八年級(jí)物理下冊(cè) 12.3 機(jī)械效率檢測(cè)卷 （新版）

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精PAGE13學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專(zhuān)精第3節(jié)機(jī)械效率評(píng)卷人得分一、單選題（本題共道題，每小題分,共計(jì)分；）1.利用如圖所示裝置將重為100N的物體勻速?gòu)男泵娴牡锥死巾敹?。已知斜面的長(zhǎng)是5m,高是2m，拉力為F=50N，則該裝置的機(jī)械效率是（）

A.40%B。50％C。80％D。100％2。在如圖所示的滑輪組中,重物G=50N繩子自由端的拉力F=30N時(shí)，重物恰好勻速上升，繩重及摩擦不計(jì)，由此可知（）A.該裝置中動(dòng)滑輪重5N

B。該裝置中動(dòng)滑輪重10N

C.該裝置的機(jī)械效率為60%

D。該裝置的機(jī)械效率為556％3.在生產(chǎn)和生活中經(jīng)常使用各種機(jī)械，使用機(jī)械（）

A.可以省力或省距離，但不省功

B。可以省力,同時(shí)也可以省功

C.可以省距離，同時(shí)也可以省力、省功

D.只有在費(fèi)力的情況下才能省功4.甲、乙兩臺(tái)機(jī)械，甲的機(jī)械效率是80％，乙的機(jī)械效率是60％，若提起相同的重物到同一高度,則（）

A.使用甲機(jī)械做功省力

B。使用甲機(jī)械做功多

C.使用甲機(jī)械做的額外功少

D。以上說(shuō)法都不對(duì)5?；喗M的機(jī)械效率為80％，它可用100N的拉力勻速提起重400N的重物，則負(fù)擔(dān)重物和動(dòng)滑輪總重力的繩子有(）

A。3段B。4段C.5段D。6段6。如圖所示，用滑輪組把重力G為400N的石塊勻速提高6m,所用拉力F為250N,則滑輪組的機(jī)械效率為（)。

A。60％B。70％C.80％D。90%7。用定滑輪、動(dòng)滑輪及滑輪組提升相同的重物,若不計(jì)摩擦和繩子重，則它們的機(jī)械效率大小關(guān)系是（)

A。定滑輪的機(jī)械效率最大

B。動(dòng)滑輪的機(jī)械效率最大

C?；喗M的機(jī)械效率最大

D。三者一樣大8。水桶掉進(jìn)水里，打撈時(shí)桶里帶些水，下列所述中屬于有用功的是（）

A。把桶中水提高做的功B.把桶提高做的功

C。提整個(gè)桶做的功D。手對(duì)繩子拉力做的功9。簡(jiǎn)單機(jī)械的機(jī)械效率高是指（）。

A.有用功多B。額外功少C.總功多D.有用功占總功的比例高10.將一定滑輪改為動(dòng)滑輪使用，則它的機(jī)械效率在不計(jì)摩擦?xí)r（）

A.一定增大B.一定降低

C。一定不變D.可能不變，可能變化11.如圖所示，用滑輪組提起2000N的貨物，所用的拉力是800N，繩子的自由端下降了4m，下面說(shuō)法正確的是(）

A?？偣κ?200J，效率是40%

B。有用功是8000J，效率是40％

C。有用功是3200J,效率是62.5％

D。總功是3200J，效率是62。5%12。小紅用塑料桶從井中打水；小軍把不小心掉進(jìn)井中的塑料桶打撈上來(lái).在這兩個(gè)情形中水桶中都有水.那么下列分析中正確的是(）。

A。兩個(gè)情形中，兩人對(duì)水做的功都是有用功

B.兩個(gè)情形中，兩人對(duì)水做的功都是總功

C。兩個(gè)情形中，兩人對(duì)水做的功都是額外功

D.小紅對(duì)水做的功是有用功,小軍對(duì)水做的功是額外功評(píng)卷人得分二、填空題（本題共道題，每小題分,共計(jì)分;）13.用如圖所示的滑輪組將總質(zhì)量為500g的鉤碼勻速上拉,不計(jì)摩擦和繩的重力，彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)是1.1N，動(dòng)滑輪的重力是________N;滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)_______；若用此滑輪組提升1000g的鉤碼，滑輪組的機(jī)械效率_________(填“不變"“變大”或“變小”,取g=10m/s2)。14。某人用圖所示的兩種方法分別將同一物體勻速提升相同的高度,不計(jì)摩擦和繩重，他所做的有用功W甲__________W乙,兩種裝置的機(jī)械效率η甲_________η乙.(選填“＞"“="或“＜”）

15。在測(cè)定斜面的機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中,小明采用了如圖所示的裝置，正確記錄的測(cè)量結(jié)果如下表：

小車(chē)的重力G/N

斜面高度h/m

沿斜面拉力F/N

斜面長(zhǎng)s/m

5

0.4

4

1。0

由上表的數(shù)據(jù)計(jì)算可知：

（1)小明做的有用功為_(kāi)_____J;

（2）機(jī)械效率為_(kāi)_______。16。一座高達(dá)40m的大橋,總長(zhǎng)為8350m,其中正橋只有850m，而兩側(cè)引橋卻長(zhǎng)達(dá)7500m.一座大橋?yàn)槭裁匆羞@么長(zhǎng)的引橋呢？

小明很奇怪，請(qǐng)教老師后，他明白了引橋相當(dāng)于一個(gè)斜面。

(1）小明用如圖所示的斜面進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。在保持斜面高度不變的情況下，改變斜面的長(zhǎng)度。發(fā)現(xiàn)斜面越長(zhǎng),拉動(dòng)小車(chē)勻速上升的力F越小。由此他明白了很長(zhǎng)的引橋在汽車(chē)上橋是能起到_____________（“省力”或“省功”）的作用。

（2）一輛總質(zhì)量為2000kg的汽車(chē)以10m/s的速度勻速通過(guò)一側(cè)引橋(長(zhǎng)3750m）,需要的時(shí)間為_(kāi)____________s,所做的有用功為_(kāi)____________J。（g取10N/kg）17.工人師傅常利用斜面把重物搬運(yùn)到汽車(chē)上，如圖所示，汽車(chē)車(chē)廂底板高度h=1.5m,斜面長(zhǎng)度s=3m.現(xiàn)用力F沿斜面把重力為G=1800N重物勻速推到車(chē)上，若不計(jì)摩擦，推力F為_(kāi)_____N。若實(shí)際存在的摩擦力f=400N，則工人師傅實(shí)際用的推力F′=______N,該斜面的機(jī)械效率是______.

18。如圖所示,在“測(cè)定滑輪組的機(jī)械效率"的實(shí)驗(yàn)中，如果沒(méi)有刻度尺,對(duì)于如圖15-2—4所示的滑輪組，只要用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出鉤碼受到的重力G，然后_____________拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使重物升高,讀出拉力Ｆ的值就可以算出η＝____________.

19.如圖所示是一種小型千斤頂?shù)氖疽鈭D，當(dāng)手往下壓動(dòng)搖臂時(shí),能把重物抬高一段較小的距離.工人在2s時(shí)間里，用100N的力，豎直向下壓動(dòng)搖臂50cm，把重1000N的重物勻速抬高4cm，則重物上升的速度是________m/s，所做的有用功是________J20.如圖所示,將質(zhì)量為100kg的木箱,用一平行于斜面向上的力從底端勻速拉到斜面頂端。斜面長(zhǎng)5m、高1。6m，在此過(guò)程斜面的機(jī)械效率為80％。則拉力做的功為_(kāi)_______J，拉力所做的額外功為_(kāi)_______J。（取g＝10N/21.用動(dòng)力臂是阻力臂2倍的杠桿將重400N的貨物抬高20cm,手向下壓杠桿的力是220N,手下降的高度是_____cm，人做的總功是_____J，有用功是_____J，這根杠桿的機(jī)械效率是__________________.22.用如圖所示的滑輪組勻速提升鉤碼，已知鉤碼總重8Ｎ，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為3Ｎ，繩子自由端被拉上去了30cm,則使用該滑輪組做的總功為_(kāi)__________Ｊ,額外功為_(kāi)_________Ｊ，這個(gè)滑輪組的機(jī)械效率是_________________.

評(píng)卷人得分三、實(shí)驗(yàn)探究題（本題共道題，每小題分,共計(jì)分;）23.在“測(cè)滑輪組的機(jī)械效率"實(shí)驗(yàn)中，定滑輪和動(dòng)滑輪如圖所示，被拉起的鉤碼重1.96N，作用在繩子自由端的實(shí)際拉力為0.82N，繩子移動(dòng)的距離為0.3m,鉤碼升高的距離為0。1m.

（1）據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，對(duì)滑輪組做的總功是_________J;

（2）滑輪組做的有用功是_________J;

（3）該滑輪組的機(jī)械效率是________;

（4）在圖中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)時(shí)滑輪組上繩的繞法，并用箭頭標(biāo)出拉力F的方向.24。關(guān)于探究“斜面的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)，回答下列問(wèn)題:

（1）有用功是指克服___________力所做的功，表達(dá)式為W有用=___________；額外功是指克服___________力所做的功；總功是指___________力所做的功，表達(dá)式為W總=___________。

（2）為了測(cè)量斜面的機(jī)械效率，需要測(cè)量的四個(gè)物理量分別是___________、___________、___________、___________。

（3)某同學(xué)在測(cè)量斜面的機(jī)械效率實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn)：用同一斜面、同一物體做實(shí)驗(yàn)，斜面越陡,機(jī)械效率越高。你猜想,引起機(jī)械效率變化的本質(zhì)原因可能是___________.評(píng)卷人得分四、計(jì)算題（本題共道題，每小題分，共計(jì)分；)25.如圖所示，用滑輪組提起重900N的物體，繩子自由端拉力F為400N,重物在20s內(nèi)勻速上升了10m.求：

（1）物體上升的速度；

（2）提起物體所做的有用功；

（3）滑輪組的機(jī)械效率。用如圖所示滑輪組拉著一重為100N的物體A沿水平面做勻速運(yùn)動(dòng)，所用拉力F為40N。

（1）不計(jì)滑輪和繩子的重力以及摩擦，求物體A所受的摩擦力；

（2）若滑輪組的機(jī)械效率為80%,求物體A所受的摩擦力。如圖所示，使用滑輪組提升重物,物重G=1000N，拉力F=250N，若將重物提高2m（繩在提拉過(guò)程中不伸長(zhǎng)）。求：

(1）有用功是多少？總功是多少？機(jī)械效率是多少？

（2)若繩自由端提升的速度為0.5m/s，在5s內(nèi)重物升高多少m?一臺(tái)起重機(jī)將重3600N的貨物提高4m.如果額外功是9600J,起重機(jī)做的有用功是多少？總功是多少？機(jī)械效率是多少？起重機(jī)在哪些方面消耗了額外功？1.【答案】A

【解析】將物體勻速?gòu)男泵娴牡锥死巾敹?，有用功就是克服物體重力所做的功，即W有用=Gh=100N×2m=200J;使用動(dòng)滑輪，拉力通過(guò)的距離應(yīng)為斜面長(zhǎng)的2倍，即10m，所以總功為W總=Fs=50N×10m=500J，于是斜面的機(jī)械效率為

η===40％.2.【答案】B

【解析】由于不計(jì)繩子重及摩擦，根據(jù)圖中滑輪組的繞法可得出繩子的自由端的拉力等于物體和動(dòng)滑輪總重的1/2，根據(jù)這個(gè)關(guān)系可求出動(dòng)滑輪重（參考例2）。根據(jù)η=W有用/W總=Gh/Fs=G/nF，可求出該滑輪組的機(jī)械效率，從而得出正確答案.3?！敬鸢浮緼

【解析】4?！敬鸢浮緾

【解析】機(jī)械效率的高低與機(jī)械的省力情況無(wú)關(guān),故A錯(cuò)誤；若提起相同的重物到同一高度時(shí)，有用功相同，但甲的效率高，所做總功就較少，額外功也就較少，故B錯(cuò)誤C正確。5.【答案】C

【解析】6.【答案】C

【解析】7?！敬鸢浮緼

【解析】根據(jù)W有用=Gh，可確定三種方式做的有用功相等.而再使用動(dòng)滑輪和滑輪組時(shí)，因?yàn)椴豢杀苊獾匾褎?dòng)滑輪也提上去,所以做的額外功比用定滑輪多,根據(jù)機(jī)械效率的公式可以得出正確答案。8.【答案】B

【解析】本題的關(guān)鍵是理解有用功的概念，可以從做功的目的入手分析，本題的目的是要從井里把水桶撈上來(lái)，在這個(gè)做功過(guò)程中，克服水桶的重力做的功是達(dá)到目的的功，是有用功,但把水桶提上來(lái)的同時(shí)也把水提上來(lái)了，因此對(duì)水做的功就是額外功，這些功都是人的手對(duì)繩子拉力做的功.所以人手對(duì)繩子拉力所做的功為總功,可見(jiàn)總功應(yīng)等于有用功和額外功之和。因此本題正確選項(xiàng)為B。9?！敬鸢浮緿

【解析】機(jī)械效率是有用功跟總功的比值,所以機(jī)械效率越高，說(shuō)明有用功占總功的比例越高。10.【答案】B

【解析】11?！敬鸢浮緿

【解析】12.【答案】D

【解析】小紅的目的是打水,因此對(duì)水做的功是有用功,而小軍的目的是將塑料桶打撈上來(lái),對(duì)塑料桶做的功才是有用功，此時(shí)桶中水是無(wú)用的但又不能不提上來(lái),因此對(duì)水做的功是額外功。13.【答案】0。591%變大

【解析】14。【答案】=＞

【解析】因?yàn)槭鞘雇晃矬w勻速上升，物體上升高度又都相同，所以?xún)纱嗡龅挠杏霉ο嗤?。不?jì)繩重與摩擦，甲沒(méi)有做額外功，所以機(jī)械效率為100%，而乙需要克服動(dòng)滑輪的重力對(duì)動(dòng)滑輪做功，而這部分功是額外功,所以機(jī)械效率一定低于100％。于是η甲＞η乙。15?！敬鸢浮浚?）2（2）50％

【解析】解答此題的關(guān)鍵是明確機(jī)械效率的含義，明確有用功和總功的計(jì)算方法。對(duì)于斜面的機(jī)械效率,有用功一般用W有用＝Gh進(jìn)行計(jì)算，總功一般用W總＝Fs進(jìn)行計(jì)算，從表格中找出對(duì)應(yīng)的數(shù)值代入即可.W有用＝Gh＝5N×0。4m＝2J,W總＝Fs＝4N×1m＝4J，

η＝＝×100％＝50%.16.【答案】(1)省力（2）3758×105

【解析】（1）在斜面高度確定的條件下，由公式W有用=Gh可知，兩次克服重力對(duì)物體所做的功不變，再根據(jù)功的原理，使用任何機(jī)械都不能省功，即W有用=W總，但W總=Fs，所以斜面越長(zhǎng)，沿斜面拉動(dòng)小車(chē)勻速上升的力F越小。由此在很長(zhǎng)的引橋上汽車(chē)上橋是能起到省力的作用。

（2)由速度公式v=變形得，t===375s

由W=Gh可求有用功，W=Gh=mgh=2000kg×10N/kg×40m=8×105J.17?！敬鸢浮?00130069。2%

【解析】在斜面不計(jì)摩擦的情況下，根據(jù)功的原理W1=W2，即Gh=Fs，

F==900N.

若考慮摩擦,則工人師傅實(shí)際用的推力F′=F+f=900N+400N=1300N，

機(jī)械效率η==69。2％.18.【答案】勻速G/5F

【解析】對(duì)于滑輪組來(lái)說(shuō)，承擔(dān)重物的繩子的段數(shù)為n，那么繩子末端移動(dòng)的距離就是重物移動(dòng)距離的n倍，所以η=Ｗ有用/Ｗ總＝Ｇh／Ｆs=Ｇ/nF。19?！敬鸢浮?.024080％

【解析】物體上升的速度v＝＝0.02m/s;有用功W有＝Gh＝1000N×0.04m＝40J；總功W總＝Fs＝100N×0.5m＝50J;千斤頂?shù)臋C(jī)械效率η＝＝80％。20.【答案】2000400

【解析】本題考查斜面機(jī)械效率的有關(guān)計(jì)算。根據(jù)木箱的質(zhì)量可以求出木箱的重力：G＝mg＝100kg×10N/kg＝1000N;克服木箱的重力所做的功就是有用功，即W有＝Gh＝1000N×1.6m＝1600J;拉力F所做的總功是W總＝＝2000J;所以拉力所做的額外功是W額＝W總－W有＝2000J－1600J＝400J。21?！敬鸢浮?0888090.9%

【解析】使用杠桿做功時(shí)，動(dòng)力作用點(diǎn)下降的高度h1與阻力作用點(diǎn)上升的高度h2之比等于杠桿兩力臂之比（由幾何相似三角形可得).即h1∶h2=L1∶L2

h1=×0.2m=0.4m=40cm

人對(duì)杠桿做功是總功W總=Fh1=220N×0。4m=88J

杠桿提取重物做功是有用功W用=Gh2=400N×0.2m=80J

杠桿的機(jī)械效率η=J≈90.9％.22?！敬鸢浮?.90.190％

【解析】根據(jù)該滑輪組的組裝，可看出有三段繩子承擔(dān)鉤碼，那么繩子自由端移動(dòng)的距離是鉤碼移動(dòng)距離的３倍，由Ｗ總＝Ｆs、Ｗ有用＝Ｇh、Ｗ總=Ｗ有用+Ｗ額外可求出使用滑輪組做的總功和額外功，再根據(jù)η=Ｗ有用/Ｗ總求出機(jī)械效率.23?！敬鸢浮浚?)0。246(2）0.196（3）80％

（4）如圖所示

【解析】24.【答案】(1）物體的重Gh摩擦拉Fs

(2)物體的重力拉力斜面長(zhǎng)度斜面高度

（3）摩擦力發(fā)生了變化

【解析】（1)根據(jù)有用功的定義可知，克服物體重力所做的功為有用功，大小等于Gh；根據(jù)額外功產(chǎn)生的原因可知，克服摩擦力所做的功為額外功；根據(jù)總功的定義可知,動(dòng)力（即拉力）所做的功為總功，大小等于Fs。

（2）由以上分析可知，在測(cè)量斜面機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中，需要測(cè)量的物理量是物體的重力、拉力、斜面高度、斜面長(zhǎng)度。

（3)查找機(jī)械效率變化的原因主要從額外功角度思考，而對(duì)于斜面來(lái)說(shuō),額外功是指克服摩擦力所做的功，所以，這里機(jī)械效率的變化可能是由斜面的坡度不同而導(dǎo)致摩擦力發(fā)生變化引起的。25?！敬鸢浮浚?)0.5m/s（2)9000J(3)75%

【解析】（1）0.5m/s（2）9000J(3）75％26?！敬鸢浮?20N96N

【解析】（1）當(dāng)滑輪組拉著物體A在水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí),不計(jì)滑輪和繩子的重力以及摩擦,根據(jù)滑輪組的知識(shí),動(dòng)滑輪和物體的總拉力由幾段繩子承擔(dān)，作用在繩端的拉力應(yīng)為總拉力的幾分之一,f=3F=3×40N=120N。

（2)當(dāng)滑輪組拉著物體A在水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，此時(shí)有用功為滑輪組對(duì)A物體的拉力所做的功