人教版八年級物理下冊《12.3機械效率》同步練習題-附答案

人教版八年級物理下冊《12.3機械效率》同步練習題-附答案

學校：__________班級：__________姓名：__________考號：

W1知識點回顧

1.機械效率：

(1)定義：有用功占總功的比值。

(2)有用功：對完成工作任務有用的功。

(3)額外功：其他無實用價值而又不得不做的功。

(4)總功：有用功與額外功之和。

片需200%

(5)公式：區(qū)任何實際機械的機械效率：1-

2.功的原理：使用任何機械都不省功。

3.機械效率和功率的區(qū)別：

(1)兩個不同的概念，無根本聯(lián)系。

(2)功率表示做功快慢。

(3)機械效率指有用功占總功的比例。

叫丁有LA

/%尸/Pe

(A\(Uft-3

4.滑輪組的機械效率：

w有

概念：

(1)n=w—總x100%

(2)計算：

T]=—FsX100%=—nFx100%

(3)提高滑輪組機械效率的方法：

①增加物重(增加有用功占比)

②減輕動滑輪重

③減少摩擦

(4)特殊滑輪的機械效率：

fGh

n=—x100%100%

nF

鞏固練習

一、選擇題

1.關于功、功率和機械效率，下列說法正確的是（）

A.力對物體做功越多，功率就越大B.做功越快的機械，機械效率越高

C.任何機械的機械效率都不可能達到100%D.作用在物體上的力越大，力對物體做的功越多

2.甲的機械效率比乙的機械效率高，則表明（

A.甲的有用功比乙的有用功多B.甲的總功比乙的總功少

C.做相同的總功，甲的有用功比乙的有用功少D.做相同的總功，甲的有用功比乙的有用功多

3.工人師傅用如圖所示的滑輪組提升物體，若要提高滑輪組的機械效率，下列方法可行的是（）

A.增大摩擦B.增大定滑輪的重力

C.增大動滑輪的重力D.增大被提升物體的重力

4.某實驗小組分別用如圖所示的甲、乙兩個滑輪組（每個滑輪重相同）勻速提起相同的重物并上升相同的高

度。不計繩重及摩擦，下列說法正確的是（）

A.甲圖省力，甲圖所做的總功小B.甲圖省力，甲、乙所做的機械效率一樣大

C.乙圖省力，甲、乙所做的機械效率一樣大D.乙圖省力，乙圖所做額外功小

5.如圖所示，工人師傅要將重為1000N的木箱拉到1.5m高的車廂里，他將一塊長5m的木板擱在地面與

車廂之間構成斜面，然后站在車上用400N的拉力將物體從斜面底端勻速拉到車廂里，則下列說法中正確

的是（）

A.斜面不但可以省力，還可以省功B.物體和斜面之間的摩擦力為400N

C.斜面的機械效率為75%D.增大斜面的傾斜程度，斜面的機械效率不變

6.在建筑工地上，工人用如圖所示的滑輪組提升重物，已知動滑輪重為Go,物體A重為G,在勻速豎直提

升的過程中，物體A上升的速度為v,忽略繩重和摩擦。則下列說法正確的是（）

A.繩端拉力為:GB.滑輪組的機械效率為事X100%

C.滑輪組的機械效率隨v的增大而增大D.滑輪組的機械效率隨G的增大而減小

7.重慶第一高樓一一江北嘴國際金融中心，主塔高470米。如圖所示為建設中的一個滑輪組，某次施工

中，一工人用此滑輪組將貨物從平臺勻速升高到10m的高度，用時50s,繩子自由端的拉力為200N,動滑

輪的重力為60N,不計繩重和摩擦，下列說法正確的是（）

A.提升物體所做的有用功為2000J

B.繩子自由端拉力的功率為40W

C.這個過程中滑輪組的機械效率為85%

D.若用該滑輪組勻速拉起質(zhì)量更大的貨物，會降低滑輪組的機械效率

8.如圖所示，物體A在拉力F的作用下，5s內(nèi)水平勻速運動了1m,物體A與地面間滑動摩擦力是50N,

拉力F為40N。下列物理量計算正確的是（

A.繩子自由端移動的速度是0.2m/sB.拉力F的功率為10W

C.拉力F做功為40JD.該滑輪組的機械效率是62.5%

二、填空題

9.如圖所示，用動滑輪提起重物。若重物為900N,工人用F=500N的拉力將重物沿豎直方向勻速提升了

41H,則拉力所做的功為J,此動滑輪機械效率為

10.小明把重500N的木箱沿斜面拉了10m,使木箱上升了4m,如圖所示，沿斜面向上用的拉力F=250N,

木箱以0.2m/s的速度勻速上升的過程中，小明拉木箱的功率為W,斜面的機械效率為

木箱在斜面上勻速運動時受到的摩擦力為N.

11.如圖所示，用滑輪組勻速提升重900N的物體，使物體在10s內(nèi)勻速上升1m。若所用的拉力F為400N,

則在提升重物的過程中（不計繩重和摩擦）拉力做功的功率為W,滑輪組提升重物的機械效率

是O

12.小強利用如圖所示的滑輪組去拉物體，使重為2000N的物體A在3s內(nèi)沿水平方向勻速移動了6m,若

A所受地面的摩擦力f=600N,小強所用拉力F=250N,則拉力F的功率為W,該裝置的機械效率

是_________

實驗探究題

13.在“測量滑輪組的機械效率”的實驗中，實驗小組用如圖所示的裝置進行了實驗，實驗數(shù)據(jù)記錄如表

所示.

鉤碼總重鉤碼上升拉力繩端移動距機械效率

序號

G/N高h/cmF/N離s/cmn

12100.83083.3%

24101.530

36102.23090.9%

（1）第二次數(shù)據(jù)中，滑輪組的機械效率為%;（保留一位小數(shù)）

（2）分析1、2、3次實驗的數(shù)據(jù)可知，使用同一滑輪組提升重物時，重物所受重力越大，滑輪組的機械

效率越（選填"高”或"低”）；

（3）結合生產(chǎn)生活實際，用滑輪組提升重物時，下列選項中也可提高機械效率的是—（填序號）.

A.增大繩重

B.減輕動滑輪重

C.加快物體提升的速度

14.在“探究影響動滑輪機械效率的因素”實驗時，某小組利用重力不同的兩個動滑輪進行了如圖所示

的三次測量，數(shù)據(jù)記錄如表：

實驗序鉤碼重動滑輪重鉤碼上升的高測力計移動的距機械效率

拉力/N有用功/J總功/J

號/N/N度/m離/m/%

140.52.30.20.40.80.9287.0

240.92.50.20.4?1.080.0

360.53.30.20.41.21.3290.9

(1)實驗中，使用滑輪組提升重物時，應豎直向上緩慢拉動彈簧測力計；

(2)請根據(jù)實驗序號2中已有的數(shù)據(jù)，算出第2次實驗的表格中“？”處的有用功為J；

(3)通過比較兩次實驗數(shù)據(jù)(選填實驗序號)，可知動滑輪的機械效率與動滑輪的自重

(選填“有關”或“無關”)；

(4)小明認為“同一個機械，它的機械效率是不變的”，通過比較兩次實驗數(shù)據(jù)(選填實驗序號

)o可知他的觀點是的(選填“正確”或“錯誤”)。

四、計算題

15.如圖所示，平行于斜面的拉力F將一塊重10N的木塊勻速拉上一個長為2m,高為0.5m的斜面，已知

F大小等于3N,求在這過程中:

(1)克服重力做了多少功？

(2)拉力F做了多少功？

(3)機械效率為多少？(保留1位小數(shù))

16.如圖所示，小雨用甲圖所示滑輪組把重5.4N的物塊勻速提升了0.5m,用時6s。此過程中拉力F做的

功W和時間t的關系如乙圖所示

4W7J

(1)小雨用滑輪組提升物塊時做的有用功；

(2)小雨用滑輪組提升物塊時拉力F的功率;

(3)小雨用該滑輪組勻速提升另一重為3.2N的物體時的機械效率。

17.2022年4月，一頭質(zhì)量為180kg的海豚在昌江棋子灣受傷擱淺，被救援人員送至科研基地治療。在救

援過程中，利用如圖所示的滑輪組在40s時間內(nèi)，救援人員用500N的拉力拉動繩端，把輕質(zhì)布兜內(nèi)的海

豚沿豎直方向勻速提升2m,g10N/kgo求此過程中：

(1)滑輪組對海豚做的有用功。

(2)拉力做的總功及總功率。

(3)滑輪組的機械效率。

18.小超到某工地參觀，看到工人操作電動機通過如圖所示滑輪組將正方體石料從水池底豎直勻速吊起。

他通過調(diào)查得知：石料的邊長為0.2m,密度為2.5X10/g/m3,石料上升時速度恒為0.4m/s,圓柱形水池

的底面積為0.2m：動滑輪重為30N,不計繩重和摩擦。請根據(jù)他們的調(diào)查數(shù)據(jù)求：

(1)石料的重力；

(2)石料露出水面前(且未觸底)滑輪組的機械效率;

(3)石料露出水面前電動機輸出的功率。

參考答案

1.C

2.D

3.D

4.B

5.C

6.B

7.C

8.D

9.4000；90%

10.50；80%；50

11.120；75%

12.1500；80%

13.(1)88.9%

(2)高

(3)B

14.(1)勻速

(2)0.8

(3)1、2；有關

(4)1、3；錯誤

15.(1)解：克服重力做的功W有用=Gh=10NX0.5m=5J；

答：克服重力做的功為5J；

(2)解：拉力F做的功W慫=Fs=3NX2ni=6J；

答：拉力F做的功為6J；

(3)解：機械效率n=卡X100%=詈x100%=83.3%。

W總6J

答：機械效率為83.3%。

16.(1)解：小雨用甲圖所示滑輪組把重5.4N的物塊勻速提升了4.5m,則滑輪組提升物塊時做的有用功

為：W有=611=5.6NX0.5m=2.7J；

答：小雨用滑輪組提升物塊時做的有用功為2.7J；

(2)解：由圖乙可知，6s內(nèi)拉力F做的功為3.6J

P=—=—=0.6W;

t6s

答：小雨用滑輪組提升物塊時拉力F的功率為0.6W；

(3)解：由圖甲可知n=3,根據(jù)W總=Fs=Fnh可知，拉力F為:

F=上=-^―=2.4N;

nh3x0.2m

因為不計繩重和摩擦時F=?(G+G動)，所以動滑輪的重力：

n

G動=吧-G=3X2.3N-5.4N=3.8N；

ww-，

小雨用該滑輪組勻速提升另一重為3.8N的物體時的機械效率為：n=d==,G=二一

w&W有+W額Gh+G動hG+G動

3.2NX100%=64%?

4.2N+1.8N

答：小雨用該滑輪組勻速提升另一重為3.5N的物體時的機械效率為64%o

17.(1)解:海豚的重力為：G=mg=180kgX10N/kg=1800N；

滑輪組對海豚做的有用功為：W有=Gh=1800NX2m=3600J；

答：滑輪組對海豚做的有用功為3600J；

(2)解：該滑輪組由4段繩子承擔重物和動滑輪的重，所以拉力方向上通過的距離為s=4h=4X2m=8m；

拉力做的總功為：W,e=Fs=500NX8m=4000J；

總功率為：p=2力=竺咀=IOOW。

t40s

答：拉力做的總功為4000J,總功率為100W；

(3)解：滑輪組的機械效率為：n=薩=黑；=90%。

VV邙SUUUJ

答：滑輪組額機械效率為90%。

18.(1)解：石料的體積丫石=23=(0.8m)3=0.008m3

石料的質(zhì)量m5=PeV5=2,5X103kg/m3X0.008m'i=