人教版物理八年级下册第十二章第3节《机械效率》同步练习.pdf
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1、人教版物理八年级下册第十二章第 3 节机械效率同步练习 一、单选题 1.分别使用定滑轮、动滑轮、两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组,匀速提升同一物体到同一高度处,其机械效率分别为定、动、组(不计绳重和摩擦,设每个滑轮质量相等),则下列选项中正确的是()A.组动定 B.动定组 C.定动组 D.定组动 2.将一个重为 4.5N 的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端(如图所示),斜面长 1.2m,高0.4m,斜面对物体的摩擦力为 0.3N(物体大小可忽略)则下列说法正确的是()A.沿斜面向上的拉力 0.3N B.有用功 0.36J,机械效率 20%C.有用功 1.8J,机械效率 20%D.总功 2.16J
2、,机械效率 83.3%3.如图所示,用滑轮组提升重物时,重 200N 的物体在 5s内匀速上升了 1m已知拉绳子的力 F 为 120N,如果不计绳重及摩擦,则提升重物的过程中()A.绳子自由端被拉下 3m B.动滑轮重 20N C.滑轮组的机械效率是 83.3%D.拉力 F 的功率是 40W 4.用动滑轮把一物体匀速提起,不计摩擦,下列说正确的是()A.动滑轮的质量越大,机械效率越高 B.提起的物体质量越大,机械效率越高 C.提起物体的速度越大,机械效率越高 D.物体被提起的越高,机械效率越高 5.小明和体重较大的爸爸帮助邻居各扛一袋质量为 10kg的大米,从一楼爬到三楼,爸爸用时较短,则小明
3、与爸爸所做的()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 6.用如图所示的滑轮组将重为 G 的物体提升高度h,已知绳端所需拉力为 F,动滑轮自重为 G,绳端移动的距离为 S,则下列表示该滑轮组的机械效率的表达式中错误的是(绳重与各种摩擦均忽略不计)()A.=100%B.=100%C.=100%D.=100%7.小王用滑轮组提升重物,下列关于提高机械效率的做法中正确的是()A.把物体提得更高 B.提升重物的速度更大 C.提升更重的物体 D.增加滑轮个数 8.关于机械效率的说法中正确的是()A.越省力的机械,效率越高 B.做有用功越多的机械,效率越高 C.做相同的功
4、,额外功的值越小,效率越高 D.做功越快的机械,效率越高 9.一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,改进后与改进前相比()A.有用功减少,总功减少 B.有用功增加,总功不变 C.有用功不变,额外功增大 D.有用功不变,总功减少 二、多选题 10.关于机械效率,下面说法正确的是()A.功率越大的机械,机械效率越高 B.机械效率大小与功率大小无关 C.机械效率越低的机械,做的功就越少 D.由于有用功总小于总功,机械效率总小于 1 11.用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重 150N 的物体匀速提升 1m,不计摩擦和绳重,滑轮组的机械效率为 60%则下列选项正确的是
5、()A.动滑轮重一定是 100N B.有用功一定是 150J C.总功一定是 250J D.拉力大小一定是 125N 12.小刚利用如图所示的滑轮组及相关器材进行实验,改变所挂物体重 G,在绳自由端施加竖直向上的拉力 F,使滑轮组匀速提拉重物升高相同的高度,拉力所做的总功为 W,滑轮组的机械效率为不计绳重及轮与轴的摩擦,选项中关于物重 G 及对应的 W 和的关系图象,其中正确的是()A.B.C.D.13.如图所示,工人用动滑轮把重物匀速提升到一定高度,重物的重力为 G物,动滑轮的重力为 G动,此装置的机械效率为,不计绳重和摩擦则工人所用的拉力为()A.+1 B.C.D.14.如图所示,不计摩擦
6、,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正确的是()A.动滑轮重 4N B.使该用动滑轮要费距离 C.该动滑轮的机械效率为 80%D.提升物体的速度越快,机械效率越高 三、填空题 15.用 2.5N 的拉力将重为 5N 的物体沿着长 1m,高 0.4m的斜面从底部匀速拉到顶端,该斜面的机械效率是 _,物体在斜面上受到的摩擦力是 _ N 16.如图所示,一根均匀的细木棒 OC,OA=OC,B 为 OC 的中点,在 C 点施力将挂在 A 点的重为 180N 的物体匀速提升 0.2m,木棒的机械效率为 90%,则木棒重为 _ N(不计摩擦)四、实验探究题 17
7、.某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示,实验装置如图所示 (1)实验中应沿竖直方向 _ 缓慢拉动弹簧测力计 (2)小组同学发现实验过程中边拉动边读数,弹簧测力计示数不稳定,应该静止读数,你认为他的想法 _(选填“正确”或“不正确”),因为她没有考虑到 _ 对滑轮组机械效率的影响 (3)用丁图装置进行实验,得出表中第 4 次实验数据,请将表中的两个数据填写完整 (4)通过比较 _ 两次实验数据得出结论:使用同一滑轮组提升同一重物时,滑轮组的机械效率与绳子段数无关(填实验次数的序号)(5)通过比较 _ 两次实验数据得出结论:同一滑轮组提升重物时,物重越大,滑轮组的机械效率越高(填
8、实验次数的序号)(6)通过比较 3、4 两次实验数据可得出结论:_ 实验次数 钩码重量G/N 钩码上升高度h/m 绳端拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率 1 4 0.1 2.7 0.2 74%2 4 0.1 1.8 0.3 74%3 8 0.1 3.1 0.3 86%4 8 0.1 2.5 _ _ 人教版物理八年级下册第十二章第 3 节机械效率同步练习 答案和解析 【答案】1.A 2.D 3.C 4.B 5.A 6.D 7.C 8.C 9.D 10.BD 11.ABC 12.BD 13.BD 14.ABC 15.80%;0.5 16.10 17.匀速;不正确;摩擦;1、2;2、3;不同滑
9、轮组提升相同重物时,动滑轮越轻,滑轮组机械效率越高(不同滑轮组提升相同重物时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低;0.4;80%【解析】1.解:匀速提升同一物体到同一高度处,由 W有用=Gh可知,三种情况下做的有用功相同,大小都为 W有用;不计绳子质量和摩擦,所做的额外功:W额=G动h,使用定滑轮、动滑轮、滑轮组时,动滑轮的个数分别为 0、1、2,使用定滑轮、动滑轮、滑轮组时,做的额外功:W额定W额动W额组,由 W总=W有用+W额可知三种情况下做的总功:W定W动W组,由=可知,使用定滑轮、动滑轮、滑轮组的机械效率:组动定 故选 A 克服物体的重力所做的功是有用功,由题知匀速提升同一物体到同一高度
10、处,可知做的有用功相同;不计绳子质量和摩擦,额外功 W额=G轮h,知道使用定滑轮、动滑轮、滑轮组的动滑轮的个数为 0、1、2,可以得出做的额外功的大小关系,由于 W总=W有用+W额,可以得出所做的总功的大小关系,再利用效率公式比较三种情况下机械效率的高低 本题考查了有用功、额外功、总功、机械效率的计算,难点是额外功的求法,因此利用好不计摩擦和绳的质量时 W额=G轮h是本题的关键 2.解:此过程所做额外功为:W额=fs=0.3N1.2m=0.36J;有用功为:W有=Gh=4.5N0.4m=1.8J;所做总功为:W总=W额+W有=0.36J+1.8J=2.16J;由 W总=Fs可得拉力:F=1.8
11、N;斜面的机械效率为:=100%=83.3%;故 ABC 错误,D 正确;故选 D 根据功的计算公式 W=fs可求出额外功;再根据 W=Gh求出有用功;额外功与有用功相加可得出总功,再根据 W=Fs变形求出拉力 F;然后根据机械效率的计算公式可求出斜面的机械效率 熟练运用计算功、功率、机械效率的公式,明确题目中的额外功,是解答此题的关键 3.解:A、物重由两段绳子承担,因此,当物体提升 1m时,绳子的自由端应被拉下 2m,而不是 3m,所以错误,不合题意;B、拉力为 120N,则两段绳子共承担了 240N,在不计绳重及摩擦时,240N-200N=40N,这应该是动滑轮的重,所以错误,不合题意;
12、C、滑轮组的机械效率=83.3%,所以正确,符合题意;D、拉力 F 的功率 P=48W,所以错误,不合题意 故选 C 首先应通过读图分析出滑轮组的省力情况,这样就能够知道提升高度与绳子自由端移动距离的关系,再通过已知数据,可计算出滑轮组的机械效率、做功的功率、以及动滑轮的重力等 此题中各选项中所提的距离、力、机械效率或功率,都应具体进行计算得出才能进行比较,判断正误,这就要求我们对滑轮组的特点以及相关的计算公式有一个熟练的掌握才行 4.解:A、动滑轮的质量越大,做的额外功越大,做同样的有用功,做的总功越大,机械效率越低,故 A 错;B、提起的物体质量越大,有用功越大,不计摩擦,做的额外功不变,
13、在额外功相同时,总功越大,有用功占总功的比值越大,机械效率越高,故 B 正确;C、D、提起物体的速度增大、高度增大不会改变有用功占总功的比值,机械效率不变,故 CD 都错 故选 B 不计摩擦,影响滑轮组机械效率的因素:一是动滑轮重,二是提升物体的重 滑轮的机械效率取决于动滑轮的质量和物体的质量,如果动滑轮质量越小、提升的物体质量越大,则效率越高 5.解:由题知小明和爸爸所扛大米重力相同,上升的高度相同,由 W=Gh可知,二人做的有用功一样多;而由于爸爸体重大,所做的额外功多,故爸爸所做的总功多;由功率 P=可知,爸爸所用的时间短,故爸爸的功率要大;有用功相等,爸爸做总功多,所以爸爸的有用功和总
14、功的比值比小明小 故选 A 由功的计算公式可得出二人做功的关系;由功率公式可求得二人的功率关系 本题考查有用功、额外功、总功的认识和理解及功率的计算,要求能熟练应用公式进行分析讨论 6.解:从图可知,由 2 段绳子与动滑轮相连,则s=2h,由于物体做匀速运动,则绳子的拉力 F=(G+G动),则=100%=100%=100%=100%=100%=100%由此可知 ABC 正确,D 错误 故选 D 本题中使用滑轮组绳子的股数为 2,则s=2h,绳重与各种摩擦均忽略不计时,拉力 F=(G+G动);然后根据拉力 F 所做的功为总功 W总=Fs,有用功 W有用=Gh,利用公式=计算出滑轮组的机械效率 本
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- 机械效率 人教版 物理 年级 下册 第十二 同步 练习
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