12.3 机械效率知识点题库

用四个相同的滑轮和两根相同的绳子组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用它们匀速提起相同的货物升高相同高度，不计绳子与滑轮的摩擦，则（）

A . 甲滑轮组较省力 B . 乙滑轮组较省力 C . 甲滑轮组机械效率较高 D . 乙滑轮组机械效率较高

采取下列措施，可以提高机械效率的是（）

A . 有用功一定，增大总功 B . 总功一定，增大额外功 C . 有用功一定，减少额外功 D . 额外功一定，减少总功

骑自行车上陡坡时，有经验的同学会沿“s”型路线骑行，这样做的目的是（　　）

A . 缩短上坡过程中所走的路程 B . 减少上坡过程中所做的功 C . 缩短上坡过程中所用的时间 D . 减小上坡过程中所施加的力

小明在测一滑轮组机械效率的实验中，记录的数据如：

次数	物重G/N	物体上升高度h/cm	有用功W_有/J	动力F/N	动力作用点移动距离s/cm	总功W_总/J	机械效率η
1	2.0	5	0.10	0.8	20	0.16	62.5%
2	4.0	5	0.20	1.4	20		71.4%
3	6.0	5	0.30	2.0	20	0.40

（1）在图中画出本实验的滑轮组绕绳方法．
（2）将表格中空白处的数据补充完整．
（3）测滑轮组的机械效率时，多次改变提升的物重，目的是为了（选填字母）．

A . 多次测量取平均值减小误差； B . 获得多组数据归纳出物理规律
（4）通过表中数据（选填“能”或“不能”）计算出克服动滑轮重所做的额外功，理由．

工人用图所示的滑轮组运送建材上楼，每次运送量不定，滑轮组的机械效率随建材重量变化的图象如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不计，g=10N/kg．

（1）从图乙中看出，建材重400N时，滑轮组的机械效率为50%，则动滑轮重为多少？
（2）若某次运送建材的质量为50kg，则建材的重力是多少？
（3）若工人在1min内将建材匀速竖直向上提升了12m，作用在钢绳上的拉力为300N，求拉力的功率；
（4）当滑轮组的机械效率为60%时，运送建材的重力是多大？

利用某机械工作时，动力做的功是400J，其中额外功是100J，动力做的有用功是J，机械效率是．

如图所示，是某起重机上的滑轮组．当竖直匀速吊起7200N的物体时，使物体上升5m，绳子自由端拉力为3000N，若物体上升的速度为0.5m/s，取g=10N/kg，不计绳重和滑轮轴与轮间摩擦．求：

（1）滑轮组的机械效率η．
（2）动滑轮所受重力G_动．
（3）绳端拉力F做功的功率P．

某工人使用如图甲所示的滑轮组匀速提升浸没在水中的实心物体A，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60N，物体匀速上升的速度始终为1m/s．（不计绳重，摩擦及阻力，ρ_水=1×10³kg/m³ ， g=10N/kg）

求：

（1）物体浸没在水中时受到的浮力．
（2）物体的密度．
（3）物体浸没在水中时滑轮组的机械效率．

测定滑轮组的机械效率时，用同一滑轮组进行两次实验，数据记录表中 .

（1）实验所用滑轮组中，动滑轮最少个数为个，钩码上升高度和弹簧测力计移动距离可以不测量，原因是，滑轮组机械效率可表示为.
（2）第二次实验测得滑轮组的机械效率η₂= .（g=10N/kg）
（3）比较实验1和实验2可得结论：使用同一滑轮组，，可以提高滑轮组的机械效率 .

如图是用动滑轮运送建筑材料A的示意图，在卷扬机对绳子的拉力F作用下，建筑材料A在10s内匀速竖直上升了2m。在这个过程中，拉力F做的功为2000J，动滑轮匀速提升建筑材料A的机械效率为80%．求：

（1）拉力F的功率P。
（2）建筑材料A所受重力G的大小。

如图所示为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重6N。

（1）实验时要竖直向上拉动弹簧测力计，由图可知拉力大小为N，若钩码上升的高度为8cm，则弹簧测力计向上移动cm，该滑轮组的机械效率为 (百分号前保留一位小数) 。
（2）若仅增加钩码的个数，该滑轮组机械效率将（选填：“增大”、“减小”或“不变”）。

工人用滑轮把一箱货物从一楼提升到五楼，在滑轮组上加润滑油后，如果把同样的重物从一楼提升到五楼所做的（）

A . 有用功减小，总功不变 B . 额外功不变，总功减小 C . 有用功增加，额外功减小 D . 有用功不变，总功减小

在测量动滑轮机械效率的实验中，小明用如图所示的动滑轮提升钩码，改变钩码的数量，正确操作，记录的实验数据如下．

（1）实验时，用手沿竖直方向拉动弹簧测力计，使挂在动滑轮下的钩码上升．
（2）第②次实验时，若钩码上升的速度为0.05m/s，则拉力的功率为W．
（3）第③次实验中：有用功是J，动滑轮的机械效率为．
（4）由表中实验数据分析可知，要提高动滑轮机械效率，可采取的措施是．

如图所示，用相同的滑轮组装成甲、乙滑轮组，分别将同一重物在相等的时间内提升相同的高度，不计绳重和摩擦，则（）

A . 甲、乙的拉力之比是3:2 B . 甲、乙绳的自由端速度之比是1:1 C . 甲、乙拉力的功率之比是3:2 D . 甲、乙的机械效率之比是1:1

起重机把质量为 0.5t 的重物匀速提升了 3m，而它的电动机所做的功是 3.4×10⁴J，起重机的机械效率是多少？

小波想探究“动滑轮的机械效率与提升物体受到的重力是否有关”。他利用如图所示的装置分别竖直匀速提升两个所受重力不等的钩码，做了两次实验，实验数据记录在下表中。

实验

次数

钩码所受

重力G/N

钩码被提

升高度h/m

拉力

F/N

绳端移动

距离s/m

机械效率

0.1

1.5

0.2

66.7%

0.1

3.6

0.2

（1）在第2次测量中，动滑轮的机械效率η=%；（计算结果保留1位小数）
（2）分析表中数据可得到的结论是：。

提高机械效率可以充分地发挥机械设备的作用，对节能减排、提高经济效益有重要的意义。下列做法能提高滑轮组机械效率的有（　　）

A . 在转轴上加润滑油 B . 尽量使用轻质动滑轮 C . 增大所提升物体的重力 D . 改变绳子的绕法，减少承担重物的绳子段数

如图所示，建筑工人使用滑轮组匀速向楼上运送石料，下列不能提高滑轮组机械效率的是（）

A . 换用轻质的动滑轮 B . 滑轮转轴处加润滑油 C . 增大匀速提升的速度 D . 增大单次运送石料的重力

用如图所示的滑轮组，把一个重为360N的物体沿竖直方向在10s内匀速提升1m，所用拉力为200N，物体上升的速度为m/s，拉力做功的功率为W，滑轮组的机械效率为．

精准测量，活学活用。为研究“滑轮组的机械效率与哪些因素有关”，小明设计的实验如图所示。

（1）要测出滑轮组的机械效率需测出有用功和总功，为此要测出钩码被提升的高度 $\text{[math]}$ 、绳自由端移动的距离s、和，由此求出有用功和总功，从而求出机械效率 $\text{[math]}$ 。
（2）为测量滑轮组的机械效率，需要用到的测量工具有和。
（3）小明分别利用图甲和图乙做了两次实验，数据分析，计算出机械效率后，发现机械效率不同。由此可知，同一滑轮组的机械效率随的变化而变化。
（4）小明猜想滑轮组的机械效率可能还与动滑轮的重有关，为验证此猜想，他需要控制不变，改变，重新按图甲或图乙的方法进行实验，再对比数据分析得出结论。

12.3 机械效率 知识点题库

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