10.3 第1课时机械效率-【练测考】2025-2026学年八年级下册物理（鲁科版五四制·新教材）

练测考八年级物理下册 第三节 第1课时 要点梳理 1.有用功：我们需要的，必须要做的功叫作有用 功，用W有用表示。 2.额外功：我们在做有用功的同时，还不得不做 的功叫作额外功，用W额外表示。 3.总功：有用功与额外功之和是总共做的功，叫 作总功，用W表示。用公式表达为 0 4.机械效率：物理学中，将 的比值叫作机械效率。公式为 温馨提示： 滑轮组机械效率的计算： W有用 7= W有用P_Gh_G（造月于 W总W有用+W颜外P总FnF 任何情况)； C物 7= （忽略绳重和摩擦时适用）。 G物十G动 基础夯实 知识点一功的原理 1.小东想探究“使用动滑轮是否省功”。请你帮 他将实验步骤补充完整并回答相应的问题。 (1)实验步骤： ①在弹簧测力计下挂两个钩码，用弹簧测力 计将钩码缓慢地匀速竖直向上提升一定高 度，并同时用刻度尺测量，记录拉力F,与弹 簧测力计移动的距离h,根据公式W=Fs,计 算拉力所做的功W,= ② ③比较W和W,的大小关系，得出结论。 (2)若W,<W,该实验能初步得到的结论是 104 机械效率 机械效率 (3)功的原理：使用机械时人们所做的功，都 不会少于不用机械时所做的功。也就是说使 用任何机械都 (选填“能”或“不 能”)省功。 2.用水桶从井里提水，对水做的功是 功，对桶做的功是 功，人在整个提水 过程中做的功是 功。当桶掉进井里， 要把桶捞上来，对桶做的功是 功。 3.如图所示，用一个动滑轮把重400N的物体从地 面提到5m高的平台上，所用的拉力F=250N, 不计绳重和摩擦，则此动滑轮提升物体所做的 有用功为 J,总功为 J,额外功 为 G 4.小明同学用如图所示滑轮组拉着物体在水平 面上匀速前进了0.1m,则绳子自由端移动的 距离为 m。若物体重20N,物体与 地面间的摩擦力为8N,克服摩擦力所做的有 用功为 J,拉力F=4N,则小明所做 的功是 77777777777777 知识点二 机械效率 5.两台机械，甲的机械效率为80%，乙的机械效 率为60%。下列说法正确的是 A.甲机械做的有用功一定比乙机械做得多 B.有用功相同时，甲机械做的总功少 C.甲机械做功一定比乙机械做功快 D.经过改进，甲机械的机械效率可以达 到100% 6.(2025·淄博淄川区校级期末)关于功、功率 机械效率，下列说法正确的是 A.功率越大，做功越快，机械效率越大 B.做功越少，功率越小，机械效率越小 C.功率越大，反映做功越快，与机械效率无关 D.机械效率越大，表明它做的功越多 易错警示：功率是指做功的快慢，包括做有用功 的快慢、做额外功的快慢、做总功的快慢：机械 效率是有用功占总功的比值。功率和机械效率 是两个概念完全不同。 7.用如图所示的滑轮组将一个重400N的物体 沿竖直方向匀速提升2m,所用的拉力F为 250N,人做的有用功是 J,该滑轮组 的机械效率为 G 8.如图所示，工人用动滑轮匀速提升重为400N 的窗玻璃，所用的竖直拉力为250N,窗玻璃 上升的高度为10m,用时50s。求： (1)所做的有用功W有用； (2)工人所用拉力的功率P; (3)动滑轮的机械效率η。 第十章功与能 综合运用 9.(2025·济宁曲阜市期末)如图，小夏分别用 甲、乙两相同滑轮把同一桶沙从一楼地面提 到二楼地面。用甲滑轮所施加的拉力为F, 做的总功为W,机械效率为)；用乙滑轮所 施加的拉力为F,做的总功为W,机械效率 为72。若不计摩擦和绳重，且滑轮的重力远 小于沙和桶的总重力，则 () 甲 A.F>F2,W1<W2,71>n2 B.F1>F2,W1=W2,71<n2 C.F1=F2,W1=W2,71=n2 D.F1>F2,W1>W2,n1>n2 10.小明要把一个质量为120kg的重物搬到高 度为1m的车上，为了省力采用5m的木板 搭了一个斜面如图所示。用400N的推力 用时10s将重物匀速推到车上，在使用斜面 的过程中(g取10N/kg),下列说法正确 的是 3 m I m A.重物在斜面上受到的摩擦力为400N B.小明对重物做了2000J的功 C.小明对重物做功的功率为120W D.此简易斜面装置的机械效率为80% 11.(2025·淄博桓台县期末)如图，用40N的 拉力F沿水平方向拉绳子的一端，使重 500N的物体A以0.2m/s的速度沿水平地 面向左匀速直线运动了10s。已知滑轮组 的机械效率为80%，则此过程中，下列说法 正确的是 A.绳子自由端移动的距离为2m 105 练测考八年级物理下册 B.物体A受到的摩擦力为96N C.拉力F做的功为1000J D.拉力F的功率为19.2W 12.(2025·济宁曲阜市期末)用如图所示粗细均 匀的木棒提升物体，不计整个机械的摩擦，竖 直向上匀速拉动弹簧测力计，当弹簧测力计 竖直移动的距离为0.3m时，可将重为1.5N 的物块竖直提升0.4m,则该杠杆的机械效率 为 ,木棒的重力为 N。 13.如图甲所示，工人用拉力F竖直向上匀速提 升重900N的货物，货物移动的距离与时间 的关系如图乙所示。动滑轮重100N,不计 绳重及摩擦。拉力F的功率为 W, 动滑轮的机械效率为 0 ↑s/m 4.8 2.4 0.8 0102030t/s 甲 14.(2025·济宁汶上县期末)如图，质量为 60kg的小强同学用滑轮组匀速提升质量为 第2课时 要点梳理 1.实验原理： 2.测量仪器： 和 3.弹簧测力计 拉动的目的：保证 拉力大小 弹簧测力计的示数。 4.在该实验中，克服物体自身重力所做的功为 （W有用=Gh)。 5.在该实验中，绳子自由端拉力做的功是 (W总=Fs)。 106 20kg的物体，此时他对绳的拉力为120N, 不计绳重和摩擦，g取10N/kg,求： (1)动滑轮的重力； (2)该滑轮组的效率： (3)若绳能承受的最大拉力为650N,求小 强用该滑轮组能提升物体的最大质量。 素养培优 15.如图所示，物体重10N,每个滑轮重1N,在 F=2.5N的拉力作用下，物体上升了1m, 则拉力做的有用功是 J,克服绳重 及滑轮与绳子之间的摩擦所做的额外功为 G 测量机械效率 6.控制变量法的使用：用 滑轮组吊起 数量 的钩码：使用 不同的动滑轮吊起数量 的钩码。 7.滑轮组机械效率的影响因素：滑轮组的机械 效率与 有关；其他条件相同的 情况下，滑轮越重，额外功越 ,机械 效率越 ；所吊的货物越重，有用功越 ,机械效率越人克服共享单车受到的摩擦力做功，即人对共享单车所做 的功： W=f6=70N×900m=63000J: (2)3min内人对共享单车做功的功率： p=P_630001-350W。 t3×60s 第三节 机械效率 第1课时机械效率 要点梳理 3.W总=W有用+W额外 W有 4.有用功跟总功刀=W。 基础夯实 1.(1)①F,h②用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩 码缓慢地匀速向上提升相同高度h,记录拉力F2,计算拉力 所做的功W,=F,·2h (2)在使用动滑轮提升物体时，要对动滑轮做功，不省功 (3)不能 2.有用额外总有用 3.20002500500 4.0.30.81.2 5.B6.C 7.80080% 8.解：(1)由题意可知，克服窗玻璃的重力做的功即为有用功： W有用=G物h=400N×10m=4000J; (2)由图可知，该动滑轮有2段绳子，所以拉力方向绳子自 由端移动的距离为s=10m×2=20m 所以工人所用拉力做的功： W卷=F=250N×20m=5000J, 拉力的功率：P= 色5000J-100W; 50s (3)由机械效率公式可得动滑轮的机械效率： W有用_40001×100%=80%。 W总5000J 综合运用 9.A10.B11.B 12.80%0.75 【解析】弹簧测力计分度值是0.1N,读数为2.5N,拉力所 做的有用功：W有用=Gh=1.5N×0.4m=0.6J;拉力做的总 功：W=Fs=2.5N×0.3m=0.75J;杠杆的机械效率：n= W有月-0.6J W。0.75了子80%。不计整个机械的摩擦，克服木棒的重 力所做的功为额外功：W题外=W总-W肃用=0.75J-0.6J= 0.15J,物块上升的高度h为0.4m,则木棒的重心上升的 高度：h'=0.2m,木棒的重力：G'= Wt_0.15J-0.75N。 h'0.2m 13.16090% 14.解：(1)物体重力为G=mg=20kg×10N/kg=200N; 由图可知，n=2,不计绳重和摩擦，根据F=(G+G)可 知，动滑轮的重力： G动=2F-G=2×120N-200N=40N; (2)该滑轮组的机械效率： W有用_Gh_G_200N 刀=WeFh2F2x120N83.3%: (3)人对绳的最大拉力等于人的重力，即F'=G人=m人g= 60kg×10N/kg=600N<650N,不计绳重和摩擦，根据F' 2(G+6动)可知，最大物重： G'=2F'-G=2×600N-40N=1160N, 物体的质量： m-G=160N-16kg。 g 10 N/kg 素养培优 15.103 【解析】拉力做的有用功：W有用=Gh=10N×1m=10J,由图 可知每个动滑轮中吊起动滑轮绳子的股数=2，绳子自由 端移动的距离：s=nh=2×1m=8m,则力F做的功：W= F=2.5N×8m=20J;总的额外功：W霸外=W总-W有用= 20J-10J=10J,提起动滑轮所做的额外功：W动额外=G动h1+ G幼h2+G纺h,=1N×1m+1N×2m+1N×4m=7J,克服绳重 及滑轮与绳子之间的摩擦所做的额外功： W摩穆新外=W城外一W动额外=10J-7J=3J。 第2课时测量机械效率 要点梳理 W有用_Gh 1.刀=W8F 2.弹簧测力计刻度尺 3.匀速竖直等于 4.有用功 5.总功 6.同一不同重力或数量相同 7.绳重、滑轮自身重、摩擦力的大小和所吊货物自身的重力 多低多高 基础夯实 1.(1)匀速(2)丙(3)70.2%(4)无关动滑轮重 (5)摩擦偏大(6)C 2.(1)0.771.4(2)匀速左(3)省低(4)②③ 无关 综合运用 3.A 4.(1)甲(2)0.5474.1(3)变大(4)1(5)C 素养培优 、2mgh2 5.(1)F,h (2)大于小于(3)有用功变小 【解析】(1)探究杠杆的机械效率时，将2只钩码悬挂在B 点，在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计，则有用功为 W有月=Gh2=2mgh2,总功W=F,h1,则机械效率的表达式 _W有月_2mgh2 ”=W。=F,。(2)钩码的悬挂点在B点时，由杠杆的平 衡条件得F,·OA=G·OB;悬挂点移至C点时，由杠杆的平 衡条件得F2·OA=G·OC:从图中可以看出，由OB到OC力 臂变大，所以弹簧测力计的示数大于F,有用功不变，但杠 杆提升的高度减小，额外功减小，又因为总功等于额外功与 有用功之和，因此此次弹簧测力计做的功将小于第一次做的 功，并且有用功与总功的比值变大，即杠杆的机械效率变大。 (3)提升物体所做的功是有用功，把相同的物体提升相同的 高度，故有用功是相同的：用一根外形完全相同的铁质杠杆 代替原来的木质杠杆，则铁质杠杆的重力变大，还把杠杆提 升相同的高度，根据W=Gh可知，额外功变大，故总功变大， 根搭机技致车公式刀一可知机战效事支小。 培优专题五简单机械的综合计算 1.解：(1)由图乙可知，n=4,不计滑轮重、绳重和摩擦，电动机 对绳子的拉力：