中考物理 第1篇 第十五讲 机械效率试题1

第十五讲机械效率

一、选择题

1．(2015·漳州)亮亮和体重较大的爸爸帮助邻居各扛一袋质量为5 kg的大米，从一楼爬到三楼，爸爸用时较短，则亮亮与爸爸所做的( A )

A．有用功相等

B．总功相等

C．总功率相等

D．有用功和总功的比值相等

2．(2015·德阳)下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是( B )

A．做功多的机器机械效率一定高

B．功率小的机器做功慢

C．机械效率高的机器功率一定大

D．功率大的机器做功时间一定短

3．(2016·南平)利用如图所示的滑轮，在粗糙水平面上匀速拉动物体，下列叙述正确的是( C )

A．重力做的功是有用功

B．拉力F1做的功是额外功

C．绳子自由端的拉力F做的功是总功

D．该滑轮的机械效率可能等于100%

4．(2016·盘锦)用如图所示的滑轮组把一个重为30 N的物体沿竖直方向匀速提升0.6 m，拉力为12 N，不计绳重与摩擦，下列说法正确的是( A )

A．滑轮组机械效率是83.3%

B．承重绳子段数是2

C．动滑轮重是18 N

D．绳子自由端移动距离是0.2 m

5．(2015·武汉)如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体。若拉力的大小为F，物体和地面之间的摩擦力大小为f，A点的拉力为F A，则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是( C )

A．f/2F A B．f/3F C．F A/2F D．G/2F

6．(2016·河南一模)如图所示，用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，使挂在下面重为G 的物体缓慢上升，动滑轮的重力不可忽略，现改变物体的重力G ，则动滑轮的机械效率η与物体重力G 的关系可能符合下列图中的( A )

7．(2016·随州)如图所示，工人沿斜面把一箱货物(重为G )从斜面底端缓慢匀速地拉进车厢，拉力恒为F ，斜面高为h ，斜面倾角为θ，用此斜面拉升货物的机械效率为η，则下列选项正确的是( D ) A ．W 总＝Gh B ．η＝F G

C ．η＝

G Fsin θ D ．η＝Gsin θ

F

8．(2015·河北)用四只完全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，在绳自由端用大小分别为F 1和F 2的拉力，将相同的物体匀速提升相同的高度。若不计绳重及摩擦，下列说法不正确的是( C )

A ．F 1大于F 2

B ．F 1和F 2做的功一定相等

C ．甲、乙的机械效率不相等

D ．绳子自由端移动的距离不相等，物体运动的时间可能相等 二、填空题

9．(2016·广东)质量为0.5 kg 的塑料桶装满水后总质量为10 kg ，小明将其从地面匀速搬到高度为1 m 的桌面上，在竖直向上搬水的过程中所做的总功是__100__J ，有用功是__95__J ，机械效率是__95%__。(g 取10N/kg) 10．(2016·泉州)如图所示，用甲、乙两种装置将物体匀速提升相同高度，物体重均为10 N ，滑轮重均为 1 N ，不计绳重，所用的拉力分别是F 1和F 2，机械效率分别是η1和η2，则F 1__>__F 2，η1__>__η2。(选填“＞”“＜”或“＝”)

,第10题图)

,第11题图)

11．(2016·徐州)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180 N 的物体匀速提升0.2 m ，木棒的机械效率为90%，这里的木棒是一种简单机械，称为__杠杆__，提升该物体做的有用功是__36__J ，木棒重为__10__N(不计摩擦)。

12．(2016·重庆)如图所示的滑轮组(不计绳重及摩擦)，工人师傅用40 N 的拉力将质量为

5 kg 、底面积为1600 cm 2

的空吊篮A 匀速提升到二楼平台，此滑轮组的机械效率为__62.5%__%；若静止在二楼平台的吊篮里装了1020 N 的砖块，绳子B 和C 能承受的最大拉力分别为1000 N 和600 N ，当质量为50 kg 的工人师傅拉绳子C 时，吊篮对二楼平台的最小压强为__625__Pa 。 三、实验探究题 13．(2016·泰州)在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据如下表：

解：如图所示：

(2)实验中，沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使物体缓缓上升，在测量绳端所受的拉力时，弹簧测力计应__匀速上升__(选填“保持静止”或“匀速上升”)。

(3)第三次实验时，测力计示数如图乙所示，此时绳端受到的拉力为__1.8__N ，滑轮组的机

械效率为__74.1__%。

(4)根据表格中的数据分析可知： ①随着物重的增大，额外功__变大__(选填“变小”“不变”或“变大”)，原因是__克服摩擦做功更多__。

②要提高同一滑轮组机械效率，可以采取__增加提起的物重(或减轻动滑轮重)__的措施。 四、综合应用题

14．(2016·陕西一模)在某建设工地上，工人把重1200 N 的物体沿着长L ＝5 m 、高h ＝1 m 的斜面从底部匀速拉上斜面的顶端，沿斜面所用的拉力为300 N(不计空气阻力)。求： (1)将物体从斜面底部匀速拉到斜面顶端的过程中，拉力做了多少功？ (2)工人使用斜面做功的机械效率是多少？ (3)物体和斜面之间的摩擦力是多大？

解：(1)拉力做的功为总功，W 总＝Fs ＝FL ＝300 N×5 m ＝1500 J (2)W 有＝Gh ＝1200 N×1 m ＝1200 J ，η＝W 有W 总＝1200 J

1500 J ＝80% (3)W 额＝W 总－W 有＝1500 J －1200 J ＝300 J ，由W 额＝fL ，

得到f ＝W 额L ＝300 J

5 m

＝60 N

15．(2016·湘潭)如图1所示，用滑轮组提升矿井内重为7840 N 的物体M ，汽车匀速前进了20 m ，此过程中，汽车拉力F 所做的功W 随汽车运动的距离s 的变化关系如图2所示，不计绳重和摩擦，动滑轮有重力。求：

(1)拉力F 总共做的功； (2)物体M 上升高度；

(3)该滑轮组的机械效率为多大？ 解：(1)由图2知，汽车匀速前进20 m 时，拉力F 总共做的功W 总＝80000 J (2)由图1知，n ＝2，因为绳端移动的距离s ＝2h ，所以物体M 上升的高度h ＝12s ＝1

2×20 m ＝10 m (3)有

用功W 有＝Gh ＝7840 N×10 m ＝78400 J ，滑轮组的机械效率η＝W 有W 总×100%＝78400 J

80000 J ×100%

＝98%