2024-2025學(xué)年八年級下冊物理 第十二章 機械效率 基礎(chǔ)訓(xùn)練(原卷版+解析)_第1頁
2024-2025學(xué)年八年級下冊物理 第十二章 機械效率 基礎(chǔ)訓(xùn)練(原卷版+解析)_第2頁
2024-2025學(xué)年八年級下冊物理 第十二章 機械效率 基礎(chǔ)訓(xùn)練(原卷版+解析)_第3頁
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文檔簡介

「練基礎(chǔ)教材核心知識精蒙,建議用時:20min

一、單選題

1.如圖所示,用相同的滑輪安裝成甲、乙兩種裝置,分別用FA、出勻速提升重力為GA、GB的A、B兩個

物體。物體提升相同高度,不計繩重和摩擦,下列說法一定正確的是()

\\\\\\\\\\\\\\\\

AB

甲乙

A.若PA=FB,則GA>GBB.若GA=GB,則〃甲〉〃乙

C.若GA<GB,則PA>FBD.若尸A=FB,則〃甲〈〃乙

2.在斜面上將一個質(zhì)量為5kg的物體勻速拉到頂端,如圖所示,若此時沿斜面向上的拉力為40N,斜面長

2m、高Im,g取10N/kg。下列說法不正確的是()

A.拉力做的有用功為50J

B.拉力做的總功為80J

C.物體所受摩擦力為30N

D.此斜面的機械效率為62.5%

3.關(guān)于功、功率和機械效率,下列說法正確的是()

A.有力作用在物體上,且物體移動了一段距離,說明就有力對該物體做功

B.使用任何機械都不省功

C.做功快的機械其機械效率一定高

D,做功越多的機械其功率越大

4.如圖所示,斜面長10m,高4m,用沿斜面方向的推力F,將一個質(zhì)量為50kg的貨物由斜面底端勻

速推到頂端,運動過程中摩擦力做功500J,下列說法正確的是()

A.機械效率為75%B.F=300N

C.摩擦力為50ND.推力做的總功為3000J

5.如圖所示,物體重200N,動滑輪重20N。工人用125N的拉力將物體勻速提升3m,用了10s,在此過

程中下列說法正確的是()

A.有用功是750J

B.拉力的功率是37.5W

C.滑輪的機械效率是80%

D.克服動滑輪重所做的額外功占總功的20%

二、多選題

6.工人用如圖所示的滑輪組,在時間r內(nèi),將重為G的貨物勻速提升了//,人對繩子豎直向下的拉力恒為

B,額外功為Gh

C.滑輪組的機械效率為——X100%

3F

D.滑輪組的機械效率隨h的增大而增大

三、填空題

7.如圖所示,利用斜面將一個重600N物體勻速拉到高處,沿斜面向上的拉力F=300N,拉動的距離s=5m,

物體提升的高度/?=2m。此過程中拉力做的功是J,該斜面的機械效率是,物體受

到的摩擦力為(大于/等于/小于)300No

8.如圖所示,用滑輪組拉動重為40N的物體A,使物體A在水平方向上以2.5m/s的速度移動一段距離,用

時2s,所用拉力廠為20N,地面對物體A的摩擦力為30N,則滑輪組所做的有用功為J,拉力

F的功率為W,滑輪組的機械效率為0

四、計算題

9.重為600N的裝卸工人用如圖所示的滑輪組勻速提升重力為900N的貨物,所用的拉力/為500N,物體

以O(shè).lm/s的速度上升10s,不計繩重及摩擦,求:

(1)拉力廠做的有用功;

(2)滑輪組的機械效率;

(3)拉力的功率。

10.如圖甲所示,用滑輪組提升質(zhì)量為60kg的重物,物體在拉力廠的作用下以0.4m/s勻速上升了8m。此

過程中,拉力廠做的功W隨時間f的變化圖像如圖乙所示。求:

(1)拉力歹的功率;

(2)滑輪組機械效率;

(3)若克服摩擦與繩重所做的額外功占總額外功的三分之一,則動滑輪的重力為多少N。

11.近期我國長江中下游許多省份因連續(xù)大雨發(fā)生洪澇災(zāi)害??购閾岆U小分隊成員李軍在一次行動中需要

幫老百姓把一個質(zhì)量為240kg的重物搬到2m高的車上、為了省力采用5m的長木板搭了一個斜面(如圖所

示)。用1200N的力用了5min將重物勻速推到車上。(g=10N/kg)

(1)他對重物做了多少功?

(2)他做總功的功率是多少?

(3)此次簡易斜面裝置的機械效率為多少?

五、實驗題

12.某學(xué)習(xí)小組用幾個相同的滑輪來探究定滑輪、動滑輪和滑輪組的機械效率,實驗裝置如圖所示。他們

將測得的鉤碼重G、拉力R鉤碼上升的高度〃、測力計移動的距離s,并將計算出的有用功W有用功、總功

W總和機械效率〃數(shù)據(jù)一并記入表中:

次序G/NF/Nh/ms/mW有用/JW總/J

122.10.10.10.20.2195.2%

221.20.10.20.20.2483.3%

02

320.90.10.30.27★

(1)在實驗操作中,應(yīng)沿豎直方向拉動彈簧測力計;

(2)比較實驗1、2,第2次的機械效率較低,主要原因是需要克服多做額外功;

(3)表格中數(shù)據(jù)★=,比較實驗2、3,這兩次實驗機械效率不同的主要原因是不同;(選填

“與動滑輪相連繩子的股數(shù)”或“摩擦”)

(4)在實驗2的裝置下再加掛一只相同的鉤碼,裝置的機械效率將;(選填“變大”、“變小”或

“不變”)

(5)在實驗3中,若彈簧測力計沿豎直方向加速向上拉,其他條件不變,滑輪組的機械效率將0

(選填“變大”、“變小”或“不變”)

]鏈中考?真題模擬限時演而二建議用時:20min

一、單選題

(2022?內(nèi)蒙古通遼?中考真題)

13.用如圖甲所示的滑輪組提升物體M,已知物體M所受的重力為550N,卷揚機加在繩子自由端的拉力

廠將物體M在20s內(nèi)沿豎直方向勻速提升10m,拉力廠做的功W隨時間/的變化圖像如圖乙所示,忽略繩

重及摩擦,下列說法正確的是()

A.拉力E為350NB.繩子自由端移動的速度為0.5m/s

C.動滑輪重為50ND.該滑輪組的機械效率為83.3%

(2022.甘肅蘭州?中考真題)

14.如圖所示,斜面長10m,高4m。用平行于斜面Q50N的拉力,將重100N的物體,從斜面的底端勻速

拉到頂端。在此過程中,下列說法正確的是()

A.利用此裝置既可以省力,也可以省功B.物體受到的摩擦力為50N

C.對物體所做的有用功為500JD.該斜面的機械效率為80%

(2022?黑龍江哈爾濱?中考真題)

15.如圖所示,用一個動滑輪把重100N的沙袋從地面勻速提到6m高的樓上,所用拉力60N(繩重和摩擦

不計),下列說法正確的是()

A.動滑輪重40N

B,繩子自由端通過的距離為12m

C.拉力做的有用功為720J

D.動滑輪的機械效率為8.3%

二、多選題

(2022?山東青島?中考真題)

16.如圖甲所示,工人師傅利用動滑輪將重360N的貨物勻速提起,拉力尸=200N,貨物上升的高度//與

所用時間t關(guān)系的圖像如圖乙所示,不計繩重和摩擦。下列說法正確的是()

A.動滑輪的重力G動=20NB.貨物上升的速度v=0.4m/s

C.拉力廠的功率尸=80WD.動滑輪的機械效率〃=90%

三、填空題

(2022?山東淄博?中考真題)

17.工人用如圖所示的滑輪組來提升貨物,已知貨物重400N,每個滑輪重50N,若物體在10s內(nèi)被提升了

6m,不計繩重和摩擦,則拉力下是N,繩自由端移動的距離是m,物體上升的速

度是m/s,滑輪組的機械效率是(精確到1%)。

(2022?四川巴中?中考真題)

18.用如圖所示的滑輪組(不計繩重及摩擦)把重350N的貨物豎直勻速提高10m,用時40s,所用拉力為

200N,此時滑輪組的機械效率為,拉力的功率為Wo若用此滑輪組豎直勻速提升

重450N的貨物則滑輪組的機械效率為。

(2022?遼寧鞍山?中考真題)

19.建筑工地的工人用如圖所示的滑輪組來提升重物。已知重物G=900N,不計繩重和摩擦,當(dāng)繩子自由

端的拉力尸=400N時,可將重物勻速提升2m。在此過程中,拉力廠做功J,滑輪組的機械效率為

;若將該滑輪組的機械效率提高5%,需要用此滑輪組提升N的重物。

(2022.廣西梧州?中考真題)

20.如圖所示,工人師傅用250N的拉力,使重為2000N的物體以0.2m/s的速度在水平地面上做勻速直線

運動,已知物體在運動時受到地面的摩擦力為物重的0.2倍,動滑輪受到的重力為80N,則工人師傅拉力

的功率為W,該滑輪組的機械效率為。

四、實驗題

(2022.貴州銅仁?中考真題)

21.課后延時服務(wù)社團活動中,“勇創(chuàng)”興趣小組計劃探究“影響滑輪組機械效率的因素”的實踐活動,

提出如下科學(xué)猜想;

猜想一:滑輪組機械效率可能與被提升物體的重力大小有關(guān)

猜想二:滑輪組機械效率可能與被提升物體的高度有關(guān)

現(xiàn)有實驗器材支架、細(xì)繩、輕質(zhì)滑輪2個、彈簧測力計(量程合適)、規(guī)格2N的鉤碼多個,實驗裝置如圖

所示;請你協(xié)助“勇創(chuàng)”興趣小組完成實驗;

(1)除上述實驗器材,完成該實驗還需要的測量工具是;

(2)實驗數(shù)據(jù)記錄如下表:

次物體重力物體上升的高度彈簧測力計的示數(shù)繩子自由端移動的距離機械效

數(shù)(N)(cm)(N)(cm)率

12101.03066.75

①根據(jù)表格中的數(shù)據(jù),第二次實驗時滑輪組的機械效率為

②分析實驗數(shù)據(jù)可得出結(jié)論同一滑輪組,物體提升相同高度,,機械效率越高;

③若要驗證猜想二,你的關(guān)鍵操作是

(2022?山東濰坊?中考真題)

22.許多實驗器材在物理實驗中能被重復(fù)利用,斜面就是其中之一。請完成下列利用斜面進行實驗的有關(guān)

內(nèi)容:

甲:測量物體的平均速度

(1)圖甲所示實驗中,為便于測量小車在斜面上的運動時間,應(yīng)使斜面保持.(選填“很大”

或“很小”)的坡度;

(2)圖乙所示實驗中,對于同一個球A,要改變A撞擊木塊前的動能大小,可進行的操作是

(3)圖丙所小實驗中,斜面傾斜角為30°,物體B重為4N。用彈簧測力計沿斜面拉動B時,應(yīng)使B做

—運動,實驗中彈簧測力計示數(shù)如圖所示,則所測斜面機械效率為

五、計算題

(2022.遼寧大連?中考真題)

23.如圖所示,某工人利用滑輪組將一個重為900N的貨箱在6s內(nèi)勻速提升3m。此過程中,繩子自由端所

受的拉力為F,滑輪組的機械效率為75%,試求:

(1)貨箱上升的速度是多少?

(2)有用功是多少?

(3)拉力/是多少?

(2022.江蘇常州?中考真題)

24.2022年4月,一頭質(zhì)量為180kg的海豚在昌江棋子灣受傷擱淺,被救援人員送至科研基地治療。救援

過程中,利用如圖所示的滑輪組,在40s時間內(nèi),救援人員用500N的拉力產(chǎn)拉動繩端,把輕質(zhì)布兜內(nèi)的

海豚沿豎直方向勻速提升2m。g取10N/kg,問,此過程中:

(1)滑輪組對海豚做的有用功有多大?

(2)拉力尸做功的功率有多大?

(3)滑輪組的機械效率有多大?

練基礎(chǔ)igi教材核心知識精練建議用時:20min

一、單選題

1.如圖所示,用相同的滑輪安裝成甲、乙兩種裝置,分別用FA、&勻速提升重力為GA、GB的A、B兩個

物體。物體提升相同高度,不計繩重和摩擦,下列說法一定正確的是()

\\\\\\\\\\\\\\\\

AB

甲乙

A若FA=EB,則GA>GBB.若GA=GB,貝I〃甲〉〃乙

C.若GA<GB,貝IFA>FBD.若FA=FB,則〃甲乙

【答案】A

【解析】

【詳解】由圖可知,甲滑輪組承重的繩子股數(shù)w甲=3,乙滑輪組承重的繩子股數(shù)〃乙=2;

AD.由題知各滑輪重相同,且不計繩重和摩擦,由

F=-CG+Gsh)

n動

可得,提升物體的重力

G=nF-G動

則兩物體的重力分別為

GA=3PA-G動,GB=2_FB-G動

若心=r,由上式可知GA>GB,不計繩重和摩擦,克服物體重力做的功為有用功,克服物體和動滑輪總重

力做的功為總功,根據(jù)

%GhG

77=------=-----------------------=------------------

唯(動)(劫)

對、G+G碌IhG+G碌I

可知〃甲刃乙,故A正確,D錯誤;

B.若GA=GB,且動滑輪重相同,根據(jù)

〃=GhG

(G+G動)h(G+G動)

可知〃甲二〃乙,故B錯誤;

C.不計繩重和摩擦,兩滑輪組繩子自由端的拉力分別為

4=:(GA+G動),

FB=hGB+G^

若GA<GB,且動滑輪重相同,則FA<FB,故C錯誤。

故選Ao

2.在斜面上將一個質(zhì)量為5kg的物體勻速拉到頂端,如圖所示,若此時沿斜面向上的拉力為40N,斜面長

2m、高Im,g10N/kgo下列說法不正確的是()

A.拉力做的有用功為50J

B.拉力做的總功為80J

C.物體所受的摩擦力為30N

D.此斜面的機械效率為62.5%

【答案】C

【解析】

【詳解】A.物體重力

G=mg=5kgx10N/kg=50N

拉力做的有用功

%=G〃=50Nxlm=50J

故A正確,不符合題意;

B.拉力廠做的總功

%=Fs=40Nx2m=80J

故B正確,不符合題意;

C.克服摩擦力做的額外功

%=%—%=80J—5OJ=3OJ

由%=心可得

=15N

s2m

故C錯誤,符合題意;

D.斜面的機械效率

77=^x100%=—x100%=62.5%

唯80J

故D正確,不符合題意。

故選C。

3.關(guān)于功、功率和機械效率,下列說法正確的是()

A.有力作用在物體上,且物體移動了一段距離,說明就有力對該物體做功

B.使用任何機械都不省功

C.做功快的機械其機械效率一定高

D.做功越多的機械其功率越大

【答案】B

【解析】

【詳解】A.有力作用在物體上,但物體在力的方向上沒有移動距離,力就沒有對該物體做功,故A不正

確;

B.使用機械都不可避免的需要克服摩擦或機械自重而做額外功,所以使用任何機械都不省功,故B正

確;

C.功率表示物體做功的快慢,跟機械效率無關(guān),所以做功快的機械其功率大,但機械效率不一定高,故

C不正確;

D.功率的定義:單位時間內(nèi)物體做功的多少,所以做功越多的機械其功率不一定越大,故D不正確。

故選B。

4.如圖所示,斜面長10m,高4m,用沿斜面方向的推力F,將一個質(zhì)量為50kg的貨物由斜面底端勻

速推到頂端,運動過程中摩擦力做功500J,下列說法正確的是()

A.機械效率為75%B.F=300N

C.摩擦力為50ND.推力做的總功為3000J

【答案】C

【解析】

【詳解】AD.推力做的有用功

W有用=G/?=〃2g//=50kgx10N/kgx4m=2000J

推力做的總功

w總=W有用+w額=2000J+500J=2500J

該斜面的機械效率

^2221xioo%=80%

唯2500J

故AD錯誤;

B.由卬總=人知道,推力大小

F=^=2500J=250N

s10m

故B錯誤;

C.由卬額于知道,摩擦力大小

故C正確。

故選Co

5.如圖所示,物體重200N,動滑輪重20N。工人用125N的拉力將物體勻速提升3m,用了10s,在此過

程中下列說法正確的是()

A.有用功是750J

B.拉力的功率是37.5W

C.滑輪的機械效率是80%

D.克服動滑輪重所做的額外功占總功的20%

【答案】C

【解析】

【詳解】A.滑輪組克服物體重力做的有用功

W有=G/i=200NX3m=600J

故A錯誤;

B.動滑輪承擔(dān)重物繩子的段數(shù)w=2,繩端拉力做的總功

W&=Fs=Fnh=125NX2X3m=750J

所以拉力的功率

p=^=750J=75W

t10s

故B錯誤;

C.滑輪的機械效率

7=-x100%=x100%=80%

唯750J

故C正確;

D.滑輪的機械效率為80%,說明額外功占總功的20%,即克服動滑輪重和摩擦做的功占總功的20%,故

D錯誤。

故選C。

二、多選題

6.工人用如圖所示的滑輪組,在時間r內(nèi),將重為G的貨物勻速提升了//,人對繩子豎直向下的拉力恒為

F.以下說法不正確的是()

/〃〃////〃///////

2Fh

A.拉力/的功率為——

t

B,額外功為Gh

C.滑輪組的機械效率為——X100%

3F

D.滑輪組的機械效率隨h的增大而增大

【答案】BCD

【解析】

【詳解】A.由圖可知,連接動滑輪繩子的股數(shù)片2,繩端移動的距離為

s=nh=2h

拉力廠做的功為

=Fs=2Fh

則拉力P的功率為

p=W^=2Fh

故A正確,不符合題意;

B.拉力做的有用功為

%=G/?

則額外功為

故B錯誤,符合題意;

C.滑輪組的機械效率為

_Gh_Gh_G_G

“W^~Fs~Fnh~nF~2F

故c錯誤,符合題意;

D.根據(jù)

Tj—%———=G-h=G-h-=G

可知,滑輪組機械效率與提升的高度場無關(guān),故D錯誤,符合題意。

故選BCDo

三、填空題

7.如圖所示,利用斜面將一個重600N的物體勻速拉到高處,沿斜面向上的拉力P=300N,拉動的距離s=5m,

物體提升的高度/z=2m。此過程中拉力做的功是J,該斜面的機械效率是,物體受

到的摩擦力為(大于/等于/小于)300No

【詳解】[1]此過程中,拉力的做的總功

W總=打=300小5111=1500J

⑵將物體提升所做的有用功

W有=3/?=600小2111=1200J

斜面的機械效率

%_1200J

7=x100%=80%

%一1500J

[3]此過程克服摩擦力做的額外功

W額=W總一W有=1500J-1200J=300J

物體受到的摩擦力

人,黑=60N<300N

8.如圖所示,用滑輪組拉動重為40N的物體A,使物體A在水平方向上以2.5m/s的速度移動一段距離,用

時2s,所用拉力廠為20N,地面對物體A的摩擦力為30N,則滑輪組所做的有用功為J,拉力

F的功率為W,滑輪組的機械效率為?

【答案】0.150?.10075%

【解析】

【詳解】[1]由速度公式y(tǒng)=—可知,物體A移動的距離

t

s物=v物/=2.5m/sx2s=5m

則滑輪組所做的有用功為克服摩擦力所做的功即

%=於物=30Nx5m=150J

⑵由圖可知〃=2,繩子自由端移動的速度

v="V物=2x2.5m/s=5m/s

拉力做功的功率

wFs

P=—=——=Fv=2QNx5m/s=100W

tt

[3]滑輪組的機械效率

氏=S^=_L=3。'水100%=75%

FsFns^nF2x20N

四、計算題

9.重為600N的裝卸工人用如圖所示的滑輪組勻速提升重力為900N的貨物,所用的拉力尸為500N,物體

以O(shè).lm/s的速度上升10s,不計繩重及摩擦,求:

(1)拉力/做的有用功;

(2)滑輪組的機械效率;

(3)拉力功率。

【答案】(1)900J;(2)90%;(3)100Wo

【解析】

V

【詳解】解:(1)由V=—可得,物體被提升的高度為

t

h=vftZ=O.lm/sxlOs=lm

拉力廠做的有用功為

%=G/?=900NxIm=900J

(2)由圖知,承擔(dān)重物繩子的段數(shù)"=2,由

s=nh

W&=Fs

可得,拉力做總功為

Wa=Fs=P〃/2=500NX2Xlm=1000J

滑輪組的機械效率為

900J

=90%

1000J

(3)拉力的功率為

「%_1000J

=100W

10s

答:(1)拉力/做的有用功為900J;

(2)滑輪組的機械效率為90%;

(3)拉力的功率為100W。

10.如圖甲所示,用滑輪組提升質(zhì)量為60kg的重物,物體在拉力產(chǎn)的作用下以0.4m/s勻速上升了8m。此

過程中,拉力歹做的功W隨時間r的變化圖像如圖乙所示。求:

(1)拉力尸的功率;

(2)滑輪組的機械效率;

(3)若克服摩擦與繩重所做的額外功占總額外功的三分之一,則動滑輪的重力為多少N。

【答案】(1)300W;(2)80%;(3)100

【解析】

【詳解】解:(1)由V=-知道,物體上升8m所需的時間

s8m“

t=—=----------=20s

v0.4m/s

由圖乙知道,此時拉力做的總功W總=6000J,則拉力做功的功率

尸=%=迎2£=3()W

t20s

(2)物體的重力

G=mg=60kgx1ON/kg=600N

拉力做的有用功

W有=G仁600Nx8m=4800J

滑輪組的機械效率

7=^xl00%=x100%=80%

%6000J

(3)由W總=卬有+卬額知道,總的額外功

W額=卬總-W有=6000J-4800J=1200J

根據(jù)題意知道,克服摩擦與繩重所做的額外功

Wf=;%=gxl200J=400J

則克服動滑輪重力做的額外功

卬動=卬額-Wf=1200J-400J=800J

由W動=6動//知道,動滑輪的重力

G動=%=幽=100N

動h8m

答:(1)拉力廠的功率為300W;

(2)滑輪組的機械效率為80%;

(3)動滑輪的重力為100N。

11.近期我國長江中下游許多省份因連續(xù)大雨發(fā)生洪澇災(zāi)害??购閾岆U小分隊成員李軍在一次行動中需要

幫老百姓把一個質(zhì)量為240kg的重物搬到2m高的車上、為了省力采用5m的長木板搭了一個斜面(如圖所

示)。用1200N的力用了5min將重物勻速推到車上。(g=10N/kg)

(1)他對重物做了多少功?

(2)他做總功的功率是多少?

(3)此次簡易斜面裝置的機械效率為多少?

【答案】(1)4800J;(2)20W;(3)80%

【解析】

【詳解】解:(1)重物的重力為

G=wg=240kgx1ON/kg—2400N

他對重物做的有用功為

%用=G/i=2400Nx2m=4800J

(2)他做的總功為

%=Ps=1200Nx5m=6000J

做功的功率為

八%6000J

「=上=--------=20W

t5x60s

(3)簡易斜面裝置的機械效率為

%axloo%=f§P2Jxioo%=8o%

%6000J

答:(1)他對重物做的有用功為4800J;

(2)他做總功的功率為20W;

(3)此次簡易斜面裝置的機械效率為80%。

五、實驗題

12.某學(xué)習(xí)小組用幾個相同的滑輪來探究定滑輪、動滑輪和滑輪組的機械效率,實驗裝置如圖所示。他們

將測得的鉤碼重G、拉力R鉤碼上升的高度〃、測力計移動的距離s,并將計算出的有用功W有用功、總功

W總和機械效率〃數(shù)據(jù)一并記入表中:

次序G/NF/Nh/ms/mW有用/JW總/J

122.10.10.10.20.2195.2%

221.20.10.20.20.2483.3%

320.90.10.30.20.27★

(1)在實驗操作中,應(yīng)沿豎直方向拉動彈簧測力計;

(2)比較實驗1、2,第2次的機械效率較低,主要原因是需要克服多做額外功;

(3)表格中數(shù)據(jù)★=,比較實驗2、3,這兩次實驗機械效率不同的主要原因是不同;(選填

“與動滑輪相連繩子的股數(shù)”或“摩擦”)

(4)在實驗2的裝置下再加掛一只相同的鉤碼,裝置的機械效率將;(選填“變大”、“變小”或

“不變”)

(5)在實驗3中,若彈簧測力計沿豎直方向加速向上拉,其他條件不變,滑輪組的機械效率將o

(選填“變大”、“變小”或“不變”)

【答案】①.緩慢勻速②.動滑輪重力③.74.1%④.摩擦⑤.變大⑥.變小

【解析】

【詳解】(1)口]實驗時,用手沿豎直方向拉動彈簧測力計,使其緩慢勻速上升,系統(tǒng)處于平衡狀態(tài),拉力

大小等于測力計示數(shù)。

(2)[2]比較實驗1、2,提升物體的重力和提升的高度相同,做的有用功相同,但第2次實驗要克服動滑

輪重力做更多的額外功,故第2次的機械效率較低。

(3)[3][4]表格中數(shù)據(jù),最后一次的機械效率

_2^LO%=74.1%

%X1OO%=0.27JX1O

由圖可知,第2、3兩次實驗相比較,滑輪組的繞繩方法不同,使得其摩擦力的大小不同,這是造成其機

械效率不同的主要因素。

(4)[5]在實驗2的裝置下再加掛一只相同的鉤碼,額外功不變,有用功增大,裝置的機械效率將變大。

(5)[6]彈簧測力計沿豎直方向加速向上拉,其他條件不變,拉力偏大,從而使得總功變大,根據(jù)

〃=#xlOO%在有用功不變的情況下,總功增大,所以機械效率變小。

[鏈中考?真題模擬限時演豪二建議用時:20min

一、單選題

(2022?內(nèi)蒙古通遼?中考真題)

13.用如圖甲所示的滑輪組提升物體M,已知物體M所受的重力為550N,卷揚機加在繩子自由端的拉力

/將物體M在20s內(nèi)沿豎直方向勻速提升10m,拉力尸做的功卬隨時間f的變化圖像如圖乙所示,忽略繩

重及摩擦,下列說法正確的是()

A.拉力廠為350NB.繩子自由端移動的速度為0.5m/s

C.動滑輪重為50ND.該滑輪組的機械效率為83.3%

【答案】C

【解析】

【詳解】A.如圖甲是由一個動滑輪和一個定滑輪組成的滑輪組,動滑輪上有二段繩子,則在20s內(nèi)拉力

移動的距離為

s=2h=2x10m=20m

由圖乙可知拉力為

6000J

=300N

s20m

故A錯誤;

B.繩子自由端移動的速度為

s20m.,

v=—=-----=lm/s

t20s

故B錯誤;

C.忽略繩重及摩擦,由

W(G動+G物)

得動滑輪的重為

G動=2F-G物=2x300N-550N=50N

故C正確;

D.在20s內(nèi)克服物重做的有用功為

%用=G%/?=550Nx10m=5500J

該滑輪組的機械效率為

厚axioo%=當(dāng)見X100%合91.7%

W6000J

故D錯誤。

故選C。

(2022?甘肅蘭州?中考真題)

14.如圖所示,斜面長10m,高4m。用平行于斜面尸=50N的拉力,將重100N的物體,從斜面的底端勻速

A.利用此裝置既可以省力,也可以省功B.物體受到的摩擦力為50N

C.對物體所做的有用功為500JD.該斜面的機械效率為80%

【答案】D

【解析】

【詳解】A.使用任何機械都不省功,所以利用此裝置不能省功,故A錯誤;

BC.由題意知,將物體從斜面底端勻速拉到頂端所做的有用功

W鏟Gh=100Nx4m=400J

所做的總功

w總=1Fs=50Nx10m=500J

額外功

卬額=W總_卬有=500J-400J=100J

物體所受的摩擦力

/=^=IOOJ=1ON

s10m

故BC錯誤;

D.該斜面的機械效率

"玉篝儂%=8。%

故D正確。

故選D。

(2022?黑龍江哈爾濱?中考真題)

15.如圖所示,用一個動滑輪把重100N的沙袋從地面勻速提到6m高的樓上,所用拉力60N(繩重和摩擦

不計),下列說法正確的是()

A.動滑輪重40N

B.繩子自由端通過的距離為12m

C.拉力做的有用功為720J

D.動滑輪的機械效率為8.3%

【答案】B

【解析】

【詳解】A.由圖知,n=2,因為不計繩重和摩擦?xí)r尸=4(G+G動),所以動滑輪的重力

G動=2FG=2x60N-100N=20N

故A錯誤;

B.繩子自由端移動的距離

5=n/i=2x6m=12m

故B正確;

C.拉力做的有用功

W有用=Gh=100Nx6m=600J

故c錯誤;

D.拉力做的總功

W總=Fs=60Nx12m=720J

滑輪組的機械效率

W600T

^fflx100%=——X100%?83.3%

720J

故D錯誤。

故選B。

二、多選題

(2022?山東青島?中考真題)

16.如圖甲所示,工人師傅利用動滑輪將重360N的貨物勻速提起,拉力尸=200N,貨物上升的高度//與

不計繩重和摩擦。下列說法正確的是()

A.動滑輪的重力G動=20NB.貨物上升的速度v=0.4m/s

C.拉力下的功率尸=80WD.動滑輪的機械效率〃=90%

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.一共有2段繩子分擔(dān)動滑輪和重物的總重力,故動滑輪的重力

G動=2F-G物=2x200N-360N=40N

故A錯誤;

B.由乙圖可知,貨物上升的速度

h4m八,,

—=-----=0.4m/s

t10s

故B正確;

C.繩子自由端的速度為

耍=2%=2x0.4m/s=0.8m/s

拉力廠的功率

Fv4g,=200Nx0.8m/s=160W

故c錯誤;

D.動滑輪的機械效率

77=—X100%=—X100%=-X100%=—X100%=-360N-xl00%=90%

唯FsFnhnF2x200N

故D正確。

故選BD?

三、填空題

(2022?山東淄博?中考真題)

17.工人用如圖所示的滑輪組來提升貨物,已知貨物重400N,每個滑輪重50N,若物體在10s內(nèi)被提升了

6m,不計繩重和摩擦,則拉力/是N,繩自由端移動的距離是m,物體上升的速

度是___________m/s,滑輪組的機械效率是(精確到1%)。

【答案】①.225②.12③.0.6④.89%

【解析】

【詳解】卬由圖可知,n=2,不計繩重和摩擦,作用在繩自由端的拉力

F=-(G+GJ=-(400N+50N)=225N

n動S2

⑵繩子自由端移動的距離

s二泌二2x6m=12m

[3]重物的速度

h6m八//

v=—=----=0.6m/s

t10s

[4]滑輪組的機械效率

400Nx6m

77=^X100%=—X1OO%=xl00%=89%

唯Fs225Nxl2m

(2022?四川巴中?中考真題)

18.用如圖所示的滑輪組(不計繩重及摩擦)把重350N的貨物豎直勻速提高10m,用時40s,所用拉力為

200N,此時滑輪組的機械效率為,拉力的功率為W?若用此滑輪組豎直勻速提升

重450N的貨物則滑輪組的機械效率為0

【答案】①.87.5%②.100③.90%

【解析】

【詳解】[1]把重350N的貨物豎直勻速提高10m,對物體做的有用功為

W^=G〃=350Nx10m=3500J

滑輪組上承擔(dān)重量的繩子股數(shù)為"=2,所以繩子自由端移動的距離為

s=2h=2x10m=20m

拉力做的總功為

W^^=F5=200Nx20m=4000J

滑輪組的機械效率為

^J=16667X1OO%=87-5%

⑵拉力的功率為

p=W=4000J=100w

t40s

[3]由/=G物+G動可知,動滑輪的重力為

2

G動=2F-G物=2x200N-350N=50N

若用此滑輪組豎直勻速提升重450N的貨物,則滑輪組的機械效率為

/_G物〃_G物一450N

//----------------------...................-----------------------------xl00%=90%

%%+%G物h+G動hG物+G動450N+50N

(2022?遼寧鞍山?中考真題)

19.建筑工地的工人用如圖所示的滑輪組來提升重物。已知重物G=900N,不計繩重和摩擦,當(dāng)繩子自由

端的拉力尸=400N時,可將重物勻速提升2m。在此過程中,拉力廠做功J,滑輪組的機械效率為

;若將該滑輪組的機械效率提高5%,需要用此滑輪組提升N的重物。

【答案】①.2400②.75%③.1200

【解析】

【詳解】山由圖可知,滑輪組繩子的有效股數(shù)"=3,則繩子自由端移動的距離

s=泌=3x2m=6m

拉力尸做

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