鲁教版(五四制)八年级下册物理跟踪训练 9.6机械效率

鲁教版（五四制）八年级下册物理跟踪训练9.6机械效率一、单选题1. 为模拟盘山公路，现将连接了重1N小球的细线穿入一根长1m的细管，如图，将细管从竖直放置的圆柱体底部a点开始斜向上缠绕5圈后，恰好绕至顶部b点，相邻细管间的高度均为12cm，在b点处通过细线用0.8N的拉力（与管的轴线平行）将管口的小球从a点匀速拉至b点，则缠绕在圆柱体上的细管（模拟的盘山公路）的机械效率为（）A. 83.3%B. 80%C. 75%D. 60%2.要提高某一机械的效率，可以采取的正确方法是（）A. 增加机械做功的时间B. 使用省力的机械C. 减少机械做功的时间D. 在有用功相同时，尽量采取措施减少额外功3.关于功、功率和机械效率的概念，下列说法正确的是（）A. 做功越多的物体功率越大B. 做功越快的物体功率越大C. 功率越大的物体机械效率越高D. 物体做功时间越长的功率越小4.如图所示，利用滑轮组将重力为2N的物体，以0.2m/s的速度提升0.1m，拉力F为1.2N，下列说法正确的是（）A. 绳自由端移动的速度是0.6m/sB. 这个滑轮组是费力机械C. 滑轮组的机械效率是83.3%D. F做的有用功是0.24J5.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（）A. 甲较省力且机械效率较高B. 乙较省力且机械效率较高C. 两个滑轮组省力程度相同，机械效率不同D. 两个滑轮组省力程度不同，机械效率相同6.如图所示，用一个重为18N的动滑轮来提升物体，在实际工作中匀速竖直向上的拉力为30N，则动滑轮的机械效率（）A. 一定等于30%B. 一定等于70%C. 可能大于70%D. 一定小于70%7.用如图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N，绳重和摩擦力不计。

则（）A. 手的拉力：F甲=F乙；机械效率：η甲=η乙B. 手的拉力：F甲＜F乙；机械效率：η甲＜η乙C. 手的拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＜η乙D. 手的拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＞η乙8.如图所示，重为18N的物体在竖直向上且大小为10N的拉力F作用下，10s内匀速上升0.2m．下列说法中正确的是（）A. 绳子自由端移动的速度是0.02m/sB. 不计绳重和摩擦，则动滑轮重8NC. 该动滑轮的机械效率为90%D. 若提升物体的速度增大，则机械效率也会增大9.以下是同学们对机械效率的一些理解，其中正确的是（）A. 机械效率越高，机械做功一定越快B. 做功越多的机械，机械效率一定越高C. 功率越大的机械做功一定越多D. 有用功在总功中所占的比例越大，机械效率一定越高10.有甲、乙两个机械，甲的机械效率为75%，乙的机械效率为60%，则( )A. 使用甲机械比较省力B. 使用甲机械做功较快C. 使用甲机械做功较多D. 以上说法都不对二、填空题11. 用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G，所用拉力F为300N，将重物提升3m所用的时间为10s．不计绳重和摩擦，求：(1) 拉力的功率为________ W；(2) 动滑轮的重力为________ N；(3)滑轮组的机械效率为________ ．12.如图所示，把重力为600N的物体匀速推到斜面顶端，斜面长为3m，实际推力为300N时斜面的机械效率是60%，那么物体与斜面之间的摩擦力是________N．13. 如图所示，用甲、乙两种装置将物体匀速提升相同高度，物体重均为10N，滑轮重均为1N，不计绳重，所用的拉力分别是F1和F2，机械效率分别是η1和η2，则F1________F2，η1________η2．（选填“＞”、“＜”或“=”）三、解答题14.某人利用如图滑轮组从井中提水，在某次操作中，人在绳端所用拉力F=50N，在t=10s内将重为120N 的水匀速提升6m．求这段时间内：（1）人所做的有用功；（2）拉力F做功的功率；（3）此次操作中装置的机械效率．（摩擦和绳重不计）四、实验探究题15.某同学在做探究“斜面的机械效率与斜面的粗糙程度、倾斜程度关系”的实验中得到如表实验数据．（1）实验中应沿斜面向上________拉动弹簧测力计；（2）第2次实验中，斜面的机械效率是________；（3）分析第1、2、3次实验数据，可以得出：当其它条件相同时，________，机械效率越低；（4）实验中还发现，斜面粗糙程度相同时，斜面与水平面夹角越小，________．（5）请你在实验的基础上，计算出实验次数1物体与斜面的摩擦力________ N．16.在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，某组同学用同样的滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组，实验测得的数据如表所示。

（1）表格内的第4次实验中应补充的数据是________（结果精确到0.1%）．这次数据是用图中________（填“甲”或“乙”）所示的滑轮组测得的。

（2）分析比较第1、2、3次实验数据可以判定，若要增大滑轮组的机械效率，应该________。

在第1次实验中，当拉着物体以0.1m/s的速度匀速上升时，拉力F的功率为________W。

（3）某同学认为，使用相同的滑轮所组成的滑轮组提升同一个重物时，越省力的滑轮组其机械效率越大，他的想法正确吗？________。

请你利用补充完整后的表格中的数据说明你的判断依据：________。

答案解析部分一、单选题1.【答案】C【解析】【解答】由题细管缠绕在圆体上后相当于一个斜面，由图a到b点的高度h=5×0.12m=0.6m，拉小球上升时，有用功：W有=Gh=1N×0.6m=0.6J．总功：W总=Fs=0.8N×1m=0.8J，所以缠绕在圆柱体上的细管的机械效率：η=×100%=×100%=75%．所以C正确，ABD错误．故选C．【分析】拉小球上升时，根据W有=Gh计算有用功，根据W总=Fs计算总功，根据η=计算机械效率．2.【答案】D【解析】【解答】根据可知，要想提高机械效率，就要增加有用功或减小额外功，即有用功一定时，减少额外功；额外功一定时，增大有用功；而做功的时间和是否使用省力的机械都不会影响机械效率，D符合题意，ABC不符合题意．故答案为：D．【分析】增大有用功，减小额外功可以增大机械效率.3.【答案】B【解析】【解答】功率是描述物体做功快慢的物理量，它等于单位时间内所做的功，做功越快的物体功率越大B符合题意；公式P=W/t知道，功率除了和做功的多少有关，还与做功的时间有关，及功率的大小由功和时间共同决定，AD不符合题意；机械效率反映了机械的性能优劣，是有用功与总功的比值，机械效率与机械功率大小没有直接关系，C不符合题意，故答案为：B。

【分析】功率(P)：单位时间(t)里完成的功(W)，叫功率.机械效率：有用功跟总功的比值叫机械效率.功的两个必要因素：一是作用在物体上的力；二是物体在力的方向上通过的距离.4.【答案】C【解析】【解答】A.动轮滑动力作用点移动距离是重物移动距离的2倍，因此速度也是重物提升速度的2倍，所以v绳=0.4m/s，A不符合题意；B.动轮滑本质是动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆，此轮滑组是省力机械；B不符合题意；C.提升重物的有用功W有用=2N 0.1m=0.2J，拉力F总功W总=1.2N 0.2m=0.24J，所以效率η=W有用/W总100%=83.3%，C符合题意；D.拉力F做的有用功等于0.2J，D不符合题意。

故答案为：C【分析】绳自由端移动的速度等于物体升高速度的n倍；由题知使用滑轮组时拉力F、提升的物重，比较二者大小可得是省力机械还是费力机械；利用W=Gh求拉力做的有用功，拉力端移动距离s=nh，利用W=Fs求拉力做的总功，滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比.5.【答案】D【解析】【分析】在此题中不计绳重和摩擦，对动滑轮所做的功是额外功。

甲图中有两段绳子承担物体的重力，乙图中有三段绳子承担物体的重力，更省力的是乙图。

两图中的有用功和额外功都相同，所以机械效率相同。

A．甲较省力且机械效率较高不合题意；B．乙较省力且机械效率较高不合题意；C．甲、乙省力程度相同，机械效率不同不合题意；D．甲、乙省力程度不同，机械效率相同符合题意；故选D。

考点：此题考查的是滑轮组的机械效率。

【点评】机械效率是有用功和总功的比值，甲乙两图中的有用功和额外功都相同，机械效率相同。

6.【答案】D【解析】【解答】在忽略绳重及摩擦的情况下，若不忽略摩擦和绳重时，机械效率将小于70％，D符合题意，ABC不符合题意.故答案为：D。

【分析】有用功和总功的比值计算机械效率，滑轮组的额外功包括滑轮重、绳重、摩擦等.7.【答案】D【解析】【分析】解决此题要知道定滑轮是轴固定不动的滑轮，动滑轮是轴随被拉物体一起运动的滑轮；使用定滑轮不省力但能改变力的方向，使用动滑轮能省一半力，但费距离；求解机械效率可以利用公式η=W有/W总×100%，其中W有是克服物体重力做的功，W总是拉力做的功．【解答】由图可知，甲滑轮是定滑轮，使用该滑轮不省力，所以拉力等于物体的重力；乙滑轮是动滑轮，使用该滑轮可以省一半的力，即拉力等于物体和滑轮总重力的一半，则手的拉力：F甲＞F乙；两幅图中的W有是克服物体重力做的功是相同的，但乙图中拉力做功要克服动滑轮的重力做功，比甲图中做的总功要多，所以结合机械效率公式η=W有/W总×100%可知，有用功相同时，总功越大的，机械效率越小；故选D．【点评】此题考查了定滑轮和动滑轮的工作特点，并比较了它们之间的机械效率，知道定滑轮和动滑轮的总功区别之处8.【答案】C【解析】【解答】解：由图示可知，动滑轮承重绳子的有效股数n=2，A、绳子自由端上升的高度s=nh=2×0.2m=0.4m，绳子自由端移动的速度是v==0.04m/s，故A错误；B、不计绳重和摩擦，则F=，则G滑轮=nF﹣G=2×10N﹣18N=2N，故B错误；C、拉力的功W总=Fs=10N×0.4m=4J，有用功W有=Gh=18N×0.2m=3.6J，动滑轮的效率η=×100%=90%，故C正确；D、机械效率的高低与物体被提升的速度无关，故D错误．故选C．【分析】（1）由图示可知，承重绳子的有效股数n=2，已知运动时间，求出绳子自由端的路程，由速度公式可求出绳子自由端的速度；（2）根据F=（G+G动）求出动滑轮的重力；（3）求出总功和有用功，然后根据机械效率η=求出机械效率；（4）要提高滑轮组的机械效率可以，有用功一定时，减少额外功；额外功一定时，增大有用功．9.【答案】D【解析】【解答】解：A、机械效率越高，说明有用功占总功的比例大，不能说明机械做功一定越快，故A 错误；B、机械效率是指有用功与总功的比值，做功越多的机械，机械效率不一定越高，故B错误；C、功率越大的机械做功越快，但不一定做功越多，故C错误；D、机械效率是指有用功与总功的比值，有用功在总功中所占的比例越大，机械效率一定越高，故D正确．故选D．【分析】机械效率是指有用功与总功的比值，其大小与做功的多少、功率的大小等均没有关系．10.【答案】D【解析】机械效率表示机械的性能一种物理量，是有用功与总功的比值。