物理试题 【解析】解：（1）由图乙可知，绳子自由端移动的距离为0~4m时，拉力为100N不变，此时物体没有露出水面，4~6m时物体开始逐渐露出水面，拉力不断增大，6~8m时拉力为200N不变，此时物体完全离开水面，故物体在空中匀速上升过程中受到的拉力F=200N；动滑轮与4股绳子接触，则有效绳子段数n=4，故物体在空中上升1m时，绳端移动距离为 由图像可知在此期间拉力保持不变，则拉力做功为 （2）物体在空中匀速上升过程中，拉力F=200N，有效绳子段数n=4，设动滑轮末端挂钩处绳子拉力为，不计绳重、摩擦，受力分析，有     ① 物体浸没在水中时，拉力F1=100N，设此时动滑轮末端挂钩处绳子拉力为，不计绳重、摩擦和水的阻力，受力分析，有     ② ①式-②式，得 分析题意可知，物体在空中匀速上升过程中，末端绳子拉力为，再根据称重法可知物体浸没在水中时所受的浮力为 （3）物体在空中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为85%，则有 解得物体重力为，所以根据的动滑轮重力为 所以物体在水中匀速上升过程中滑轮组末端绳子拉力为 所以物体在水中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为 答：（1）物体在空中上升，小梦做的功是； （2）物体浸没在水中时所受的浮力是； （3）物体在水中匀速上升过程中滑轮组的机械效率为。 10．(22-23八下·重庆南岸区·期末)小超到某工地参观，看到工人操作电动机通过如图所示滑轮组将正方体石料从水池底竖直匀速吊起。他通过调查得知：石料的边长为0.2m，密度为2.5×103kg/m3，石料上升时速度恒为0.4m/s，圆柱形水池的底面积为0.2m2，动滑轮重为30N，不计绳重和摩擦。请根据他们的调查数据求： （1）石料的重力； （2）石料露出水面前（且未触底）滑轮组的机械效率； （3）石料露出水面前电动机输出的功率。    【答案】（1）200N；（2）80%；（3）60W 【来源】重庆市南岸区2022-2023学年八年级下学期期末物理试题 【解析】解：（1）石料的体积 石料的质量 石料的重力 （2）石料浸没在水中，排开水的体积 受到的浮力 石料露出水面前滑轮组对石料的拉力 石料露出水面前，滑轮组做的有用功为，不计绳重和摩擦，对动滑轮做的功为额外功为，则石料露出水面前滑轮组的机械效率 （3）由图可知承担总重的绳子股数n＝3，石料露出水面前电动机的拉力 拉力的速度 石料露出水面前电动机输出的功率 答：（1）石料的重力为200N； （2）石料露出水面前（且未触底）滑轮组的机械效率为80%； （3）石料露出水面前电动机输出的功率60W。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $