12.3 机械效率知识点题库

如图所示，用滑轮组把一个物体匀速拉起，不计摩擦，则下列说法中正确的是（）

A . 使用这个滑轮组可以省功 B . 使用这个滑轮组可以省距离 C . 使用这个滑轮组可以省力 D . 物体被拉起的越高，机械效率越高

如图所示，在大小为500 N的拉力F作用下，滑轮组将800 N的重物提升了l m。在此过程中

A . 做的有用功是500 J B . 做的总功是800 J C . 滑轮组的机械效率是62.5％ D . 滑轮组的机械效率是80％

如图所示，是测量滑轮组机械效率的实验装置．

（1）用弹簧测力计竖直向上缓慢拉动重为5N的钩码，由图示可知拉力大小为　N，将弹簧测力计向上移动12cm，则钩码上升的高度为　cm，该滑轮组的机械效率是　（结果保留到0.1%）．
（2）提高机械效率的主要办法是改进结构，使它更轻巧．若如图装置中动滑轮的重为G₁ ，用它提升一重物，滑轮组的机械效率为75%；改用一个轻质材料制作的重为G₂的动滑轮后，再提升同一重物，滑轮组的机械效率提高到了90%，则G₂与G₁之比为　（不计绳重及各处的摩擦）．

如图1所示是小型建筑工地上使用的“罐笼式”提升机，用它能将放在罐笼A中的建筑材料提升到高处．已知被提升的建筑材料重为2800N，拉力F将它以0.5m/s的速度匀速提升到10m的高度．拉力做的功W随时间t的变化图象如图2所示．不计动滑轮及钢丝绳的重、摩擦．求：

（1）有用功是多少？

（2）提升机在提升建筑材料时的机械效率是多少？

（3）罐笼A的重力是多少？

如图所示，用一动滑轮拉一物体A以0.5m/s的速度在水平面上作匀速直线运动，物体A重为20N，受到的摩擦阻力是物重的0.2倍，水平拉力为2.5N，则在2s内拉力做的功是　　J，滑轮的机械效率是　（不计滑轮重力）．

在斜面上匀速拉一个重4.5N的物体到高处，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所做的功为有用功，拉力做的有用功为 J，物体所受斜面的摩擦力为 N．（精确到0.1）

如图所示，工人用滑轮组匀速提升重800N的货物，所用的拉力F为500N，货物在50s内匀速上升5m．在此过程中，货物上升的速度是 m/s；所做的有用功是 J；拉力做功的功率是 W；滑轮组的机械效率是．

用2.5N的拉力将重为5N的物体沿着长1m，高0.4m的斜面从底部匀速拉到顶端，该斜面的机械效率是，物体在斜面上受到的摩擦力是 N．

某小组同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时，提出了一些猜想并对猜想进行验证．

下列A、B是同学提出的两个猜想：

猜想一：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组细线的绕法有关；

猜想二：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组提升的物重有关．

（1）为了验证上述猜想是否正确，同学们准备分别按图中的1、2、3、4的滑轮组进行实验．验证猜想一的小组应按图所示的两个滑轮组进行实验，若实验测得两滑轮组的机械效率大小（相等/不相等），则可初步判断猜想一是错误的；
（2）请你为该班同学提出一种提高滑轮组机械效率的方法：．

某班同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时，他们猜想滑轮组的机械效率可能与物重和物体上升的高度等因素有关，各小组利用如图所示的装置进行验证，小明那组得出的实验数据如表：

实验次数	物重（N）	物体上升高度（m）	拉力（N）	绳自由端移动距离（m）	机械效率（%）
1	1	0.1	0.6	0.2	83.3
2	1	0.1	0.4	0.4	62.5
3	2	0.1	0.65	0.4	76.9
4	1	0.2	0.6	0.4	83.3

（1）分析实验数据得出：同一个滑轮组的机械效率与物体上升的高度（选填“有”或“无”）关．
（2）在测拉力时，某同学使测力计缓慢加速直线运动，该同学测得的机械效率与正确操作相比（选填“偏大”、“偏小”或“不变”）．
（3）我们在生活中经常给各种机械加润滑油，是为了它的机械效率（选填“增大”、或“减小”）

用定滑轮匀速提升重为180N的物体，所用拉力为200N，物体升高2m，所用时间为5s．此过程中，有用功为J，拉力做功的功率为 W，定滑轮的机械效率为．

下图是某小组同学测量斜面机械效率的实验装置．实验时，用木块将带有刻度的平木板垫起．构成一个斜面．

（1）用弹簧测力计拉着小车从底端位置A沿斜面匀速运动到位置B．弹簧测力计的示数为1.25N，此时斜面的机械效率为．小车与斜面的摩擦力为 N．
（2）若将木块向右移，使木块左端与长木板80cm处对齐，重复（1）中的实验，弹簧测力计的示数为0.8N，此时斜面的机械效率为．比较（1）、（2）可知，斜面的机械效率与斜面的有关．
（3）若将小车四轮朝上倒置，重复（2）中的实验，则弹簧测力计示数变，机械效率变．比较（2）、（3）可知，斜面的机械效率与接触面的有关．
（4）请在图中画出小车在斜面上所受的重力和摩擦力的示意图．

如图所示，小曼同学分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面。用甲滑轮所做的总功为W₁ ，机械效率为η₁ ，用乙滑轮所做的总功为W₂ ，机械效率为η₂(若不计绳重与摩擦)，则W₁W₂ ， η₁η₂(选填“＞”、“＜”或“＝”) 。

测滑轮组机械效率时所用的实验装置如图所示，小华同学对同一滑轮组进行实验探究，得到了下表中的数据。

	1	2	3
钩码重/N	4	6	8
钩码上升的高度/m	0.1	0.1	0.1
绳端拉力/N	1.8	a	3
绳端上升的距离/m	0.3	b	0.3
机械效率	74%	80%	c

（1）将表中数据补充完整。a处填，b处填，c处填。
（2）分析比较表中的数据，你认为同一滑轮组机械效率发生变化的主要原因是。
（3）如果继续增大钩码的重量，不计摩擦及绳重，滑轮组的机械效率将。

在“测量滑轮组机械效率”的实验中，用同一个滑轮组匀速提升不同数量的钩码，记录数据如下表所示。

实验次数	钩码的重力G/N	钩码被提升的高度h/m	绳端拉力F/N	绳端移动的距离s/m	机械效率 $\text{[math]}$
1	2	0.1	0.9	0.3	74%
2	4	0.1	1.6	0.3	83%
3	6	0.1	2.3	0.3

（1）第三次实验中，滑轮组提升钩码的机械效率为%（保留整数）；
（2）由表格中的直接测量数据可得到提高该滑轮组机械效率的方法是；
（3）钩码被提升的高度不同，该滑轮组的机械效率是否不同？请作出判断，并说明依据。

如图所示，甲、乙分别为同一滑轮组的不同绕法，忽略绳重及一切阻力。用图甲绕法匀速提升重为400 N的物体时机械效率为80%。下列判断正确的是（　　）

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A . 拉力F₁的大小为200N B . 用图乙绕法匀速提升300N重物时，机械效率为75% C . 分别用两种绕法匀速提升相同重物升高相同高度，F₂做功少 D . 分别用两种绕法匀速提升相同重物时，图乙绕法机械效率大

建筑工地上，工人用图甲所示的滑轮组利用箱子送建材上楼，每次运送量不定。滑轮组的机械效率随重力不同的建材变化的图像如图乙所示，滑轮与钢绳间的摩擦力及箱子和绳重忽略不计。求：

（1）若工人用200N的拉力将建材匀速竖直向上提升了6m，拉力所做的总功；
（2）动滑轮重为多少；
（3）当滑轮组的机械效率为80%时，所运送建材的重力。

如图所示，用相同的滑轮和绳子分别组成甲、乙两个滑轮组，分别用甲、乙两个滑轮组在相同时间内将重为G的物体匀速提升相同的高度，不计绳重及摩擦，则下列说法正确的是（）

A . 绳自由端的拉力F_甲＜F_乙 B . 拉力所做的功W_甲＞W_乙 C . 拉力的功率P_甲＞P_乙 D . 滑轮组的机械效率η_甲＝η_乙

如图所示，某工地用滑轮组将重为 $\text{[math]}$ 的货物匀速提升 $\text{[math]}$ ，所用时间为 $\text{[math]}$ ，在绳的末端所用拉力2200N。拉力的功率为W，滑轮组的机械效率为（结果保留1位小数）。使用该滑轮组既能又能改变力的方向。使用滑轮组（选填“能”或“不能”）省功。

如图所示，斜面长s＝1m，高h＝0.3m，用力F的拉力沿斜面将一重G＝50N的木块从底端匀速拉到顶端，木块受到的摩擦力f＝5N，木块克服重力做的功W＝J，拉力做的功为J。

12.3 机械效率 知识点题库

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