中考高频考点训练 (机械效率 )

机械效率

1．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，

A．动滑轮的重为100N

B．该滑轮组的机械效率是80%

C．工人所做的有用功是1000J

D．工人对地面的压力与其重力相比要变小

2．为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度，设置了如图所示的滑轮组装置。当用图甲所示随时间变化的竖直向下的拉力F拉绳时，物体的速度v和物体上升的高度h随时间变化的关系分别如图乙和丙所示。（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）下列计算结果正确的是（）

A．0s～1s内，地面对物体的支持力是10N

B．1s～2s内，拉力F做的功是187.5J

C．2s～3s内，拉力F的功率是100W

D．2s～3s内，滑轮组的机械效率是83.3%

3．崇左市八大住宅区的建设正如火如荼地进行．如图甲是建筑工地上的塔式起重机示意图，它是通过电动机带动如图乙所示滑轮组起吊物料的．如果这个滑轮组把6×103N的重物在10s内匀速提升10m，绳索自由端的拉力F=2.1×103N，不计一切摩擦和绳重，则下列说法正确的是

A．拉力做的功是6.3×104J B．绳索自由端的速度是10m/s

C．该滑轮组的动滑轮重300N D．该滑轮组的机械效率是80%

4．如图所示，质量为2kg的物体A在拉力F作用下，以0.4m/s的速度在水平桌面上做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为6N，不计滑轮、弹簧测力计和绳重以及它们的摩擦．求

A．2s内重力对物体A做功16J

B．5s内拉力对物体做功12J

C．物体A受到摩擦力大小为3N

D．整个装置的机械效率为50%

5．关于功、功率、机械效率，下列说法中正确的是（）

A．机械效率高的机器做功一定多

B．功率大的机器做功一定多

C．机械效率高的机器做功一定快

D．功率大的机器做功一定快

6．用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体匀速提升1m，不计摩擦和绳重时，滑轮组的机械效率为60%．则下列选项错误的是（）

A．有用功一定是150J B．总功一定是250J

C．动滑轮重一定是100N D．拉力大小一定是125N

7．如图所示，将一个重10N的物体用沿斜面向上的拉力F=7.5N匀速拉到斜面的顶端，物体沿斜面移动的距离s为5m，上升的高度h为3m，则人对物体做的有用功是___J，斜面的机械效率为___．在高度相同时，斜面越长越____（选填“省力”或“费力”）．

8．如图所示，在不计绳重和摩擦的情况下，用滑轮在10s内将重为40N的物体匀速提

升2m，已知拉力F为25N，则在这个过程中拉力做的功是______J，滑轮组的机械效率是______，若匀速提升重为80N的物体，则这个滑轮组的机械效率将______（变大/变小/不变）．

9．图甲是建筑工地上常见的塔式起重机示意图。这种起重机主要用于房屋建筑施工中物料的竖直或水平输送。

（1）由杠杆的平衡条件可知，塔式起重机的起重量随起吊幅度而变化，起吊幅度越大，起重量_____。

（2）某塔式起重机是通过电动机带动如图乙所示滑轮组竖直起吊物料的。已知起吊重为3×104N的物料时，电动机的输出功率为60kW，物料匀速上升的速度为1.5m/s。试求：

①电动机作用在滑轮组上的水平拉力F________；

②这次起吊时滑轮组的机械效率_________。

10．丽丽用一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系，如下图所示。她首先测出小车重，然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车，调节斜面倾斜角θ的大小多次测量，得到下表所示的数据：

斜面倾斜角θ小车重

G/N

斜面高

h/m

斜面长

S/m

拉力

F/N

有用功

W有/J

总功

W总/J

机械效

率η

12° 5 0.2 1 2.1 1 2.1 48% 30° 5 0.5 1 3.6 2.5 3.6 69% 45° 5 0.7 1 4.3 3.5 4.3

（1）请你替丽丽在上表中的空格处填上适当的数据______。

（2）分析上表中的数据，可以得出的探究结论是：斜面倾斜角θ越_______，斜面越省力，斜面的机械效率越_______。

（3）实验过程中拉力的方向应与斜面__________。

（4）若想探究斜面的机械效率与物重的关系，则要保持__________不变，斜面的光滑程度不变，,这种研究问题的方法我们称之为____________法。

11．图甲是某学习小组“测量滑轮组的机械效率”的示意图。用弹簧测力计竖直向上拉动绳子自由端，将重为4.5N的物体从A位置提升到A′位置，同时弹簧测力计从图中的B 位置上升到B′位置，在这个过程中，弹簧测力计的示数如图乙所示。请你根据他们做的实验完成下列问题：

（1）物体提升的高度是_____cm，拉力是_____N，该滑轮组的机械效率η=_____；

（2）若在图甲装置的基础上，增加一个动滑轮，改为图丙所示的装置，提升同一物体，则滑轮组的机械效率_____（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

12．小雨站在水平地面上，通过如图所示的滑轮组从井中提水（不计绳重及摩擦）．已知小雨的质量为50kg、双脚与地面的接触面积为0.04m2，圆柱形水桶的底面积为0.2m2、容积为0.1m3（不计桶的厚度，g＝10N/kg）．

（1）小雨的重力是多少？

（2）将空桶匀速下放的过程中（桶底未接触水面），小雨对地面的压强为1.15×104Pa，则桶和动滑轮总重是多少？

（3）假设水桶向上提起水的重力为680N，则将水桶拉离水面后，匀速拉动过程中滑轮组的机械效率是多少？

13．如图所示，在20N的水平拉力F作用下，重200N的物体沿水平地面向左做匀速直线运动，物体与地面间的滑动摩擦力为48N．试求：

（1）滑轮组的机械效率为多少？

（2）若物体的速度为0.2m/s，则拉力做功的功率是多少？

答案

1． ABD

2． BD

3． AC

4． B

5． D

6． D

7． 30 80% 省力

8． 100 80% 变大

9．越小 2×104N 75%

10． 81% 小低平行倾斜程度与光滑程度控制变量11． 5.02 75% 变小

12．（1）小雨的重力是500N；

（2）桶和动滑轮总重是120N；

（3）将水桶拉离水面后，匀速拉动过程中滑轮组的机械效率是85% 13． 80% 12W