第2章 第1节 简单机械(4)-机械效率（下册）-【拓展与培优】2026-2027学年九年级全一册科学同步练习（浙教版·新教材 浙江专版）

C组 18.(1)600N(2)4m/s 19.(1)大(2)改变力的方向6000(3)3.6× 10J(4)8000W 20.(1)2.4×10J2.4×103W(2)mg- mgv L 第1节简单机械(4)一机械效率 例B 巩固练习 A组 1.D2.D3.D4.A5.B6.B7.C 8.D 9.480040% 10.60J480J87.5% 11.80%120 12.84070% 13.(1)5000J(2)4000J(3)80% B组 14.C15.B 16.1.8×101.8×10430%减小 17.1250J312.5N 18.(1)80%(2)70J 19.(1)定(2)8(3)由平衡条件可知，拉力： F=mg=60kg×10N/kg=600N,人的拉力做功： W=Fs=600N×0.5m×100=3×10'J,消耗脂肪的 3×10°J 质量：m物-37.5X10/gX10%88:拉力共做功 3×10J,相当于消耗8克脂肪。 第2节动力机械 例1C 例2B 例3A 巩固练习 A组 1.C2.D3.D 4.压缩做功 5.D无 6.化学900 B组 7.D8.C 9.做功3002250 10.(1)发动机的排气量：V持=4V每=4Sh=4× 50cm2×8cm=1600cm3=1.6L. (2)根据力三可得，燃气对活塞的推力： F=pS=10Pa×50×10-4m2=5000N, 一个做功冲程中燃气对活塞做的功： W=Fh=5000N×0.08m=400J. (3)飞轮每转两圈对外做功一次，所以1min转 动6000周，要做功3000次，则该汽车的平均功率： P=WE=400JX300X4=80000W=80kw. t 60s 第2章培优训练 A组 1.B2.B3.C4.D5.A6.A7.B 8.D 9.做功 10.1212 11.动滑轮102W 12.费力减小 13.粗糙程度费力 14.150变大 15.(1)32.5kg(2)不变(3)Q=cm△t= 4.2×103J/(kg·℃)×2.5kg×20℃=2.1×10J (4)①W=Pt=75×103W×1×60s=4.5×10J ②C B组 16.B17.B18.D19.B20.D21.D 22.B0.320 23.改变力的方向100N3000 24.(1)5(2)省距离 25.(1)6N(2)0.6(3)变大 26.(1)30N(2)B (3)根据图片可知，绳于自由端的速度 3m=15m/s拉力F做功的功率P=Fu=40NX 2 1.5m/s=60W. 27.(1)60(2)90(3)1090 28.(1)杠杆平衡原理（或F1·11=F2·l,) (2)右(3)1.0（或1）(4)AB 29.(1)物体上升的速度0.2m/s. (2)图乙中阴影部分的面积表示的物理量是功， 功的大小为150J. (3)滑轮组提升该重物时的机械效率为70%。 C组 30.D31.B32.D 33.75%100变大 34.(1)由阿基米德原理可知：F浮=P水gSh= 1000kg/m3×10N/kg×0.04m2×1m=400N. (2)当A怡好完全浸没在水中时，根据杠杆平衡 条件得：FM·OM=FN·ON 4(GA-F￥)·OM=FN·2OM ·29·九年级 第1节 简单机械 思维拓展 一、有用功、额外功、总功的定义 1.有用功：为了达到某一目的而必须要做的功 叫作有用功，用W有用表示。 2.额外功：并非需要，但又不得不做的功叫作 额外功，用W额外表示. 3.总功：人的拉力（动力）对机械所做的功，叫 作总功，用W总表示，W总=W有用十W霸外. 说明：对于不同的目的有用功和额外功会发生 改变，如用水桶从井里打水的过程中，对桶中的水 所做的功为有用功，而对水桶所做的功为额外功； 当不小心将水桶掉入井中，我们想办法从井中将水 桶捞出时，对水桶所做的功为有用功，而对残留在 水桶里的水所做的功为额外功 二、机械效率 1.定义：有用功与总功的比值叫作机械效率， 用？表示. 2.计算公式：7=W有用/W总×100% 重点提示：①刀是一个比值，通常用百分比表 示，没有单位；②由于Wa>W有用，所以7<1；③7 是标志机械做功性能好坏的物理量，)越高，机械的 性能越好；④有用功在总功中所占的比例越大，机 械效率越高. 3.提高机械效率的途径：①在所做的有用功不 变的情况下，减小额外功.具体做法是改进结构，使 机械更合理，更轻巧，如减少动滑轮的个数，或换用 质量小的动滑轮，尽量减少摩擦等：②在所做的额 外功一定的情况下，增大有用功，即在机械能承受 的范围内尽可能塔加每次提起重物的重力. 三、斜面的机械效率 G 1.斜面是一种简单机械，使用它可以省力，但 要费距离. 2.斜面机械效率公式：7=W额外/W总×100% Gh/FsX100%.[W有用=Gh,W霸外=fs,W总=Fs] 3.影响斜面机械效率的因素：斜面的倾斜程 度、斜面的粗糙程度· 例下列关于机械效率的说法正确的是 一册 4) 机械效率 A.有用功越多，机械效率越高 B.有用功一定时，额外功越少机械效率越高 C.机械效率越高，越省力 D.功率越大，机械效率越高 【分析】机械效率是有用功在总功里占的比 例大小，它只与有用功和总功有关，机械效率高，表 示有用功在总功里占的比例大，但并不表示做功的 多少；也不表示使用机械时是省力还费力.由于总功 是有用功和额外功之和，所以机械效率高，也表示 额外功在总功占的比例小；但机械效率与机械的功 率无关 巩固练习 A组 1.分别用杠杆、斜面和滑轮组将同一物体举升 相同高度，做的有用功 () A.杠杆最多 B.斜面最多 C.滑轮组最多 D.一样多 2.通过测量滑轮组机械效率的实验，可得出下 列各措施中能提高机械效率的是( ● A.增加动滑轮，减小拉力 B.减少提升重物重力，减小拉力 C.减少提升高度，减少做功 D.增加提升重物重力，塔大有用功 3.机械效率不可能大于1的原因是 A.动力总大于阻力 B.动力所做的功总是大于机械克服全部阻力 所做的功 C.阻力所做的功总是大于动力所做的功 D.使用任何机械时，总是无法避免额外功 4.某同学不小心把桶掉到井里，当他从井里捞 ●● 桶的时候，捞上的桶里带了一些水.下面有关说法中 正确的是 () ●● A.提桶的功是有用功 B.提水的功是有用功 C.提桶的功是额外功 D.提水的功是总功 5.如图所示，用甲、乙两个滑轮组来提相同 重物G,甲图中两个动滑轮共重5N,乙图中一个 动滑轮重3，不计摩擦和绳重，则两个滑轮组的 243 科 机械效率 LL LLIL G G 甲 乙 A.甲比乙大 B.甲比乙小 C.一样大 D.以上三种情况都可能 6.如图，某同学用F=300N的力将重为400N 的物体从斜面底端匀速拉到顶端，斜面的高为3m, 底边为4m,斜面的机械效率为 () F A.93.75% B.80% C.56.25% D.45% 7.小明利用如图所示的装置探究滑轮组的特 点，他将重为3N的物体匀速提高了0.5m,已知绳 子自由端的拉力F为2N,则绳端移动的距离s及 提起重物时滑轮组的机械效率是 口 A.s=1.5m,7=50% B.s=1.5m,7=80% C.s=1m,7=75% D.s=1m,7=37.5% 8.如图，在水平拉力F的作用下，使物体A沿 水平面以速度。向右匀速运动了距离；，若物重为 G,水平面对物体的摩擦力为f.下列说法正确的是 A-e 7nmimmin7iinm A.有用功的功率为fs B.拉力的功率为3Fs C装置的机械效率为品 D.额外功为(3F一f)s 学 9.如图所示为电工师傅用移动式升降机抢修 一条动力外线，已知升降机的箱篮重900N,用升降 机将重600N的王师傅匀速提升8m,升降机做的 有用功 J,升降机的机械效率是 (伸缩杆和所携带的工具质量不计) 箱篮 8m 10.利用一个动滑轮将重70N的物体匀速提高 6m,设动滑轮重10N,绳重和摩擦不计，则利用动滑 轮所做的额外功是 ,总功是 ,这 个滑轮组的机械效率是 11.如图所示，小刚用200N的拉力在10s内 把重320N的物体匀速提升了3m,滑轮的机械效 率是 ,拉力的功率是 W. G 12.如图所示，斜面高为1m,长为3m,工人用 400N沿斜面方向的力将重为840N的箱子推到车 上.在这过程中工人做的有用功是 J,机械 效率是 13.工人用如图所示的装置将重物提高5m,已 知物重为800N,人对绳的拉力为500N.求此过 程中： (1)做的总功： (2)做的有用功 (3)滑轮组的机械效率. 九年级 B组 14.甲、乙两个滑轮组如图所示，其中的每一个 滑轮都相同，用它们分别将重物G1、G2提高相同的 高度，不计滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是 白G G 甲 乙 A.若G1=G2,拉力做的额外功相同 B.若G1=G2,拉力做的总功相同 C.若G1=G2,甲的机械效率大于乙的机械 效率 D.用甲、乙其中的任何一个滑轮组提起不同的 重物，机械效率不变 15.用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，使挂 在下面重为G的物体缓慢上升，动滑轮的重力不可 忽略，现改变物体的重力G,则动滑轮的机械效率？ 与物体重力G的关系可能符合下列图中的( G G 16.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（如图）.绕在滑轮组上的钢丝 绳最大拉力为6×103N,不计滑轮、吊钩、绳的自重 及摩擦，一次最多能起吊 N的建筑材料， 实际使用该滑轮组最多只能吊起5.4×103N的建 筑材料，且将建筑材料1s内匀速吊起了1m,起重 机的功率是 W,机械效率为 若吊 起的建筑材料重力减小，机械效率将 .(填 “塔大”“减小”或“不变”) 17.如图所示，物体A的质量是100kg,在力F 的作用下物体以0.5m/s的速度沿水平方向匀速前 进若A与水平面间的摩擦力为物重的？，滑轮组 全一册 的机械效率为80%，则5s内拉力的有用功是 ,拉力F是 .(g取10N/kg) 18.学习了简单机械的有关知识后，小强同学 自制了一种简易升降晾衣架，它由四个定滑轮和两 个动滑轮组成，绳子的一端固定在天花板上，人用 力拉绳子的自由端可以使晾衣架匀速上升，晾衣架 在匀速上升过程中横梁保持水平，如图所示.将40N 的衣物挂在晾衣架上，人拉绳的力为12.5N时，衣 物匀速上升，忽略绳重及摩擦求： y米8 天花板° 横梁 (1)此时该装置的机械效率， (2)求将60N的衣物挂在晾衣架上，使其匀速 上升1m,人所做的总功. 19.肥胖可能会引发许多慢性疾病，某人用如。。。。 图所示的健身拉力器进行减肥锻炼，配重由若干金 属块（每块质量为10kg)组成，锻炼时可以根据自 己的实际选择配重的金属块数量.（杆重、绳重、摩擦 均不计，g取10N/kg) (1)拉力器上的滑轮均属于 (填“定”或“动”)滑轮. (2)若该人的质量为85kg, 他一次最多能拉起 块 拉杆 配重 金属块. (3)当他选择6块金属块 时，把拉杆向下拉动0.5m,若累积拉动100次，拉 力共做了多少功？假设脂肪氧化释放的能量10% 用于拉力做功，则相当于消耗多少克脂肪？（已知 1g脂肪在体内完全氧化约释放37.5k的能量) 245