2017年全國(guó)中考物理分類(lèi)試題--機(jī)械效率

1、第十講 簡(jiǎn)單機(jī)械第二節(jié) 機(jī)械效率一、填空題1(2016阜陽(yáng)市晨夢(mèng)中學(xué)二模)如圖，物體重為80 N，滑輪重為40 N，若用力F豎直向上勻速拉動(dòng)滑輪，則拉力F為 N，該滑輪的機(jī)械效率為 (不計(jì)繩重與摩擦)第1題圖2(2016阜陽(yáng)市晨夢(mèng)中學(xué)一模)如圖所示，某同學(xué)用6 N 的拉力將重為8 N的物體拉上高3 m、長(zhǎng)5 m的斜面，則該斜面的機(jī)械效率為 第2題圖3(2016百色)小明用如圖所示的滑輪組把重為600 N的物體勻速提升了一段距離，此過(guò)程中滑輪組機(jī)械效率為80%，不考慮繩重及摩擦，則繩端的拉力是 N，動(dòng)滑輪的重力是 N.第3題圖4(2016安徽第一次十校聯(lián)考)如圖所示，在測(cè)定杠桿機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中，

2、豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使掛在杠桿OB下面的物塊緩慢上升至虛線(xiàn)位置，測(cè)力計(jì)上升的高度s為0.2m，物塊重G為1.5 N，物塊上升的高度h為0.3 m，則杠桿的機(jī)械效率為 %，使用該杠桿做額外功的主要原因是 第4題圖5(2016玉林)如圖所示，用F50 N的力通過(guò)滑輪組水平拉重力為80 N的物體，使其向左勻速運(yùn)動(dòng)，在這過(guò)程中拉力F做功為40 J，已知物體受到水平地面的摩擦力為60 N，則物體運(yùn)動(dòng)的距離為 m，該滑輪組的機(jī)械效率為 (忽略繩子和動(dòng)滑輪的重力)第5題圖6(2016綏化)將一個(gè)重240 N的物體勻速推到斜面頂端，人沿斜面向上的推力為120 N，如圖所示，物體沿斜面移動(dòng)的距離s3 m

3、，上升的高度h1.2 m，則人對(duì)物體做的有用功是 J，斜面的機(jī)械效率是 第6題圖7(2016合肥市第二次十校大聯(lián)考)利用如圖所示的裝置，用40 N的拉力使重為90 N的物體勻速上升，不計(jì)繩重和摩擦，此時(shí)整個(gè)裝置的機(jī)械效率為 若繩子能承受的最大拉力為50 N此裝置可提起的最大物重是 N.第7題圖二、選擇題8(2016烏魯木齊)如圖所示，利用動(dòng)滑輪提升一個(gè)重為G的物塊，不計(jì)繩重和摩擦，其機(jī)械效率為60%，要使此滑輪的機(jī)械效率達(dá)到90%，則需要提升重力為G的物塊個(gè)數(shù)為( )第8題圖A3個(gè) B4個(gè) C5個(gè) D6個(gè)9(2016天津)某建筑工地上，工人師傅用滑輪組和桶組成的裝置將水泥從地面勻速運(yùn)至樓上，如

4、圖所示若水泥重為G0，桶重為G1，動(dòng)滑輪重為G2，不計(jì)繩重和摩擦，此過(guò)程中該裝置的機(jī)械效率為，則工人師傅作用在繩子自由端的拉力F為( )第9題圖A. F B. F C. FG1 D. FG010(2016合肥市二模)如圖所示，用一個(gè)動(dòng)滑輪把重為400 N的物體勻速提高3 m，手施加在繩子自由端的拉力為250 N則在此過(guò)程中(不計(jì)繩重及摩擦)( )第10題圖A動(dòng)滑輪重為150 N B拉力所做的功為750 NC機(jī)械效率為80% D使用動(dòng)滑輪既能省力，又能省功11(2016煙臺(tái))用四只完全相同的滑輪組成如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組，把相同的物體勻速提升相同的高度若用甲、乙表示甲、乙兩滑輪組的機(jī)械效率，

5、W甲、W乙表示拉力所做的功(不計(jì)繩重與摩擦)，則( )第11題圖A. 甲乙，W甲W乙 B. 甲>乙，W甲>W乙C. 甲<乙，W甲<W乙 D. 甲>乙，W甲<W乙12(2016樂(lè)山)如圖所示，張偉同學(xué)通過(guò)斜面用平行于斜面F200 N的推力，將質(zhì)量為30 kg的物體在5 s時(shí)間內(nèi)勻速推到1 m高的平臺(tái)上，斜面長(zhǎng)s2 m(g取10 N/kg)則( )第12題圖A推力的功率為40 W B斜面的機(jī)械效率為75% C推力做的總功300 J D斜面對(duì)物體的摩擦力100 N 13如圖所示，把同一物體沿斜面BA和CA分別拉到頂端A，若斜面兩邊的機(jī)械效率BC，則沿斜面的拉力F1

6、、F2的大小關(guān)系是( )第13題圖AF1F2 BF1F2 CF1F2 D不能確定 14(2016南平)利用如圖所示的滑輪，在粗糙水平面上勻速拉動(dòng)物體，下列敘述正確的是( )第14題圖A. 重力做的功是有用功 B. 拉力F1做的功是額外功C. 繩子自由端的拉力F做的功是總功 D. 該滑輪的機(jī)械效率可能等于100%三、實(shí)驗(yàn)題15(6分)用圖示裝置探究“斜面機(jī)械效率”，沿斜面拉動(dòng)物體做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表第15題圖實(shí)驗(yàn)次數(shù)物體種類(lèi)物重G/N斜面高h(yuǎn)/cm沿斜面的拉力F/N斜面長(zhǎng)s/cm機(jī)械效率/%1木塊4151.19060.62小車(chē)4150.790(1)第2次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率為 %.(2)由實(shí)

7、驗(yàn)可得初步結(jié)論：斜面傾斜程度相同時(shí)， 越小，機(jī)械效率越大(3)第1次實(shí)驗(yàn)中，木塊所受摩擦力為 N.16(6分)(2016安徽第四次十校聯(lián)考)如圖小明測(cè)定滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)(1)根據(jù)下表數(shù)據(jù)畫(huà)出滑輪組的繞線(xiàn)方法第次的機(jī)械效率為 實(shí)驗(yàn)序號(hào)鉤碼重力/N鉤碼上升的高度/m繩端的拉力/N繩端移動(dòng)的距離/m機(jī)械效率%80.23.60.674.1120.24.80.6第16題圖(2)小明在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中由于操作不熟練導(dǎo)致彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)忽大忽小，無(wú)法讀取拉力F的大小，這主要是小明沒(méi)有 拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)導(dǎo)致的(3)小明為了解決第(2)問(wèn)的問(wèn)題，用一種新的方法來(lái)測(cè)滑輪組的效率：他測(cè)出物體的重力G和動(dòng)滑輪重力G動(dòng)滑輪，

8、然后根據(jù)×100%×100%×100%計(jì)算出該滑輪組的效率，則這種方法測(cè)出的滑輪組機(jī)械效率 (選填“大于”、“等于”或“小于”)實(shí)際值四、計(jì)算與推導(dǎo)題17(6分)(2016鎮(zhèn)江)用如圖所示的滑輪組將重90 N的貨物勻速提升1 m的過(guò)程中，所用拉力F50 N，不計(jì)繩重及滑輪與軸之間的摩擦(1)求上述過(guò)程中的有用功W有用；(2)求上述過(guò)程中的總功W總；(3)求滑輪組的機(jī)械效率.第17題圖18(10分)(2016安徽第一次十校聯(lián)考)某興趣小組用如圖所示的滑輪組，勻速拉動(dòng)一水平面上的物體，動(dòng)滑輪重用G動(dòng)表示，物體受到的摩擦力為400N，物體被拉動(dòng)的水平距離為4m，(不計(jì)繩

9、重及繩與滑輪間的摩擦)求：(1)試推導(dǎo)該滑輪組機(jī)械效率的表達(dá)式為×100%；(2)若滑輪組的機(jī)械效率為80%，則拉力做功大小為多少第十講 簡(jiǎn)單機(jī)械第二節(jié) 機(jī)械效率1. 20080%【解析】豎直向上勻速拉起滑輪，不計(jì)繩重和摩擦，所以F2GG2×80 N40 N200 N；由圖知，物體運(yùn)動(dòng)距離為h，滑輪運(yùn)動(dòng)距離為s，由h2s，所以該滑輪的機(jī)械效率： ×100%×100%×100%×100%80%.2. 80%【解析】拉力所做的有用功：W有Gh8 N×3 m24 J，拉力所做的總功：W總Fs6 N×5 m30 J，該斜面

10、的機(jī)械效率：×100%×100%80%.3. 250150【解析】由×100%×100%×100%×100%，可得80%×100%，解得F250 N；不考慮繩重和摩擦，由F(GG動(dòng))，可得250 N×(600 NG動(dòng))，解得G動(dòng)150 N.4. 90需要克服杠桿自重(克服摩擦)等做功【解析】由于使用杠桿時(shí)需要克服杠桿自重(克服摩擦力)等做功；W有Gh1.5 N×0.3 m0.45 J；W總Fs2.5 N×0.2 m0.5 J；機(jī)械效率×100%×100%90%.使用杠桿時(shí)需要

11、克服杠桿自重(克服摩擦力)等做功，這部分功為額外功5. 0.460%【解析】由W總F拉s繩可得繩子自由端移動(dòng)的距離：s繩0.8 m，由圖可知，n2，因?yàn)閟繩2s物，所以物體運(yùn)動(dòng)的距離：s物s繩×0.8 m0.4 m，滑輪組所做的有用功：W有用fs物60 N×0.4 m24 J，滑輪組的機(jī)械效率：×100%×100%60%.6. 28880%【解析】應(yīng)用斜面的目的是把物體抬高，所以物體克服重力做功是有用功，拉力做功為總功W有Gh240 N×1.2 m288 JW總Fs120 N×3 m360 J×100%×100%0

12、.8×100%80%7. 75%120【解析】×100%×100%×100%75%；F(G動(dòng)G物)40 N ，所以G動(dòng)3FG物3×40 N90 N30 N，則此裝置可提起的最大物重為G物3FG動(dòng)3×50 N30 N120 N.8. D【解析】設(shè)動(dòng)滑輪的重量為G動(dòng)；第一次提升重為G的物塊時(shí)，由題意得：×100%×100%60%，解得：G動(dòng)G；設(shè)第二次所掛物重為G，由題意得：×100%×100%90%，把G動(dòng)G代入上式中解得是：G6G，所以需要提升重力為G的物塊的個(gè)數(shù)為6.故選D.9. A【解析】由

13、題圖知，n3，不計(jì)繩重和摩擦，拉力F(G0G1G2)，故A正確、B錯(cuò)；由題圖知，n3，則拉力端移動(dòng)的距離s3h，由×100%×100%×100%×100%得：F，故C、D錯(cuò)誤故選A.10. C【解析】不計(jì)摩擦和繩重，拉力F(GG輪)，則動(dòng)滑輪的重力G動(dòng)2FG2×250 N400 N100 N，故A錯(cuò)；由題圖知，n2，s2h2×3 m6 m，拉力做功W總Fs250 N×6 m1 500 J，故B錯(cuò)；W有用Gh400 N×3 m1 200 J，滑輪組的機(jī)械效率×100%×100%80%，故C正確；使

14、用動(dòng)滑輪可以省力，但不能省功，故D錯(cuò)誤故選C.11. A【解析】鉤碼的重力相同，鉤碼上升的高度相同，據(jù)W有Gh可知，所做的有用功相同；此時(shí)對(duì)動(dòng)滑輪做的功是額外功，不計(jì)繩子和摩擦，動(dòng)滑輪相同，即額外功相同，即W額是相同的，所以W總是相同的，故拉力做的功相同，即W甲W乙，機(jī)械效率×100%，故也是相同的，即甲乙故選A.12. B【解析】由題可知，推力做的總功：W總Fs200 N×2 m400 J，推力的功率：P80 W，故A、C錯(cuò)誤；該過(guò)程的有用功：W有Ghmgh30 kg×10 N/kg×1 m300 J，斜面的機(jī)械效率：×100%×1

15、00%75%，故B正確；由W總W有W額可得，W額W總W有400 J300 J100 J，由W額fs可得摩擦力：f50 N，故D錯(cuò)誤故選B.13. C【解析】同一物體升高的高度相同，根據(jù)公式WGh可知有用功相同；因?yàn)锽C×100%，故兩者W總相等，即F1·BAF2·CA，由圖可知，BA<CA，所以F1>F2，故選C.14. C【解析】由題圖知，水平使用動(dòng)滑輪拉動(dòng)物體，克服物體受到的摩擦力做的功為有用功，故A錯(cuò)；水平使用動(dòng)滑輪拉動(dòng)物體，克服物體受到的摩擦力做的功，即拉力F1做的功為有用功，克服繩與動(dòng)滑輪之間的摩擦、克服動(dòng)滑輪和繩重而做的功為額外功，故B錯(cuò)；

16、繩子自由端的拉力F做的功包括有用功、額外功，為總功，故C正確；在拉動(dòng)物體的過(guò)程中要克服繩與動(dòng)滑輪之間的摩擦、要克服滑輪和繩重而做一定的額外功，使得有用功小于總功，該滑輪的機(jī)械效率總小于100%，故D錯(cuò)故選C.15. (每空2分，共6分)(1)95.2(2)摩擦力(3)0.43【解析】(1)第2次實(shí)驗(yàn)斜面的機(jī)械效率×100%×100%×100%95.2%.(2)比較兩次的機(jī)械效率可知，第2次機(jī)械效率大，斜面的傾斜程度相同，小車(chē)所受的摩擦力小，由此可得結(jié)論：斜面傾斜程度相同時(shí)，摩擦力越小，機(jī)械效率越大(3)由第1次實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)可知，沿斜面拉木塊做的有用功W有Gh4 N&

17、#215;0.15 m0.6 J，拉力做的總功W總Fs1.1 N×0.9 m0.99 J，則額外功W額W總W有0.99 J0.6 J0.39 J，由W額fs得，木塊所受摩擦力f0.43 N.16. (1)如答圖所示(1分)83.3%(1分)(2)勻速(2分)(3)大于(2分)第16題答圖【解析】(1)繩子段數(shù)n3，該滑輪組繞線(xiàn)方法如答圖所示；W有用12 N×0.2 m2.4 J；W總4.8 N×0.6 m2.88 J；機(jī)械效率×100%×100%83.3%；(2)利用二力平衡的條件可知，只有讓鉤碼勻速上升，此時(shí)滑輪對(duì)鉤碼的拉力的大小才會(huì)等于鉤碼的重力，測(cè)力計(jì)的示數(shù)才等于拉力的大??；(3)小明的方法中，沒(méi)有考慮克服摩擦和繩重所做的額外功，測(cè)出的機(jī)械效率將大于實(shí)際值17. 解：(1)上述過(guò)程中的有用功，W有用Gh90 N×1 m90 J(2