2019春八下物理第十二章第3節(jié)機(jī)械效率練習(xí)（新人教版）

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2019春八下物理第十二章第 3節(jié)機(jī)械效率練習(xí)（新人教版）第 3節(jié) 機(jī)械效率1．[2013?河南] 一個(gè)滑輪組經(jīng)改進(jìn)后提高了機(jī)械效率，用 它將同一物體勻速 提升同樣的高度，改進(jìn)后與改進(jìn)前相比 ( D )A．有用功減少，總 功減少B．有用功增加，總功增加C．有用功不變，總功不變D．有用功不變，總功減少【解析】 任何機(jī)械都不能省功，因此有用功不變，A、B 排除；機(jī)械效率為有用功和總功的比值，有用功不變，機(jī)械效率增大，則總功減小。所以 D正確。2．下列說(shuō)法正確的是 ( C )A．機(jī)械的效率越高，做功一定越多B．機(jī)械效率低的機(jī)械做功少C．使用任何簡(jiǎn)單機(jī)械都不省功D．提 高滑輪組的機(jī)械效率的辦法是增加滑輪的個(gè)數(shù)3．[2013?樂(lè)山] 如圖 12－3－7 所示，不計(jì)摩擦，把重 G ＝16 N 的物體勻速提起所用的拉力 F ＝10 N，則關(guān)于該動(dòng)滑輪的說(shuō)法中，錯(cuò)誤的是 ( D )A．動(dòng)滑輪重 4 NB．使該用動(dòng)滑輪要費(fèi)距離C．該動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為 80 %D．提升物體的速度越快，機(jī)械效率越高【解析】 根據(jù) F＝12(G 物＋G 動(dòng))得 G動(dòng)＝2F－G 物＝2×10 N－16 N＝4 N，所以 A正確。動(dòng)滑輪可以省一半的力，但費(fèi)距離，所以 B正確。η＝W 有用 W總×100 %＝GhFs×100 %＝16 N×h10 N×2h×100 %＝80 %，所以 C正確。提升物體的速度快，則做功快，功率大，但效率不變，所以 D錯(cuò)誤。4．[2013?德州] 某實(shí)驗(yàn)小組分別用如圖 12－3－8 所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組(每個(gè)滑輪重相同)勻速提起相同的重物。不計(jì)繩重及摩擦，下列說(shuō)法正確的是 ( C )圖 12－3－8A．甲圖省力，機(jī)械效率甲圖大B．甲圖省力，機(jī)械效率一樣大C．乙圖省力，機(jī)械效率一樣大D．乙圖省力，機(jī)械效率乙圖大【解析】 不計(jì)繩重及摩擦，∵拉力 F＝1n(G 物＋G 輪)，n1＝2，n2＝3，∴繩子受的拉力：F1 ＝12(G 物＋G 輪)，F(xiàn)2＝13(G 物＋G 輪)，∴F1＞F2，乙圖省力；∵動(dòng)滑輪重相同，提升的物體重和高度相同，W 額＝G 輪 h，W 有用＝G 物 h，∴利用滑輪組做的有用功相同、額外功相同，則總功相同，∵η＝ W有用 W總，∴滑輪組的機(jī)械效率相同。5．[2013?武漢] 如圖 12－3－9 所示，利用輕質(zhì)滑輪組勻速拉動(dòng)水平地面上重為 300 N的物體，拉力 F的大小為 30 N。若物體和地面之間的摩擦力大小為 45 N，則 A處的拉力大小和滑輪組的機(jī)械效率分別為 ( B )A．45 N、50 % B．45 N、75 %C．60 N、50 % D．60 N、75 %【解析】 ①物體在水平地面上 做勻速運(yùn)動(dòng)，則此時(shí) A處繩子的拉力與物體與地面之間的摩擦力是一對(duì)平衡力，∵物體和地面之間摩擦力為 f＝45 N，∴A 處的拉力大小為 FA＝f＝ 45 N。②從圖可知，由 2段繩子與動(dòng)滑輪相連，則 s＝2s 物，∵F＝30 N，f＝45 N，∴滑輪組的機(jī)械效率為：η＝W 有用 W總＝fs 物×F2s 物＝f2F＝45 N2×30 N×100%＝75%。6．如圖 12－3－10 所示，工人師傅用 250 N的力將重 400 N的物體勻速提升 1 m，在此過(guò)程中滑輪組的機(jī)械效率是 ( A )A．80%B．62.5%C．125%D．20%7．如圖 12－3－11 所示，用滑輪組提升重物時(shí)，重 800 N的物體在 10 s內(nèi)勻速上升了 1 m，已知拉繩子的力 F為 500 N，則提升重物的過(guò)程中 ( A )A．做的有用功是 800 JB．拉力 F的功率是 80 WC．繩子自由端被拉下 3 mD．滑輪組的機(jī) 械效率是 60%8．[2013?哈爾濱] 如圖 12－3－12 所示，工人用 250 N的力 F將重為 400 N的物體 10 s內(nèi)勻速提升 2 m，在此過(guò)程中，滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)_80__%__，拉力的功率為_(kāi)_100__W。圖 12－3－129．用相同的滑輪和繩子分別組成如圖 12－3－13 所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組，把相同的物體提升相同的高度，在不計(jì)繩重及機(jī)械摩擦的情況下，甲所用的拉力__大于__乙所用的拉力；甲滑輪組的效率__等于__乙滑輪組的效率。(均填“大于”、“小于”或“等于”)圖 12－3－13 圖 12－3－1410．小雪用三個(gè)質(zhì)量相同的滑輪組成如圖 12－3－14 所示的滑輪組，將重為 120 N的物體勻速提高了 4 m，若機(jī)械效率為 80%，不計(jì)繩重及摩擦，則每個(gè)滑輪重為_(kāi)_30__N。11．如圖 12－3－15 所示，工人利用滑輪組將沙子從地面提升到距地面 6 m高的三樓，沙子的質(zhì)量為 50 kg，裝沙子的桶的質(zhì)量為 8 kg，動(dòng)滑輪的質(zhì)量為 2 kg，工人勻速拉繩子的力為 300 N。(忽略摩擦和繩重，g 取 10 N/kg)求：(1)工人做的總功。(2)工人做的額外功。圖 12－3－15解：(1)由圖知，n＝2，拉力端移動(dòng)的距離s＝2×6 m＝12 m，拉力做功：W總＝Fs＝300 N×12 m＝360 0 J；(2)∵忽略摩擦和繩重，∴W 額＝(G 桶＋G 動(dòng))h＝(m 桶＋m 動(dòng))gh＝(8 kg＋2 kg)×10 N/k g×6 m＝600 J。12．[2013?南京] 在“測(cè)定動(dòng)滑輪機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，小明用如圖 12－3－16 所示的動(dòng)滑輪提升鉤碼，改變鉤碼的數(shù)量，正確操作，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下：實(shí)驗(yàn)序號(hào) 鉤碼重 鉤碼上升高度 h/cm 拉力 F/N 繩端移動(dòng)的距離 s/cm① 1.0 20.0 0.7 40.0② 2.0 20.0 1.2 40.0③ 3.0 20.0 1.7 40.0圖 12－3－16(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)，用 手__勻速__拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使掛圖在動(dòng)滑輪下的鉤碼緩緩上升。(2)第①次實(shí)驗(yàn)時(shí)，測(cè)得動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為_(kāi)_71.4__%__。(3)第③次實(shí)驗(yàn)時(shí)，鉤碼上升的速度為 0.05 m/s，則拉力的功率為_(kāi)_0.17__W。(4)由表中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析可知，同一動(dòng)滑輪，所提升物重增大，機(jī)械效率將__增大__(填“增大”、“減小”或“不變”)。13．某實(shí)驗(yàn)小組利用圖 12－3－17 示裝置研究杠桿的機(jī)械效率，實(shí)驗(yàn)的主要步驟如下：圖 12－3－17①用輕繩懸掛杠桿一端的 O點(diǎn)作為支點(diǎn)，在 A點(diǎn)用輕繩懸掛總重為 G的鉤碼，在 B 點(diǎn)用輕繩豎直懸掛一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，使杠桿保持水平；②豎直向上拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)緩慢勻速上升(保持 O點(diǎn)位置不變)，在此過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)為 F，利用刻度尺分別測(cè)出 A、B 兩點(diǎn)上升的高度為 h1、h2?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)杠桿機(jī)械效率的表達(dá)式為 η＝__Gh1Fh2__。(用已知或測(cè)量的物理量符號(hào)表示)(2)本次實(shí)驗(yàn)中，若提升的鉤碼重一定，則影響杠桿機(jī)械效率的主要因素是__杠桿的自重__。(3)若只將鉤碼的懸掛點(diǎn)由 A移至 C，O、B 位置不變，仍將鉤碼提升相同的高度，則杠桿的機(jī)械效率將__變大__(填“變大”、“變小”或“不變”)。14．如圖 12－3－18 所示為傾角 30°的固定斜面，方明同學(xué)用平行于斜面 500 N的推力將質(zhì)量為 70 kg的物體在 5 s時(shí)間內(nèi)勻速推高 1 m。(g 取 10 N/kg)求：(1)推力做的總功和推力的 功率。(2)斜面的機(jī)械效率。(3)斜面對(duì)物體的摩擦力。解：(1)1000 J 200 W (2)70% 150 N【解析】 (1)W 總＝Fs＝F?2h＝500 N×2×1 m＝1000 JP＝W 總 t＝1000 J5 s＝200 W(2)W有＝Gh＝mgh＝70 kg×10 N/kg×1 m＝700 Jη＝W 有 W總＝700 J1000 J×100%＝70%(3)W額＝W 總－ W 有＝1000 J－700 J＝300 J因?yàn)?W額＝fs 所以 f＝W 額 s＝300 J2m＝150 N