2020苏科版九年级物理学习共同体中考复习专题 机械效率专项训练（无答案）
展开机械效率专项练习
例1 如图2所示，用动滑轮把一个物体匀速拉起，不计摩擦，则下列说法中正确的是（ ）
A．动滑轮的质量越大，机械效率越高
B．拉起的物体质量越大，机械效率越高
C．拉起物体的速度越大，机械效率越高
D．物体被拉起的越高，机械效率越高
例2 图2所示，用甲、乙两个不同的滑轮把同一货物提到同一高度， 使用 滑轮能够省力,使用 滑轮机械效率较高。
例3 在不计绳重和摩擦的情况下利用如图所示的甲、乙两装置分别用力把相同的物体匀速提升相同的高度若用η甲，η乙表示甲、乙两装置的机械效率，W甲、W乙表示拉力所做的功。
A、η甲＝η乙，W甲＝W乙 B、η甲＞η乙，W甲＞W乙
C、η甲＜η乙，W甲＜W乙 D、η甲＞η乙，W甲＜W
例4 一物体质量为18kg，其所受重力为 N．如图12所示，小明用定滑轮将该物体在4s内匀速提高2m．所用拉力为200N．此过程中，小明做的有用功是 J，定滑轮的机械效率是 ，拉力的功率是 w．(取g＝10N/kg)
例5 如图6所示的滑轮组，绳与滑轮间的摩擦不计。将质量为3kg的物体A放在粗糙的水平面上，以1m/s的速度匀速拉动时受到的摩擦力f=G/10,则物体的重力为 N；在2s内物体移动的距离为 m;拉力F为 N；在2s内物体移动的距离为 m;拉力F为______N；拉力F的功率为 W。（g=10N/kg）
例6 学习了机械效率知识后，全班同学对“斜面的机械效率跟什么因素有关”这一课题提出了一些值得探究
的猜想：
A.斜面的机械效率跟斜面的倾斜程度有关；
B.跟斜面的粗糙程度有关；C.跟斜面的长度有关；
D.跟物体的重力有关。小刚同学为了证实其中的部分猜想是否正确，设计方案并进行了探究，下表反映了他的探究过程。
实验次数 | 斜面倾角 | 斜面粗糙程度 | 物重 G/N | 斜面高度 h/m | 沿斜面拉力 F/N | 斜面长 S/m | 有用功 W有/J | 总功 W总/J | 机械效率 η（%） |
① | 30° | 粗糙 | 1 | 0.5 | 0.7 | 1 | 0.5 | 0.7 |
|
② | 30° | 稍光滑 | 1 | 0.5 | 0.6 | 1 | 0.5 |
| 83 |
③ | 45° | 粗糙 | 1 | 0.7 | 0.9 | 1 |
| 0.9 | 78 |
（1）请你替小刚在上表中的空格处填上适当的数据（小数位参照表中相关数据）。
（2）通过对比实验①②数据，可验证猜想____________（填写字母）。
（3）通过对比实验①③数据，可以得出的探究结论是：当其它条件一定时，斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越_______。
（4）若要验证猜想D，应控制斜面的长、斜面的倾斜程度和_______________不改变。
（5）由表中数据①可知，此过程中物体与斜面之间的摩擦力为_________N。
4.其他
例7 一辆汽车在水平路面上匀速行驶
（1）若汽车的牵引力用F表示，速度用v表示，发动机的功率用P表示，请你推导出F、v与P之间的关系式P=Fv
（2）若汽车的发动机在90kW的额定功率下工作，此时汽车匀速行驶的速度大小为30m／s，求牵引力F的大小和所受阻力f的大小。
二．达标练习
1 用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G，所用拉力F为200N，将重物提升3 m所用的时间为10s．求：
(1)重物上升的速度．
(2)拉力所做的有用功．
(3)拉力的功率．
(4)滑轮组的机械效率．
2 如图10所示，物体A以0.5 m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，此时弹簧测力计的读数为2N，物体A受到的摩擦力为__________N,2S内拉力F所做的功W=___________J,拉力F做功的功率为_________W.
3.菜物理学习小组，针对同学中存在的有关斜面问题的一些疑惑，进行了实验探究和理论探究活动．（如图11）
[实验探究]
将长度为l m的长木板的一端垫高，构成长度一定高度可调的斜面(如图11所示)．用沿斜面向上的拉力F使重为10N的滑块沿斜面匀速向上运动。完成斜面机械效率测量．表3呈现的是部分实验数据：
表3
实验次数 | 1 | 2 | 3 | 4 |
斜面高度h/m | 0.15 | 0.20 | 0.25 | 0.30 |
拉力F/N | 2.7 | 3.2 | 3.6 | 4.1 |
机械效率η | 0.56 | 0.63 | 0.69 | 0.73 |
(1)疑惑一：“斜面的机械效率越高越省力吗?”
请报据表3中的实验数据，写出正确的结论。
(2)疑惑二，“斜面倾斜程度越大拉力越大，滑块受到的摩擦力也一定越大吗?”
请进一步分析表3实验数据，写出正确的结论：
简述理由：__________________________________________________________________
[理论探究]
(3)疑惑三。“滑块受到的摩擦力是一个‘不可直接测量’量，能通过‘可测量’量求出摩擦力吗?”
请根据已有的知识推导：对于倾斜程度不同的斜面，在拉力F作用下(拉力方向沿斜面向上)使重为G的滑块沿斜面匀速移动时，滑块受到的摩擦力f的数学表达式（斜面的长L和斜面的高h均为“可测量”量）
4.如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。已知货物的质量为600kg，所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍，滑轮组的机械效率为75％。若人以0.5m/s的速度匀速前行，经100s将货物拉出仓库，g取10N/kg,。求在此过程中：
（1）人做的有用功为多大？
（2）人的拉力为多大？
（3）人拉力的功率为多大？
5如图13所示，重为1600N、底面积为0．25m2。的物体平放在深井底。已知物体的密度为1．6 x 103kg／m3，g=10N／kg。则：
(1)物体对井底的压强是多少?
(2)若用1000N的拉力通过一个动滑轮就能把物体匀速提上井面，则此滑轮的机械效率是多少?
(3)若不用滑轮而用水将井灌满，则至少用多大的力才能把物体提上到井面?
