1、（滬粵版）2019-2019學(xué)年度九年級(jí)物理上冊同步練習(xí)11.3 如何提高機(jī)械效率一選擇題（共16小題）1甲、乙兩種機(jī)械的效率分別是70%和50%，則下列說法中正確的是（）A使用甲機(jī)械省力B使用甲機(jī)械做功快C在相同的時(shí)間內(nèi)，使用甲機(jī)械完成的功多D乙機(jī)械的額外功在總功中占的比例大2下列說法正確的是（）A機(jī)械效率有時(shí)也會(huì)大于1B機(jī)械效率越高的機(jī)器做的總功越多C做同樣多的功，機(jī)械效率越高的機(jī)器做的額外功越少D機(jī)械效率越高的機(jī)器做的有用功越多3用相同的滑輪和繩子分別組成如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組，把相同的物體提升相同的高度，在不計(jì)繩重及機(jī)械摩擦的情況下，下列選項(xiàng)正確的是（）AF甲F乙 甲=乙BF甲F乙

2、 甲=乙CF甲F乙 甲乙DF甲F乙 甲乙4如圖所示，用相同的滑輪組裝的甲、乙兩個(gè)滑輪組，勻速提起質(zhì)量相同的物體，不計(jì)繩重及摩擦。下列說法正確的是（）A甲更省力，甲機(jī)械效率大B乙更省力，機(jī)械效率一樣大C乙更省力，乙機(jī)械效率大D甲更省力，機(jī)槭效率一樣大5用如圖所示的滑輪組提升重800N的物體，在10s內(nèi)勻速上升1m，拉力F為500N，則提升重物的過程中（）A繩子子自由端被拉下3mB做的有用功是800JC拉力力的功率為80WD滑輪組的機(jī)械效率為60%6建筑工人用如圖所示的滑輪組，在3s內(nèi)將重為1500N的物體沿水平方向勻速移動(dòng)1.5m的過程中，所用的拉力大小為375N，物體受到水平地面的摩擦力為物重

3、的0.4倍。在此過程中下列說法正確的是（）A繩子自由端沿水平方向移動(dòng)速度是0.5m/sB物體受到的拉力為750NC滑輪組的機(jī)械效率為75%D拉力F的功率為375W7用相同的定滑輪和動(dòng)滑輪組成甲、乙兩個(gè)滑輪組，如圖所示，用它們來提升同一重為100N的物體G，動(dòng)滑輪G動(dòng)=10N，甲滑輪組將重物提高1m，乙滑輪組將重物提高2m，在不計(jì)繩重和摩擦的條件下，下列說法正確的是（）A甲滑輪組拉力大，機(jī)械效率低B乙滑輪組省力所以它的機(jī)械效率高C拉力F1所做的功為110JD拉力F2大小50N8建筑工人用如圖所示的滑輪組，在4s內(nèi)將重為1000N的物體沿水平方向勻速移動(dòng)2m的過程中，所用的拉力大小為250N，物體

4、受到水平地面的摩擦力為物重的0.4倍。在此過程中下列說法正確的是（）A繩子自由端沿水平方向移動(dòng)了 6mB物體受到的拉力為 500NC拉力 F 的功率為 500WD滑輪組的機(jī)械效率為 80%9在下列實(shí)驗(yàn)過程中，機(jī)械的機(jī)械效率會(huì)發(fā)生變化的是（）A杠桿中，先后將同一重物掛在A、B兩點(diǎn)，在末端用豎直向上的力提升到相同的高度B定滑輪中，改變拉力方向，先后將同樣的兩個(gè)鉤碼勻速提升到不同的高度C同一滑輪組中，先后用甲、乙兩種方式將同一重物勻速提升到相同的高度D斜面中，用沿斜面方向的拉力兩次以不同的速度將同一重物勻速從B搬到A10小明在“探究杠桿的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)”時(shí)，提出了兩種猜想，猜想1：可能與懸掛

5、重物位置有關(guān)；猜想2：可能與物重有關(guān)。隨后，他在A處懸掛二個(gè)鉤碼測出機(jī)械效率1，在B處懸掛一個(gè)鉤碼測出機(jī)械效率2，并重復(fù)多次，均發(fā)現(xiàn)12，由此，他（）A只能驗(yàn)證猜想1B只能驗(yàn)證猜想2C既能驗(yàn)證猜想1，也能驗(yàn)證猜想2D既不能驗(yàn)證猜想1，也不能驗(yàn)證猜想211在斜面上將一個(gè)質(zhì)量為5kg的物體勻速拉到高處，如圖所示，沿斜面向上的拉力為40N，斜面長2m、高1m。把重物直接提升h所做的功作有用功。g取10N/kg，下列說法正確的是（）A物體只受重力、拉力和摩擦力三個(gè)力的作用B做的有用功是40JC此斜面的機(jī)械效率為62.5%D物體受到的摩擦力大小為10N12如圖所示，把重為G的物體沿高為h，長為l的粗糙斜

6、面以速度v由底端勻速拉到頂端的過程中，拉力F做的功為W，則下列選項(xiàng)正確的是（）A拉力大小為B物體所受摩擦力大小為C拉力功率的大小為D斜面的機(jī)械效率為13用滑輪組豎直向上提升重物，不計(jì)繩重和摩檫，下列措施能提高滑輪組機(jī)械效率的是（）A增大重物上升的速度B增大重物上升的高度C減小定滑輪的重力D減小動(dòng)滑輪的重力14通過測量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)，可得出下列各措施中能提高機(jī)械效率的是（）A增加提升重物的重力B改用質(zhì)量小的定滑輪C減少提升高度，減少做功D增加動(dòng)滑輪，減小拉力15同學(xué)們“測量并探究影響滑輪組機(jī)械效率高低的因素”，使用了如圖所示的裝置，下列說法正確的是（）（每個(gè)鉤碼重相同，每個(gè)滑輪重相同）A實(shí)

7、驗(yàn)的原理是二力平衡條件B實(shí)驗(yàn)需要用到的測量儀器有彈簧測力計(jì)、刻度尺和停表C當(dāng)鉤碼個(gè)數(shù)相同時(shí)，甲的機(jī)械效率比乙高D把鉤碼提升得越高，做的有用功越多，機(jī)械效率越高16為了研究機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)，小明同學(xué)提出兩個(gè)猜想：猜想一：機(jī)械效率是否與G物有關(guān)；猜想二：機(jī)械效率是否與G動(dòng)有關(guān)。為了驗(yàn)證猜想，小明先用如圖甲所示的裝置不斷改變G物，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，計(jì)算并繪出與G物關(guān)系如圖乙（a）所示；然后換另一個(gè)不同重量的動(dòng)滑輪，不斷改變G物，計(jì)算并繪出與G物關(guān)系如圖乙（b）所示。根據(jù)圖象他（）A只能驗(yàn)證猜想一B只能驗(yàn)證猜想二C既不能驗(yàn)證猜想一，也不能驗(yàn)證猜想二D既能驗(yàn)證猜想一，也能驗(yàn)證猜想二二填空

8、題（共10小題）17某機(jī)械的效率為60%，表示該機(jī)械做功時(shí)， 功在 功中占的比例為60%。18工人用如圖所示的甲、乙兩種滑輪，使同樣一桶沙子以相同速度勻速上升，所用的拉力分別是F甲、F乙，滑輪機(jī)械效率分別是n甲、n乙，拉力的功率分別是P甲、P乙，若不計(jì)繩重和摩擦，且沙子的重力大于動(dòng)滑輪重力，則F甲 F乙，甲 乙，P甲 P乙（選填“”、“”或“=”）19如圖所示，小明用一個(gè)滑輪組將重為425N的物體在10s內(nèi)勻速提升4m，人所用的拉力為250N此過程中有用功是 J，滑輪組的機(jī)械效率是 ，拉力的功率是 W。20工人用圖甲所示的滑輪組運(yùn)送建材上樓，每次運(yùn)送量不定。滑輪組的機(jī)械效率隨建材重力變化的圖象

9、如圖乙，滑輪和繩的摩擦力及繩重忽略不計(jì)，g取10N/kg。（1）若某次運(yùn)送建材的質(zhì)量為50kg，則建材的重力是 N，（2）此滑輪組中的動(dòng)滑輪重力 N，（3）當(dāng)滑輪組的機(jī)械效率為60%時(shí)，運(yùn)送建材的重力是 N21小明在探究利用杠桿做功的實(shí)踐活動(dòng)中，所用的杠桿是一根質(zhì)量均勻、重為5N的硬棒，他將棒的一端固定，把重為15N的物體掛在棒的中點(diǎn)，然后用手緩慢豎直向上提起棒的另一端，如圖所示，若把物體提升了10cm，則小明作用在杠桿上的拉力是 N，此過程中杠桿的機(jī)械效率是 。保持拉力方向不變，讓重物繼續(xù)勻速上升，則拉力大小將 （變大/變小/不變）22如圖所示，將質(zhì)量為80kg的木箱，用一個(gè)平行于斜面向上的

10、拉力從底端勻速拉到斜面頂端。斜面長10m、高3m，在此過程斜面的機(jī)械效率為80%則拉力做的功為 J，拉力所做的額外功為 J若換一個(gè)質(zhì)量小一點(diǎn)的木箱，用力勻速拉到斜面頂端，此時(shí)斜面的機(jī)械效率將 。（選填“增大”、“不變”或“減小”）23生活中我們經(jīng)常使用簡單機(jī)械，如圖是家用手搖晾衣架，A、B兩滑輪中屬于動(dòng)滑輪的是 ；請寫出一條提高手搖晾衣架機(jī)械效率的具體做法： 。24某實(shí)驗(yàn)小組在“測滑輪組機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，第l、2、3 次實(shí)驗(yàn)裝置分別如下圖中的甲、乙、丙所示，記錄的數(shù)據(jù)如下表：次數(shù)鉤碼重G/N鉤碼上升高度h/m有用功W 有/J測力計(jì)拉力F/N測力計(jì)移動(dòng)距離s/m總功W總/J機(jī)械效率120.10

11、.20.90.30.2774.1%240.10.4l.60.30.4883.3%340.11l0.50.55實(shí)驗(yàn)中要正確測量動(dòng)力大小，應(yīng)沿 的方向勻速拉動(dòng)彈簧秤。比較第1 次實(shí)驗(yàn)和第2 次實(shí)驗(yàn)，可得結(jié)論：使用同樣的滑輪組，提起的鉤碼越重，滑輪組的機(jī)械效率越 。第3 次實(shí)驗(yàn)中所做的有用功是 J，機(jī)械效率是 。25小明利用斜面搬運(yùn)物體的過程中，提出了一個(gè)問題：“斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度有沒有關(guān)系？”針對這個(gè)問題，他通過在斜面上拉動(dòng)物體進(jìn)行了探究（如圖所示），測得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如表中所示：實(shí)驗(yàn)次數(shù)斜面的傾斜程度物體重G/N物體上升高度h/m沿斜面拉力F/N物體移動(dòng)距離S/m有用功W有/J總功W總/

12、J機(jī)械效率1較緩5.00.101.60.500.500.8063%2較陡5.00.152.20.500.751.1068%3最陡5.00.253.10.501.55（l）沿斜面拉動(dòng)物體時(shí)，應(yīng)使其做 運(yùn)動(dòng)。（2）根據(jù)表中的數(shù)據(jù)可求出第次實(shí)驗(yàn)中拉力所做的有用功為 J，機(jī)械效率是 。（3）通過對上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析可知，斜面的省力情況與斜面傾斜程度的關(guān)系是：斜面越緩，越 。（4）通過對上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析，對斜面機(jī)械效率的問題可獲得的初步結(jié)論是：在其它條件不變的情況下， 。26小明用如圖所示的裝置探究杠桿的機(jī)械效率，每個(gè)鉤碼的質(zhì)量為m，O為支點(diǎn)。（1）他將2只鉤碼懸掛在B點(diǎn)，在A點(diǎn)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測

13、力計(jì)，拉力為F1，測得A、B兩點(diǎn)上升的高度分別為h1、h2，則此次杠桿的機(jī)械效率為= 。（用物理量的符號(hào)表示）（2）他將2只鉤碼懸掛在C點(diǎn)，在A點(diǎn)豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，使C點(diǎn)上升高度與第一次相同，則彈簧測力計(jì)的示數(shù)將 （選填“”、“=”或“”）F1，此次彈簧測力計(jì)做的功將 （選填“”、“=”或“”）第一次做的功。（3）如果他想探究杠桿機(jī)械效率與物重的關(guān)系，在上述（1）實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，接下來他應(yīng)將3只鉤碼懸掛在 點(diǎn)（填“B”或“C”），并使鉤碼上升 高度（填“相同”或“不同”），測出拉力和A點(diǎn)移動(dòng)的距離。三實(shí)驗(yàn)探究題（共2小題）27用相同的滑輪和繩子分別組成如圖所示的甲、乙兩個(gè)滑輪組，把相同的

14、重物勻速提升相同的高度。（不計(jì)繩重及摩擦）（1）繩子受的拉力F1和F2大小關(guān)系是F1 F2。（2）滑輪組的機(jī)械效率1和2大小關(guān)系是1 2。（3）繩子自由端移動(dòng)的距離s1和s2大小關(guān)系是s1 s2。（4）拉力對滑輪組所做的功W1和W2大小關(guān)系是W1 W2（均選填“”、“二”或“”）28請按要求完成下列問題（不考慮繩重及摩擦）（1）使用如圖所示滑輪組成的滑輪組提升重物，要求滑輪組用最省力的繞線方法承擔(dān)重物，請用筆畫線代替繩子將滑輪組饒好；（2）使用第（1）問繞好的滑輪組提升重物，當(dāng)物重為60N時(shí)，繩端需用25N的拉力才能使物體勻速上升，求此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率；（3）若要使這個(gè)滑輪組省力，則提起的重

15、物應(yīng)該超過 N（計(jì)算結(jié)果保留整數(shù)）四計(jì)算題（共2小題）29如圖所示的電動(dòng)升降臺(tái)的機(jī)械效率是50%，升降臺(tái)用60s把300kg的重物勻速提升10m。求這過程中：（1）電動(dòng)升降臺(tái)對重物做的功。（2）電動(dòng)升降臺(tái)電動(dòng)機(jī)做的總功。（3）電動(dòng)升降臺(tái)做功的功率。30小李家新買的房子位于12m高的5樓上，裝修時(shí)利用如圖所示的滑輪組提升裝修材料。小李站在地面上把一件重為400N的材料勻速提升到樓上，此過程中滑輪組的機(jī)械效率為80%若小李質(zhì)量為65kg。（不計(jì)繩重及摩擦，g取10N/kg）求：（1）在此過程中小李所做的總功是多少？（2）若物體上升速度為1m/s，則拉力功率為多大？（3）小李利用此滑輪組提升其他裝修

16、材料時(shí)，一次能提起重物的重力不能超過多少N？（滬粵版）2019-2019學(xué)年度九年級(jí)物理上冊同步練習(xí)：11.3 如何提高機(jī)械效率參考答案與試題解析一選擇題（共16小題）1【分析】（1）機(jī)械效率是指有用功占總功的百分比；（2）功率是表示做功快慢的物理量。【解答】解：A機(jī)械效率高是指做的功中有用功占的比例高，與是否省力無關(guān)，故A錯(cuò)誤；B功率是表示做功的快慢，而功率與機(jī)械效率沒有必然的聯(lián)系，故B錯(cuò)誤；C機(jī)械效率高是指做的功中有用功占的比例高，與做功的多少無關(guān)，故C錯(cuò)誤；D乙的機(jī)械效率較低，說明有用功占總功的比例小，相應(yīng)的，額外功占總功的比例就比較大，故D正確。故選：D。2【分析】機(jī)械效率指使用機(jī)械時(shí)

17、做的有用功占總功的比例，而做功的快慢指功率，二者之間沒有什么關(guān)系。解決此題不僅要知道機(jī)械效率的概念，不僅要知道機(jī)械效率的概念，而且要區(qū)分在使用機(jī)械時(shí)的總功、額外功與有用功。【解答】解：A、因?yàn)閯?dòng)力所做的總功等于有用功加上額外功，有用功跟總功的比值叫機(jī)械效率，所以有用功永遠(yuǎn)小于總功，機(jī)械效率一定小于1此選項(xiàng)錯(cuò)誤；B、機(jī)械效率高，說明有用功在總功中占的比例大，無法確定總功的多少。此選項(xiàng)錯(cuò)誤；C、做同樣多的功，機(jī)械效率越高說明有用功在總功中占的比例越大，也就是額外功占的比例較小。此選項(xiàng)正確；D、使用機(jī)械時(shí)，機(jī)械效率高說明有用功在總功中占的比例大，但有用功不一定多。此選項(xiàng)錯(cuò)誤。故選：C。3【分析】在使

18、用滑輪組提升重物時(shí)，由幾段繩子承擔(dān)物重，提起重物所用的力就是物重的幾分之一。有用功和額外功相同時(shí)，機(jī)械效率也相同。【解答】解：由圖知，甲由2段繩子承擔(dān)物重，不計(jì)繩重及機(jī)械摩擦，所以F甲=（G物+G動(dòng)）；乙由3段繩子承擔(dān)物重，所以F乙=（G物+G動(dòng)），所以甲所用的拉力大于乙所用的拉力，即F甲F乙。由題知，不計(jì)繩重及機(jī)械摩擦，兩滑輪組中動(dòng)滑輪和物體的重力均相同，提升相同的高度，所以額外功相等，有用功也相等；根據(jù)=可知，兩滑輪組的機(jī)械效率相等，即甲=乙。故選：A。4【分析】由滑輪組的結(jié)構(gòu)知道承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n，則繩子自由端移動(dòng)的距離s=nh；把相同的重物勻速提升相同的高度，做的有用功相同；不計(jì)繩重

19、及摩擦，利用相同的滑輪和繩子、提升相同的高度，做額外功相同；而總功等于有用功加上額外功，可知利用滑輪組做的總功相同，再根據(jù)效率公式判斷滑輪組機(jī)械效率的大小關(guān)系。【解答】解：不計(jì)繩重及摩擦，拉力F=（G物+G輪），n甲=2，n乙=3，繩子受的拉力：F甲=（G物+G輪），F(xiàn)乙=（G物+G輪），F(xiàn)甲F乙，乙圖省力；動(dòng)滑輪重相同，提升的物體重和高度相同，W額=G輪h，W有用=G物h，利用滑輪組做的有用功相同、額外功相同，總功相同，由=×100%，可知，滑輪組的機(jī)械效率相同。故選：B。5【分析】由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)，根據(jù)s=nh求出繩子自由端被拉下的距離，根據(jù)W=Gh求出有用功，根據(jù)W

20、=Fs求出總功，利用P=求出拉力的功率，利用=×100%求出滑輪組的機(jī)械效率。【解答】解：A、由圖可知，n=2，則繩子自由端被拉下的距離：s=nh=2×1m=2m，故A錯(cuò)誤；B、做的有用功：W有=Gh=800N×1m=800J，故B正確；C、拉力做的總功：W總=Fs=500N×2m=1000J，拉力的功率：P=100W，故C錯(cuò)誤；D、滑輪組的機(jī)械效率：=×100%=×100%=80%，故D錯(cuò)誤。故選：B。6【分析】（1）由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)，根據(jù)s=nsA求出繩子自由端沿水平方向移動(dòng)，利用速度公式求繩子自由端沿水平方向移動(dòng)速度

21、；（2）物體沿水平方向勻速移動(dòng)時(shí)處于平衡狀態(tài)，受到的拉力和摩擦力是一對平衡力，二力的大小相等，根據(jù)FA=f=0.4G求出物體受到的拉力；（3）根據(jù)W有=FAsA求出拉力做的有用功，滑輪組的機(jī)械效率等于有用功與總功之比；（4）根據(jù)W=Fs求出拉力F做的功，根據(jù)P=求出拉力F的功率。【解答】解：A由圖可知，n=2，則繩子自由端移動(dòng)的距離：s=nsA=2×1.5m=3m，繩子自由端沿水平方向移動(dòng)速度：v=1m/s，故A錯(cuò)誤；B物體沿水平方向勻速移動(dòng)時(shí)處于平衡狀態(tài)，物體受到的拉力和摩擦力是一對平衡力，則物體受到的拉力：FA=f=0.4G=0.4×1500N=600N，故B錯(cuò)誤；C有

22、用功：W有=FAsA=600N×1.5m=900J，拉力F做的總功：W總=Fs=375N×3m=1125J，則滑輪組的機(jī)械效率：=×100%=80%，故C錯(cuò)誤；D、拉力F的功率：P=375W，故D正確；故選：D。7【分析】（1）在不計(jì)摩擦和繩重的情況下，若有n段繩子在拉重物，則F=（G+G動(dòng)），據(jù)此判斷省力情況；（2）不計(jì)繩重和摩擦，動(dòng)滑輪相同，可知提升重物做的額外功（W額=G動(dòng)h）相同；而總功等于有用功與額外功之和；利用=分析提升重物高度不同時(shí)，機(jī)械效率的變化情況；（3）利用F=（G+G動(dòng)），計(jì)算拉力F1、F2。【解答】解：（1）由圖知，甲圖是有兩段繩子在拉重物

23、，不計(jì)繩重和摩擦，則F1=（G+G動(dòng)）；乙圖有三段繩子在拉重物，不計(jì)繩重和摩擦，則F2=（G+G動(dòng)）；提升的重物相同，動(dòng)滑輪重力相同，所以F2F1，即乙圖更省力；在不計(jì)繩重和摩擦的條件下，提升物體做的額外功：W額=G動(dòng)h，提升重物做的有用功：W有=Gh，由=可知，提升的重物G相同，動(dòng)滑輪重相同，兩滑輪組的機(jī)械效率相同，故A、B錯(cuò)誤；（2）拉力F1=（G+G動(dòng)）=×（100N+10N）=55N，繩子自由端移動(dòng)距離：s1=nh1=2×1m=2m，拉力F1所做的功：W1=F1s1=55N×2m=110J，故C正確；（3）拉力F2=（G+G動(dòng)）=×（100N+1

24、0N）36.7N，故D錯(cuò)誤。故選：C。8【分析】（1）由圖可知滑輪組繩子的有效股數(shù)，根據(jù)s=ns物求出繩子自由端沿水平方向移動(dòng)；（2）物體沿水平方向勻速移動(dòng)時(shí)處于平衡狀態(tài)，受到的拉力和摩擦力是一對平衡力，二力的大小相等，根據(jù)F拉=f=0.4G求出物體受到的拉力；（3）根據(jù)W=Fs求出拉力F做的功，根據(jù)P=求出拉力F的功率；（4）根據(jù)W有=fs物求出拉力做的有用功，滑輪組的機(jī)械效率等于有用功與總功之比。【解答】解：A由圖可知，n=2，則繩子自由端沿水平方向移動(dòng)的距離s=2s物=2×2m=4m，故A錯(cuò)誤；B物體沿水平方向勻速移動(dòng)時(shí)處于平衡狀態(tài)，物體受到的拉力和摩擦力是一對平衡力，則物體受

25、到的拉力F拉=f=0.4G=0.4×1000N=400N，故B錯(cuò)誤；C拉力F做的功W總=Fs=250N×4m=1000J，則拉力F的功率P=250W，故C錯(cuò)誤；D有用功W有=fs物=400N×2m=800J，則滑輪組的機(jī)械效率=×100%=80%，故D正確。故選：D。9【分析】分析四種機(jī)械中有用功和總功的變化，利用=×100%判斷機(jī)械的機(jī)械效率是否發(fā)生變化。【解答】解：A在末端用豎直向上的力提升到相同的高度時(shí)，力F做的總功相同，物體在A點(diǎn)時(shí)上升的高度大于物體在B點(diǎn)時(shí)上升的高度，克服物體重力做的功不同，由=×100%可知，杠桿的機(jī)械效率

26、發(fā)生變化，故A符合題意；B改變定滑輪拉力的方向，拉力的大小不變，根據(jù)=×100%=×100%=×100%=×100%可知，將同樣的兩個(gè)鉤碼勻速提升到不同的高度時(shí)，動(dòng)滑輪的機(jī)械效率不變，故B不符合題意；C圖中物體的重力相同、上升的高度相同，做的有用功相同，總功為克服動(dòng)滑輪重力和物體重力做的功，動(dòng)滑輪重力和物體重力相同，上升的高度相同，總功相同，由=×100%可知，滑輪組的機(jī)械效率不變，故C不符合題意；D用沿斜面方向的拉力兩次以不同的速度將同一重物勻速從B搬到A時(shí)，物體處于平衡狀態(tài)，兩次拉力的大小相同，同時(shí)沿斜面運(yùn)動(dòng)的距離相同，則總功相同，物體重力

27、和上升高度相同，有用功相同，由=×100%可知，斜面的機(jī)械效率相同，故D不符合題意。故選：A。10【分析】當(dāng)一個(gè)物理量跟多個(gè)影響因素有關(guān)時(shí)，我們通常只改變其中的某一個(gè)因素，而控制其余的所以因素不變，從而研究被改變的這個(gè)因素對事物影響，這種研究問題的方法叫控制變量法。它是科學(xué)探究中的重要思想方法，廣泛地用來研究各種物理現(xiàn)象。【解答】解：探究杠桿的機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)時(shí)，若探究杠桿的機(jī)械效率與懸掛重物位置是否有關(guān)，需控制物體的質(zhì)量不變，所掛位置發(fā)生變化，因此該方案不能探究猜想1；若探究杠桿的機(jī)械效率與物重是否有關(guān)，需控制所掛物體的位置不變，物體的質(zhì)量發(fā)生變化，因此方案也不能探究猜想2。

28、故選：D。11【分析】（1）對物體的受力情況進(jìn)行準(zhǔn)確分析；（2）根據(jù)功的計(jì)算公式W=Fs可求出拉力做的功，即總功；再根據(jù)W=Gh求出有用功；然后根據(jù)機(jī)械效率的計(jì)算公式可求出斜面的效率。運(yùn)用額外功W額=fs，變形后可求摩擦力f。【解答】解：A、將物體勻速拉到高處的過程中，物體受到了重力、支持力、摩擦力、拉力共4個(gè)力的作用；故A錯(cuò)誤；B、所做的有用功：W有=Gh=mgh=5kg×10N/kg×1m=50J；故B錯(cuò)誤；C、所做的總功：W總=Fs=40N×2m=80J，此斜面的機(jī)械效率：=62.5%；故C正確；D、所做的額外功：W額=W總W有=80J50J=30J；由W額

29、=fs可得，物體受到的摩擦力：f=15N；故D錯(cuò)誤。故選：C。12【分析】根據(jù)功的計(jì)算公式W=Fs可求出拉力做的功，即總功；再根據(jù)W=Gh求出有用功；然后根據(jù)機(jī)械效率的計(jì)算公式可求出斜面的效率。拉力的功率為：P=或P=Fv；運(yùn)用W額=fs變形后可求摩擦力。【解答】解：A、由題知，斜面長為l，拉力F做的功為W（即總功），由W=Fl可得，拉力大小為F=；故A錯(cuò)誤；B、有用功為W有=Gh，拉力做的總功為W，則額外功為：W額=WW有=WGh，由W額=fl可得，物體所受的摩擦力：f=；故B正確；C、拉力功率的大小為：P=Fv=×v=；或P=；故C錯(cuò)誤；D、斜面的機(jī)械效率為：=；故D錯(cuò)誤；故選：

30、B。13【分析】（1）提高滑輪組機(jī)械效率的方法，有兩種方法：一是減輕動(dòng)滑輪質(zhì)量、加潤滑油減小摩擦，這些方法可以減少額外功，提高機(jī)械效率；二是增加提升物體的重，在額外功不變的情況下，增大有用功，從而提高機(jī)械效率。（2）不計(jì)繩重和摩檫時(shí)，滑輪組機(jī)械效率：=；據(jù)此分析影響滑輪組機(jī)械效率的因素。【解答】解：用滑輪組豎直向上提升重物時(shí)，有用功：W有=G物h，不計(jì)繩重和摩檫，額外功：W額=G動(dòng)h，總功：W總=W有+W額=G物h+G動(dòng)h；則滑輪組的機(jī)械效率：=；由此可知，滑輪組機(jī)械效率的高低與重物上升的速度、重物上升的高度、定滑輪的重力無關(guān)，故ABC錯(cuò)誤；由上式可知，減小動(dòng)滑輪的重力，可減小額外功，能提高滑

31、輪組的機(jī)械效率，故D正確；故選：D。14【分析】（1）滑輪組的機(jī)械效率是指有用功和總功的比值，比值越大，機(jī)械效率越高。（2）要提高滑輪組的機(jī)械效率可以，有用功一定時(shí)，減少額外功；額外功一定時(shí)，增大有用功。【解答】解：A增加提升重物重力，可以提高有用功，這樣有用功在總功中所占的比值增大，即增加提升重物重力可以提高滑輪組的機(jī)械效率，故A正確；B改用質(zhì)量小的定滑輪，不能減少額外功，不能改變有用功和總功的比值，即滑輪組的機(jī)械效率不變，故B錯(cuò)誤；C滑輪組的機(jī)械效率=，所以減少提升高度，減少做功，不能改變有用功和總功的比值，即滑輪組的機(jī)械效率不變，故C錯(cuò)誤；D動(dòng)滑輪越重，需要做的額外功越多，機(jī)械效率越低，

32、故D錯(cuò)誤。故選：A。15【分析】（1）（2）測量滑輪組機(jī)械效率的基本原理是=，根據(jù)原理確定測量儀器；（3）不計(jì)繩重和摩擦，在物重一定時(shí)，動(dòng)滑輪重力越大，需要做的額外功越大，機(jī)械效率越低；（4）根據(jù)=可以知道，機(jī)械效率與物體上升高度無關(guān)。【解答】解：A、測機(jī)械效率的原理是：=，故A錯(cuò)誤；B、要測量滑輪組的機(jī)械效率，需要測量物重、拉力，物體上升高度、繩子拉下長度，所以需要的測量儀器是彈簧測力計(jì)和刻度尺，不需要停表。故B錯(cuò)誤；C、當(dāng)鉤碼個(gè)數(shù)相同，提升相同高度時(shí)，做的有用功相同。由于乙中動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)多，克服動(dòng)滑輪重力所做的額外功多，故乙的機(jī)械效率低。故C正確；D、由據(jù)=可知，機(jī)械效率決定于物重和動(dòng)滑輪重

33、，與物體上升高度無關(guān)。故D錯(cuò)誤。故選：C。16【分析】分析圖象中同一個(gè)滑輪組提升不同重物時(shí)滑輪組的機(jī)械效率、不同動(dòng)滑輪提升相同重物時(shí)滑輪組的機(jī)械效率，然后得出答案。【解答】解：由圖（a）或者圖（b）可知，當(dāng)甲圖中動(dòng)滑輪的重力一定時(shí)，都有滑輪組的機(jī)械效率隨提升物體重力的增大而增大，故可以驗(yàn)證猜想一；在圖（a）和圖（b）中，提升物體的重力相同時(shí)，動(dòng)滑輪的重力不同，滑輪組的機(jī)械效率不同，故可以驗(yàn)證猜想二。綜上可知，ABC選項(xiàng)錯(cuò)誤、D正確。故選：D。二填空題（共10小題）17【分析】機(jī)械效率公式=，即有用功占總功的百分比。【解答】解：由機(jī)械效率公式=可知，某機(jī)械的效率為60%，表示該機(jī)械做功時(shí)，有用功

34、在總功中占的比例為60%。故答案為：有用；總。18【分析】若不計(jì)繩重和摩擦，定滑輪不省力，拉力的大小等于物體的重力；動(dòng)滑輪上有兩段繩子，拉力等于物體和動(dòng)滑輪總重的一半；運(yùn)用滑輪來提起重物時(shí)，所做的有用功就是克服物體自身重力所做的功；不計(jì)繩重和摩擦，克服動(dòng)滑輪的重做的功就是額外功；所以使用定滑輪的機(jī)械效率就是100%，使用動(dòng)滑輪機(jī)械效率小于100%。【解答】解：由題知，不計(jì)繩重和摩擦，使用定滑輪，F(xiàn)甲=G；使用動(dòng)滑輪，F(xiàn)乙=，因?yàn)榛喼匾∮谖矬w的重，所以F乙G，則F甲F乙。將兩個(gè)重力相同的物體勻速提升相同高度，說明有用功是相等的，使用動(dòng)滑輪時(shí)要克服動(dòng)滑輪的重做額外功，則甲乙。圖乙中增加沙子的質(zhì)

35、量，有用功增加而額外功不變，有用功占總功的比增加，則乙的機(jī)械效率n乙將增大；沙子以相同速度勻速上升，在相同的時(shí)間內(nèi)上升的高度相同，有用功相同，則乙做的總功多，根據(jù)P=可知，乙做功的功率大，即P甲P乙。故答案為：；。19【分析】（1）利用W=Gh求出有用功；（2）由圖知，n=2，拉力端移動(dòng)距離s=2h，利用W=Fs求出總功，滑輪組的機(jī)械效率等于有用功與總功之比；（3）知道做功時(shí)間，利用P=求拉力做功功率。【解答】解：（1）有用功：W有=Gh=425N×4m=1700J；（2）由圖知n=2，則拉力端移動(dòng)的距離s=2h=2×4m=8m，拉力做的總功：W總=Fs=250N×

36、;8m=2019J，滑輪組的機(jī)械效率：=×100%=85%；（3）拉力做功的功率：P=200W。故答案為：1700；85%；200。20【分析】（1）已知建材的質(zhì)量，利用G=mg可求得其重力；（2）由圖象可知，當(dāng)=50%時(shí)，物重G=400N，滑輪和繩的摩擦力及繩重忽略不計(jì)，利用=求出動(dòng)滑輪的重力；（3）利用=計(jì)算當(dāng)滑輪組的機(jī)械效率為60%時(shí)，運(yùn)動(dòng)建材的重力。【解答】解：（1）建材的重力：G=mg=50kg×10N/kg=500N；（2）由圖象可知，當(dāng)=50%時(shí)，物重G=400N，滑輪和繩的摩擦力及繩重忽略不計(jì)，則滑輪組的機(jī)械效率=，即：50%=，解得動(dòng)滑輪的重力：G輪=40

37、0N，（3）當(dāng)=60%時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率：=，即：60%=，解得：G=600N，即運(yùn)送建材的重力是600N。故答案為：500；400；600。21【分析】（1）杠桿質(zhì)地均勻，杠桿重5N作用在杠桿重心上，物體的重力也作用在杠桿重心上，拉力要克服這兩個(gè)力，知道動(dòng)力臂和阻力臂的關(guān)系，求出動(dòng)力大小；（2）使用任何機(jī)械都不省功，動(dòng)力是阻力的二分之一，動(dòng)力移動(dòng)的距離是阻力移動(dòng)距離的2倍，求出有用功和總功，求出杠桿的機(jī)械效率；（3）如圖杠桿在水平位置時(shí)杠桿平衡，根據(jù)杠桿平衡條件列出等式，求出F杠桿在勻速提起的過程中，根據(jù)杠桿平衡條件列出等式，求出F比較前后兩次F的大小可以得到解決。【解答】解：15N的物體

38、和5N杠桿的重作用在杠桿中點(diǎn)上，動(dòng)力豎直作用在杠桿的末端，動(dòng)力臂是阻力臂的2倍，所以動(dòng)力是阻力的二分之一，所以F=（G+G桿）=（15N+5N）=10N。使用任何機(jī)械都不省功，動(dòng)力是阻力的二分之一，動(dòng)力移動(dòng)的距離是阻力移動(dòng)距離的2倍，有用功：W有=Gh=15N×h，總功：W總=Fs=10N×2h，機(jī)械效率：=75%；將杠桿從A位置勻速提升到B位置的過程，如圖所示：杠桿在水平位置時(shí)，杠桿平衡，根據(jù)杠桿平衡條件得F×OA=G×OC，則動(dòng)力：F=G，當(dāng)杠桿勻速提起的過程中，杠桿平衡，根杠桿平衡條件得F'×OA=G×OC'，此

39、時(shí)的動(dòng)力：F'=G，由于OB=OA，且OBA'OCC'，根據(jù)相似三角形的性質(zhì)可得： =，所以，F(xiàn)=F'。即：將杠桿從A位置勻速提升到B位置的過程中，則F的大小將不變。故答案為：10；75%；不變。22【分析】（1）利用G=mg求出木箱的重力，利用W=Gh求拉力做的有用功，在利用=求拉力做的總功；（2）拉力所做的額外功等于總功減去有用功，（3）斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度、斜面的粗糙程度有關(guān)，與木箱的重力無關(guān)。【解答】解：（1）木箱的重力：G=mg=80kg×10N/kg=800N，拉力做的有用功：W有用=Gh=800N×3m=2400J，由

40、=80%可得拉力做的總功：W總=3000J；（2）拉力所做的額外功為：W額=W總W有用=3000J2400J=600J，（3）如圖，木箱對斜面的壓力F壓=Gcos，木箱受到的摩擦力與壓力成正比、與接觸面的粗糙程度成反比，設(shè)摩擦系數(shù)為（其大小由接觸面的粗糙程度決定），則f=F壓=Gcos，斜面的機(jī)械效率：=，可見，在斜面傾斜程度、接觸面粗糙程度不變的情況下，斜面的機(jī)械效率與木箱的重力（質(zhì)量）大小無關(guān)，所以，若換一個(gè)質(zhì)量小一點(diǎn)的木箱，機(jī)械效率不變。故答案為：3000；600；不變。23【分析】（1）定滑輪和動(dòng)滑輪的主要區(qū)別是：動(dòng)滑輪會(huì)隨物體一起運(yùn)動(dòng)，定滑輪不隨物體運(yùn)動(dòng)；（2）在額外功一定時(shí)，增加物

41、重可提高機(jī)械效率。減輕動(dòng)滑輪的重也可以提高機(jī)械效率；【解答】解：（1）A滑輪的軸是固定不動(dòng)的，是定滑輪，B滑輪的軸與物體一起運(yùn)動(dòng)，是動(dòng)滑輪；（2）提高手搖晾衣架機(jī)械效率的方法有：增大提升的物重或減小晾衣架重等；故答案為：B；增大提升的物重或減小晾衣架重等。24【分析】（1）根據(jù)二力平衡的條件可知，只有勻速豎直向上拉動(dòng)彈簧測力計(jì)時(shí)，彈簧測力計(jì)的示數(shù)才和拉力的大小相等；（2）比較第1次實(shí)驗(yàn)和第2次實(shí)驗(yàn)，鉤碼升高的距離相同，繩子自由端移動(dòng)的距離相同，說明使用的是同一裝置，所做的額外功相同，提起的重物不同，機(jī)械效率不同據(jù)此得出結(jié)論。（3）根據(jù)W=Gh求出第3次實(shí)驗(yàn)的有用功，根據(jù)機(jī)械效率公式求出效率的大

42、小。【解答】解：（1）實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)該豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測力計(jì)，此時(shí)根據(jù)二力平衡的條件可知，彈簧測力計(jì)的示數(shù)和拉力的大小相等；（2）比較第1次實(shí)驗(yàn)和第2次實(shí)驗(yàn)可知，使用的是同一個(gè)滑輪組，第一次提起2N的物體，第二次提起4N的物體，其他的條件相同，第一次的機(jī)械效率是74.1%，第二次的機(jī)械效率是83.3%，所以，使用同樣的滑輪組，提起的鉤碼越重，滑輪組的機(jī)械效率越高。（3）第3次實(shí)驗(yàn)中：W有=Gh=4N×0.1m=0.4J，W總=0.55J，滑輪組的機(jī)械效率為：=×100%=×100%72.7%。故答案為：（1）豎直向上；（2）高；（3）0.4；72.7%。25【分

43、析】（1）沿斜面拉動(dòng)物體時(shí)，應(yīng)使其做勻速運(yùn)動(dòng)；（2）根據(jù)W有用=GH算出有用功；由機(jī)械效率的計(jì)算式可求得機(jī)械效率；（3）通過分析表格可看出，實(shí)驗(yàn)1中所用的力最小，而實(shí)驗(yàn)1中斜面較緩；（4）通過比較三次實(shí)驗(yàn)可發(fā)現(xiàn)斜率與斜面傾斜程度的關(guān)系。【解答】解：（1）為了使彈簧測力計(jì)示數(shù)穩(wěn)定，應(yīng)沿斜面勻速拉動(dòng)物體；（2）有用功W有=Gh=5N×0.25m=1.25J，總功：W總=Fs=3.1N×0.5m=1.55J，=×100%=80.6%；（3）通過比較發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)1中力最小，實(shí)驗(yàn)3中力最大，而實(shí)驗(yàn)1中斜面最緩，實(shí)驗(yàn)3中斜面最陡，故可得：在粗糙程度一定時(shí)，斜面傾斜程度較緩較省力

44、；（4）由數(shù)據(jù)分析可知，三次實(shí)驗(yàn)中，斜面越陡，機(jī)械效率越高；故斜面的機(jī)械效率與斜面的傾斜程度有關(guān)，傾斜程度越大，機(jī)械效率越高。故答案為：（1）勻速直線；（2）1.25；80.6%；（3）省力；（4）斜面越陡，機(jī)械效率越大。26【分析】（1）使用杠桿克服鉤碼的重力做功，有用功等于克服鉤碼重力做的功，總功等于彈簧測力計(jì)的拉力做的功，機(jī)械效率等于有用功和總功的比值；（2）從圖中可以看出，將2只鉤碼懸掛在C點(diǎn)時(shí)，重力的力臂大于在B點(diǎn)重力的力臂，而動(dòng)力臂不變，根據(jù)杠桿平衡的條件可知彈簧測力計(jì)的示數(shù)的變化情況，再分析有用功和額外功的變化，根據(jù)總功等于有用功和額外功之和得出彈簧測力計(jì)做功的變化情況。（3）探

45、究杠桿機(jī)械效率與物重的關(guān)系時(shí)，利用控制變量法，使其它因素均不變，只改變物重的大小。【解答】解：（1）有用功為W有=Gh2=2mgh2，總功W總=F1h2，則機(jī)械效率的表達(dá)式=×100%=×100%。（2）鉤碼的懸掛點(diǎn)在B點(diǎn)時(shí)，由杠杠的平衡條件得F1OA=GOB；懸掛點(diǎn)移至C點(diǎn)時(shí)，由杠杠的平衡條件得F2OA=GOC；從圖中可以看出，由OB到OC力臂變大，所以彈簧測力計(jì)的示數(shù)變大，有用功不變，但杠桿提升的高度減小，額外功減小，又因?yàn)榭偣Φ扔陬~外功與有用功之和，因此此次彈簧測力計(jì)做的功將小于第一次做的功。（3）探究杠桿機(jī)械效率與物重的關(guān)系，在上述（1）實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，應(yīng)將3只鉤碼懸掛在B點(diǎn)，并使鉤碼上升相同高度，測出拉力和A點(diǎn)移動(dòng)的距離。故答案為：（1）×100%；（2）；（3）B；相同。三實(shí)驗(yàn)探究題（共2小題）27【分析】由滑輪組的結(jié)構(gòu)知道承擔(dān)物重的繩子股數(shù)n，則繩子自由端移動(dòng)的距離s=nh；把相同的重物勻速提升相同的高度，做的有用功相同；不計(jì)繩重及摩擦，利用相同的滑輪和繩子、提升相同的高度，做額外功相同；而總功等于有用功加上額外功，可知利用滑輪組做的總功相同，再根據(jù)效率公式判斷滑輪組機(jī)械效率的大小關(guān)系。【解答】解：（1）不計(jì)繩重及摩擦，拉力F=（G物+G輪），n1=2，n2=3，繩子受的拉力：F1F2；（2）因?yàn)閯?dòng)滑輪重