课时03机械效率（基础练）-2024-2025学年八年级物理下册十分钟同步课堂专练人教版含答案

课时03机械效率（基础练）-2024-2025学年八年级物理下册十分钟同步课堂专练（人教版含答案第第3课时机械效率第十二章简单机械1．工人利用如图所示的滑轮组，将重800N的物体竖直向上匀速提升1m，工人对绳的拉力为500N，则滑轮组对重物所做的有用功W有和该滑轮组此时的机械效率η分别是（）A．W有＝500Jη＝62.5% B．W有＝500Jη＝80% C．W有＝800Jη＝62.5% D．W有＝800Jη＝80%2．关于机械效率的说法中正确的是（）A．越省力的机械，效率越高 B．做有用功越多的机械，效率越高 C．做相同的功，额外功的值越小，效率越高 D．做功越快的机械，效率越高3．两台机器，甲的机械效率大于乙的机械效率，则（）A．使用甲机器一定省力 B．使用甲机器做功一定快 C．使用甲机器做功一定多 D．以上说法都不正确4．如图（不计绳重与摩擦，且动滑轮重G动小于物重G），用它们分别将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，设它们的机械效率分别为η甲、η乙．则下列关系正确的是（）A．η甲＜η乙 B．η甲＝η乙 C．F甲＞F乙 D．F甲＜F乙5．如图所示，用两个滑轮分别匀速提升A、B两个物体，拉细绳的力F大小相等，在相同时间内，物体上升的距离也相等，绳重及摩擦不计，滑轮的质量小于物体的质量，甲的有用功为W甲，机械效率为η甲，拉力的功率为P甲；乙的有用功为W乙，机械效率为η乙，拉力的功率为P乙．比较甲、乙两个装置可知（）A．P甲＞P乙 B．P甲＜P乙 C．W甲＜W乙η甲＜η乙 D．W甲＝W乙η甲＜η乙6．朝鲜族有一种群众喜爱的娱乐跳板，若支点在跳板中央，当体重均为600N的两名运动员从1.5m处由静止下落到跳板一端时，静止于另一端重为450N的女运动员被向上弹起3m高，若不计空气阻力，跳板的机械效率为（）A．100% B．90% C．75% D．25%7．额外功为20J，总功为100J，则机械效率等于（）A．80% B．90% C．78% D．无法确定8．用四个相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用它们提起相同的货物，不计绳重以及各种摩擦，则（）A．甲滑轮组较省力，它的机械效率也比较高 B．乙滑轮组较省力，它的机械效率也比较高 C．甲滑轮组较省力，两滑轮组机械效率相同 D．乙滑轮组较省力，两滑轮组机械效率相同9．利用如图所示的杠杆将重为3N的物体缓慢匀速提高10cm，手的拉力F为2N，手移动的距离s为30cm．则杠杆的机械效率为（）A．22% B．33% C．50% D．67%10．将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端（如图所示）．已知斜面长1.2m，高为0.4m，斜面对物体的摩擦力为0.3N（物体的大小可忽略不计）．则在上述过程中（）A．有用功为5.4J B．额外功为1.8J C．机械效率为83.3% D．沿斜面向上的拉力大小为0.3N11．在斜面上拉一个重4.5N的物体到高处，沿斜面向上的拉力为1.8N，斜面长s＝1.2m，高h＝0.3m。则提升重物所做的有用功和该斜面的机械效率分别为（）A．2.16J37.5% B．5.4J62.5% C．1.35J62.5% D．1.35J37.5%12．如图所示，在探究“斜面的机械效率”的实验中，以下说法正确的是（）A．木块所受摩擦力等于弹簧测力计对木块的拉力 B．用弹簧测力计沿斜面向上拉木块时，应尽量匀速 C．木块与斜面间的摩擦对机械效率没有影响 D．斜面的倾斜程度越大，沿斜面所用的拉力越小13．山区里的挑夫挑着物体上山时，行走的路线呈“S”形，目的是（）A．加快上山时的速度 B．省力 C．减小对物体的做功 D．工作中养成的生活习惯14．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，物重大于动滑轮重力，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15．如图所示，小明用桶把一些沙子运上三楼。在此过程中（）A．小明克服自身重力所做的功是总功 B．小明克服沙子重力所做的功是有用功 C．小明克服沙子重力所做的功是额外功 D．小明克服桶的重力所做的功是有用功16．下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是（）A．额外功与总功之比越小，机械效率一定越大 B．机器的功率越小，机械效率一定越低 C．功率不同的机器，做的功一定不相等 D．物体做功越多，功率一定越大17．下面关于功率、机械效率的几种说法中正确的是（）A．做功所用的时间越多，功率越小 B．功率越大，做功就越多 C．做的有用功越多，机械效率越高 D．依据功的原理可知机械效率永远小于118．总功是300J，额外功是30J，则有用功和机械效率分别是（）A．270J，10% B．330J，90% C．270J，90% D．330J，10%19．某同学用实验的方法测定动滑轮的机械效率，得到以下几个答案，其中有可能的是（）A．0.83% B．83% C．100% D．101.5%20．下列做法中不能提高滑轮组机械效率的是（）A．增加物体提升的高度 B．使用轻质动滑轮 C．增加物体的质量 D．在轴上加润滑油21．当你用桶从井中提水的时候，你对桶所做的功；如果桶掉进井里，从井里捞桶的时候，桶里带着一些水，这时你对桶做的功是。（填“总功”、“有用功”或“额外功”）。22．某机械的效率为50%，表示该机械做功时，功在总功中的比例为50%，使用任何机械时。机械效率总是小于。23．如图所示的四个滑轮中，若滑轮的自重和摩擦不计，当分别沿力F1、F2、F3方向匀速提起同一物体时，则F1、F2、F3的大小关系是。若滑轮自重不能忽略，摩擦和绳重不计，则机械效率最小的是。24．起重机把质量为0.5t的重物匀速提升了3m，而它的电动机所做的功是2.4×104J，起重机提升重物所做的有用功是J，起重机的机械效率是。（g＝10N/kg）25．如图所示，小华同学用60N的力拉动绳子自由端，使重为90N的货物匀速上升，不计绳重和一切摩擦，滑轮组的机械效率为%．若使用该滑轮组匀速提升更重的物体，其机械效率将（填“变大”“变小”或“不变”）。26．如图所示，工人沿斜面用30N的推力把一箱重为60N的货物从斜面底端缓慢匀速推进车厢，斜面高1.2m，机械效率为60%，则此斜面的长度为m。27．利用如图所示装置将重为100N的物体匀速从斜面的底端拉到顶端。已知斜面的长是5m，高是2m，拉力为F＝30N，不计动滑轮重和绳重，以及滑轮与轴之间的摩擦，则该装置的机械效率为，物体所受的摩擦力为。28．用同一滑轮组提升不同的重物时，物体的重力越大，机械效率；用不同的滑轮组提升相同的物体时，动滑轮的个数越多、重力越大，机械效率越。29．小红在升国旗时，感到向下拉绳子所用的力，要比直接提起国旗所用的力大很多。她想到，升国旗采用的定滑轮机械效率是不是很低呢？她用了一个量程合适的弹簧测力计，测出了定滑轮的机械效率。小红的实验步骤如下，请你把步骤填写完整：①用弹簧测力计测出国旗受到的重力G；②用弹簧测力计向下拉动绳子，读出弹簧测力计示数F；③定滑轮的机械效率表达式η＝。30．在研究性学习中，有一组同学设计了“测定斜面的机械效率”的实验。如图所示，用高为30cm的木块将带有刻度的平木板垫起，构成一个斜面，并使它固定，把小车放在斜面底端A，用弹簧测力计拉着小车从位置A沿斜面匀速上升到B位置，上升过程中弹簧测力计的示数如图所示。（1）根据题中提供的信息，在下面的实验记录表格中完成相关的内容：小车的重力G/N沿斜面的拉力F/N小车沿斜面上升的距离S/m小车上升高度h/m20.80.4（2）根据以上的实验记录，完成下列计算：拉力F在这过程中做的有用功是J．拉力F在这过程中做总功是J．该次实验的机械效率是。第第3课时机械效率第十二章简单机械1．工人利用如图所示的滑轮组，将重800N的物体竖直向上匀速提升1m，工人对绳的拉力为500N，则滑轮组对重物所做的有用功W有和该滑轮组此时的机械效率η分别是（）A．W有＝500Jη＝62.5% B．W有＝500Jη＝80% C．W有＝800Jη＝62.5% D．W有＝800Jη＝80%【答案】D。【解析】解：由图可知，n＝2，则绳端移动的距离：s＝nh＝2×1m＝2m，有用功：W有＝Gh＝800N×1m＝800J，总功：W总＝Fs＝500N×2m＝1000J，滑轮组的机械效率：η＝×100%＝×100%＝80%。2．关于机械效率的说法中正确的是（）A．越省力的机械，效率越高 B．做有用功越多的机械，效率越高 C．做相同的功，额外功的值越小，效率越高 D．做功越快的机械，效率越高【答案】C。【解析】解：A、机械效率与省力情况无关，定滑轮不省力，但它的机械效率比动滑轮要高，该选项说法不正确；B、有用功越多的机械效率不一定高，机械效率是有用功在总功中所占的比例，该选项说法不正确；C、做相同的功，额外功的值越小，额外功占的比值越小，效率越高，该选项说法正确；D、机械做功越快，表示功率越大，单位时间内做的功越多，但机械效率不一定就高，该选项说法不正确。3．两台机器，甲的机械效率大于乙的机械效率，则（）A．使用甲机器一定省力 B．使用甲机器做功一定快 C．使用甲机器做功一定多 D．以上说法都不正确【答案】D。【解析】解：甲机器的机械效率大于乙机器的机械效率，说明使用甲机械做的有用功占总功的比值比乙机器的大，不能说明甲机器省力，也不能说明甲机器做功多，更不能说明甲机器做功快。4．如图（不计绳重与摩擦，且动滑轮重G动小于物重G），用它们分别将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，设它们的机械效率分别为η甲、η乙．则下列关系正确的是（）A．η甲＜η乙 B．η甲＝η乙 C．F甲＞F乙 D．F甲＜F乙【答案】C。【解析】解：若不计绳重与摩擦，使用定滑轮时没有额外功，而使用动滑轮时，要对动滑轮本身做额外功，故η甲＞η乙，故AB错误。由于使用定滑轮不省力，而使用动滑轮省一半力，则在图中，使用定滑轮时F甲＝G，使用动滑轮时F乙＝（G+G动），由于G动＜G，则F乙＜G，所以F甲＞F乙，故C正确，D错误。5．如图所示，用两个滑轮分别匀速提升A、B两个物体，拉细绳的力F大小相等，在相同时间内，物体上升的距离也相等，绳重及摩擦不计，滑轮的质量小于物体的质量，甲的有用功为W甲，机械效率为η甲，拉力的功率为P甲；乙的有用功为W乙，机械效率为η乙，拉力的功率为P乙．比较甲、乙两个装置可知（）A．P甲＞P乙 B．P甲＜P乙 C．W甲＜W乙η甲＜η乙 D．W甲＝W乙η甲＜η乙【答案】A。【解析】解：①在不计绳重和摩擦时，用定滑轮提升物体时，定滑轮的机械效率等于1，用动滑轮提升物体时，要克服动滑轮的重，动滑轮的机械效率小于1．所以η甲＜η乙。②在相同时间t内，物体上升的距离h也相等，物体上升的速度v相同，动滑轮提升物体时，拉力做的总功为：W总＝Fs＝2Fh，拉力功率为P甲＝2Fv。定滑轮提升物体时，拉力做的总功为：W'总＝Fs'＝Fh，拉力功率为P乙＝Fv。即P甲＝2P乙，所以P甲＞P乙．选项A正确、选项B错误；③根据机械效率公式得，甲的有用功为：W甲＝η甲•W总＝2Fhη甲，乙的有用功为：W乙＝η乙•W'总＝Fhη乙，所以，2W乙＝2Fhη乙，因为不计绳重和摩擦，滑轮的质量小于物体的质量，2η甲＞η乙，所以，W甲＞W乙．选项C、D错误。6．朝鲜族有一种群众喜爱的娱乐跳板，若支点在跳板中央，当体重均为600N的两名运动员从1.5m处由静止下落到跳板一端时，静止于另一端重为450N的女运动员被向上弹起3m高，若不计空气阻力，跳板的机械效率为（）A．100% B．90% C．75% D．25%【答案】C。【解析】解：两名运动员做的总功为：W总＝2G1h1＝2×600N×1.5m＝1800J；对女运动员做的有用功：W有＝G2h2＝450N×3m＝1350J；跳板的机械效率为：η＝×100%＝×100%＝75%7．额外功为20J，总功为100J，则机械效率等于（）A．80% B．90% C．78% D．无法确定【答案】A。【解析】解：因额外功为20J，总功为100J，有用功：W有用＝W总﹣W额外＝100J﹣20J＝80J，则机械效率等于：η＝×100%＝×100%＝80%，只有A正确。8．用四个相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用它们提起相同的货物，不计绳重以及各种摩擦，则（）A．甲滑轮组较省力，它的机械效率也比较高 B．乙滑轮组较省力，它的机械效率也比较高 C．甲滑轮组较省力，两滑轮组机械效率相同 D．乙滑轮组较省力，两滑轮组机械效率相同【答案】C。【解析】解：读图可知，乙滑轮组有两段绳子与动滑轮相连，甲滑轮线有三段绳子与动滑轮相连，因此，甲滑轮组较省力；由题意可知，两个滑轮组所做的有用功是相同的。分析产生额外功的因素可知，动滑轮和绳重相同、摩擦不计，因此，额外功也是相同的。所以它们所做的总功＝有用功+额外功，也是相同的。进而得出，甲、乙滑轮组的机械效率是相同的，ABD错误，C正确。9．利用如图所示的杠杆将重为3N的物体缓慢匀速提高10cm，手的拉力F为2N，手移动的距离s为30cm．则杠杆的机械效率为（）A．22% B．33% C．50% D．67%【答案】C。【解析】解：有用功为W有用＝Gh＝3N×0.1m＝0.3J拉力所做的功为W总＝Fs＝2N×0.3m＝0.6J；杠杆的机械效率为η＝×100%＝×100%＝50%。10．将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端（如图所示）．已知斜面长1.2m，高为0.4m，斜面对物体的摩擦力为0.3N（物体的大小可忽略不计）．则在上述过程中（）A．有用功为5.4J B．额外功为1.8J C．机械效率为83.3% D．沿斜面向上的拉力大小为0.3N【答案】C。【解析】解：把物体沿斜面从底端匀速拉到顶端做额外功为：W额＝fs＝0.3N×1.2m＝0.36J；有用功：W有＝Gh＝4.5N×0.4m＝1.8J；所做总功为：W总＝W额+W有＝0.36J+1.8J＝2.16J；由W总＝Fs可得拉力：F＝＝＝1.8N；斜面的机械效率为：η＝＝×100%≈83.3%；故ABD错误，C正确；11．在斜面上拉一个重4.5N的物体到高处，沿斜面向上的拉力为1.8N，斜面长s＝1.2m，高h＝0.3m。则提升重物所做的有用功和该斜面的机械效率分别为（）A．2.16J37.5% B．5.4J62.5% C．1.35J62.5% D．1.35J37.5%【答案】C。【解析】解：提升重物所做的有用功：W有＝Gh＝4.5N×0.3m＝1.35J，提升重物所做的总功：W总＝Fs＝1.8N×1.2m＝2.16J，该斜面的机械效率：η＝×100%＝×100%＝62.5%。12．如图所示，在探究“斜面的机械效率”的实验中，以下说法正确的是（）A．木块所受摩擦力等于弹簧测力计对木块的拉力 B．用弹簧测力计沿斜面向上拉木块时，应尽量匀速 C．木块与斜面间的摩擦对机械效率没有影响 D．斜面的倾斜程度越大，沿斜面所用的拉力越小【答案】B。【解析】解：A、木块在上升过程中受到重力、支持力、拉力和摩擦力四个力的作用，由于重力使物体有下滑的趋势，所以，要使物体上升，拉力应大于摩擦力，拉力和摩擦力不是一对平衡力，故A错；B、为了保证弹簧测力计的示数稳定，应该让木块做匀速直线运动，故B正确；C、利用斜面提升物体时，克服摩擦力做的功为额外功，摩擦力越大，额外功越大，在有用功相同时总功越大，则斜面的机械效率越低，故C错；D、斜面倾斜程度越大（越陡），沿斜面所用的拉力越大，越费力，故D错。13．山区里的挑夫挑着物体上山时，行走的路线呈“S”形，目的是（）A．加快上山时的速度 B．省力 C．减小对物体的做功 D．工作中养成的生活习惯【答案】B。【解析】解：根据功的原理，Fs＝Gh，挑着物体上山时，做功不变，山区里的挑夫挑着物体上山时，行走的路线呈“S”形，目的是增大距离s，减少F，省力，故ACD错误，B正确。14．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，物重大于动滑轮重力，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【答案】C。【解析】解：A、不计绳重与摩擦，左图使用的是定滑轮，则F甲＝G；右图使用的是动滑轮，则F乙＝（G+G轮），因为物重大于动滑轮重力，所以F甲＞F乙．故A错。B、左图使用的是定滑轮，绳子自由端移动距离s甲＝h；右图使用的是动滑轮，绳子自由端移动距离s乙＝2h，所以s甲＜s乙．则B错；C、将同一物体匀速提升相同高度，说明利用机械做的有用功是相等的，故C正确；D、不计绳重与摩擦，使用定滑轮时，额外功为0J，机械效率为100%；使用动滑轮时要克服动滑轮的重力做额外功，有用功小于总功，机械效率小于100%，所以η甲＞η乙．故D错。15．如图所示，小明用桶把一些沙子运上三楼。在此过程中（）A．小明克服自身重力所做的功是总功 B．小明克服沙子重力所做的功是有用功 C．小明克服沙子重力所做的功是额外功 D．小明克服桶的重力所做的功是有用功【答案】B。【解析】解：小明用桶把一些沙子运上三楼，对克服沙子重力做的功为有用功；为了提升沙子不得不克服自身重力、克服桶的重力所做的功为额外功；克服沙子重力做的功、克服自身重力、克服桶的重力所做的功之和为总功。可见，B正确、ACD错。16．下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是（）A．额外功与总功之比越小，机械效率一定越大 B．机器的功率越小，机械效率一定越低 C．功率不同的机器，做的功一定不相等 D．物体做功越多，功率一定越大【答案】A。【解析】解：A、总功包括有用功和额外功，额外功在总功中占比例越小，则有用功在总功中占比例越大，机械效率越高，故A正确；B、机械效率是有用功与总功之比：η＝，机械功率是物体在单位时间内做的功，P＝，机械效率与机械功率大小没有直接关系，故B错误；C、由W＝Pt可知，做功多少还受时间的影响，功率不同的机器，做的功可能相等，故C错误；D、功率是功与时间的比值，做功多，时间不确定，功率大小不能确定，故D错误。17．下面关于功率、机械效率的几种说法中正确的是（）A．做功所用的时间越多，功率越小 B．功率越大，做功就越多 C．做的有用功越多，机械效率越高 D．依据功的原理可知机械效率永远小于1【答案】D。【解析】解：A、功率是反映物体做功快慢的物理量，与做功多少和做功时间都有关，仅仅知道做功多少或做功时间并不能判断功率的大小，故A错误；B、功率越大，由于做功时间未知，所以由W＝Pt可知，不能判断做功的多少，故B错误；C、机械效率是有用功和总功的比值，只知道有用功的多少，不知道总功的多少，无法比较机械效率，故C错误；D、依据功的原理可知，使用任何机械都不省功，使用机械时，一定会做额外功，则有用功小于总功，所以机械效率总小于1，故D正确。18．总功是300J，额外功是30J，则有用功和机械效率分别是（）A．270J，10% B．330J，90% C．270J，90% D．330J，10%【答案】C。【解析】解：（1）因为W总＝W有用+W额，所以有用功：W有用＝W总﹣W额＝300J﹣30J＝270J，（2）机械效率：η＝＝×100%＝90%。19．某同学用实验的方法测定动滑轮的机械效率，得到以下几个答案，其中有可能的是（）A．0.83% B．83% C．100% D．101.5%【答案】B。【解析】解：在使用动滑轮时，由于必须克服摩擦和动滑轮的重力而做额外功，机械效率总小于1，而100%、101.5%是不可能的，故CD错误；动滑轮的机械效率为0.83%太低，不符合实际，故A错误；效率为83%的动滑轮是可能的，故B正确。20．下列做法中不能提高滑轮组机械效率的是（）A．增加物体提升的高度 B．使用轻质动滑轮 C．增加物体的质量 D．在轴上加润滑油【答案】A。【解析】解：A、增加重物的提升高度，绳子自由端移动的距离变长，根据η＝＝＝＝可知，滑轮组的机械效率不变，即不能提高滑轮组的机械效率，故A符合题意；B、使用轻质动滑轮，减少了动滑轮的重，可以减小克服动滑轮重力所做的额外功，在有用功相同的情况下，总功减小，由η＝可知，能提高滑轮组的机械效率，故B不符合题意；C、增加物体的质量（增加物体的重力），在提升高度不变时，有用功增大；在额外功不变的情况下，有用功增大，有用功在总功中所占的比例增大，能提高滑轮组的机械效率，故C不符合题意；D、在轴上加润滑油，可以减小克服摩擦所做的额外功，在有用功相同的情况下，总功减小，由η＝可知，能提高滑轮组的机械效率，故D不符合题意。21．当你用桶从井中提水的时候，你对桶所做的功额外功；如果桶掉进井里，从井里捞桶的时候，桶里带着一些水，这时你对桶做的功是有用功。（填“总功”、“有用功”或“额外功”）。【答案】额外功；有用功。【解析】解：用水桶从井中提水的时候，目的是提水，所以对水做的是有用功，同时还要将水桶提起来，所以对桶做的是额外功；从井中提水桶的过程中，目的是捞桶，所以对桶做的是有用功，同时，还要将桶中的部分水提起来，所以对水做的是额外功。22．某机械的效率为50%，表示该机械做功时，有用功在总功中的比例为50%，使用任何机械时。机械效率总是小于100%。【答案】有用；100%。【解析】解：某机械的效率为50%，表示该机械做功时，有用功在总功中的比例为50%。使用任何机械时，机械效率总是小于100%。23．如图所示的四个滑轮中，若滑轮的自重和摩擦不计，当分别沿力F1、F2、F3方向匀速提起同一物体时，则F1、F2、F3的大小关系是F1＝F2＞F3。若滑轮自重不能忽略，摩擦和绳重不计，则机械效率最小的是η3。【答案】F1＝F2＞F3；η3。【解析】解：（1）甲图：用F1的力提升重物时，用的是定滑轮；根据定滑轮不省力，故F1＝G。乙图：用F2的力提升重物时，用的是定滑轮；根据定滑轮不省力，但可以改变力的方向，故F2＝G。丙图：用F2的力提升重物时，用的是动滑轮；根据动滑轮能够省一半的力，故F3＝。则F1、F2、F3的大小关系是F1＝F2＞F3，（2）匀速提起同一物体，做的有用功相等，若滑轮自重不能忽略，摩擦和绳重不计，F3做的额外功大于F1和F2做的额外功；由η＝可它们的机械效率η1＝η2＞η3。24．起重机把质量为0.5t的重物匀速提升了3m，而它的电动机所做的功是2.4×104J，起重机提升重物所做的有用功是1.5×104J，起重机的机械效率是62.5%。（g＝10N/kg）【答案】1.5×104；62.5%。【解析】解：起重机提升重物所做的有用功：W有＝Gh＝mgh＝0.5×103kg×10N/kg×3m＝1.5×104J，起重机的机械效率：η＝×100%＝×100%＝62.5%。25．如图所示，小华同学用60N的力拉动绳子自由端，使重为90N的货物匀速上升，不计绳重和一切摩擦，滑轮组的机械效率为75%．若使用该滑轮组匀速提升更重的物体，其机械效率将变大（填“变大”“变小”或“不变”）。【答案】75；变大。【解析】解：（1）有用功：W有用＝Gh，由图知，n＝2，拉力端移动距离s＝2h，拉力做的总功：W总＝Fs＝F×2h＝2Fh，滑轮组的机械效率：η＝＝＝＝×100%＝75%；（2）用该滑轮组提升更重的物体，在提升高度相同时，由于物重增大，则有用功增大，而额外功几乎不变，所以有用功在总功中所占的比例变大，机械效率会变大。26．如图所示，工人沿斜面用30N的推力把一箱重为60N的货物从斜面底端缓慢匀速推进车厢，斜面高1.2m，机械效率为60%，则此斜面的长度为4m。【答案】4。【解析】解：工人做的有用功W有用＝Gh＝60N×1.2m＝72J；工人做的总功为：W总＝＝＝120J；则斜面的长度为：s＝＝＝4m。27．利用如图所示装置将重为100N的物体匀速从斜面的底端拉到顶端。已知斜面的长是5m，高是2m，拉力为F＝30N，不计动滑轮重和绳重，以及滑轮与轴之间的摩擦，则该装置的机械效率为66.7%，物体所受的摩擦力为20N。【答案】66.7%；20N。【解析】解：（1）提升重物做的有用功：W有用＝Gh＝100N×2m＝200J，在斜面上使用的是动滑轮，拉力端移动的距离：s＝2L＝2×5m＝10m，拉力所做的总功：W总＝Fs＝30N×10m＝300J，该装置的机械效率：η＝＝×100%≈66.7%；（2）额外功：W额＝W总﹣W有用＝300J﹣200J＝100J，不计动滑轮重和绳重，以及滑轮与轴之间的摩擦，克服斜面摩擦力做的功为额外功，由W额＝fL得物体所受的摩擦力：f＝＝＝20N。28．用同一滑轮组提升不同的重物时，物体的重力越大，机械效率越高；用不同的滑轮组提升相同的物体时，动滑轮的个数越多、重力越大，机械效率越低。【答案】越高；低。【解析】解：（1）机械效率是指有用功占总功的比值，用同一滑轮组提升不同的重物时，物体的重力越大，所做的有用功越多，额外功一定的情况下，有用功占总功的比例大，所以机械效率越高；（2）用不同的滑轮组提升相同的物体时，动滑轮的个数越多、重力越大，所做的额外功越多，在有用功相同的情况下，有用功占总功的比例小，所以机械效率越低。29．小红在升国旗时，感到向下拉绳子所用的力，要比直接提起国旗所用的力大很多。她想到，升国旗采用的定滑轮机械效率是不是很低呢？她用了一个量程合适的弹簧测力计，测出了定滑轮的机械效率。小红的实验步骤如下，请你把步骤填写完整：①用弹簧测力计测出国旗受到的重力G；②用弹簧测力计匀速向下拉动绳子，读出弹簧测力计示数F；③定滑轮的机械效率表达式η＝。【答案】匀速；【解析】解：实验中测拉力时，线绳的自由端挂在测力计的挂钩上，手握测力计面板使测力计匀速竖直向下拉动，读出测力计在移动时的示数；有用功：W有＝Gh拉力移动的距离：s＝h拉力做的总功：W总＝Fs＝Fh定滑轮的机械效率表达式η＝＝＝30．在研究性学习中，有一组同学设计了“测定斜面的机械效率”的实验。如图所示，用高为30cm的木块将带有刻度的平木板垫起，构成一个斜面，并使它固定，把小车放在斜面底端A，用弹簧测力计拉着小车从位置A沿斜面匀速上升到B位置，上升过程中弹簧测力计的示数如图所示。（1）根据题中提供的信息，在下面的实验记录表格中完成相关的内容：小车的重力G/N沿斜面的拉力F/N小车沿斜面上升的距离S/m小车上升高度h/m20.80.4（2）根据以上的实验记录，完成下列计算：拉力F在这过程中做的有用功是0.8J．拉力F在这过程中做总功是1.2J．该次实验的机械效率是66.7%。【答案】（1）1.5；（2）0.8；1.2；66.7%。【解析】解：（1）由图示弹簧测力计可知，其分度值为0.1N，示数为1.5N。（2）由表中实验数据可知：①有用功W有用＝Gh＝2N×0.4m＝0.8J；②总功W总＝Fs＝1.5N×0.8m＝1.2J；③机械效率η＝×100%＝×100%≈66.7%。第3第3课时机械效率第十二章简单机械1．如图所示，在研究“使用动滑轮是否省功”的实验中，用甲、乙两种不同的方式将同样的钩码缓慢地提升相同的高度，下列说法正确的是：（）A．甲种方法更省力 B．乙种方法更省功 C．两种方法做的有用功相等 D．两种方法的机械效率相等2．如图所示，用相同的滑轮构成甲、乙、丙三个装置，在相等的时间里分别把同一个重物匀速提升相同高度。不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）A．甲装置所做的额外功最小 B．三个装置的机械效率相同 C．丙装置的总功率最大 D．乙装置所做的总功比甲的大3．正确理解物理概念是学好物理的关键。关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（）A．功率大的机械，做功一定快 B．做功多的机械，功率一定大 C．做功快的机械，机械效率一定高 D．通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%4．下列说法中正确的是（）A．省力多的机械效率高 B．功率大的机械做功快 C．功率大的机械做功多 D．机械效率高的机械功率大5．重为30牛的A物体，用如右图所示甲、乙两种方法被提升和水平移动。若A物体在水平面滑动时受到的摩擦力为20N，F1＝18N，F2＝8N，A物体在5s内匀速移动的距离均为0.3m，则在该过程中，下列分析正确的是（）A．绳子自由端F1移动的速度比F2移动的速度大 B．F1做功比F2做功少 C．两种方法中所做的有用功一样多 D．两种方法中机械效率相同6．如图所示，完全相同的滑轮，用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提起重为G1和G2的两个物体，比较它们省力情况和机械效率，若不计绳重和摩擦，则下列说法中正确的是（）A．若G1＝G2，则F1＜F2，甲的机械效率较高 B．若G1＝G2，则F1＞F2，乙的机械效率较高 C．若G1＜G2，则F1＜F2，甲、乙的机械效率相同 D．若G1＜G2，则F1＜F2，乙的机械效率较高7．利用斜面和带滑轮的小车组成的系统将货物匀速运送到高处，已知小车质量为M，装在车里的货物质量m，细绳和拉力均沿斜面方向，斜面倾角30°，小车受到斜面的摩擦力大小f，作用在细绳一端的拉力大小F。下列正确的是（）A．F＝f B．系统的机械效率η＝ C．系统的机械效率η＝ D．系统的机械效率η＝8．如图所示，在左侧A处，利用滑轮组把同一物体（重为G）从水平地面匀速直线拉到高为h的位置，在此过程中绳的拉力所做的功为WA，右侧B处，直接把重为G的物体从水平地面匀速直线拉到同一高度，此过程中绳的拉力对物体所做的功为WB，则该滑轮组的机械效率为（）A． B． C． D．9．用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组把重400N的物体匀速提升0.5m，滑轮组的机械效率为80%，则下列说法中正确的是（）A．额外功一定50J B．拉力大小一定是250N C．动滑轮重一定是100N D．拉力通过的距离一定是1m10．工人利用滑轮组吊起重为2400N的路灯杆（质量分布均匀）。如图所示，这是路灯杆一端刚被匀速拉起的简图。路灯杆离地后被匀速提升1m，绳端拉力F＝1000N．下列说法正确的是（）A．路灯杆一端刚被匀速拉起时，相当于费力杠杆 B．路灯杆离地后，受到的拉力小于2400N C．路灯杆离地后，绳端拉力F做的功为1000J D．路灯杆离地后，滑轮组的机械效率为80%11．如图所示，小凯用拉力F提着重为G的物体匀速缓慢上升h，下列关于杠杆的有关说法正确的是（）A．拉力F所做的总功为Fh B．杠杆的机械效率是×100% C．若把悬挂点从A点移至B点，把同一物体匀速缓慢提升相同的高度，拉力的大小与原来相同 D．若把悬挂点从A点移至B点，把同一物体匀速缓提升相同的高度，杠杆的机械效率提高12．小明用如图的实验装置研究“杠杆的机械效率”•实验时，将总重为G＝100N的钩码挂在铁质杠杆上，弹簧测力计作用于P点，现竖直向上匀速拉动弹簧测力计，钩码上升的高度为h＝0.2m，弹簧测力计的示数为F＝50N，其移动的距离为s＝0.5m，（不计转轴O处的摩擦，钩玛重不变）则下列说法正确的是（）A．此时杠杆的机械效率η为60% B．若增加钩码的重量，重复实验，则杠杆的机械效率不变 C．若将弹簧测力计移动到Q点，仍将钩码匀速提升h的高度，此时弹簧测力计的示数为F′，F′小于F D．若将钩码移动到Q点，仍将钩码匀速提升h的高度，杠杆的机械效率为η′，η′大于η13．如图所示，斜面长5m，高1m，木块重100N，小明用F＝32N的力将物体从底端沿斜面匀速拉到顶端，则下列说法正确的是（）A．小明做的有用功为32J B．木块受到的摩擦力为32N C．斜面的机械效率为20% D．小明做的总功为160J14．如图所示，在斜面上将一个重6N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为2N，斜面长4m，高1m。下列说法正确的是（）A．运动过程中，重物共受到三个力的作用 B．运动过程中，重物的机械能保持不变 C．斜面的机械效率为75% D．重物受到的摩擦力为2N15．如图所示，用同一滑轮组分别将物体A和物体B匀速提升相同的高度，提升A的过程滑轮组的机械效率较高，若不计绳重与摩擦的影响，则提升A的过程中（）A．拉力较小 B．有用功较大 C．总功较小 D．额外功较小16．要提高某机械的机械效率，应该（）A．减小使用机械时动力所移动的距离 B．减小机械自身的重力和摩擦 C．减小总功 D．减小使用机械时动力17．如图所示是小刚同学在“测量滑轮组的机械效率”实验中使用的实验装置，得到的数据记录在下方表格中。关于小刚的实验，忽略绳重和摩擦，下列说法不正确的是（）试验次数123钩码重G/N446钩码上升高度h/m0.10.10.1绳端拉力F/N1.81.42.4绳端移动距离s/m0.30.50.3机械效率η74%57%83%A．由表中数据可知，第1次实验是使用甲图做的实验 B．由表中数据可知，第2次实验是使用乙图做的实验 C．由第1、2次数据可知，滑轮组的机械效率与动滑轮的自重有关 D．由第2、3次数据可知，滑轮组的机械效率与被提升的钩码的重力有关18．某同学想通过实验来探究“影响滑轮组的机械效率的因素”，如图所示，并测算了各次实验装置的机械效率。关于他的实验过程，下列说法中不正确的是（）A．由①②可知：滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关 B．由②③可知：同一滑轮组提起物重越大，机械效率越低 C．在①实验中，应匀速竖直向上拉动绳子 D．为使实验的结论更具可靠性，应换用不同的装置进行多次实验归纳得出普遍规律19．如图所示，在探究“斜面的机械效率”的实验中，以下说法错误的是（）A．用弹簧测力计沿斜面向上拉木块时，应尽量匀速 B．斜面的倾斜程度影响斜面的机械效率 C．木块在匀上升过程中拉力和摩擦力是一对平衡力 D．斜面的倾斜程度越小，沿斜面所用的拉力越小20．小明用如图所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”时，将总重为G＝100N的钩码挂在铁质杠杆上，弹簧测力计作用于P点，现竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使杠杆从水平位置开始逐渐上升，带动钩码上升的高度为h＝0.2m，弹簧测力计的示数为F＝50N，其移动的距离为s＝0.5m（钩码重不变）则下列说法正确的是（）A．此时杠杆的机械效率η为60% B．实验过程中测力计拉力的力臂长短不变 C．若将钩码移动到Q点，测力计的示数将增大 D．若增加钩码的重力，重复实验，则杠杆的机械效率不变21．在某建筑工地上，工人用如图所示的滑轮组将重为1200N的建筑材料从地面运到高20m的楼上，手竖直向上的拉力是500N，在这个过程中，工人做了J的有用功，做了J的总功，滑轮组的机械效率是。22．某机械在使用时机械效率为75%，这个机械使用时W有：W外＝，额外功占总功的。23．如图所示，用质量相同的滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体在相同时间内匀速提升相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，拉力做功的功率分别为P甲、P乙，两装置的机械效率分别为η甲、η乙．不计绳重与摩擦，且动滑轮重力G动小于物体重力G物，则F甲F乙，P甲P乙，η甲η乙．（选填“大于”、“小于”或“等于”）24．如图所示的简单机械是由固定的斜面和滑轮组成的。若斜面的长L与斜面高h的比值为2，整个机械的效率为80%，则使用该机械将重物沿斜面缓慢拉上的过程中，作用力F与重物所受重力G的之比为。25．用图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重100N，每次运送的量不定，图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象，当某次运送4件货物时，绳子的拉力F是N，滑轮组的机械效率为。（不考虑绳重和摩擦）26．在如图所示的测量中，弹簧测力计的示数为，钩码的重力为1.0N，钩码上升的高度h为0.1m，测力计竖直向上移动的距离s为0.3m，此时杠杆的机械效率为。忽略杠杆转动轴的摩擦，仅将钩码的悬挂点从A移到B，若重物提升高度相同，则额外功与有用功的比值将（选填“增大”、“减小”或“不变”，下同），杠杆的机械效率将。27．如图所示，斜面长5m，高1m，工人沿斜面方向通过绳子用400N的力把重1800N的木箱匀速拉到车上，拉力做功是J，斜面的机械效率是，木箱受到的摩擦力为N。28．用图示装置探究滑轮组的机械效率，实验数据记录如表：次数物重G/N物体上升高度h/m拉力F/N机械效率η120.21.066.7%230.21.471.4%360.22.5（1）实验中应竖直向上拉动弹簧测力计，绳子自由端移动距离为m；（2）分析表中数据，动滑轮重至少小于N，第3次实验的机械效率为%。29．斜面被广泛应用于日常生活中，如图（a）所示。某小组同学为了比较使用斜面提升物体拉力所做功W与不用斜面直接提升物体拉力所做功W2的关系，选取了倾角和斜坡长度相同但材料不同的斜面、重为2牛的物块、测力计等器材进行实验，已知斜面粗糙程度甲＞乙＞丙。他们用平行于斜面的力将物块从底部匀速上拉至斜面顶端，如图（b）所示。通过计算得到了在不同斜面上拉力所做功W1分别如表所示。序号斜面W1（焦）1甲3.102乙2.903丙2.25（1）分析实验序号1或2或3的数据及相关条件，可以得出初步结论：使用粗糙斜面提升物体拉力所做功W1不用斜面直接提升物体拉力所做功W2（2）分析实验序号1和2和3的数据及相关条件，可以得出初步结论：使用斜面提升物体拉力所做功W1所越接近于不用斜面直接提升物体拉力所做功W2（3）请在前面实验结论的基础上，进行合理的推理，可得出：。30．用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。（1）实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为%．请写出使用该杠杆做额外功的一个原因：。（2）为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：次数钩码悬挂点钩码总重G/N钩码移动距离h/m拉力F/N测力计移动距离s/m机械效率η/%1A点1.50.100.70.3071.42B点2.00.151.20.3083.3根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？答：；请简要说明两条理由：①；②。第3第3课时机械效率第十二章简单机械1．如图所示，在研究“使用动滑轮是否省功”的实验中，用甲、乙两种不同的方式将同样的钩码缓慢地提升相同的高度，下列说法正确的是：（）A．甲种方法更省力 B．乙种方法更省功 C．两种方法做的有用功相等 D．两种方法的机械效率相等【答案】C。【解析】解：AB、使用动滑轮可以省力，动滑轮不能改变力的方向；使用任何机械都不能省功，故AB错误。CD、把相同的重物匀速提升相同的高度，做的有用功相同；而总功等于有用功加上额外功，利用动滑轮做的总功多，而机械效率η＝，故甲的机械效率比乙高，故C正确，D错误。2．如图所示，用相同的滑轮构成甲、乙、丙三个装置，在相等的时间里分别把同一个重物匀速提升相同高度。不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）A．甲装置所做的额外功最小 B．三个装置的机械效率相同 C．丙装置的总功率最大 D．乙装置所做的总功比甲的大【答案】B。【解析】解：因不计摩擦和绳重，故额外功的来源为克服动滑轮的重做的功，用相同的滑轮且将重物提升的高度相同（动滑升高的高度与物体升高的高度相同），根据W＝G动h，三个装置的额外功相同，总功相同，故A、D错误；因为η＝＝＝×100%，所以三个装置的机械效率相同，故B正确；甲乙丙所做的总功相同，在相等的时间里分别把同一个重物匀速提升相同高度，根据P＝可知，甲乙丙总功率相同，故C错误。3．正确理解物理概念是学好物理的关键。关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（）A．功率大的机械，做功一定快 B．做功多的机械，功率一定大 C．做功快的机械，机械效率一定高 D．通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%【答案】A。【解析】解：A、功率反映做功的快慢，功率大则做功快，功率小，则做功慢。故A正确；B、功率是做功多少与所用时间的比值。做功多，时间不确定，功率大小不能确定。故B错误；C、机械效率与做功快慢没有关系。故C错误；D、使用任何机械都要做额外功，所以总功一定大于有用功，即有用功与总功的比值一定小于1，也就是机械效率小于100%．故D错误。4．下列说法中正确的是（）A．省力多的机械效率高 B．功率大的机械做功快 C．功率大的机械做功多 D．机械效率高的机械功率大【答案】B。【解析】解：AD、机械效率是有用功与总功的比值，与是否省力、做功多少、功率的大小无关，故AD错误；BC、功率是表示物体做功快慢的物理量，功率大的机械一定比功率小的机械做功快，但不一定做功多，故B正确，C错误。5．重为30牛的A物体，用如右图所示甲、乙两种方法被提升和水平移动。若A物体在水平面滑动时受到的摩擦力为20N，F1＝18N，F2＝8N，A物体在5s内匀速移动的距离均为0.3m，则在该过程中，下列分析正确的是（）A．绳子自由端F1移动的速度比F2移动的速度大 B．F1做功比F2做功少 C．两种方法中所做的有用功一样多 D．两种方法中机械效率相同【答案】D。【解析】解：A、A物体移动的速度v物＝＝＝0.06m/s，甲图中n＝2，则乙图中n＝3，则绳子自由端F1移动的速度：v绳1＝2v物＝2×0.06m/s＝0.12m/s，绳子自由端F2移动的速度：v绳2＝3v物＝3×0.06m/s＝0.18m/s，比较可知，绳子自由端F1移动的速度比F2移动的速度小，故A错误。B、甲图中绳子自由端移动的距离：s1＝2s＝2×0.3m＝0.6m，乙图中绳子自由端移动的距离：s2＝3s＝3×0.3m＝0.9m，则F1做功：W总1＝F1s1＝18N×0.6m＝10.8J，F2做功：W总2＝F2s2＝8N×0.9m＝7.2J，比较可知，F1做功比F2做功多，故B错误。C、甲图中的有用功：W有1＝Gs＝30N×0.3m＝9J，乙图中的有用功：W有2＝fs＝20N×0.3m＝6J，比较可知，甲方法中做的有用功大，故C错误。D、甲图中的机械效率为：η1＝×100%＝×100%≈83.3%，乙图中的机械效率为：η2＝×100%＝×100%≈83.3%，比较可知，两种方法中机械效率相同，故D正确。6．如图所示，完全相同的滑轮，用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提起重为G1和G2的两个物体，比较它们省力情况和机械效率，若不计绳重和摩擦，则下列说法中正确的是（）A．若G1＝G2，则F1＜F2，甲的机械效率较高 B．若G1＝G2，则F1＞F2，乙的机械效率较高 C．若G1＜G2，则F1＜F2，甲、乙的机械效率相同 D．若G1＜G2，则F1＜F2，乙的机械效率较高【答案】D。【解析】解：AB．由题知，滑轮组都是一定一动，动滑轮重力G动相同，不计绳重和摩擦，拉力F1＝（G+G动），拉力F2＝（G+G动），如果物重G1＝G2，则拉力F1＜F2；机械效率η＝＝＝，物重相同、动滑轮重相同，机械效率相同，故AB错误；CD．由题知，滑轮组都是一定一动，动滑轮重力G轮相同，不计绳重和摩擦，拉力F1＝（G1+G动），拉力F2＝（G2+G动），如果物重G1＜G2，则拉力F1＜F2；如果物重G1＜G2，即物重增大，有用功将增大，不计绳重和摩擦，额外功不变，机械效率η＝＝＝，所有机械效率将变大，即乙的机械效率高，故C错误、D正确。7．利用斜面和带滑轮的小车组成的系统将货物匀速运送到高处，已知小车质量为M，装在车里的货物质量m，细绳和拉力均沿斜面方向，斜面倾角30°，小车受到斜面的摩擦力大小f，作用在细绳一端的拉力大小F。下列正确的是（）A．F＝f B．系统的机械效率η＝ C．系统的机械效率η＝ D．系统的机械效率η＝【答案】B。【解析】解：A、因为小车沿斜面匀速运动，受到沿斜面向上的拉力2F、沿斜面向下的摩擦力f以及重力在斜面的分力，所以2F和摩擦力f不是一对平衡力，F≠f，故A错误；BCD、由图可知，滑轮组绳子的有效股数n＝2，则绳端移动的距离：s绳＝2s车，因为斜面的倾角为30°，所以s车＝2h，所以拉力F移动的距离为：s绳＝4h此系统的机械效率为：η＝＝＝＝，故B正确，CD错误。8．如图所示，在左侧A处，利用滑轮组把同一物体（重为G）从水平地面匀速直线拉到高为h的位置，在此过程中绳的拉力所做的功为WA，右侧B处，直接把重为G的物体从水平地面匀速直线拉到同一高度，此过程中绳的拉力对物体所做的功为WB，则该滑轮组的机械效率为（）A． B． C． D．【答案】C。【解析】解：把重为G的物体从水平地面匀速直线拉到高为h的位置所做的功WB＝Gh，利用滑轮组把同一物体从水平地面匀速直线拉到同一高度，在此过程中所做的有用功W有用＝WB＝Gh，使用滑轮组时拉力做的总功：W总＝WA，则滑轮组的机械效率：η＝＝＝，故ABD错误、C正确。9．用一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组把重400N的物体匀速提升0.5m，滑轮组的机械效率为80%，则下列说法中正确的是（）A．额外功一定50J B．拉力大小一定是250N C．动滑轮重一定是100N D．拉力通过的距离一定是1m【答案】A。【解析】解：（1）把重400N的物体匀速提升0.5m，对物体做的有用功：W有＝Gh＝400N×0.5m＝200J；由η＝×100%可得：总功W总＝＝＝250J；额外功：W额＝W总﹣W有＝250J﹣200J＝50J，故A正确；（2）由于不计绳重和摩擦，由W额＝G轮h可得，则动滑轮重：G轮＝＝＝100N，实际使用时绳重和摩擦也产生额外功，所以动滑轮重一定不是100N，故C错误；（3）一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组有两种方式，对左图滑轮组，承担物重的绳子股数n＝3，拉力通过的距离s＝nh＝3×0.5m＝1.5m，根据W＝Fs可得拉力F的大小：F＝＝＝N；对右图滑轮组，承担物重的绳子股数n＝2，拉力通过的距离s′＝nh＝2×0.5m＝1m，根据W＝Fs可得拉力F的大小：F′＝＝＝250N，所以，拉力大小可能是N，可能是250N，故B错误；拉力通过的距离可能是1.5m，可能是1m，故D错误。10．工人利用滑轮组吊起重为2400N的路灯杆（质量分布均匀）。如图所示，这是路灯杆一端刚被匀速拉起的简图。路灯杆离地后被匀速提升1m，绳端拉力F＝1000N．下列说法正确的是（）A．路灯杆一端刚被匀速拉起时，相当于费力杠杆 B．路灯杆离地后，受到的拉力小于2400N C．路灯杆离地后，绳端拉力F做的功为1000J D．路灯杆离地后，滑轮组的机械效率为80%【答案】D。【解析】解：A、路灯杆一端刚被匀速拉起时，阻力为路灯杆的重力G，作用点在重心上，绳子对路灯杆的拉力是动力F，支点为路灯杆的左端，可见，动力臂大于阻力臂，所以路灯杆相当于省力杠杆，故A错误。B、路灯杆离地后被匀速提升，杆受到的拉力与重力是一对平衡力，则拉力为：F拉＝G＝2400N，故B错误。C、由图可知承担物重的绳子段数n＝3，路灯杆离地后被匀速提升1m，则绳子自由端移动距离为：s＝3h＝3×1m＝3m，绳端拉力F做的功为：W总＝Fs＝1000N×3m＝3000J，故C错误。D、路灯杆离地后，所做有用功为：W有＝Gh＝2400N×1m＝2400J，滑轮组的机械效率为：η＝＝×100%＝80%，故D正确。11．如图所示，小凯用拉力F提着重为G的物体匀速缓慢上升h，下列关于杠杆的有关说法正确的是（）A．拉力F所做的总功为Fh B．杠杆的机械效率是×100% C．若把悬挂点从A点移至B点，把同一物体匀速缓慢提升相同的高度，拉力的大小与原来相同 D．若把悬挂点从A点移至B点，把同一物体匀速缓提升相同的高度，杠杆的机械效率提高【答案】D。【解析】解：A、拉力F所做的总功为W总＝Fs，其中s为拉力移动的距离，故A错误；B、杠杆的机械效率η＝×100%＝×100%，故B错误；C、根据杠杆的平衡条件，动力×动力臂＝阻力×阻力臂可知，若把悬挂点从A点移至B点，阻力的大小为G不变，阻力臂变大，动力臂不变，则拉力变大，故C错误；D、若把悬挂点从A点移至B点，把同一物体匀速缓提升相同的高度，此时拉力F变大，杠杆提升高度减小，额外功减小，根据η＝×100%可知，杠杆的机械效率提高，故D正确。12．小明用如图的实验装置研究“杠杆的机械效率”•实验时，将总重为G＝100N的钩码挂在铁质杠杆上，弹簧测力计作用于P点，现竖直向上匀速拉动弹簧测力计，钩码上升的高度为h＝0.2m，弹簧测力计的示数为F＝50N，其移动的距离为s＝0.5m，（不计转轴O处的摩擦，钩玛重不变）则下列说法正确的是（）A．此时杠杆的机械效率η为60% B．若增加钩码的重量，重复实验，则杠杆的机械效率不变 C．若将弹簧测力计移动到Q点，仍将钩码匀速提升h的高度，此时弹簧测力计的示数为F′，F′小于F D．若将钩码移动到Q点，仍将钩码匀速提升h的高度，杠杆的机械效率为η′，η′大于η【答案】D．【解析】解：A、G＝100N的钩码挂在铁质杠杆上，现竖直向上匀速拉动弹簧测力计，钩码上升的高度为h＝0.2m，弹簧测力计的示数为F＝50N，其移动的距离为s＝0.5m，杠杆的机械效率：η＝＝×100%＝×100%＝80%，故A错误；B、若增加钩码的重量，重复实验，因不计转轴O处的摩擦，克服铁质杠杆重力做的功为额外功，则有用功增大，额外功不变，根据η＝×100%，则杠杆的机械效率将变大；故B错误C、根据原图示可知，将弹簧测力计移动到Q点，阻力和阻力臂都不变，动力臂减小，由F1L1＝F2L2可知，动力将增大，即F′＞F；故C错误；D、根据原图可知，将钩码移动到Q点时，阻力和动力臂都不变，阻力臂增大，由F1L1＝F2L2可知，动力将增大，即F′＞F；将钩码移至Q点，提升相同高度，由W有＝Gh，有用功相同，弹簧测力计竖直移动的距离不同，如下图1所示：钩码悬挂点移动到Q点时测力计上升的高度小，若不计转轴O处摩擦，克服杠杆的自重做的额外功小些，根据η＝×100%，所以机械效率变大，即η′＞η；故D正确．13．如图所示，斜面长5m，高1m，木块重100N，小明用F＝32N的力将物体从底端沿斜面匀速拉到顶端，则下列说法正确的是（）A．小明做的有用功为32J B．木块受到的摩擦力为32N C．斜面的机械效率为20% D．小明做的总功为160J【答案】D。【解析】解：A、小明做的有用功：W有＝Gh＝100N×1m＝100J，故A错误；D、小明做的总功（即拉力对物体做的功）：W总＝Fs＝32N×5m＝160J，故D正确；B、根据W总＝W有+W额可知，额外功为：W额＝W总﹣W有＝160J﹣100J＝60J，由W额＝fs得摩擦力为：f＝＝＝12N，故B错误；C、斜面的机械效率：η＝＝×100%＝62.5%，故C错误。14．如图所示，在斜面上将一个重6N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为2N，斜面长4m，高1m。下列说法正确的是（）A．运动过程中，重物共受到三个力的作用 B．运动过程中，重物的机械能保持不变 C．斜面的机械效率为75% D．重物受到的摩擦力为2N【答案】C。【解析】解：A、将物体匀速拉到高处的过程中，物体受到了重力、支持力、摩擦力、拉力共4个力的作用，故A错误；B、物体被匀速拉到高处的过程中，重物的质量不变，速度不变，则动能不变，高度增加，重力势能增加，所以重物的机械能增大，故B错误；C、此过程所做有用功为：W有＝Gh＝6N×1m＝6J；所做总功为：W总＝Fs＝2N×4m＝8J；此斜面的机械效率为：η＝＝×100%＝75%，故C正确；D、此过程所做额外功为：W额＝W总﹣W有＝8J﹣6J＝2J；由W额＝fs可得，物体受到的摩擦力为：f＝＝＝0.5N，故D错误。15．如图所示，用同一滑轮组分别将物体A和物体B匀速提升相同的高度，提升A的过程滑轮组的机械效率较高，若不计绳重与摩擦的影响，则提升A的过程中（）A．拉力较小 B．有用功较大 C．总功较小 D．额外功较小【答案】B。【解析】解：由题知，提起两物体所用的滑轮组相同，将物体提升相同的高度，不计绳重和摩擦，克服动滑轮重力所做的功是额外功，由W额＝G动h知，提升A和B所做额外功相同；额外功相同，提升A物体时滑轮组的机械效率较大，由公式η＝＝可知，提升A物体所做的有用功较大，其总功较大；用同一滑轮组分别将两物体提升相同的高度，则绳子自由端移动的距离相同，且提升A物体所做的总功较大，由W总＝Fs可知，提升物体A的拉力较大。综上所述，ACD错误，B正确。16．要提高某机械的机械效率，应该（）A．减小使用机械时动力所移动的距离 B．减小机械自身的重力和摩擦 C．减小总功 D．减小使用机械时动力【答案】B。【解析】解：A、机械效率是有用功与总功的比值，与动力所移动的距离无关；故A错误；B、减小机械自身的重力和摩擦，可以减少额外功，可以减小额外功在总功中所占的比例，也就是增大了有用功在总功中所占的比例，可以提高机械效率；故B正确；C、机械效率是有用功与总功的比值，减小总功，但有用功不确定，所以不一定能提高机械效率；故C错误；D、机械效率是有用功与总功的比值，与使用机械时的动力大小无关；故D错误。17．如图所示是小刚同学在“测量滑轮组的机械效率”实验中使用的实验装置，得到的数据记录在下方表格中。关于小刚的实验，忽略绳重和摩擦，下列说法不正确的是（）试验次数123钩码重G/N446钩码上升高度h/m0.10.10.1绳端拉力F/N1.81.42.4绳端移动距离s/m0.30.50.3机械效率η74%57%83%A．由表中数据可知，第1次实验是使用甲图做的实验 B．由表中数据可知，第2次实验是使用乙图做的实验 C．由第1、2次数据可知，滑轮组的机械效率与动滑轮的自重有关 D．由第2、3次数据可知，滑轮组的机械效率与被提升的钩码的重力有关【答案】D。【解析】解：（1）根据s＝nh，第1次实验绳子的有效段数：n＝＝＝3；同理，第2、3次实验绳子的有效段数分别为5、3，故第1次实验是使用甲图做的实验；第2次实验是使用乙图做的实验，AB正确；（2）第1、2次实验使用的装置不同，提升物体的重力相同，第2次实验要克服两个动滑轮做额外功，由表中数据可知，两次实验滑轮组的机械效率不同，故滑轮组的机械效率与动滑轮的自重有关；C正确；（3）因滑轮组的机械效率与动滑轮的自重有关，故研究滑轮组的机械效率与被提升的钩码的重力有关，要控制使用相同的装置，只改变提升物体的重力大小，而第2、3次中，所用装置不同（动滑轮重不同），故由第2、3次数据可知不能得出滑轮组的机械效率与被提升的钩码的重力有关。D错误。18．某同学想通过实验来探究“影响滑轮组的机械效率的因素”，如图所示，并测算了各次实验装置的机械效率。关于他的实验过程，下列说法中不正确的是（）A．由①②可知：滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关 B．由②③可知：同一滑轮组提起物重越大，机械效率越低 C．在①实验中，应匀速竖直向上拉动绳子 D．为使实验的结论更具可靠性，应换用不同的装置进行多次实验归纳得出普遍规律【答案】B。【解析】解：A、①、②两次实验中绳子绕法不同，提升的物重相同，两次机械效率都是70%，所以可知滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关，故A说法正确；B、②、③两次实验是同一滑轮组，提升的物重不同（第③次物重更大），③的机械效率大于②，说明同一滑轮组提起物重越大，机械效率越高，故B说法错误；C、在①实验中，为正确测量拉力的大小，应匀速竖直向上拉动绳子，故C说法正确；D、为使实验的结论更具可靠性，应换用不同的装置进行多次实验归纳得出普遍规律，这种做法是值得提倡的，故D说法正确。19．如图所示，在探究“斜面的机械效率”的实验中，以下说法错误的是（）A．用弹簧测力计沿斜面向上拉木块时，应尽量匀速 B．斜面的倾斜程度影响斜面的机械效率 C．木块在匀上升过程中拉力和摩擦力是一对平衡力 D．斜面的倾斜程度越小，沿斜面所用的拉力越小【答案】C。【解析】解：A、为了保证弹簧测力计的示数稳定，需使木块受到的力为平衡力，则要让木块做匀速直线运动，故A正确；B、其他条件一定时，斜面倾斜程度越大，机械效率越高，故B正确；C、木块在上升过程中受到重力、支持力、拉力和摩擦力四个力的作用，由于重力使物体有下滑的趋势，所以，要使物体匀速上升，拉力应大于摩擦力，拉力和摩擦力不是一对平衡力，故C错误；D、斜面的倾斜程度越小，越省力，故D正确。20．小明用如图所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”时，将总重为G＝100N的钩码挂在铁质杠杆上，弹簧测力计作用于P点，现竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使杠杆从水平位置开始逐渐上升，带动钩码上升的高度为h＝0.2m，弹簧测力计的示数为F＝50N，其移动的距离为s＝0.5m（钩码重不变）则下列说法正确的是（）A．此时杠杆的机械效率η为60% B．实验过程中测力计拉力的力臂长短不变 C．若将钩码移动到Q点，测力计的示数将增大 D．若增加钩码的重力，重复实验，则杠杆的机械效率不变【答案】C。【解析】解：A、根据题意可知，G＝100N，h＝0.2m，F＝50N，s＝0.5m则杠杆的机械效率：η＝×100%＝×100%＝×100%＝80%；故A错误；B、根据图示可知，杠杆在水平位置时，拉力与OP垂直，则此时的力臂最长，当竖直向上匀速拉动弹簧测力计时，拉力不再与OP垂直，则力臂会减小，故B错误；C、根据原图示可知，若钩码的重量不变，将弹簧测力计移动到Q点时，阻力和阻力臂都不变，动力臂减小，由F1L1＝F2L2可知，动力将增大，故C正确；D、若增加钩码的重量，重复实验，因不计转轴O处的摩擦，克服铁质杠杆重力做的功为额外功，则有用功增大，额外功不变，根据η＝×100%，则杠杆的机械效率将变大，故D错误。21．在某建筑工地上，工人用如图所示的滑轮组将重为1200N的建筑材料从地面运到高20m的楼上，手竖直向上的拉力是500N，在这个过程中，工人做了24000J的有用功，做了30000J的总功，滑轮组的机械效率是80%。【答案】24000；30000；80%。【解析】解：由图可知，动滑轮上绳子的股数为3，故绳子自由端移动的距离s＝3h＝3×20m＝60m，有用功：W有＝Gh＝1200N×20m＝24000J，总功：W总＝Fs＝500N×60m＝30000J，滑轮组的机械效率η＝＝＝80%。22．某机械在使用时机械效率为75%，这个机械使用时W有：W外＝3：1，额外功占总功的。【答案】3：1；。【解析】解：有用功占总功的比值叫机械效率，η＝75%，即＝75%＝，∵W总＝W有用+W额，∴＝，＝。23．如图所示，用质量相同的滑轮分别将质量相同的甲、乙两物体在相同时间内匀速提升相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，拉力做功的功率分别为P甲、P乙，两装置的机械效率分别为η甲、η乙．不计绳重与摩擦，且动滑轮重力G动小于物体重力G物，则F甲大于F乙，P甲小于P乙，η甲大于η乙．（选填“大于”、“小于”或“等于”）【答案】大于；小于；大于。【解析】解：不计绳重和摩擦，两图中：甲是定滑轮，绳子自由端的拉力：F甲＝G；乙是动滑轮，绳子自由端的拉力：F乙＝（G+G动）；由于G动＜G，所以G+G滑＜G+G，即（G+G滑）＜G；所以F甲＞F乙；不计绳重和摩擦，两图中，甲是定滑轮，乙是动滑轮，根据W有＝Gh＝mgh，它们分别将质量相同的甲、乙两物体以相同速度提升相同的高度h，故两图中做的有用功相同，因乙中要克服动滑轮重做额外功，故F甲做的功一定小于F乙做的功，做功的时间相同，根据P＝可知，P甲＜P乙；在不计绳重和摩擦时，使用定滑轮不需要做额外功，因此甲的机械效率为100%；而使用动滑轮，由于要克服动滑轮的重力做额外功，所以乙的机械效率小于100%，故甲装置的机械效率一定大乙装置的机械效率，24．如图所示的简单机械是由固定的斜面和滑轮组成的。若斜面的长L与斜面高h的比值为2，整个机械的效率为80%，则使用该机械将重物沿斜面缓慢拉上的过程中，作用力F与重物所受重力G的之比为5：16。【答案】5：16。【解析】解：由题知，使用的是动滑轮，将重物拉到斜面顶端，拉力移动的距离：s＝2L，∵L＝2h，∴s＝4h，使用该装置做的有用功：W有用＝Gh，使用该装置做的总功：W总＝Fs＝4Fh，∵η＝＝＝＝80%，∴F：G＝5：16。25．用图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重100N，每次运送的量不定，图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图象，当某次运送4件货物时，绳子的拉力F是250N，