4.4功的原理（选学）-2020-2021学八年级物理第二学期通关训练（上海）（原卷版）

**4.4功的原理第四章机械和功一、单选题1．工人用如图所示的动滑轮,将重1000N的物体在5s内匀速竖直提升了1m,人对绳自由端的拉力F为600N,不计绳重和摩擦．以下结论正确的是()A．动滑轮的有用功为600JB．动滑轮的重力为400NC．动滑轮的机械效率为83.3%D．拉力F的功率为120W2．分别用图甲、乙的方式将重为50N的物体提升1m，已知滑轮重5N（不计绳重和摩擦）。则（）A．甲图中手对物体所做的功较大B．乙图中手对物体所做的功较大C．手的拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＞η乙D．手的拉力：F甲＜F乙；机械效率：η甲＜η乙3．关于功、功率、机械效率说法正确的是（）A．功率越大，做功越快，机械效率越大B．做功越少，功率越小，机械效率越小C．功率越大，反映做功越快，与机械效率无关D．机械效率越大，表明它做的功越多4．如图所示，用一个重为9N的动滑轮来提升物体，实际工作中竖直向上的拉力为30N，则动滑轮的机械效率（）A．一定等于85%B．一定大于85%C．一定小于85%D．以上情况都有可能5．关于功、功率、机械效率的说法中，正确的是（）A．功率大的机械，机械效率一定高B．功率大的机器比功率小的机器做功多C．利用机械时可以省力或省距离，但不能省功D．机械做功时，做的有用功越多，机械效率越大6．如图所示，小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面，用甲滑轮所做的有用功为W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的有用功为W2，机械效率为η2，若不计滑轮的摩擦和绳重，则A．W1=W2

η1=η2

B．W1=W2

η1＞η2

C．W1＜W2

η1＞η2

D．W1＞W2

η1＜η27．两台机械完成的有用功之比W1∶W2＝4∶3，机械效率分别为η1＝60%，η2＝75%，则两台机械所做总功之比为（）A．5∶3 B．3∶5 C．16∶15 D．15∶168．如图所示，工人用动滑轮把重物匀速提升到一定高度，重物的重力为G物，动滑轮的重力为G动，此装置的机械效率为，不计绳重和摩擦。则工人所用的拉力大小错误的是（）A． B． C． D．9．为探究动滑轮和定滑轮的特点，设计如下两种方式拉升重物，下面关于探究的做法和认识正确的是（）A．减小动滑轮质量可以提高动滑轮的机械效率B．若用定滑轮拉重物，当拉力竖直向下最省力C．用动滑轮提升重物升高h时，测力计也升高hD．若拉升同一物体上升相同高度，用动滑轮拉力更小，且做功更少10．如图所示，在斜面上将一个重4．5N的物体匀速拉到高处，沿斜面向上的拉力为1.8N，斜面长1.2m、高0．3m．把重物直接提升h所做的功作为有用功，在重物沿斜面匀速上升的过程中，下面说法正确的是A．重物所受的拉力与斜面对重物的摩擦力是一对平衡力B．该斜面的机械效率为62．5％，若斜面变得更粗糙，斜面机械效率会降低一些C．若将竖立的垫块向左移一些，斜面会变陡一些，斜面机械效率会降低一些D．提升重物时所做的额外功为0.81J，该斜面的机械效率为37.5％二、填空题11．如图所示，小明通过斜面用平行于斜面的推力，将重为300N的物体在5s时间内匀速推到1m高的平台上，斜面长（g取10）。则：推力的功率为_________W，斜面的机械效率为_________%，斜面对物体的摩擦力为______N。12．如下图所示，把重为600N的物体匀速推到斜面顶端，斜面长3m，高0.9m，实际推力为300N。那么，此过程中斜面的机械效率是______，额外功是______J，物体与斜面之间的摩擦力是______N。13．如图，滑轮重小于物重（绳重、摩擦不计），使用乙图滑轮的好处是______，若匀速提升相同的重物，则F甲______F乙，机械效率η甲______η乙（“<”、“=”、“>”）。14．如图所示的动滑轮重5N，不计绳重和摩擦，用力F匀速提起重为45N的重物，并使其升高1m，则拉力所做的有用功为____J，此装置的机械效率为____。15．如图所示，在不计绳重和摩擦的情况下，小刚用动滑轮把重200N的一袋粮食匀速提高10m，他所用拉力为125N，则整个过程中，小刚所做的有用功是____J，总功是____J，动滑轮的机械效率是____；如果用该动滑轮把重100N的一袋粮食匀速提升相同高度，则动滑轮的机械效率将____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。16．小明用如图所示的实验装置研究“杠杆的机械效率”。实验时，将总重为G=10N的钩码挂在杠杆上的A点，用竖直向上5N的力拉弹簧测力计，使钩码上升0.2m，弹簧测力计移动的距离为0.5m，则杠杆的机械效率η=______；若增加钩码的重量，重复实验，则杠杆的机械效率将______（变大/变小/不变）；若钩码的重量不变，将弹簧测力计移动到B点竖直向上拉，仍将钩码匀速提升相同的高度，设此时弹簧测力计的示数为F'，杠杆的机械效率为η'，若不计转轴O处的摩擦，则：F'______F，η'______η（＞/＝/＜）。17．如图所示，一个重为20N的物体在大小不变的力F作用下先后经过光滑水平面和粗糙斜面，其中AB和CD段距离均为s，物体在AB和CD段运动时，拉力F所做的功分别为W1和W2，则其大小关系是：W1_________W2。若物体在斜面上受到的摩擦力为5N，匀速通过距离s=20cm，斜面倾角30°，则F=_________N，斜面CD段的机械效率是_____%。18．如图所示，将一个重3N的物体匀速拉到斜面顶端，人沿斜面向上的拉力为2N，物体沿斜面移动的距离为0.8m，上升的高度为0.4m，则物体重力做功为______J，分析数据可知利用斜面______（能/不能）省功，斜面的机械效率是______。三、计算题19．如图所示，工人用500N的拉力F，将重为800N的木箱匀速提升3m。求：(1)此过程中的有用功；(2)动滑轮的机械效率。20．如图1，轻质杠杆在水平位置平衡．现利用该杠杆提升货物（如图2），货物P重，在竖直向下大小为的拉力F作用下，该杠杆从图中水平位置缓慢匀速转至虚线位置，此过程中重物P上升的高度为，拉力F下降的高度为。求(1)提升货物做的有用功；(2)拉力F做的额外功；(3)该杠杆的机械效率。21．抗击新冠肺炎疫情期间，武汉火神山医院夜以继口进行抢建，如图所示为某品牌的挖掘机在现场施工的情景，当挖掘机将质量为200kg的泥土匀速举高3m时，用时2s，此时挖掘机的功率为20kW。求∶(1)泥土的重力；(2)挖掘机克服泥土重力所做的功；(3)此时挖掘机的机械效率。（g取10N/kg）四、实验题22．用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率。实验时，竖直向上______拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升。(1)实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为______N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为______%。请写出使用该杠杆做额外功的一个原因：______；(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：次数钩码悬挂点钩码总重G/N钩码移动距离h/m拉力F/N测力计移动距离s/m机械效率η/%1A点1.50.100.70.3071.42B点2.00.151.20.3083.3根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？答：______；请简要说明两条理由：①______；②______。23．小明用右图装置探究斜面的机械效率与哪些因素有关。(1)要测量斜面的机械效率，除了长木板和木块（如图所示）外，还需要的主要测量工具是弹簧测力计和______；(2)小明先后用两木块做实验探究重力对机械效率的影响，测量并计算得到下表所示的两组数据：实验次数木块重G/N木块上升的高度h/m拉力F/N木块沿斜面移动距离s/m机械效率η/%12.00.100.90.3957.024.00.102.70.20①小明第二次实验所用时间为3s，拉力的功率是______W。斜面的机械效率是______%；②根据表中数据，能否得出斜面的机械效率与物体的重力关系的结论？如能，写出结论，如不能，请说明理由；答：______（能/不能）。结论或理由：______。24．在物理课上，同学们通过实验对斜面的机械效率进行探究。其中一组同学研究“斜面的倾斜程度跟机械效率的关系”。下表是他们的部分实验数据。实验序号斜面倾角θ/°木块重G/N拉力F/N斜面高h/cm斜面长s/cm机械功率η/%11020.61057.657.921520.81038.861.832021.01029.268.542521.11024.075.853021.21020.083.3(1)分析表中的数据，可以知道：①斜面的机械效率跟斜面倾角（倾斜程度）的关系：斜面倾角越大，机械效率越_____；②实验中，拉力做的有用功_____（填“相等”或“不相等”）；③实验中，随着斜面倾角的增大，拉力做的总功_____（填“增加”、“不变”或“减少”）；④额外功减少的原因是_____；⑤请算出第五次实验的摩擦力大小为_____N；(2)进而可以有如下推论：①木块受到的摩擦力跟斜面倾角的关系是：倾角越大，摩擦力越_____；②从影响滑动摩擦力大小因素方面分析，在实验中，摩擦力的大小发生变化的原因是_____。25．小明利用如图甲、乙所示的滑轮组探究“滑轮组的机械效率”，实验数据如表格所示。试验次数动滑轮重G滑/N物重G物/N勾码上升高度h/m动力F/N动力作用的移动距离s/m滑轮组的机械效率1120.11.40.347.62120.21.40.647.63140.12.00.3①4180.14.00.366.75280.1②0.450(1)根据表格中所示数据，可发现有一组实验数据所采用的滑轮组与其他不同，这组数据是第______次实验的结果，相对应的滑轮组是______（甲/乙）；(2)实验中应竖直向上______拉动弹簧测力计时，才能正确读数；(3)根据表格数据可知：①处数据应为______；编号②数据应为