人教版八年级下学期课堂同步单元检测训练123机械效率.docx
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人教版八年级下学期课堂同步单元检测训练123机械效率
八年级下学期课堂同步单元检测训练：
12.3机械效率
1.下列有关起重机提升货物时机械效率的说法正确的是（）
A．有用功越多，机械效率越高
B．同一起重机提起的货物越重，机械效率越高
C．额外功越少，机械效率越高
D．同一起重机提起同一货物越快，机械效率越高
2.对物理概念的理解是学好物理的关键。
关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（）
A．通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%
B．做功多的机械，功率一定大
C．功率大的机械，做功一定快
D．做功快的机械，机械效率一定高
3.部分农户在新建住房时，常利用如图所示的简易滑轮提升建材．在一次提升建材的过程中，建筑工人用400N的拉力，将重600N的建材在10s内匀速提高3m．则下列判断正确的是（）
A．滑轮所做的有用功为1200J
B．滑轮受到的重力为100N
C．该滑轮的机械效率η=75%
D．绳子自由端移动的速度大小为0.3m/s
4.如图所示，用滑轮组提升重物时，重400N的物体在10s内匀速上升了1m。
已知拉绳子的力F为250N，则提升重物的过程中（）
A．做的总功是400JB．拉力F的功率是25W
C．绳子自由端被拉下1mD．滑轮组的机械效率是80%
5.如图所示，每个滑轮的重力相等，不计绳重和摩擦力，G1=60N，G2=38N，甲乙两种情况下绳子在相等拉力F作用下静止．则每个动滑轮的重力为（）
A．3NB．6NC．11ND．22N
6.（多选）如图所示，重400N的物体在30N的水平拉力F的作用下，以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为80%，则在此过程中，下列说法正确的是（）
A．绳子自由端移动的距离为3m
B．有用功为400J
C．拉力F的功率为9W
D．物体与地面间的滑动摩擦力为72N
7.下图为“测滑轮组机械效率”的实验．在弹簧测力计拉力作用下，重6N的物体2s内匀速上升0.1m，弹簧测力计示数如图示（不计绳重与摩擦）．下列说法错误的是（）
A．弹簧测力计的拉力是2.4N
B．物体上升的速度为0.05m/s
C．弹簧测力计拉力的功率为0.12W
D．滑轮组的机械效率约83.3％
8.为探究动滑轮和定滑轮的特点，设计如下两种方式拉升重物，下面关于探究的做法和认识正确的是（）
A．用动滑轮提升重物上升h高度，测力计也上升h高度
B．若拉升同一物体上升相同高度，用动滑轮拉力更小，且做功更少
C．减小动滑轮质量可以提高动滑轮的机械效率
D．若用定滑轮拉重物，当拉力竖直向下最省力
9.图甲中力F1水平拉着重为G的物体在水平路面匀速移动s的距离。
图乙中用动滑轮拉着它也在同一路面匀速移动s的距离，拉力为F2。
使用动滑轮的过程中（）
A．总功为W总=F2s
B．有用功为W有=Gs
C．机械效率为η=Gs/2F2s
D．额外功为W额=2F2s-F1s
10.（多选）小庆家买了新楼房，为了搬运装修材料，设计了如图所示的滑轮组，已知动滑轮和装货物的箱子共重100N，一次提升重500N的材料到12m高的楼上，绳重和摩擦忽略不计，则此过程中，下列说法正确的是（）
A．工人提升重物时，绳上的拉力为300N
B．工人做的有用功是6000J
C．工人做的总功是10800J
D．滑轮组的机械效率为83.3%
11.某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮等重），在相同时间内把重物G提升相同高度，F1和F2大小相等，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）
A．力F1和F2做功的功率相同
B．力F1和F2做的总功相同
C．乙滑轮组更省力，两个滑轮组机械效率一样大
D．甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高
12.如图所示，用滑轮组在4s内将重为160N的物体匀速提升2m，若动滑轮重20N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。
则在此过程中，下列说法正确的是（）
A．绳子自由端向上移动了4m
B．拉力F的功率为90W
C．拉力F为90N
D．滑轮组的机械效率为80%
13.如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用FA、FB匀速提升重力为GA、GB的A、B两物体，不计绳重和摩擦。
若GA＞GB，则η甲_________η乙；若FA=FB，则GA_________GB．（选填“＞”、“＜”或“=”）
14.小明用如图所示滑轮组，在5s内将重90N的物体匀速提升50cm，已知动滑轮重10N，不计绳重和摩擦，则拉力F做功的功率_________W，滑轮组的机械效率为_________。
若用此滑轮组提升100N的重物，滑轮组的机械效率将_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
15.工人借助如图所示的装置，在20s时间内将700N重的货物匀速提升了4m，已知他对绳子的拉力为500N．该过程中，工人所用装置的机械效率为________，工人对绳子拉力的功率为________W。
16.工人利用斜面和滑轮将物体从斜面底端匀速拉到顶端，斜面高1m，长2m，物体重500N，平行于斜面的拉力200N，所用时间10s。
在此过程中，物体动能_________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
重力势能_________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
拉力的功率为_________W，把物体直接提高到斜面顶端做的功为有用功，则这个装置的机械效率为________。
17.如图所示，用滑轮组把质量为80kg的物体匀速提升3m，若拉力F等于500N，则滑轮组的机械效率为_______；若不计绳重和摩擦，则动滑轮受到的重力为______N．
18.用如图装置，在20s内将80N的水桶提升3m，拉力为50N，则拉力的功率为W，该装置的机械效率是％.若不计绳重和摩擦则动滑轮的重力为N。
19.下面是小明和小红的“测量滑轮组的机械效率”实验报告，
实验名称：
测量滑轮组的机械效率
实验步骤：
（1）观察弹簧测力计的量程、零刻度线和_________。
（2）如图1所示，测量物体G所受的重力为_________。
（3）如图2所示，实验过程中，拉动弹簧测力计并读出拉力F的数值，用______测出的物体G上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s，将数据填入表格。
根据表格中的数据，可以知道他们选用的滑轮组是_____（选填甲”或“乙”）
（4）仅改变重物G上升的高度，重复上面的实验，记录并计算实验数据实验记录：
实验
次数
物体重
量G/N
物体上升
高度h/cm
拉力
F/N
弹簧测力计移机
动的距离s/cm
机械效率η
1
5.00
1.80
15.00
85.2%
2
8.00
1.77
24.00
86.6%
3
10.00
1.75
30.00
87.6%
实验结论：
滑轮组的机械效率与所提升物体的高度有关。
实验讨论与交流
①小明和小红的实验结论：
_______（选填“科学”或“不科学”），请说明你的理由________
___________________________________________________________________________。
②小明认为提升的物重会影响该滑轮组的机械效率，建议进一步探究：
改变________，重复实验（3）步骤，计算出机械效率进行比较分析。
20.为了探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系，探究小组的同学利用木板、刻度尺、弹簧测力计、木块等器材设计了如图所示的实验装置。
实验测得的数据如下表：
请你根据表中的数据解答下列问题：
（1）实验中要求用沿斜面向上的力拉着木块在斜面上做运动，该过程中木块的机械能（选填“变大、“不变”或“变小”）。
（2）第2次实验中，斜面的机械效率为，斜面对木块的摩擦为N。
（3）斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系是：
（4）试列举出生活中利用斜面的一个实例：
。
19.如图是利用滑轮组打捞水中物体的简化模型示意图，工人用一滑轮组从水中打捞物体。
已知：
物体的质量为90kg且以恒定速度匀速上升，当物体完全露出水面，工人对滑轮组绳子自由端的拉力F1为400N，此时滑轮组的机械效率η1为75%（绳的质量、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均忽略不计，g=10N/kg）。
（1）请你根据题目中的条件，判断出工人所使用的滑轮组是下列中的_________图。
（2）工人的质量为60kg，双脚与地面接触面积为2.5×10﹣3m2，物体浸没在水中和完全被打捞出水面时工人对地面的压强变化了4×104Pa，求物体浸没在水中时受到的浮力。
（3）若物体完全浸没在水中时，工人拉力的功率为180W，求物体上升的速度。
20.如图是某汽车起重机静止在水平地面上起吊重物的示意图。
重物的升降使用的是滑轮组。
滑轮组上钢丝绳的收放是由卷扬机来完成的。
提升重物前，起重机对地面的压强为2×105Pa。
某次作业中，将重物甲以0.25m/s的速度匀速提升时。
起重机对地面的压强为2.3×105Pa；若以相同的功率将重物乙以0.2m/s的速度匀速提升时，起重机对地面的压强为2.4×105Pa。
（不计钢丝绳重和摩擦）
（1）起重机两次提升的重物质量之比。
（2）起重机两次提升重物时，滑轮组的机械效率之比。
（3）提升面物乙时，滑轮组的机械效率是多少?
八年级下学期课堂同步单元检测训练：
12.3机械效率答案
1.下列有关起重机提升货物时机械效率的说法正确的是（）
A．有用功越多，机械效率越高
B．同一起重机提起的货物越重，机械效率越高
C．额外功越少，机械效率越高
D．同一起重机提起同一货物越快，机械效率越高
答案：
B
2.对物理概念的理解是学好物理的关键。
关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（）
A．通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%
B．做功多的机械，功率一定大
C．功率大的机械，做功一定快
D．做功快的机械，机械效率一定高
答案：
C
3.部分农户在新建住房时，常利用如图所示的简易滑轮提升建材．在一次提升建材的过程中，建筑工人用400N的拉力，将重600N的建材在10s内匀速提高3m．则下列判断正确的是（）
A．滑轮所做的有用功为1200J
B．滑轮受到的重力为100N
C．该滑轮的机械效率η=75%
D．绳子自由端移动的速度大小为0.3m/s
答案：
C
4.如图所示，用滑轮组提升重物时，重400N的物体在10s内匀速上升了1m。
已知拉绳子的力F为250N，则提升重物的过程中（）
A．做的总功是400JB．拉力F的功率是25W
C．绳子自由端被拉下1mD．滑轮组的机械效率是80%
答案：
D
5.如图所示，每个滑轮的重力相等，不计绳重和摩擦力，G1=60N，G2=38N，甲乙两种情况下绳子在相等拉力F作用下静止．则每个动滑轮的重力为（）
A．3NB．6NC．11ND．22N
答案：
B
6.（多选）如图所示，重400N的物体在30N的水平拉力F的作用下，以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为80%，则在此过程中，下列说法正确的是（）
A．绳子自由端移动的距离为3m
B．有用功为400J
C．拉力F的功率为9W
D．物体与地面间的滑动摩擦力为72N
答案：
ACD
7.下图为“测滑轮组机械效率”的实验．在弹簧测力计拉力作用下，重6N的物体2s内匀速上升0.1m，弹簧测力计示数如图示（不计绳重与摩擦）．下列说法错误的是（）
A．弹簧测力计的拉力是2.4N
B．物体上升的速度为0.05m/s
C．弹簧测力计拉力的功率为0.12W
D．滑轮组的机械效率约83.3％
答案：
C
8.为探究动滑轮和定滑轮的特点，设计如下两种方式拉升重物，下面关于探究的做法和认识正确的是（）
A．用动滑轮提升重物上升h高度，测力计也上升h高度
B．若拉升同一物体上升相同高度，用动滑轮拉力更小，且做功更少
C．减小动滑轮质量可以提高动滑轮的机械效率
D．若用定滑轮拉重物，当拉力竖直向下最省力
答案：
C
9.图甲中力F1水平拉着重为G的物体在水平路面匀速移动s的距离。
图乙中用动滑轮拉着它也在同一路面匀速移动s的距离，拉力为F2。
使用动滑轮的过程中（）
A．总功为W总=F2s
B．有用功为W有=Gs
C．机械效率为η=Gs/2F2s
D．额外功为W额=2F2s-F1s
答案：
D
10.（多选）小庆家买了新楼房，为了搬运装修材料，设计了如图所示的滑轮组，已知动滑轮和装货物的箱子共重100N，一次提升重500N的材料到12m高的楼上，绳重和摩擦忽略不计，则此过程中，下列说法正确的是（）
A．工人提升重物时，绳上的拉力为300N
B．工人做的有用功是6000J
C．工人做的总功是10800J
D．滑轮组的机械效率为83.3%
答案：
ABD
11.某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮等重），在相同时间内把重物G提升相同高度，F1和F2大小相等，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）
A．力F1和F2做功的功率相同
B．力F1和F2做的总功相同
C．乙滑轮组更省力，两个滑轮组机械效率一样大
D．甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高
答案：
D
12.如图所示，用滑轮组在4s内将重为160N的物体匀速提升2m，若动滑轮重20N，不计滑轮与轴之间的摩擦及绳重。
则在此过程中，下列说法正确的是（）
A．绳子自由端向上移动了4m
B．拉力F的功率为90W
C．拉力F为90N
D．滑轮组的机械效率为80%
答案：
B
13.如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用FA、FB匀速提升重力为GA、GB的A、B两物体，不计绳重和摩擦。
若GA＞GB，则η甲_________η乙；若FA=FB，则GA_________GB．（选填“＞”、“＜”或“=”）
答案：
＞＜
14.小明用如图所示滑轮组，在5s内将重90N的物体匀速提升50cm，已知动滑轮重10N，不计绳重和摩擦，则拉力F做功的功率_________W，滑轮组的机械效率为_________。
若用此滑轮组提升100N的重物，滑轮组的机械效率将_________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
答案：
（1）10
（2）90%（3）变大
15.工人借助如图所示的装置，在20s时间内将700N重的货物匀速提升了4m，已知他对绳子的拉力为500N．该过程中，工人所用装置的机械效率为________，工人对绳子拉力的功率为________W。
答案：
70%100
16.工人利用斜面和滑轮将物体从斜面底端匀速拉到顶端，斜面高1m，长2m，物体重500N，平行于斜面的拉力200N，所用时间10s。
在此过程中，物体动能_________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
重力势能_________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。
拉力的功率为_________W，把物体直接提高到斜面顶端做的功为有用功，则这个装置的机械效率为________。
答案：
不变增大8062.5%
17.如图所示，用滑轮组把质量为80kg的物体匀速提升3m，若拉力F等于500N，则滑轮组的机械效率为_______；若不计绳重和摩擦，则动滑轮受到的重力为______N．
答案：
80%200
18.用如图装置，在20s内将80N的水桶提升3m，拉力为50N，则拉力的功率为W，该装置的机械效率是％.若不计绳重和摩擦则动滑轮的重力为N。
答案：
15W8020N
19.下面是小明和小红的“测量滑轮组的机械效率”实验报告，
实验名称：
测量滑轮组的机械效率
实验步骤：
（1）观察弹簧测力计的量程、零刻度线和_________。
（2）如图1所示，测量物体G所受的重力为_________。
（3）如图2所示，实验过程中，拉动弹簧测力计并读出拉力F的数值，用______测出的物体G上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s，将数据填入表格。
根据表格中的数据，可以知道他们选用的滑轮组是_____（选填甲”或“乙”）
（4）仅改变重物G上升的高度，重复上面的实验，记录并计算实验数据实验记录：
实验
次数
物体重
量G/N
物体上升
高度h/cm
拉力
F/N
弹簧测力计移机
动的距离s/cm
机械效率η
1
5.00
1.80
15.00
85.2%
2
8.00
1.77
24.00
86.6%
3
10.00
1.75
30.00
87.6%
实验结论：
滑轮组的机械效率与所提升物体的高度有关。
实验讨论与交流
①小明和小红的实验结论：
_______（选填“科学”或“不科学”），请说明你的理由________
___________________________________________________________________________。
②小明认为提升的物重会影响该滑轮组的机械效率，建议进一步探究：
改变________，重复实验（3）步骤，计算出机械效率进行比较分析。
答案：
（1）分度值；
（2）4.6N；（3）刻度尺；乙；（4）①不科学；根据
，滑轮组的机械效率与所提升物体的高度无关；②提升物体的重力。
20.为了探究斜面的机械效率与斜面倾斜程度之间的关系，探究小组的同学利用木板、刻度尺、弹簧测力计、木块等器材设计了如图所示的实验装置。
实验测得的数据如下表：
请你根据表中的数据解答下列问题：
（1）实验中要求用沿斜面向上的力拉着木块在斜面上做运动，该过程中木块的机械能（选填“变大、“不变”或“变小”）。
（2）第2次实验中，斜面的机械效率为，斜面对木块的摩擦为N。
（3）斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系是：
（4）试列举出生活中利用斜面的一个实例：
。
答案：
（1）匀速直线变大
（2）50%0.9（3）斜面越陡，其机械效率越高（4）盘山公路
19.如图是利用滑轮组打捞水中物体的简化模型示意图，工人用一滑轮组从水中打捞物体。
已知：
物体的质量为90kg且以恒定速度匀速上升，当物体完全露出水面，工人对滑轮组绳子自由端的拉力F1为400N，此时滑轮组的机械效率η1为75%（绳的质量、滑轮与轴的摩擦以及水的阻力均忽略不计，g=10N/kg）。
（1）请你根据题目中的条件，判断出工人所使用的滑轮组是下列中的_________图。
（2）工人的质量为60kg，双脚与地面接触面积为2.5×10﹣3m2，物体浸没在水中和完全被打捞出水面时工人对地面的压强变化了4×104Pa，求物体浸没在水中时受到的浮力。
（3）若物体完全浸没在水中时，工人拉力的功率为180W，求物体上升的速度。
答案：
（1）A
（2）物体浸没在水中时受到的浮力为300N（3）物体上升的速度为0.2m/s
20.如图是某汽车起重机静止在水平地面上起吊重物的示意图。
重物的升降使用的是滑轮组。
滑轮组上钢丝绳的收放是由卷扬机来完成的。
提升重物前，起重机对地面的压强为2×105Pa。
某次作业中，将重物甲以0.25m/s的速度匀速提升时。
起重机对地面的压强为2.3×105Pa；若以相同的功率将重物乙以0.2m/s的速度匀速提升时，起重机对地面的压强为2.4×105Pa。
（不计钢丝绳重和摩擦）
（1）起重机两次提升的重物质量之比。
（2）起重机两次提升重物时，滑轮组的机械效率之比。
（3）提升面物乙时，滑轮组的机械效率是多少?
答案：
（1）起重机两次提升的重物质量之比为3:
4；
（2）起重机两次提升重物时，滑轮组的机械效率之比为15:
16。
（3）提升重物乙时，滑轮组的机械效率是80%。
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