人教版八年级下册物理第十二章第三节 机械效率 练习包含答案.docx

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人教版八年级下册物理第十二章第三节机械效率练习包含答案

机械效率练习

一、单选题（本大题共9小题，共18.0分）

1.下列关于机械效率的说法正确的是

A.越省力的机械，机械效率越高

B.做功越少的机械，机械效率越低

C.做功越慢的机械，机械效率越低

D.总功相同，有用功越大的机械，机械效率越高

2.测某机器的机械效率时，有如下4个记录结果，其中肯定错误的是

A.B.C.D.

3.如图所示，用此滑轮组提升重物，如果不计摩擦和绳重，则下列措施中哪一种可以提高滑轮组的机械效率

A.改变绕绳方式

B.增加提升高度

C.减少提升高度

D.增加重物的重力

4.如图所示，甲、乙两滑轮组中所使用的滑轮相同，仅绳的绕法不同，下列说法正确的是

A.甲滑轮组更省力，机械效率也更高

B.乙滑轮组更省力，机械效率也更高

C.吊起相同重物时，两滑轮组机械效率相同，乙滑轮组更省力

D.两滑轮组省力情况和机械效率都一样

5.将一个重为的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端如图所示已知斜面长，高为，斜面对物体的摩擦力为物体的大小可忽略不计则在上述过程中

A.有用功为B.额外功为

C.机械效率为D.沿斜面向上的拉力大小为

6.如图所示用甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N、绳重和摩擦力不计。

则 

A.拉力：

；机械效率：

B.拉力：

；机械效率：

C.拉力：

；机械效率：

D.拉力：

；机械效率：

7.如图所示、用滑轮组将重600N的物体在10s内匀速提升了5m已知拉力为400N，则下列各计算结果正确的是

A.机械所做的额外功为3000J

B.机械所做的有用功为2000J

C.拉力的功率为400W

D.该滑轮组的机械效率为

8.如图所示，用滑轮组把重为200N的货物提到9m高的楼上，所用拉力为80N，则总功和滑轮组的机械效率分别是

A.1400J   

B.1800J   

C.1800J   

D.2160J   

9.图1中力水平拉动重为G的物体A在水平路面匀速移动了改用滑轮组拉动A在同一路面匀速移动了s，拉力为如图此过程滑轮组    

A.总功为B.额外功为

C.机械效率为D.额外功为

二、填空题（本大题共5小题，共10.0分）

10.小明同学用图装置拉动物体A，使重为200N的物体在3s内沿水平面匀速移动了4m，若A受到地面的摩擦力为50N，小明作用在绳子上的拉力F为30N，则拉力F的功率为______瓦，该装置的机械效率为______。

11.如图所示，斜面长为，高为。

装卸工人用沿斜面向上的拉力F将重1000N的货物从斜面底端匀速拉到顶端，用时10s，不计空气阻力，斜面的机械效率为，则工人拉力F的功率为______W，货物在运动过程中受到斜面的摩擦力为______N。

12.如图所示，物体A和B重均为100N，滑轮重均为20N，分别用力匀速提升重物A和若不计摩擦和绳重，则为______N，为______N，机械效率较高的是______填“A”或“B”．

13.如图所示，用滑轮拉着一重为200N的物体向上做匀速直线运动，滑轮重20N，不计细绳与滑轮间的摩擦，则竖直向上的拉力F为______N，若用同一滑轮来提升重为300N的物体，则滑轮的机械效率______选填“变大”“不变”或“变小”。

14.工人把油桶往车上搬时，会在车上搭一长木板，把油桶轻松地滚上车是利用了斜面可以______的特点，若已知斜面长10m，高为1m，油桶重为1500N，将油桶拉到车上所用的拉力为250N，则斜面的机械效是______．

三、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）

15.如图所示是某一科学小组探究“斜面的机械效率”实验装置及实验数据记录表：

斜面的倾斜程度

物块重

斜面高

沿斜面拉力

斜面长

机械效率

较缓

10

1

较陡

10

1

最陡

10

1

沿斜面拉动木块时，为使测力计的示数稳定，应尽量使木块做______运动。

比较表中“物块重”和“______”两栏对应的数据，可知斜面是一种______选填“省力”或“费力”的简单机械。

本实验研究了______对斜面机械效率的影响，其影响规律是______。

当斜面最陡时，物块受到斜面的摩擦力是______N。

16.某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示，第1、2、3次实验装置分别如图中的甲、乙所示．

实验次数

1

2

3

钩码重

2

4

4

钩码上升高度

有用功

弹簧测力计拉力

弹簧测力计移动距离

总功

机械效率

比较第1次实验和第2次实验，可得结论：

使用同样的滑轮组，提升的钩码越重，滑轮组的机械效率越_________．

第3次实验中所做的有用功是_________J，机械效率是_________完成丙滑轮组的组装．

第3次实验中动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮自重增大，对动滑轮所做的额外功_________选填“增大”“不变”或“减小”，因而，由第2、3次实验可知：

滑轮组的机械效率与动滑轮自重大小有关．

综合上述结论，提高机械效率的方法有增大有用功，_________额外功，具体措施为_________动滑轮重，_________摩擦，_________物重．选填“减小”或“增大”

如果在静止时读出弹簧测力计拉力大小，所计算得机械效率比实际效率_________，因此，在实际操作时，应_________拉动弹簧测力计．

四、计算题（本大题共3小题，共24.0分）

17.用一个杠杆来提升重物．已知动力臂是阻力臂的3倍，物体重600N，手向下压杠杆的动力是210N，物体被提升求：

手压杠杆下降的高度；

人做了多少总功；

人做了多少额外功；

杠杆的机械效率是多大．

18.用如图所示的滑轮组提升重1200N的物体A，在匀速竖直提升物体A的过程中，作用在绳子自由端竖直向上的拉力F为500N，如果物体A上升的速度为，不计绳重及摩擦．求：

动滑轮所受的重力．

滑轮组的机械效率．

拉力F做功的功率．

19.如图甲是工人搬运货物的情景，过程简化为图19乙。

先利用斜面将货物匀速推到车上，再将货物水平匀速推到d点。

这个过程中推力大小保持为800N，方向与运动方向保持一致，货物重1000N，各段长度如图19乙，推上斜面用时10s，水平推用时5s，，求：

货物从a点运动到b点的过程中，工人对货物所做的功。

斜面的机械效率。

通过分析，比较ab段和bd段，推力的功率大小。

答案和解析

1.【答案】D

【解析】解：

A、机械效率是有用功与总功的比值，机械省力与否与机械效率大小没有关系，故A错误；

B、机械效率越低，说明做的功中有用功所占的比例越低，并不一定就是做的功少。

故B错误；

C、做功越慢的机械功率越小，功率与机械效率是两个没有关系的概念，不能说做功越慢的机械。

机械效率越低，故C错误；

D、机械效率是有用功与总功的比值，在总功相同时，有用功越大，机械效率就越高，故D正确。

故选：

D。

根据功、功率、机械效率的关系分析。

功率是单位时间内做的功的多少，表示做功的快慢；机械效率是有用功与总功的比值。

功率与机械效率是完全不同、毫无联系的两个不同概念。

本题考查了功、功率、机械效率的关系。

功率由功和时间共同决定，机械效率由有用功和总功共同决定。

2.【答案】B

【解析】【分析】

本题考查了学生对有用功、额外功、总功和机械效率的了解与掌握，属于基础题目。

使用机械可以省力，也可以省距离，但省力的要费距离，省距离的要费力；有用功和总功的比值叫机械效率，因为总功等于有用功加额外功，所以机械效率总小于1。

【解答】

有用功和总功的比值叫机械效率，因为总功等于有用功加额外功，而额外功是不可避免的，所以机械效率总小于1，即小于，故选B中的一定是错误的。

故ACD不符合题意，B符合题意。

故选B。

3.【答案】D

【解析】【分析】

对于改变滑轮组机械效率的方法，有两种情况：

一是减轻动滑轮质量，或是加润滑油以减小摩擦，这些方法可以减少额外功，提高机械效率；二是增加重物的重，在额外功不变的情况下，增大有用功，从而提高机械效率。

对此类题目，一定要记住这两种方法，然后直接在选项中寻找有没相符的选项，否则逐一辨别是相对较困难的。

机械效率是指有用功占总功的百分比，而有用功和额外功之和称为总功；

滑轮组的有用功是指重物被提升所做的功，即；

滑轮组的总功是人的拉力所做的功，即；

滑轮组的额外功是指使用滑轮组时，拉升动滑轮、克服摩擦所做的功。

同时，对滑轮组来说，有几段绳子在拉重物，绳端移动的距离S就是重物移动距离h的几倍．故机械效率为拉重物的绳子段数

【解答】

A.改变绕绳方式，对重物被拉升没有影响，即对有用功没影响；对动滑轮的拉升、动滑轮转动时的摩擦也没有影响，即不影响额外功．所以改变绕绳方式不影响机械效率．故此项不符合题意；

B.增加提升高度的时候，绳端被拉升的距离也变长了，根据上面分析中得出的公式，可知机械效率并不受影响．故此项不符合题意；

C.减少提升高度，与B项是一样的道理，同样机械效率不受影响．故此项不符合题意；

D.增加重物的重力，在动滑轮、摩擦不变的情况下，即额外功不变的情况下，有用功增加了，所以机械效率就提高了，故本项符合题意。

故选D。

4.【答案】C

【解析】解：

从图中可以看出，甲图是有两段绳子在拉重物，则；

乙图有三段绳子在拉重物，则。

所以两个滑轮组的省力程度不同。

乙滑轮组更省力。

因为两图的动滑轮和绳子是完全相同的，对比分析中所述增大机械效率的方法，可知两滑轮组的机械效率是相同。

故选：

C。

在不计摩擦的情况下，若有n段绳子在拉重物，则。

机械效率是指有用功占总功的百分比，而有用功和额外功之和称为总功。

增大机械效率的方法有二：

一是增大有用功，即拉更重的重物；二是减小额外功，如减小摩擦、减轻动滑轮重。

考查滑轮组的拉力、机械效率的计算，特别注意滑轮组的使用方法，滑轮组省力但不省功，机械效率等于有用功与总功的比值。

5.【答案】C

【解析】解：

把物体沿斜面从底端匀速拉到顶端做额外功为：

；

有用功：

；

所做总功为：

；

由可得拉力：

；

斜面的机械效率为：

；

故ABD错误，C正确；

故选：

C。

根据功的计算公式可求出额外功；再根据求出有用功；额外功加上有用功等于总功，再根据变形求出拉力F；根据机械效率的计算公式求出斜面的机械效率。

本题考查了使用斜面时有用功、额外功、总功、机械效率的计算，明确题目中的额外功、有用功是解答此题的关键。

6.【答案】D

【解析】【分析】本题考查定滑轮和动滑轮的特点，机械效率的计算；解题的关键知道定滑轮和动滑轮的总功区别之处。

定滑轮是轴固定不动的滑轮，动滑轮是轴随被拉物体一起运动的滑轮；使用定滑轮不省力但能改变力的方向，使用动滑轮省一半力，但费距离；求机械效率可以利用公式计算。

【解答】

由图可知，甲滑轮是定滑轮，使用该滑轮不省力，所以拉力的大小与物体的重力大小相等；乙滑轮是动滑轮，使用该滑轮可以省一半的力，即拉力等于物体和滑轮总重力的一半，则手的拉力；

两图中的是克服物体重力做的功是相同的，但乙图中拉力做功要克服动滑轮的重力做功，比甲图中做的总功多，所以结合机械效率的公式可知，有用功相同时，总功越大，