12.3 机械效率知识点题库

如图所示，用同样的轻绳（不计绳重）和滑轮安装成甲、乙两种装置将同一物体匀速提升相同高度，使用甲装置机械效率较高，使用乙装置能省力。（均选填“一定”或“不一定”）

在“测滑轮组机械效率”的实验中（均不计绳重和摩擦），小明用同一滑轮组进行了两次实验，部分实验数据如下表所示：

序号	钩码重G/N	钩码上升的高度h/cm	弹簧测力计的示数F/N	弹簧测力计移动的距离S/cm
1	3	5	2	15
2	6	5		15

（1）据小明的实验数据在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组
（2）第一次实验中测得滑轮组的机械效率为
（3）请将表格中空格处的数据补充完整．
（4）若绕滑轮组的细绳能承受的最大拉力为10N，则该滑轮组效率最高可达

乡镇居民建楼房地受条件限制，无法使用起重机吊建筑材料上楼，常用如图所示的装置．已知每根绳子能承受的最大拉力为500N，定滑轮的质量为0.5kg，动滑轮的质量为0.6kg，货箱重为15N，不计绳重和绳子与滑轮间的摩擦，下列说法正确的是（）g=10N/kg．

A . 匀速吊起材料上楼，每次能吊的材料最多不能超过1031N B . 使用的定滑轮质量越小，该装置的机械效率越高 C . 工人快速拉升与慢速拉升同样的材料相比，工人做功的功率相同 D . 若知道所吊材料受到的重力，匀速吊起材料上升10m，则可计算水平拉力F所做的功

如图所示，重为1140N的物体，它与水平地面的接触面积为1.5×10³cm² ．工人师傅用600N的力匀速提升物体，物体的速度为0.2m/s．（不计摩擦及绳重）求：

（1）滑轮组的机械效率；
（2）工人师傅拉绳的功率；
（3）体重为450N的小明用此滑轮组提升物体，但物体没有被拉动，物体对地面的最小压强为多大？

地震灾区重建过程中，工人用图示的滑轮组将重400N的建筑材料从地面缓慢提升至l0m高处．已知该工人对绳子的拉力为250N，则此过程人做的总功为 J，该滑轮组的效率为 %．

工人用如图所示的装置将重物提高5m，已知物重为800N，人对绳的拉力为500N．求此过程中：

（1）做的总功．
（2）做的有用功．
（3）滑轮组的机械效率．

如图所示，用滑轮组将重为5N的物体匀速提升0.2m，则绳端受到的拉力为 N，绳自由端移动的距离为 m．滑轮组的机械效率为．

某实验小组在“测滑轮组的机械效率”的实验中得到的数据如表所示，第1、2、3次实验装置如图中的甲、乙、丙所示．

次数	钩码重G/N	钩码上升高度h/m	测力计的示数F/N	测力计移动距离s/m	机械效率η/%
1	2	0.1	0.9	0.3	74.1
2	4	0.1	1.6	0.3
3	4	0.1	1.1	0.5

（1）请计算出后两次的机械效率，并填入表格中；
（2）比较1、2两次实验，可得的结论：
（3）比较2、3两次实验，可得的结论：

如图（1）所示，用弹簧测力计拉着绳子利用滑轮组将重3N的物体匀速提升2m．

（1）求图（1）中弹簧测力计对绳的拉力所做的功；
（2）求图（1）中滑轮组的机械效率；
（3）请在答题卷的图（2）中画出比图（1）更省力的绕线．如不计绳重和摩擦图2方法的机械效率图1的机械效率．（选填“大于”、“小于”或“等于”）

如图所示，小明分别用两个相同的滑轮，组成不同的滑轮组，分别将同一物体匀速提高到相同高度，图中左右滑轮组绳子的自由端移动的距离分别为S₁、S₂ ，机械效率分别为η₁、η₂ ，下列关系正确的是（忽略绳重及摩擦）（）

A . S₁＜S₂ η₁=η₂ B . S₁＞S₂ η₁＜η₂ C . S₁＜S₂ η₁＞η₂ D . S₁＞S₂ η₁＞η₂

在“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中，小明用同一滑轮组进行了三次实验，实验数据如表：

（1）根据表格中的数据，在图甲种画出滑轮组的绕绳方法.
（2）实验中，沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计，使物体缓缓上升，在测量绳端所受的拉力时，弹簧测力计应.
（3）第三次实验时，测力计示数如图乙所示，此时绳端受到的拉力为N，滑轮组的机械效率为%
（4）根据表格中的数据分析可知：
①随着物重的增大，额外功（选填“变小”、“不变”或“变大”），原因是
②要提高同一滑轮组机械效率，可以采取的措施.

体重700N的工人，用如图所示的滑轮组把重为300N的货物从地面匀速提升到离地面6m高的平台，已知动滑轮的质量为7.5kg。不计绳子的重力及它和滑轮间的摩擦力。求：

（1）此过程中工人做的有用功；
（2）此滑轮组的机械效率；
（3）若滑轮组所绕绳子的最大拉力为500N，则此滑轮组匀速提升货物时的最大机械效率。

某工人用如图所示的装置把重120N的物体提高0.5m，所用的拉力为80N，则该工人克服重力所做的有用功为J，总功为 J，该滑轮组的机械效率是。

质量为60kg的建筑工人用如图甲所示的滑轮组匀速提升货物，滑轮组的机械效率随货物重力变化的图像如图乙所示．工人在10s内将货物匀速提高了3m，双脚与地面的接触面积为0.04m² ．工人对钢绳拉力的方向始终竖直向下，不计摩擦与绳重，g取10N/kg．则

（1）画出工人所受到的各个力的示意图；
（2）求动滑轮的重力；
（3）若工人对钢绳的拉力为400N，求此时工人的功率和他对地面的压强．

如图所示是某汽车起重机打捞货箱示意图，货箱的升降使用的是滑轮组，滑轮组钢丝绳的收放是由卷扬机来完成的。该起重机将沉没于水下深处的一只密封货箱匀速打捞出水面，已知该货箱体积为50m³ ，质量是200t。（不考虑风浪、水流以及滑轮间摩擦和绳子的重力等因素的影响）

图片_x0020_100033

（1）货箱完全浸没在水中时受到的浮力是多少？
（2）货箱完全出水后，此时钢丝绳拉力F＝1×10⁶N，求动滑轮的重力；
（3）求货箱出水前，滑轮组的机械效率。（小数点后面保留一位小数）

用图示装置探究“斜面的机械效率”，实验记录如表：

实验次数	物体种类	物重G/N	斜面高h/cm	沿斜面的拉力F/N	斜面长s/cm	机械效率η/%
1	木块	4	15	1	100	60
2	小车	4	15		100

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（1）沿斜面拉动物体时，应使其做运动．
（2）根据图中测力计示数，可知第2次实验的机械效率为%．由实验可得初步结论：
①利用斜面可以省（选填“力”或“功”）；

②斜面倾斜程度相同时，越小，机械效率越大．
（3）第2次实验中，木块所受摩擦力为N．

在“测量滑轮组的机械效率”中，小芳先用弹簧测力计测量钩码所受的重力G（如图甲），再按图乙所示连接方式组装好滑轮组，并分别记下钩码和弹簧测力计的起始位置。

（1）图甲所示弹簧测力计的示数为N。
（2）图乙中，为了测量绳子自由端的拉力F，A同学认为应该在弹簧测力计静止时读数，B同学认为应该在缓慢匀速提升时读数，正确的是（选填“A”或“B”）同学的方法。
（3）按照正确的测量方法，测出的拉力F与钩码所受重力G的大小关系为F $\text{[math]}$ G（选填“>”、“<”或“=”）。
（4）若弹簧测力计的示数为0.8N，则动滑轮重为N，滑轮组的机械效率为。（不计绳重和滑轮组自身摩擦）
（5）若只增加钩码的重力，该滑轮组的机械效率（选填“变大”、“不变”或“变小”）。

小明学习小组利用如图所示的装置“测量滑轮组的机械效率”。小明提升不同的钩码，分别做了三组实验，实验数据记录如表：

次数	钩码重 $\text{[math]}$	钩码上升距离 $\text{[math]}$	拉力 $\text{[math]}$	绳子上升距离 $\text{[math]}$	机械效率
1	1	10	0.5	30	66.7%
2	2	10	0.9	30	74.1%
3	4	10	1.6	30	？

（1）为了完成实验，除图中的器材外，还缺少的主要器材是。
（2）实验过程中，应竖直向上拉动弹簧测力计，并使钩码（选填“快速”或“缓慢”）上升。
（3）若在第2次实验中，物体上升的速度为 $\text{[math]}$ ，则拉力F的功率为W。
（4）进行第3次测量时，滑轮组做的有用功是J，滑轮组的机械效率约为。（结果保留到0.1%）
（5）分析表中实验数据可知，同一滑轮组，钩码重力越大，滑轮组的机械效率越（选填“高”或“低”）。
（6）小丽也利用重为1N、2N、4N的物体进行了三次实验，每次测得的机械效率均大于小明的测量值，测量值偏大的原因可能是______。（填字母）

A . 测拉力时，弹簧测力计未调零，指针指在零刻度线下方 B . 所使用的动滑轮的重力较小

如图所示，小华同学用400N的拉力F将一质量为64kg的物体在10s内匀速竖直向上提升2m。不计摩擦和绳重，在此过程中，拉力F的功率为 W；该滑轮组的机械效率为。（g取10N/kg）

如图所示已知斜面长为8m，斜面高为4m。小南同学用绳子沿斜面将重为800N的木箱由斜面底端匀速拉到顶端。拉力大小为600N，绳重不计。小兵对木箱做的有用功J；斜面的机械效率为；斜面对物体施加的摩擦力为N。

12.3 机械效率 知识点题库

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