八年級物理下冊第十二章第3節(jié)機(jī)械效率課時(shí)練 新人教版(1)

八年級物理下冊第十二章第3節(jié)機(jī)械效率課時(shí)練 新人教版(1)評卷人得分一、單選題1. 甲升降機(jī)比乙升降機(jī)的機(jī)械效率高,它們分別把相同質(zhì)量的物體勻速提升相同的高度,則 (). A. 乙升降機(jī)提升重物做的有用功較多              B. 甲升降機(jī)的電動(dòng)機(jī)做的額外功較多              C. 甲升降機(jī)的電動(dòng)機(jī)做的總功較少              D. 乙升降機(jī)的電動(dòng)機(jī)做的總功較少             2. 兩個(gè)滑輪組如圖所示,已知每一個(gè)動(dòng)滑輪的重相同,均為G0,摩擦力和繩重不計(jì),用它們勻速提起同一重為G=5G0的物體時(shí),甲、乙兩個(gè)滑輪組的機(jī)械效率之比為 (). A. 67             B. 76             C. 56             D. 57             3. 關(guān)于功、功率、機(jī)械效率說法正確的是() A. 功率越大,做功越快,機(jī)械效率越大              B. 做功越少,功率越小,機(jī)械效率越小              C. 功率越大,反映做功越快,與機(jī)械效率無關(guān)              D. 機(jī)械效率越大,表明它做的功越多             4. 將一重為1 400 N的建筑材料勻速運(yùn)送到6 m高的樓上,建筑工人用兩個(gè)相同的滑輪(每個(gè)滑輪的重力為100 N)和一根足夠長的繩子組成如圖所示的滑輪組,將建筑材料勻速拉到樓上。若站在地面上時(shí),一個(gè)建筑工人可以產(chǎn)生向下的平均最大拉力為350 N。如果不計(jì)繩重和摩擦,下列說法正確的是()   A. 需要2個(gè)建筑工人,機(jī)械效率約為66.7%              B. 需要2個(gè)建筑工人,機(jī)械效率約為93.3%              C. 需要3個(gè)建筑工人,機(jī)械效率約為66.7%              D. 需要3個(gè)建筑工人,機(jī)械效率約為93.3%             5. 如圖所示,斜面長為2.5 m,高為1 m,當(dāng)平行于斜面的拉力F為50 N時(shí),剛好能將重為100 N的物體從底端勻速拉至頂端,下列說法中正確的是()   A. 整個(gè)過程中克服物體重力做的功為1.25 J             B. 斜面對物體的摩擦力為10 N              C. 斜面對物體的摩擦力為50 N                                     D. 斜面的機(jī)械效率為90%             6. 小紅家住在16樓,她第一次上樓時(shí)電梯中只有她一個(gè)人,而第二次上樓時(shí)電梯里有十個(gè)人,于是小紅做出如下判斷(不計(jì)摩擦和鋼索的質(zhì)量),其中正確的是() A. 兩次上樓過程中提升電梯的電動(dòng)機(jī)所做的有用功是相同的              B. 兩次上樓過程中提升電梯的電動(dòng)機(jī)所做的額外功是相同的              C. 兩次上樓過程中提升電梯的電動(dòng)機(jī)所做的總功是相同的              D. 兩次上樓過程中提升電梯的電動(dòng)機(jī)的效率是相同的             7. 小華為幫助爸爸搬運(yùn)裝修材料設(shè)計(jì)了如圖所示的甲、乙兩種方案,小華采用相同的滑輪組按不同的搬運(yùn)方案,分別將地面上質(zhì)量相同的材料勻速運(yùn)送到二樓,所用拉力分別為F甲、F乙,它們的機(jī)械效率分別為甲、乙,則下列關(guān)系正確的是(不計(jì)繩重與摩擦)()   A. F甲>F乙,甲=乙             B. F甲<F乙,甲<乙              C. F甲>F乙,甲>乙             D. F甲<F乙,甲=乙             8. 一位建筑工人要把建筑材料運(yùn)送到樓上,他使用了如圖所示的裝置進(jìn)行升降,已知吊籃的質(zhì)量為m1,建筑材料的質(zhì)量為m2,人對繩子的拉力為F,吊籃在拉力作用下勻速上升了h,那么有用功和滑輪組的機(jī)械效率分別為()   A. m2gh,×100%                   B. m2gh,×100%              C. (m1+m2)gh,×100%             D. (m1+m2)gh,×100%             9. 如圖,鄰居大叔正吃力地把一重物送往高臺,小翔看見后急忙前去幫忙,他找來一塊木板,搭成圖乙所示的斜面,結(jié)果輕松地把重物推到了高臺上。關(guān)于這兩種方法,下列說法正確的是()   A. 甲乙機(jī)械效率是一樣的             B. 大叔克服重力做功較多              C. 兩人做同樣多的有用功             D. 小翔做功的功率要大些             10. 李華同學(xué)利用如圖裝置提起水中的物塊，下列判斷正確的是()                      A. 裝置中的滑輪是定滑輪                      B. 裝置中的AOB是省力杠桿              C. 裝置的機(jī)械效率可以達(dá)到100%             D. 物塊上表面露出水面前，所受浮力不斷減小             11. 某建筑工地要將同一個(gè)箱子從地面搬上二樓，如果分別采用如圖4所示的兩種方式搬運(yùn)，F(xiàn)1和F2做功的情況，以下判斷正確的是()  A. 兩種方式機(jī)械效率一定相等                B. 兩種方式功率一定相等              C. 兩種方式所做的總功一定相等             D. 兩種方式所做的有用功一定相等             12. 某同學(xué)想通過實(shí)驗(yàn)來探究“影響滑輪組的機(jī)械效率的因素”。他做了如圖所示的實(shí)驗(yàn),并測算了各次實(shí)驗(yàn)裝置的機(jī)械效率,關(guān)于他的實(shí)驗(yàn)過程,下列說法中不正確的是()  A. 根據(jù)兩次實(shí)驗(yàn)可知:滑輪組的機(jī)械效率與繩子的繞法無關(guān)              B. 根據(jù)兩次實(shí)驗(yàn)可知:同一滑輪組提起物重越大,機(jī)械效率越低              C. 根據(jù)該同學(xué)的探究結(jié)論可知,適當(dāng)增大物重可以提高滑輪組的機(jī)械效率              D. 為使實(shí)驗(yàn)的結(jié)論更具可靠性,應(yīng)換用不同的裝置進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)歸納得出普遍規(guī)律             評卷人得分二、填空題13. 起重機(jī)械在魯?shù)榈卣鸬木仍^程中,發(fā)揮了重要的作用.如圖所示,吊臂上的滑輪組可用F=104 N的拉力將重為2.4×104 N的吊板提起,如果吊板被勻速提高10 m.則拉力F做功 J,滑輪組的機(jī)械效率是. 14. 如圖所示,小剛站在高臺上通過滑輪組先后豎直向上勻速提升物體A和物體B.假設(shè)在拉繩子的過程中,小剛對繩子的拉力與對高臺的壓力始終在同一直線上,不計(jì)繩重和摩擦,已知小剛的質(zhì)量為50 kg,物體A的質(zhì)量為54 kg,物體B的質(zhì)量為84 kg,動(dòng)滑輪的質(zhì)量為6 kg.當(dāng)提升物體A時(shí),滑輪組的機(jī)械效率為,此時(shí)小剛對高臺的壓力是 N.當(dāng)提升物體B時(shí),小剛拉力做功的功率為180 W,則物體B上升的速度為 m/s.(g取10 N/kg)  15. 如圖是人抬起獨(dú)輪車車把時(shí)的簡化示意圖,此時(shí)獨(dú)輪車相當(dāng)于一個(gè)杠桿(填“省力”或“費(fèi)力”);若動(dòng)力臂是阻力臂的3倍,物體和車總重G為1 200 N,抬起車把的力F=500 N,則此杠桿的機(jī)械效率為,請?zhí)岢鲆粋€(gè)提高該裝置機(jī)械效率的方法:。  16. 如圖所示的是小型建筑工地上使用的罐籠式提升機(jī),用它能把建筑材料從低處提升到高處。滑輪乙是(填“定”或“動(dòng)”)滑輪。如果罐籠A(含滑輪丙)的質(zhì)量為150 kg,每次提升建筑材料的質(zhì)量為250 kg,提升高度為10 m,不計(jì)摩擦和鋼絲繩所受的重力,g取10 N/kg,則鋼絲繩的拉力F為N,該裝置的機(jī)械效率為%。  17. 如圖所示為電工王師傅用移動(dòng)式升降機(jī)搶修一條動(dòng)力外線,已知升降機(jī)的箱籃重900 N,用升降機(jī)將重為600 N的王師傅勻速升高8 m,升降機(jī)做的有用功是J,升降機(jī)的機(jī)械效率是。(伸縮桿和所攜帶工具的質(zhì)量不計(jì))。  18. 如圖17所示，在斜面上拉一重50 N的木塊到0.3 m高處，木塊沿斜面向上移動(dòng)了1 m，共耗時(shí)5 s。已知拉力為20 N，則拉力的功率為_W，此斜面的機(jī)械效率為_。  圖1719. xx年入春以來，我省大部分地區(qū)出現(xiàn)了特大旱災(zāi)，為抗旱救災(zāi)朝陽村新安裝了一臺質(zhì)量為300 kg、功率為8 kW的抽水機(jī).安裝時(shí)為了對地面的壓強(qiáng)不超過4×104 Pa，抽水機(jī)底座下的輕質(zhì)木板面積至少為_cm2.已知該抽水機(jī)出水流量是90m3/h，正常工作30 min，抽水高度為20 m，則抽水機(jī)的工作效率是_.20. 用圖甲所示的滑輪組運(yùn)送貨物上樓，每件貨物重100 N，每次運(yùn)送的量不定，圖乙記錄了在整個(gè)過程中滑輪組的機(jī)械效率隨貨物重力增加而變化的圖象，由圖可知?jiǎng)踊喼貫開N，當(dāng)某次運(yùn)送4件貨物時(shí)，繩子的拉力F是_N，滑輪組的機(jī)械效率為_。(不考慮繩重和摩擦)               評卷人得分三、計(jì)算題21. 如圖甲所示,滑輪組在豎直向上的拉力F的作用下,將重為105 N的物體勻速提起,在5 s時(shí)間內(nèi),繩子自由端移動(dòng)的距離為s=3 m.圖乙是滑輪組工作時(shí)的拉力F與繩自由端移動(dòng)距離s的關(guān)系圖. (1)計(jì)算物體上升的速度.(2)圖乙中陰影部分的面積表示的物理量是,并列式計(jì)算出該物理量.(3)計(jì)算滑輪組提升該物體時(shí)的機(jī)械效率.22. 如圖所示是一種新型吊運(yùn)設(shè)備的簡化模型示意圖,圖中虛線框里是滑輪組(未畫出),滑輪組繩子的自由端由電動(dòng)機(jī)拉動(dòng).工人師傅用該吊運(yùn)設(shè)備先后搬運(yùn)水平地面上的圓柱形物體A和物體B.物體A的底面積為SA,密度為A,高度為hA;物體B的底面積為SB,密度為B,高度為hB.當(dāng)物體A所受豎直向上的拉力為1 500 N時(shí),物體A靜止,地面對物體A的支持力為N1,掛在滑輪組掛鉤上的物體A勻速豎直上升4 m的過程中,電動(dòng)機(jī)對滑輪組繩子自由端的拉力為F1,拉力F1做的功為W1.當(dāng)物體B所受豎直向上的拉力T2為1000 N時(shí),物體B靜止,地面對物體B的支持力為N2.掛在滑輪組掛鉤上的物體B以速度v勻速豎直上升的過程中,電動(dòng)機(jī)對滑輪組繩子自由端的拉力F2為625 N,拉力F2做功的功率P為500 W,滑輪組的機(jī)械效率為80%.已知: N1=2N2,5SA=4SB,8A=7B,2hA=5hB,不計(jì)繩的質(zhì)量,不計(jì)滑輪與軸的摩擦.求: (1)物體B勻速上升的速度v.(2)拉力F1做的功W1.評卷人得分四、實(shí)驗(yàn)題23. 如圖所示,杠桿在豎直向下拉力F的作用下將一物體緩慢勻速提升.下表是提升物體時(shí)采集到的信息: 物重G/NOA/mOB/mA端上升的高度h/mB端下降的豎直距離s/m400.80.40.20.1(1)若不計(jì)杠桿自重和摩擦,求拉力F的大小.(2)若實(shí)際拉力F為90 N,求拉力做的總功及杠桿的機(jī)械效率.24. 小芳同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)高度可調(diào)節(jié)的斜面來探究斜面的省力情況、斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度之間的關(guān)系,如圖所示.她首先測出小車重,然后用彈簧測力計(jì)沿斜面拉動(dòng)小車.調(diào)節(jié)斜面傾角的大小進(jìn)行多次測量,得到下表所示的數(shù)據(jù):斜面傾斜角小車重G/N斜面高h(yuǎn)/m斜面長s/m拉力F/N有用功W有用/J總功W總/J機(jī)械效率12°50.212.112.148%30°50.513.62.569%45°50.714.33.54.3 (1)請你替小芳在上表中的空格處填上適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù).(2)分析上表中的數(shù)據(jù),可以得出的探究結(jié)論是:斜面傾斜角越大,.(3)實(shí)驗(yàn)過程中拉力的方向應(yīng)與斜面.(4)若想探究斜面的機(jī)械效率與物重的關(guān)系,則要保持不變,斜面的光滑程度不變,只改變.參考答案1. 【答案】C【解析】相同的物體提升相同的高度,則做的有用功W有=Gh相同,而甲>乙 ,由=,W總=知,W總甲<W總乙,所以C選項(xiàng)正確2. 【答案】B【解析】 F1=(5G0+G0)=3G0, F2=(5G0+2G0)=G0, 1=×100%=×100%=×100%=, 2=×100%=×100%=, ,所以B正確3. 【答案】C4. 【答案】D【解析】繩端需要的拉力F=(G+G動(dòng))=(1400 N+100 N)=750 N,而站在地面上時(shí),一個(gè)建筑工人可以產(chǎn)生向下的平均最大拉力為350 N,所以需要工人的個(gè)數(shù)=750N/350N2.1,所以需要建筑工人的個(gè)數(shù)為3人;滑輪組的機(jī)械效率=×100%=×100%=×100%=×100%93.3%。故選D。5. 【答案】B【解析】克服物體重力所做的功為W有=Gh=100 N×1 m=100 J,故A錯(cuò)誤。W總=Fs=50 N×2.5 m=125 J, W額=fs=W總-W有用=125 J-100 J=25 J,f=10 N,故B正確,C錯(cuò)誤。=×100%=×100%=80%,故D錯(cuò)誤。6. 【答案】B【解析】若小紅的重力為G1,十個(gè)人的總重力為G2,則G1<G2,兩次上樓過程中上升高度相同,則根據(jù)W有用=Gh可知:W1有用<W2有用;由于是同一部電梯,根據(jù)W額=G電梯h可知：W額1=W額2=W額；根據(jù)W總=W有用+W額可知:W1總<W2總;根據(jù)=1-可知，1<2。故選B。7. 【答案】A【解析】忽略繩重及摩擦,由圖知承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n甲=2,n乙=3,所以兩圖所用拉力:F甲=(G物+G動(dòng)),F乙=(G物+G動(dòng)),額外功W額=G動(dòng)h, 有用功W有=G物h，因?yàn)榛喯嗤?提升的物體重相同,所以F甲>F乙。兩圖將同一物體勻速提高相同的高度,且動(dòng)滑輪相同，所以有用功W有和額外功W額相同,因?yàn)閃總=W有用+W額,所以總功相同,又=,所以兩圖的機(jī)械效率相同,即甲=乙。故選A。8. 【答案】A【解析】有用功就是對建筑材料做的功,根據(jù)公式W=Gh可求，為m2gh?？偣褪抢ψ龅墓?根據(jù)公式W=Fs可求,為F·2h。機(jī)械效率等于有用功和總功的比值，為×100%=×100%。故選A。9. 【答案】C10. 【答案】B【解析】裝置中的滑輪是動(dòng)滑輪，A錯(cuò)誤；裝置中的AOB是省力杠桿，B正確；裝置的機(jī)械效率不可能達(dá)到100%，C錯(cuò)誤；物塊上表面露出水面前，物塊排開水的體積不變，所受浮力不變，D錯(cuò)誤；故選B。11. 【答案】D【解析】考查物理概念的理解與比較。12. 【答案】B【解析】從兩次實(shí)驗(yàn)中可以看出，滑輪組相同，而繩子繞法不同,提升物重也相同,并且兩次實(shí)驗(yàn)機(jī)械效率都是70%,因此,說明滑輪組的機(jī)械效率與繩子的繞法無關(guān),A選項(xiàng)正確;從兩次實(shí)驗(yàn)可以看出兩次實(shí)驗(yàn)是同一滑輪組,只是提升的物重不同時(shí),的機(jī)械效率小于,說明同一滑輪組提起物重越大,機(jī)械效率越高,因此,B選項(xiàng)錯(cuò)誤;通過比較兩次實(shí)驗(yàn)可以看出,重物越重，機(jī)械效率越大，因此C選項(xiàng)正確;利用不同的裝置進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行總結(jié)歸納，使實(shí)驗(yàn)具有普遍性，結(jié)論更加可靠，因此D選項(xiàng)正確13. 【答案】3×10580%14. 【答案】90%7000.215. 【答案】省力80%減小車的重力16. 【答案】定;2 000;62.517. 【答案】4 80040%18. 【答案】475%19. 【答案】75062.5%20. 【答案】100 25080%21.(1) 【答案】物體上升的高度h=s=×3 m=1 m, 由v=得,物體上升的速度v物=0.2 m/s. (2) 【答案】拉力做的功W=Fs=50 N×3 m=150 J. (3) 【答案】W有=Gh=105 N×1 m=105 J, 滑輪組的機(jī)械效率為=×100%=×100%=70%. 22.(1) 【答案】由8A=7B,2hA=5hB,5SA=4SB, 得GAGB=74, T1+N1=GA,  T2+N2=GB,  F1=(GA+G動(dòng)),  F2=(GB+G動(dòng)),  N1=GA-T1,N2=GB-T2, , 則, 得GB=2 000 N,GA=3 500 N. 當(dāng)B勻速上升時(shí):=×100%=×100%=80%, 即=80%,得n=4. 由得:625 N=(2 000 N+G動(dòng)),G動(dòng)=500 N, F1=(3 500 N+500 N)=1 000 N 由P=F2nv,得v=0.2 m/s W1=F1nsA=1 000 N×4×4 m=1.6×104 J.23.(1) 【答案】F·OB=G·OA, F=80 N. (2) 【答案】W總=Fs=90 N×0.1 m=9 J, W有用=G·h=40 N×0.2 m=8 J, =×100%=×100%=88.9%.24.(1) 【答案】3.681% (2) 【答案】機(jī)械效率越高 (3) 【答案】平行 (4) 【答案】傾斜角小車的重力大小