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北師大版物理九年級(jí)上學(xué)期 11.3 如何提高機(jī)械效率 同步練習(xí) 一、 單選題 (共15題；共30分) 1. （2分）建筑工地上起重機(jī)幾分鐘內(nèi)就把所需磚送到樓頂，如果人直接用滑輪組來提升則需要幾個(gè)小時(shí)，其原因是（ ） A . 起重機(jī)功率大，做功快 B . 起重機(jī)機(jī)械效率高，做功慢 C . 起重機(jī)功率大，做功多 D . 起重機(jī)機(jī)械效率高，做功多 2. （2分）下列關(guān)于機(jī)械效率的說法正確的是（ ） A . 越省力的機(jī)械，機(jī)械效率越高 B . 做功越少的機(jī)械，機(jī)械效率越低 C . 做功越慢的機(jī)械，機(jī)械效率越低 D . 總功相同，有用功越大的機(jī)械，機(jī)械效率越高 3. （2分）某實(shí)驗(yàn)小組分別用如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組（每個(gè)滑輪等重），在相同時(shí)間內(nèi)把重物G提升相同高度，F(xiàn)1和F2大小相等，不計(jì)繩重及摩擦，下列說法正確的是（ ） A . 力F1和F2做功的功率相同 B . 力F1和F2做的總功相同 C . 乙滑輪組更省力，兩個(gè)滑輪組機(jī)械效率一樣大 D . 甲滑輪組的機(jī)械效率比乙滑輪組高 4. （2分）如圖所示，工人利用動(dòng)滑輪吊起一袋沙的過程中，做了300J的有用功，100J的額外功，則該動(dòng)滑輪的機(jī)械效率為（ ） A . 75% B . 66.7% C . 33.3% D . 25% 5. （2分）用相同的滑輪和繩子分別組成如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組，把相同的重物勻速提升相同的高度。若不計(jì)繩重及摩擦，下列說法正確的是（ ） A . 繩子受的拉力F1和F2大小相等，滑輪組的機(jī)械效率相同 B . 繩子受的拉力F1和F2大小不相等，滑輪組的機(jī)械效率不同 C . 繩子自由端移動(dòng)的距離不相等，拉力對(duì)滑輪組所做的功相等 D . 繩子自由端移動(dòng)的距離不相等，拉力對(duì)滑輪組所做的功不相等 6. （2分）如圖所示，用滑輪組將鉤碼緩慢提升一定高度，在這個(gè)過程中（ ） A . 滑輪組提升鉤碼做的功是有用功 B . 彈簧測(cè)力計(jì)拉力做的功是額外功 C . 滑輪組的機(jī)械效率與鉤碼重?zé)o關(guān) D . 彈簧測(cè)力計(jì)上升的高度是鉤碼的2倍 7. （2分）小王使用如圖所示的滑輪組提升重物,用300N的拉力在10s內(nèi)將540N的重物勻速提升了1m,在這個(gè)過程中（ ） A . 有用功為540J B . 拉力的功率為90W C . 滑輪組的機(jī)械效率為60% D . 繩子自由端移動(dòng)的距離為3m 8. （2分）小明同學(xué)利用圓珠筆桿、鋼絲、細(xì)繩制成了如圖所示的滑輪組用其勻速提升重物下列說法正確的是（ ） A . 拉細(xì)繩的力F等于鉤碼重力G的1/3 B . 拉細(xì)繩的力F等于鉤碼重力G的1/7 C . 用該滑輪組提起不同的鉤碼，機(jī)械效率相同 D . 用該滑輪組提起不同的鉤碼，機(jī)械效率不同 9. （2分）（2017?南充）將一個(gè)重為4.5N的物體沿斜面從底端勻速拉到頂端（如圖所示），斜面長1.2m，高0.4m，斜面對(duì)物體的摩擦力為0.3N（物體大小可忽略）．則下列說法正確的是（ ） A . 沿斜面向上的拉力0.3N B . 有用功0.36J，機(jī)械效率20% C . 有用功1.8J，機(jī)械效率20% D . 總功2.16J，機(jī)械效率83.3% 10. （2分）根據(jù)歐姆定律可導(dǎo)出公式,依此可測(cè)定導(dǎo)體的電阻,下列說法中正確的是 （ ） A . 導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體兩端的電壓成正比 B . 導(dǎo)體的電阻與本身的材料和屬性有關(guān),與電壓、電流無關(guān) C . 導(dǎo)體的電阻既與導(dǎo)體兩端的電壓成正比,又與導(dǎo)體中的電流成反比 D . 導(dǎo)體的電阻與導(dǎo)體中的電流成反比 11. （2分）如圖所示，斜面長4m，高2m，工人用400N的力沿斜面將重為600N的箱子，從底端推到頂端．下列說法中正確的是（ ） A . 有用功為1800J，總功1200 J B . 有用功為1200 J，額外功為800J C . 總功為1600 J，機(jī)械效率為75% D . 總功為800J，機(jī)械效率為75% 12. （2分）如圖所示，用甲乙兩個(gè)相同的滑輪將同樣的鉤碼（滑輪重小于鉤碼重），緩慢提升相同的高度，則下列說法正確的是（ ） A . F1與F2大小相等 B . 甲的機(jī)械效率比乙高 C . F1做的總功比F2多 D . 甲中繩子自由端移動(dòng)的距離比乙大 13. （2分）工人利用圖所示的滑輪組將重300N的物體向上勻速提起2m用時(shí)5s．所用拉力為110N．（不計(jì)繩重和摩擦力）以下相關(guān)計(jì)算的正確的是（ ） A . 繩子端的移動(dòng)速度為0.4m/s B . 動(dòng)滑輪的重力為30N C . 拉力的功率為44W D . 該滑輪的機(jī)械效率為85% 14. （2分）某同學(xué)想通過實(shí)驗(yàn)來探究“影響滑輪組的機(jī)械效率的因素”。他做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)，并測(cè)算了各次實(shí)驗(yàn)裝置的機(jī)械效率。關(guān)于他的實(shí)驗(yàn)過程，下列說法中不正確的是（ ） A . 根據(jù)①②可知：滑輪組的機(jī)械效率與繩子的繞法無關(guān) B . 根據(jù)②③可知：同一滑輪組提起物重越大，機(jī)械效率越低 C . 根據(jù)該同學(xué)的探究結(jié)論可知，通過適當(dāng)增大物重可以提高滑輪組的機(jī)械效率 D . 為使實(shí)驗(yàn)的結(jié)論更具可靠性，應(yīng)換用不同的裝置進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)歸納得出普遍規(guī)律 15. （2分）為了研究機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)，小明同學(xué)提出兩個(gè)猜想：猜想一：機(jī)械效率是否與G物有關(guān)；猜想二：機(jī)械效率是否與G動(dòng)有關(guān)。為了驗(yàn)證猜想，小明先用如圖甲所示的裝置不斷改變G物 ， 豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，計(jì)算并繪出η與G物關(guān)系如圖乙（a）所示；然后換另一個(gè)不同重量的動(dòng)滑輪，不斷改變G物 ， 計(jì)算并繪出η與G物關(guān)系如圖乙（b）所示。根據(jù)圖象他（ ） A . 只能驗(yàn)證猜想一 B . 只能驗(yàn)證猜想二 C . 既不能驗(yàn)證猜想一，也不能驗(yàn)證猜想二 D . 既能驗(yàn)證猜想一，也能驗(yàn)證猜想二 二、 多選題 (共1題；共3分) 16. （3分）如圖所示，斜面長4m，高2m．質(zhì)量為50kg的小明站在斜面頂端，用平行于斜面向上的75N的拉力將100N重的物體從斜面底端勻速拉到斜面頂端，g=10N/kg，那么（ ） A . 小明對(duì)物體做的總功為1300J B . 斜面的機(jī)械效率是75% C . 拉力做的有用功為200J D . 物體所受的摩擦阻力為25N 三、 填空題 (共7題；共33分) 17. （3分）如圖所示，工人用250N的力F將重為400N的物體在10s內(nèi)勻速提升2m，重物受到的拉力大小是________N，拉 力F的功率是________W，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率是________． 18. （4分）如圖所示，工人用滑輪組勻速提升重800N的貨物，所用的拉力F為500N，貨物在50s內(nèi)勻速上升5m．在此過程中，貨物上升的速度是________m/s；所做的有用功是________J；拉力做功的功率是________W；滑輪組的機(jī)械效率是________． 19. （3分）工人用如圖所示的滑輪組將一重480N的物體勻速提起，若滑輪組的機(jī)械效率為80%，忽略一切摩擦及繩的伸長，則拉力的大小是________N，動(dòng)滑輪重________N；若使用該滑輪組提升600N的重物，其機(jī)械效率將________（選填“變大”、“變小”或“不變”）． 20. （15分）（2011?宜賓）如圖所示，是某水上打撈船將一個(gè)完全密閉的正方體貨箱緩慢地打撈出水面的起吊裝置示意圖．貨箱平放在海底，海底深度H=30m，該貨箱邊長L=1m，貨箱及內(nèi)部貨物的總重G貨=4.0104N，動(dòng)滑輪（只有一個(gè)）及附屬配件的總重G滑輪=1.0104N．不計(jì)繩重和滑輪摩擦及繩在水中受到的浮力，不考慮風(fēng)浪、水流等的影響．（海水的密度視為ρ=1103kg/m3、g取10N/kg）試問： （1）用聲納探測(cè)貨箱上表面的回聲的時(shí)間是多少？（聲音在海水中的傳播速度為υ=1450m/s） （2）要將貨箱從海底處勻速吊起到上表面將露出水面的過程中，拉力F做了多少功？ （3）若貨箱從剛露出水面到完全露出水面的過程中是被勻速提升的，請(qǐng)分析在此過程中，貨箱所受浮力和滑輪組機(jī)械效率的變化情況． 21. （3分）（2011?南通）如圖所示，用豎直向上的力勻速拉動(dòng)較長的杠桿，使重為18N的物體緩慢升高0.1m，拉力大小F=8N，拉力移動(dòng)的距離為0.25m．拉力所做的功為________J，有用功為________J，杠桿的機(jī)械效率為________%． 22. （2分）某人用平行于斜面的拉力，把一個(gè)重為1000N的物體，沿著長5m、高1m的斜面由底端勻速拉到頂端，拉力的大小為250N，則拉力所做的有用功為________J，此斜面的機(jī)械效率為________。 23. （3分）建筑工人用如圖所示的裝置把重400N的物體勻速提升3m，所用的拉力為300N。則該工人所做的有用功為________J，該滑輪組的機(jī)械效率是________。若用該裝置提升500N的重物，此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率將________（填“變大”、“變小”或“不變”） 四、 實(shí)驗(yàn)題 (共5題；共33分) 24. （6分）小明在測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中，所用裝置如圖所示，實(shí)驗(yàn)中每個(gè)鉤碼重2N，測(cè)得的數(shù)據(jù)如表： 實(shí)驗(yàn) 次數(shù) 鉤碼總重G/N 鉤碼上升的高度h/m 測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N 測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s/m 機(jī)械效率η 1 4 0.1 1.8 0.3 2 6 0.1 2.4 0.3 83% 3 4 0.1 1.4 0.5 57% （1）測(cè)繩端拉力F時(shí)，應(yīng)盡量豎直向上________拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)． （2）第1次實(shí)驗(yàn)測(cè)得的機(jī)械效率為________．（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字） （3）分析表中數(shù)據(jù)可知：第2次實(shí)驗(yàn)是用________圖做的；第4次實(shí)驗(yàn)是用________圖做的．（選填“a”、“b”或“c”） （4）由1、2次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：使用同一滑輪組，物體越重，機(jī)械效率越________； 由1、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：使用不同的滑輪組，提升相同的重物，動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)越多（即動(dòng)滑輪總重越重），滑輪組的機(jī)械效率________（填“越高”、“越低”或“不變”）． 25. （6分）在“探究斜面的機(jī)械效率”實(shí)驗(yàn)中，小明猜想斜面的機(jī)械效率可能跟斜面的粗糙程度有關(guān)，小聰猜想可能跟斜面的傾斜程度有關(guān)．如圖是他們?cè)O(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)裝置，下表是其中一位同學(xué)在其它條件一定時(shí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)． 實(shí)驗(yàn)序號(hào) 斜面的傾斜程度 物塊的重力G/N 斜面高度h/m 沿斜面的拉力F/N 斜面長s/m 機(jī)械效率 1 較緩 10 0.2 5.5 1 36.4% 2 較陡 10 0.4 7.0 1 57.1% 3 最陡 10 0.6 8.5 1 70.6% （1）分析表中數(shù)據(jù)可得該實(shí)驗(yàn)是探究________． （選填“小明”或“小聰”）的猜想，結(jié)論是：在其它條件一定時(shí)，斜面________，機(jī)械效率越高． （2）另一位同學(xué)為探究自己的猜想，設(shè)計(jì)了如下步驟． ①把一塊長木板的一端墊高，構(gòu)成一個(gè)斜面． ②用彈簧測(cè)力計(jì)沿斜面把一木塊________拉上去，進(jìn)行相關(guān)測(cè)量，計(jì)算出斜面的機(jī)械效率． ③保持斜面的________不變，改變斜面的________，再進(jìn)行相關(guān)測(cè)量，并計(jì)算出斜面的機(jī)械效率． ④比較兩次________的大小，即可驗(yàn)證猜想是否正確． 27. （6分）在“測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，某組同學(xué)用同樣的滑輪安裝了如圖甲、乙所示的滑輪組，實(shí)驗(yàn)測(cè)得的數(shù)據(jù)如下表所示． （1）表格內(nèi)的第4次實(shí)驗(yàn)中應(yīng)補(bǔ)充的數(shù)據(jù)是________（結(jié)果精確到0.1%）．這次數(shù)據(jù)是用圖中________（填“甲”或“乙”）所示的滑輪組測(cè)得的． （2）分析比較第1、2、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可以得到，若要增大滑輪組的機(jī)械效率，應(yīng)該________．在第1次實(shí)驗(yàn)中，拉力F所做的額外功為________J． （3）某同學(xué)認(rèn)為，使用相同的滑輪所組成的滑輪組提升同一個(gè)重物時(shí)，越省力的滑輪組其機(jī)械效率越大，他的想法正確嗎？________．請(qǐng)你利用補(bǔ)充完整后的表格中的數(shù)據(jù)說明你的判斷________． 28. （9分）在“探究動(dòng)滑輪的機(jī)械效率”時(shí)，某小組利用自重不同的兩個(gè)動(dòng)滑輪進(jìn)行了如圖所示的三次測(cè)量，數(shù)據(jù)記錄如下： 實(shí)驗(yàn) 序號(hào) 鉤碼 重/N 動(dòng)滑輪 重/N 拉力/N 鉤碼上升的高度/m 測(cè)力計(jì)移動(dòng) 的距離/m 有用功/J 總功 /J 機(jī)械效率 /% ① 4 0.5 2.3 0.2 0.4 0.8 0.92 87.0 ② 4 0.9 2.5 0.2 0.4 0.8 1.0 80.0 ③ 6 0.5 3.3 0.2 0.4 （1）完成表格中第3次數(shù)據(jù)空白處的計(jì)算； （2）通過比較　________兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（選填實(shí)驗(yàn)序號(hào)），可知?jiǎng)踊喌臋C(jī)械效率與動(dòng)滑輪的自重________（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）； （3）小明認(rèn)為“同一個(gè)機(jī)械，它的機(jī)械效率是一個(gè)定值”通過比較　________　兩次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（選填實(shí)驗(yàn)序號(hào)），可知他的觀點(diǎn)是________的（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）． 五、 計(jì)算題 (共2題；共35分) 29. （15分）某型號(hào)挖掘機(jī)的實(shí)物圖（甲）和作業(yè)范圍圖（乙）以及部分相關(guān)數(shù)據(jù)表，如圖所示．挖掘機(jī)在4S內(nèi)將裝滿鏟斗的泥土從最大挖掘深度處送到位于最大卸料高度的裝載車上． 求 （1）移送泥土過程中，挖掘機(jī)對(duì)泥土做的功． （2）移送泥土過程中，挖掘機(jī)的總功率為20KM，此過程中挖掘機(jī)的效率． （3）挖掘機(jī)所做的額外功可將500N的物體抬高幾米． 30. （20分）如圖所示是打撈物體的模擬裝置?，F(xiàn)電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)鋼絲繩自由端以0.5m/s的速度勻速拉動(dòng)滑輪組，經(jīng)過5min將體積為0.1m3的物體由海底提升到海面，物體離開海面后鋼絲繩自由端的速度變?yōu)?.49m/s，此時(shí)電動(dòng)機(jī)的輸出功率比物體在海水中時(shí)增大了12%（不計(jì)物體的高度、繩重和摩擦，ρ物=7.6103kg/m3 ， g取10N/kg，ρ海水取1.0103kg/m3）。求： （1）物體浸沒在海水中受到的浮力； （2）物體在海底時(shí)的深度； （3）物體在海底時(shí)受到海水的壓強(qiáng)； （4）物體在海面下勻速上升過程中，該滑輪組的機(jī)械效率（不計(jì)動(dòng)滑輪體積） 第 18 頁 共 18 頁 參考答案 一、 單選題 (共15題；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、 15-1、 二、 多選題 (共1題；共3分) 16-1、 三、 填空題 (共7題；共33分) 17-1、 18-1、 19-1、 20-1、 20-2、 20-3、 21-1、 22-1、 23-1、 四、 實(shí)驗(yàn)題 (共5題；共33分) 24-1、 24-2、 24-3、 24-4、 25-1、 25-2、 26-1、 26-2、 26-3、 27-1、 27-2、 27-3、 五、 計(jì)算題 (共2題；共35分) 28-1、 28-2、 28-3、 29-1、 29-2、 29-3、 29-4、