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沪科版物理8年级全一册培优备课课件授课教师：.班级：8年级（）班.时间：.11.3机械效率（第2课时）第十一章机械与人沪科版八年级物理11.3《机械效率》（第2课时）同步练习题本课时为机械效率进阶重难点，在第1课时三种功、机械效率基础公式之上，重点掌握滑轮组机械效率综合计算、竖直/水平滑轮组效率公式、机械效率影响因素、实验探究与误差分析，是简单机械章节压轴计算、实验高频考点，也是中考核心必考题型。一、选择题（每题4分，共40分）1.提升同一滑轮组，增大提升物体的物重，滑轮组机械效率将（）A.增大B.减小C.不变D.无法判断2.不计绳重和摩擦，滑轮组机械效率只与下列哪组因素有关（）A.物体提升高度、绳子段数B.物重、动滑轮重力C.拉力大小、提升速度D.绳子段数、提升高度3.关于滑轮组机械效率，下列说法正确的是（）A.绳子段数越多，机械效率越高B.提升速度越快，机械效率越高C.减轻动滑轮重力，可提高机械效率D.提升高度越高，机械效率越高4.水平滑轮组拉动物体时，有用功是（）A.克服物体重力做的功B.克服物体摩擦力做的功C.拉力做的总功D.克服动滑轮重力做的功5.测滑轮组机械效率实验中，必须________拉动弹簧测力计（）A.快速匀速B.缓慢匀速竖直C.静止不动D.加速向上6.若不计绳重、摩擦，同一滑轮组提升不同重物，下列物理量不变的是（）A.有用功B.总功C.额外功D.机械效率7.两个完全相同的滑轮组，分别提升重100N、200N的物体，不计绳重摩擦，下列说法正确的是（）A.提升100N物体效率更高B.提升200N物体效率更高C.两次效率相等D.无法比较8.实验中若弹簧测力计静止读数，测得的机械效率会（）A.偏大B.偏小C.不变D.为100%9.提高滑轮组机械效率的有效方法是（）A.增加绳子段数B.减小提升物重C.减小动滑轮质量D.提高提升高度10.竖直滑轮组不计绳重摩擦，机械效率公式正确的是（）A. $$\eta=\dfrac{G}{F}$$ B. $$\eta=\dfrac{G}{G+G_{动}}$$ C. $$\eta=\dfrac{G_{动}}{G}$$ D. $$\eta=\dfrac{F}{G}$$二、填空题（每空2分，共30分）11.竖直提升滑轮组：有用功$$W_{有}=$$________，总功$$W_{总}=$$________，额外功主要克服________重力和摩擦做功。12.不计绳重和摩擦时，滑轮组额外功只克服________做功，此时机械效率与提升高度、绳子段数________。13.同一滑轮组，物重越大，有用功占比越________，机械效率越________。14.物重相同时，动滑轮越重，额外功越________，机械效率越________。15.水平滑轮组拉物体：有用功$$W_{有}=$$________，克服摩擦力做功；总功$$W_{总}=$$________。16.测滑轮组机械效率实验中，匀速拉动的目的是保证拉力大小________，受力平衡，测量数据准确。17.某滑轮组提升重物，$$G=300N$$，$$G_{动}=60N$$，不计绳重摩擦，机械效率为________。三、实验简答题（18分）18.测滑轮组机械效率实验中，为什么不能静止读数？（6分）19.简单说明：为什么同一滑轮组，提升重物越重，机械效率越高？（6分）20.写出两条生活中提高滑轮组机械效率的实用方法。（6分）四、计算题（12分）21.用滑轮组提升重400N的物体，动滑轮重100N，不计绳重与摩擦，物体上升2m，求：有用功、额外功、机械效率。（6分）22.水平滑轮组拉动重物，物体受到摩擦力f=120N，物体水平移动3m，绳子自由端拉力F=50N，绳子段数n=3，求滑轮组机械效率。（6分）参考答案一、选择题1.A 2.B 3.C 4.B 5.B 6.C 7.B 8.A 9.C 10.B二、填空题11. $$Gh$$；$$Fs$$；动滑轮12.动滑轮；无关13.大；高14.多；低15. $$fs_{物}$$；$$Fs_{绳}$$16.恒定17. 83.3%三、实验简答题18.静止时滑轮与绳子间无滑动摩擦，测得的拉力偏小，计算出的总功偏小，最终算出的机械效率偏大，实验数据不准确，因此必须匀速拉动读数。19.同一滑轮组，动滑轮重力不变，提升重物时额外功基本不变；物重越大，有用功越多，有用功在总功中的比值越大，根据机械效率公式，机械效率越高。20.①提升重物时，在机械承受范围内尽量增大提升物重；②选用轻质动滑轮，减小机械自重；③定期润滑滑轮转轴，减小摩擦损耗（写出两条即可）。四、计算题21.解：有用功：$$W_{有}=Gh=400\mathrm{N}\times2\mathrm{m}=800\mathrm{J}$$额外功：$$W_{额}=G_{动}h=100\mathrm{N}\times2\mathrm{m}=200\mathrm{J}$$总功：$$W_{总}=W_{有}+W_{额}=800\mathrm{J}+200\mathrm{J}=1000\mathrm{J}$$机械效率：$$\eta=\dfrac{W_{有}}{W_{总}}\times100\%=\dfrac{800\mathrm{J}}{1000\mathrm{J}}\times100\%=80\%$$答：有用功800J，额外功200J，机械效率80%。22.解：有用功：$$W_{有}=fs_{物}=120\mathrm{N}\times3\mathrm{m}=360\mathrm{J}$$绳子移动距离：$$s_{绳}=ns_{物}=3\times3\mathrm{m}=9\mathrm{m}$$总功：$$W_{总}=Fs_{绳}=50\mathrm{N}\times9\mathrm{m}=450\mathrm{J}$$机械效率：$$\eta=\dfrac{360\mathrm{J}}{450\mathrm{J}}\times100\%=80\%$$答：滑轮组机械效率为80%。本套习题适配11.3第2课时进阶考点，覆盖竖直、水平滑轮组双模型计算，突破机械效率影响因素、实验误差分析难点，适配单元拔高与中考专项训练。1.定义式：　　　　　　　　　　
或　　　　　　　　　　
W额外＞0，W总＞W有用　，所以，η＜1
W额外＝0，W总＝W有用 ， 所以，η＝1
（1）理想状态，忽略机械自重和摩擦。
（2）实际状态，要克服机械自重和摩擦做额外功。
2.推导式：　　　　　　　　　　
或　　　　　　　　　　
1. 原理：
弹簧测力计、
竖直向上，缓慢匀速拉动弹簧测力计。
2. 器材：
3.注意事项：
刻度尺、
铁架台、滑轮、细线、钩码。
4.研究方法：
控制变量法：
G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J η
1
2
3
（1）保持动滑轮重一定，改变钩码重力。
4.过程：
动滑轮重一定,物重越大，机械效率______。
结论1：
越高
（2）保持钩码重力一定，改变动滑轮重。
G/N h/m F/N s/m W有/J W总/J
1
2
4.过程：
物重一定，动滑轮越重，机械效率______。
结论2：
越低
甲
乙
（1）动滑轮重一定，物重越大，机械效率越_______。
（3）摩擦、绳重越大，机械效率越_______
（2）物重一定，动滑轮重越重，机械效率越_______。
5.影响滑轮组机械效率的因素
高
低
低
甲
乙
6.影响机械效率的因素和提高机械效率的方法:
（1）影响机械效率的因素
⑴减轻机械自重、
减小摩擦力、
⑵增加提升的物重。
减轻绳重；
（2）提高机械效率的方法
A.机械的自重、摩擦、绳重
B.提升的物体重力
1. 研究对象是滑轮组，而不是物体。
2.竖直安装的滑轮组的机械效率
推导一：
推导二：
滑轮组的机械效率只与物重和动滑轮重有关，与绳子段数等其它因素无关；重物越重，动滑轮越轻，机械效率越高。
1星题 知识过关
测量滑轮组机械效率
1.同学们进行了“影响滑轮组机械效
率因素”的实验探究，用到的装置如
图所示，实验数据记录如表所示。
实验 序号 钩码重 力 钩码上升 高度 绳端拉力 绳端移动 距离 机械效率
1 2 0.1 1.2 0.3 55.6
2 2 0.2 1.2 0.6 ___
3 4 0.1 1.9 0.3 70.2
4 4 0.1 1.3 0.5 61.5
【基础设问】
(1)实验中应沿竖直方向______拉动弹簧测力
计。
匀速
(2)发现实验过程中边拉边读数，弹簧测力计
示数不稳定，某同学认为应该静止时读数。
不正确
摩擦
你认为他的想法________(填“正确”或“不正确”)，因为他没
有考虑到______对滑轮组机械效率的影响。
(3)第2次实验测得的机械效率是________。
(结果精确到 )
(4)比较1、2两次实验数据可得出：使用同
一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效
率与______________无关。
重物上升高度
(5)比较______两次实验数据可得出：同
一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械
效率越高。
1、3
(6)分析表中数据可知：第4次实验是用
图____所示装置来完成的。
丙
(7)比较3、4两次实验数据可得出：不同滑轮组提升相同重物，
动滑轮越重机械效率越____。
低
4.水平安装的滑轮组的机械效率。
（不计滑轮重、绳重）
额外功是克服滑轮组内各组件之间的摩擦做功。
总功：拉力 F 做功。
有用功：克服物体重力 G 做功。
额外功：克服摩擦力 f 做功。
摩擦力和拉力、重力的关系。
0
1
2
3
4
5
N
0
1
2
3
4
5
物体被匀速拉到斜面顶端。
1.机械效率：
或：
0
1
2
3
4
5
N
0
1
2
3
4
5
物体被匀速拉到斜面顶端。
2.摩擦力和拉力的关系：
因为，
所以，
0
1
2
3
4
5
N
0
1
2
3
4
5
物体被匀速拉到斜面顶端。
3.拉力和重力的关系：
因为，
所以，
若斜面光滑，则η=1，得：
利用斜面可省力，但要费距离。
0
1
2
3
4
5
N
0
1
2
3
4
5
物体被匀速拉到斜面顶端。
使用任何机械时，人们所做的功，都不会少于（大于或等于）不用机械时所做的功，也就是使用任何机械都不省功。
因为，
所以，
提高机械效率的方法
2.[2024·郑州期末] 提高机械效率可以充分地发挥机械
设备的作用，对节能减排、提高经济效益有重要的意
义。欲使如图所示的滑轮组机械效率提高，下列措施
可行的是( )
C
A.改变绳子的绕法 B.增加提升高度
C.增大物体的重力 D.减小定滑轮的重力
3.一个滑轮组经过改进后提高了机械效率，用它把同一个物
体匀速提升同样的高度时，改进后与改进前相比( )
B
A.机械做功加快 B.有用功不变，总功减少
C.有用功减少，总功增多 D.改进后机械效率可能等于1
2星题 情境应用
4.[2024·漳州期末] 用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械
效率 与物重的关系，改变 ，竖直向上匀速拉动弹簧
测力计，计算并绘出 与 的关系如图乙所示(不计绳重和
摩擦)。则下列说法正确的是( )
A.此滑轮组中动滑轮的重力为
B.当物重 时，滑轮组机械效
率为
C.同一滑轮组的机械效率随 的增大而
增大，最后等于
D. 不变，改变图甲中的绕绳方式，滑
轮组的机械效率不改变
√
5.[2024·厦门月考] 如图所示，工人们利用同
一滑轮组，根据需要用两种方式来提起等重
的建筑材料，若不计摩擦和绳重，则___ ，
机械效率___(前两空均填“ ”“ ”或“
所提建筑材料的重力
” )，摩擦及绳重忽略不计，影响滑轮组机械效率的原因有
____________________ (写出一点即可)。
6.如图所示，某实验小组的同
学们在探究“斜面的机械效率”
的实验时，用弹簧测力计沿斜
面匀速向上拉动物块，收集的
实验数据如表所示。
实验 序号 斜面的倾 斜程度 物块重 力 斜面高 度 拉力 斜面长 度 机械效
率
1 较缓 5 0.2 2.4 1 41.7
2 较陡 5 0.5 3.2 1 78.1
3 最陡 5 0.7 4.3 1 81.4
(1)实验过程中，应沿斜面向上______
拉动物块。
匀速
(2)分析表中的数据可得出：在其他条件
一定时，斜面越缓越____(填“省”或“费”)
力；斜面越省力，机械效率越____
(填“高”或“低”)。
省
低
(3)该小组又进行了第4次实验，他们在斜
面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面
的高和长分别是和 ，用弹簧测
低
力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹
簧测力计的示数为 ，并将数据记录到表格中，通过与
第2次测量结果相比较，得出：在其他条件一定时，斜面越
粗糙，斜面的机械效率越____(填“高”或“低”)。
(4)根据表中数据计算出，第3次实验时，物块与斜面间的滑
动摩擦力_____ 。
必做作业：从教材习题中选取；
选做作业：完成练习册本课时的习题.

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