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物理九年级上学期 11.3 如何提高机械效率 同步练习一、 单选题 (共15题;共30分)1. (2分)工人用滑轮组把一箱箱货物从一楼提升到五楼,在滑轮组上加润滑油后,机械效率提高了,则加润滑油后工人提升同样的重物时,做的( )A . 有用功减小,总功不变B . 有用功增加,总功增加C . 有用功不变,总功减小D . 有用功减小,总功减小2. (2分)下列关于功、功率、机械效率的说法中正确的是( ) A . 做功多的机器,其功率一定高B . 功率小的机器做功慢C . 功率大的机器,机械效率一定高D . 机械效率高的机器做功一定多3. (2分)用四只完全相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,不计绳重和摩擦,则下列说法正确的是A . 甲较省力且机械效率较高B . 乙较省力且机械效率较高C . 甲、乙省力程度相同,机械效率不同D . 甲、乙省力程度不同,机械效率相同4. (2分)图所示的装置中,每个滑轮重均为50N,装货托板重20N,货物A重100N。体重为800N的工人利用装置拉着货物A以0.2m/s的速度匀速上升。不计绳重和轴摩擦,以下计算结果不正确的是( )A . 工人对地面的压力为510NB . 绳子自由端移动速度为0.1m/sC . 滑轮组提升货物A的机械效率约为69%D . 机械对物体A做功的功率为24W5. (2分)工人师傅利用如图所示的装置匀速提升重物,不计绳重和摩擦,下列说法正确的是( ) A . 增大提升重物的速度,可以增大有用功B . 减小定滑轮的重力,可以减小额外功C . 增大提升重物的高度,可以提高机械效率D . 减小动滑轮的重力,可以提高机械效率6. (2分)如图(不计绳重与摩擦,且动滑轮重G动小于物重G),用它们分别将重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度,所用的拉力分别为F甲、F乙 , 它们的机械效率分别为甲、乙。则下列关系正确的是( )A . F甲F乙B . F甲F乙C . 甲乙D . 甲 =乙7. (2分)如图所示,不计绳重和摩擦,拉力F是125,在10s内将重物匀速提升2m,此时滑轮组的机械效率是80%,则下列说法正确的是( )A . 动滑轮重是50B . 物体重是375C . 拉力F的功率是25WD . 拉力F做的功是7508. (2分)用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率与物重G物的关系,改变G物 , 竖直向上匀速拉动弹簧测力计,计算并绘出与G物关系如图乙所示,若不计绳重和摩擦,则下列说法正确的是( ) A . 此滑轮组动滑轮的重力为 2NB . 当 G物6N 时,机械效率约为 66.7%C . 同一滑轮组 随 G物的增大而增大,最终将超过 100%D . G物不变,改变图甲中的绕绳方式,滑轮组机械效率将改变9. (2分)如图所示,在探究“斜面的机械效率”的实验中,以下说法正确的是( )A . 用弹簧测力计沿斜面向上拉木块时,不要求匀速B . 斜面的倾斜程度影响斜面的机械效率C . 物体的重力影响斜面的机械效率D . 斜面的倾斜程度越大,沿斜面所用的拉力越小10. (2分)下列各图是生活中的一些常见物理现象,其中解释不正确的是( )A . 甲图:古希腊的德谟克利特认识到花香扑鼻的原因扩散现象B . 乙图:年幼的瓦特看到蒸汽将壶盖顶起的现象水蒸气对盖子做功,将水蒸气的内能转化为盖子的机械能C . 丙图:将装有一小半沙子的试管用力晃动多次,观察到温度计的示数升高做功改变内能D . 丁图:沿海地区白天和夜晚的风向不同的原因陆地上沙石的比热容比海水的比热容小,同样吸、放热时,温度变化小11. (2分)如图所示,斜面长4m,高2m,工人用400N的力沿斜面将重为600N的箱子,从底端推到顶端下列说法中正确的是( )A . 有用功为1800J,总功1200JB . 有用功为1200J,额外功为800JC . 总功为1600J,机械效率为75D . 总功为800J,机械效率为7512. (2分)在使用图示滑轮组提升重力为G的重物时,动滑轮的重力为G0 , 当物体被提升距离为h时,拉力移动的距离为s,若不计绳重及摩擦,则下列关于该滑轮组机械效率的表达式错误的是( ) A . = B . = C . = D . = 13. (2分)(2015哈尔滨)小聪测量了如图所示的滑轮组的机械效率,他先后进行了两次实验,将钩码分别匀速竖直提升h1和h2的高度(h1h2)对两次实验中一些物理量进行比较,正确的是(其中s为绳子自由端通过的距离,H为动滑轮上升的高度)( )A . s1=s2B . H1=H2C . 1=2D . W有用1=W有用215. (2分)为了研究机械效率与哪些因素有关,小明同学提出两个猜想:猜想一:机械效率是否与G物有关;猜想二:机械效率是否与G动有关。为了验证猜想,小明先用如图甲所示的装置不断改变G物 , 竖直向上匀速拉动弹簧测力计,计算并绘出与G物关系如图乙(a)所示;然后换另一个不同重量的动滑轮,不断改变G物 , 计算并绘出与G物关系如图乙(b)所示。根据图象他( )A . 只能验证猜想一B . 只能验证猜想二C . 既不能验证猜想一,也不能验证猜想二D . 既能验证猜想一,也能验证猜想二二、 多选题 (共1题;共3分)16. (3分)现要利用斜面将木箱拉上汽车,下列做法不可以提高斜面机械效率的是( )A . 以较快的速度拉木箱B . 以较慢的速度拉木箱C . 减小斜面的倾斜程度 D . 增大斜面的倾斜程度三、 填空题 (共7题;共30分)17. (3分)人们把_叫做机械效率,对于实际机械,由于_的存在,_100%,机械效率大小是衡量机械设备优劣的重要参数 18. (2分)如图所示,小丽用三个均重10N的滑轮组成的滑轮组以1m/s匀速起吊重470N的物体,物体上升5m,不计绳的重力及一切摩擦绳的拉力F=_N;滑轮组的机械效率为_ 19. (2分)如图所示,工人利用滑轮组以250N的拉力将400N的水泥匀速提高2m,该滑轮组的机械效率是_;工人对地面的压力与其重力相比要_(填“大”或“小”)20. (15分)如图甲所示是液压汽车起重机从水中打捞重物的示意图,A是动滑轮,B是定滑轮,C是卷扬机,D是油缸,E是柱塞通过卷扬机转动使钢丝绳带动A上升,被打捞重物的体积是V=0.6m3 若在打捞前起重机对地面的压强p1=9106Pa,当物体在水中匀速上升时起重机对地面的压强为p2=1.2107Pa,重物完全出水后匀速上升时起重机对地面的压强p3=1.3107Pa假设起重时E沿竖直方向,重物出水前、后E对吊臂的支撑力分别为N1和N2 , 重物出水前滑轮组的机械效率为90%,吊臂、定滑轮、钢丝绳的重以及轮与绳的摩擦不计(g取10N/kg)求: (1)重物受到的浮力; (2)动滑轮的重力; (3)支撑力N1和N2之比 21. (2分)利用动力臂是阻力臂3倍的杠杆将重为600N的物体举高,若手向下的压力为250N,手下降的高度使30cm,则人做的有用功是_J,该杠杆的机械效率为_ 22. (3分)用图所示的装置探究斜面的机械效率,用15N的力沿着长50cm,高30cm的斜面,将重为20N的木块匀速拉上斜面此过程中的额外功主要是指_此斜的机械效率为_写出一条提高斜面机械效率的措施_ 23. (3分)如图所示,沿斜面向上拉一个重为4.5N的物体到斜面顶端,斜面长1.2m,高0.3m,拉力做功为2.16J,则拉力大小为_N,这个斜面的机械效率是_,若增大该斜面的倾角,斜面的机械效率将_(选填“变大”、“变小”、“不变”) 四、 实验题 (共5题;共36分)24. (10分)在探究“滑轮组机械效率”时,小明利用两组滑轮组进行了 4 次测量,用图甲所示装置测得前 3 组数据,用图乙装置测得第 4 组数据,如下表:实验次数物重G 物/N动滑轮重G 动/N钩码上升的高度h/m动力F/N动力作用点移动的 距离 s/cm滑轮组的机械效率110.50.10.70.347.6%220.50.11.10.360.6%340.50.120.34410.10.550.0%(1)根据表中前 3 次实验数据,画出甲图中滑轮组的绕绳方法. (2)在实验中,测量绳端拉力 F 时,应尽量_匀速拉动弹簧测力计,读出第 4 次 实验时乙图中弹簧测力计的示数为_N,第3次实验时滑轮组的机械效率为_. (3)由表中第 1、2、3 组数据可知:_. (4)由表中第 3、4 组数据可知,滑轮组的机械效率与_有关.(摩擦力忽略不计) 25. (7分)斜面的机械效率与斜面的哪些因素有关呢?小刚猜想:斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度、斜面的倾斜程度有关他将一木板的一端垫高,构成长度一定、高度可调的斜面,用弹簧测力计拉着同一块木块沿不同的斜面匀速向上运动下表是他们实验记录的有关数据: 次数斜面倾角斜面材料物重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130木板70.56.01230毛巾70.56.513.56.553.8%320木板70.344.912.384.948.6%(1)请将第1次实验表格的空补充完整_;_;_ (2)在第2次实验中,木块与斜面的摩擦力为_N (3)分析第1、2次实验数据,可以得出:当其他条件一定时,_斜面机械效率越低 (4)分析第1、3次实验数据,可以得出:斜面材料相同时,斜面倾角越大,斜面的机械效率越_,斜面在生活中有着广泛的应用,例如_ 26. (7分)某班同学利用杠杆做了以下的实验:(1)A:“探究杠杆的平衡条件”当杠杆静止在图甲所示的位置时,杠杆处于_(选填“平衡”或“不平衡”)状态;如图甲中,应将右端的平衡螺母向_(选填“左”或“右”)调节使杠杆在水平位置平衡,这样做是为了_;小明同学用图乙所示的方法使杠杆处于平衡状态,测出此时的拉力大小为F1 , 发现,F1L1F2L2,其原因是:_(2)B:“探究杠杆的机械效率”如图丙所示装置,每个钩码的质量为m,O为支点(支点处摩擦忽略不计)他将2只钩码悬挂在B点,在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,拉力为F1 , 测得A、B两点上升的高度分别为h1、h2 , 则此次杠杆的机械效率为=_(用物理量的符号表示)他将2只钩码悬挂在C点,在A点竖直向上匀速拉动弹簧测力计,使C点上升高度仍为h2 , 则弹簧测力计的示数将_(选填“大于”、“等于”或“小于”下同)F1 , 此次弹簧测力计做的功将_第一次做的功27. (6分)在“测量滑轮组的机械效率”的实验中,某组同学用同样的滑轮安装了如图甲、乙所示的滑轮组,实验测得的数据如下表所示(1)表格内的第4次实验中应补充的数据是_(结果精确到0.1%)这次数据是用图中_(填“甲”或“乙”)所示的滑轮组测得的 (2)分析比较第1、2、3次实验数据可以得到,若要增大滑轮组的机械效率,应该_在第1次实验中,拉力F所做的额外功为_J (3)某同学认为,使用相同的滑轮所组成的滑轮组提升同一个重物时,越省力的滑轮组其机械效率越大,他的想法正确吗?_请你利用补充完整后的表格中的数据说明你的判断_ 28. (6分)某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示,实验装置如图所示物理量123钩码重G/N446钩码上升高度h/m0.10.10.1绳端拉力F/N1.81.62.4绳端移动距离s/m0.30.4机械效率74.1%62.5%(1)实验中应沿竖直方向_拉动弹簧测力计,使钩码上升(2)通过表中数据可分析出第2次实验是用_(选填“甲”或“乙”)图所示装置做的实验(3)通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组提升相同的重物时,动滑轮的个数越多(动滑轮的质量越大),滑轮组的机械效率_(选填“越高”、“不变”或“越低”)(4)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次试验,表中第3次试验中空缺的数据应为:绳端移动距离s=_m,机械效率=_(5)比较第1次实验和第3次实验可得出结论:使用同一滑轮组,_五、 计算题 (共2题;共20分)29. (5分)(2016淮安)如图所示,工人工500N拉力F,将重为900N的木箱匀速提升3m,所用时间为20s,求:拉力F做的有用功;拉力F做功的功率;动滑轮的机械效率30. (15分)如图甲所示,小明的体重为600N,他的鞋与地面接触总面积为0.04m2,他用滑轮组将重为500N的物体A在空气中匀速提升时,绳子自由端的拉力为150N。当他用此滑轮组将另一密度为1.5103kg/m3的物体B从某液体中匀速向上拉至空气中,绳子自由端的拉力F随时间t变化的图象如图乙所示。已知F2与F1之差为60N,在空气中提升B时此滑轮组的机械效率为75%。不计绳重、摩擦、空气阻力及液体的阻力求(1)提升物体A时,小明对地面的压强 (2)物体B受到的重力 (3)液体密度 第 18 页 共 18 页参考答案一、 单选题 (共15题;共30分)1-1、2-1、3-1、4-1、5-1、6-1、7-1、8-1、9-1、10-1、11-1、12-1、13-1、14-1、二、 多选题 (共1题;共3分)15-1、三、 填空题 (共7题;共30分)16-1、17-1、18-1、19-1、19-2、19-3、20-1、21-1、22-1、四、 实验题 (共5题;共36分)23-1、23-2、23-3、23-4、24-1、24-2、24-3、24-4、25-1、25-2、26-1、26-2、26-3、27-1、27-2、27-3、27-4、27-5、五、 计算题 (共2题;共20分)28-1、29-1、29-2、29-3、
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