2021-2022 学年八年级物理（下）（人教版） 12.3 课时《机械效率》课时同步练习 一、单选题（本大题共 12 小题） 1．在生产和生活中经常使用各种机械，关于机械的下列说法，正确的是（　　） A．使用机械可以省力、省距离，也可以省功 B．机械做功越快，机械效率越高 C．使用机械可以省力或省距离，但不能省功 D．机械做功越多，机械效率越高 2．下列关于功、功率、机械效率的说法正确的是（　　） A．物体做功越多，功率一定越大 B．机器的功率越小，机械效率一定越低 C．功率不同的机器，做的功一定不相等 D．额外功与总功之比越小，机械效率一定越大 3．如图所示，在斜面上将一个重 4.5N 的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为 1.8N，斜面长 s＝ 1.2m、高 h＝0.3m。把重物直接提升 h 所做的功作为有用功，则（　　） A．有用功为 1.35J，机械效率为 75% B．有用功为 2.16J，机械效率为 62.5% C．有用功为 1.35J，机械效率为 62.5% D．有用功为 1.35J，机械效率为 100% 4．在不计绳重和摩擦的情况下，利用相同器材组成如图所示的甲、乙两装置，分别用力把相同的物体匀 速提升相同的高度，若用 ） 甲乙 、 表示甲、乙两装置的机械效率， W甲乙 、W 表示拉力所做的功，则有（　 A．η 甲＝η 乙，W 甲＝W 乙 B．η 甲＞η 乙，W 甲＞W 乙 C．η 甲＜η 乙，W 甲＜W 乙 D．η 甲＞η 乙，W 甲＜W 乙 5．如图所示，用 F1 的力直接将物体 B 匀速提高 h，若借助滑轮组把 B 匀速提升相同高度，绳子自由端拉 力为 F2；关于滑轮组把 B 匀速提升的过程中，下列说法正确的是（　　） A．滑轮组绳子自由端要移动 2h B．总功为 F2h C．额外功为 F1h﹣F2h F1h D．机械效率 3F2h 6．用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率 η 与物重 G 物的关系，改变 G 物，竖直向上匀速拉动弹簧 测力计，计算并绘出 η 与 G 物关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（　　） A．此滑轮组动滑轮的重力为 2N B．当 G 物＝6N 时，机械效率约为 η＝66.7% C．同一滑轮组 η 随 G 物的增大而增大，最终将超过 100% D．G 物不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组机械效率将改变 7．小鹏家购买了一箱重 960N 的装修材料，工人用如图所示的滑轮组将装修材料匀速提高 9m，用时 3min，若滑轮组的机械效率为 80%（不计箱子重、绳重和摩擦）。小鹏计算的下列物理量正确的是（ ） A．绳子自由端移动的速度为 0.05m/s B．做的有用功为 8640J C．拉力为 240N D．拉力的功率为 48W 8．如图，重为 G 的物体在沿斜面向上的拉力作用下，从斜面的底部移到顶部，设沿斜面移动的距离为 s，高为 h，拉力为 F，物体受到的摩擦力为 f。则斜面的机械效率为（　　） Gh A． fs Gh B． Fs Gh ( F C．  f ) s Gh ( F D．  f ) s 9．如图所示，在左侧 A 处，利用滑轮组把同一物体从水平地面匀速直线拉到高为 h 的位置，在此过程中 绳的拉力所做的功为 WA，右侧 B 处，直接把重为 G 的物体从水平地面匀速直线拉到同一高度，此过程中 绳的拉力对物体所做的功为 WB，则该滑轮组的机械效率为（ ） WA A． WA  WB Gh B． WB WB C． WA Gh D． Gh  WA 10．如图所示，用相同的滑轮构成甲、乙、丙三个装置，在相等的时间里分别把同一个重物匀速提升相 同高度。不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（　　） A．甲装置所做的额外功最小 B．三个装置的机械效率相同 C．丙装置的总功率最大 D．乙装置所做的总功比甲的大 11．体重是 400N 的小丽同学用重 10N 的水桶，提起重为 100N 的水沿楼梯送到 6m 高的宿舍里使用，完 成这一次提水，她对水做的功为有用功，则她做的有用功和额外功分别是（ ） A．600J，60J B．600J，2460J C．660J，2400J D．3000J，60J 12．为了将放置在水平地面上重为 100N 的物体提升一定高度，设置了图所示的滑轮组装置，当用图甲所 示随时间变化的竖直向下的拉力 F 拉绳时，物体的速度 v 和物体上升的高度 h 随时间变化的关系分别如图 乙和丙所示，（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）下列计算结果正确的是（　　） A．0s～1s 内，地面对物体的支持力是 10N B．1s～2s 内，拉力 F 做的功是 187.5J C．2s～3s 内，拉力 F 的功率是 100W D．2s～3s 内，滑轮组的机械效率是 62.5% 二、填空题（本大题共 5 小题） 13．如图所示，固定的斜面长 s=1.2m，高 h=0.3m，沿斜面向上用 5N 的拉力在 2s 内把一个重 16N 的物体 从斜面底端匀速拉到顶端，拉力的功率为______W，斜面的机械效率为______。 14．图是利用滑轮组帮助汽车脱困的情景。匀速拉动车的过程中，车相对树木是______（选填“静止”或 “运动”）的，动滑轮上有______段绳子承担对车的拉力，若对车的拉力为 2400N，F 为 1500N，则该滑轮 组的机械效率是______。 15．某高山顶峰要设一个旅游景点，需要开挖盘山公路，要求盘山公路对车的总阻力是车重的 0.1 倍，机 械效率是 50%，若山高 2000m，则要开挖长________m 的盘山公路． 16．如图所示，在 20N 的水平拉力 F 作用下，重 200N 的物体沿水平地面向左做匀速直线运动，物体与地 面间的滑动摩擦力为 48N，则滑轮组的机械效率为________ ；若物体的速度为 0.2m/s，则 1min 内拉力做 的功为________ J，功率为________ W． 17．如图所示，使用一个重力为 G1 的动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组匀速提升一个重物；不计绳的重 力和滑轮上各处的摩擦，这套滑轮组的机械效率是 75%，为了提高滑轮组的机械效率，改用重力为 G2 的 轻质材料的新动滑轮后，再回来提升这个重物，则滑轮组的机械效率可提升到 85% ．则新动滑轮的重力 是原来动滑轮的重力的_____倍． 三、实验题（本大题共 2 小题） 18．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，如表： 实验次数 物重 G /N 物 动滑轮重 G 动/N 钩码上升 的高度 h/m 动力 F/N 动力作用 滑轮组的 点移动的 机械效率 距离 s/m % 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）在实验中，测量绳端拉力 F 时，应尽量______向上拉动弹簧测力计； （2）如果弹簧测力计在静止时读数，测得的滑轮组机械效率会______（选填“变大”、“变小”或“不变”）； （3）请计算出第 3 组实验中克服摩擦力所做的额外功______J。 19．如图某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中，得到的数据如下表所示： 实验次 钩码重 钩码上升 绳端拉力 绳端移动距 机械 数 G/N 高度 h/m F/N 离 s/m 效率 1 4 0.1 1.8 0.3 74% 2 4 0.1 1.4 0.5 3 6 0.1 2.4 0.3 83% （1）从表中数据可分析出实验 1 是用______图做的实验，实验 2 是用______图做的实验（选填甲或乙）； （2）表中空白处填上的数据是______（百分数保留整数）； （3）比较实验 1 和实验 2 的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数 越多，滑轮组的机械效率越______（选填“高”或“低”）； （4）比较实验 1 和实验 3 可得结论：使用滑轮组时，______，可以提高滑轮组的机械效率。 （5）除题（4）的方法外，请再提一个提高滑轮组机械效率的方法______。 四、计算题（本大题共 3 小题） 20．如图所示，滑轮组在向下的拉力 F 作用下，将重为 600N 的钢材匀速提起，在 20s 内物体上移的距离 为 h＝2m。 （1）计算物体上升的速度； （2）计算有用功； （3）如果拉力 F 为 400N，计算滑轮组提升该重物时的机械效率。 （4）拉力的功率。 21．如图所示，站在水平地面上的小林想通过杠杆 AB 和动滑轮拉起同样站在水平地面上的小新。杠杆 AB 可绕转轴 O 在竖直平面内转动，且 OA:OB=1:2，小林的质量 m1=50kg。小新的质量 m2=48kg 小新双脚 与地面接触面积 S=400cm2，当小林施加竖直向下的拉力 F1 时，小新未被拉动，此时小新对地面的压强 p=2.5×103Pa，小林对地面的压强为 p1；当小林施加竖直向下的拉力 F2 时，小新刚好被拉起，小林对地面 的压强为 p2，且 p1:p2=16:15。不计绳重，杠杆重力和一切摩擦，g 取 10N/kg。求: （1）小林施加拉力 F1 时，小新对地面的压力 FN； （2）动滑轮重力 G 动。 22．工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼, 每次运送量不定．滑轮组的机械效率随建材重量变化的图象 如图乙，滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计， g 取 10N/ kg． （1）若某次运送建材的质量为 50kg． 则建材的重力是多少? （2）若工人在 1min 内将建材匀速竖直向上提升了 12m，作用在钢绳上的拉力为 200N，求拉力的功率． （3）当滑轮组的机械效率为 60% 时，运送建材的重力是多大？参考答案： 1．C 2．D 3．C 4．A 5．D 6．B 7．B 8．B 9．C 10．B 11．B 12．B 13． 3 80% 14． 运动 2 80% 720 12 15．20000 16． 80% 17．9/17 18． 沿竖直方向匀速 19． 甲 乙 57% 变大 低 0.15 提升钩码（物体）重力 20．（1）0.1m/s；（2）1200J；（3）75%；（4）80W 21．（1）100N；（2）20N 减小绳重和摩擦 22．（1）500N；（2）80W；（