初中物理机械效率专项训练(困难版)含答案

1、初中物理机械效率专项训练（困难版）、单选题1.如图所示，重为100N的物体B,在足够深的水中匀速下沉，通过滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速运动，在4s内物体A移动了 0.8米，已知B的密度是水的密度的 5倍，动滑轮重12N,不计绳重及滑轮与绳之间的摩擦（g取10N/kg ）（A. B对绳的拉力是 20NB. B对绳的拉力白功率是 16WC. A物体受摩擦力为148ND.滑轮组的机械效率为 90%2 .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

2、动弹簧测力计，计算并绘出刀与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 刀与G物关系如图乙（b）所示。根据图象他（）A.只能验证猜想一B.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，也能验证猜想二3 .用如图甲所示的滑轮组从水中提升物体 M,已知被提升的物体 M质量为76kg, M的体积为3Xl0m3 , 在物体M未露出水面的过程中，绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升了 10m的高度，此过程中，拉力 F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示，不计绳重和摩擦力大小（ g取10N/kg）。下 面分析不正确的是（）B.

3、动滑轮重力为70NC.当物体M没有露出水面时，动滑轮下端挂钩上绳子的拉力为730ND.当物体M没有露出水面的过程中，该滑轮组提升货物的机械效率为95%4 .小华为帮助爸爸搬运装修材料设计了如图所示的甲、乙两种方案，小华采用相同的滑轮组按不同的搬运方案，分别将地面上质量相同的材料匀速运送到二楼，所用拉力分别为F甲、F乙，它们的机械效率分别为刀甲、刀乙，则下列关系正确的是（不计绳重与摩擦）（）A. 5甲5乙、刀甲二刀乙1B. F甲vF乙、刀甲刀乙iC. 5甲5乙、 刀甲 刀乙11D. F甲F乙、刀甲二刀乙5 .如图所示，小明用力F1拉动绳子使重为10N的物体A以速度vi匀速上升，此时滑轮组的机械效

4、率为印，拉力Fi做的功为 Wi、功率为Pi;若他将一个与 A完全相同的物体 B系在A下端，并用力F2拉动绳子使 它们一起以V2的速度匀速上升， 此时滑轮组的机械效率为邛，拉力F2做的功为 W2、功率为P2 ,印:徉=3:4, vi：v2=1:2,不计绳重及摩擦，则（）A.动滑轮重G动=5N ' B.拉力的功率Pi：P2=i:3C.拉力Fi:F2=3:5 D拉力做的功 Wi:W2=2:36 .工人师傅使用一个动滑轮将400N的重物匀速提升 3m高处，假如拉力的方向竖直向上，大小为 250N,则（）A.拉力所做的功为750JB.机械的效率为80%C.若用该动滑轮提升更重的货物，机械效率将保

5、持不变D.若采用轻质滑轮完成原任务，机械效率将保持不变第11页共9页7 .小明在 探究杠杆的机械效率与哪些因素有关 ”时，提出了两种猜想，猜想 1：可能与悬挂重物位置有关;猜想2：可能与物重有关.随后，他在A处悬挂二个钩码测出机械效率中，在B处悬挂一个钩码测出机械效率2,并重复多次，均发现A.只能验证猜想1B.只能验证猜想2C.既能验证猜想1,也能验证猜想 2D既不能验证猜想1,也不能验证猜想 28 .如图所示，用完全相同的滑轮组成甲、乙两装置，分别将重1N的物体匀速提升相同的高度，滑轮重 0.2N,不计摩擦和绳重，所用的拉力分别是F甲和F乙，机械效率分别是刀甲、刀乙，则（）C.F甲F乙D.

6、F甲=5乙150N的物体匀速提升1m,不计摩擦和绳重，滑轮组的机A.刀甲刀乙iB.刀甲刀乙9 .用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重 械效率为60%.则下列选项错误的是（）A.拉力大小定是 125N "B.有用功150JC.总功一一定是 250J 1 D.动滑轮重一定是 100N利用滑轮组提升一个重为90%,下列方法可行的是（G的物块，不计绳重和摩擦，其机械效率为60%,要使此动滑轮的 ）10.如图所示, 机械效率达到A.把绳子承担物重的段数改成3段B把物块的个数增大到 4个C.把动滑轮的质量减小一半二、多选题D.巴物块的个数增大到 6个11.利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲

7、、相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙乙两个滑轮组，用同样的时间,拉力做的功分别为 W甲、W乙把质量相等的重物 G提升了拉力的功率分别为 P甲、P机械效率分别是刀甲、刀乙（忽略绳重与摩擦），下列关系式正确的是（C. w甲W乙P甲P乙90%,则下列说法中正确的是（）B.£> F乙刀甲 > 刀乙D. N甲=W乙P甲=P乙12.如图甲所示，用由一个动滑轮和两个定滑组成的滑轮组，提升吊篮C及其中的重物 A和电动机B启动电动机，它所提供的拉力 F随时间t的变化关系如图乙所示，吊篮上升的速度 v和上升的高度h随时间t1s-2s内，滑轮组的机械效率为变化的关系分别如图丙和丁所示.若一

8、切摩擦和绳重均可忽略不计，在A.在0-1s内，电动机提供的拉力所做的功为825 JB.在1s-2s内，电动机提供的拉力的功率为2000WC.在0-3s内，电动机提供的拉力的功率为1275WD.动滑轮重为200N13.如图所示，用相同的滑轮分别组成甲、乙两个滑轮组, 度h=2m.若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（分别把重力为G1、G2的重物匀速提升相同的高）A.若Gi=G2 ,甲的机械效率大于乙的机械效率功是600JC.若Gi=G2 ,两滑轮组的机械效率相同B.若Gi=240N,甲的机械效率为 80%,则Fi做的D.若Gi>G2 ,两滑轮组的机械效率相同14.如图所示,重400N的物体在

9、30N的水平拉力F的作用下，以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了 10s,滑轮组的机械效率为 80%,则在此过程中，下列说法正确的是（）A.绳子自由端移动的距离为3mB.有用功为400JC.拉力F的功率为9WD.物体与地面间的滑动摩擦力为72N三、填空题15 .如图甲所示，物体 A重为15N置于水平桌面上，在拉力 F的作用下，5s内匀速直线运动了 0.5m.图乙 是拉力F做的功随时间变化的图像.已知物体 A在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力 f为A物重G的0.2 倍，则：拉力 F=N;拉力F做功的功率 P=W;滑轮组的机械效率 于.16 .小明在探究杠杆机械效率的实验中，将重为 30

10、N的物体G挂在一粗细相同质量均匀的长硬棒的中点，在棒的另一端用竖直向上的拉力将物体缓慢匀速提升时效率是75%,若不计摩擦，杠杆自重为 No17 .用如图甲所示的装置将实心物体 A从深井中吊出来，拉力的功率随时间的变化如图乙所示，已知动滑轮的重力为60 N ,物体匀速上升的速度始终为 1 m/s（不计绳重、摩擦及阻力， p水= 1X10 kg/m3 , g=10 N/kg）.则物体浸没在水中时受到的浮力为 N；物体浸没在水中时滑轮组的机械效率为 ；四、计算题18 .用如图所示的滑轮组在 10s内把重为450N的重物竖直匀速提高 2m,己知动滑轮重 50N.不计绳重及摩 擦，求:(1)人拉绳做的有

11、用功;(2)人拉绳做功的功率;(3)滑轮组的机械效率。19 .第41届世界博览会于2010年5月1日至10月31日在我国上海举行，世博会的主题是 城市，让生活 更美好在场馆和楼房建设工地上， 塔吊”是常见的一种起重设备，如图所示是 塔吊”的示意图。假设某 塔吊配置的电动机铭牌上标有：额定电压380V,额定功率38kW,线圈电阻0.4Q.在一次吊起重物时，电动机正常工作20s,把重物吊起 20m。求：(1)该电动机在这次吊起重物的过程中消耗的电能。(2)电动机工作过程中，线圈产生的热量。(3)在该起重设备中，如果这次吊起重物的机械效率为80%,则被吊重物的质量为多少 t?五、实验探究题(共2题；

12、共12分)20 .在影响机械效率的许多因素中，摩擦是一个重要因素，小丽将探究摩擦力大小与什么因素有关 ”的实验与探究斜面的机械效率”的实验相结合，进一步探究斜面机械效率与斜面粗糙程度的关系，实验装置如图 所示.r*- V, j. II> j - (1)请将下列实验步骤中的空白补充完整.实验步骤：用弹簧测力计测出木块的 .用弹簧测力计 拉动木块沿斜面向上运动，读出弹簧测力计示数.用 分别测出木块沿斜面移动的距离s及上升的高度h.记录实验数据并填入表中. 保持斜面的 一定，将棉布铺在木板上，重复上述步骤.斜向表向状木块重力斜面图度沿斜面拉力斜面长有用功W有总功W总机械效率Y ( %)况G/N

13、h/mF/Ns/m/J/J木板2.10.41.60.80.841.2865.6棉布2.10.420.80.841.652.5(2)该实验中采用了 的研究方法.(3)计算斜面表面为棉布是的机械效率 %.(4)分析实验数据可以得出实验结论： .W 额=G 动 h=50N2m=100J;x人拉绳做的功：W= W有用W 额=900J + 100J=1000J;答案解析部分一、单选题1 .【答案】C2 .【答案】D3 .【答案】D4 .【答案】A5 .【答案】B6 .【答案】B7 .【答案】D8 .【答案】B9 .【答案】A10 .【答案】D二、多选题11 .【答案】 A,D12 .【答案】B,D13

14、.【答案】B,C14 .【答案】A,C,D三、填空题15 .【答案】 2.5; 0.5; 60%16 .【答案】1017 .【答案】120; 80%四、计算题18 .【答案】(1)解：人做的有用功： W有用=Gh=450隙2m=900J答：人拉绳做白有用功为 900J(2)解：不计绳重及摩擦，对动滑轮做的功为额外功:人拉绳做功的功率:W 1000 |P= 7 = 707 =100W答：人拉绳做的总功的功率为100W(3)解：滑轮组的机械效率,刀=100 % =90 %也闷 %tVf 1IJUI|答：滑轮组的机械效率为 90 %P= 38kw = 3.8 x 4W,工作时19 .【答案】(1)解：由于电动机正常工作，消耗的功率等于额定功率，即间 t=20s,所以电动机消耗的电能为:W=Pt=3.8 X 4W< 20s= 7.6 X 5和答：该电动机在这次吊起重物的过程中消耗的电能为7.6 X 10j(2)解：电动机正常工作时的电流:3. 3乂 10%380V=100A,线圈产生白热量：Q= I2Rt= ( 100A) 2X 0X 20s8X 14J。答：线圈产生的热量为 8X10J(3)解：电流