中考物理 机械效率复习专题训练.docx

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中考物理机械效率复习专题训练

机械效率

一、选择题

1.有关功与功率说法正确的是（　　）

A. 功率越大的机器，做功越多                                

B. 机械效率越大的机器，功率越大，做功越快

C. 使用简单机械能省力，因此，使用机械能省功    

D. 功率越大的机器，做功越快

【答案】D

2.用滑轮组提起重物，下列做法中能提高机械效率的是（不考虑绳重及摩擦）（　　）

A. 减少重物的物重减少重物的物重                         

B. 不改变物重把滑轮组换成另一绕法

C. 增加重物的物重                                                  

D. 增加提升重物的高度

【答案】C

3.如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲滑轮所做的总功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的

总功为W2，机械效率为η2．若不计绳重与摩擦，则（    ）

A. W1η2                                          

B. W1>W2，η1<η2

C. W1=W2，η1=η2                                          

D. W1=W2，η1>η2

【答案】A

4.关于功率和机械效率，下列说法正确的是（  ）

A. 机械做功越快，机械效率就越高                         

B. 功率大的机械比功率小的做功快

C. 做功时间越长，机械的功率越大                         

D. 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（　　）

A. 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

B. 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

C. 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

D. 根据η=

可知：

有用功占总功的比例越大，机械效率就越大

【答案】D

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）（  ）

A. S1＜S2  η1=η2            

B. S1＞S2  η1＜η2            

C. S1＜S2  η1＞η2            

D. S1＞S2  η1＞η2

【答案】A

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（  ）

A. 绳子自由端移动的距离为6m                               B. 动滑轮重100N

C. 拉力做功的功率为100W                                     D. 滑轮组的机械效率为60%

【答案】B

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（  ）

A. 滑轮组的机械效率为60%                                    B. 绳子自由端拉力F的大小为30N

C. 提升物体的过程中所做额外功为60J                    

D. 绳子自由端拉力F的功率为21W

【答案】D

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．

A. 匀速吊起材料上楼，每次能吊的材料最多不能超过1031N

B. 使用的定滑轮质量越小，该装置的机械效率越高

C. 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

D. 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

【答案】D

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 

A. 有用功是1000J      

B. 总功是1600J      

C. 滑轮组的机械效率是80％      

D. 拉力做功的功率是100W

【答案】C

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（）

A. 有用功不变，总功减少                                       

B. 机械效率提高，机械做功加快

C. 功率变大，机械做功更多                                    

D. 总功减少，额外功增多

【答案】A

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（　　）

A. 利用斜面是为了省功                                B. 工人师傅做功900J

C. 油桶在斜面滚动的摩擦力为600N            

D. 把油桶滚上去而不是推上去，是为了提高斜面机械效率

【答案】D

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；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

20.00

1.2

40.00

③

3.0

20.00

1.7

40.00

（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

0.7

1.2

1.7

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”）．

【答案】

（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

【答案】

（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

答：

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

答：

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%=

×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。

答：

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？

【答案】

（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%