浙教版上學(xué)期九年級(jí)科學(xué)“期中沖刺”核心考點(diǎn)訓(xùn)練（十八）：機(jī)械效率的計(jì)算

九上科學(xué)期中沖刺訓(xùn)練（十八九上科學(xué)期中沖刺訓(xùn)練（十八）：機(jī)械效率的測(cè)定和計(jì)算1.甲、乙兩個(gè)滑輪組如圖所示，其中的每一個(gè)滑輪重力都相同，用它們分別將重物G1、G2提高相同的高度，不計(jì)滑輪組的摩擦和繩重，下列說法正確的是（

）A.

若G1=G2，甲的機(jī)械效率大于乙的機(jī)械效率

B.

若G1=G2，拉力做的總功相同

C.

若G1=G2，拉力大小相同

D.

用甲、乙其中的任何一個(gè)滑輪組提起不同的重物，機(jī)械效率不變2.下列關(guān)于功、功率、機(jī)械效率的說法中正確的是（

）

A.

做功多的機(jī)器機(jī)械效率一定高

B.

功率小的機(jī)器做功一定少

C.

機(jī)械效率高的機(jī)器功率一定大D.

功率大的機(jī)器做功一定快3.某同學(xué)用如圖所示的裝置做“測(cè)量斜面機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)，回答下列問題：(1)在實(shí)驗(yàn)過程中，當(dāng)用彈簧測(cè)力計(jì)沿斜面勻速向上拉動(dòng)物塊時(shí)，物體受到的拉力_________物體受到的摩擦力（選填“<”“=”“>”）；(2)若斜面的傾斜程度、粗糙程度和物重都保持不變,只增加物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)度,則所測(cè)斜面的機(jī)械效率將____________(選填“變大”“變小”或“不變”)；(3)物塊沿斜面移動(dòng)的距離s與時(shí)間t關(guān)系圖象如圖乙所示，0至t1時(shí)間內(nèi)的拉力為F1，t1至t2時(shí)間內(nèi)拉力為F2，(畫圖時(shí)不計(jì)速度變化的時(shí)間,斜面粗糙程度不變）；拉力為F1時(shí)斜面的機(jī)械效率為η甲，拉力為F2時(shí)斜面的機(jī)械效率為η乙，則η甲__________η乙（選填“<”“=”“>”）。4.如圖所示，沿粗糙斜面勻速將一個(gè)重為G的物體拉到斜面頂端，斜面長(zhǎng)s，高h(yuǎn)。若拉力做功為W，則這個(gè)斜面的機(jī)械效率是__________×100%，物體受到的摩擦力是__________。(以上兩空均用字母表示結(jié)果）5.(2021江南實(shí)驗(yàn))用下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置測(cè)量杠桿的機(jī)械效率。實(shí)驗(yàn)時(shí)，豎直向上以0.2m/s速度勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使掛在較長(zhǎng)杠桿下面的鉤碼緩緩上升。(1)實(shí)驗(yàn)中，將杠桿拉至圖中虛線位置，拉力F為0.5N，鉤碼總重G為1.0N，鉤碼上升高度h為0.1m，測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s為0.3m，則拉力F做功的功率為W，杠桿的機(jī)械效率為%。(2)為了進(jìn)一步研究杠桿的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)，一位同學(xué)用該實(shí)驗(yàn)裝置，先后將鉤碼掛在A、B兩點(diǎn)，測(cè)量并計(jì)算得到下表所示的兩組數(shù)據(jù)：根據(jù)表中數(shù)據(jù)，能否得出“杠桿的機(jī)械效率與所掛鉤碼的重有關(guān)，鉤碼越重其效率越高”的結(jié)論？答：。請(qǐng)簡(jiǎn)要說明一條理由：①。6.小西想探究斜面的機(jī)械效率可能與哪些因素有關(guān)？進(jìn)行了以下的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，他用同一塊木板組成如圖所示的裝置進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)探究，記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表：(1)根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，第①次實(shí)驗(yàn)時(shí)，斜面的機(jī)械效率為____%。(2)根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，第②次實(shí)驗(yàn)時(shí)，物體所受到的斜面的摩擦力大小是____N。(3)從三次實(shí)驗(yàn)結(jié)果中可以得到的結(jié)論是：斜面的機(jī)械效率與__________有關(guān)。

7.小芳同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)高度可調(diào)節(jié)的斜面來探究斜面的省力情況、斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度之間的關(guān)系如圖所示。她首先測(cè)出小車重，然后用彈簧測(cè)力計(jì)沿斜面勻速拉動(dòng)小車，調(diào)節(jié)斜面傾斜角θ的大小并多次測(cè)量，得表中所示的數(shù)據(jù)：（1）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，第①次實(shí)驗(yàn)斜面的機(jī)械效率為__________（計(jì)算結(jié)果小數(shù)點(diǎn)后保留一位）；第②次實(shí)驗(yàn)中總功為__________；第③次實(shí)驗(yàn)中斜面對(duì)物體的摩擦力為_________。

（2）分析表中的數(shù)據(jù)，可以得出的探究結(jié)論：斜面傾斜角θ越__________，斜面越省力，斜面的機(jī)械效率越_______________。

（3）若斜面的傾斜程度、粗糙程度和物重都保持不變，只增加物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)度，則所測(cè)斜面的機(jī)械效率將____________（填“變大”、“變小”或“不變”）8.在“探究影響滑輪組機(jī)械效率的因素”實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)用如圖所示的同一滑輪組分別做了三次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：（1）在表中的空格處填上適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)。________(機(jī)械效率保留一位小數(shù))（2）在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)豎直向上____________拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)。（3）從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析得出：使用同一滑輪組，_____________可以提高滑輪組的機(jī)械效率。9.在“探究滑輪組的機(jī)械效率”時(shí)，小金利用一個(gè)動(dòng)滑輪和一個(gè)定滑輪組成的滑輪組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中測(cè)得數(shù)據(jù)真實(shí)可靠，見下表：（1）請(qǐng)根據(jù)表中數(shù)據(jù)，在圖中畫出實(shí)驗(yàn)中滑輪組的繞繩方法。（2）表格中編號(hào)①處數(shù)據(jù)應(yīng)填___________；（3）由表中第1、2組數(shù)據(jù)可知，同一滑輪組的機(jī)械效率與______________無關(guān)。（4）分析表中第1、3、4組數(shù)據(jù)，你得出的本實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：同一滑輪組勻速提升重物時(shí)，機(jī)械效率隨_____________的增加而增大。10.（2021天杭承華思遠(yuǎn)）如圖，用滑輪組提起重物的裝置示意圖，物體重G=6×104N，滑輪組的機(jī)械效率為80%，要把重物勻速提升1m。求：（1）有用功（2）額外功（3）拉力F11.工人用圖示裝置在10秒內(nèi)將質(zhì)量為450千克的貨物勻速提升2米，此過程中拉力的功率為120瓦。(g取10牛/千克)求：(1)拉力做的有用功；(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時(shí)候，額外功占總功的20%，則工人提升貨物的重力和拉力分別為多少（不計(jì)繩重和摩擦）？12.智能汽車己經(jīng)成為世界車輛工程領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)和汽車工業(yè)增長(zhǎng)的新動(dòng)力，如圖是一款質(zhì)量為2t的智能汽車正在進(jìn)行無人駕駛測(cè)試，汽車通過滑輪組將物體勻速提升，在汽車對(duì)繩子施加的拉力F作用下，將質(zhì)量為1200kg的物體A以1m/s的速度勻速上升了3m，在這個(gè)過程中，拉力F做功的功率為1.5×104W，不計(jì)繩重和輪與軸的摩擦．（q汽油＝4.6×107J/kg，g＝10N/kg）求：（1）該滑輪組的有用功；（2）拉力F的大?。唬?）假如在此過程中恰好完全燃燒汽油4g，則該汽車將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的效率是多少？（效率用百分?jǐn)?shù)表示，小數(shù)點(diǎn)后面保留一位小數(shù)）13.某建筑工地上，一名工人用滑輪組提升重為220N的泥桶，動(dòng)滑輪重為20N，不計(jì)摩擦及繩重(如圖所示)。若工人在5s內(nèi)將泥桶勻速向上提升10m。求:（1）工人使用滑輪組時(shí)做的有用功為多少。（2）工人拉繩子的拉力的功率是多少。（3）滑輪組的機(jī)械效率。（結(jié)果精確到0.1%）14.在“探究滑輪組的機(jī)械效率”時(shí)，小金利用一個(gè)動(dòng)滑輪和一個(gè)定滑輪組成的滑輪組實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)中測(cè)得數(shù)據(jù)真實(shí)可靠，見下表：(1)請(qǐng)根據(jù)數(shù)據(jù)，在圖中畫出實(shí)驗(yàn)中滑輪組的繞繩方法。(2)表格中編號(hào)①處數(shù)據(jù)應(yīng)填_____________；(3)由表中第1、2組數(shù)據(jù)可知，同一滑輪組的機(jī)械效率與___________無關(guān)。分析表中第1、3、4組數(shù)據(jù)，你得出的本實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：同一滑輪組勻速提升重物時(shí)，機(jī)械效率隨___________的增加而增大。參考答案1.A2.D3.大于；等于；等于4.Gh/W；（W-Gh）/s5.(1)0.1；66.7；(2)不能；兩次實(shí)驗(yàn)時(shí)，鉤碼沒有掛在同一位置(或根據(jù)一次對(duì)比實(shí)驗(yàn)所得結(jié)論是不可靠的)。6.（1）60；（2）1；（3）斜面傾角7.（1）47.6%

3.6J

0.8N（2）小

低或?。?）不變8.（1）2.2N

30CM

88.9%（2）勻速（3）增大重物重力

（2）滑輪重力9.(1)如圖

(2)66.7

(3)物體上升高度

(4)物重10.（1）60000J（2）15000J（3）37500N11.(1)W有=Gh=mgh=900J

(2)W總=Pt=1200J

η1=W有/W總=75%

(3)W額=W總-W有=300J

G輪=W額/h=150N

η2=1-20%=80%

80%=G物G物+G輪