专项训练卷6：机械效率专练 （含答案）2024-2025学年人教版（2024）八年级物理下册

第第页专项训练卷6：机械效率专练训练角度一机械效率的概念1.关于功、功率和机械效率,下列说法正确的是()A.通过改进机械的性能可以使机械效率达到100%B.做功多的机械,功率一定大C.功率大的机械,做功一定快D.做功快的机械,机械效率一定高训练角度二机械效率大小的比较2.如图,用甲、乙两种方式在相同时间内将同一物体匀速提升相同高度时,拉力做功的功率为P甲、P乙,机械效率分别为η甲、η乙(不计绳重与摩擦)。下列判断正确的是()A.P甲=P乙;η甲=η乙 B.P甲<P乙;η甲>η乙C.P甲<P乙;η甲<η乙 D.P甲>P乙;η甲>η乙3.如图所示,用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置,分别用FA、FB匀速提升重为GA、GB的A、B两物体,不计绳重和摩擦。若GA>GB,则η甲η乙;若FA=FB,则GAGB。(均选填“>”“<”或“=”)

训练角度三机械效率的计算4.如图所示,用滑轮组提升重为900N的物体,使它在10s内匀速上升1m。已知所用的拉力F为400N。在提升重物的过程中(不计绳重和摩擦),下列说法正确的是()A.拉力做功的功率为90WB.拉力在这10s内做的功为400JC.动滑轮所受的重力为300ND.滑轮组的机械效率为80%5.两个滑轮按如图所示的方式组合,用5N的拉力F拉动绳端,使物体在5s内水平向左匀速滑动1m,物体与地面间的摩擦力为9N。下列选项正确的是()A.绳子自由端移动的速度为0.2m/sB.拉力F做的功为5JC.拉力F的功率为1.8WD.滑轮组的机械效率为90%6.搬运工人站在水平高台上,用如图所示的滑轮组将重物匀速竖直向上提升2m,当提升货物重为360N时,滑轮组的机械效率为75%,则动滑轮重为N(不计绳重和摩擦);若将所提升货物重增大到480N,此时滑轮组的机械效率为。

7.质量为m的工人用如图甲所示的滑轮组将建筑材料运送到楼顶,滑轮组的机械效率随建筑材料所受重力变化的图像如图乙所示,机械中的摩擦及绳重忽略不计,影响滑轮组机械效率的原因有(写出一点即可),动滑轮所受的重力为;该工人竖直向下拉绳子自由端运送建筑材料时,此滑轮组机械效率的最大值为。(后两空均用已知量符号表示)

8.如图所示,在水平路面上行驶的汽车通过滑轮组拉着重G=9×104N的货物A沿斜面向上匀速运动。货物A的速度v=2m/s,经过t=10s,货物A竖直升高h=10m。已知汽车对绳的拉力F的功率P=120kW,不计绳重、滑轮重及摩擦。求:(1)t时间内汽车对绳的拉力所做的功。(2)汽车对绳的拉力大小。(3)斜面的机械效率。

参考答案1.C解析:使用任何机械都要做额外功,所以总功一定大于有用功,机械效率小于100%,故A选项错误;功率是做功多少与所用时间的比值,做功多的机械,功率不一定大,故B选项错误;功率反映做功的快慢,功率大,做功快,故C选项正确;机械效率与功率没有关系,故D选项错误。2.B解析:甲图中拉力做的功W总甲=Gh,乙图中拉力做的功W总乙=Gh+G动h,所用时间相同,根据P=Wt可知,拉力做功的功率P甲<P乙;甲、乙做的有用功相同,甲做的总功W总甲<W总乙,根据η=W有W总可知,机械效率η3.><解析:因为不计绳重和摩擦,机械效率η=W有W总=GhGh+G动h=GG+G动=11+G动G,若GA>GB,则η甲>η乙;拉力FA=12(GA+G动),FB=13(GB+G动),若FA=F4.C解析:由图可知,n=3,绳子自由端移动的距离s=nh=3×1m=3m,则拉力做的总功W总=Fs=400N×3m=1200J,拉力F做功的功率P=W总t=1200J10s=120W,故A、B选项错误;因为不计绳重和摩擦时,拉力F=1n(G+G动),所以动滑轮所受的重力G动=nF-G=3×400N-900N=300N,故C选项正确;拉力做的有用功W有=Gh=900N×1m=900J,则滑轮组的机械效率η=W有W总5.D解析:由图可知,n=2,绳子自由端移动的距离s=nL=2×1m=2m,绳子自由端移动的速度v=st=2m5s=0.4m/s,A选项错误;拉力F做的功W=Fs=5N×2m=10J,B选项错误;拉力F的功率P=Wt=10J5s=2W,C选项错误;滑轮组的机械效率η=W有W总=fL6.12080%解析:不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率η=W有W总=GhGh+G动h=GG+G动,代入数据360N360N+G动=75%,解得:动滑轮所受的重力G7.物重(或动滑轮重)Gn3mg-Gn3mg解析:由图乙可知,物重为Gn时,滑轮组的机械效率为50%,不计绳重及摩擦,滑轮组的机械效率η=W有W总=GhGh+G动h=GG+G动=50%,解得动滑轮所受的重力G动=Gn;已知工人的质量为m,工人竖直向下拉绳子的最大拉力F大=G人=mg,不计绳重及摩擦,由F=13(G+G动)可得,提升的最大物重G大=3F大-Gn8.解:(1)t时间内汽车对绳的拉力所做的功W=Pt=1.2×105W×10s=1.2×106J。(2)10s内货物移动的距离s物=vt=2m/s×10s=20m,由图可知,n=3,绳子自由端移动的距离s