2022年春八年级物理下册第十二章简单机械3机械效率拓展同步练习含解析新版新人教版.docx
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1、第 3 节机械效率根底闯关全练拓展训练1.(2022 湖南邵阳城步模拟)姚锦煜同学进入初三后非常努力,也非常爱思考,一次他研究水桶的构造时,不小心将水桶掉进水里,在他打捞时桶里带些水。以下所述中属于有用功的是()A.把桶中水提高所做的功 B.把桶提高做的功C.提桶和桶中的水做的功 D.手对绳子拉力做的功答案 B 我们的目的是将水桶提上来,因此有用功是把桶提高做的动,其他的功都属于无用功,因此答案为B。2.工人用滑轮组把一箱箱货物从一楼提升到五楼,在滑轮组上加润滑油后,机械效率提高了,那么加润滑油后工人提升同样的货物时,做的()A. 有用功减小,总功不变B. 有用功增加,总功增加C. 有用功不变
2、,总功减小D. 有用功减小,总功减小答案 C 加润滑油前后工人都是提升同样的货物从一楼到五楼,也就是说对货物做的功是不变的,即有用功是不变的,但加了润滑油,工人用的拉力减小了,而同样是把货物拉到五楼,力小了,做的总功自然就少了,即总功是减小的。3.(2022重庆中考B卷改编)局部农户在新建住房时,常利用如下图的简易滑轮提升建材。在一次提升建材的过程中,建筑工人用400N的拉力,将重600N的建材在10s内匀速提高3m。那么以下判断正确的选项是(不计摩擦和绳重)()A. 滑轮所做的有用功为 1200JB. 滑轮受到的重力为 100NC. 该滑轮的机械效率=75%D. 绳子自由端移动的速度大小为
3、0.3m/s答案 C 滑轮所做的有用功 W 有=Gh=600N3m=1800J,A 错;不计摩擦和绳重时,动滑轮的重 G 动=nF-G=2400N-W 有 1800J600N=200N,B错;由图知,n=2,s=nh=23m=6m,W总=Fs=400N6m=2400J,滑轮的机械效率=75%,C正确;绳子自W 总 2400Js由端移动的速度大小为 v=t=6m 10s=0.6m/s,D 错。4.(2022广东汕头潮阳模拟)如下图,小明分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起重力为G的物体,且物体上升速度相同。假设不计绳重及摩擦,每个滑轮质量相同,比照两个滑轮组,以下说法正确的选项是()A. 甲的拉力小于
4、乙的拉力B. 甲、乙绳子自由端移动的速度相等C. 甲、乙的机械效率相等D. 拉力甲的功率大于拉力乙的功率G+G轮G+G轮答案 C 甲中承当物重的绳子的段数 n甲=2,因此 F甲= 2,乙中承当物重的绳子的段数 n乙=3,因此F乙= 3,F甲F乙,A选项错误;由图可知,n甲=2,n乙=3,甲滑轮组绳子自由端移动的速度 v甲=2v物,乙滑轮组绳子自由端移动的速度 v乙=3v物,所=,因为 G以甲、乙绳子自由端移动的速度不相等,B选项错误;不计绳重及摩擦,滑轮组的机械效率=W有用=GhG W总 (G+G轮)h G+G轮1相同,G 轮相同,所以两个滑轮组机械效率相等,C 选项正确;甲的拉力做功的功率
5、P 甲=F 甲 v 甲=2(G+G 轮)2v 物=(G+G 轮)v1物,P乙=F 乙v 乙=3(G+G 轮)3v 物=(G+G 轮)v 物,因此,拉力甲的功率等于拉力乙的功率,D 选项错误。故答案为 C。5.(2022江苏南京中考)用如下图的滑轮组将重85N的物体匀速提升2m,拉力F为50N。此过程中有用功为J,总功为J,滑轮组机械效率为。根据条件,以下四个物理量:动滑轮上升的高度、动滑轮的重力、额外功、拉力的功率,还能求出的有和(选填序号)。答 案 170 200 85% 解析 有用功 W 有=Gh=85N2m=170J;由图可知,n=2,绳端移动的距离:s=2h=22m=4m,拉力做的总功
6、 W 总=Fs=50N4m=200J;滑轮组的机械效率=W有=170J=85%;因为动滑轮和物体一起运动,动滑轮上升的高度等于物体上升W 总 200J1动的高度,为 2m;假设不计摩擦和绳重,拉力 F= (G+G ),据此可求动滑轮重力,但题目没有提到“不计摩擦和绳重这个条2件,无法计算动滑轮的重力;额外功等于总功减去有用功,W额=W总-W有=200J-170J=30J;因为不知道做功时间,所以无法计算拉力的功率。可见,还能求出的有、。6.(2022 吉林长春模拟)在“测滑轮组机械效率实验中,小红用如图甲所示的滑轮组(绕线没有画出)进行了三次实验,实验数据如下表所示。实验次数物重G/N物体上升
7、的高度 h/cm测力计的示数F/N测力计移动的距离 s/cm1632.592652.5153682.524(1) 请根据表中的数据画出甲图中的绕线方式。(2) 第三次实验中,滑轮组的机械效率是。分析表中数据,可得出结论:滑轮组的机械效率与无关。(3) 小红在上述实验的根底上多使用一个滑轮又进行了实验(如图乙所示),小红使用甲、乙两个滑轮组匀速提升相同的重物时,假设忽略绳重和摩擦,它们的机械效率(选填“相同或“不相同)。答案 (1)见图 (2)80% 物体上升的高度 (3)相同解析 (1)由表中第一行可知,当物体上升的高度为 3cm 时,测力计移动的距离为 9cm,因此 n=3。(2)第 3 次
8、实验中滑轮组W总的机械效率=W有用 Gh6N0.08m=Fs=2.5N0.24m100%=80%;同理,第 1 次和第 2 次的机械效率也是 80%,因此滑轮组的机械效率与重物被提升的高度无关。(3)在忽略绳重及摩擦的情况下,额外功为克服动滑轮重力做的功。小红在上述实验的根底上多使用了一个定滑轮,只改变了力的方向,因此它们的机械效率相同。能力提升全练拓展训练1.(2022 安徽合肥巢湖模拟)在斜面上将一个质量为 5kg 的物体匀速拉到高处,如下图,沿斜面向上的拉力为 40N,斜面长2m、高1m。以下说法正确的选项是(g=10N/kg)()A. 物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用B. 做的有
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