沪科版八年级物理第十章第五节 机械效率 练习(含答案)

机械效率练习一、单选题（本大题共10小题，共20.0分）1.下列说法正确的是()A. 所有机械的机械效率都小于1B. 做功时间长的机械，功率一定小C. 效率高的机械，功率一定大D. 功率大的机械，做功一定多2.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3.如图所示，当水平拉力F=50N时，恰好可以使物体A沿水平地面向右做匀速直线运动。

已知物体重为200N，所受地面的摩擦力约为80N，假如在5s时间内，物体水平移动了0.6m，不计绳和滑轮的自重，则在此过程中()A. 拉力F做功为30JB. 物体重力做功为120JC. 拉力F做功的功率为12WD. 该装置的机械效率约为60%4.关于功、功率、机械效率，下列说法中正确的是()A. 物体受力且运动时，力对物体就做了功B. 功率大的机器做功一定多C. 做功快的机器其机械效率一定高D. 功率大的机器做功就快5.将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端(如图所示)，斜面长1.2m，高0.4m，斜面对物体的摩擦力为0.3N(物体大小可忽略)。

则下列说法正确的是()A. 沿斜面向上的拉力0.3NB. 有用功0.36J，机械效率20%C. 有用功1.8J，机械效率20%D. 总功2.16J，机械效率83.3%6.用四只完全相同的滑轮组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的物体匀速提升相间的高度。

若用η甲、η乙表示甲、乙两滑轮组的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功(不计绳重与摩擦)，则()A. η甲=η乙，W甲=W乙B. η甲>η乙，W甲>W乙C. η甲<η乙，W甲<W乙D. η甲>η乙，W甲<W乙7.小明用如图所示的滑轮组提升300N重物，在绳子自由端施加的拉力为125N，4s内重物匀速上升2m，不计绳重和轮、轴间摩擦。

则()A. 绳子自由端移动的距离为4 mB. 动滑轮重50NC. 拉力做功的功率为150WD. 此过程滑轮组的机械效率为80%8.用如图所示的滑轮组匀速提升200N的重物G，竖直向上的拉力F为100N，重物被提升1m，不计绳重和滑轮的摩擦，下列说法正确的是()A. 拉力做的额外功是100JB. 动滑轮的重力为50NC. 拉力做的总功是200JD. 绳子末端移动的距离是2m9.用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，若不计绳重及摩擦，两装置都匀速提升最大的重物，则下列说法正确的是()A. 提起最大重物的重力大小相等，滑轮组的机械效率相同B. 提起最大重物的重力大小不相等，滑轮组的机械效率相同C. 提起最大重物的重力大小不相等，甲滑轮组的机械效率高D. 提起最大重物的重力大小不相等，乙滑轮组的机械效率高10.小明用两个不同的滑轮组，在相同时间内分别用相同的拉力F将同一物体匀速提高到相同高度，滑轮组的机械效率分别为η1、η2，及功率P1、P2，下列关系正确的是A. P1：P2=2:3η1：η2=3:2B. P1：P2=1:1η1：η2=2:3C. P1：P2=3:2η1：η2=1:1D. P1：P2=2:3η1：η2=1:1二、填空题（本大题共5小题，共10.0分）11.在斜面上拉一个重为4.5N的物体到高处，沿斜面向上的拉力为1.8N，斜面长1.2m、高0.3m.若把重物直接提升至顶端所做的功为有用功，则有用功为______J，这个斜面的机械效率为______．12.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______。

13.用如图所示的滑轮组在5s内将重G=240N的物体匀速向上提起3m，拉力F=150N，这个滑轮组的机械效率是______。

如果忽略绳重和摩擦，动滑轮自重为______N。

14.如图所示，工人用沿斜面向上大小为500N的推力，将重800N的货物从A点匀速推至BC水平面上的B点；已知AB长3m，BC距地面高1.5m。

则此斜面的机械效率为______。

15.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B.若不计摩擦和绳重，则F A为______N，F B为______N，机械效率较高的是______(填“A”或“B”)．三、实验探究题（本大题共2小题，共12.0分）16.在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某同学用如图所示的同一滑轮组钩码重/N 弹簧测力计读数/N钩码移动的距离/m弹簧测力计移动的距离/m机械效率20.80.080.2483.3%4 1.50.050.15①6 2.20.1②90.9%)(2)在实验操作中应______ 拉动弹簧测力计；(3)从实验数据分析得出：同一滑轮组，其机械效率随______ 的增加而提高．(4)滑轮组的机械效率可能还与其它因素有关，请你作出恰当的猜想：滑轮组的机械效率还与______ 有关．(5)邻桌的小军用同一滑轮组提起1N重的钩码时恰好不省力，此时他的滑轮组的机械效率为______ ．17.在“测量滑轮组的机械效率”实验中，小丽用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3次实验，实验数据记录如表：实验次数钩码所受的重力G/N提升高度ℎ/m拉力F/N绳端移动的距离s/m机械效率η120.05 1.00.1566.7% 240.05 1.70.1578.4% 360.05①0.15②(1)实验中要竖直向上______拉动弹簧测力计，使钩码升高．(2)表格中编号①处数据应为______，编号②处数据应为______．(3)分析以上实验数据可以得出如下结论：同一滑轮组的机械效率主要与______有关．(4)若将此滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率______(选填“变大”“变小”或“不变”)．四、计算题（本大题共3小题，共24.0分）18.如图所示，斜面长5m，高3m，小明用绳子沿斜面将重为300N的木块由斜面底端匀速拉到顶端，拉力大小为240N，绳重不计．求：(1)小明做的有用功；(2)斜面的机械效率．(3)木块与斜面间的摩擦力．19.用如图所示的滑轮组提升重物，已知物体重为200N，动滑轮的重为50N，5s内可使物体匀速上升2m，不计绳重和摩擦。

求：(1)拉力所做的功；(2)拉力的功率；(3)滑轮组的机械效率。

20.质量为60kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，滑轮组的机械效率随货物重力变化的图象如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不计。

(g=10N/kg)(1)影响滑轮组机械效率的因素之一是______。

(2)若工人在1min内将货物匀速向上提高了6m，作用在钢绳上的拉力为400N，求拉力的功率。

(3)求动滑轮受到的重力。

(4)该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时，此滑轮组的机械效率最大值是多少？答案和解析1.【答案】A【解析】解：A、使用机械时，都要克服摩擦、提升机械做额外功，使得有用功小于总功，机械效率小于1，故A正确；B、做功时间长，做功多少不知道，所以功率大小不能确定，故B错误；C、机械效率是指有用功占总功的比值，与功率大小(做功快慢)无关，故C错误；D、功率大的机械，不知道做功时间，做功多少不能确定，故D错误。

故选：A。

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，是表示做功快慢的物理量；机械效率是有用功与总功的比值。

使用任何机械不可避免地做额外功，所以机械效率一定小于1。

功的多少、功率(做功快慢)、机械效率是三个不同的物理量，含义不同，分析问题时要特别注意：做功快不一定做功多。

2.【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。

3.【答案】C【解析】解：(1)由于物体水平移动，物体在重力的方向上(竖直向下)没有移动距离，所以重力不做功，即重力做功为0J，故B错误；(2)由图可知，该滑轮为动滑轮，绳子的有效股数n=2，则绳端移动的距离：s绳=ns物=2×0.6m=1.2m，拉力F做的功：W总=Fs绳=50N×1.2m=60J，故A错误；拉力F做功的功率：P=W总t=60J5s=12W，故C正确；所受地面的摩擦力约为80N，则有用功约为：W有=fs物=80N×0.6m=48J，该装置的机械效率约为：η=W有W总×100%=48J60J×100%=80%，故D错误。

故选：C。

(1)物体水平运动，在重力的方向(竖直向下)上没有移动距离，据此判断重力是否做功；(2)由图可知，该滑轮为动滑轮，绳子的有效股数n=2，根据s绳=ns物求出绳端移动的距离，根据W总=Fs绳求出拉力F做的功，根据P=Wt求出拉力F做功的功率，根据W有=fs求出拉力做的有用功，利用η=W有W总×100%求出该装置的机械效率。

本题考查了力是否做功的判断和做功公式、功率公式、机械效率公式的应用，明确有用功和总功是关键。

4.【答案】D【解析】解：A、若物体运动的方向与受力方向垂直，则力对物体没有做功，说法错误；B、功率大的机器只有说明它做功快，而不一定做功多，说法错误；C、做功快的机器只能说明功率大，而机械效率不一定高，说法错误；D、功率是表示做功快慢的物理量，功率大的机器做功快，说法正确。

故选：D。

根据做功的条件、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，机械效率是有用功与总功的比值。

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。

5.【答案】D【解析】解：此过程所做额外功为：W额=fs=0.3N×1.2m=0.36J；有用功为：W有=Gℎ=4.5N×0.4m=1.8J；所做总功为：W总=W额+W有=0.36J+1.8J=2.16J；由W总=Fs可得拉力：F=W总s=2.16J1.2m=1.8N；斜面的机械效率为：η=W有W总= 1.8J2.16J×100%=83.3%；故ABC错误，D正确；故选：D。