资源简介

沪科版物理八年级全册《10.5 机械效率》同步练习2
一 、单选题（本大题共14小题，共42分）
1.（3分）如图所示，小明用三种方法把重的砂子匀速提到三楼去。请根据图中所提供的信息可知以下说法错误的是绳与滑轮的摩擦不计，不考虑滑轮和桶、滑轮和口袋的间距
A. 三种方法所做的有用功相同 B. 第②种情况下所做的额外功最大
C. 第②种情况下的机械效率是 D. 第③种情况下人对绳的拉力最小
2.（3分）小明用滑轮组把一箱货物从一楼提升到五楼，给滑轮组加上润滑油后，机械效率提高了，则加润滑油后工人提升同样的重物仍从一楼升到五楼时，所做的功
A. 有用功减少，总功不变 B. 有用功不变，总功增加
C. 有用功减少，总功减少 D. 有用功不变，总功减少
3.（3分）关于功率和机械效率的说法中，正确的是
A. 机械做功越多，它的功率就越大 B. 越省力的机械，机械效率越高
C. 做的有用功越多，机械效率越高 D. 功率是表示物体做功快慢的物理量
4.（3分）如图所示，用滑轮组将重为的物体匀速提升，作用在绳端的拉力为，不计绳重和摩擦。利用以上信息不能求解的物理量是
A. 拉力的功率 B. 动滑轮的重力
C. 滑轮组的额外功 D. 滑轮组的机械效率
5.（3分）甲、乙两个机械，甲的机械效率是，乙的机械效率只有，则
A. 使用甲机械做功省力 B. 使用甲机械做功多
C. 使用甲机械做功快 D. 使用甲机械做的额外功占总功的比例小
6.（3分）如图所示，用滑轮组提升重物时，重的物体在内匀速上升，已知绳子拉力为，则提升重物的过程中
A. 动滑轮上升 B. 拉力的功率为
C. 额外功为 D. 滑轮组的机械效率为
7.（3分）在斜面上匀速拉一个重的物体到高处，如图所示，沿斜面向上的拉力为，斜面长、高。下列说法正确的
A. 提升物体做的有用功是
B. 斜面的机械效率是
C. 物体受到的滑动摩擦力是
D. 增大斜面的倾斜程度，斜面的机械效率不变
8.（3分）一滑轮组经改进后提高了机械效率。利用该滑轮组将同一物体匀速提升相同的高度，则与改进前相比较
A. 总功减少了 B. 有用功减少了
C. 额外功增多了 D. 每股绳子的拉力增大了
9.（3分）在杂技表演中，有一项跳板节目，如图所示，支点在跳板的中央，此时跳板右端距离
地面，当质量为的甲表演者从距离跳板右端高的位置由静止落到跳板的右
端时，这时会将质量为的乙表演者弹起，恰好落在另一位表演者肩上扛的杆的座椅上。跳板的机械效率为
A. B. C. D.
10.（3分）如图所示，分别用相同的滑轮组成甲、乙两个滑轮组，将重为的物体在内匀速提升。不计绳重及摩擦，此过程中
A. 使用甲滑轮组时更省力
B. 两滑轮组机械效率不同
C. 甲滑轮组的绳子末端移动速度为
D. 乙滑轮组提升重物所做的有用功是
11.（3分）使用动滑轮提升重物，能提高机械效率的做法是
A. 增加提升高度 B. 提起更重的物体
C. 增加动滑轮的重量 D. 三种说法都对
12.（3分）小林采用如图所示的两个滑轮组进行实验的目的是：探究滑轮组的机械效率可能与下列哪项因素有关
A. 动滑轮的重力 B. 被提升物体的重力
C. 承担物重的绳子股数 D. 物体被提升的高度
13.（3分）如图所示，小凯用拉力提着重为的物体匀速缓慢上升，下列关于杠杆的有关说法正确的是
A. 拉力所做的总功为
B. 杠杆的机械效率是
C. 若把悬挂点从点移至点，把同一物体匀速缓慢提升相同的高度，拉力的大小与原来相同
D. 若把悬挂点从点移至点，把同一物体匀速缓提升相同的高度，杠杆的机械效率提高
14.（3分）如图所示，利用动滑轮将重力为的物体在内匀速竖直提升，拉力为，绳子自由端移动的距离为，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是
A. 物体移动的速度为 B. 所做的有用功为
C. 拉力的功率为 D. 动滑轮的机械效率为
二 、填空题（本大题共2小题，共8分）
15.（4分）如图所示的滑轮组将重的物体匀速提升，所用时间为，作用在绳子末端的拉力为不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，所做的有用功为______，动滑轮自重______，拉力做功的功率为______，该滑轮组的机械效率为______。
16.（4分）如图所示，用竖直向上的力匀速拉动较长的轻质杠杆，使重为的物体缓慢升高，拉力大小，拉力移动的距离为拉力所做的功______，有用功为______，杠杆的机械效率为______。
三 、实验题（本大题共2小题，共12分）
17.（6分）如图甲，质量为的货物在拉力作用下，沿粗糙斜面向上运动不考虑空气的阻力，斜面长、高物块上升高度与时间关系图像如图乙，至时间内的拉力为，至时间内拉力为已知，，不计速度变化时的时间，斜面粗糙程度不变。
至时间内拉力做的有用功是 ______
至时间内的拉力做功的功率为，至时间内的拉力做功的功率为，则______时斜面的机械效率为，时斜面的机械效率为，则______注：两空均填“”、“”或“”。
18.（6分）在“测量滑轮组的机械效率”的实验中，小新和小芳用如图所示的装置进行了实验，实验数据记录如表所示，第三次实验时的拉力如图所示。
实验次数 钩码所受的重力 钩码上升的高度 拉力 绳自由端移动的距离 机械效率
②
①
实验中应竖直向上 ______ 拉动弹簧测力计使钩码上升；
表格中编号①的数据应为 ______ ；编号②的数据应为 ______ ；
比较实验数据可得出的实验结论是：使用同样的滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的机械效率越 ______ ；
如果在第一次实验时，忽略绳重和摩擦，可以计算出动滑轮的重力为 ______ ；
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
实验完成后，小芳又想测由四个滑轮组成的滑轮组的机械效率，请你帮助小芳在图中完成最省力的绕绳方法。
答案和解析
1.【答案】B;
【解析】解：
A、三种方法所做的有用功都等于提升砂子做的功，由于提升的砂子重相同、提升高度相同，所以根据可知，三种方法所做的有用功相同，故A说法正确。
B、第一种方法做的额外功为克服人的重力和桶的重力做的功；由于人的重力远远大于动滑轮、口袋和桶的重力，所以第①种情况下所做的额外功最大；故B说法错误；
C、有用功：，
第②种情况下做的额外功为：；
第②种情况下的总功为：；
第②种情况下的机械效率为：；故C说法正确；
D、第①种情况下人对绳的拉力：；
第②种情况下人对绳的拉力：；
第③种情况下人对绳的拉力：；
所以第③种情况下人对绳的拉力最小；故D说法正确；
故选：。
明确题目中的有用功和额外功，熟练运用机械效率的公式；是解答该题的关键。
2.【答案】D;
【解析】解：加润滑油后工人提升同样的重物时，物重不变、提升高度不变都提升到五楼，根据可知，有用功不变；但加了润滑油，工人用的力肯定就比较小了，而同样是把货物拉到五楼，拉力小了，则做的总功减小了。
故选：。
滑轮组是个机械，对机械来说，给予机械动力、使机械运转的功就是总功，所以人所做的功就是总功；而机械对重物做的功就是有用功，这里就是把货物提到五楼对货物做的功。
本题加润滑油工人用的力就会减少，这个学生一看就明白。所以关键在于哪个是总功和哪个是有用功，这个只要记住人用的功就是总功，重物移动做的功就是有用功。所以本题基本上就是考查做选择题时是否经过了认真的思考，有没凭感觉在乱选。
3.【答案】D;
【解析】解：、功率决定于做功多少和所用时间，做功多，时间不确定，功率不能确定，故不正确；
、机械效率决定于有用功在总功中所占比重，与机械省力情况无关，故不正确；
、机械效率是有用功与总功的比值，有用功多，总功不确定，机械效率不能确定，故不正确；
、功率是描述物体做功快慢的物理量，功率越大，做功越快，故正确。
故选：。
功率是表示物体做功快慢的物理量，在数值上等于功与时间之比；
机械效率是有用功与总功的比值。
全面、深入理解功、功率和机械效率的概念，是正确解答该题的关键。
4.【答案】A;
【解析】解：、由图可知，，绳子移动的距离：，
拉力做的总功：，
由可知没有时间不能求解拉力的功率，故符合题意；
、不计绳重和摩擦，拉力，
动滑轮的重力：，故不符合题意；
、有用功：，
额外功：，故不符合题意；
、滑轮组的机械效率：
，故不符合题意，
故选：。
由图可知，，根据可求绳子移动的距离，根据求拉力做的总功，由可知，没有时间不能求解拉力的功率；不计绳重和轮与轴间的摩擦，拉力，据此求动滑轮重；
知道物体重和物体升高的高度，利用求有用功；总功减去有用功可求额外功；
利用求此时滑轮组的机械效率；
此题主要考查了使用滑轮组中有用功、总功、机械效率、动滑轮重等的计算，利用好、知道不计绳重和轮与轴间的摩擦拉力是正确解答本题的关键。
5.【答案】D;
【解析】解：有用功与总功的比值是机械的机械效率，机械效率大，有用功在总功中站的比重大，所做额外功少，机械效率与省力、费力没有关系；
、甲的机械效率是，乙的机械效率是，甲的效率大于乙的效率，但不能确定它们的省力情况，错误；
、做功多少与机械效率的大小无关，故错误；
、做功快慢反应的是功率大小，机械效率与功率没有之间关系，故错误；
、机械效率越高表明有用功跟总功的比值越大，额外功所占比重越小，故正确。
故选：。
①在使用机械时，人们为完成某项任务必须做的功叫有用功；对完成任务没有用但又不得不做的功叫额外功；有用功与额外功之和叫总功；机械效率是有用功跟总功的比值，它是反映机械性能好坏的一个重要指标。
②物体在单位时间完成的功叫功率，功率大小与做功多少和所用时间有关。
此题主要考查了机械效率的概念及其对它的理解，要注意机械效率高低和功率大小、做功多少、省力费力都没有必然的联系。
6.【答案】C;
【解析】解：、由于动滑轮随物体一起上升，所以动滑轮上升的高度等于物体上升的高度，均为，故A错误；
B、由图可知，连接动滑轮绳子的股数，
则绳子自由端移动的距离，
拉力做的总功：，
拉力做功的功率：，故B错误；
C、拉力做的有用功：，
则额外功：，故C正确；
D、滑轮组的机械效率：
，故D错误．
故选：．
根据动滑轮上升的高度与物体上升的高度相等可得出动滑轮移动的距离；
由图可知，连接动滑轮绳子的股数，根据求出绳子自由端移动的距离，
然后利用求出拉力做的总功，最后根据求出拉力做功的功率；
根据求出拉力做的有用功，用总功减去有用功即可得出额外功；
根据求出滑轮组的机械效率．
该题考查了学生对功率的公式、机械效率公式、滑轮组、有用功、总功的理解和运用，因条件已给出，难度不大．
7.【答案】B;
【解析】解：
已知物重，拉力，斜面长，高，
、提升物体做的有用功为：，故错误；
、拉力做的总功为：；
斜面的机械效率：，故正确；
、克服摩擦力所做的额外功：，
由可得物体受到的滑动摩擦力：，故错误；
、当斜面的倾角变大时，物体对斜面的压力逐渐变小，接触面的粗糙程度不变，压力变小，受到的滑动摩擦力变小，额外功变小，有用功不变，总功变小，则斜面的机械效率变大，故错。
故选：。
已知物体的重力和提升的高度斜面高，根据公式可求重力做功，即提升物体所做的有用功；
已知拉力的大小和拉力移动的距离斜面长，根据公式可求拉力对物体做的总功，斜面的机械效率等于有用功与总功之比；
额外功等于总功与有用功之差，利用求摩擦力；
当斜面的倾角变大时，物体对斜面的压力逐渐变小，在接触面粗糙程度不变时，压力变小，受到的滑动摩擦力变小，额外功变小，据此分析
此题主要考查了功、机械效率和摩擦力的计算，明确有用功和总功、额外功之间的关系以及额外功为克服摩擦力所做的功是关键。
8.【答案】A;
【解析】解：
因为把同一物体匀速提升同样的高度，所以利用滑轮组做的有用功相同；
由可得，改装后的机械效率高，即改装后利用有用功所占总功的比例增加，即总功减小或额外功减少；
总功减小，由可知拉力减小。
故BCD错、A正确。
故选：。
用滑轮组把同一物体匀速提升同样的高度，有用功相同；由题知改装后的机械效率高，根据机械效率的公式知道总功减小，而总功等于有用功加上额外功，据此分析判断。
该题考查了有用功、额外功、总功、机械效率及其之间的关系，由“把同一物体匀速提升同样的高度”知道做的有用功相同是解本题的突破口，用好效率公式是关键。
9.【答案】C;
【解析】解：甲表演者做的总功：
；
对乙表演者做的有用功：
；
跳板的机械效率为：；
故选：。
根据分别求出甲表演者做的总功和克服乙表演者的重力做的有用功，根据机械效率公式求出跳板的机械效率。
此题主要考查了有用功、总功和机械效率的计算，有一定难度。
10.【答案】D;
【解析】解：甲装置，所以，乙装置，所以，所以乙更省力，故错误；
B.用相同的滑轮组成甲、乙两个滑轮组，将重为的物体在内匀速提升，有用功相等，额外功是克服动滑轮重力做的功也相等，所以总功也相等，所以两装置的机械效率相等，故错误；
C.甲装置绳子末端移动的距离为，所以绳子末端移动的距离为，故错误；
D.克服物体重力做的功是有用功，，故正确。
故选：。
由滑轮组的结构知道承担物重的绳子股数，根据即可绳子末端拉力大小；
机械效率是有用功与总功的比值；
根据绳子自由端移动的距离是即可得出甲滑轮组的绳子末端移动的距离，根据得出移动的速度；
两装置的有用功都是克服物体重力做的功，根据即可得出。
此题主要考查了使用滑轮组时的确定方法，有用功、额外功、总功的计算方法，不计摩擦和绳重时拉力的求法；本题关键在于确定额外功相等。
11.【答案】B;
【解析】解：对同一滑轮来说，提高机械效率的方法是：增加提升的物重或者减轻动滑轮的重力。而物体提升的高度不能影响到滑轮组的重力。故ACD错误、B正确。
故选：。
要解答本题需掌握：增大和减小滑轮组机械效率的方法有哪些。
这道题主要考查学生对：改变滑轮组机械效率的方法的了解和掌握。
12.【答案】B;
【解析】解：图中使用的是同样的滑轮组，所以动滑轮的重力、承担物重的绳子股数均相同，而物体被提升的高度不影响滑轮组的机械效率。
图中只是改变了提升物体的重力，因此，研究的是与被提升物体的重力的关系。故ACD错误，B正确。
故选：。
影响滑轮组机械效率高低的因素主要有动滑轮的个数、提升物体的重力，据图分析确定答案。
知道影响滑轮组机械效率高低的因素主要有动滑轮的个数额外功不同、提升物体的重力是本题的关键。
13.【答案】D;
【解析】解：、拉力所做的总功为，其中为拉力移动的距离，故A错误；
B、杠杆的机械效率，故B错误；
C、根据杠杆的平衡条件，动力动力臂阻力阻力臂可知，若把悬挂点从点移至点，阻力的大小为不变，阻力臂变大，动力臂不变，则拉力变大，故C错误；
D、若把悬挂点从点移至点，把同一物体匀速缓提升相同的高度，此时拉力变大，杠杆提升高度减小，额外功减小，根据可知，杠杆的机械效率提高，故D正确。
故选：。
拉力所做的总功；
杠杆的机械效率；
若把悬挂点从点移至点，把同一物体匀速缓慢提升相同的高度，阻力的大小为不变，阻力臂变大，动力臂不变，根据杠杆平衡条件分析；
若把悬挂点从点移至点，把同一物体匀速缓慢提升相同的高度，此时拉力变大，杠杆提升高度减小，额外功减小，根据分析。
该题考查了机械效率的计算，关键是正确利用杠杆平衡条件和机械效率公式。
14.【答案】C;
【解析】解：动滑轮上绳子的有效股数，
由可得，物体上升的高度：，
则物体移动的速度：，故错误；
所做的有用功：，故错误；
拉力做的总功：，
动滑轮的机械效率：，故错误；
拉力的功率：，故正确。
故选：。
动滑轮上绳子的有效股数为，知道绳子自由端移动的距离，根据求出物体上升的高度，利用求出物体移动的速度，根据求出所做的有用功，利用求出拉力做的总功，再根据求出动滑轮的机械效率，最后利用求出拉力的功率。
此题主要考查了速度公式和做功公式、功率公式、机械效率公式的应用，要注意动滑轮绳子的有效股数为。
15.【答案】；；；;
【解析】
此题主要考查了功、功率、动滑轮重力、滑轮组机械效率的计算，是一道较为简单的计算题。
知道物体的重和提升的高度，根据求出有用功；
由图可知，动滑轮绳子的有效股数，根据求出动滑轮的重力
根据求出绳端移动的距离，求出总功，利用求出拉力做功的功率；
滑轮组的机械效率等于有用功与总功之比。

所做的有用功：
；
由图可知，，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，拉力，
则动滑轮的重力：；
绳端移动的距离：，
总功：，
拉力做功的功率：
；
滑轮组的机械效率：
。
故答案为：；；；。

16.【答案】2 1.6 80;
【解析】解：
拉力所做的功：；
有用功：；
杠杆的机械效率：。
故答案为：；；。
知道物体的重力和物体升高的高度，根据公式可求有用功；已知拉力的大小和拉力移动的距离，根据公式可求拉力所做的功；求出有用功和总功的比值可得杠杆的机械效率。
此题主要考查了使用杠杆时有用功、总功和机械效率的计算，关键知道有用功、总功和机械效率的计算公式的应用。
17.【答案】4mg ＞ =;
【解析】解：由图乙可知，在至时间内物体上升的高度，
则至时间内拉力做的有用功：
；
因斜面的倾角一定，则物体沿斜面运动的路程与上升高度成正比；
由图乙知，在至时间内、至时间内物体上升高度与时间成正比，
所以在至时间内、至时间内物体通过路程与运动时间也成正比，
即物体在至时间内、至时间内都做匀速直线运动；
由图乙可知物体在至内、在至内的时间内，所用时间相同，
上升的高度，，所以，则物体在斜面上通过的路程，
由可知，，
斜面倾角一定，所以物体沿斜面运动的路程与上升高度的比值是一定的，即为定值；
根据功的原理可得：，
即：，
可得拉力：------①，
斜面的粗糙程度不变，物体对斜面的压力不变，则物体在运动过程中摩擦力不变，所以由①式可知，拉力的大小不变，即：；
至时间内的拉力做功的功率为，至时间内的拉力做功的功率为，
由可知：；
斜面的机械效率：
，
由于拉力和重力均不变，为定值，故斜面的机械效率相等，即；
故答案为：；；。
由图乙可知，在至时间内物体上升的高度，利用求拉力做的有用功；
因斜面的倾角一定，则物体沿斜面运动的路程与上升高度成正比；由图乙知，在至时间内、至时间内物体上升高度与时间成正比，所以在至时间内、至时间内物体通过路程与运动时间也成正比，即物体在至时间内、至时间内都做匀速直线运动；通过比较两时间段内时间、路程大小得出速度大小关系；
斜面倾角一定，所以物体沿斜面运动的路程与上升高度的比值是一定的，即为定值；根据功的原理可得，则拉力力；斜面的粗糙程度不变，物体对斜面的压力不变，则物体在运动过程中摩擦力不变，可得拉力的大小不变；利用比较功率大小关系；
斜面的机械效率，由于拉力和重力均不变，为定值，可得斜面的机械效率大小关系。
本题为力学综合题，要注意：斜面的粗糙程度不变，物体对斜面的压力不变，物体在运动过程中摩擦力不变，拉力不变，是本题的关键，易错点！
18.【答案】;
【解析】解：实验中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计使钩码上升，此时系统处于平衡状态，测力计示数大小才等于拉力大小；
由图知，弹簧测力计的分度值为，拉力为；
第次实验的机械效率为：；
实验选用的同一滑轮组，动滑轮的重力不变，由表中实验数据分析可知，同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组的机械效率越高；
根据表中数据，在第一次实验做的总功：，
做的有用功：，
做的额外功：，
因忽略绳重和摩擦，故所做额外功是克服动滑轮重力阻力所做的功，则动滑轮的重力为：
；
、增大绳重，增大了额外功，有用功与总功的比值变小，机械效率变小，故错误；
、减轻动滑轮重，减小了额外功，有用功与总功的比值变大，机械效率大，故正确；
、由知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关，根据可知，机械效率与物体提升的速度无关，故错误；
故选：。
两个动滑轮、两个定滑轮最省力的绕法，承重绳子的股数为，从定滑轮绕起，如图所示。

故答案为：匀速；；；高； ；；见解析。
实验中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计使钩码上升；
由图知弹簧测力计的分度值，据此得出拉力大小；
根据求出第次实验的机械效率；
分析实验中相同量和不同量，得出机械效率与变化量的关系；
根据表中数据，求出第一次实验时做的总功和有用功，从而得出额外功；因忽略绳重和摩擦，故所做额外功是克服动滑轮重力阻力所做的功，据此求出动滑轮的重力；
、增大绳重，增大了额外功，据此分析；
、减轻动滑轮重，减小了额外功，据此分析；
、由知，滑轮组的机械效率与钩码上升的高度无关，根据分析；
承重绳子股数越多越省力，根据图示滑轮组作出其绕法。
本题测量滑轮组的机械效率，考查注意事项、测力计读数、功和械效率计算、数据分析及控制变量法的运用。

展开更多......

收起↑