2021年人教版物理八年级下册 12.3机械效率
一、单选题
1.关于功率、机械效率,下列说法正确的是( )
A.做功越多的机械,其功率就越大
B.越省力的机械,其功率就越小
C.做功越慢的机械,其机械效率就越低
D.有用功与总功的比值越大的机械,其机械效率就越高
2.如图,重为G的物体在沿斜面向上的拉力作用下,从斜面的底部移到顶部,设沿斜面移动的距离为s,高为h,拉力为F,物体受到的摩擦力为f,则斜面的机械效率为( )
A.
B.
C.
D.
3.用如图甲所示的滑轮组缓慢提升不同物体,每次物体被提升的高度均为0.5m,滑轮组的机械效率与物体受到重力的关系如图乙所示,不计绳重和摩擦,下列分析正确的是( )
A.动滑轮的重力为5N
B.该滑轮组的机械效率可以达到100%
C.滑轮组的机械效率越高,拉力做功越少
D.每次提升重物时,滑轮组做的额外功为5J
4.如图所示,小明利用动滑轮匀速提升木箱。以下做法可以提高动滑轮机械效率的是( )
A.适当增加木箱重力
B.增大木箱上升高度
C.增大提升木箱的速度
D.换用质量更大的动滑轮
5.某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组(每个滑轮重相同)在相同时间内把重物G提升相同高度。若F₁和F₂大小相等,不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A.力F₁和F₂做功的功率相同
B.力F₁和F₂做的总功相同
C.两个滑轮组机械效率一样大
D.甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高
二、填空题
1.在建筑工地上,小明同学利用如图所示的装置,用25N的拉力使重为300N的物体A沿着水平地面匀速运动。A在运动时受到地面的摩擦力为其所受重力的0.2倍,不计绳重及滑轮组的摩擦。则动滑轮所受重力N,该装置的机械效率为。若增加物体A的重力,仍使物体A匀速运动,则该装置的机械效率将(选填“增大”、“减小”或“不变”)。
2.如图所示,小丽用滑轮组拉动重为600N的物体A,以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动10s。所施加的拉力F=100N(忽略绳重和滑轮重)。若该滑轮组的机械效率为75%,则绳端移动的距离为m,滑轮组做的有用功为J,地面对物体A的摩擦力为N。
三、按要求做题
2.测量如图所示滑轮组的机械效率,部分实验数据如下表。
(1)实验过程中,应缓慢拉动弹簧测力计,使钩码竖直向上做_______运动。第1次实验时,弹簧测力计示数如图所示,为_______N。
(2)第2次实验时所做的有用功为_______J,滑轮组的机械效率是_______。
(3)分析1、2、3次实验的数据可知,使用同一滑轮组提升重物时,重物重力越_______(选填“大”或“小”),滑轮组的机械效率越高;分析3、4次实验的数据可知,滑轮组的机械效率与钩码上升的高度_______(选填“有关“或“无关”)。
(4)结合生产生活实际,用滑轮组提升重物时,下列选项中也可提高机械效率的是_______。
A.增大绳重
B.减轻动滑轮重
C.加快物体提升的速度
3.工人师傅利用如图甲所示的滑轮组搬运石材,质量为1.8×10³kg的石材放在水平地面上,在拉力F的作用下沿水平方向做匀速直线运动,其路程随时间变化的图象如图乙所示。石材在水平方向上受到的阻力为石材重的0.1倍,滑轮组的机械效率为75%,滑轮组和绳子的自重不计。(g=10N/kg)求:
(1)石材受到的阻力;
(2)在石材移动40s过程中,工人做的有用功;
(3)在石材移动40s过程中,工人作用在绳子自由端的拉力F。
G=mg=1.8×10³kg×10N/kg=1.8×10⁴N,
石材受到的阻力:
f=0.1G=0.1×1.8×10⁴N=1800N;
(2)由乙图可得,在t=10s内石材移动的距离s=1.0m,石材匀速运动的速度:
v===0.1m/s,
石材在t′=40s移动的距离:
s′=vt′=0.1m/s×40s=4m,
因为石材做匀速直线运动,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,
则滑轮组对石材的拉力:
F拉=f=1800N,
工人做的有用功:
W有用=F拉s′=1800N×4m=7200J;
(3)由η==75%可得工人做的总功:
W总===9600J,
由图知,n=3,工人拉力端移动的距离:
sF=3s′=3×4m=12m,
由W总=Fs可得工人的拉力:
F===800N。
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徐老师
男,中教高级职称
从教20余年,市骨干优秀教师,注重教学改革与实践,曾在省级中学物理青年教师课堂大奖赛。