初中12.3 机械效率同步达标检测题

12《机械效率》练习

1、利用机械做功时，对人们有用的功叫          。不需要但又不得不做的功叫       ，两者之和叫     。

2、小明把一桶水从一楼提到三楼，有用功是        ，额外功是        。有用功500J，总功600J，则额外功是       J。

3、在物理学中，将                     的比值，叫做机械效率，对于实际机械，由于            的存在，机械效率总        100%（选填“大于”“等于”或“小于”）。

4、（2016•永州）用如图所示的滑轮组将一个重为48N的物体匀速提升0.2m，作用在绳子自由端的拉力为20N，则绳子自由端移动的距离为      m，该滑轮组的机械效率为         。

5、（2015•兰州）工人用如图所示的滑轮组将重为500N的物体在4s内匀速提升了2m，若每个滑轮中40N，不计绳重和摩擦，则在此过程中，下列说法正确的是（　　）

A．绳端的拉力F为270N    B．拉力F的功率功为270W

C．额外功为160J           D．有用功为1080J

6、在水平桌面上放一个重300N的物体，物体与桌面的摩擦力为60N，如图所示，若不考虑绳的重力和绳的摩擦，使物体以0.1m/s匀速移动时，水平拉力F及其功率的大小分别为（　　）

A．20N   2W    B．30N   6W    C．60N   2W    D．20N   6W

7、小明同学的体重为500N，他用重为10N的水桶提着重100N的水登上5m高的教室使用，在这一过程中，他做的有用功和额外功分别是 （　　）

A．500J  50J   B．500J  2550J   C．550J  2500J   D．3000J  50J

8、关于机械效率，下列说法正确的是（　　）

A．机械效率高的机械做功一定多

B．使用机械可以省力，省力越多，机械效率越高

C．没有摩擦时，机械效率一定等于100%

D．做同样的有用功，额外功越小，机械效率越高

9、在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3组实验，实验数据记录如下：

（1）在实验操作中应该使钩码         （选填“快速”或“缓慢”）上升；

（2）进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为            （保留三位有效数字）；

（3）进行第3次测量时，弹簧测力计示数为       N，滑轮组做的有用功是       J；

（4）分析实验数据，实验小组得出的实验结论是：滑轮组的机械效率与          有关。

答案：（1）缓慢   （2）78.4%   （3）2.4   0.3   （4）物重或钩码重如图，小王站在高3m、长6m的斜面上，将重200N的木箱沿斜面匀速从底端拉上顶端，拉力大小恒为120N，所花时间是10s。

求：（1）木箱A沿斜面方向的运动速度；

（2）小王对木箱做功的功率；

（3）斜面的机械效率。

11、（2016•遵义）搬运工人用如图所示的滑轮组将一个重120N的物体匀速提升3m，所用的拉力为50N，不计绳重及摩擦。求：

（1）滑轮组的机械效率；

（2）动滑轮的重；

（3）若用该滑轮组同时拉4个这样的物体，拉力为多大。

答案：（1）2880J   （2）90%   （3）0.4m/s 

答案与解析

1、有用功；额外功；总功

2、对水做的功；对桶做的功；100

解析：小明把一桶水从一楼提到三楼，目的是提水，所以对水做的功是有用功；提水的同时，需要提桶，所以对桶做的功是额外功；额外功是总功与有用功之差，为600J-500J=100J。

3、有用功与总功；额外功；小于

4、0.6；80%

解析：由图可知，n=3，则绳子自由端移动的距离：

s=nh=3×0.2m=0.6m，

该滑轮组的机械效率：

5、B

解析：A、拉力为F=（G+G动）= ×（500N+40N）=180N，A选项错误；

B、绳子拉下的长度为s=3h=3×2m=6m，拉力做的功为W总=Fs=180N×6m=1080J，

拉力的功率为P=，B选项正确；

CD、有用功为W有=Gh=500N×2m=1000J；额外功为W额=W总-W有=1080J-1000J=80J，此两选项均错误。

6、D

解析：物体匀速运动，可知物体受的拉力和摩擦力是一对平衡力，大小相等，即F拉=f=60N，

从图可知，此滑轮组有三股绳子承担对物体的拉力，不考虑绳的重力和绳的摩擦，所以绳子自由端的水平拉力为：F= F拉= ×60N=20N；

水平拉力的功率：，D正确。

7、A

8、D

9、（1）缓慢；（2）78.4%；（3）2.4；0.3；（4）物重（或钩码重）

解析：（1）在实验过程中，应竖直向上匀速拉动弹簧测力计

（2）根据表格中数据可知，

（3）第三次实验中：W有=Gh=6N×5×10-2m=0.3J；

由得，

弹簧测力计的示数F2≈2.4N。

（4）从实验数据看，钩码上升的高度无规律的变化，所以机械效率不断增大不是由于被提升高度的变化而引起的。钩码重不断增大，机械效率不断提高．所以可以看出增大被提升物体的重力可以提高滑轮组的机械效率。

10、（1）0.6m/s；（2）72W；（3）83.3%

解析：（1）；

（2）小王对木箱做的有用功：

W有=Gh=200N×3m=600J，

小王对木箱做的总功：

W总=Fs=120N×6m=720J，

功率：；

（3）

11、（1）80%；（2）30N；（3）170N

解析：由图可知，n=3；

（1）滑轮组的机械效率：；

（2）由F=（G+G动）可得，动滑轮的重：G动=3F-G=3×50N-120N=30N；

（3）若用该滑轮组同时拉4个这样的物体，则拉力：

F′=（4G+G动）=（4×120N+30N）=170N。