人教版八年级下册12.3《机械效率》同步基础训练(word有答案)

1、2020年人教版物理八下12.3机械效率同步基础训练一、填空题1 因为有用功总 （选填 大于” 等于”或小于”总功，所以机械效率总小于1。滑轮组的机械效率越高，说明额外功在总功中所占的比例就 （选填 越大”或 越小”。2.名体重为500N学生站在水平地面上，用一个动滑轮和一个定滑轮”滑轮组在20s内将600N的重物匀速提升 5m若匀速提升过程中滑轮组的机械效率是75%拉力F=N.拉力的功率P=W .3 在物理学中，把对人们有利用价值的功叫做 ;在工作时，对于额外负担，但不得不做的功叫做 和叫做总功.4 用如图所示滑轮组匀速提升重为200N的物体，人对绳的拉力为 125N，不计绳重和摩擦，滑轮组

2、的机械效率为 如果人的体重为550N，拉动过程中绳始终未断裂，他用此滑轮组能提升的最大物重为5 .如图，禾U用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体，拉力F的大小为30N若物体和地面之间的摩擦力大小为 45N，则A处的拉力大小为 N，滑轮组的机械效率 二、选择题6 关于机械效率，下列说法正确的是（）A .机械效率高的机械做功一定多B 使用机械可以省力，省力越多，机械效率越高C 没有摩擦时，机械效率一定等于100%D 做同样的有用功，额外功越小，机械效率越高7 下列有关功“功率和机械效率的说法中，正确的是（）A 机器的功率越大，做的功越多B 功率不同的机器，做的功可能相等C.机器做功的时

3、间越少，功率就越大D .机器的功率越大，机械效率就越高8 如图所示，两个相同的滑轮，分别用如图所示的两种方式，将同一物体匀速提升相同的高度，关于这两种方式下列判断正确的是（不计绳重与摩擦）（）A .绳子自由端的拉力相等B .绳子自由端移动的距离相等C.机械做的有用功相等D 两装置的机械效率相等9工人用滑轮组把一箱箱货物从一楼提升到五楼，在滑轮组上加润滑油后，机械效率提高了，则加润滑油 后工人提升同样的重物时，做功的（）A .有用功减小，总功不变B 有用功增加，总功增加C 有用功不变，总功增加D .有用功不变，总功减小10.如图所示，斜面长 3m,高0.6m，建筑工人用绳子在 6s内将重500N

4、的物体从其底端沿斜面向上匀速拉到顶端，拉力是150N （忽略绳子的重力），则下列说法正确的是（）11A .斜面上的摩擦力不做功B .拉力的功率是75WC.拉力所做的功是 300JD 斜面的机械效率是 80%11在一次课外实验中，小明用同一滑轮组如图所示，分别将300N和540N的物体提升2m，所用拉力分别为120N和200N，第一次拉力做功为 W、两次机械效率分别为，贝U W、，分别为（）A . 600J、83.3%、83.3%B. 720J、83.3%、90%C. 1080J、83.3%、90%D. 1200J、83.3%、90%，在相同时间内把重物G提升相同高12某实验小组分别用如图所示的

5、甲、乙两个滑轮组（每个滑轮等重）度，F1和F2大小相等，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）$ zA 力Fi和F2做功的功率相同B .力Fi和F2做的总功相同C 乙滑轮组更省力，两个滑轮组机械效率一样大D 甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高13 建筑工地上需要将 6块相同的砖从地面运送到楼顶，工人师傅利用如图所示的装置分三次运送，第一次运1块，第二次运2块，第三次运3块。每次运送时，砖都以相同的速度匀速上升相同高度，绳重及摩擦均忽略不计。这三次拉力依次为Fi、F2、F3,拉力做的功为Wi、W2、W3,有用功率为Pi、P2、P3,机械效率为n、n、邛，则()A . Fi+F2=F3B. Wi + W

6、2=W3c . n+ n= nD . Pi + P2=P3三、计算题i4. 一台起重机将重 3600N的货物提高5m。求：(1) 起重机做的有用功是多少？(2) 如果额外功是i2000J，起重机的机械效率是多少?15同学用滑轮组提升一边长为0.2m的正方体物块，物块质量为20kg，如图所示:1.人未拉动细绳时，物块静止在水平面地面上，求对地面的压强？ (g=10N/kg .2 .当人用125N的力拉动细绳使物体升高1m，求此时的机械效率?16. 滑轮组在建筑中应用广泛，如图所示为建筑工人自制的滑轮组，某工人用此滑轮组将重为900N的物体提高5米，所用的拉力是 600N。( g取10N/kg )

7、求：(1) 工人所做的有用功是多少 ？(2 )工人所做的总功是多少 ？(3) 此滑轮组的机械效率是多少四、实验题17. 小明和小刚设计了如图甲、乙所示两种滑轮组来提升同一重物，在讨论滑轮组机械效率时两人产生了分歧，小明认为：甲滑轮组的动滑轮个数少， 机械效率高”；小刚却认为： 乙滑轮组更省力，机械效率高”。两人谁也说服不了谁，于是决定进行实验来验证自己的猜想是否正确（所用每个滑轮的重相同，绳重和摩擦忽略不计），他们在实验中得到的数据如下表所示：装置甲装置乙钩码重G/N44钩码上升的高度h/m0.10.1绳端拉力F/N1.61.4绳端移动的距离s/m0.30.4机械效率n71.4%叩乙丙（1）

8、实验中，沿竖直方向 拉动弹簧测力计，使物体缓缓上升。（2） 甲滑轮组的机械效率是 。（保留一位小数）（3） 由计算结果可以确定 的说法是正确的（填 小明”或 小刚”），由实验可得出结论： 。（4）随后小明又设计了一个方案，如图丙所示，你认为和图甲装置对比，在提升同一重物时，装置丙的机械效率 （选填 大于”等于”或 小于”）装置甲的机械效率。18. 在 探究影响滑轮组机械效率的因素 ”实验中，小宇用如图所示的不同滑轮组分别做了实验，实验数据记录如下表：次数装置钩码重G/N钩码移动距离h/m拉力F/N测力计移动距离s/cm机械效率1a3.010.01.630.062.52b3.010.02.030

9、.0503c3.010.02.530.04044.010.02.030.05a3.020.01.660.062.5(1) 在实验操作中应竖直向上 拉动弹簧测力计.(2) 从第1、2、3次实验数据分析可知：提升同一物体，第 次滑轮组的机械效率最大；若不计绳重及摩擦，则 组装置的动滑轮最重(选填“ a”或)”“c)'.(3) 由第1、5次数据可知道，滑轮组的机械效率与物体上升的高度 .(4) 表中第4次实验的机械效率为 ;该数据是通过 组装置进行实验(选填 “a“或)”“c)',理由是 .参考答案1 小于 越小【解析】因为使用任何机械都要做额外功，且有用功与额外功之和等于总功，所以

10、有用功一定小于总功，而机械效率等于有用功与总功的比值，所以机械效率总小于1；滑轮组的机械效率越高，说明有用功在总功中占的比例越大，则额外功在总功中占的比例就越小。2. 400200【解析】 由题意可知，学生站在水平地面上利用 一个动滑轮和一个定滑轮 ”的滑轮组提升重物，则绳子的末端应向下,滑轮组的组装方式如下图所示：拉力做的有用功:W 有=Gh=600NX 5m=3000J,由W有n x 100洵得，拉力做的总功:W、6W、4000JP= =t 20s=200W.W有3000J,W总-=-4000J,由图可知，n-2,绳端移动的距离：s-nh-2 x 5m=10m由W=Fs可得，拉力:75%F

11、=W总= 4000J=400N，拉力的功率: s 10m3 有用功额外功有用功和额外功【解析】 在物理学中，把对人们有利用价值的功叫做有用功；在工作时，对于额外负担，但不得不做的功叫做额外 功；有用功和额外功之和叫做总功。4. 80%1050N【解析】滑轮组的机械效率：n =Ww总=G/nF=200N/2 X 125N=80 ;不计绳重和摩擦，则nF=G+G动；G动=nF-G=2X 125N-200N=50N ;因人的体重为 550N，则 F 的最大值为 550N，故 G' =nFG 动=2 X 550N50N=1050N。5. 4575%【解析】(1) 从图可知，由2段绳子与动滑轮相

12、连，物体在水平地面上做匀速运动，Fa则此时A处绳子的拉力与物体与地面之间的摩擦力是一对平衡力，所以物体和地面之间摩擦力为Fa= f= 45N ； (2)从图可知，由2段绳子与动滑轮相连，则拉力端移动距离 s= 2s物，而F = 30N, f= 45N,滑轮组的机械效率：n=W有fs物fs物f 45N=75%W总Fs绳Fns物nF 2 30N6. D【解析】机械效率等于有用功与总功之比，机械效率的高低与做功的多少无关，所以A. B错误；使用滑轮组的的时候除了克服摩擦做额外功，更主要的是克服动滑轮的重力做的功，所以C说法错误.根据有用功、总功、和额外功的关系可知：做同样的有用功，额外功越少，有用功

13、在总功中所占的比值越大，机械效率越高，所以 D说法正确.故选D.7. B【解析】A. 由W Pt知，做功的多少与功率和做功的时间有关，机器的功率大，做功不一定多，故A错；B. 由W Pt知，做功的多少与功率和做功的时间有关，功率不同时，做的功可能相等，故B正确；Wc由P 知，功率与做功的多少和做功的时间有关，机器做功的时间越少， 功率不一定大，故C错误;D. 机械效率与功率大小没有直接关系，故D错误.故选B.8. C【解析】1A.图1为定滑轮，不能省力（不考虑绳重和摩擦）Fi. G图2为动滑轮,省一半力（不考虑绳重和摩擦）F2. （G物2+G动）不符合题意，故A错误；B.图1为定滑轮,绳子自由

14、端移动距离 Si. h图2为动滑轮，省力费距离，S2. 2h. 不符合题意；故 B错误；C.滑轮提升重物时，根据公式 W有用.Gh可得两机械将同一物体匀速提升相同的高 度，做的有用功相同，符合题意；故C正确；D.图一为定滑轮，（不考虑绳重和摩擦）机械效率为100%，动滑轮在提升物体过程中要对动滑轮提升做额外功，效率小于1，不符合题意故 D错误故选C.9. D【解析】加润滑油后，减小了摩擦，则所做的额外功减少，提升相同重物，则有用功不变，总功等于有用功与额外 功之和，故总功减少，故 D正确，ABC错误。10. B【解析】A、斜面上的摩擦力做负功；故 A错误；?总 450JBC、拉力做功为： 如总

15、=Fs= 150NX 3m= 450J;功率为：P =帀=石 =75W ;故B正确、C错误；D、有用功为：?有300JW有=Gh= 500NX 0.6rm= 300J;故机械效率为：n= ?-= 450J X 100% 66.7%故 D 错误;?当45UJ丿总、11 . B【解析】由图可知，n3，则绳子运动的距离为snh 3 2m 6m两次做的有用功分别为两次拉力作功分别为W有 1 Gh 300N2m600JW有2 G2h 540N2m1080JW W F1s 120N6m720JW2 F1s 200N 6m 1200J两次机械效率分别为100%72oJ 100% 833%W2100%五100

16、%90%故选B。12. D【解析】.使用滑轮组时，手拉绳子自由端做的功是总功；总功与所用时间之比是拉力做功的功率；根据已知条件W有W有判断省力情况；利用公式n=-=有比较滑轮组机械效率.W总W有 W额外【详解】由图知，甲滑轮组中 n = 3,乙滑轮组中n = 4. AB、若重物上升高度为 h，则两滑轮组中绳端移动的距离分 别为：s甲=3h,s乙=4h;甲滑轮组中拉力做的总功为W 甲总=F1?3h,乙滑轮组中拉力做的总功为W乙总=F2?4h,已知F1= F2,所以 W甲总v W乙总, 故B错误；已知时间相同，由公式P= W 知, P甲总v P乙总. 故A错误；C、t已知F1= F2,所以省力情况

17、相同，故 C错误；D.甲、乙两滑轮组提升的物重G相同，提升高度相同，故有用功相同，甲滑轮组中有 1个动滑轮，乙滑轮组中有 2个动滑轮，不计绳重及摩擦时，对动滑轮做的功为额W有w有外功，所以乙滑轮组做的额外功多，据n= 可知，n甲 耳乙，故D正确.故选D.W、叫W额外13. D【解析】A .由题意得11F i= （G+G动）=（G+G动）；n211F 2 = （2G+G动）=一（2G + G动）；n2F 】+ F 2= 1（G+G 动）+1（ 2G +G 动）=2 （3G +2G 动）11F 3=（3G+G动）=（3G+G动）因为所以n21 12（3G+2G 动）2（3G+G 动）（时2）汗3故

18、A不符合题意；E. 由于物体升高均为 h ；W1 + W2= F 1 h+ F2 h= （F1+ F2 ）hW3=F3h;因为（F i + F 2） F 3所以故B不合符题意;(W1+W2)>W3W有Gh GC.依=，说明滑轮组一定时，物重越大，机械效率越大，即1< 2< 3W总G总h G+G动1 2 3合符题意；,Gh D .由W有=Gh，P= 可知t，故C不R +P2Gh 2Gh + t t3GhtP33Ght所以Pl+P2=P3，故D符合题意。故选D。14. (1)18000J； (2)60%。【解析】【详解】(1)起重机做的有用功是：W 有=Gh =3600N X 5

19、m=18000J(2) 起重机做的总功为:W 总=W 有+ W 额=18000J + 12000J=30000J;起重机的机械效率为:W有 18000J n =W、30000J答：(1)起重机做的有用功是18000J;如果额外功是12000J，起重机的机械效率是 60%。15. (1) 5x lOPa (2) 80%【解析】【分析】(1 )已知物块的质量，可求得其重力，已知物块的边长可求得其面积，物块静止在水平面地面上，对地面的压力等于其重力，再利用压强公式求解；(2)根据求得的物块的重力和上升的高度，利用W = Gh可求得有用有用功，由图可知，物块由2段绳子承担，已知拉力，利用W = Fs可

20、求得总功，再利用n=-可求W总得此时的机械效率.【详解】(1) 物块的重力 G= mg = 20kg x 10N/kg= 200N , S= O.2mx 0.2m= 0.04m2，物块静止在水平面地面上，对地面的压力等于其重力，即F = G= 200N，对地面的压强 p= = 200N2 = 5X 10pa；s 0.04m叫用200J此时的机械效率 n= =-W 总250J总、(2) W 有用=Gh = 200NX 1m = 200J, s= 2h = 2 x 1m= 2m , W 总=Fs= 125NX 2m = 250J,=80%16. (1) 4500J; (2) 6000J ; (3) 75%【解析】【详解】(1)物体所受重力是:工人所做的有用功是:G=mg =90kg x 10N/kg=900NW有=Gh=900NX 5m=4500J由图知道，承担物重的绳子的段数是n=2,所以，绳子自由端移动距离是:s=nh=2 x 5m=10m故拉力做的总功是:W 总=Fs=600NX 10m=6000JW有由厂知道，滑轮组的机械效率是:W、W有 = 4500JW、= 60