第十二章 滑轮与斜面的机械效率(有用功、额外功、总功详细分析)

(3)当物体与地面间摩擦力达到最大 f3＝1600 N 时，作用在绳子自由端
的拉力为 F 最大＝13(f3＋G 动)＝13×(1600 N＋200 N)＝600 N，因为 F 最大＝600
N>G＝500 N，所以该同学无法拉断绳子。
类型三 利用组合机械提升物体 5．某工人用如图所示的装置把一重为1200 N的箱子从斜面底端匀速 拉到顶端用时10 s，已知斜面长6 m、高2 m，此装置的机械效率为80%( 滑轮重、绳重、滑轮与绳之间的摩擦均不计)。求： (1)拉力F。 (2)拉力F做功的功率。 (3)箱子和斜面间的摩擦力。
(1)当该乘客站立在静止的轿厢内时，双脚的受力面积为500 cm2，则 乘客对轿厢的压强为多少帕？
(2)电动机在电梯启动上升12 s内，消耗的电能是多少焦？(已知电动 机对轿厢所做的功等于其P－t图象与时间轴所围成部分的面积大小)
(3)电梯配重的质量为多少千克？
解：(1)乘客对轿厢的压力 F＝G＝mg＝70 kg×10 N/kg＝700 N，乘客 对轿厢的压强 p＝FS＝500×70100N－4 m2＝14000 Pa (2)前 2 s 做的功 W1＝12×2 s×7000 W＝7000 J，后 10 s 做的功 W2＝Pt＝4000 W×10 s＝40000 J，12 s 内做的总功 W＝W1＋W2＝7000 J＋40000 J＝47000 J，消耗的电能 W′＝ 8W0%＝478000%0 J＝58750 J (3)后 10 s 的速度 v＝st＝2100ms ＝2 m/s，由 P＝Wt ＝
＝
3×103
kg/m3
(3)
物
体
浸
没
在
水
中
时
机
械
效

2022年初中物理《八下第十二章简单机械》机械效率（选择题）基础知识模拟卷（带答案和解析）姓名:_____________ 年级:____________ 学号:______________题型选择题填空题解答题判断题计算题附加题总分得分评卷人得分1、将一定滑轮改为动滑轮使用，则它的机械效率在不计绳重和摩擦时（）A．一定提高B．一定降低C．一定不变D．无法判断答案定滑轮改为动滑轮之后，提升相同的重物到相同的高度时不但要把重物提上来还要把滑轮一起提上来，增加了额外功，而有用功不变，可判断机械效率变小，B对。

2、如图所示，用手沿竖直方向匀速拉一个动滑轮，使挂在下面重为G的物体缓缓上升，动滑轮的重力不可忽略。

现改变物体的重力G，则动滑轮的机械效率η与物体重力G的关系可能符合下列图中的答案由于动滑轮的重力不可忽略，故克服它的重力的功就是额外功；设物体上升的高度为h，动滑轮的重力为G动，故中的高度也是h，动滑轮上滑轮组的机械效率η=。

可见，当物重G增大时，由于G动是不变的，故η也会增大，当物重G较大时，存在G≈G+G动，即η=1，图像趋近于平直的线，故B是正确的。

3、如图所示，拉力F＝80N，物体重力G＝120N，不计摩擦和绳重。

若将物体匀速提高lm，以下说法正确的是A．拉力做的有用功为8OJ B．动滑轮的重力为20NC．拉力做的总功为120J D．该滑轮组的机械效率为75％答案试题分析：A、拉力做的有用功；故A错误；B、动滑轮的重力：；故B错误；C、拉力做的总功：；故C错误；D、动滑轮的机械效率；故D正确．故选D．/p>4、下列关于机械效率的说法正确的是A．机械效率不可能达到100％B．随着科学技术的发展，机械效率可能会大于100％C．滑轮组的机械效率一定大于动滑轮的机械效率D．杠杆的机械效率一定大于动滑轮的机械效率答案A。

/p>5、如图所示，不计摩擦，把重G =16N的物体匀速提起所用的拉力F =10N，则关于该动滑轮的说法中错误的是：（）A．动滑轮重4NB．使该用动滑轮要费距离C．该动滑轮的机械效率为80%D．提升物体的速度越快，机械效率越高答案D/p>6、小明利用图所示的装置探究滑轮组的特点，他将重为3 N的物体匀速提高了0.5 m，已知绳子自由端的拉力F为2N，则绳端移动的距离s及提起重物时滑轮组的机械效率是()A．s=“1.5” m，η=50％ B．s=“1.5” m ，η=80％C．s=“l” m，η=75％ D．s=lm，η=37．5％答案C/p>7、如图所示，物体G在竖直向上的拉力F的作用下，匀速上升0.2m。

实验探究十二测量滑轮组的机械效率(物理人教版八年级下册)总分数 102分时长:不限题型单选题填空题综合题题量8 9 11总分16 18 682018年真题（共10题 ,总计16分）1.（2分）（2018怀化中考）如图，在斜面上将一个重5N的物体匀速拉到顶端。

沿斜面向上的拉力为2N，斜面长4m，高1m。

则拉力做的有用功为____1____J，斜面的机械效率为____2____。

2.（2分）（2018邵阳中考）如右图所示，某同学使用动滑轮把600N的重物匀速提升了3m，所用的拉力是400N。

下列说法正确的是A. 机械效率是80%B. 有用功是1800JC. 额外功是300JD. 总功是2100J3.（2分）（2018常德中考）如图所示，小红用10N的拉力将重为20N的物体在5s内匀速提升了0.2m，则以下说法正确的是（）A. 绳子自由端移动的距离为0.4mB. 有用功为4JC. 滑轮组的机械效为83.3%D. 拉力的功率为12W4.（2分）（2018衡阳中考）如图所示，用滑轮组提起一个重为7N的物体，在拉力F＝4N 的作用下，10s内物体滑竖直方向匀速升高了2m不计绳重和摩擦，可知拉力F的功率为____1____W，此滑轮组的机械效率为____2____。

5.（2分）（2018株洲中考）用图示甲、乙两种方式将同一重物匀速提升相同高度。

图中所有滑轮等重，且不计绳重和摩擦。

在重物上升过程中，甲的有用功____1____乙的有用功，甲的额外功____2____乙的额外功，甲的总功____3____乙的总功，甲的机械效率____4____乙的机械效率。

（填“大于”“等于”或“小于”）6.（2分）（2018岳阳中考）用不计绳重和摩擦的滑轮组把重为720N的货物匀速提高10m，所做的总功为12000J，此时滑轮组的机械效率为____1____ ，用该滑轮组提升更重的物体，机械效率会____2____（填“变小”“不变”或“变大”）。

提升同一重物时，斜面坡度越大，越不省力，机械效率 越大． 倾斜程度相同的斜面，斜面越粗糙，斜面的机械效率越 小.
斜面的省力情况与斜面的倾斜程度有关。 高度相同时，斜面越长，即斜面越缓， 越省力。
4、杠杆的机械效率
W有 = G h
FS
W总 = F S
η=
W有 W总
Gh = FS
Gh
注意：
影响杠杆机械效率的主要因素：杠杆的自重 .
1．(2011年广州)用图 15－3－3 甲、乙两种方式匀速提升 重为100 N 的物体，已知滑轮重20 N、绳重和摩擦力不计．则 ()
图15－3－3
A．手的拉力：F甲＝F乙；机械效率：η甲＝η乙 B．手的拉力：F甲＜F乙；机械效率：η甲＜η乙 C．手的拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＜η乙 D．手的拉力：F甲＞F乙；机械效率：η甲＞η乙 答案：D
F （S = nh） S
η=
W有 W总
=
Gh FS
=
G nF
不计摩擦和绳重：
h G
F=
G物+G动 n
W额=G动 h
注意： 影响机械效率的因素：动滑轮的重、物体的重、滑轮和轴、
滑轮与绳子间的摩擦、绳重等．
①提升同一重物，动滑轮越多的滑轮组机械效率越低． ②同一滑轮组，提升的重物越重机械效率越大．(在绳 子能承受的限度内)
[教师参考·备选题](2010 年宜宾)小明和兴趣小组的同学们 利用如图 B38 所示的装置探究斜面的机械效率，同学们对实验 过程和装置发表了下列不同的看法，其中不正确的有( )
图B38
A．匀速拉动木块时，拉力与摩擦力是一对平衡力 B．斜面的机械效率与木块被拉动的距离是无关的 C．匀速拉动木块的过程中，木块的机械能是增大的 D．匀速拉动时，木块是要克服摩擦力做额外功的 解析：拉力大小等于摩擦力与木块重力在斜面上的合力， A 错． 答案：A