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)

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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

2、個(gè)滑輪組的機(jī)械效率之比為?(　　). ? A. 6∶7?????????????B. 7∶6?????????????C. 5∶6?????????????D. 5∶7????????????? 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

3、,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?

4、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

5、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η甲、η乙,則下列關(guān)系正確的是(不計(jì)繩重與摩擦)(　　)? ? A.

6、F甲>F乙,η甲=η乙?????????????B. F甲F乙,η甲>η乙?????????????D. F甲

7、%?????????????D. (m1+m2)gh,×100%????????????? 9. 如圖,鄰居大叔正吃力地把一重物送往高臺(tái),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(tái)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(　　) ?????????????

8、???????? 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???????

9、??????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)①②兩次實(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)②③兩次實(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

10、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(tái)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(tái)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

11、物體A時(shí),滑輪組的機(jī)械效率為　　　　,此時(shí)小剛對高臺(tái)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)”

12、)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2

13、0?N，則拉力的功率為_____________W，此斜面的機(jī)械效率為________。 ? ?圖17 19. 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(tái)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

14、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

15、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ρA,高度為hA;物體B的底面積為SB,密度為ρB,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)

16、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,8ρA=7ρB,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/N OA/m OB/m A端上升的 高度h/m B端下降的 豎直距離s/m 40 0.8 0.4 0.2 0.1 (1)若不計(jì)杠桿自

17、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θ 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η 12° 5 0.2 1 2.1 1 2.1 48% 30° 5 0.5 1 3.6 2.5

18、 69% 45° 5 0.7 1 4.3 3.5 4.3 ? (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θ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η甲>η乙?,由η=,W總=知,W總甲

19、5G0+2G0)=G0, ?η1=×100%=×100%=×100%=, ?η2=×100%=×100%=, ?,所以B正確 3. 【答案】C 4. 【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/350N≈2.1,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η=×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

20、=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。η=×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

21、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η=,所以兩圖的機(jī)械效率η相同,即η甲=η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】C 10. 【答案】B【解析】裝置中的滑輪是動(dòng)滑輪，A錯(cuò)誤；裝置中的A

22、OB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①②兩次實(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②③兩次實(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),②的機(jī)械效率小于③,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②③兩次實(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;

23、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】3×105　80% 14. 【答案】90%　700　0.2 15. 【答案】省力　80%　減小車的重力 16. 【答案】定;2?000;62.5 17. 【答案】4?800　40% 18. 【答案】4　75% 19. 【答案】750　62.5% 20. 【答案】100　?250　80% 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

24、. ?(3) 【答案】W有=Gh=105?N×1?m=105?J, ?滑輪組的機(jī)械效率為η=×100%=×100%=70%. ?22.(1) 【答案】由8ρA=7ρB,2hA=5hB,5SA=4SB, ?得GA∶GB=7∶4, ?T1+N1=GA,?① ?T2+N2=GB,?② ?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):η=×100%=×100%=80%, ?即=80%,得n=4. ?由④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, ?η=×100%=×100%=88.9%. 24.(1) 【答案】3.6　81% ?(2) 【答案】機(jī)械效率越高 ?(3) 【答案】平行 ?(4) 【答案】傾斜角θ　小車的重力大小