《机械效率》同步 知识点练习.docx
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《机械效率》同步知识点练习
二、机械效率
第1课时 机械效率
一、选择题
1.分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体举高相同的高度,做的有用功( )
A.杠杆最多B.动滑轮最多
C.滑轮组最多D.一样多
2.甲、乙两台机械,甲的机械效率是80%,乙的机械效率是60%,则( )
A.使用甲机械做功省力
B.使用乙机械做功省力
C.使用甲机械做的额外功少
D.甲机械做的有用功在总功中占的比例大
3.用一个滑轮组来提重物的过程中,机械效率为80%,其意义是( )
A.额外功在总功中占80%
B.有用功与额外功的比值为4∶1
C.额外功在有用功中占20%
D.以上说法都不正确
4.小红用塑料桶从井中打水;小军把不小心掉进井中的塑料桶打捞上来.在这两个情形中水桶中都有水,那么下列分析中正确的是( )
A.两个情形中,两人对水做的功都是有用功
B.两个情形中,两人对水做的功都是总功
C.两个情况中,两人对水做的功都是额外功
D.小红对水做的功是有用功,小军对水做的功是额外功
5.采取下述哪种措施可以提高机械效率( )
A.有用功一定,增大总功
B.总功一定,增大额外功
C.有用功一定,减少总功
D.额外功一定,减少有用功
二、填空题
6.某简单机械的机械效率是75%,它所表示的含义是______________________________
_______________________________________.
7.机械效率η=____________,使用机械时不可避免要做额外功,使得W有用____________W总,所以机械效率必然________100%.
8.用机械做功,已知总功是80J,额外功是30J,则机械效率是________.
9.用动滑轮将重100N的物体提高1m,人对绳的拉力是60N,则有用功是________J,总功是________J,额外功是________J,机械效率是________.
10.某人利用滑轮组将重200N的物体提升3m,如果滑轮组的机械效率是60%,则有用功是________J,额外功是________J,总功是________J.
11.如图15-2-2所示,用滑轮组将重为5N的物体匀速提升0.2m,绳端受到的拉力为______N,绳自由端移动的距离为______m,滑轮组的机械效率为________________________________________________________________________.
图15-2-2
12.如图15-2-3所示,斜面长5m,高1m,工人用沿斜面方向400N的力把重1600N的木箱匀速推到车上,推力对木箱做的功是________J,斜面的机械效率是________.
图15-2-3
三、计算题
13.用图15-2-4所示的滑轮组把重600N的货物匀速提高2m,所用的拉力是375N,求有用功、总功、机械效率.
图15-2-4
14.(2011年广东佛山模拟)近年来,汽车逐步走进了普通百姓的家庭.汽车出现故障后,需要进行维修.小明家的汽车发动机在维修时,工人师傅要用一个滑轮组(如图15-2-5所示)把车里的发动机提起来.已知发动机质量为120kg,工人拉力为400N,在10s内发动机被提起了1m.(取g=10N/kg)求:
(1)发动机的重力是多少?
(2)滑轮组的机械效率是多少?
图15-2-5
15.(2011年广东河源)如图15-2-6所示是“测量滑轮组机械效率”的实验装置,钩码总重6N.实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计,由图可知拉力大小为________N,若钩码上升的高度为8cm,则弹簧测力计向上移动________cm,该滑轮组的机械效率为________%(结果保留一位小数).
图15-2-6
第2课时 简单机械的机械效率
一、选择题
1.在测滑轮组机械效率的实验中,能提高机械效率的方法是( )
A.改变绳的绕法
B.增大重物的提升高度
C.减小拉力移动的距离
D.增加钩码重
2.如把一个定滑轮改为动滑轮使用,除可以省力外,还将( )
A.省功B.提高机械效率
C.保持机械效率不变D.降低机械效率
3.如图15-2-10所示,用拉力F使物体竖直匀速上升,下列说法正确的是( )
图12-2-10
A.对物体做的功是额外功
B.拉力F做的功是有用功
C.拉力F移动的距离是物体移动距离的2倍
D.增加物体重力可以增加滑轮组的机械效率
4.图12-2-11是研究“使用动滑轮是否省功”的实验装置(不考虑绳子重、滑轮重和摩擦),下列判断中不正确的是( )
图12-2-11
A.h
C.Fs=GhD.η=1
5.以下有关机械效率的说法中正确的是( )
A.利用越省力的机械,机械效率越高
B.利用越省距离的机械,机械效率越高
C.只要不考虑摩擦,机械效率就等于1
D.实际上机械效率等于1的机械是没有的
二、填空题
6.如图15-2-12所示,用平行于斜面、大小为1.25N的拉力F将重为1.8N的物体从斜面底端匀速拉至顶端,则有用功是________J,机械效率是________.
图15-2-12
7.滑轮组既能省力又能改变力的方向,建筑工人用自制的滑轮组把600N的重物缓慢提升2m,如图15-2-13所示,绳自由端的拉力F=250N.拉力做的功是________J,该滑轮组的机械效率等于________,若不计一切摩擦和绳重,该滑轮组的动滑轮重________N.
图15-2-13
8.用相同的滑轮和绳子分别组成如图15-2-14所示的甲、乙两个滑轮组,把相同的物体提升相同的高度,在不计绳重及机械摩擦的情况下,甲所用的拉力________乙所用的拉力;甲滑轮组的效率________乙滑轮组的效率.(填“大于”、“等于”或“小于”)
图15-2-14
9.如图15-2-15所示,用甲、乙两种方法提起相同重量的物体,且物体的重比较大,则:
(1)使用______的方法更省力;机械效率更高的是______的方法.
(2)提高机械效率的方法有:
____________________________________________,
________________________.
图15-2-15
三、实验题
10.用如图15-2-16所示实验装置测量动滑轮的机械效率.
图15-2-16
(1)实验时,应竖直向上________拉动弹簧测力计,使挂在动滑轮下的物体A缓慢上升.
(2)将滑轮拉至图中虚线位置的过程中,测力计的示数F为________N,物体A重G为3.6N,物体A上升高度h为0.1m,测力计移动距离s为0.2m,则动滑轮的机械效率为________.
11.在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中,小红用如图15-2-17所示的滑轮组按图中顺序做了三次实验,实验数据如下表:
图15-2-17
实验
次数
物重
G/N
物体上升的
距离h/cm
弹簧测力计
的读数F/N
弹簧测力计上
升的距离s/cm
机械效
率η
1
3
10
1.6
30
62.5%
2
3
10
2.0
30
50%
3
3
10
2.5
30
(1)在实验操作中,弹簧测力计连结在绳末自由端处,应竖直向上__________拉动弹簧测力计.
(2)请在表中的空格处填上第三次实验的机械效率.
(3)从实验数据分析可知:
提升同一物体,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越________.
12.如图15-2-18所示是小明测量杠杆机械效率的实验情景.(杠杆的重力忽略不计)
图15-2-18
(1)请在下表中把相关的数据填写完整.
物体重
G/N
物体上升
的高度
h/cm
弹簧测力
计的示数
F/N
弹簧测力计
移动的竖直
距离s/cm
有用功
W有用/J
总功
W总/J
机械
效率
η/%
4
30
(2)为提高本实验中杠杆的机械效率,请提一条合理的建议:
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________.
四、计算题
13.如图15-2-19所示,一卡车车厢底板距地面1.5m高,小明把一块3m长的钢板AB搭在车厢底板上,构成一个斜面.他通过这个斜面,用F=600N的力,把一个大木箱由B处推到A处,已知木箱重为1000N.
图15-2-19
(1)把木箱由B处推动A处,用了30s时间,求木箱的运动速度.
(2)小明推木箱做了多少功?
(3)这个过程中,斜面的机械效率是多少?
(结果保留一位小数)
五、综合能力题
14.如图15-2-20所示是两个小孩关于机械省力、省功以及机械效率的辩论,你支持哪一方的说法?
不支持另外一方的原因是什么?
图15-2-20
15.(2011年广东湛江)在湛江港码头,小华看到工人利用斜面把货物推到车上,联想到上物理课时老师讲过的知识,小华想探究斜面的机械效率与哪些因素有关,他提出了以下的猜想:
A.斜面的机械效率可能与物体的重力有关.
B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关.
小华为了证实自己的猜想是否正确,于是用同一块木板组成如图15-2-21所示的装置进行了实验探究,记录的实验数据如下表:
实验
次数
斜面倾
角θ
物块重
量G/N
斜面高
度h/m
沿斜面拉
力F/N
斜面长
s/m
有用功
W有用/J
总功
W总/J
斜面的机
械效率η
1
30°
5.0
0.6
4.2
1.2
3.0
5.0
2
30°
3.0
0.6
2.5
1.2
1.8
60%
3
45°
3.0
0.8
2.8
1.2
2.4
3.4
71%
图15-2-21
(1)在实验操作过程中,应沿斜面向上________拉动木块;实验时要使木板的倾斜角变大,应该把木板下面的木块向________(填“左”或“右”)移动.
(2)根据表格中数据,第1次实验中斜面的机械效率为________%,第2次实验中总功为________J.
(3)通过对比第1、2次实验数据,可验证小华的猜想________(填写字母);通过对比第2、3次实验数据,可以得出的探究结论是:
____________________________________________
________________________________________________________________________.
(4)此实验主要用到的研究方法是__________________________________________.
(5)除了小华的猜想以外,请你猜想斜面的机械效率还可能与________________________________________________________________________(写出一个)有关.
二、机械效率
第1课时 机械效率
练习解答
1.D 2.D 3.B 4.D 5.C
6.该简单机械做功过程中所做的有用功占总功的75%
7.
小于 小于
8.62.5%
9.100 120 20 83.3%
10.600 400 1000 解析:
有用功W有用=Gh=200N×3m=600J,由η=
得到W额外=
W有用=
×600J=400J,W总=W有用+W额外=1000J.
11.2 0.6 83.3%
12.2000 80%
13.解:
W有用=Gh=600N×2m=1200J
W总=Fs=375N×4m=1500J
η=
=
=0.8=80%.
14.解:
(1)G=mg=120kg×10N/kg=1200N.
(2)W有用=Gh=1200N×1m=1200J
W总=Fs=400N×4×1m=1600J
η=
×100%=75%.
15.2.4 24 83.3
第2课时 简单机械的机械效率
练习解答
1.D 2.D 3.D 4.B 5.D
6.0.36 72% 解析:
总功W总=Fs=1.25N×0.4m=0.5J,有用功W有用=Gh=1.8N×0.2m=0.36J,机械效率η=
×100%=72%.
7.1500 80% 150 解析:
从题图所示的装置可以看出有三股绳与动滑轮相连,当重物上升2m时,拉力端移动的距离为6m,因此拉力做的总功W总=Fs=250N×6m=1500J,对重物做的有用功W有用=Gh=600N×2m=1200J,机械效率η=
×100%=
×100%=80%,W额外=W总-W有用=1500J-1200J=300J,动滑轮重为G动=
=
=150N.
8.大于 等于
9.
(1)乙 甲
(2)减轻动滑轮重量 减小机械摩擦(在承受范围),用同一滑轮组提升更重的重物等(合理即可)
10.
(1)匀速
(2)2.4 75%
11.
(1)匀速
(2)40% (3)低
12.
(1)
物体重
G/N
物体上升
的高度
h/cm
弹簧测力
计的示数
F/N
弹簧测力计
移动的竖直
距离s/cm
有用功
W有用/J
总功
W总/J
机械
效率
η/%
4
15
2.4
30
0.6
0.72
83.3
(2)选择支点灵活的杠杆
13.解:
(1)v=
=
=0.1m/s.
(2)W=Fs=600N×3m=1800J.
(3)W有用=Gh=1000N×1.5m=1500J
η=
=
=83.3%.
14.支持乙的说法.不支持甲的原因:
(1)使用任何机械都不省功;
(2)使用机械要多做额外功,机械效率会更低.
15.
(1)匀速 左
(2)60 3.0
(3)A 在其他条件相同时,斜面的倾斜程度越大,斜面的机械效率越高(或大)
(4)控制变量法
(5)斜面的粗糙程度(或斜面的长度、拉物体的速度、斜面的面积等,合理即可)
知识点练习15.2
限时:
10分钟 分值:
30分 得分:
______
1.两台机械,甲机械效率为80%,乙机械效率为60%,下列说法正确的是( )
A.甲机械一定比乙机械省力
B.乙机械一定比甲机械省力
C.甲机械做的有用功一定比乙机械多
D.有用功相同时,乙机械所做的总功多
2.下列说法正确的是( )
A.机械效率越大,做功一定越多
B.效率低的机械做功少
C.使用任何简单机械都不能省功
D.提高滑轮组机械效率的办法是增加滑轮的个数
3.机械效率是指__________和__________的比值.机械效率总________(填“大小”、“等于”和“小于”)1.
4.机械效率的表达式为η=________,其中W有用表示__________,W总表示__________,η表示______________.
5.从深为5m的井中直接将一桶水提出井口,已知桶重20N,桶中水重80N,若人的目的是为了提水,则机械效率为________,若人的目的是为了捞桶,则机械效率为________.
知识点练习15.2
1.D 2.C
3.有用功 总功 小于
4.
有用功 总功 机械效率
5.80% 20%
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