沪科版物理八上《机械效率》随堂练习

沪科版物理八上《机械效率》随堂练习

10.5 机械的效率 一、填空题： 1、如图 1 所示，斜面高为 1m，长为 3m，工人用 400N 沿斜面方向的力将重为 840N 的箱 子推到车上。在这过程中，工人做的有用功是_____________J，机械效率是___________。 图 1 2、三种方法把砂子运上三楼，根据图 2 中 数据算出三种方法所做的有用功的大小均为 _________焦，其中一种方法做的总功最少，等 于_____焦。 ３、 一体重为 400N 的小明由于找不到其 它的机械．只好亲自动手将 100N 重的物体 搬到 3 m 高的楼上。他对物体做的功是 J ，他的效率是 。 图 2 4、某同学选择如下器材准备做“测定滑轮组的机械效率”实验，并记录了如实验数据， 请帮助完成下表： 滑轮组组成 钩 码 重 G(N) 钩 码 升 高 h(m) 弹簧秤示数 F(N ) 绳子自由端移动 距离 S(m) 机械效率 η 一个定滑轮 一个动滑轮 2. 1 0.1 1.0 0.30 5、各种机械在使用时产生额外功的原因不完全相同，要根据具体情况具体分析。具体 分析图 3 中三种做功情况(设滑轮规格相同)，产生额外功最多 的应是 图。若钩码(m=50g)在三种情况中均被提高 1 米， 各种情况机械做的有用功均为 ，由此可判断出 图 的机械效率最大。 二．选择题： １、① 用水桶从井中提水；② 如果该桶掉到井里，从井里捞桶， 捞上的桶里带有少量的水。则下列分析正确的是（ ） 图 3 A．克服水的重力做的功在①中是有用功 B．克服桶的重力做的功在①中是额外功 C．克服水的重力做的功在②中是有用功 D．克服水的重力做的功两者都是有用功 2、下列说法中正确的是：（ ） A、机器的功率越大，做的功越多； B、机器的功率越大，效率越高； C、机器的效率越小，做的有用功在总功中占的百分比越小； D、机器的功率越小，效率越低。 三．实验题： 1、在探究“斜面机械效率”实验中，小明同学 提出：“机械效率越高的斜面是否越省力”？针对这 个问题，他选用了弹簧测力计、长木板，垫木、小车 和刻度尺，做了如下实验： 图 4 步骤 1：用弹簧测力计测出小车的重力 G 步骤 2：用木板和垫木做成斜面，把小车匀速拉上斜面（如图 4），测出拉力 F 步骤 3：分别测出斜面的长 S 和斜面的高 h 步骤 4：改变斜面的倾斜程度，重复步骤 2、3 实验，数据记录如下表： （1）根据记录的数据，将表格补充完整。 （2）分析表中所有数据，可以得到。越省力的斜面其机械效率越___________。 （3）完成上述实验后，小丽同学提出“斜面的倾斜程度相同时，表面越光滑的斜面， 机械效率是否越高”。针对这个问题，本实验要探究的是______________与___________的关 系，实验中要保持小车重以及_______________等不变。改变_______________________。 （4）提高斜面的机械效率有_______________________和______________________。 四．计算题： 7、如图 5 每个滑轮的重为 225N，重物 G 的重量为 1275N，绳索重及摩擦 均不计。则： （1）人在匀速提升重物时所用拉力为多大？ （2）重物被匀速提起 1m 的过程中，人所做的总功为多大？ （3）此时滑轮组的机械效率为多大？ 图 5 探索与实践 8、小南同学学过“机械效率”后产生了一个疑问：“机械效率越高是否越省力？”针对 这个问题，他借了一个弹簧测力计，利用家中的案板和茶杯做了如下的实验： A．把杯子放在塑料袋里，在杯子中加入适量水，用弹簧测力计测得杯子和水的重力 G； B．用案板作斜面，把一只水杯通过细绳与弹簧测力计连接，拉动弹簧测力计，把盛水 的杯子匀速拉上斜面； C．分别测出拉力 F，杯子移动的距离 S 和升高的高度； D．改变斜面的高度，做了 4 次实验，记录实验数据如下表： 斜面的倾斜 程度 小车的重力 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面拉力 F/N 斜面长 S/m 机械效率 η/％ 较缓 5 0.15 2 0.5 较陡 5 0.2 2.5 0.5 80 最陡 5 0.25 3 0.5 83 次数 重力 G/N 升高高度 h/m 有 用 功 W 有用/J 拉 力 F/N 移 动 距 离 S/m 总 功 W/J 机械效率 1 5 0.1 1 .6 0.5 2 5 0.15 0. 75 2 .2 0.5 1 .1 68% 3 5 0.2 1 2 .7 0.5 1 .35 4 5 0.25 1. 25 3 .1 0.5 1 .55 81% 根据该同学的实验步骤和记录的数据，回答以下问题： （1）计算并将表格补充完整。 （2）小南同学的疑问是否得到解决？分析实验数据，能得到什么结论？ （3）学完机械效率的知识，请你效仿小南同学提出一个新的疑问。 生活拓展 9、一辆汽车不小心开进了泥潭中，司机取来一套滑轮组与将汽车从泥潭中拉出，如图 6 所示。若汽车重为 8×104N，汽车受的阻力为车重的 0.03 倍，滑轮组的机械效率为 80％. 问： （1）该司机至少需用多大的力才能把汽车从泥潭中拉出？ （2）若拉动汽车时，汽车匀速前进的速度为 0.1m/s，则司机做功的功率多大？ 图 6 参考答案 一．填空题：1.840J,70%。2.600J,690J。3.300J,20%。4.70%。5.丙，0.49J，甲。 二．选择题：1.Ａ2.Ｃ 三．实验题：1.75。2.低。3.机械效率与斜面光滑程度，斜面倾斜程度，斜面光滑程度。 4.使斜面更光滑，减少斜面倾斜程度。 四．计算题：1.750Ｎ。2.1500Ｊ。3.85％。 探索与实践：1.Ｗ有用：0.5Ｊ，Ｗ：0.9Ｊ，56%,74% 。2.能，机械效率越高，越不省力。 生活拓展：1.750Ｎ。2.300Ｗ。