11.3 机械效率 随堂同步练习-2025-2026学年沪科版物理八年级全一册

11.3机械效率 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列关于功率、机械效率说法正确的是（　　） A．功率大的机械，做功一定快 B．做有用功越多，机械效率越高 C．功率大的机械，机械效率高 D．有用功占总功的比例越大，机械效率越低 2．无人机应用广泛，现在无人机的很多钢材部件用密度更小的碳纤维替换，来减轻机身重量。如图所示，用碳纤维替换后的无人机与未替换前相比，将同一个快递包裹从地面运送到五楼，可以（   ） A．减少有用功 B．增大有用功 C．减少额外功 D．增大总功 3．如图所示，光滑斜面AB、AC，，沿斜面AB、AC分别将同一重物从底部拉到顶部，所需拉力分别为、，所做的功分别为、，则（    ） A．， B．， C．， D．， 4．如图所示是用动滑轮提升货物的示意图。在竖直向上的拉力的作用下，使重的货物在的时间里，匀速竖直上升了。在这个过程中，拉力做的功为。下列说法正确的是（　　） A．物体上升的速度为 B．动滑轮所受重力为 C．拉力的功率为 D．动滑轮的机械效率为90% 5．下列说法中正确的是（　　） A．功率大的机器做功多 B．功率大的机器做功快 C．机械效率高的机械做的有用功多 D．机械效率高的机械做的额外功少 6．在学校的科技节上，小强和小明体验滑轮组座椅。如图所示，座椅和动滑轮的总重为150N。当重为600N的小明坐在座椅上，小强对绳子自由端施加恒定的拉力，小明10s内被匀速拉升3m，不计绳重和摩擦。下面有关说法正确的是（    ） A．使用该装置既省力又省功 B．小强拉绳子的速度为0.1m/s C．小强拉力的功率为225W D．滑轮组的机械效率为25% 7．如图所示，斜面长3m，高1m，搬运工用400N沿斜面向上的推力，在10s内将重为900N的箱子匀速推到车上，关于此过程，下列说法正确的是（　　） A．搬运工沿斜面向上推箱子的过程，既省力又省功 B．搬运工做的有用功为1200J C．斜面机械效率为75% D．推力做功的功率为90W 8．如图所示，用甲、乙、丙三种简单机械分别提起同一重物G，已知滑轮重，杠杆（）重，手的拉力始终沿竖直方向，忽略绳重及摩擦，下列说法错误的是（   ） A．甲图：该装置不省力也不省距离 B．乙图：该装置的机械效率比甲图的低 C．丙图：在匀速拉动物体上升的过程中，拉力逐渐变小 D．若提升的物体越重，乙、丙的机械效率就会越高 9．利用如图所示滑轮组，用200N的拉力将重为500N的物体在20s内匀速提升1m，下列说法正确的是（不计绳重和摩擦）（      ） A．绳子自由端移动的距离是2m B．动滑轮所受的重力是50N C．滑轮组的机械效率是85％ D．使用该机械提升600N的物体时，机械效率将提高 10．如图所示，在的拉力F作用下，用滑轮组将重的货物匀速提升，在内货物竖直上升了。下列说法正确的是（　　） A．滑轮组做的有用功为 B．拉力F的功率为 C．滑轮组的机械效率为75% D．此滑轮组提升的货物越轻，机械效率越大 二、填空题 11．如图所示，在斜面上将一个重600N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力F=400N，拉动的距离s=4.5m，提升高度h=1.8m，所用时间t=30s。则此过程中拉力F做功的功率为 W，支持力对物体做功 J，物体受到的摩擦力为 N。 12．如图所示，工人用60N的拉力，将重100N的小桶在4s内匀速提升了3m，工人做功的功率为 W，使用动滑轮的机械效率为 。（结果在百分号前保留一位小数） 13．将一木箱匀速推上长6m、高2m的斜面，所用的沿斜面向上推力为250N，推力做的功是 J，若木箱重为600N，则斜面的机械效为 ，斜面受到箱子底部的摩擦力为 N。使用斜面 省功（选填“能”或“不能”）。 14．如图所示，工人用250N的拉力将重为400N的装修材料匀速提升6m，所用时间为1min，则工人做的有用功是 J，工人做功的功率是 W，滑轮组的机械效率是 。 15．如图所示，是某工地简易货梯的工作原理图，其中滑轮 （“A”或“B”）能省力；若增大货箱内货物的质量，则该货梯的机械效率将 （选填“变大”“变小”或“不变”）。 三、实验题 16．测滑轮组的机械效率 装置如图，实验数据如下表： 实验次数 物重G/N 上升高度h/m 拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率η 1 1 0.1 0.6 0.3 55.6% 2 2 0.1 1.0 0.3 66.7% 3 4 0.1 1.8 0.3 (1)根据表中数据，可判断实验采用的是右图中 图装置进行的实验； (2)第三次实验中滑轮组的机械效率是 ； (3)由表中数据可知，同一滑轮组，物重 ，滑轮组的机械效率越高。 四、综合题 17．提高机械效率对节能减排、提高经济效益有重要意义。下列措施能提高图中动滑轮机械效率的是( ) A．减小物重   B．增大拉力   C．增大滑轮自重   D．给滑轮加润滑油 选择理由： 。 18．在西安某建设工地上，工人利用如图所示滑轮组将建筑材料提升至高处。若要用500N的拉力，将重1200N的木箱匀速提升2m，不计绳重和摩擦。求： (1)请将图中的滑轮组用笔画线组装成最省力滑轮组； (2)动滑轮的重； (3)滑轮组的机械效率。 19．如图甲所示，建筑工地上用滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定。滑轮组的机械效率随建材重量变化的图像如图乙所示，不计绳重和摩擦。 (1)随着科技的发展，滑轮组的机械效率 （选填“能”或“不能”）达到； (2)若某次运送建材的重力为600N，则滑轮组的机械效率是多少？ (3)当滑轮组的机械效率为时，求运送建材的重力是多大？ 学科网（北京）股份有限公司 《11.3机械效率》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 A C A D B C C C D B 1．A 【详解】A．功率是指机械做功的快慢，因此功率大的机械做功一定快，故A正确； B．一台机器所做的有用功与总功越接近，这台机器的机械效率就越高，而不是所做有用功越多，机械效率越高，故B错误； C．机械做功越快，表示功率越大，单位时间内做的功越多，但机械效率不一定就高，故C错误； D．总功包括有用功和额外功，有用功在总功中占比例越大，机械效率越高，故D错误。 故选A。 2．C 【详解】将同一个快递包裹从地面运送到五楼，克服无人机自重做的是额外功，用碳纤维替换后的无人机与未替换前相比，机身减轻了重量，所以，减少了额外功；克服包裹的重力做的功是有用功，与未替换前相比没有变化，即有用功不变；总功等于有用功和额外功之和，有用功不变，额外功减少，总功减少。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 3．A 【详解】光滑斜面AB、AC高度相同，斜面，所以物体沿AC运动时拉力较小，即；由题知，AC和AB是两个光滑的斜面，拉力做的额外功为0，在两斜面上做的功均等于克服物体重力做的功，又因为物重相同，斜面高度相同，所以 故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 4．D 【详解】A．货物A在50 s的时间里，匀速竖直上升了10m，物体A上升的速度为，故A错误； B．该装置中，额外功的来源是克服绳重和摩擦以及动滑轮重所做的功，因此无法由受力分析计算动滑轮的重力，故B错误； C．拉力F做的功为5000J，所用的时间50s，拉力F的功率为，故C错误； D．动滑轮做的有用功，动滑轮的机械效率是，故D正确。 故选D。 5．B 【详解】A．功率在数值上等于功与时间的比，不知道做功的时间，功率大的机器做功不一定多，故A错误； B．功率是表示做功快慢的物理量，功率大的机器做功快，故B正确； CD．机械效率高的机械有用功占总功的百分比高，但不能说做的有用功多，其做的额外功也不一定少，故CD错误。 故选B。 6．C 【详解】A．任何机械都不能省力又省距离，由可知使用机械不能省功，使用该滑轮组可以省力，不能省功，故A错误； B．由图可知，承担物重的绳子段数n=3，则绳子端移动的距离为物体提升高度的三倍，所以小强拉绳子的速度为 故B错误； C．不计绳重及摩擦时，绳子自由端的拉力为 小强拉力的功率为 故C正确； D．滑轮组的机械效率为 故D错误。 故选C。 7．C 【详解】A．任何机械都不可避免的会产生额外功，所以任何机械都不能省功，故A错误； B．搬运工做的有用功 故B错误； C．斜面机械效率 故C正确； D．推力做功的功率 故D错误。 故选C。 8．C 【详解】A．甲图是定滑轮，定滑轮的实质是等臂杠杆，使用定滑轮不省力也不省距离，故A正确，不符合题意； B．将同一重物提升相同的高度，即做相同的有用功，忽略绳重及摩擦，则甲装置没有额外功。已知滑轮重20N，则乙克服机械重力所做的额外功比甲大，由 可知，乙的机械效率比甲图的低，故B正确，不符合题意； C．若始终保持拉力的方向竖直向上，则在杠杆匀速拉动物体上升过程中，动力臂总是阻力臂的2倍，由杠杆平衡条件可知，拉力保持不变，故C错误，符合题意； D．若提升的物体越重，提升相同的高度，所做的有用功越大，而额外功不变，由 可知，机械效率就会越高，故D正确，不符合题意。 故选C。 9．D 【详解】A．由图可知，滑轮组绳子段数为3，绳子自由端移动的距离是，故A错误； B．因为不计绳重和摩擦，所以，则动滑轮所受的重力是，故B错误； C．滑轮组的机械效率是，故C错误； D．滑轮组的机械效率与被提升的物重有关，被提升物体重力越大，滑轮组机械效率越高，使用该机械提升600N的物体时，物体的重力增大，滑轮组机械效率提高，故D正确。 故选D。 10．B 【详解】A．滑轮组做的有用功为克服货物的重力做功，故A错误； B．拉力移动的距离，拉力做功， 则拉力做功功率，故B正确； C．滑轮组的机械效率，故C错误； D．滑轮组提升的货物越轻，额外功不变，有用功越少，机械效率越小，故D错误。 故选B。 11． 60 0 160 【详解】[1]此过程中拉力F做的功为 拉力F做功的功率为 [2]物体在斜面上运动时，受到斜面的支持力方向垂直于斜面向上，而运动的距离是斜面方向，此时力与距离垂直，因此支持力不做功。 [3]拉动物体时做的有用功为 拉动物体运动时，克服摩擦力做功与额外功大小相等为 则物体受到的摩擦力为 12． 90 83.3 【详解】[1]由图可知，动滑轮绳子的有效股数为2，则绳端移动的距离为 拉力做的功为 工人做功的功率为 [2]由题意可知，对小桶做功即为有用功为 动滑轮的机械效率为 13． 1500 80% 50 不能 【详解】[1]推力做的功是 [2]对木箱所做的有用功为 斜面的机械效率为 [3]克服斜面受到箱子底部的摩擦力做的额外功 斜面受到箱子底部的摩擦力 [4]根据功的原理知道 ，使用任何机械都不省功，故使用斜面不能省功。 14． 2400 50 80% 【详解】[1]工人做的有用功 [2]由图可知滑轮组的动滑轮绕绳子的段数，则拉力端移动距离 拉力做的总功 工人做功的功率 [3]滑轮组的机械效率 15． A 变大 【详解】[1]定滑轮B能改变力的方向，不能省力；动滑轮A不能改变力的方向，但能省力，省力费距离。 [2]滑轮组的机械效率 由上式可知，若增大货箱内货物的质量，货物的重力G增大，则该货梯的机械效率变大。 16．(1)甲 (2)74.1% (3)越大 【详解】（1）由表格中数据可以看出，即，故应该是右图中的甲图装置。 （2）第三次实验中，G=4N，h=0.1m，F=1.8N，s=0.3m，则机械效率 （3）由表中1、2、3次实验，同一滑轮组，物重越大，机械效率越高，即同一滑轮组，物重越大，滑轮组的机械效率越高。 17． D 见解析 【详解】[1][2]给滑轮加润滑油，能减小滑轮转动时的摩擦力，从而减小额外功。根据机械效率公式 额外功减小，有用功不变时，机械效率会提高；减小物重，有用功减小，额外功不变，则机械效率降低；增大滑轮自重，额外功增加，有用功不变，则机械效率降低。机械效率由有用功和额外功决定，拉力变化是因为物重、额外功等因素改变，不是拉力直接决定机械效率。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 18．(1) (2)300N (3)80% 【详解】（1）由图可知，图中有一个定滑轮和一个动滑轮，因此动滑轮上绳子的根数最多为3，根据偶定奇动可知，最省力的滑轮组，如图所示： （2）根据可知，动滑轮的重为 G动=nF-G=3×500N-1200N=300N （3）滑轮组的机械效率为 19．(1)不能 (2)60% (3) 【详解】（1）使用滑轮组的过程中避免不了要做额外功，导致总功会大于有用功，因此计算得出的效率会小于100%，即使随着科技的发展，滑轮组的机械效率也不能达到100%。 （2）由甲图可知，动滑轮上绳子股数，由乙图像可知，当重物时，。由 可得，此时拉力 不计绳重和摩擦，根据 可得，动滑轮和运输箱的重力 运送建材的重力为600N时，滑轮组的机械效率为 （3）当时，由（2）可得，滑轮组的机械效率 据此可知运送建材的重力为 学科网（北京）股份有限公司 $