初中物理沪科版八年级第十章机械与人-第五节机械效率培优训练

第五节机械效率培优训练
一、单选题
1.下列关于机械和功的说法，正确的是（）
A. 使用动滑轮，既可以省力，又可以省功
B. 使用省力杠杆，可以省力，也可以省功，但是费距离
C. 使用定滑轮的目的是为了省功
D. 若额外功一定，则有用功越大，机械效率越高
2.小明用动滑轮将质量为40kg的货物匀速提高了5m，他用250N的拉力拉了10s，下列说法正确的是(g取10N/kg)( )
A. 有用功为200J
B. 额外功为500J
C. 动滑轮的机械效率为75%
D. 小明的功率为200W
3.以下估测符合实际的是（）
A. 我们八年级下期物理课本受到的重力约为10N
B. —个标准大气压大约能托起10m高的水柱
C. 将一枚鸡蛋举高lm做的功约5J
D. 滑轮组的机械效率可以达到100%
4.如图所示，使用定滑轮、动滑轮、两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，匀速提升同一物体到同一高度处，其机械效率分别为η甲、η乙、η丙（不计绳重和摩擦，设每个滑轮质量相等），则下列选项中正确的是（）
A. η甲<η乙<η丙
B. η乙<η甲<η丙
C. η丙<η乙<η甲
D. η甲<η丙<η乙
5.如图所示，重为120N的物体M，在40N的拉力作用下，以0.2m/s的速度在水平面上向左做匀速直线运动，则（）
A. 弹簧测力计的示数为40N
B. 物体受到的摩擦力的方向向左、大小为20N
C. 物体M所受到的合力为20N
D. 拉力F的功率为4W
6.如图所示，手用F1的力将物体B匀速提升h，F1做功为300J；若借助滑轮组用F2的力把物体B匀速提升相同高度，F2做功为500J，下列说法错误的是（）
A. 滑轮组机械效率为60%
B. 两个过程物体B均匀速运动，机械能增加
C. 滑轮组的自重，绳子和滑轮之间的摩擦等因素导致F2做的功有一部分属于额外功
D. F2做功的功率比F1做功的功率大
7.水桶掉进水里，打捞时桶里带些水，下列所述中属于有用功的是( )
A. 把桶中水提高做的功
B. 手对绳子拉力做的功
C. 把桶提高做的功
D. 提整个桶做的功
8.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，与提升B相比，提升A的过程滑轮组的机械效率较大，若不计绳重与摩擦力的影响，则提升A的过程( )
A. 总功较小
B. 总功较大
C. 额外功较小
D. 额外功较大
9.用图甲、乙两种方式匀速提升重为300N的物体，已知滑轮重50N，绳重和摩擦力不计。

则（）。

A. 手的拉力：F甲>F乙；机械效率：η甲<η乙
B. 手的拉力：F甲>F乙；机械效率：η甲>η乙
C. 手的拉力：F甲<F乙；机械效率：η甲<η乙
D. 手的拉力：F甲>F乙；机械效率：η甲=η乙
10.一个滑轮组经改进后提高了机械效率，现用它把同一个物体提升相同的高度，则改进后与改进前相比（）
A. 有用功减少，总功减少了
B. 总功减少，额外功增加了
C. 有用功不变，额外功减少了
D. 总功、有用功、额外功均减少了
11.如图，用滑轮组竖直向上提升重物，不计绳重和摩擦，能提高滑轮组机械效率的是（）
A. 减小提升重物上升的高度
B. 减小被提升重物的质量
C. 减小定滑轮的重力
D. 减小动滑轮的重力
12.如图，两个滑轮组由每个质量相同的滑轮组成，不计摩擦和绳重。

用它们分别将物体G1、G2提高相同的高度（）
A. 若G1＝G2，拉力做的额外功相同
B. 若G1＝G2，拉力做的总功相同
C. 若G1＝G2，甲的机械效率大于乙的机械效率
D. 用同一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变
二、填空题
13.如图所示的滑轮________（选填“能”或“不能”）省力．使用该滑轮匀速提升货物时，若货物重5N，拉
力为4N，则机械效率为________．
14.如图所示，用相同的滑轮安装成甲、乙两种装置，分别用F A、F B匀速提升重力为G A、G B的A、B两物体，
升高相同的高度，不计绳重和摩擦。

若G
A =G
B
，则F A________F B，F A、F B做的总功W A和W B的大小
系为W A________W B；若G A>G B，则两滑轮组的机械效率η甲________ η乙。

（以上均选填“＞”、“＜”或“＝”）
15.如图所示，斜面长s=10 m，高h=4 m。

用沿斜面方向的推力F，将一个重为100 N的物体由斜面底端A 匀速推到顶端B，运动过程中物体克服摩擦力做了100 J的功，则斜面的机械效率为________。

16.某同学用水桶从井中打水，他对桶所做的功是________功，对水做的功是________功。

若他不小心把桶掉进井里，他在捞桶时桶里帶了-些水，此时他对桶所做的功是________功，对水所做的功是________功。

三、实验探究题
17.实验桌上有带横杆的铁架台、刻度尺、弹簧测力计、细绳，另外还有相同规格的钩码一盒，质量不等的滑轮2个。

小华选用这些器材，探究“利用动滑轮提升重物时，总功与被提升的物体所受的重力大小是否有关”。

小华的主要实验步骤如下：
①用调好的弹簧测力计分别测出几个钩码和一个动滑轮所受的重力，分别用G和G动表示。

如图所示组装实验器材，用弹簧测力计竖直向上匀速拉绳子自由端，绳子自由端所受拉力用F表示，绳子自由端移动的距离用s表示，钩码上升的高度用h表示。

用弹簧测力计测出F，用刻度尺分别测出s、h。

并把测量数据记录在表格中。

②更换另一个动滑轮，保持被提升钩码数量和钩码上升的高度h不变，仿照步骤①分别测量对应的F、s，用弹簧测力计测出动滑轮所受重力G动，并把测量数据记录在表格中。

③根据W总=Fs算出总功，并将W总记录在表格中。

根据以上叙述，回答下列问题。

（滑轮的轮与轴之间的摩擦很小，可忽略不计）：
（1）小华计划探究的问题中的自变量是________；
（2）根据以上实验步骤可知，小华实际探究的是总功与________是否有关；
（3）针对小华计划探究的问题，在实验步骤②中，正确操作是________。

（4）针对小华计划探究的问题，设计实验数据记录表。

18.某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。

（每个滑轮重相同）
（1）实验中应沿竖直方向________缓慢拉动弹簧测力计；
（2）用两图装置进行实验，得出表中第3次实验数据，表中的①数据为________；
（3）通过比较________两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机槭效率越高；（填实验次数的序号）
（4）通过比较2、3两次实验数据可得出结论：滑轮组的机械效率与________有关。

19.如图所示，某实验小组的同学们在探究“斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计拉着同一物块沿粗糙程度相同的斜面向上做匀速直线运动。

收集了表中的实验数据：
（1）实验时要使木板的倾斜角变大，应该把木板下面的木块向________移动(填“左”或“右”)。

分析表中的数据可得出：斜面越缓，越________力(选填“省”或“费”)；
（2）分析表格中数据可以得出结论：在斜面粗糙程度相同时，斜面越陡，机械效率越________。

若要探究斜面机械效率跟斜面的粗糙程度的关系，应保持________不变；
（3）接着，该小组进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是0.5m和1m，用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做勾速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数为4N，则他们测得这种情况下斜面的机械效率为________，物块所受的摩擦力为________N；
（4）斜面在生产､生活中随处可见，在盘山公路､镊子､老虎钳､普通钢钉中，应用了斜面的是________。

参考答案
1. D
2. B
3. B
4. C
5. D
6. D
7. C
8. B
9. B 10. C 11. D 12. C
13. 能；62.5%
14. >；=；>
15. 80%
16. 额外；有用；有用；额外
17. （1）被提升物体所受的重力
（2）动滑轮所受的重力
（3）被提升物体所受的重力
（4）
18. （1）匀速
（2）80%
（3）1、2
（4）动滑轮重
19. （1）左；省
（2）高；斜面倾斜程度
（3）62.5%；1.5
（4）盘山公路。