北京市2018秋季九年級(jí)開(kāi)校物理匯編—北京各校物理開(kāi)學(xué)考試專項(xiàng)題匯總機(jī)械效率篇(文檔解析版)

1、入學(xué)測(cè)試i題匯編機(jī)械效率篇1.（人大附中）如圖5所示，規(guī)格完全相同的滑輪用相同的繩子繞成甲、乙兩個(gè)滑輪組，分 別提起重為Gi和G2的兩個(gè)物體，比較它們的省力情況和機(jī)械效率，下列說(shuō)法中正確的是甲圖5乙A.若Gi=G2,則Fi<F2,甲的機(jī)械效率較高B.若Gi = G2,則Fi>F2,乙的機(jī)械效率較高C.若Gi<G2,則Fi<F2,甲、乙的機(jī)械效率相同D.若Gi<G2,則Fi<F2,乙的機(jī)械效率較高【答案】D2.（清華附中）學(xué)校里進(jìn)了一批勞技材料，現(xiàn)需要把材料運(yùn)到2m高的平臺(tái)上。質(zhì)量為60kg的小陽(yáng)站在水平地面上，利用如圖6所示裝置提升 A袋材料和M袋材料。小陽(yáng)

2、施加豎直向下的拉力Fi時(shí)，使質(zhì)量為72kg的A袋材料以0.im/s速度勻速上升，此時(shí)小陽(yáng)對(duì)地面的壓強(qiáng)為pi,整個(gè)裝置的機(jī)械效率 Ti；當(dāng)小陽(yáng)施加豎直向下的拉力F2時(shí)，使M袋材料以0.2m/s速度勻速上升，此時(shí)小陽(yáng)對(duì)地面的壓強(qiáng)為P2,整修裝置的機(jī)械效率 刀2為70%。已知：pi:p2=5:6,四個(gè)滑輪 的質(zhì)量相同，不計(jì)繩重和軸摩擦，g取i0N/kg ,則A .每個(gè)滑輪重為60NB.小陽(yáng)提升A袋材料時(shí)，整個(gè)裝置的機(jī)械效率是83%C.當(dāng)小陽(yáng)施加豎直向下的拉力F2時(shí)的功率為90WD .小陽(yáng)使用該裝置提升材料的最大機(jī)械效率是90%3 （二中）小陽(yáng)學(xué)過(guò)“滑輪組的機(jī)械效率”后，產(chǎn)生了一個(gè)疑問(wèn)：“使用滑輪組越

3、省力，它的機(jī)械效率是否越高”。 針對(duì)這個(gè)問(wèn)題，小陽(yáng)利用不同滑輪組勻速提升同一重物，并得到如下數(shù)據(jù)：實(shí)驗(yàn) 次數(shù)鉤碼重G/N鉤碼上 升高度 h/m測(cè)力# 拉力F/N測(cè)力# 移動(dòng)距 離S/m機(jī)械效率T （%）i20.i0.80.383.3220.i0.60.5320.i0.50.757.i(1)請(qǐng)根據(jù)小陽(yáng)第一次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在方框中畫出滑輪組的繞線方法。(2)計(jì)算第二次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率并將數(shù)據(jù)填入表中的空格處。(3)通過(guò)上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，針對(duì)小陽(yáng)的疑問(wèn)，你能得到的結(jié)論是：(4)從上表可以看出，不同滑輪組的機(jī)械效率不同。小陽(yáng)又猜想：對(duì)同一滑輪組，如果不 計(jì)繩重和摩擦，它的機(jī)械效率是固定不變的。請(qǐng)你根據(jù)所學(xué)

4、的知識(shí)，分析小陽(yáng)同學(xué)的猜想是錯(cuò)誤的。請(qǐng)簡(jiǎn)要回答，如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)做進(jìn)一步的驗(yàn)證。(5分)【答案】(1)(2)66.7(3)使用滑輪組越省力，機(jī)械效率不是越高。(或使用滑輪組越省力，機(jī)械效率越低)(4)根據(jù)t = W有/ W總=G- 可知，對(duì)同G物+G動(dòng)I 一滑輪組，當(dāng)G物越大時(shí)，機(jī)械效率越高。在前面實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，任選一個(gè)滑輪組，測(cè)出提不同重物時(shí)的機(jī)械效率。4 (二中).圖25是小明用滑輪組提升水中物體A的示意圖。物體 A所受重力Ga為600N,當(dāng)物體A完全在水面下被勻速提升的過(guò)程中，物體A所受浮力F浮為120N,小明對(duì)繩子豎直向下的拉力為 Fi,水平地面對(duì)小明的支持力為Nio滑輪組的機(jī)械效率為 印

5、。當(dāng)物體A有一半的體積露出水面時(shí)，小明對(duì)繩子豎直向下的拉力為F2,水平地面對(duì)小明的支持力為N2。小明所受重力 G人為500N, Ni： N2=7: 6。不計(jì)繩重、滑輪與軸的摩擦以及水的阻力。g取10N/kg求：(1)物體A的密度怏；(2)動(dòng)滑輪質(zhì)量m。；(3)物體在水中勻速上升過(guò)程中滑輪組的機(jī)械效率。與物體 離開(kāi)水面后的機(jī)械效率砰之比。解：正確畫出受力圖1分）（1） . 5浮=p 水 gVAF浮Va=水g120N3310 kg/m 10N /kgGa600NfA= =2-3VAg 1.2 10 2m3 10N /kg=5 X103kg/m3（2）物體A有一半的體積露出水面且靜止時(shí)，物體 A受到

6、的 浮力為：1Q Q1一F 浮=水gVa=1 X103kg/m3>0N/kg 弓 X1.2 10-2 m3=60N=1.2 10-2 m31分）12F1F浮F1N12F2 F浮F2N2物體完全在水面下被勻速拉起，以人為研究對(duì)象，人受重力G人、支持力2和繩子拉力F1的作用，則有：（受力如圖甲）C動(dòng)GaC動(dòng) GaN1=G 人一F1=500N F1物體完全在水面下被勻速拉起，以物體和動(dòng)滑輪為研究對(duì)'G人乙TG人丙 丁象，它們受重力 Ga和G動(dòng)、浮力F浮和繩子拉力2F1的作用，則有：（受力如圖乙）F1=1 （Ga+G 動(dòng)一F 浮）=1 （600N+ G 動(dòng)120 N）（1分）物體A有一半

7、的體積露出水面且靜止時(shí)，以人為研究對(duì)象，人受重力 和繩子拉力F2的作用，則有：（受力如圖丙）N2=G 人一F2=500N F2G人、支持力N物體A有一半的體積露出水面且靜止時(shí)，以物體和動(dòng)滑輪為研究對(duì)象，它們受重力Ga和G動(dòng)、浮力F浮和繩子拉力2F2的作用，則有：（受力如圖?。〧2=1 （Ga+G 動(dòng)F ?。?-（600N+ G 動(dòng)-60 N）（1分）_1 _ 、zG 人（600N G 動(dòng)120N） vN1 _2 7N2G 人1 （600N G 動(dòng)60N） 6（1分）代入數(shù)據(jù)解得：G動(dòng)=100NG 100N八mo= =10kg （1 分）g 10N/kg(3)物體在水中勻速上升過(guò)程中:GaGT1

8、GaGaG動(dòng)28291 1分）5 (五中)重為160N、底面積為0.04m2的物體落入干涸的深井底部。已知物體的密度為331.6 10 kg/ mg=10N/kg ,不計(jì)繩重和摩擦。(1)求物體對(duì)井底的壓強(qiáng)；(2)使用圖24所示滑輪組，當(dāng)施拉力 F 100N時(shí)物體恰能勻速上升，求此滑輪組的機(jī)械效率；(3)若在井內(nèi)注入水，仍用此滑輪組使物體以 1m/s的速度在水中勻速上升， 求拉力的功率。(不計(jì)水對(duì)物體的阻力)解:（1） pF G物160N20.04m103 Pa（2）G物hFSG物hF2hGw2F160N i80%2 100NGw80%（G 物 G ）h得：G動(dòng)40NV物包物g3-0.01m31.6 103kg/m3 10N/kg水 gV 排 1.0 103kg/m3 1