1>
2D．W1>W2，
1<
4．小明用如图所示的滑轮组将一个重为120N的物体匀速提升2m，所用的拉力为50N，此时拉力所做的功为W，滑轮组的机械效率为
；若仍用该滑轮纽提升一个重为I70N的物体．此时滑轮组的机械效率为
，则W、
、
分别是（不计绳重和摩擦）
A．240J，80％，85％ B、300J，80％．85％
C、300J，80％，80％ D、240J，75％，80％
5．已知甲、乙两种机械在做功过程中，甲的机械效率比乙的机械效率大，这表明（ ）。
A．甲做功比乙做功快B．甲做的有用功比乙做的有用功多
C．甲做的额外功比乙做的额外功少D．甲做的有用功，与总功的比值比乙大
评卷人
得分
二、填空题
6．要把重100N的沙子运上三楼．如图中三种办法哪种办法最好？
．原因是 。
7．在测滑轮组的机械效率实验中，某同学用如图所示安装好滑轮组，物重为G（每个轮都相同，摩擦力不计），试比较甲、乙两图中，机械效率较高的是 ； 拉力较小的是：
；在甲图中，如果增大物重G，机械效率将 （填“增大”、“减小”、“不变”）
8．用一个动滑轮把重为l00N的货物吊到2m的高处，人施加在动滑轮绳端的力是55N。
则人所做的有用功是 J，总功是 J，滑轮的机械效率是 。
9．小明在探究利用杠杆做功的实践活动中，所用的杠杆是一根重为5N、质量均匀的硬棒。
他将棒的一端固定，把重为15N的重物挂在棒的中点，然后用手竖直提起棒的另一端，如图11所示。
若把重物提升了lOcm，则小明使用杠杆所做的有用功为______J，机械效率是_______。
10．分别用一个动滑轮和一个定滑轮把同一个重物提升到同样的高度，使用滑轮比较省力；使用滑轮机械效率比较高。
11．如图所示，用1.2N的拉力沿竖直方向匀速拉起重为2N的物体，物体上升0.1m所用时间为4s
（1）此过程中拉力的功率为 W，动滑轮的机械效率为 ．
（2）将物重由2N不断增大，假设动滑轮始终能正常工作，此过程中，它的机械效率范围是 ．
12．如图10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，在这过程中推力做了J的功，机械效率为。
评卷人
得分
三、实验探究
13．做“测滑轮组的机械效率”的实验．
（1）实验所用的器材除铁架台、滑轮组、细绳和钩码外，还需要_______和_______．
（2）实验时，除已知钩码重外，需要测量的物理量是_______、_______和_______．需要计算的物理量是_______、_______和_______．
（3）请设计出实验记录表格．
14．马峰同学想通过实验来探究斜面的机械效率和什么因素有关。
他猜想斜面的机械效率可能与斜面的粗糙程度及斜面的倾斜度有关．他设计了如图２1所示的实验装置，实验中保持木块的拉力与斜面平行，并且匀速拉动木块．
（１）下面是马峰在实验中得到的数据，请你将表中未完成的空格填写完整．
实验次数
斜面坡度
斜面粗糙程度
物重
G/N
斜面高度
h/m
沿斜面拉力
F/N
斜面长
S/m
有用功
W有/J
总功
W总/J
机械效率
η（%）
①
30°
粗糙
0.5
0.20
0.35
0.4
0.1
0.14
71%
②
30°
稍光滑
0.5
0.20
0.30
0.4
③
60°
粗糙
0.5
0.28
0.45
0.4
0.14
0.18
78%
（２）根据上表的数据，请你帮马峰同学总结得到的实验结论：
结论1：
通过对比实验1和2，在斜面坡度和物重一定时，斜面越粗糙，机械效率越低．
结论2：
通过对比实验1和3， ．
（3）你认为该实验中较难控制的操作是 ．
15．小红在升国旗时，感到向下拉绳子所用的力，要比直接提起国旗所用的力大很多。
她想到，升国旗采用的定滑轮机械效率是不是很低呢？
她用了一个量程合适的弹簧测力计，测出了定滑轮的机械效率。
（1）小红的实验步骤如下，请你把步骤填写完整：
1.用弹簧测力计测出国旗受到的重力G
2.用弹簧测力计___________向下拉动绳子，读出弹簧测力计示数F
3.定滑轮的机械效率表达式η=_______________
（2）如要提高定滑轮的机械效率，你有什么办法？
请你说出一条。
（国旗质量不允许改变）
16．小军和小民在用下图所示的实验装置完成了“测定滑轮组的机械效率”的实验后，想：
在所用滑轮组一定的情况下，它的机械效率与哪些因素有关呢?
两人根据各自的生活经验和所学知识提出了多种猜想，经过激烈讨论并虚心听取了其他同学的意见，最后形成了以下两个猜想：
猜想1 可能与提升的速度大小有关；
猜想2 可能与被提升的物体重有关．
小军和小民用图所示的实验装置对上面两个猜想进行了探究，得到的实验数据记录如下表．
小军的实验记录
物理量
控制因素
钩码重N
绳端拉力N
机械效率
较小提升速度
10
4.2
79.4%
中等提升速度
10
4.2
79.4%
较大提升速度
10
4.2
79.4%
小民的实验记录
物理量
控制因素
钩码重N
绳端拉力N
机械效率
大致相同的提升速度
10
4.2
79.4%
15
6.0
83.3%
20
7.5
（1）请帮助小民完成表中的一项计算；
（2）分析小军和小民的实验数据，得到的实验结论是：
在滑轮组一定的情况下，它的机械效率与______有关；它们的关系是:
__________________________.
17．在“测定滑轮组机械效率”的实验中，用同一滑轮组进行了两次实验，
实验数据如下表所示：
序号
钩码重力
G/N
钩码上升
高度h/cm
弹簧测力计
示数F/N
弹簧测力计
移动距离s/cm
1
2
5
0．6
25
2
4
8
1．1
（1）在表格的空格处，填上合适的数据。
（2）在右图中用笔画线代替细绳组装滑轮组。
（3）第1次实验测得滑轮组的机械效率为________。
（4）如果将重为3N的钩码挂在同一滑轮组下，根据题中已有的信息可以判断出这时滑轮组的机械效率应在____________范围内。
18．小红学过“机械效率”后。
产生了一个疑问：
“机械的机械效率越高是否越省力？
”针对这个问题，小红做了在斜面上匀速拉动物块的探究实验（如下图所示），并记录实验数据如下：
实验次数
记录项目
第1次
第2次
第3次
第4次
物块重G／N
5
5
5
5
物块上升高度h／m
0.1
0.15
0.2
0.25
有用功
／J
0.5
0,75
（ ）
1.25
沿斜面方向拉力F／N
1.6
2.2
2.7
3.1
机械效率η
63％
68%
（ ）
81％
⑴请你帮小红计算表中3个空格，并将数据填入。
⑵分析实验数据，你认为斜面机械效率越高是否越省力？
。
（只需填“是”或“否”）
⑶完成上面实验后，小红又产生一个猜想：
“如果减小斜面摩擦，可以提高斜面的机械效率吗？
”请你运用所学的知识，说明小红的猜想是否正确（要简述理由）。
19．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、丙所示。
次数
钩码重
G／N
钩码上升
高度h／m
有用功
／J
测力计
拉力F／N
测力计移动
距离s／m
总功
／J
机械效率
η
1
2
0.1
02
0.9
0.3
0.27
74.1％
2
4
0.1
0.4
1.6
0.3
0.48
83.3％
3
4
0.1
1.1
0.5
0.55
（1）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，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越 。
（2）第3次实验中所做的有用功是 J，机械效率是 。
（3）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”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。
（4）综合上述结论，提高机械效率的方法有增大有用功， 额外功（选填“增大”或“减小”）。
评卷人
得分
四、论述计算题
20．图甲是建筑工地上常见的塔式起重机示意图。
这种起重机主要用于房屋建筑工中物料的竖直或水平输送。
最大起吊幅度
配重
物料
⑴由杠杆的平衡条件可知．塔式起重机的起重量随起吊幅度而变化，起吊幅度越大，起重量 。
⑵某塔式起重机是通过电动机带动如图乙所示的滑轮组竖直起吊物料的。
已知起吊重为3×104N的物料时，电动机的输出功率为60kW，物料匀速上升的速度为1.5m/s。
试求：
①电动机作用有滑轮组上的水平拉力F；
②这次起吊时滑轮组的机械效率。
21． 如图所示，在农村建筑工地上，常看到工人用一个定滑轮来提升重物。
在一次施工中，工人用绳子捆住重380N的水泥板，用400N的力拉绳子，使水泥板匀速升高10m。
问这一过程中：
（1）工人做的有用功是多少？
（2）工人做的总功是多少？
（3）该定滑轮的机械效率是多少？
（4）影响该定滑轮机械效率的主要因素之一是。
22．一个工人用如图所示的滑轮组匀速提升2000Ｎ的货物，所用拉力为：
600Ｎ，绳子自由端被拉下4m。
求：
（1）此滑轮组的机械效率多大？
（2）你认为此滑轮组的机械效率与哪些因素有关？
23．沿着长5米，高l米的斜面，用400牛顿的拉力把一个重1200牛顿的物体拉到车上去．已知斜面的机械效率为75％．求物体在运动过程中受到的摩擦力．
24．用如图所示装置，完成下列问题（不考虑绳重及摩擦）。
（1）要求滑轮组由4股绳子承担重物，请用笔画线代替绳子将滑轮组绕好；
（2）使用第
（1）问绕好的滑轮组提升重物，当物重为50N时，绳端需用20N的拉力才能使物体匀速上升，求此时滑轮组的机械效率；
（3）若要使这个滑轮组省力，则提起的重物应该超过多重？
25．电动自行车以其轻便、经济、环保倍受消费者青睐，某型号电动自行车的主要技术参数如下所示。
型 号 TDR0178Z
无刷电机 48V 400W
铅酸电池 48V 80Ah
整车质量 84.4kg
外包尺寸 l860×530×1050
（1）若该车和人共重1400N，行使时两轮胎与地面的接触面积共为1.0×10－2m2，那么车队地面的压强多大?
（2）在某平直路段上，电动自行车以额定功率匀速行驶时，受到的平均阻力为40N，此时自行车的动力多大?
若行驶速度为7m／s，则1s内动力对自行车所做的功是多少?
电动自行车的效率多大?
（3）与内燃机摩托车相比，电动自行车在环保节能方面有许多优点，请写出其中的两条。
26．某建筑工地使用如图所示装置搬运建筑材料．已知柴油机的效率是40％，柴油的热值是4×107J／kg，用此装置将一块重为3200N的建筑材料提升5m。
历时4s，消耗的柴油为4g
（1）4g柴油完全燃烧放出多少热量？
柴油机的输出功率多大？
（2）提升这块建筑材料做的有用功是多少？
整个装置的效率多大？
（3）请对该工地采用此装置施工的合理性进行评价．
27．如图为“测量滑轮组机械效率”的实验装置，钩码总重6N，弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳时的示数如图所示。
（摩擦不计）
（1）由图可知，实验时弹簧测力计对细绳的拉力为多大？
（2）若钩码在3s内上升0.3m，则钩码上升的速度为多大？
（3）弹簧测力计拉力做功的功率为多大？
（4）该滑轮组的机械效率为多大？
若在原来的钩码下再增挂两个钩码，该滑轮组的机械效率将如何变化？
28．一台起重机将重为3．6×103N的货物提高了4m，所做的额外功是9．6×103J。
问：
（1）起重机的动力做了多少功？
（2）起重机的机械效率是多大？
29．某学校为了给蓄水塔抽水，新买了一单相螺杆自吸泵，其铭牌上的部分参数如下表：
（吸程是指水泵到水面的距离；扬程是指水能被抽到的最高点到水面的距离）
（1）该铭牌中有一个参数是明显错误的，请你指出来，并通过计算加以说明.
（2）该水泵连续正常抽水1h，把水抽高了50m，水泵对水做了多少功？
此时水泵的效率是多少？
（g取10N/kg）
型号ZGD
扬程50m
吸程20m
电压220V
频率50Hz
功率1.5kW
流量8m3/h
绝缘E级
30．（7分）甲、乙两人分别用不同的方法把重100N的物体A从地面匀速提到三楼
（1）甲用图17所示的方法，直接用绳把物体提到三楼，判断该过程绳对物体A的拉力F是否做功时，有两种分析如下表，若分析正确，在表中同一行的空格画“√”
分析一
物体在力F的方向上移动了距离，所以拉力F对物体做了功
分析二
物体匀速上升，其动能不变，重力势能增加
能量的转化可以通过做功的过程来实现．因为物体的机械能增加了，所以拉力F对物体做了功
（2）甲用20s把物体由M提到N，他对物体做功的功率多大？
（3）乙用图18所示的方法，通过滑轮把物体捉到三楼，滑轮重10N，人对绳的拉力60N。
有人计算乙做的总功过程如下
W＝F乙S①
②
S＝6m③
联立①②③求出W，
请改正②、③中错误之处
【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除
评卷人
得分
一、选择题
1．D
2．D
3．C
4．B
5．D
评卷人
得分
二、填空题
6．用口袋装沙子使用动滑轮运上三楼的办法最好 做的额外功少，机械效率高
7．甲 乙 增大
8．200 220 91%
9．1.575%
10．动定
11．0.683.3％83.3％＜η＜100％
12．120070℃
评卷人
得分
三、实验探究
13．
（1）重物 刻度尺
（2）s h G 总功 有用功 机械效率 （3）略
14．
（1）0.1 0.12 83％
（2）粗糙程度和物重一定时，斜面的坡度越大机械效率越高。
（3）保持匀速拉动木
15．
（1）2匀速 3G/F
（2）加润滑油（或减小摩擦、减小绳重、减轻挂旗所用小杆的重力等）
16．
（1）88．9％
（2）被提升的物体重量；被提升的物体越重，它的机械效率越大
17．
（1）40
（2）如图所示
（3）66.7％ （4）
18．
（1）1； 1.35； 74％
（2）否
（3）正确的。
理由要点：
有用功一定，减小摩擦力就减少额外功，即减少了总功，提高了机械效率
19．
（1）高
（2）0.47 27％ （3）增大 （4）减小
评卷人
得分
四、论述计算题
20．⑴越小
⑵①F＝
＝
＝
＝
＝2×104N
②η＝
＝
＝
＝
＝
＝75％
21．
（1）工人做的有用功
（2）工人做的总功
（3）定滑轮的机械效率
（4）如：
滑轮转动时的摩擦.
22．83.3％ 货物的重 动滑轮的重 轮与轴、轮与绳的摩
23．从力的角度来看，物体受到四个力作用（如图）；重力G，拉力F，支持力N和摩擦阻力f物体在斜面上的运动状态取决于F、f和F1（G在斜面方向的分力，图中用虚线表示）的大小．同学们以后在高中学物理时将会知道：
在物重、斜面长和高以及物体与斜面之间粗糙程度一定时，f和F1的大小是不变的。
由运动和力的关系，当F＞F1＋f时，物体将在斜面上做加速直线运动。
从功能观点看，动力功F·S除了用于克服有用阻力G和额外阻力f所必须做功（即机械克服全面阻力所做的内功）外，剩余部分将使物体的动能增加，只有当物体在斜面上受平衡力（F=F1＋f）做匀速直线运动时，动力功才等于机械克服全部阻力所做的功。
按课本上规定：
有用功和额外功之和叫做总功，由此可见只有物体在斜面上做匀速直线运动时，动力功才等于总功，而本题中物体在斜面上做加速直线运动。
因此∵W有=G·h=l200牛×1米=1200焦，而η=（W有／W总）×100％，∴W总=W有／η＝1200焦/75％=1600焦，而W总=W额＋W有，∴W额=W总－W有=400焦，而W额=f·S，∴f＝W额／S=400焦／5米=80牛。
24．
（1）如图
（2）设物体上升高度h，W有=Gh W总=FS S=4h
η=
η=
=
=62.5％
（3）由平衡力知识知：
4F=G物＋G动
G动=4F－G物=4×20N－50N=30N
若要省力，满足的条件是：
F拉＜G物
而F拉=
=
即
＜G物
G物＞
=
=10N ∴重物应该超过10N
25．
（1）
．
（2）因车匀速行驶，所以F=
，即自行车动力为40N．
P=Fv=40×7=280W
所以
．
因为F=
所以
（3）节能，无尾气污染；电池可重复利用，或回收等。
26．
（1）柴油燃烧放出的热量Q=mq=4×10-3×4×107=1.6×105J
柴油机的输出功率：
P=W/t=40%Q/t=40%×1.6×105/4=1.6×104W
（2）提升建筑材料做的有用功：
W=Gh=3200×5=1.6×104J
整个装置的效率：
=W/Q=1.6×104/1.6×105=10%
27．
（1）2.4N
（2）v=s/t=0.3m/3s=0.1m/s（2分） （3）P=Fs/t=2.4N×0.3m×3/3s=0.72W （4）η=W有/W总=Gh/Fs=（6N×0.3m）/（2.4N×0.3m×3）≈83.3% 增大
28．
（1）24000J
（2）60%
29．解：
（1）错误的参数是：
吸程20m（1分）
一标准大气压能把水压上的高度h＝
（1分）
＝
＝10.13m＜20m（1分）
（2）水泵1h抽水体积V＝8m3（1分）
水泵1h抽水质量m＝ρV＝1.0×103kg/m3×8m3＝8×103kg（1分）
水泵抽水1h对水做的功W＝Gh＝mgh＝8×103kg×10N/kg×50m＝4×106J（1分）
水泵抽水1h消耗的电能W′＝Pt＝1.5×103W×3600s＝5.4×106J（1分）
水泵的效率η＝
×100%＝
×100%≈74.1%（1分）
评分意见：
有其它合理答案均参照给分.
30．
（1）分析一（√）；分析二（√）
（2）对物体所做的功为 W＝Gh＝100N×6m＝600J
功率为P＝W/t＝600J/20s＝30W
（3）F乙＝60Ns＝nh＝2×6m＝12m
升级会员 