1、12.3“机械效率”知识归纳练习题 一、单选题 1.用如图所示的滑轮组把重 100N 的物体匀速提升 0.5m，所用的拉力是 80N，下列说法正确的是（）A.总功是 50J，有用功是80J B.有用功是 50J，额外功是 20J C.总功是 100J，有用功是80J D.总功是 80J，机械效率是 62.5%2.已知甲、乙两种机械在做功过程中，甲的机械效率比乙的机械效率大，这表明（）A.甲做功比乙做功快 B.甲做的有用功比乙做的有用功多 C.甲做的有用功与总功的比值比乙大 D.甲做的额外功比乙做的额外功少 3.一个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相
2、比()A.有用功减少，总功减少 B.有用功增加，总功增加 C.有用功不变，总功不变 D.有用功不变，总功减少 4.利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把质量相等的重物 G 提升了相同的高度，所用的拉力分别为 F 甲、F 乙 ，机械效率分别是 甲、乙（忽略绳重与摩擦），下列关系正确的是（）A.F 甲F 乙 B.F 甲F乙 C.甲乙 D.甲 乙 5.如下左图所示，不计摩擦，把重 G=16N 的物体匀速提起，所用的拉力 F=10N，则关于该动滑轮的说法中错误的是（）A.动滑轮重4N B.该动滑轮的机械效率为 80%C.使该用动滑轮要费距离 D.提升物体的速度越快，机械效率越高 6.如
3、上右图所示，不计绳重和摩擦，拉力 F 是 125，在 10s 内将重物匀速提升 2m，此时滑轮组的机械效率是 80%，则下列说法正确的是 （）A.动滑轮重是 50 B.物体重是 375 C.拉力 F 的功率是25W D.拉力 F 做的功是 750 7.如下左图，用滑轮组提升重物时，重 800N 的物体在 10s 内匀速上升了 1m已知拉绳子的力 F 为 500N，则提升重物的过程中（）A.绳子自由端被拉下3m B.做的有用功是 800J C.拉力 F 的功率是80W D.滑轮组的机械效率是 60%8.如上右图所示甲、乙两套装置所用滑轮质量均相等，用它们分加紧将所挂重物在相等时间内竖直向上匀速提
4、升相同高度若 G1=G2 ，所用竖直向上的拉力分别为 F1和 F2 ，拉力做功的功率分别为 P1和 P2 ，两装置的机械效率分别为 1和 2（忽略绳重和摩擦）则下列选项正确的是（）A.F1F2 12 P1P2 B.F1F2 1=2 P1=P2 C.F1F2 12 P1P2 D.F1F2 12 P1P2 9.分别用如下左图所示的两个滑轮组，将同一物体提升到相同高度。若物体受到的重力为 100N，动滑轮的重力为 10N。把物体匀速提升 1m 的过程中，(不计绳重和摩擦)下列说法不正确的是（）A.甲、乙两滑轮组所做的有用功都是 100J B.甲滑轮组拉力所做的总功为 200J，乙滑轮组拉力所做的总功
5、为 300J C.甲、乙滑轮组中绳子的自由端的拉力不相等 D.甲、乙两滑轮组的机械效率均为 90.9%10.如上右图所示，用甲乙两种装置匀速提升同一重物，若每个滑轮重相同，不计摩擦及绳重，则下列说法正确的是（）A.甲较省力，机械效率较低 B.乙较省力，机械效率较低 C.甲较省力，机械效率较高 D.乙较省力，机械效率较高 11.如下左图所示是“再探动滑轮“的实验装置，下列说法正确的是（）A.使用这个滑轮可以省距离 B.使用这个滑轮可以改变力的方向 C.使用这个滑轮一定省一半力 D.钩码重力越大，用该滑轮匀速提升它时的机械效率也越大 12.如上右图所示，斜面长 s=4m，高 h=2m，用平行于斜面
6、向上的 7.5N 的拉力将 10N 重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端，则（）A.斜面的机械效率是75%B.物体所受的额外功为 20J C.物体所受的摩擦力等于拉力 D.斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和粗糙程度有关 13.利用如图所示的三种装置把重 100N 的物体匀速升高，所用拉力分别为 30N、80N、40N，这时三种装置的机构效率 1、2、3之间的关系是（）A.123 B.132 C.1=23 D.123 14.小聪测量了如下左图所示的滑轮组的机械效率，他先后进行了两次实验，将钩码分别匀速竖直提升 h1和 h2的高度（h1h2）对两次实验中一些物理量进行比较，正确的是（其中 s 为绳子自
7、由端通过的距离，H 为动滑轮上升的高度）（）A.s1=s2 B.H1=H2 C.1=2 D.W 有用 1=W 有用 2 15.如上右图所示，用完全相同的两个滑轮组，分别将重力为 G1、G2的两个物体匀速提升相同的高度，若G1G2 ，提升重物所做的有用功分别为 W1、W2 ，机械效率分别为 1、2 ，则下列判断正确的是（）A.W1W2 1=2 B.W1W2 12 C.W1W2 12 D.W1=W2 12 二、填空题 16.山区常见的盘山公路可以看作是我们学过的一种简单机械：_；但使用任何机械都不能省_ 17.如图所示，小明用一个滑轮组匀速提升重为 200N 的物体，物体在 4s 内上升 2m 的
8、过程中，人所用的拉力为 125N此过程中，小明做的有用功是_J，拉力的功率是_W，滑轮组的机械效率是_ 18.机械效率是_和_的比值，它可以用公式=_表示，使用任何机械都不可地要做_功，因此，有用功总是_总功，机械效率总是_ 19.小明思考“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有没有关系？”。他在用同一木板做的斜面上,做匀速直线拉动物块的探究实验，如图，并记录实验数据如下：实验 次数 斜面倾 斜程度 物重 G/N 物体上升 高度h/m 拉力 F/N 物体移动 距离S/m 有用功 W 有/J 总功 W 总/J 机械 效率 1 较缓 5.0 0.10 1.6 0.5 0.50 0.8 63%2 较陡 5
9、.0 0.15 2.2 0.5 0.75 1.1 68%3 最陡 5.0 0.25 3.3 0.5 _ _ _ (1)将表格中的空白数据填上。(2)通过对上述实验数据的分析，你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡，越_。(3)通过对上述实验数据的分析，你对斜面机械效率的问题可获得的初步结论是：_；(4)如果小明还想要探究斜面的机械效率与物体重力的关系，请你与他一起来完成实验：实验时应控制不变的条件是_、_；实验时需要的测量仪器有：_ 、_。20.小明在30s内用600N的拉力F把900N的重物沿斜面向右上方匀速拉动3m，此过程中重物高度上升1.5m，拉力 F 做功的功率是_ W，此
10、过程中斜面的机械效率是_ 21.一台起重机在 10 s 内将重为 3 600 N 的货物匀速提高了 4 m，起重机做的有用功是_J。若起重机做的额外功是 9 600 J，则机械效率是_，起重机的功率是_W。22.小明用如图所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”.实验时，将总重为 G 的钩码挂在杠杆 A 处，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，钩码上升的高度为 h，弹簧测力计的示数为 F，其移动的距离为 S，则杠杆的机械效率=_（用题中字母表示）.若将钩码移动到 B 点，仍将它匀速提升 h 的高度，则弹簧测力计的示数 F_（/=/）F，杠杆的机械效率 _（/=/）.23.如图所示，搬运工人用滑轮将重为 4
11、25N 的重物匀速提升 4m，所用拉力为 250N，时间为 20s则此过程中总功是_J，拉力的功率是_W，滑轮的机械效率是_ 24.如图所示，人利用滑轮组匀速提升重 960N 的重物，所用拉力为 600N，物体升高 1m；则人做的总功为_J，人做的有用功为_J，人做的额外功为_J，动滑轮重为_ N，滑轮组的机械效率为_（不计绳重及滑轮之间的摩擦）25.小刚用如图所示的动滑轮提起 140N 的水桶，动滑轮重 20N（不计绳重和摩擦），小刚拉绳子的动力为_ N；如果向水桶内再加入 40N 的水，提起时动滑轮的机械效率_（选填“变大”、“变小”或“不变”）。三、计算题 26.如图是用动滑轮提升货物
12、A 的示意图。在竖直向上的拉力 F 的作用下，使重 450N 的货物 A 在 50s 的时间里，匀速竖直上升了 10m。在这个过程中，拉力 F 做的功为 5000J求：（1）有用功 W 有；（2）拉力 F 的功率 P；（3）动滑轮的机械效率。27.如图所示，是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图，已知井深 10m，物体重 G=4103N，汽车重 G 车=3104N，汽车匀速拉绳子时的拉力 F=2103N，汽车受到的阻力为车重的 0.05 倍请计算：（1）若汽车运动的速度为 1.2m/s，则将物体由井底拉至井口，需要多长时间？（2）滑轮组的机械效率是多少？（保留一位小数）（3）汽车的
13、牵引力是多大？（4）将物体由井底拉至井口，汽车的牵引力做的功是多少？28.如图所示，是用动滑轮运送建筑材料 A 的示意图，在卷扬机对绳子的拉力作用下，使建筑材料 A 以 0.2m/s的速度匀速竖直上升了 10m。在这个过程中，动滑轮提升建筑材料 A 所做的有用功为 8000J，卷扬机对绳子的拉力 F 做功的功率为 200W。求：（1）建筑材料 A 受到的重力 G；（2）动滑轮匀速提升建筑材料 A 的机械效率。四、实验探究题 29.某班同学在“探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关”时，他们猜想滑轮组的机械效率可能与动滑轮的个数、物重和物体上升的高度等因素有关，各小组利用如图所示的装置进行验证，杨阳
14、那组得到的实验数据如表：实验次数 物重（N）物体上升的高度（m）拉力（N）绳子自由端移动的距离（m）机械效率（%）1 1 0.1 0.6 0.2 83.3 2 1 0.1 0.4 0.4 62.5 3 2 0.1 0.65 0.4 76.9 4 1 0.2 0.6 0.4 83.3 （1）比较第 1、2 次实验数据得出：用不同的滑轮组提升相同的物体，动滑轮个数越多，_；比较第 2、3 次实验数据得出：同一个滑轮组，提升的物体越重，_；比较第 1、4 实验数据得出：同一个滑轮组的机械效率与物体上升的高度_ （2）在测拉力时，某同学觉得很难使测力计做匀速直线运动，不便于读数，就让弹簧测力计处于静止
15、状态时才读数，该同学的读数与实际相比_（选填“偏大”、“偏小”或“不变”），测得机械效率_（选填“偏高”、“偏低”或“不变”），说明滑轮组的机械效率还与_ 有关（3）有两个组所用的动滑轮重量相同，提升的物体也相同，测的机械效率却不同，原因可能是绳子滑轮或滑轮轴之间的_不同，影响了测量结果所以，我们在生活中经常给各种机械加润滑油，是为了_ 它的机械效率 30.如图所示，在”测滑轮组机械效率“的实验中，若物体重 6N （1）实验时应沿竖直方向_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所示，则滑轮组的机械效率是_ （2）若仅增加物体的重力（不计摩擦），该滑轮组的机械效率将
16、_（填写”变大“、”变小“或”不变“）31.在探究“滑轮组机械效率”时，小强利用两组滑轮组进行了 4 次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测得前 3 组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮测得第 4 组数据，如下表：实验次数 物重 G 物/N 动滑轮重 G 动/N 钩码上升的高度h/m 动力F/N 动力作用点移动的距离s/m 滑轮组的机械效率/%1 1 0.5 0.1 0.7 0.3 47.6 2 2 0.5 0.1 1.1 0.3 60.6 3 4 0.5 0.1 2 0.3 4 4 1 0.1 0.5 50.0（1）根据表中前 3 次实验数据，画出甲图中滑轮组的绕绳方法 （2）在实验中，测量绳端拉力
17、 F 时，应尽量_匀速向上拉动弹簧测力计，读出乙图中弹簧测力计的示数为_ N，第 3 次实验时滑轮组的机械效率为_ （3）由表中第_组数据可知，同一滑轮组的机械效率与物重有关 （4）由表中第 3、4 组数据可知，滑轮组的机械效率与摩擦和_有关，请计算出第 3 组实验中克服摩擦所做的额外功_J 参考答案及解析部分 一、单选题 1.【答案】D 2.【答案】C 3.【答案】D 4.【答案】A 5.【答案】D 6.【答案】D 7.【答案】B 8.【答案】B 9.【答案】B 10.【答案】B 11.【答案】D 12.【答案】D 13.【答案】A 14.【答案】C 15.【答案】B 二、填空题 16.【答
18、案】斜面；功 17.【答案】400；125；80%18.【答案】有用功；总功；=；额外；小于；小于 1 19.【答案】1.25；1.65；75.8%；费力；当物重相同时，斜面越陡机械效率越大；斜面的倾斜程度；物体移动的距离；弹簧测力计；刻度尺 20.【答案】60；75%21.【答案】1.44104；60%；2400 22.【答案】；23.【答案】2000；100；85%24.【答案】1200；960；240；240；80%25.【答案】80；变大 三、计算题 26.【答案】（1）解：有用功：W 有=Gh=450N10m=4500J（2）解：已知拉力 F 做的功为 5000J，即 W 总=500
19、0J，拉力做功的功率：P=100W（3）解：动滑轮的机械效率：=100%=90%27.【答案】（1）由图可知，滑轮组中由 3 段绳子承担重物，则物体上升的速度为：v 物=v 车=1.2m/s=0.4m/s；物体由井底拉至井口需要的时间：t=25s；答：若汽车运动的速度为 1.2m/s，则将物体由井底拉至井口，需要 25s；（2）滑轮组的机械效率为：=100%66.7%；答：滑轮组的机械效率是 66.7%；（3）由题意可得，汽车受到的阻力为：f=0.05G 车=0.053104N=1500N；汽车匀速直线运动，受到平衡力作用，在水平方向上，汽车受到向右的牵引力、向左的拉力、向左的阻力作用；由力的
20、平衡条件可得牵引力：F 牵=F 拉+f=2103N+1500N=3500N；答：汽车的牵引力是 3500N；（4）汽车运动的距离：s 车=s 绳=3h=310m=30m；牵引力做功为：W 牵=F 牵s 车=3500N30m=1.05105J；答：将物体由井底拉至井口，汽车的牵引力做的功是 1.05105J 28.【答案】（1）解：有用功：W 有用8000J，W 有用Gh ，即 8000JG10m，解得 G800N（2）解：由题知，卷扬机建筑材料 A 的时间为：t,由 P 得拉力 F 做的功：W 总Pt200W50s10000J，使用动滑轮的机械效率：100%100%80%四、实验探究题 29.【答案】（1）机械效率越低；机械效率越高；无关（2）偏小；偏高；运动状态（3）摩擦；提高 30.【答案】（1）匀速；83.3%（2）变大 31.【答案】（1）解：如图所示：（2）竖直；1.6；66.7%（3）1、2、3（4）动滑轮重；0.15
