八年级物理下册 12.3 机械效率练习 (新版)新人教版

12.3 机械效率一、填空题1．一台起重机将3600N的货物提高4m，如果额外功是9600N，起重机做的有用功是____________，总功是___________，机械效率是___________。

2．利用一个动滑轮将重70N的物体匀速提高6m，设动滑轮重10N，绳重和摩擦不计，则利用动滑轮所做的额外功是_____________，总功是___________，这个滑轮组的机械效率是___________。

3．如图1所示，物重40N，滑轮重10N，用力F匀速向上提起重物时，拉力F的大小为______，滑轮组的机械效率是________。

（绳重和摩擦不计）4．某机械的机械效率为80%，使用它做400J的有用功，需同时做________J的额外功。

5．如图2是测定滑轮组的机械效率的实验装置，除了图中器材外，还需要___________和___________；除钩码重外，还要测出的数据有___________、____________、__________；弹簧测力计的拉力方向应__________，钩码应___________上升；将图中钩码减少一个，则滑轮组的机械效率将__________。

6．如图3所示，物体A的质量是100kg，在力F的作用下物体以0．5m/s的速度沿水平方向匀速前进。

若A与水平面间的摩擦力为物重的1/2，滑轮组的机械效率为80%，则5s内拉力的有用功是______J，拉力F是______N。

（g取10N/kg）7．用图4所示的滑轮组甲和乙，提起同样重的物体时甲滑轮组的机械效率为η甲，乙滑轮组的机械效率为η乙，则可判定η甲______η乙；如果用乙滑轮组第一次提起重G1的重物，机械效率为η1，第二次提起重为G2的重物（G1> G2），机械效率为η2，则可判定η1______η2。

（不考虑绳重和摩擦的影响，且动滑轮的重力相等）二、选择题1．分别用杠杆、斜面和滑轮组将同一物体举升相同高度，做的有用功（）A．杠杆最多 B．斜面最多 C．滑轮组最多 D．一样多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．若把一个定滑轮改成动滑轮使用，除了可以省力外，还（）A．可以省功 B．提高了机械效率 C．机械效率不变D．降低了机械效率4．某同学用实验的方法测定动滑轮的机械效率，得到以下几个答案，其中有可能的是（）A.0.75%B.75%C.100%D.101.5%5．如图5所示，用甲、乙两个滑轮组来提相同重物G，甲图中两个动滑轮共重5N，乙图中一个动滑轮重3N，不计摩擦和绳重，则两个滑轮组的机械效率（）A．甲比乙大B．甲比乙小C．一样大D．以上三种情况都可能6．如图6所示，用两个滑轮组提升货物，所用的动力之比为F1：F2=4：3，被提升货物的重力之比为G1：G2=1：2，则两个滑轮组的机械效率之比为（）A．4：3 B．3：8 C．3：4 D．1：37．利用一个滑轮组提升物体，不计摩擦阻力，则用这个滑轮组（）A．提升的物体重力越小，机械效率越高B．提升的物体重力越大，机械效率越高C．把物体提的越高，机械效率越高D．自由端拉力越大，机械效率越高8．如图7所示的两个滑轮组分别把重力相等的两个物体提升相同的高度，所用的拉力F1=F2，比较两拉力所做的功W1．W2及两滑轮组的机械效率η1．η2，则有（）A．W1>W2，η1<η 2 B．W1<W2，η1<η 2 C．W1=W2，η1=η 2 D．W1<W2，η1>η 29．用两个定滑轮和两个动滑轮组成一个滑轮组，（动滑轮的重力不能忽略）用此滑轮组提起重力为200N 的物体，如果提起物体所需要的力是50N，则此滑轮组的机械效率为（）A．60% B．65% C．80% D．85%10．用相同的定滑轮和动滑轮，组成甲、乙两个滑轮组，如图8所示，用它们来提升同一重物，甲滑轮组将重物举高1m，乙滑轮组将重物举高2m，在不计绳重和摩擦的条件下，下列说法正确的是（）A．甲滑轮组拉力大，机械效率低 B．乙滑轮组省力，所以它的机械效率高C．乙滑轮组将重物举得高。

所以它的机械效率高 D．乙滑轮组做的有用功多，但甲、乙机械效率相等三、多选题（以下各题至少有两个答案符合题意，请把正确序号填入括号内）1．下列关于机械效率的说法中，正确的是（）A．机械效率总小于1 B．机械效率可能大于1或等于1C．增加机械做功时间可以提高机械效率D．有用功一定时，减少额外功可以提高机械效率2．一个工人用如图9所示的滑轮组提起重2000N的货物，所用的拉力是800N，绳子自由端被拉下4m，下列说法正确的是（）A．总功是3200J，机械效率是40% B．有用功是2000J，总功是3200JC．有用功是3200J，机械效率是62．5% D．总功是3200J，机械效率是62．5%3．两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组提升物体，若已知物重400N，绳子自由端的拉力为120N，则滑轮组的机械效率可为（）A．30% B．67% C．83% D．100%4．用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组，把重物匀速提起，绳子的最大承受力为300N，滑轮组的机械效率为60%，这样一次提升的重物最多有多重？（）A．360N B．540N C．600N D．1000N5．有一人用同一滑轮组分别将重1000N和2000N的物体匀速提升5m，动滑轮重200N，不计绳重和摩擦，，则上述两种情况中正确的是（）A．滑轮组的机械效率不相等 B．人做的额外功相等C．人做的总功相等 D．绳子自由端移动的距离相等四、实验题1．某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块，如图10收集了下表中的实验数据。

(1)分析表中的数据可得出：在其它条件一定时，斜面越缓越力（选填“省”或“费”）；斜面越陡，机械效率越（选填“高”或“低”）(2)该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是0.5m 和1m，用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数为4.5N，他们测得这种情况下斜面的机械效率为；把第4次与第次测量结果相比较，还能得出：在其它条件一定时，斜面越粗糙，斜面的机械效率越低。

(3)当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时，物块所受的拉力物块所受的摩擦力（选填“大于”、“小于”或“等于”）。

(4)斜面在生产和生活中应用十分广泛，请你举出一个生产或生活中利用斜面的实例，举例：。

2．小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图12-3-9所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如下表：（1）在实验中，测绳端拉力F时，应尽量竖直向上⎽⎽⎽⎽⎽⎽拉动弹簧测力计且在拉动过程中读数。

（2）第1次实验测得的机械效率为⎽⎽⎽⎽⎽⎽。

（结果保留两位有效数字）（3）分析表中数据可知：第2次实验是用⎽⎽⎽⎽⎽⎽图做的；第4次实验是用⎽⎽⎽⎽⎽⎽图做的。

（选填“a”、“b”或“c”)（4）分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组，⎽⎽⎽⎽⎽⎽可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多（即动滑轮总重越重），滑轮组的机械效率⎽⎽⎽⎽⎽⎽。

（5）分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度⎽⎽⎽⎽⎽⎽。

五、计算题1．方芳用一杠杆把重1000N的重物从地面匀速提升到二楼阳台上，她设计的杠杆动力臂与阻力臂之比为4：1，假定在提升过程中其力臂比不变，则在理想情况下，用多大的力就可达到目的？实际上她用300N的力才把重物提起，则此杠杆在提升过程中的机械效率约为多大？（提示：动力臂与阻力臂之比为4：1，则动力移动距离与阻力移动距离之比就是4：1。

2．斜面的高是1 m，长是4 m，把重1500 N的物体沿斜面推上去所用的推力是500 N，求：斜面的机械效率是多大？3．用图12所示装置提升重为900牛的物体A，加在绳自由端的拉力大小为400牛时恰好可以使物体匀速上升．求：（1）求此时滑轮组的机械效率；（2）若不计绳重和摩擦，求动滑轮的重；（3）若提升的重物改为1200牛，此时滑轮组的机械效率又为多少？（4）在（3）问中需要在绳自由端加多大的拉力才能将物体匀速拉起？4．一个人用滑轮组匀速提升重G=128N的物体，滑轮组的机械效率为80%，在4s内人用F=40N的力使绳端移动4m．（1）求出绳子的股数n；（2）算出有用功的大小和总功的功率．5．如图13用40牛的拉力使物体匀速上升，不计绳重和摩擦，整个装置的机械效率为75%．求：（1）物体和动滑轮的重各是多少？（2）若绳能承受的最大拉力为50牛，此装置的机械效率最大可提高到多少？6．用如图14的装置提升重物，绳子能承受的最大拉力为120N，动滑轮重60N，绳重与摩擦不计．求：（1）用此滑轮组最多能将多重的物体匀速提升？（2）用此滑轮组提起重240N的物体，使它匀速上升，问人加在绳子自由端的拉力是多大？此时滑轮组的机械效率是多大？当物体以0.5m/s的速度上升时，拉力的功率是多大？（3）该滑轮组的机械效率最高可达到多少？7．如图15，用甲、乙两个滑轮组匀速提升重物，已知物重G1与G2之比为2 : 1，甲滑轮组中动滑轮重G动甲与G1之比是1 : 5，乙滑轮组中两个动滑轮总重G动乙与G2之比是3 : 5（不计绳重与摩擦），求：(1)甲、乙两个滑轮组的机械效率之比？（2）用在绳子自由端的拉力F1与F2之比？8．如图16甲所示，重为8N的物体A在拉力F的作用下，5s内匀速运动了0.5m。

拉力F做的功随时间变化的图象如图16乙所示．己知动滑轮重0.5N，物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力f为物重G的0.5倍。

求：（1）拉力F的功率。

（2）拉力F大小。

（3）克服绳重及摩擦所做的额外功占总功的比例。

《机械效率》测试题（参考答案）一、填空题1．1．44×104J 2．4×104J 60% 2．60J 480J 87．5% 3．25N 80% 4．1005．弹簧测力计刻度尺物体提升的高度绳子自由端移动的距离弹簧测力计的示数竖直向上匀速降低 6．1250J 312．5N 7．= >二、选择题1．D 2．C 3．D 4．B 5．B 6．C 7．B 8．D 9．C 10．D三、多选择题1．AD 2．BD 3．BC 4．AB 5．ABD四、探究题1．(1)省高 (2)55.6% 2 (3)等于 (4)盘山公路2．(1)匀速 (2)74% (3)b c (4)增大物重越低 (5)无关五、计算题1．250N，83．3% 2．75% 3．(1)75% (2)300N (3)80% (4)500N 4．(1)4 (2)128J 40w 5．(1)90N 30N (2)80% 6．(1)300N (2)100N 80% 150w (3)83.3%7．(1)4:3 (2)2:1 8．(1)0.5w (2)2.5N (3)10%。