2020年九年级物理上册第十一章简单机械和功五机械效率培优训练新版苏科版202106152212.docx

第十一章简单机械和功五、机械效率培优训练一、单选题1如图所示，A物体受到的重力是100N，在拉力F的作用下，能以0.2m/s的速度在水平地面上向左匀速直线运动已知拉力F=5N，滑轮组的机械效率为80%，则下列说法正确的是（）A拉力F的功率是1WB2s内绳子自由端移动的距离是0.8mC5s内拉力F所做功的大小是10JD物体A受到水平地面的摩擦力大小是12N2利用四个相同的滑轮组成如图所示的甲乙两个滑轮组。用同样的时间，把质量相等的物体提升相同的高度，则关于所用的拉力 F 甲和 F 乙，拉力做的功W 甲和W 乙，拉力的功率P 甲和P 乙，机械效率分别 甲和 乙（忽略绳重与摩擦），下列关系式正确的是（）AF 甲<F 乙 甲> 乙BW 甲>W 乙 P 甲>P 乙CW 甲=W 乙 P 甲=P 乙DF 甲>F 乙 甲> 乙3用如图甲所示的装置来探究滑轮组的机械效率与物重G物的关系，改变G物，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出与G物关系如图乙所示，若不计绳重和摩擦，则下列说法正确的是（）A此滑轮组动滑轮的重力为 2NB当 G物6N 时，机械效率约为 66.7%C同一滑轮组 随 G物的增大而增大，最终将超过 100%DG物不变，改变图甲中的绕绳方式，滑轮组机械效率将改变4如图，每个滑轮质量相同，重为G的物体，在拉力的作用下匀速上升，已知乙滑轮组的效率为，不计摩擦、绳重和木板重，下列说法不正确是（）A两滑轮组的机械效率可能相等BF1一定大于F2C每个滑轮重D甲、乙将重物提升相同的高度时，拉力的功率可能相等5如图所示的滑轮组，每个滑轮重2N，把一个重为12N的物体在2s内匀速提升0.2m，不计绳重和摩擦，则（）A绳子自由端的拉力F为6NB绳子自由端移动速度为0.1m/sCF所做的有用功为2.8JD滑轮组的机械效率约为85.7%6如图所示的四个滑轮组中钩码的规格相同，每个滑轮重相同，下列说法正确的是（ ）ABCD7用图所示装置提升重为350 N的箱子，动滑轮重50N，不计绳重和一切摩擦，下列说法正确的是A该装置不仅省力，还省距离B箱子匀速上升时，人对绳子的拉力为200 NC箱子上升的速度等于绳子自由端伸长的速度D此过程装置的机械效率约为58.3%8如图所示是某建筑工地用升降机提升大理石的滑轮组示意图。滑轮组通过固定架被固定住，滑轮组中的两个定滑轮质量相等，绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为2000N大理石的密度是2.8×103kg/m3，每块大理石的体积是1.0×102m3，升降机货箱和动滑轮的总重力是300N在某次提升15块大理石的过程中，升降机在1min内将货箱中的大理石沿竖直方向匀速提升了15m，绳子末端的拉力为F，拉力F的功率为P，此时滑轮组的机械效率为不计绳子的重力和轮与轴的摩擦，g取10N/kg下列选项中正确的是()A升降机一次最多能匀速提升40块大理石B拉力F的大小为1300NC拉力F的功率P为1125WD滑轮组的机械效率为85%9为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度，设置了图甲所示的滑轮组装置。当用图乙所示随时间变化的数值向下的拉力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()A0s1s内，地面对物体的支持力是70NB1s2s内，拉力F做的功是62.5JC2s3s内，滑轮组的机械效率是83.3%D2s3s内，拉力F的功率是100W10粗糙斜面高度为h，长为L，用沿斜面向上的力把重为G的物体由斜面底端匀速拉到斜面顶端的过程中，拉力做功为W，则()A拉力大小为 B拉力大小为 C物体所受摩擦力大小为 D物体所受摩擦力大小为 11下列数据最符合实际的是()A我们正常骑自行车的功率约为1000W B你的物理老师从一楼走到二楼时的功率约1.8kWC把10个鸡蛋举高2m，做的功约为10J D起重机的效率可以达到100%12如图所示是锅炉上的安全阀门示意图，阀门C与蒸汽的接触面积为设为S，锅炉内气体的压强为p，钩码的重力设为G，则下列说法错误的是（ ）A安全阀门装置OAB是一支杠杆B锅炉内蒸汽对阀门C的压力可表示为pSC当装置达到平衡时，满足下面关系式pS×OA=G×OBD当要控制锅炉内蒸汽压强较小时，可适当将钩码向远离O点移动二、填空题13如图所示，小明用滑轮组提升重物，若物体重200N，每个滑轮重20N。用150N的拉力将物体缓慢提升2m，用时20s，则此过程中有用功是_J，额外功是_J，拉力的功率是_W，滑轮组的机械效率是_。14如图所示，工人用一均匀杠杄将重为1000N的货物匀速提高1m，如果动力臂与阻力臂之比为21，而工人所用的拉力为600N。则在此过程中杠杆的机械效率为_（保留一位小数），如果克服摩擦做功40J，则此杠杆的自重为_N。15如图所示，建筑工人分别用甲、乙两种滑轮组把重为G的物体匀速向上提起，不计绳重和摩擦，动滑轮重小于物重。图甲中车对绳子的拉力为F甲，滑轮组的机械效率为甲，图乙中人对绳子的拉力为F乙，滑轮组的机械效率为乙。则F甲_F乙，甲_乙（选填“>”“=”或“<”）。16如图所示，用细绳将一重为6N的物体沿光滑斜面匀速拉到高处，斜面长s1m，高h0.25m，在此过程中，细绳的拉力F为_N；若斜面粗糙，匀速拉动同一物体时，斜面的机械效率为75%，则细绳的拉力F'为_N。三、实验题17某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。实验次数钩码重G/N钩码上升的高度h/m绳端拉力F/N绳端上移的距离s/m机械效率140.11.80.374.1%240.11.60.462.5%360.12.4(1)通过表中数据可分析出第2次实验是用_（填“甲”或“乙”）图所示装置做的实验；(2)通过第1次实验和第2次实验的数据分析可得出结论：使用不同的滑轮组提升相同的重物时，动滑轮的个数越多（动滑轮的质量越大），滑轮组的机械效率_（填“越高”“不变”或“越低”）；(3)小组同学再用第1次实验中使用的装置做第3次实验，表中第3次实验中空缺的数据应为：绳端移动距离s_m，机械效率_；(4)比较第_次实验和第3次实验可得出结论：使用同一滑轮组，_机械效率越高；(5)只要滑轮组结构一定，知道绕动滑轮的有n段细绳，测滑轮组机械效率的实验器材就可以不需要_（填一种测量工具名称），且机械效率的表达式通式为_（用本题中有关字母表示）；(6)如采用图丙装置，改变动滑轮重G，提升同一物体进行多次实验，获得数据并绘制出如图丁的图象，分析图象中的A点可知，被提升物体所受的重力为_N （忽略绳重和摩擦）。四、计算题18质量为60kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，绳所能承受的最大拉力为800N，滑轮组的机械效率随货物重力变化的图象如图乙，机械中摩擦力及钢绳重忽略不计。（g=10N/kg），在一次应用此滑轮组装置工作的过程中工人师傅在1min内将三块相同的某种型号的玻璃匀速向上提高了6m，（已知玻璃的密度为2.5×103kg/m3）求：(1)三块玻璃叠放在平整的水平地面时，它对地面的压强是多少？(2)如忽略捆扎玻璃的绳子重量，求此时滑轮组的机械效率？(3)该工人竖直向下拉绳子自由端来运送其它的货物时，此滑轮组的机械效率能够达到的最大值是多少？19用如图所示的滑轮组提升货物，已知动滑轮重 50N，重 490N 的货物上升速度是 0.6m/s，拉力 F的功率是 420W（不计绳重）。求：(1)滑轮组自由端的拉力 F 是多少？(2)滑轮组的机械效率？(3)货物上升 3m 过程中，克服摩擦力做的功 Wf？参考答案1D2C3B4A5D67B8C9C10C11C12D13400 200 30 66.7% 1483.3% 160 15> > 161.5 2 17乙 越低 0.3 83.3% 1 被提升物体越重 刻度尺 3 18(1)7500Pa；(2)81.8%；(3)88.9%19(1)350N；(2)70%；(3)480J