初中物理沪科版八年级全册第十章 机械与人第五节 机械效率-章节测试习题(2).docVIP

章节测试题 1.【答题】某机械的机械效率为80%，使用它做400J的有用功，需同时做______J的额外功。 【答案】100 【分析】重点理解机械效率为有用功与总功的比，知道有用功结合效率可求出总功，再根据有用功与额外功之和等于总功，可求额外功。 【解答】某机械的机械效率为80%，使用它做400J的有用功，根据η=得， W总===500J；需同时做的额外功为W额外=W总-W有=500J-400J=100J。故答案是100。 2.【答题】如图，甲、乙杠杆的质量和长度均相同。分别使用甲乙杠杆将物体A提升相同的高度，则在工作过程中，甲、乙杠杆的机械效率相比η甲______η乙（填“＞”“=”或“＜”）。 【答案】＜ 【分析】本题考查的是简单机械；机械效率。 【解答】由图知，使用甲装置提起物体时，拉力做的功包括两部分：克服物重、克服杠杆重力；使用乙装置提起物体时，由于杠杆的重心在O点，所以拉力做的功只要克服物重即可。由η=知，乙装置的机械效率更高。故答案是＜。 3.【答题】用图甲、乙两种方式匀速提升重为100N的物体，已知滑轮重20N，绳重和摩擦力不计。则手的拉力F甲______F乙；机械效率η甲______η乙（选填“＜”“=”或“＞”）。 【答案】＞,＞ 【分析】本题考查的是机械效率。 【解答】绳重和摩擦力不计时，图甲中拉力等于物重，图乙中，拉力小于物重，所以F甲＞F乙。因为图乙中，提升物体时，克服动滑轮重力要做功，机械效率变低，所以η甲＞η乙。故答案是＞，＞。 4.【答题】学校的物理兴趣小组在“探究滑轮组的机械效率”时设计了如图所示的实验装置，钩码总重6N，由图可知，弹簧测力计竖直向上匀速拉动细绳时的拉力为______N，钩码4s内上升0.2m，上升过程中钩码的机械能______（填“变大”“变小”或“不变”），该滑轮组的机械效率为______%（保留一位小数）。 【答案】2.4,变大,89.3 【分析】本题考查的是滑轮组的机械效率。 【解答】（1）由图知，测力计的分度值为0.2N，所以测力计的示数为2.4N；（2）弹簧测力计匀速拉动钩码上升，钩码的质量不变，速度不变，故动能不变；高度增加，故重力势能增大，所以机械能变大；（3）因为由3段绳子承担物重，所以s=3h，η====83.3%。故答案是2.4，变大，89.3。 5.【答题】如图所示，重500N的物体与地面间的摩擦力为144N，为使物体匀速移动6m，必须在绳的自由端加60N的水平拉力。那么拉力做的有用功是______J，此滑轮组的机械效率为______%。 【答案】864,80 【分析】本题考查的是机械效率，有用功。 【解答】物体与地面间的摩擦力为144N，为使物体匀速移动6m，所以有用功为W有=fs=144N×6m=864J。如图，绳子的段数为3段，所以拉力移动的距离是s'=3s=3×6m=18m，所以总功为W总=Fs'=60N×18m=1080J。所以η===80%。故答案是864，80。 6.【答题】小明在探究利用杠杆做功的实践活动中，所用的杠杆是一根质量均匀、重为5N的硬棒，他将棒的一端固定，把重为15N的物体挂在棒的中点，然后用手缓慢竖直向上提起棒的另一端，如图所示，若把物体提升了10cm，则小明作用在杠杆上的拉力是______N，此过程中杠杆的机械效率是______%。 【答案】10,75 【分析】（1）杠杆质地均匀，杠杆重5N作用在杠杆重心上，物体的重力也作用在杠杆重心上，拉力要克服这两个力，知道动力臂和阻力臂的关系，求出动力大小；（2）使用任何机械都不省功，动力是阻力的，动力移动的距离是阻力移动距离的2倍，求出有用功和总功，求出杠杆的机械效率。 【解答】由图可知，阻力为（15N+5N），作用在杠杆中点上，动力竖直作用在杠杆的末端，动力臂是阻力臂的2倍，所以动力是阻力的二分之一，所以F=(G+G杆)=×(15N+5N)=10N，使用任何机械都不省功，动力是阻力的二分之一，动力移动的距离是阻力移动距离的2倍，有用功：W有=Gh=15N×h，总功：W总=Fs=10N×2h，机械效率：η===75%。故答案是10，75。 7.【答题】如图甲所示，用弹簧秤将重为3.9N的物块从斜面的底端匀速拉至顶端，则物块所受拉力为______N，已知斜面的高为2m，长为4m，则拉力做功为______J，斜面的机械效率为______%。若用图乙所示装置匀速提升该重物上升0.5m，当其机械效率与斜面相同时，竖直向上的拉力为______N（保留两位小数），该过程所做的额外功为______J。 【答案】2.6,10.4,75,1.73,0.65 【分析】本题考查的是机械效率。 【解答】（1）由图知，测力计的分度值为0.2N，示数为2.6N， 拉力做功：W总=Fs=2.6N×4m=10.