教科版八年級(jí)下冊(cè)物理跟蹤訓(xùn)練-11.4機(jī)械效率

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)教科版八年級(jí)下冊(cè)物理跟蹤訓(xùn)練 11.4機(jī)械效率一、單選題 1.如圖所示，用下列裝置提升同一重物，若每個(gè)滑輪重相同，不計(jì)摩擦，則機(jī)械效率最高的裝置是（ ） A.B.C.D.2. 如圖所示，用滑輪組把重為200N的貨物提到9m高的樓上，所用拉力為80N，則總功和滑輪組的機(jī)械效率分別是A.1400J 80%B.1800J 80%C.1800J 83.3%D.2160J 83.3%3. 如圖，用滑輪組豎直向上提升重物，不計(jì)繩重和摩檫，下列措施能提高滑輪組機(jī)械效率的是（ ） A.

2、減小動(dòng)滑輪的重力B.增大重物上升的高度C.減小定滑輪的重力D.增大重物上升的速度4.某實(shí)驗(yàn)小組分別用如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組（每個(gè)滑輪重相同）勻速提起相同的重物不計(jì)繩重及摩擦，下列說法正確的是（ ） A.甲圖省力，機(jī)械效率一樣大B.甲圖省力，機(jī)械效率甲圖大C.乙圖省力，機(jī)械效率一樣大D.乙圖省力，機(jī)械效率乙圖大5.如圖所示，物理興趣小組分別用甲、乙兩個(gè)滑輪組勻速提起質(zhì)量相同的物體，不計(jì)繩重及摩擦。若每個(gè)滑輪質(zhì)量相同，對(duì)比兩個(gè)滑輪組，下列說法正確的是 （ ）A.甲更省力，甲機(jī)械效率大B.乙更省力，機(jī)械效率一樣大C.乙更省力，乙機(jī)械效率大D.甲更省力，機(jī)械效率一樣大6.用如圖所示的滑輪組提升重8

3、00N的物體，在10s內(nèi)勻速上升1m，拉力F為500N，則提升重物的過程中（ ）A.繩子子自由端被拉下3mB.做的有用功是800JC.拉力力的功率為80WD.滑輪組的機(jī)械效率為60%7.如圖所示，使用滑輪組提升重物時(shí)，能提高機(jī)械效率的是（忽略繩重和摩擦）（ ） A.改變繞繩方式B.減小動(dòng)滑輪的質(zhì)量C.減小提升重物的高度D.減小被提升物的質(zhì)量8.如圖所示，利用輕質(zhì)滑輪組勻速拉動(dòng)水平地面上重為G的物體，若拉力的大小為F，物體和地面之間的摩擦力大小為f，A點(diǎn)的拉力為FA ， 則下列滑輪組的機(jī)械效率表達(dá)式正確的是（ ） A.B.C.D.9.用如圖所示的滑輪組提起重1.0103N的貨物，用400N拉力F

4、在10s內(nèi)使物體提升2m，不計(jì)繩重和摩擦，則下列說法錯(cuò)誤的是（ ） A.動(dòng)滑輪重為600NB.此時(shí)滑輪組機(jī)械效率為62.5%C.克服物體重力做功為4000JD.拉力功率為320W10.如圖用一個(gè)動(dòng)滑輪把一個(gè)重為100N的沙袋從地面提高到9m的腳手架上，所用的力F是60N，則該動(dòng)滑輪（ ）A.可以改變力的方向B.可以省功C.做的有用功為540JD.機(jī)械效率為83.3%二、填空題 11.如圖所示，物重G為480N，用滑輪組20s將重物勻速提升2m，所用拉力F為200N，滑輪組的機(jī)械效率為_，拉力F的功率為_12.如圖所示，工人通過滑輪組使重600N 的箱子從地面升到12m高的五樓上。若箱子平放時(shí)與

5、樓板的接觸面積為0.15m2 ， 箱子對(duì)樓板的壓強(qiáng)為_Pa；若滑輪組的機(jī)械效率為80%，工人吊起箱子過程中做的總功是_J。13.如圖所示，工人利用滑輪組以250N的拉力將400N的水泥勻速提高2m，該滑輪組的機(jī)械效率是_；工人對(duì)地面的壓力與其重力相比要_（填“大”或“小”）三、解答題 14.用圖所示的滑輪組將重G=12N的物體勻速提升20cm，所用的拉力F=5N，忽略摩擦阻力求：（1）所做的有用功；（2）此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率；（3）當(dāng)改為提升27N的重物時(shí)，該滑輪組的機(jī)械效率四、實(shí)驗(yàn)探究題 15.交流與評(píng)估是科學(xué)探究的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，某班的同學(xué)，利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置完成了“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的

6、實(shí)驗(yàn)以后，進(jìn)行了小組交流，下表是各小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄：請(qǐng)你對(duì)表中各小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比較，回答下列問題：（1）本實(shí)驗(yàn)中影響滑輪組效率的主要原因是什么？_、_ （2）1、2兩個(gè)小組的動(dòng)滑輪重相同，提起的鉤碼重也相同，測(cè)出滑輪機(jī)械效率卻不同，原因不可能是：（ ） A.滑輪和輪與軸之間的摩擦力大小不同B.測(cè)拉力時(shí)沒有使測(cè)力計(jì)勻速上升C.鉤碼被提升的高度不同（3）請(qǐng)你就如何提高滑輪組的機(jī)械效率提出自己的建議（要求寫兩點(diǎn)）：_16.在“探究滑輪組的機(jī)械效率”時(shí)，小明利用兩組滑輪組進(jìn)行了5次測(cè)量，用一個(gè)動(dòng)滑輪和一個(gè)定滑輪測(cè)定前4組數(shù)據(jù)，用兩個(gè)動(dòng)滑輪和兩個(gè)定滑輪得第5組數(shù)據(jù)，測(cè)得數(shù)據(jù)如下表： 實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)

7、滑輪重G動(dòng)/N物重G/N鉤碼上升高度h/m動(dòng)力F/N動(dòng)力作用點(diǎn)移動(dòng)距離s/m滑輪組的機(jī)械效率/%10.510.10.70.347.620.510.20.70.647.630.520.11.10.360.640.540.120.366.75140.11.60.5（1）請(qǐng)根據(jù)前四組數(shù)據(jù)，在圖甲中畫出實(shí)驗(yàn)中滑輪組的繞繩方法 （2）表格中編號(hào)數(shù)據(jù)為_ （3）由表中第3、4組數(shù)據(jù)可知，同一滑輪組的機(jī)械效率與_有關(guān) （4）有的同學(xué)認(rèn)為：“機(jī)械越省力，它的機(jī)械效率越高”你是用小明收集數(shù)據(jù)中的第_兩組數(shù)據(jù)對(duì)比分析來判斷這句話是錯(cuò)誤的 （5）用如圖乙所示的滑輪組提升重物，不計(jì)摩擦和繩重，若繞繩能承受的最大拉力為

8、5N，請(qǐng)計(jì)算該滑輪組的最大機(jī)械效率=_ 答案解析部分一、單選題1.【答案】 A 【解析】【解答】若不計(jì)摩擦，所作額外功就是提升動(dòng)滑輪做的功，而使用定滑輪時(shí)，沒有動(dòng)滑輪，額外功為0，機(jī)械效率最高，A符合題意故答案為：A【分析】機(jī)械效率是有用功與總功的比值，有用功相同時(shí)，額外功越少，機(jī)械效率越大.2.【答案】 D 【解析】【解答】解：有用功W有用=Gh=200N9m=1800J，動(dòng)滑輪上有三段繩子，所以拉力移動(dòng)的距離是物體升高高度的3倍，s=3h=39m=27m總功W總=Fs=80N27m=2160J故選D【分析】已知物體重和升高的高度，根據(jù)公式W=Gh可求有用功，已知拉力和動(dòng)滑輪上繩子的段數(shù)，根

9、據(jù)公式W=FS可求總功，有用功與總功的比值就等于機(jī)械效率3.【答案】A 【解析】【解答】解： 用滑輪組豎直向上提升重物時(shí)，有用功：W有=G物h，不計(jì)繩重和摩檫，額外功：W額=G動(dòng)h，總功：W總=W有+W額=G物h+G動(dòng)h；則滑輪組的機(jī)械效率：= = = ；由此可知，滑輪組機(jī)械效率的高低與重物上升的高度、定滑輪的重力和重物上升的速度無關(guān)，故BCD錯(cuò)誤；由上式可知，減小動(dòng)滑輪的重力，可減小額外功，能提高滑輪組的機(jī)械效率，故A正確；故選A【分析】（1）提高滑輪組機(jī)械效率的方法，有兩種方法：一是減輕動(dòng)滑輪質(zhì)量、加潤(rùn)滑油減小摩擦，這些方法可以減少額外功，提高機(jī)械效率；二是增加提升物體的重，在額外功不變的

10、情況下，增大有用功，從而提高機(jī)械效率（2）不計(jì)繩重和摩檫時(shí)，滑輪組機(jī)械效率：= = = ；據(jù)此分析影響滑輪組機(jī)械效率的因素4.【答案】A 【解析】【解答】解：由圖可知，n甲=3，n乙=2， 不計(jì)繩重及摩擦?xí)r，繩端的拉力F= （G物+G輪），則繩子受的拉力：F甲= （G物+G輪），F(xiàn)乙= （G物+G輪），所以，F(xiàn)甲F乙 ， 即甲圖省力，故CD錯(cuò)誤；因動(dòng)滑輪重相同，提升的物體重和高度相同，W額=G輪h，W有用=G物h，所以，利用滑輪組做的有用功相同、額外功相同，總功相同，由= 100%可知，滑輪組的機(jī)械效率相同，故A正確，B錯(cuò)誤故選A【分析】由滑輪組的結(jié)構(gòu)知道承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n，則繩子自由端移動(dòng)

11、的距離s=nh；把相同的重物勻速提升相同的高度，做的有用功相同；不計(jì)繩重及摩擦，利用相同的滑輪和繩子、提升相同的高度，做額外功相同；而總功等于有用功加上額外功，可知利用滑輪組做的總功相同，再根據(jù)效率公式判斷滑輪組機(jī)械效率的大小關(guān)系5.【答案】 B 【解析】【解答】由圖可知，作用在乙上繩子的股數(shù)是3，更省力些；用甲、乙兩個(gè)滑輪組勻速提起質(zhì)量相同的物體，不計(jì)繩重及摩擦，只克服動(dòng)滑輪重做額外功，若每個(gè)滑輪質(zhì)量相同， 則提升相同高度時(shí)，甲乙所做的有用功和額外功均相同，故機(jī)械效率一樣大。故本題正確選項(xiàng)是B。故答案為：B【分析】本題考查了使用滑輪組時(shí)n的確定方法，有用功、額外功、總功的計(jì)算方法，不計(jì)摩擦和

12、繩重時(shí)拉力的求法；再根據(jù)效率公式判斷滑輪組機(jī)械效率的大小關(guān)系.6.【答案】B 【解析】【解答】A、由圖可知，n=2，則繩子自由端被拉下的距離： ，A不符合題意；B、做的有用功： ，B符合題意；C、拉力做的總功： 拉力的功率： ，C不符合題意；D、滑輪組的機(jī)械效率： ，D不符合題意。故答案為：B。【分析】根據(jù)s=nh求出繩子自由端被拉下的距離，根據(jù)W=Gh求出有用功，根據(jù)W=Fs求出總功，利用P=求出拉力的功率，利用=100%求出滑輪組的機(jī)械效率.7.【答案】B 【解析】【解答】解：A、改變繩子的纏繞方法，對(duì)重物被拉升沒有影響，即對(duì)有用功沒影響；忽略繩重和摩擦，對(duì)動(dòng)滑輪的拉升也沒有影響，即不影響

13、額外功所以改變繞繩方式不影響機(jī)械效率故A錯(cuò)； B、減少動(dòng)滑輪的重力，在提升物體重力不變的情況下，即有用功不變的情況下，額外功減小了，所以機(jī)械效率就提高了，故B正確；C、減少重物提升高度的時(shí)候，繩端被拉升的距離也變短了，根據(jù)= = = = 可知機(jī)械效率并不受影響故C錯(cuò)；D、減小被提升物的質(zhì)量，就減小了重物的重力，忽略繩重和摩擦，在動(dòng)滑輪不變的情況下，即額外功不變的情況下，有用功減小了，所以機(jī)械效率就降低了故D錯(cuò)誤故選B【分析】對(duì)于改變滑輪組機(jī)械效率的方法，有兩種情況：一是減輕動(dòng)滑輪質(zhì)量、加潤(rùn)滑油減小摩擦，這些方法可以減少額外功，提高機(jī)械效率；二是增加提升物體的重，在額外功不變的情況下，增大有用功

14、，從而提高機(jī)械效率據(jù)此分析8.【答案】C 【解析】【解答】解：從圖可知，由2段繩子與動(dòng)滑輪相連，則S=2s物 ， = = = = 物體在水平地面上做勻速運(yùn)動(dòng)，則此時(shí)A處繩子的拉力與物體與地面之間的摩擦力是一對(duì)平衡力，物體和地面之間摩擦力為f，則大小為FA=f則= = 故選C【分析】物體在水平地面上做勻速運(yùn)動(dòng)，則此時(shí)A處繩子的拉力與物體與地面之間的摩擦力是一對(duì)平衡力，本題中使用滑輪組水平拉動(dòng)物體，拉力F所做的功為總功，克服物體摩擦力所做的功為有用功，從圖可知，由2段繩子與動(dòng)滑輪相連，則S=2s物 ， 可利用公式= 計(jì)算出滑輪組的機(jī)械效率9.【答案】C 【解析】【解答】解： A、由圖知，承擔(dān)物重的

15、繩子股數(shù)n=4，s=4h，貨物重G=1.0103N，所以動(dòng)滑輪重G動(dòng)=nFG=4400N1.0103N=600N，所以A正確；B、由圖知，n=4，則s=4h，滑輪組的機(jī)械效率：= = = = = =62.5%，故B正確；C、物體上升的高度h= s= 2m=0.5m，貨物重G=1.0103N，提拉貨物的繩子對(duì)貨物做功W有用=Gh=1.0103N0.5m=500J，所以C錯(cuò)誤；D、拉力端移動(dòng)的速度：v=20.2m/s=0.4m/s，拉力做功的功率：P= = = =320W所以D正確故選C【分析】（1）由圖知，承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n=4，s=4h，所以動(dòng)滑輪重G動(dòng)=nFG；（2）由圖知，使用滑輪組承擔(dān)

16、物重的繩子股數(shù)n=4，則s=4h，利用= = = = 求機(jī)械效率；（3）已知物重，根據(jù)s=4h，求出h，根據(jù)公式W=Gh，求出克服物體重力做功；（4）拉力端移動(dòng)的速度是物體運(yùn)動(dòng)速度的倍，再利用P=Fv求拉力做功功率10.【答案】 D 【解析】【解答】A、動(dòng)滑輪可以省力，但不能改變用力的方向，A不符合題意：B、使用任何機(jī)械都不能省功，因?yàn)槭褂脵C(jī)械時(shí)不可避免的要克服摩擦力和機(jī)械的自重多做功。所以動(dòng)滑輪不能省功，B不符合題意；C、使用動(dòng)滑輪提升重物時(shí)，克服物體的重力做的功就是有用功：W有=Gh=100N9m=900J，C不符合題意；D、動(dòng)滑輪上有兩段繩子吊著物體，所以拉力移動(dòng)的距離是物體升高高度的2

17、倍，s=2h=29m=18m，拉力做的總功：W總=Fs=60N18m=1080J機(jī)械效率： ，D符合題意.故答案為：D.【分析】（1）題中使用的是動(dòng)滑輪，使用動(dòng)滑輪可以省力，但不能改變用力的方向（2）使用任何機(jī)械都不省功（3）已知物體重和升高的高度，根據(jù)公式W=Gh可求有用功（4）已知拉力和動(dòng)滑輪上繩子的段數(shù)，根據(jù)公式W=FS可求總功，有用功與總功的比值就等于機(jī)械效率二、填空題11.【答案】80%；60W 【解析】【解答】解：（1）由圖可知：承擔(dān)動(dòng)滑輪和重物的繩子股數(shù)為3股，則n=3，所以s=nh=32m=6m；做的有用功：W有用=Gh=480N2m=960J拉力所做的功：W總=Fs=200N

18、6m=1200J；滑輪組的機(jī)械效率：（2）拉力的功率：故答案為：80%；60W【分析】（1）做有關(guān)滑輪組的計(jì)算題首先要判斷承擔(dān)重物的繩子股數(shù)，最后一段是由動(dòng)滑輪引出來的，所以繩子股數(shù)是3有用功等于重物重力與重物上升高度的乘積W有用=Gh拉力所做的功即為總功，所以拉力的功率即為總功率，用W總=Fs；滑輪組的機(jī)械效率根據(jù)即可計(jì)算（2）利用P=計(jì)算出拉力的功率12.【答案】4103；9103 【解析】【解答】（1）箱子平放時(shí)對(duì)樓板的壓力等于重力，所以箱子對(duì)樓板的壓力為：箱子對(duì)樓板的壓強(qiáng)為： ；（2）有用功為：工人做的總功為： 【分析】物體對(duì)水平面的壓強(qiáng)等于壓力與受力面積之比；滑輪組機(jī)械效率等于有用功

19、與總功之比。13.【答案】 80% ；小【解析】【解答】解：由圖，通過動(dòng)滑輪繩子的段數(shù)n=2，滑輪組的機(jī)械效率：=100%=100%=100%=100%=80%；由圖人向下拉繩子自由端，根據(jù)力的作用是相互的，繩子對(duì)人有向上的拉力，人還受到重力和地面的支持力，勻速提高物體時(shí)人受力平衡，F(xiàn)拉+F支=G，所以F壓=F支=GF拉 ， 即工人對(duì)地面的壓力比其重力小故答案為：80%；小【分析】由圖判斷出通過動(dòng)滑輪繩子的段數(shù)n，根據(jù)=計(jì)算滑輪組的機(jī)械效率；對(duì)人進(jìn)行受力分析，判斷出工人對(duì)地面的壓力與其重力關(guān)系三、解答題14.【答案】解：h=20cm=0.2m，s=3h，（1）W有=Gh=12N0.2m=2.4

20、J；（2）W總=FS=5N30.2m=3J；=80%（3）G動(dòng)=3FG物=5N312N=3N；F1=10N；=90%答：（1）所做的有用功為2.4J；（2）此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為80%；（3）當(dāng)改為提升27N的重物時(shí)，該滑輪組的機(jī)械效率為90%【解析】【分析】（1）已知物體的重力和提升的高度，根據(jù)公式W=Gh可求有用功；（2）根據(jù)公式W=FS可求總功，有用功與總功的比值就是機(jī)械效率；（3）根據(jù)動(dòng)滑輪上繩子的段數(shù)求出動(dòng)滑輪的重力；進(jìn)一步求出拉力的大小，根據(jù)公式=求出機(jī)械效率四、實(shí)驗(yàn)探究題15.【答案】（1）動(dòng)滑輪重力 ；鉤碼重（2）C（3）選用更輕質(zhì)的滑輪 ；增加物重 【解析】【解答】（1）由3

21、、5或4、6可以看出，動(dòng)滑輪重相同，鉤碼越重，機(jī)械效率越高，說明鉤碼重力是影響滑輪組效率的主要因素之一；由3、4或5、6可以看出，鉤碼重力相同，動(dòng)滑輪越重，機(jī)械效率越低，說明滑輪組的重力是影響滑輪組效率的主要因素之一；所以，本實(shí)驗(yàn)中影響滑輪組效率的主要原因是：（1）動(dòng)滑輪重力 (2). 鉤碼重力；（2）1、2兩個(gè)小組的動(dòng)滑輪重相同，提起的鉤碼重力也相同，彈簧測(cè)力計(jì)的拉力不同，測(cè)出的滑輪機(jī)械效率卻不同，可能的原因是：測(cè)拉力時(shí)沒有使測(cè)力計(jì)勻速上升，造成測(cè)量的力不準(zhǔn)確或滑輪和輪與軸間的摩擦力大小不同；故不可能的原因是C；（3）提高滑輪組的機(jī)械效率提，可以采用以下方法：選用較輕的動(dòng)滑輪組裝滑輪組；增大物重；保持良好的潤(rùn)滑，減小輪與軸間的摩擦等.故答案為：（1）動(dòng)滑輪重力；鉤碼重；（2）C；（3）選用更輕質(zhì)的滑輪；增加物重【分析】（1）根據(jù)題目中實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析得