中考物理 机械效率复习专题训练Word格式文档下载.docx
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η2
W1=W2,η1=η2
W1=W2,η1>
【答案】A
4.关于功率和机械效率,下列说法正确的是(
)
机械做功越快,机械效率就越高
功率大的机械比功率小的做功快
做功时间越长,机械的功率越大
效率高的机械比效率低的做功多
【答案】B
5.以下说法正确的是( )
根据c=
(△t为物体升高的温度)可知:
物体吸热越多,它的比热容就越大
根据R=
可知:
导体的电阻跟它两端的电压成正比,跟电流成反比
根据q=
(q为燃料的热值)可知,燃料的质量越大,其热值就越小
根据η=
有用功占总功的比例越大,机械效率就越大
6.如图所示,小明分别用两个相同的滑轮,组成不同的滑轮组,分别将同一物体匀速提高到相同高度,图中左右滑轮组绳子的自由端移动的距离分别为S1、S2,机械效率分别为η1、η2,下列关系正确的是(忽略绳重及摩擦)(
S1<S2
η1=η2
S1>S2
η1<η2
η1>η2
η1>η2
7.(2017•岳阳)如图,用300N的力将重为500N的物体在10s内匀速提升2m,不计绳重和摩擦,在此过程中(
绳子自由端移动的距离为6m
动滑轮重100N
拉力做功的功率为100W
滑轮组的机械效率为60%
8.如图,用滑轮组提升重物时,将重60N的物体在10s内匀速提升了3m,已知动滑轮重为10N(不计绳重和摩擦),则提升重物的过程中正确的是(
滑轮组的机械效率为60%
绳子自由端拉力F的大小为30N
提升物体的过程中所做额外功为60J
绳子自由端拉力F的功率为21W
9.乡镇居民建楼房地受条件限制,无法使用起重机吊建筑材料上楼,常用如图所示的装置.已知每根绳子能承受的最大拉力为500N,定滑轮的质量为0.5kg,动滑轮的质量为0.6kg,货箱重为15N,不计绳重和绳子与滑轮间的摩擦,下列说法正确的是(
)g=10N/kg.
匀速吊起材料上楼,每次能吊的材料最多不能超过1031N
使用的定滑轮质量越小,该装置的机械效率越高
工人快速拉升与慢速拉升同样的材料相比,工人做功的功率相同
若知道所吊材料受到的重力,匀速吊起材料上升10m,则可计算水平拉力F所做的功
10.工人师傅用如图所示的滑轮组提升重物,在大小为500N的拉力F作用下,10s内将800N的重物匀速提升了2m,此过程中
有用功是1000J
总功是1600J
滑轮组的机械效率是80%
拉力做功的功率是100W
11.一个滑轮组经改装后提高了机械效率,用它把同一物体匀速提升同样的高度,改进后与改进前相比较()
有用功不变,总功减少
机械效率提高,机械做功加快
功率变大,机械做功更多
总功减少,额外功增多
12.如图所示,工人师傅用600N的力沿着4m长的斜面,将重1200N的油桶匀速推到高1.5m的车上,则下列说法正确的是( )
利用斜面是为了省功
工人师傅做功900J
油桶在斜面滚动的摩擦力为600N
把油桶滚上去而不是推上去,是为了提高斜面机械效率
二、填空题
13.如图所示的滑轮组,动滑轮重为50N,小明在10s内将200N的重物匀速提升2m,滑轮组的机械效率为________,拉力F的功率为________W.(忽略绳重和摩擦)
【答案】80%;
50
14.如图所示,物体重360N,动滑轮重20N,小明用200N的拉力(方向不变)将物体匀速提升2m,用了10s,则此过程中有用功是________J,额外功是________J,拉力的功率是________W,滑轮组的机械效率是________.
【答案】720;
80;
90%
15.一个重300N的物体静止在水平地面上,现用如图所示的滑轮组来提升该物体,不计绳重和摩擦,当拉力F为200N时物体刚好能以0.1m/s的速度匀速上升,则此时滑轮组的机械效率为________%,拉力F的功率为________W.(不计绳重和摩擦,g=10N/kg)
【答案】75;
40
16.在“测定动滑轮机械效率”的实验中,小明用如图所示的动滑轮提升钩码,改变钩码的数量,正确操作,实验数据如下:
实验序号
钩码重
钩码上升的高度h/cm
拉力F/N
绳端移动的距离s/cm
①
1.0
20.00
0.7
40.00
②
2.0
1.2
③
3.0
1.7
(1)实验时,用手________
拉动弹簧测力计,使持在动滑轮下的钩码缓缓上升。
(2)第①次实验时测得动滑轮的机械效率为________
.
(3)第③次实验时,钩码上升的速度为0.05m/s,则拉力的功率为________
W.静止时拉力F的大小________
(选填“大于”“小于”“等于”)1.7N。
(4)由表中实验数据分析可知,同一动滑轮,所提升物重增大,机械效率将________
(选填“增大”、“减小”或“不变”).
【答案】匀速;
71.4;
0.17;
小于;
增大
17.如图,小明在用动滑轮(不计绳重和摩擦)匀速提升不同重物时,记录下了在绳子自由端使用的拉力F与对应所提升的物体重力G,如表:
G/N
1
2
3
4
5
6
F/N
2.2
2.7
3.2
分析表中数据可知,拉力F与重力G的关系式是:
F=________;
动滑轮重为________N;
随着物重的增加,动滑轮的机械效率变________.
【答案】
(G+0.4N);
0.4;
大
18.升国旗时,人站在地面上向下拉绳子,就可以使国旗上升,这是因为在旗杆顶上安装了一个________滑轮.若国旗的质量是360g,人匀速升旗时,施加的实际拉力为4N,要求出该装置的机械效率,则________(填“需要”或“不需要”)知道旗杆的高度,若旗杆的高度是12m,则此次升旗的过程中,人做的额外功为________J.(g=10N/kg)
【答案】定;
不需要;
4.8
19.
小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验,实验数据如下表:
(1)分析表中数据,回答以下问题:
①表中有一个数据的记录是错误的,错误的数据是________
,应改为________
;
②第3次实验中滑轮组的机械效率是________
③由表格中的数据可知:
滑轮组的机械效率与________
无关.
(2)小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验,如图乙所示.
①小红多使用一个滑轮,目的是为了改变
________
②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率________
(选填“相同”或“不相同”).
【答案】17;
15;
80%;
物体上升的高度;
施力方向;
相同
20.小明利用如图所示的滑轮组去拉物体,使重为2000N的物体A沿水平方向匀速移动了6m,若A所受地面的摩擦力f=600N,小强所用拉力F=250N,该装置的机械效率是
________
【答案】80%
三、实验探究题
21.如图所示,在“测滑轮组机械效率”实验中,若物体重6N.
(1)实验时沿________方向拉绳子自由端最省力,且应________拉动弹簧测力计.若物体上升高度为10cm,此时弹簧测力计的示数如图中所示,拉力为________N,有用功为________,则滑轮组的机械效率是________.
(2)若仅增加物体的重量,该滑轮组的机械效率将________(选填“增大”、“减小”或“不变”)不计摩擦.
(3)影响滑轮组的机械效率的因素还有________(写出其中一种)
【答案】
(1)竖直;
匀速直线;
2.4;
0.6J;
83.3%
(2)增大
(3)动滑轮重(或绳重或摩擦)
22.小明在探究杠杆的平衡条件的实验中,以杠杆中点为支点.
(1)在调节杠杆平衡时,小明发现杠杆右端低左端高,要使它在水平位置平衡,应将杠杆右端的平衡螺母向________(左/右)调节.
(2)杠杆不处于水平位置能否平衡?
小海和小红意见不同.小海认为能平衡,于是他每次让杠杆倾斜时静止,这样实验也得出了同样的杠杆平衡条件.小海认为杠杆平衡不一定是水平的,这种说法对吗?
________(对/错),小红仔细研究后发现自己的在水平位置实验的方案比小海好,请你说出小红的理由:
________.
(3)实验结束后,小明提出了新的探究问题:
“若支点不在杠杆的中点时,杠杆的平衡条件是否仍然成立?
”于是小组同学利用如图所示装置进行探究,发现在杠杆左端的不同位置,用弹簧测力计竖直向上拉使杠杆处于水平平衡时,测出的拉力大小都与杠杆平衡条件不相符.其原因可能是:
(4)如图,不计摩擦,若将钩码移动到B点,仍将它匀速提升h的高度,杠杆的机械效率η将________(选填“变大”、“变小”或“不变”).
(1)左
(2)对;
便于测量力臂
(3)杠杆的自重的影响
(4)变大
四、计算题
23.如图所示,正方体物体A,边长20cm,质量为6Kg,用滑轮组拉物体A沿水平方向匀速直线移动,在4秒内物体移动了0.8米,拉力F做的功为12焦。
动滑轮的重为3牛。
(不计绳重及滑轮摩擦,g取10N/Kg)求:
(1)拉力的功率
(2)物体A对水平面的压强
(3)滑轮组的机械效率
(1)
答:
拉力的功率为3W;
(2)解:
G=mg=6kg×
10N/kg=60N
由于水平地面F压=G=60N
S=a2=(0.2m)2=0.04m2
物体A对水平面的压强为1500P;
(3)解:
由题意知S自=2S物=2×
0.8m=1.6m
F拉+G动=2F
F拉=2F-G动=2×
7.5N-3N=12N
W有=F拉S物=12N×
0.8m=9.6J
滑轮组的机械效率为80%。
24.(2016•凉山州)2015年10月5日考古学家在黄海海域发现甲午海战沉船“致远舰”的消息轰动了整个考古界,随着水下考古工作的进行,一些重要文物近日陆续出水重见天日,关于这艘在海水中沉睡了120余年的战舰是如何被打捞起的谜题也逐步解开。
现某课外活动小组,照此设计了如图所示的简单机械,模拟打捞沉船,实验中用实心立方体A代替沉船,已知A的体积为0.1m3,质量为280kg(设整个过程A均为匀速直线运动状态,忽略钢缆绳重及滑轮摩擦,不考虑风浪,水流等因素的影响)
①A完全浸没在水中时受到的浮力是多大?
(ρ水=1.0×
103kg/m3);
②若A完全浸没在水中时,滑轮组的机械效率为60%,那么A完全打捞出水面后,岸上钢绳的拉力F为多大?
③若A完全打捞出水面后,以0.1m/s的速度被匀速提升,求岸上钢绳拉力F的功率。
【答案】解:
①A完全浸没在水中时受到的浮力:
F浮=ρgV排=ρgV=1.0×
103kg/m3×
9.8N/kg×
0.1m3=980N;
②物体A的重力:
G=mg=280kg×
9.8N/kg=2744N,
A完全浸没在水中时,总功为W总=(G+G动﹣F浮)h,有用功为W有=(G﹣F浮)h,
所以,滑轮组的机械效率:
η=
×
100%=
100%=60%,
解得:
G动=1176N,
由图可知,n=5,
A完全打捞出水面后,岸上钢绳的拉力:
F=
(G+G动)=
(2744N+1176N)=784N;
③A完全打捞出水面后,以0.1m/s的速度被匀速提升时,绳端的速度:
v绳=nv物=5×
0.1m/s=0.5m/s,
岸上钢绳拉力F的功率:
P=Fv绳=784N×
0.5m/s=392W。
①A完全浸没在水中时受到的浮力是980N;
②A完全打捞出水面后,岸上钢绳的拉力F为为784N;
③岸上钢绳拉力F的功率为392W.
25.如图所示,搬运工人用200N的拉力(方向不变)将木箱匀速提升4m,用了20s,木箱重360N,动滑轮重20N.求:
(1)此过程中有用功和额外功为多大?
(2)拉力的功率为多大?
(3)此时滑轮组的机械效率为多大?
(1)解:
工人所做的有用功:
W有用=Gh=360N×
4m=1440J
(2)解:
拉力移动距离:
s=2h=2×
4m=8m,工人拉力做的总功:
W总=Fs=200N×
8m=1600J,W额
W总
W有用
1600J
1440J
160J;
拉力的功率:
P=
=80W
(3)解:
滑轮组的机械效率:
η
100%=
100%=90%
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