沪粤版九年级11.3如何提高机械效率试卷
沪粤版九年级物理上册11.3 如何提高机械效率练习题
11.3 如何提高机械效率一、选择题1．分别使用定滑轮、动滑轮、两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，匀速提升同一物体到同一高度处，其机械效率分别为η定、η动、η组(不计绳重和摩擦，设每个滑轮的质量相等)，则下列选项中正确的是( )A．η组＜η动＜η定 B．η动＜η定＜η组C．η定＜η动＜η组 D．η定＜η组＜η动2．某实验小组分别用如图21所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮等重)，在相同时间内把重物G提升相同高度，F1和F2大小相等，不计绳重及摩擦，下列说法中正确的是( )图21A．力F1和F2做功的功率相同B．力F1和F2做的总功相同C．乙滑轮组更省力，两个滑轮组机械效率一样大D．甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组大3．图22甲中力F1水平拉动重为G的物体A在水平路面匀速移动了s，现改用滑轮组拉动A 在同一路面匀速移动了s，拉力为F2(如图乙所示)。
此过程中滑轮组( )图22A．总功为F2s B．额外功为F1sC．机械效率为GsF2×3s×100% D．额外功为3F2s－F1s4．如图23所示，在大小为150 N的拉力F作用下，物体A在水平桌面上以0.2 m/s的速度向右匀速运动了2 m，已知A的重力为2000 N，桌面对A的摩擦力为360 N，则下列说法中正确的是( )图23A．有用功为4000 JB．拉力做的功为90 JC．滑轮组的机械效率为80%D．拉力做功的功率为30 W二、填空题5．小明用如图24所示的动滑轮提起140 N的水桶，动滑轮重20 N(不计绳重和摩擦)，小明拉绳子的动力为________N；如果向水桶内再加入40 N的水，提起时动滑轮的机械效率________(选填“变大”“变小”或“不变”)。
图246．如图25所示，用相同的滑轮组装成甲、乙两种装置，分别用F A、F B匀速提升重力为G A、G B的A、B两物体，不计绳重和摩擦。
若G A＞G B，则η甲________η乙；若F A＝F B，则G A________G B。
11.3 如何提高机械效率—沪粤版九年级物理上册检测
故选 D。
4．(1)960J；(2)120W；
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【详解】 (1)工人做的有用功转化为重物的重力势能变化量，即
W有用 = Gh = 480N 2m = 960J
(2)由图可知，滑轮组的 n=3，绳子自由端 F 的速度是
则拉力 F 的功率为
vF = nv物 = 3 0.2m/s = 0.6m/s
A．动滑轮重为 20N B．拉力做的功为 80J C．拉力的功率为 60W D．滑轮组的机械效率为 60% 2．如图所示，甲、乙分别为同一滑轮组的不同绕法，忽略绳重及摩擦。用图甲绕法匀速提升重 900N 的物体时，机械效率为 90%。下列判断正确的是（ ）
A．拉力 F1 的大小为 450N B．用图乙绕法匀速提升 300N 重物时，机械效率为 75% C．滑轮组中的动滑轮相当于一个省距离的杠杆 D．分别用两种绕法匀速提升相同重物升高相同高度， F2 做功少 3．如图所示，有一斜面长为 L，高为 h，现用力 F 沿斜面把物重为 G 的物体从底端匀速拉到顶端。 已知物体受到斜面的摩擦力为 f，则下列关于斜面机械效率 η 的表达式正确的是（ ）
数
程度
G/N
斜面高度 h/m
沿斜面拉力 木块沿斜面移动的 斜面的机械效
F/N
距离 s/m
率η
1
较缓
5
0.2
3.3
0.5
60.6%
2
较陡
5
0.25
3.8
0.5
65.8%
3
最陡
5
0.3
4.2
0.5
8 / 23
（1）除上述器材外，小明要完成实验还需要的一种器材是__________。 （2）在实验过程中，应沿斜面向上拉动木块，使木块做__________运动。 （3）实验记录数据如表，则第 3 次实验时斜面的机械效率为_________。 （4）分析比较表中的实验数据，可得到的结论是： ________。 10．滑轮组在建筑中应用广泛，如图所示为建筑工人自制的滑轮组。某工人用 10s 时间，将质量为 90kg 的重物提高 5m，所用的拉力是 600N。（g 取 10 N/kg）求： (1)物体所受重力； (2)求该工人通过滑轮组所做的有用功； (3)工人拉力所做功的功率； (4)滑轮组的机械效率。
沪粤版九年级11.3如何提高机械效率【含答案及解析】
沪粤版九年级11.3如何提高机械效率【含答案及解析】姓名___________ 班级____________ 分数__________一、填空题1. 如图是王岩同学测定滑轮组机械效率的实验，物重6N，物体升高0.1m，绳子自由端拉力是2.5N，请计算该滑轮组机械效率____．二、实验题2. 用如图所示器材做“测滑轮组的机械效率“实验，已知每个钩码的质量为m，请你回答：（1）实验中还需要使用的测量工具是____；（2）该实验需要测量的物理量（附字母表示）是____和____．（3）试写出计算滑轮组机械效率的表达式：____．三、填空题3. 一个滑轮组经改装后提高了机械效率，用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比较：总功_______，有用功________，额外功______，机械效率_______．（填“变大”、“变小”或“不变”）4. 从机械效率的公式可以知道，要提高机械效率，关键在于减小_______ 功．实际使用机械时，我们可以通过合理设置机械结构、减小_______、减小___________等方法，来提高机械效率．四、选择题5. 下列关于机械效率的说法正确的是（）A．机械效率不可能达到100％B．随着科学技术的发展，机械效率可能会大于100％C．滑轮组的机械效率一定大于动滑轮的机械效率D．杠杆的机械效率一定大于动滑轮的机械效率6. 在下列有关机械效率说法中正确的是A．机械效率较大的，所做功少B．机械效率较大的，所做的额外功较少C．机械效率较大的，有用功和额外功的比值较大D．机械效率较大的，额外功和有用功的比值较大7. 用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，不计绳子与滑轮的摩擦，则（）A. 两个滑轮组乙较省力，机械效率相同B. 两个滑轮组甲较省力，机械效率不同C. 甲较省力且机械效率较高D. 乙较省力且机械效率较高8. 用如图所示的装置研究滑轮组机械效率，下列说法不正确的是A. 弹簧测力计通常要竖直向上匀速拉动B. 测量机械效率的原理：η＝（W有用/ W总）×100%C. 机械效率与动滑轮重力的大小有关D. 提高机械效率可以通过减小钩码的重力来实现9. 下列关于功、功率、机械效率的说法中，正确的是（）A. 机械效率越高，做功越多，功率越大B. 机械效率越高，做功越少，功率越大C. 机械功率越大，做功越快D. 机械效率越高，做功越少，但功率不一定大五、双选题10. 如图所示的装置，工人用250N的力将重为400N的物体匀速提升2m，下列计算结果正确的是（）A. 有用功是800JB. 有用功是500JC. 机械效率为80%D. 机械效率为62.5%六、选择题11. 用滑轮组提升重物，下列措施中能提高机械效率的是（）A. 增加提升的高度，增大有用功B. 增加动滑轮个数，使滑轮组更省力C. 增加被提升物体的重力，从而增大有用功D. 增大提升的速度，从而减小额外功七、实验题12. 如图甲所示，小东同学在“探究动滑轮的特点”时，先测出了动滑轮的重力．然后按图乙所示方式进行组装，在动滑轮下悬挂钩码（质量均为已知）．竖直向上拉住弹簧测力计使钩码静止，读出弹簧测力计的示数，记录在表格中．改变钩码的个数，重复上述步骤．比较弹簧测力计示数与钩码与动滑轮总重力的关系，可以证明使用动滑轮有省力特点．小东按图丙组装滑轮组，继续进行了“测量滑轮组机械效率”的实验，测得的数据如下表所示：（1）求出机械效率η=______ %．（结果保留一位小数）（2）保持滑轮组绕线方式不变，增加悬挂钩码的个数，其机械效率将_________（选填“不变”“变大”或“变小”）．13. 某同学在“测定滑轮组机械效率”的实验中，记录了如下实验数据：（1）完成该实验所需的测量工具有哪些？（2）计算该滑轮组提起钩码的绳子段数．（3）求此时该滑轮组的机械效率．14. 有人说，同一机械的机械效率是不变的．小华设计了“探究滑轮组机械效率与所提升重物质量的关系”实验，来检验此说法是否正确．（1）用笔画线代替绳子，在图甲中画出最省力的绳子绕法_______．（2）如图乙所示，小华在实验中保持滑轮组不变，改变重物的质量，通过弹簧测力计匀速拉动绳子使重物缓缓上升，测得数据如下表（g取10N/kg）：第2次实验中的机械效率是__________；根据表中数据可以得到，滑轮组的机械效率随所提升重物质量的增大而__________．参考答案及解析第1题【答案】第2题【答案】第3题【答案】第4题【答案】第5题【答案】第6题【答案】第7题【答案】第8题【答案】第9题【答案】第10题【答案】第11题【答案】第12题【答案】第13题【答案】第14题【答案】。
九年级物理上册11.3如何提高机械效率精选练习含解析新版粤教沪版
第3节如何提高机械效率精选练习一、夯实基础1.关于机械效率和功率说法正确的是( )A ．机械效率高的机械功率一定大B ．任何机械的机械效率都小于1C ．做功越多,功率越大D ．时间越长,功率越小【答案】B【解析】A ．机械效率是有用功与总功的比值,与做功快慢没有关系,故A 说法错误；B ．使用任何机械都要做额外功,所以总功一定大于有用功,即有用功与总功的比值一定小于1,也就是机械效率小于1,故B 说法正确；C ．根据=W P t,时间未确定,所以做功多,功率大的说法错误,故C 错误； D ．根据=W P t ,做功多少未确定,所以时间越长.功率越小的说法错误,故D 错误. 故选B.2.下列描述正确的是( )A ．有用功做得越多,滑轮组的机械效率越大B ．地面上的桌子受到的重力和地面对桌子的支持力是一对平衡力C ．高压锅是利用增大锅内气体压强来提高液体沸点的D ．关闭发动机后,汽车由于惯性还会匀速向前运动一段距离【答案】C【解析】A ．有用功做的多,有用功与总功的比值不一定大,故A 错误；B ．静止在水平地面上的桌子受到的重力和地面对桌子的支持力一对平衡力,题目中桌子没有说明是否在水平地面上,故B 错误；C ．高压锅可以增大锅内气压,使水的沸点升高,故可以更快的煮熟食物,故C 正确；D ．关闭发动机后,汽车由于惯性还会向前运动一段距离,但不是匀速运动,故D 错误. 故选C.3.功率为10kW 的起重机在一分钟内,将重J 1094⨯的物体升高2m,水平移动4m,则下列数据错误的是( )A ．总功为J 108.15⨯B ．有用功为J 108.15⨯C ．总功为J 1065⨯D ．机械效率为30%【答案】A【解析】由起重机功率与时间相乘得到的功W,这是外界输入起重机的功,是总功351010W 60s=610J W Pt ==⨯⨯⨯由力与距离相乘得到的功,是起重机提升重物时对重物所做的功,提升重物是我们的目的,是我们想完成的功,此功是有用功,而水平移动过程时,起重机对重物并没有做功.所以45910N 2m 1.810J W Fs ==⨯⨯=⨯有用机械效率是有用功与总功的比值30%100%J106J 101.8100%55=⨯⨯⨯=⨯=总有用W W η 故BCD 正确,BCD 不符合题意,A 错误,A 符合题意.故选A.4.图中剪刀剪纸机械效率为80%,这表示( )A ．若作用在剪刀的动力是1N,则阻力是0.8NB ．若作用在剪刀的阻力是1N,则动力是0.8NC ．若作用在剪刀的动力做功1J,则有0.2J 的功用于剪纸D ．若作用在剪刀的动力做功1J,则有0.8J 的功用于剪纸【答案】D【解析】利用剪刀的目的是剪纸,所以剪纸做的功是有用功.由机械效率为80%知,如果动力做功1J,有0.8J 是用于剪纸,故ABC 不符合题意,D 符合题意.故选D.5.如图所示,用滑轮组提升重物时,重800N 的物体在10s 内匀速上升了1m.已知拉绳子的力F为500N,则提升重物的过程中( )A ．做的有用功是800JB ．拉力F 的功率是80WC ．绳子自由端被拉下3mD ．D 滑轮组的机械效率是60%【答案】A【解析】A ．做的有用功是W 有用=Gh=800N×1m=800J故A 符合题意；C ．由总功为W 总=Fs=500N×2m=1000J拉力F 的功率是W J W P 10010s1000t ===总 故B 不符合题； B ．由图知n=2,绳子自由端被拉下的距离为s=2h=2×1m=2m故不符合题意；D ．滑轮组的机械效===JJ 1000800W W 总应用η80% 故D 不符合题意.故选A. 6.在不计摩擦和绳子质量的情况下,分别使用定滑轮、动滑轮、滑轮组(两个定滑轮和两个动滑轮)匀速提升同一物体到同一高度处,其机械效率分别为η定、η动、η组,则下列选项正确的是 ( )A.η组<η动<η定B. η定<η动<η组C. η动<η定<η组D. η定<η组<η动【答案】A【解析】因为,匀速提升同一物体到同一高度处,所以三种情况下做的有用功相同,大小都为W 有用；由于不计绳子质量和摩擦,使用滑轮做的额外功：W 额=G 轮h,又∵使用定滑轮、动滑轮、滑轮组的动滑轮的个数为0、1、2,∴使用定滑轮、动滑轮、滑轮组做的额外功：W 额1＜W 额2＜W 额3,∵W 总=W 有用+W 额,∴三种情况下做的总功：W 定＜W 动＜W 组,∵η= W 有用/W 总,∴使用定滑轮、动滑轮、滑轮组的机械效率：η定＞η动＞η组.故BCD 错误,A 正确.故选A.7.一台起重机将重5000N 的货物提高2m,如果额外功是2500J,则起重机做的有用功是________J,该起重机的机械效率是________.【答案】10000；80％【解析】起重机做的有用功是5000N 2m 10000J W Gh ==⨯=有用起重机做的总功是10000J 2500J 12500J W W W =+=+=总有用额外起重机的机械效率是10000J 80%12500JW W η===有用总 8.斜面长5m,高1m,工人用沿斜面方向400 N 的力把重1600 N 的集装箱匀速推到车上,推力对集装箱做的功是________J,斜面的机械效率是________.【答案】2000；80％【解析】推力对集装箱做的功是总功400N 5m 2000J W Fl ⨯==总＝推力对集装箱做的有用功是1600N 1 m 1600 J W Gh ⨯==有用＝斜面的机械效率是1600J 80%2000JW W η===有用总 9.如图所示,平行于斜面的拉力F 将一块重10Ｎ的木块匀速拉上一个长为2m,高为0.5m 的斜面,已知F 大小等于3N,求在这过程中,克服重力做了多少功？拉力F 做了多少功？机械效率是多大？【答案】5J ；6J ；83.3%【解析】(1)克服重力做了多少功W=Fs=Gh=10N×0.5m=5J而人的目的是把重物提升,这个数值是有用功的大小；(2)拉力所做功,拉力F 的大小已知,在拉力方向下移动的距离为2m,所以W=Fs=3N×2m=6J拉力F 所做的功是总功.(3)则机械效率是83.3%100%6J5J 100%=⨯=⨯=总有用W W η 10.用滑轮组匀速提升重为2000N 的物体,作用在绳子自由端的拉力大小为625N,拉力做功的功率为1250W,滑轮组的机械效率为80%,不计摩擦与绳重,求：(1)重物上升的速度；(2)本滑轮组用几段绳子悬挂动滑轮？【答案】 (1)重物上升的速度为0.5m/s ； (2) n=4【解析】(1)总功W 总是拉力F 所做的功,即可以用Fs 求出,也可以由拉力做功的功率求出,在t 时间内,则W 总=Pt.而有用功则是克服物重所做的功,W 有用=Gh ；而v 为重物上升的速度,即我们要解答的问题W 有用=Gh=Gvt比较两个总功表达式,结合机械效率的公式；得到如下解题过程滑轮组的机械效率P Gv Pt Gvt W W ===总有用η 0.5m/s 2000N80%1250W =⨯==G P v η 则：重物上升的速度为0.5m/s. (2)如何确定悬挂动滑轮绳子的段数,本来最简单方法就是看图,数数有几根绳悬挂动滑轮即可,而本题连图都没有,显然不行.我们不要忘记在滑轮组题目中永远隐含的条件是物体升高的距离h 与拉力F 移动距离S 之间满足S=nh,再考虑绳子自由端的移动和重物上升所用时间相同,就可以得到绳端,即拉力运动的速度nv v ='；拉力做功的功率'Fv tFs t W P ===总 绳端即拉力运动的速度 2m/s 625N1250W '===F P v 40.5m/s2m/s '===v v n 绳端前进的速度是重物上升速度v 的4倍,说明重物是被4根绳拉住.二、提升训练1.小明用两个相同的滑轮,组成不同的滑轮组如图所示,分别将同一物体匀速提高到相同高度,绳子的自由端移动的距离为S 1.S 2,图中左.右滑轮组的机械效率分别为η1.η2,下列关系正确的是(忽略绳重及摩擦)( )A ．S 1＞S 2,η1=η2B ．S 1＞S 2,η1＞η2C ．S 1＜S 2,η1=η2D ．S 1＜S 2,η1＞η2【答案】C【解析】(1)由于忽略绳重及摩擦,承担物重的绳子股数n 1=2,n 2=3,则两图所用拉力：1211(G )F (G )23==物轮物轮+， +F G G ,又由于动滑轮相同,提升的物体重相同,所以F 1＞F2；(2) 两图将同一物体匀速提高相同的高度,则做的有用功W 有相同,F 1移动的距离s 1=2h,F 2移动的距离s 2=3h,故s 1＜s 2；(3) (3)忽略绳重及摩擦,所做的额外功W 额=G 轮h,可得额外功W 额相同,又W 总=W 有+W 额,所以总功相同,=有用总W W η,故两图的机械效率η相同,即η1=η2,故ABD 错误,C 正确. 故选C.2.如图,用滑轮组提升重物时,重800N 的物体在10s 内匀速上升了1m ．已知拉绳子的力F 为500N,则提升重物的过程中( )A ．绳子自由端被拉下3mB ．做的有用功是800JC ．拉力F 的功率是80WD ．滑轮组的机械效率是60%【答案】B【解析】A ．由图知,此滑轮组由2段绳子承担物重,所以绳子自由端被拉下s=2h=2×1m=2m故A 不符合题意；B ．由题意可知：G=800N ；h=1m ；F=500NW 有=Gh=800N×1m=800J故B 符合题意；C ．总功W 总=Fs=500N×2m=1000J拉力F 的功率1000J =100W 10sW P t ==总 故C 不符合题意；D ．滑轮组的机械效率 800J 80%1000JW W ===有用总η 故D 不符合题意.故选B. 3.如图所示,利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G 的物体,若拉力的大小为F,物体和地面之间的摩擦力大小为f,A 点的拉力为F A ,则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是( )A ．2A f FB ．3f FC ．2A F FD ．2G F【答案】C【解析】从图可知,由2段绳子与动滑轮相连,则S=2s 物,22====⨯⨯有用物物总物W fs fs f W FS F s Fη 物体在水平地面上做匀速运动,则此时A处绳子的拉力与物体与地面之间的摩擦力是一对平衡力,物体和地面之间摩擦力为f,A 处的拉力大小为F A =f.则22==A f F F Fη 故ABD 错误,C 正确.故选C. 4.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 80%B ．1800J 80%C ．1800J 83.3%D ．2160J 83.3%【答案】D【解析】有用功W 有用=Gh=200N×9m=1800J动滑轮上有三段绳子,所以拉力移动的距离是物体升高高度的3倍s=3h=3×9m=27m总功W 总=Fs=80N×27m=2160J机械效率 1800100%100%83.3%2160=⨯=⨯≈有用总W J W Jη 故ABC 不符合题意,D 符合题意.故选D.5.不计摩擦和绳重,用图所示的甲.乙两个相同的滑轮组,提升不同数量的同种钩码,则它们的机械效率()A ．η甲＞η乙B ．η甲＜η乙C ．η甲=η乙D ．无法比较【答案】B 【解析】不计摩擦和绳重,因滑轮组(甲)和(乙)动滑轮重力相等,将不同重物提升相同的高度,由W 额=G 动h 可知,所做额外功相等；又因甲组提升的钩码少,所做有用功小,由机械效率的公式==有用有用总有用额+W W W W W η 可知：η甲＜η乙,故ACD 不符合题意,B 符合题意.故选B.6.如图,两个滑轮组由每个质量相同的滑轮组成．用它们分别将重物G 1、G 2提高相同高度( )A ．用同一个滑轮组提起不同的重物,机械效率不变B ．若G 1=G 2,甲的机械效率高C ．若G 1=G 2,拉力做的总功相同D ．若G 1=G 2,拉力做的额外功相同【答案】B【解析】A ．用同一个滑轮组提起不同的重物,所做的额外功不变,有用功发生变化,所以有用功在总功中的比值发生变化,所以机械效率变,故A 不符合题意．B ．根据=有用总W W η可得,甲的机械效率大于乙的机械效率,故B 符合题意； C ．若G 1=G 2,则甲乙所做的有用功相同,总功=有用功+额外功,所以乙做的总功大于甲做的总功,故C 不符合题意；D ．甲滑轮组中有一个动滑轮,乙滑轮组中有两个动滑轮,所以若把物体提升相同的高度,乙滑轮组做的额外功多,故D 不符合题意.故选B.7.电动自行车已成为大众化的一种交通工具,专业人员对某品牌电动自行车进行了测试,让电动自行车在平直的路面上由静止开始运动,获得速度随时间变化的图象如图甲所示,牵引力随时间变化的图象如图乙所示,已知匀速行驶时,电动机输入电压48V,输入电流5A,由图象可知,8～14s 电动自行车受到的摩擦力为N,匀速行驶时,电能转化为机械能的效率为%．【答案】30；75【解析】[1]由甲图象可知,电动自行车的运动特点是先加速.后匀速．由乙图象可知,在8～14s 牵引力大小F=30N,因为在8～14s 匀速运动,牵引力与摩擦力是一对平衡力,所以摩擦力f=F=30N ；[2]由甲图象可知,电动自行车匀速行驶时速度v=6m/s,则克服摩擦力做功的功率为P 有用=fv=30N×6m/s=180W电动机输入总功率为P 总=UI=48V×5A=240W所以机械效率180100%100%100%100%75%240=⨯=⨯=⨯=⨯=有用有有总总总W P t P W W P t P Wη 8.某同学利用斜面匀速提升重为500N 的物体,已知沿斜面的拉力做的功为1000J,斜面的机械效率为60%,则物体被提升的高度为m ．【答案】1.2【解析】由机械效率公式=有用总W W η,可得提升物体的有用功 100060%600=⨯=⨯=有用总W W J J η由公式=有用W Gh 可得物体被提升的高度：600 1.2500===有用W J h m G N9.小李用如图所示的滑轮组把90kg 的物体提升3m,作用在绳子自由端的拉力是400N,不考虑绳重及摩擦(g=10N/kg)．求：(1)滑轮组的机械效率；(2)动滑轮的重力.【答案】75%；300N【解析】(1)由图可知通过动滑轮绳子的段数n=3,物体重力G=mg=90kg×10N/kg=900N滑轮组的机械效率900100%100%100%100%100%75%3400=⨯=⨯=⨯=⨯=⨯=⨯有用总W Gh Gh G N W Fs Fnh nF Nη (2)不考虑绳重及摩擦,1(G )3=动物+F GG 动=3F-G 物=3×400N -900N=300N答：(1)滑轮组的机械效率为75%；(2)动滑轮的重力为300N.10.如图甲所示,为测量滑轮组机械效率的实验装置,钩码总重9N ．(1)若拉力大小为5N,该滑轮组的机械效率为；(2)若不考虑绳重.绳子和滑轮之间的摩擦,只改变滑轮组绳子的绕法(如图乙所示),该滑轮组的机械效率将；若只增加钩码的个数,该滑轮組的机械效率将(选填“增大”、“减小”、“不变”).【答案】(1)60%；(2)不变；增大【解析】(1)若拉力大小为F=5N,该滑轮组的机械效率为9100%100%100%100%60%35=⨯=⨯=⨯=⨯=⨯有用总W Gh G N W Fs nF Nη (2)若不考虑绳重.绳子和滑轮之间的摩擦,动滑轮一定,滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关,物体越重滑轮组的机械效率越大.。
粤沪版九年级物理上册：“如何提高机械效率”质量检测练习题
粤沪版九年级物理上册：“如何提高机械效率”质量检测练习题一、单项选择题1.如下图，用以下装置提升同一重物，假定每个滑轮重相反，不计摩擦，那么机械效率最高的装置是〔〕A. B. C. D.2.以下关于功、功率、机械效率的说法中正确的选项是( )A. 功率越大，做功越快B. 机械效率越大，做的有用功一定越多C. 有力作用在物体上，力一定对物体做了功D. 功率小，机械效率也一定低3.用如图甲、乙两种方式匀速提升重为的物体，滑轮重、绳重和摩擦力不计．那么下面判别正确的选项是〔〕A. B. C. D.4.用F1的拉力直接将重为G的物体A匀速提升h〔如图甲〕；换用斜面把物体A匀速提升相反的高度，拉力为F2，物体沿斜面运动的距离为L〔如图乙〕，应用斜面任务进程中〔〕A. 有用功为F2hB. 额外功为F2L－F1hC. 总功为〔F1+F2〕LD. 机械效率为5.测某机器的机械效率时，有如下4个记载结果，其中一定错误的选项是〔〕A. 99%B. 120%C. 60%D. 80%6.工人应用如下图的滑轮组，将重800N的物体竖直向上匀速提升1m，工人对绳的拉力为500N，那么滑轮组对重物所做的有用功W有和该滑轮组此时的机械效率η区分是〔〕A. W有=500J η=62.5%B. W有=500J η=80%C. W有=800 J η=62.5%D. W有=800 J η=80%7.用一个动滑轮将重为4N的物体匀速提升1m，拉力大小如下图，那么〔〕A. 拉力是2.2NB. 有用功是2.2JC. 总功是4.8JD. 机械效率是120%8.关于力和机械，以下说法中正确的选项是A. 重力就是万有引力B. 弹力是物体由于发作弹性形变而发生的C. 动滑轮既可以省力也可以省功D. 假设机械处于良好的运转形状，机械效率就等于19.关于功、功率、机械效率的了解，以下说法中正确的选项是〔〕A. 功率大的机器做功一定多B. 做有用功多的机器机械效率一定高C. 做功快的机器机械效率一定高D. 功率大的机器做功一定快10.工人徒弟应用如下图的两种方式，将重均为300N的货物从图示位置向上缓慢提升一段距离．F1、F2一直沿竖直方向；图甲中OB=2OA，图乙中动滑轮重为60N，重物上升速度为0.01m/s．不计杠杆重、绳重和摩擦，那么以下说法正确的选项是〔〕A. 甲乙两种方式都省一半的力B. 甲方式F1由150N逐突变大C. 乙方式机械效率约为83.3%D. 乙方式F2的功率为3W11.如下图，用滑轮或滑轮组〔所用滑轮相反〕提起同一重物，机械效率最高的是〔〕A. B. C. D.12.以下说法正确的选项是〔〕A. 运用滑轮组既能省力又能省功B. 功率大的机械，做功不一定多C. 做功快的机械，机械效率一定大D. 支点到力的作用点的距离叫力臂13.如图(不计绳重与摩擦，且动滑轮重G动小于物重G)，用它们区分将重相反的甲、乙两物体匀速提升相反的高度，所用的拉力区分为F甲、F乙，它们的机械效率区分为η甲、η乙．那么以下关系正确的选项是〔〕A. F甲＜F乙B. F甲＞F乙C. η甲＜η乙D. η甲= η乙14.工地上，工人用滑轮组吊起一堆质量为600kg的砖块〔如下图〕，假定将砖块匀速拉升20m，拉力F的功率为3000W，机械效率为80%，不计绳重和摩擦〔g=10N/kg〕，那么〔〕A. 拉力所做的功为1.2×105JB. 动滑轮重1000NC. 物体上升的速度为0.4m/sD. 假定重新吊起300kg的物体，其机械效率不会改动15.某实验小组区分用图所示的甲、乙两个滑轮组〔每个滑轮重相反〕匀速提起相反的重物，上升相反的高度．不计绳重及摩擦，那么以下说法正确的选项是〔〕A. 甲图更省力，两图机械效率相反B. 甲图更省力，而且机械效率高C. 乙图更省力，两图机械效率相反D. 乙图更省力，而且机械效率高二、填空题16.如下图，在〝测量滑轮组机械效率〞的实验中，物体重6N。
沪粤版九年级物理上册同步练习：11.3 如何提高机械效率
11．3如何提高机械效率一、选择题1．小明用如图2所示的滑轮组把重为160 N的物体匀速提升1 m，他的拉力为100 N，所用时间为2 s。
下列说法中正确的是()A．小明做的有用功为200 JB．小明做的总功为160 JC．该滑轮组的机械效率为80%D．小明将该物体的重力增大时，滑轮组的机械效率不变图2 图32. 甲、乙两个滑轮组如图3所示，每一个滑轮都相同，用它们分别将重物G1、G2提升相同的高度，不计滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是()A ．若G 1＝G 2，拉力做的额外功相同B ．若G 1＝G 2，拉力做的总功相同C ．若G 1＝G 2，甲的机械效率大于乙的机械效率D ．用甲、乙中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变3．如图4所示，有一斜面长为L ，高为h 。
现用力F 沿斜面把重为G 的物体从底端匀速拉到顶端，已知物体受到斜面的摩擦力为f ，则下列关于斜面机械效率η的表达式正确的是( )图4A ．η＝Gh fL ×100%B ．η＝Gh（F －f ）L ×100%C ．η＝Gh （F ＋f ）L ×100%D ．η＝GhGh ＋fL ×100%4．如图5所示，滑轮组将重50 N 的物体A 以0.2 m /s 的速度沿水平地面匀速向前拉动了1 m ，拉力F 的大小为10 N ，滑轮组的机械效率为80%，下列说法中正确的是( )图5A．拉力F做功的功率为2 WB．2 s内绳子自由端移动的距离为0.4 mC．滑轮组做的有用功为50 JD．物体A受到水平地面的摩擦力为16 N二、填空题5．工人用如图6所示的滑轮组将一重为400 N的物体匀速提起，若滑轮组的机械效率为80%，绳重及摩擦忽略不计，则拉力的大小是________N，动滑轮总重________N；若使用该滑轮组提升600 N的重物，其机械效率将________(选填“变大”“变小”或“变”)。
11.3如何提高机械效率(第2课时)+++2024-2025学年初中物理沪粤版九年级上册
=
×100%=80%;
总
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(3)推力在斜面上做的额外功
W额=W总-W有用=1 500J-1 200 J=300 J，
由W额=fsAB可得在斜面上运动时受到的阻力
额
f=
=
=100 N.
答:(略)
6.将一个定滑轮改为动滑轮使用，则它的机械效率在不计绳重和摩擦时
( B )
A.一定提高
B.一定降低
C.一定不变
D.无法判断
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7.如图所示，在不计绳重和摩擦的情况下，用动滑轮把重40 N的物体匀
速提高2 m，所用的拉力为25 N，则拉力做功是 100 J，动滑轮的
总
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(3)不计绳重和摩擦，由F= (G+G动)可得，动滑轮的重力G动=nF
G=3×250 N-420 N=330 N，若绳子能承受的最大拉力为400 N时，则提
升物体的最大重力G大=nF大-G动=3×400 N-330 N=870 N。
m，
拉力做的功W总=Fs=250 N×30 m=7 500 J，
总
则拉力的功率P=
=
=750 W。
(2)提升420 N材料时，克服材料重力所做的有用功W有用=Gh=420 N×
10 m=4 200 J。
有用
此滑轮组的机械效率η=
×100%=
沪粤版九年级物理上册11.3 如何提高机械效率(含答案)
11.3 如何提高机械效率同步练习一、单选题1．用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组把重400N的物体匀速提升0.5m，滑轮组的机械效率为80%，则下列说法中正确的是（）A．额外功一定是50JB．拉力大小一定是250NC．动滑轮重一定是100ND．拉力通过的距离一定是1m2．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0.3N B．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%3．用如图所示的滑轮组拉动水平地面上重1000N的物体A，使物体A在4s内匀速前进了4m，物体A受到地面的摩擦力f=300N，所用拉力F=120N，忽略绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦．下列说法中正确的是A．绳子自由端在4s内移动了8m B．物体A重力做功的功率为1000WC．物体A克服摩擦力做的功为480J D．滑轮组的机械效率约为83.3%4．如图所示，用下列装置提升同一重物，若每个滑轮重相同，不计摩擦，则机械效率最高的装置是A．B．C．D．5．如图所示，质量分布均匀的杠杆在中点处悬挂一重力为24N的物体，用大小为16N的拉力F竖直向上匀速拉动杆，使物体在5s内缓慢升高10cm。
若不计一切摩擦及阻力，下列说法错误的是（）A．这是一个省力杠杆B．整个过程中，所做的有用功为2.4JC．整个过程中，所做的额外功为0.8JD．整个过程中，拉力F的作用点上升的距离为5cm6．如图所示，甲、乙分别为同一滑轮组的不同绕法，忽略绳重及摩擦。
用图甲绕法匀速提升重900N 的物体时，机械效率为90%。
下列判断正确的是（）A．拉力F1的大小为450NB．用图乙绕法匀速提升300N 重物时，机械效率为75%C．滑轮组中的动滑轮相当于一个省距离的杠杆D．分别用两种绕法匀速提升相同重物升高相同高度，F2做功少7．如图所示，使用同一滑轮的甲、乙两种装置，匀速提升重均为10N的A、B两物体，已知滑轮重1N不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，则下列说法中正确的是A．手的拉力F乙=10NB．A物体受到的合力与B物体受到的合力相等C．若A、B两物体都被提升0.5m，则手的拉力F乙做的有用功比较多D．若A、B两物体都被提升0.5m，则手的拉力F甲做的功比F乙做的功多8．用一滑轮组提升重物，不计摩擦，下列方法中可以提高滑轮组机械效率的是（）A．改变绕绳方法B．增加重物的提升高度C．减少重物的提升高度D．增加提升重物的重力9．利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用同样的时间，把质量相等的重物G提升了相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，拉力做的功分别为W甲、W乙，拉力的功率分别为P甲、P乙，机械效率分别是η甲、η乙，（忽略绳重与摩擦），下列关系式正确的是（）A．W甲=W乙，P甲=P乙B．F甲>F乙，η甲>η乙C．W甲=W乙，P甲>P乙D．F甲=F乙，η甲=η乙二、多选题10．用四个相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用它们匀速提起相同的货物升高相同高度，不计绳子与滑轮的摩擦，则（）A．甲滑轮组较省力B．乙滑轮组较省力C．乙滑轮组机械效率较高D．两滑轮组机械效率一样高11．对物理概念的理解是学好物理的关键，下列关于功、功率和机械效率的说法正确的是（）A．通过改进机械的性能的机械，机械效率也不能达到100%B．做功多的机械，功率一定大C．功率大的机械，做功一定快D．做功快的机械，机械效率一定高三、填空题12．如图所示，用滑轮组将15N的物体匀速提高0.5m，拉力F为10N，则总功为______J，滑轮组机械效率为______%。
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《11.3 如何提高机械效率》练习
一、填空题
1、如图是王岩同学测定滑轮组机械效率的实验，物重6N，物体升高
0.1m，绳子自由端拉力是2.5N，请计算该滑轮组机械效率．
2、用如图所示器材做“测滑轮组的机械效率“实验，已知每个钩码的质量为m，请你回答：
（1）实验中还需要使用的测量工具是；
（2）该实验需要测量的物理量（附字母表示）是和．
（3）试写出计算滑轮组机械效率的表达式：．
3、一个滑轮组经改装后提高了机械效率，用它把同一物体匀速提升同
样的高度，改进后与改进前相比较：总功，有用功，额外功，机械效率．（填“变大”、“变小”或“不变”）
4、从机械效率的公式可以知道，要提高机械效率，关键在于减小功．实际使用机械时，我们可以通过合理设置机械结构、减小、减小等方法，来提高机械效率．
二、选择题
1、下列关于机械效率的说法正确的是（）
A．机械效率不可能达到100%
B．随着科学技术的发展，机械效率可能会大于100%
C．滑轮组的机械效率一定大于动滑轮的机械效率
D．杠杆的机械效率一定大于动滑轮的机械效率
2、在下列有关机械效率说法中正确的是（）
A．机械效率较大的，所做功少
B．机械效率较大的，所做的额外功较少
C．机械效率较大的，有用功和额外功的比值较大
D．机械效率较大的，额外功和有用功的比值较大
3、用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，不计绳子与滑轮的摩擦，则（）
A．两个滑轮组乙较省力，机械效率相同
B．两个滑轮组甲较省力，机械效率不同
C．甲较省力且机械效率较高
D．乙较省力且机械效率较高
4、（2017哈尔滨中考）用如图所示的装置研究滑轮组机械效率，下列说法不正确的是（）
A．弹簧测力计通常要竖直向上匀速拉动
B．测量机械效率的原理：η＝（W有用/ W总）×100%
C．机械效率与动滑轮重力的大小有关
D．提高机械效率可以通过减小钩码的重力来实现
5、下列关于功、功率、机械效率的说法中，正确的是（）
A．机械效率越高，做功越多，功率越大
B．机械效率越高，做功越少，功率越大
C．机械功率越大，做功越快
D．机械效率越高，做功越少，但功率不一定大
6、如图所示的装置，工人用250N的力将重为400N的物体匀速提升2m，下列计算结果正确的是（）
A．有用功是800J B．有用功是500J
C．机械效率为80% D．机械效率为62.5%
7、用滑轮组提升重物，下列措施中能提高机械效率的是（）
A．增加提升的高度，增大有用功
B．增加动滑轮个数，使滑轮组更省力
C．增加被提升物体的重力，从而增大有用功
D．增大提升的速度，从而减小额外功
三、计算题
1、如图甲所示，小东同学在“探究动滑轮的特点”时，先测出了动滑轮的重力．然后按图乙所示方式进行组装，在动滑轮下悬挂钩码（质量均为已知）．竖直向上
拉住弹簧测力计使钩码静止，读出弹簧测力计的示数，记录在表格中．改变钩码的个数，重复上述步骤．比较弹簧测力计示数与钩码与动滑轮总重力的关系，可以证明使用动滑轮有省力特点．
小东按图丙组装滑轮组，继续进行了“测量滑轮组机械效率”的实验，测得的数据如下表所示：
（1）求出机械效率η= %．（结果保留一位小数）
（2）保持滑轮组绕线方式不变，增加悬挂钩码的个数，其机械效率将（选填“不变”“变大”或“变小”）．
2、某同学在“测定滑轮组机械效率”的实验中，记录了如下实验数据：
（1）完成该实验所需的测量工具有哪些？
（2）计算该滑轮组提起钩码的绳子段数．
（3）求此时该滑轮组的机械效率．
3．（2017江苏宿迁中考）有人说，同一机械的机械效率是不变的．小华设计了“探究滑
轮组机械效率与所提升重物质量的关系”实验，来检验此说法是否正确． （1）用笔画线代替绳子，在图甲中画出最省力的绳子绕法． （2
质量，通过弹簧测力计匀速拉动绳子使重物缓缓上升，测 得数据如下表（g 取10N/kg ）： 第2次实验中的机械效率是 ；根据表中数据可以得到，滑轮组的机械效率随所提升重物质量的增大而 ．
《如何提高机械效率》参考答案
一、填空题
1、80%
【解析】该滑轮组机械效率：
η=×100%=×100%=×100%=×100%=80%．
故答案为：80%．
2、（1）刻度尺；（2）测力计示数F；钩码个数N；（3）η=×100%．
【解析】（1）实验还需要的实验器材是刻度尺．
滑轮组效率：η=×100%=×100%=×100%=×100%；
因此实验需要测量：测力计拉力F、钩码个数N；
（3）由（2）知，效率表达式为：η=×100%；
3、减小；不变；减小；变大．
【解析】∵把同一物体匀速提升同样的高度，
∴利用滑轮组做的有用功相同，
∵η=，改装后的机械效率高，
∴改装后利用滑轮组做的总功减少，
又∵W总=W有+W额，
∴改装后利用滑轮组做的额外功减少．
4、额外；摩擦；机械自重．
【解析】在使用机械时，有用功与总功的比值叫机械效率，在有用功一定时，减小额外功可以提高机械效率；
可以通过合理设置机械结构、减小摩擦、减小机械自重等方法，来提高机械效率．
二、选择题
1、A
【解析】AB、科技无论怎么发展，机械元件之间摩擦都不能消除，机械效率不可能达到100%，更不会大于100%．所以选项A正确，选项B错误．
故选A．
2、C
【解析】机械效率越大，有用功在总功中所占的比值越大，额外功在总功中所占的比值越小，从而有用功和额外功的比值越大．
故选C．
3、A
【解析】（1）从图中可以看出，甲图是有两段绳子在拉重物，故F=（G动+G物）；
乙图有三段绳子在拉重物，故 F=（G动+G物）．所以乙滑轮组更省力．
（2）因为两图的动滑轮和绳子是完全相同的，又不计绳子与滑轮的摩擦，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．
4、D
【解析】提高机械效率可以通过增大物重即增大钩码的重力来实现
5、C
【解析】试题分析：A、机械效率是有用功与总功的比值，机械效率高说明有用功占总功的份额越大，并不能说做功多，另外功率是功与时间的比值，做功多，时间不确定，功率大小不功的比值越大，做功并不一定少，功率是与机械效率无关的物理量，D不符合题意．答案选C．6、AC
【解析】有用功：W有=Gh=400N×2m=800J；
拉力F移动的距离：s=2h=2×2m=4m；
拉力F所做的总功：W总=Fs=250N×4m=1000J；
滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=80%．
故选AC．
7、C
【解析】A 、滑轮组的机械效率η====，所以机械效率的高低与物体被提升的高度无
关，故A 不正确；
B 、增加动滑轮个数，使滑轮组更省力，但是动滑轮越重，需要做的额外功越多，机械效率会越低，故B 不正确；
C 、增加提升重物重力，做的有用功会增加，这样有用功占总功的比值就会增大，即滑轮组的机械效率提高，故C 正确；
D 、滑轮组的机械效率η====，所以机械效率的高低与物体被提升的速度无关，故D
不正确． 故选C ．
三、计算题 1、83.3% 增大
【解析】：当按照乙图进行测量时，弹簧测力计的示数小于钩码与动滑轮总重力，故使用动滑轮可以省力；（1）机械效率总
有
W W =η=×100%=83.3%
2、（1）刻度尺，弹簧测力计；（2）n=3；（3）约83.3%．
【解析】（1）实验中需要用弹簧测力计来测量拉力的大小和钩码的重、动滑轮的重，还需要用刻度尺来测量钩码提升的高度和测力计移动的距离；
（2）从数据中可以看出测力计移动距离s=0.3m ，钩码提升高度h=0.1m ，s=3h ，所以该滑轮组提起钩码的绳子的段数为n=3段；
（3）滑轮组的机械效率η====83.3%．
3、（3分）（1）如图 （2）62.5% （3）增大。