2018-2019学年度九年级物理上册 第11章 第5节 机械效率课时练习 （新版）苏科版.doc

第5节机械效率学校:_姓名：_班级：_一选择题（共15小题）1甲、乙两种机械的效率分别是70%和50%，则下列说法中正确的是（）A使用甲机械省力B使用甲机械做功快C在相同的时间内，使用甲机械完成的功多D乙机械的额外功在总功中占的比例大2用规格相同的滑轮安装成甲、乙两个滑轮组提升重物，如图所示。已知G1=150N，G2=200N，动滑轮重G动=50N，滑轮与轴的摩擦忽略不计。设甲的机械效率为1，乙的机械效率为2，则下列关系正确的是（）AF1F2，12BF1F2，12CF1F2，12DF1F2，123小明用如图所示的甲、乙两个滑轮组，分别在相同时间内将同一重物匀速提升相同高度，每个滑轮的重均相等，不计绳重及摩擦。针对这一现象，小明得出了4个结论：F1做的功等于F2做的功；甲滑轮组的机械效率等于乙滑轮组的机械效率；使用乙滑轮组比甲滑轮组更加省力；F1做功的功率等于F2做功的功率；其中正确的为（）A、B、C、D、4一台电动机的额定电压是220V，其电阻是2正常工作时，通过的电流为5A，忽略各种摩擦，则电动机正常工作时将电能转化为机械能的效率约为（）A100%B95%C90%D80%5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（）A0.4J83.3%B0.8J91.7%C0.8J83.3%D0.4J91.7%6工人用如图所示的动滑轮，将重1000N的物体在5s内匀速竖直提升了1m，人对绳自由端的拉力F为600N，不计绳重和摩擦。以下结论正确的是（）A动滑轮的有用功为600JB动滑轮的重力为400NC滑轮的机械效率为83.3%D拉力F的功率为120W7某实验小组利用图示装置研究杠杆的机械效率。保持O点位置不变，竖直向上拉动弹簧测力计使重为G的钩码缓慢匀速上升，在此过程中弹簧测力计的读数为F，利用刻度尺分别测出C、B两点上升的高度为h1、h2则下列说法正确的是（）A杠杆机械效率的表达式为B杠杆机械效率的表达式为C在如图水平位置拉升时FOB=GOAD若弹簧测力计始终竖直向上拉，则测力计示数不断变化8如图所示的装置，用250N的拉力F将重为400N的物体匀速提升2m，下列计算结果正确的是（）A总功为800JB有用功为500JC额外功为300JD机械效率为80%9在斜面上将一个质量为5kg的物体匀速拉到高处，如图所示，沿斜面向上的拉力为40N，斜面长2m、高1m。把重物直接提升h所做的功作为有用功（g取10N/kg）。下列说法正确的是（）A物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用B做的有用功是80JC此过程中斜面的机械效率为65%D物体受到的摩擦力大小为15N10用滑轮组竖直向上提升重物，不计绳重和摩檫，下列措施能提高滑轮组机械效率的是（）A增大重物上升的速度B增大重物上升的高度C减小定滑轮的重力D减小动滑轮的重力11用如图所示滑轮组竖直向上匀速提升重物，下列说法错误的是（）A提升重物时，重物的机械能增加B物重相同时，减轻动滑轮的重力，可以提高滑轮组机械效率C将同一重物提升不同高度时，绳子拉力所做功相同D用相同的拉力以不同速度提升同一重物时，拉力做功功率不同12同学们“测量并探究影响滑轮组机械效率高低的因素”，使用了如图所示的装置，下列说法正确的是（）（每个钩码重相同，每个滑轮重相同）A实验的原理是二力平衡条件B实验需要用到的测量仪器有弹簧测力计、刻度尺和停表C当钩码个数相同时，甲的机械效率比乙高D把钩码提升得越高，做的有用功越多，机械效率越高13某同学想通过实验来探究“影响滑轮组的机械效率的因素”。他做了如图所示的实验，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根据、两次实验可知：滑轮组的机械效率与绳子的绕法无关B根据、两次实验可知：同一滑轮组提起物重越大，机械效率越低C根据该同学的探究结论可知，通过适当增大物重可以提高滑轮组的机械效率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14如图所示的滑轮组在10s内将300N的重物匀速提升3m，已知动滑轮重30N，不计绳重和摩擦，则（）A拉力的功率是99 WB绳子自由端移动的速度是0.9 m/sC利用滑轮组所做的有用功是450JD滑轮组的机械效率是80%15小明用如图所示的滑轮组将一个重为105N的物体匀速提升3m，所用的拉力为50N，此时拉力所做的功为W，滑轮组的机械效率为1；若仍用该滑轮纽提升一个重为180N的物体。此时滑轮组的机械效率为2，则W、1、2分别是（不计绳重和摩擦）（）A405J，75%，80%B405J，75%，85%C450J，70%，70%D450J，70%，80%二填空题（共8小题）16某社区的送水工人坐电梯把一桶20kg的矿泉水从一楼匀速送到八楼的住户家，电梯对水做功 J，送水过程中电梯的效率是 。（每层楼高为3m，人的质量50kg，电梯自重3500N，水桶质量和摩擦不计，g=l0N/kg）。17工人用如图所示的甲、乙两种滑轮，使同样一桶沙子以相同速度匀速上升，所用的拉力分别是F甲、F乙，滑轮机械效率分别是n甲、n乙，拉力的功率分别是P甲、P乙，若不计绳重和摩擦，且沙子的重力大于动滑轮重力，则F甲 F乙，甲 乙，P甲 P乙（选填“”、“”或“=”）18如图所示，搬运工人用滑轮组在20s内将重为540N的重物匀速提升3m，所用拉力为200N，则他所做的有用功是 J，滑轮组的机械效率是 。19用不计绳重和摩擦的滑轮组把重为720N的货物匀速提高10m，所做的总功为12000J，此时滑轮组的机械效率为 ；用该滑轮组提升更重的物体，机械效率会 （选填“变小”、“不变”或“变大”）。20如图所示，一根均匀的细木棒OC，OC=4OA，B为OC的中点。在C点施力将挂在A点的重为180N的物体匀速提升0.2m，木棒的机械效率为90%，不计摩擦。提升该物体做的有用功是 J，总功 J，木棒重为 N。21如图所示，将质量为80kg的木箱，用一个平行于斜面向上的拉力从底端匀速拉到斜面顶端。斜面长10m、高3m，在此过程斜面的机械效率为80%则拉力做的功为 J，拉力所做的额外功为 J若换一个质量小一点的木箱，用力匀速拉到斜面顶端，此时斜面的机械效率将 。（选填“增大”、“不变”或“减小”）22如图所示，在“测滑轮组机械效率”实验中，物体重为5.4N，实验时要竖直向上且匀速拉动弹簧测力计。若物体上升高度为10cm，此时弹簧秤如图中所示，是 N，则滑轮组机械效率为 。23如图所示，将一块lm长的木板一端架高0.4m，用50N沿木板的拉力把一个重为100N的小铁块从底端匀速拉到顶端。此过程中拉力做的总功是 J，机械效率为 ，木板对小铁块的摩擦力为 N。三实验探究题（共1小题）24图甲是某学习小组“测量滑轮组的机械效率”的示意图。用弹簧测力计竖直向上 拉动绳子自由端，将重为4.5N的物体从A位置提升到A位置，同时弹簧测力计从图中的B位置上升到B位置，在这个过程中，弹簧测力计的示数如图乙所示。请你根据他们做的实验完成下列问题：（1）物体提升的高度是 cm，拉力是 N，该滑轮组的机械效率= ；（2）若在图甲装置的基础上，增加一个动滑轮，改为图丙所示的装置，提升同一物体，则滑轮组的机械效率 （选填“变大”、“变小”或“不变”）。四计算题（共2小题）25如图是工人将重160N的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3m，用时3s，工人的拉力为50N，工人质量为50kg。（物体未浸入水中，且不计绳重及摩擦）（1）求工人放绳的速度。（2）求滑轮组的效率1（3）如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为2，已知1：2=4：3（物体在水中仍匀速下降，动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦，g=10N/kg）。求当物体完全浸没水中后，工人对地面的压力。26小李家新买的房子位于12m高的5楼上，装修时利用如图所示的滑轮组提升装修材料。小李站在地面上把一件重为400N的材料匀速提升到楼上，此过程中滑轮组的机械效率为80%若小李质量为65kg。（不计绳重及摩擦，g取10N/kg）求：（1）在此过程中小李所做的总功是多少？（2）若物体上升速度为1m/s，则拉力功率为多大？（3）小李利用此滑轮组提升其他装修材料时，一次能提起重物的重力不能超过多少N？参考答案一选择题（共15小题）题号12345678910选项DADBCCBDDD题号11121314151617181920选项CCBAD二填空题（共8小题）164200；4.8%。17；。181620；90%。1960%；变大。2036；40；10。213000；600；不变。222.4；75%。2350；80%；10。三实验探究题（共1小题）24（1）5.0； 2；75%；（2）变小。四计算题（共2小题）25解：（1）物体下降速度为：v=1m/s；因为有4段绳子，所以绳子上升的速度为：v绳=4v物=41m/s=4m/s；（2）因为有4段绳子，所以绳子运动距离s=4h=43m=12m；放绳子的有用功：W有用=Gh=160N3m=480J；放绳子的总功：W总=Fs=50N12m=600J；滑轮组的效率：1=100%=100%=80%；（3）物体未浸入水中时，不计绳重及摩擦，动滑轮受到重物对它的拉力、本身的重力、绳子的拉力，由F=（G动+G）可得，动滑轮重力：G动=4FG=450N160N=40N；已知1：2=4：3，则物体完全浸没水中后滑轮组的机械效率为：2=1=80%=60%；物体完全浸没水中后，滑轮组对物体的拉力做的功为有用功，不计绳重及摩擦，克服动滑轮重力做的功为额外功，则此时滑轮组的机械效率：2=60%，解得F拉物=60N；完全入水后，动滑轮受到重物对它向下的拉力、本身向下的重力、4段绳子向上的拉力，由力的平衡条件可得：4F绳=F拉物+G动，则人对绳子的拉力：F绳=（F拉物+G动）=（60N+40N）=25N，因为物体间力的作用是相互的，所以绳子对人的拉力也为25N；人的重力为：G人=m人g=50kg10N/kg=500N，对人进行受力分析可知，人受竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的支持力，则人受到竖直向上的支持力：F支=G人+F绳=500N+25N=525N。因为物体间力的作用是相互的，则人对地面的压力为525N。答：（1）工人放绳的速度为4m/s。（2）滑轮组的效率1为80%；（3）求当物体完全浸没水中后，工入对地面的压力为525N。26解：（1）小李所做的有用功：W有=Gh=400N12m=4800J，由=100%可得，在此过程中小李所做的总功：W总=6000J；（2）由v=可得，材料匀速提升的时间：t=12s，拉力的功率：P=500W；（3）小李所做的额外功：W额=W总W有=6000J4800J=1200J，不计绳重及摩擦，克服动滑轮重力做的功为额外功，所以，动滑轮的重力：G动=100N，小李的最大拉力：F大=G人=65kg10N/kg=650N，由图知，n=2，则一次提升的最大物体重力：G大=2F大G动=2650N100N=1200N。答：（1）在此过程中小李所做的总功是6000J；（2）若物体上升速度为1m/s，则拉力功率为500W；（3）小李利用此滑轮组提升其他装修材料时，一次能提起重物的重力不能超过1200N。