蘇科版九年級(jí)上冊(cè)《11.5.3 機(jī)械效率的計(jì)算》同步練習(xí)卷

蘇科版九年級(jí)上冊(cè)《11.5.3機(jī)械效率的計(jì)算》2023年同步練習(xí)卷一、選擇題1．小紅用圖示裝置探究滑輪組提升重物時(shí)的機(jī)械效率。如表是她設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表格及所測(cè)的數(shù)據(jù)：實(shí)驗(yàn)序號(hào)物重G/N物體上升高度h/cm手的拉力F/N繩端移動(dòng)的距離s/cm12101.03023101.43036102.530小紅在實(shí)驗(yàn)中所用動(dòng)滑輪的重力最有可能是（）A．0.9N B．1N C．1.2N D．1.5N二、填空題2．如圖，“測(cè)動(dòng)滑輪機(jī)械效率”時(shí)必須沿方向勻速向上拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)。鉤碼重為1N，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為N，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率是。3．如圖甲所示，虛線框內(nèi)是由兩個(gè)相同的滑輪安裝成的滑輪組，利用該滑輪組提升重為270N的物體所用的拉力為100N。物體和繩子自由端的運(yùn)動(dòng)情況如圖乙所示，則滑輪組中動(dòng)滑輪重N，拉力的功率為W，該滑輪組的機(jī)械效率為。4．如圖所示，用滑輪組拉動(dòng)重100N的物體A，在10s內(nèi)使A在水平方向上移動(dòng)5m，地面對(duì)A的摩擦力為40N，則物體移動(dòng)的速度為m/s，滑輪組的機(jī)械效率是。5．在斜面上將一個(gè)重為40N的物體，從底端沿斜面勻速拉到頂端，如圖所示，斜面長(zhǎng)s＝1m、高h(yuǎn)＝0.2m，該斜面的機(jī)械效率為80%W，拉力為N，物體在斜面上受到的摩擦力為N。三、計(jì)算題6．如圖所示，斜面長(zhǎng)5m、高1m，把重為500N的物體勻速地拉向斜面頂端（1）把物體從斜面底端拉到斜面頂端拉力所做的有用功是多少？（2）拉力的大小為多少？（3）物體受到的摩擦力為多少？7．如圖，塔式起重機(jī)上的滑輪組將重為1.2×104N的重物勻速吊起2m時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為80%，g取10N/kg。（1）求提升重物做的有用功；（2）求繩端的拉力；（3）若動(dòng)滑輪的質(zhì)量為20kg，求克服摩擦和鋼絲繩重所做的功。8．工人用圖示裝置在10s內(nèi)將質(zhì)量為45kg的貨物勻速提升2m，此過程中拉力的功率為120W。（g取10N/kg）求：（1）有用功；（2）滑輪組的機(jī)械效率；（3）若工人用此裝置勻速提升其他貨物，測(cè)得拉力大小為300N，額外功占總功的20%9．質(zhì)量為60kg的某人站在地上用如圖所示的滑輪組勻速提升400N的重物，所用的拉力F為250N，5s內(nèi)繩子自由端被拉下2m，（不計(jì)摩擦和繩重），g取10N/kg。求：（1）拉力F所做的功及功率；（2）滑輪組的機(jī)械效率；（3）動(dòng)滑輪的重；（4）若繩子能承受的最大拉力為800N，求該滑輪組機(jī)械效率的最大值。四、解答題10．用如圖所示滑輪組提升重物，人用150N的拉力F在30s內(nèi)使重為400N的物體勻速上升2m，不計(jì)繩重和摩擦（1）人拉繩子做功的功率；（2）滑輪組的機(jī)械效率；（保留1%）（3）若用此滑輪組將700N的重物勻速向上提升了10m，則所用拉力和拉力做的功分別是多少？11．如圖所示，一根均勻的細(xì)木棒OC，OA＝，B為OC的中點(diǎn)。在C點(diǎn)施力將掛在A點(diǎn)的重為180N的物體勻速提升20cm，木棒的機(jī)械效率為90%。提升該物體做的有用功是J，木棒重為N（不計(jì)摩擦）。僅將物體的懸掛點(diǎn)從A移到B，若物體被提升的高度相同（增大/不變/減?。?。

蘇科版九年級(jí)上冊(cè)《11.5.3機(jī)械效率的計(jì)算》2023年同步練習(xí)卷參考答案與試題解析一、選擇題1．【解答】解：由圖知，n＝3，拉力F＝動(dòng)），代入第一組數(shù)據(jù)得動(dòng)滑輪的重力：G動(dòng)＝3F﹣G＝3×8.0N﹣2N＝8N，由于繩重和摩擦力的存在，所以動(dòng)滑輪的重力應(yīng)該小于1N。故選：A。二、填空題2．【解答】解：（1）實(shí)驗(yàn)中應(yīng)沿豎直方向勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，這樣才能準(zhǔn)確測(cè)出拉力的值；（2）由圖知，彈簧測(cè)力計(jì)的分度值為0.1N；（3）動(dòng)滑輪的機(jī)械效率：η＝＝＝＝＝×100%≈83.8%。故答案為：豎直；0.6。3．【解答】解：（1）由圖乙可知，物體上升高度h＝2m時(shí)，由此可知，繩子的段數(shù)n＝＝，不計(jì)繩重和摩擦，由F＝動(dòng)）可得，滑輪組中動(dòng)滑輪重：G動(dòng)＝nF﹣G＝7×100N﹣270N＝30N；（2）由圖可知，v繩＝＝＝7.5m/s；拉力的功率：P＝＝＝Fv＝100N×1.5m/s＝150W；（3）不計(jì)繩重和摩擦，該滑輪組的機(jī)械效率：η＝＝＝＝×100%＝90%。故答案為：30；150。4．【解答】解：（1）物體移動(dòng)的速度：v＝＝＝0.8m/s；（2）由圖可知，滑輪組繩子的有效股數(shù)n＝2，則滑輪組的機(jī)械效率：η＝×100%＝×100%＝×100%＝80%。故答案為：8.5；80%。5．【解答】解：（1）使用斜面做的有用功：W有＝Gh＝40N×0.2m＝4J；由η＝可得W總＝＝＝10J，拉力所做總功的功率為：P＝＝＝6.5W；（2）由W總＝Fs可得拉力：F＝＝＝10N；（3）因W總＝W有用+W額外，則額外功：W額＝W總﹣W有用＝10J﹣6J＝2J，由W額＝fs可得，物體受到的摩擦力：f＝＝＝2N。故答案為：2.8；10；2。三、計(jì)算題6．【解答】解：（1）拉力做的有用功：W有＝Gh＝500N×1m＝500J；（2）由η＝得拉力做的總功：W總＝＝＝625J；由W總＝Fs得拉力大小：F＝＝＝125N；（3）拉力做的額外功：W額＝W總﹣W有＝625J﹣500J＝125J，由W額＝fs得摩擦力：f＝＝＝25N。答：（1）把物體從斜面底端拉到斜面頂端拉力所做的有用功是為500J；（2）拉力的大小為125N；（3）物體受到的摩擦力為25N。7．【解答】解：（1）有用功：W有＝Gh＝1.2×104N×2m＝2.7×104J；（2）由圖可知n＝3，繩子自由端移動(dòng)的距離s＝nh＝3×2m＝6m，由η＝×100%可知總＝＝＝8×104J；由W總＝Fs可知，繩端的拉力：F＝＝；（3）動(dòng)滑輪的重力：G動(dòng)＝m動(dòng)g＝20kg×10N/kg＝200N，則克服動(dòng)滑輪重力做的額外功：W動(dòng)＝G動(dòng)h＝200N×2m＝400J，總的額外功：W額＝W總﹣W有＝6×104J﹣2.6×104J＝6000J，則克服摩擦和鋼絲繩重所做的功：Wf＝W額﹣W動(dòng)＝6000J﹣400J＝5600J。答：（1）提升重物做的有用功為2.4×104J；（2）繩端的拉力為5000N；（3）若動(dòng)滑輪的質(zhì)量為20kg，克服摩擦和鋼絲繩重所做的功為5600J。8．【解答】解：（1）貨物的重力：G＝mg＝45kg×10N/kg＝450N，拉力做的有用功：W有＝Gh＝450N×2m＝900J；（2）由P＝可知總＝Pt＝120W×10s＝1200J，滑輪組的機(jī)械效率：η＝×100%＝；（3）由圖可知n＝3，繩子自由端移動(dòng)的距離：s＝nh＝4×2m＝6m，拉力做的總功：W總'＝F's＝300N×7m＝1800J，由題意可知，此時(shí)的額外功：W額'＝20%W總'＝20%×1800J＝360J，則有用功：W有＝W總'﹣W額'＝1800J﹣360J＝1440J，由W有＝Gh可知，工人提升貨物的重：G'＝＝。答：（1）有用功為900J；（2）滑輪組的機(jī)械效率為75%；（3）工人提升貨物的重為720N。9．【解答】解：（1）拉力做的功為：W總＝Fs＝250N×2m＝500J；拉力F所做功的功率：P＝＝＝100W；（2）滑輪組的機(jī)械效率為：η＝＝＝＝×100%＝；（3）不計(jì)摩擦和繩重，由拉力F＝動(dòng)）的變形公式得，動(dòng)滑輪的重力為：G動(dòng)＝nF﹣G＝2×250N﹣400N＝100N；（4）人的重力為：G人＝m人g＝60kg×10N/kg＝600N，人對(duì)繩子的最大拉力為：F最大＝G人＝600N，物體的最大重力為：G最大＝nF最大﹣G動(dòng)＝8×600N﹣100N＝1100N，滑輪組的最大機(jī)械效率為：η＝×100%＝×100%≈91.7%。答：（1）拉力F所做的功為500J，功率為100W；（2）滑輪組的機(jī)械效率為80%；（3）動(dòng)滑輪的重力為100N；（4）若繩子能承受的最大拉力為800N，該滑輪組機(jī)械效率的最大值91.8%。四、解答題10．【解答】解：（1）由題知，n＝3，拉力做功：W總＝Fs＝150N×6m＝900J，拉力做功功率：P＝＝＝30W；（2）拉力做的有用功：W有用＝Gh＝400N×6m＝800J，機(jī)械效率：η＝＝×100%≈89%；（3）不計(jì)繩重和摩擦，拉力F＝輪），則動(dòng)滑輪重力：G輪＝3F﹣G＝3×150N﹣400N＝50N，用此滑輪組提升700N的重物，拉力F′＝輪）＝（700N+50N）＝250N，拉力端移動(dòng)的距離s′＝5h′＝3×10m＝30m，拉力做功：W總′＝F′s′＝250N×30m＝7500J。答：（1）人拉繩子做功的功率為30W；（2）滑輪組的機(jī)械效率為89%；（3）若用此滑輪組將700N的重物勻速向上提升了10m，則