八年级物理下册12.3机械效率一课一练基础闯关新版新人教版

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1、12.3 机械效率一课一练 基础闯关 1.买茶杯的人从货架上拿起茶杯,喝茶水的人从桌面上端起茶杯,就两人克服茶杯重力做功的说法中正确的是()A.都是有用功B.都是额外功C.对喝茶的人来说是有用功D.对买茶杯的人来说是有用功【解析】选D。本题考查对有用功和额外功的理解。买茶杯的人,从货架上拿起茶杯,克服茶杯重力做的功是有用功;喝茶水的人,目的是端水,因此对水做的功是有用功,克服茶杯做的功是额外功。故选D。2.某人用如图所示装置将重为12N的物体匀速提高0.1m,拉力F=6N,则此人做的有用功为_J,额外功为_J。【解析】物体被提升高度h=0.1m,所做的有用功:W有=Gh=12N0.1m=1.2

2、J;由图知,n=3,拉力端移动的距离为s=3h=30.1 m=0.3 m,所做总功为W总=Fs=6N0.3m=1.8J;额外功:W额=W总-W有=1.8J-1.2J=0.6J。答案:1.20.6训练点机械效率的理解3.(2020来宾中考)下列关于机械效率的说法正确的是()A.越省力的机械,机械效率越高B.做功越少的机械,机械效率越低C.做功越慢的机械,机械效率越低D.总功相同,有用功越大的机械,机械效率越高【解析】选D。机械效率是有用功与总功的比值,机械省力与否与机械效率大小没有关系,选项A错误;机械效率越低,说明做的功中有用功所占的比例越低,并不一定就是做的功少,选项B错误;做功越慢的机械功

3、率越小,功率与机械效率是两个没有关系的概念,不能说做功越慢的机械,机械效率越低,选项C错误;机械效率是有用功与总功的比值,在总功相同时,有用功越大,机械效率就越高,选项D正确。4.(2020南通模拟)小王用滑轮组提升重物,下列关于提高机械效率的做法中正确的是()A.把物体提得更高B.使重物的速度更大C.提升更重的物体D.增加滑轮个数【解析】选C。由公式=可知,把物体提得更高,不会改变滑轮组的机械效率,选项A错误;增大重物的提升速度,既不影响有用功,也不影响额外功,因此增大重物的提升速度不影响机械效率,选项B错误;提升更重的物体,在动滑轮、摩擦不变的情况下,即额外功不变的情况下,有用功增加了,所

4、以机械效率就提高了,选项C正确;增加滑轮个数,可以增加额外功,在有用功一定的情况下,滑轮组的机械效率会降低,选项D错误。5.(2020东营中考)如图所示,物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起质量相同的物体,不计绳重及摩擦。若每个滑轮质量相同,对比两个滑轮组,下列说法正确的是()A.甲更省力,甲机械效率大B.乙更省力,机械效率一样大C.乙更省力,乙机械效率大D.甲更省力,机械效率一样大【解析】选B。本题考查滑轮组的机械效率。由甲、乙可知,拉力的大小与动滑轮绳子的股数有关,甲图中n=2,乙图中n=3,所以乙图更省力。而机械效率与提升物体的重力、动滑轮的重力有关,与其他的因素都无关。训练点机械

5、效率的计算6.(2020德州中考)如图所示的滑轮组中,动滑轮重1N,小强用6N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重10N的物体,物体沿竖直方向上升0.4m。此过程中,额外功和机械效率分别是()A.0.4J83.3%B.0.8J91.7%C.0.8J83.3%D.0.4J91.7%【解析】选C。由图可知,n=2,拉力端移动距离s=2h=20.4m=0.8m,总功W总=Fs=6N0.8m=4.8J,有用功=Gh=10N0.4m=4J,额外功W额=W总-=4.8J-4J=0.8J。则滑轮组的机械效率:=100%=100%83.3%。7.在斜面上拉一个重4.5 N的物体到高处,沿斜面上的拉力为1.8 N,斜

6、面长s=1.2 m,高h=0.3 m。则提升重物所做的有用功和该斜面的机械效率分别为()A.2.16 J37.5%B.5.4 J62.5%C.1.35 J62.5%D.1.35 J37.5%【解析】选C。提升重物所做的有用功:W有=Gh=4.5 N0.3 m=1.35 J,故A、B错误;拉力做的总功:W总=Fs=1.8 N1.2 m=2.16 J,该斜面的机械效率:=62.5%,故C正确,D错误。8.如图所示,用滑轮组拉动重为70N的物体A,使物体A在水平方向上移动5m,所用拉力F为20N,地对物体A的摩擦力为30N。则拉力F做的功为_J,滑轮组的机械效率为_。【解析】本题考查滑轮组及其机械效

7、率的知识。由题可知此滑轮组有两段绳子拉动物体,物体移动距离s1=5m,则力F移动的距离s2=25m=10m,所以F做的功即总功为W总=Fs2=20N10m=200J有用功为W有=fs1=30N5m=150J=75%答案:20075%训练点测量滑轮组的机械效率9.(2020苏州中考)如图所示,用滑轮组将1.5kg的物体匀速提高0.5m,拉力F为10N,则有用功为_J,滑轮组机械效率为_。若增加所提物体的重力,滑轮组机械效率_(选填“变大”“变小”或“不变”)。(不计绳重和摩擦,g取10N/kg)【解析】本题考查滑轮组有用功、总功、机械效率的计算以及增大机械效率的方法。由图可知,n=2,则拉力端移

8、动距离:s=2h=20.5m=1m。有用功为:W有用=Gh=mgh=1.5kg10N/kg0.5m=7.5J;拉力做的总功为:W总=Fs=10N1m=10J,滑轮组的机械效率:=100%=100%=75%;增加所提物体的重力时,有用功增大,而摩擦不计、动滑轮重不变,额外功不变,这样有用功在总功中所占的比例增大,滑轮组的机械效率将变大。答案:7.575%变大10.(2020河池中考)在“测量滑轮组的机械效率”实验中,小丽用同一滑轮组提升不同的物体,如图甲、乙所示,实验数据记录如表:实验次数物体重力/N提升高度/m拉力/N绳端移动的距离/m机械效率130.12.00.350%260.10.3(1)

9、实验中要竖直向上_拉动弹簧测力计,使物体升高。(2)图乙中弹簧测力计的示数为_N,表格中处数据应为_。(3)如图丙所示,将滑轮组换一种绕绳方法,不计摩擦及绳重,提升相同的物体时,滑轮组的机械效率_(选填“变大”“不变”或“变小”)。【解析】(1)实验中要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使钩码升高,此时处于平衡状态,测力计示数才等于拉力大小。(2)由图可知,测力计分度值为0.2N,示数为3.2N;有用功:W有=Gh=6N0.1m=0.6J;总功:W总=Fs=3.2N0.3m=0.96J,第2次机械效率为:=62.5%;处数据应为3.2,编号处数据应为62.5%。(3)若将此滑轮组换一种绕绳方法,不计摩擦及绳重,额外功是克服动滑轮自重做的功,额外功:W额=G动h,有用功:W有=G物h,总功:W总=W额+W有=G动h+G物h,此时滑轮组的机械效率:=,当用同一滑轮组提升相同的物体时,G动与G物均不变,由上式知,滑轮组的机械效率不变。答案:(1)匀速(2)3.262.5%(3)不变