提优训练3 机械效率-2025-2026学年苏科版物理九年级上册

九上物理课堂提优3−机械效率

一．单项选择题（每题3分，共30分）

1．下列分析和判断中，正确的是（　　）

①功率越大的机械，做功越快，机械效率越高

②做功时间越长的机械所做的功越多，机械效率不一定高

③机械效率越高，有用功在总功中占的比值越大

④两个机械效率相同的机械，功率大的机械所做的总功多

⑤做的有用功相等的机械，机械效率高的那个机械做的额外功一定少

A．①② B．③⑤ C．①④ D．②③

2．如图所示，用简单机械分别提起同一重物G，滑轮重20N，均质杠杆重10N（OB＝2OA），手的拉力始终沿竖直方向，不计绳重及摩擦，下列说法中正确的是（　　）

A．如图甲，该装置的机械效率是三者中最高的 

B．如图乙，该装置省力，省功，不省距离 

C．如图丙，匀速拉动物体上升的过程中，F2逐渐变小 

D．若提升的物体越重，乙、丙的机械效率就会越低

3．小明利用如图甲所示装置做“测量提升物体所做的功”实验。保持斜面倾斜程度不变，小明在小车上逐渐添加重物，计算出沿斜面所拉小车至高度h做的功W1、竖直提升小车至高度h做的功W2，作出W1和W2与小车总重G的关系图象，分别如图乙中的a和b。则关于斜面机械效率η与小车总重G的关系图象正确的是（　　）

 

 

 

4．如图所示的农具是农民捣谷用的“舂”，其工作原理图如图乙，AOB为碓杆，O为支点，A处连接着碓头，脚踏碓杆的B处可使碓头升高，抬起脚，碓头会落下去击打稻谷，若碓头的重力为30N，每踩一次碓头上升的高度为60cm，AO长1.5m，OB长0.3m，则（　　）

A．使用舂捣谷时可以省力 

B．不计碓杆的重力和摩擦，脚至少用15N的力才可以将碓头抬起 

C．每踩一次对碓头做的功是1800J 

D．若1min将B踩下30次，舂的机械效率为60%，则人做功的功率是15W

5．如图甲、乙所示，用两个动滑轮分别将物体A、B匀速竖直提升相同高度，已知GA＝2GB，两个动滑轮的机械效率相等（忽略绳重和摩擦）。下列说法正确的是（　　）

A．两个动滑轮重力的大小关系是G动甲＜G动乙 

B．拉力做功的比值W甲：W乙＝2：1 

C．若用这两个动滑轮提升相同物体，甲更省力 

D．若用这两个动滑轮提升相同物体，甲的机械效率更高

6．用某滑轮组提升重力为270N的物体，在绳子自由端沿竖直方向施加的拉力为100N。绳子自由端竖直移动的距离、物体上升的高度，二者分别随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．此滑轮组绳的承重段数为4段        B．滑轮组中动滑轮所受重力一定为30N 

C．滑轮组的机械效率为80%            D．物体上升2m，滑轮组所做的额外功为60J

 

 

 

 

 

7．如图所示，甲、乙两个斜面的长度相同，倾角不同（α＞θ），粗糙程度也不同。现用同样大小的力分别将同一物体从斜面底端匀速拉至顶端，已知运动时间t甲＜t乙，则下列说法正确的是（　　）

A．使用滑轮可以省力               B．两次拉力做功的情况是W甲＞W乙 

C．两次拉力做功的功率P甲＜P乙       D．斜面的机械效率η甲＞η乙

8．如图所示，分别用甲、乙两个滑轮组（大滑轮的重力G大为小滑轮重力G小的2倍），在相同时间内把两个相同重物G匀速提升相同高度，两滑轮组绳子自由端的拉力分别为F1、F2，绳重及摩擦均忽略不计，下列说法正确的是（　　）

A．绳子自由端的拉力F1和F2做的功相等 

B．甲、乙滑轮组提升物体所做的额外功之比为3：2 

C．若物体重力G＝4G小，则绳子自由端的拉力F1＞F2 

D．甲滑轮组的机械效率η甲与乙滑轮组的机械效率η乙相比，η甲＜η乙

9．使用如图所示的滑轮组匀速提升重力不同的物体时，除了动滑轮的重力导致的额外功外，其他因素导致的额外功与总功之比为一定值。已知动滑轮的重力为4.0N，绳子能够承受的最大拉力为50N。当匀速提升重为15N的物体时，滑轮组的机械效率为75%，则使用该滑轮组匀速提升物体时的机械效率的最大值为（　　）

A．92% B．91% C．90% D．89%

10．现定义人对机械施加的力与机械对重物施加的力的比值叫做机械效能K，用于比较不同机械的省力程度。用甲、乙两个滑轮（组）匀速提升不同重物，不计绳重和摩擦，经测算描绘出两滑轮组的机械效能K与物体重力的倒数G﹣1的关系图线如图所示，两图线平行。则（　　）

A．甲为定滑轮，乙为动滑轮 

B．甲、乙滑轮组中动滑轮重相等 

C．提升相同重物时，乙滑轮组机械效率比甲小 

D．甲滑轮组提升20N重物时，机械效率为80%

二．填空题（每空2分，共28分）

11．如图所示，用同一滑轮按甲、乙两种方式匀速提升同一物体，物体重100N，滑轮重20N，绳重和摩擦不计。图甲中F甲＝ 　 　 N，图乙中F乙＝ 　  　N。图甲装置的机械效率η甲　   η乙。（选填“＞”或“＝”或“＜”）欲使图乙所测机械效率

提高，下列措施可行的是 　   。

A．转轴加润滑油        B．增加提升高度         C．减小物体质量

12．如图光滑斜面AB＞AC，沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部匀速拉到顶部，速度相同，沿斜面所需拉力分别为F1和F2，它们做功的功率分别为P1和P2，两个斜面的机械效率分别为η1和η2，则F1　   　 F2，η1　   　 η2。（选填“＞、＜或＝”）

13．如图所示，工人用力拉动绳子使重为100N的物体A以速度v匀速上升，滑轮机械效率η1＝50%，拉力做功的功率为P1；若他将一个与A完全相同的物体系在A下端，使它们一起以2v的速度匀速上升，此时机械效率为η2，拉力做功的功率为P2，不计绳重及摩擦，则η1　   　 η2（填“＞”“＝”或“＜”），动滑轮重为 　      　 N，P2＝ 　   　 P1。

14．在测量滑轮组机械效率的实验中，用如图所示的滑轮组先匀速提升重为G1的物体，额外功与有用功之比为1：3；再匀速提升重为G2的物体。先后两次绳子自由端的拉力之比为2：5。若不计绳重和摩擦，则G1：G2＝　      　 ，先后两次滑轮组的机械效率之比为 　      　 。

15．用如图所示的装置探究杠杆的机械效率与重物悬挂点之间的关系，OC是一根质量粗细均匀的杠杆，且OA＝AB＝BC，重为6N的钩码悬挂在杠杆上的A点，弹簧测力计在C点竖直向上缓慢匀速拉动，测得弹簧测力计的示数为3N，钩码上升的高度为0.2m，则杠杆的机械效率η＝ 　        　 _________（保留一位小数），杠杆的自重为 　     　 （不计杠杆与支点之间的摩擦）；下列小明采取的措施中，能提高该杠杆效率的有 　     　 。（多选）

A.仅增加提升的高度         B.仅增加提升的物重      

C.仅将手提秆的点离支点近一点

D.仅将重物悬挂点离支点近一点       E.仅将重物悬挂点离支点远一点

三．解答题

16．（14分）在“探究影响动滑轮机械效率的因素”的实验中，小霞用同一动滑轮进行了三次实验，实验装置如图所示，实验数据如下表所示。

序号	动滑轮重G动/N	钩码总重G/N	钩码上升的高度h/m	测力计示数F/N	绳自由端上升的高度s/m	动滑轮的机械效率η/%
1	0.3	1	0.3	0.70	0.6	71.4
2	0.3	2	0.3		0.6
3	0.3	4	0.3	2.4	0.6	83.3
4	0.3	4	0.2	2.4

（1）实验时，小霞应竖直向上 　     　 拉动弹簧测力计；

（2）第2次实验时，弹簧测力计的示数如图所示，此时绳端受到的拉力为 　      　 N，提升重物所做的有用功为 　      　 J，动滑轮的机械效率为 　       　 %；