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1、人教版八下物理第十二章 简单机械 第三节 机械效率 第二课时 机械效率的测量 一、单项选择题（共4小题；共16分）1. 采取下列措施，可以增大机械效率的是 A. 有用功一定，增大总功B. 总功一定，增大额外功C. 有用功一定，减小额外功D. 额外功一定，减小总功 2. 在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时，同学们提出了下列猜想：（1）滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关；（2）滑轮组机械效率高低可能与被提升的物重有关；（3）滑轮组机械效率高低可能与物体被提升高度有关；（4）滑轮组机械效率高低可能与承重绳子股数有关。小明同学设计了如图所示的两个滑轮组，进行对比实验来验证提出的猜想，则该实验验
2、证的猜想是 A. （1）B. （2）C. （3）D. （4） 3. 下面说法正确的是 A. 功率越大的机械，机械效率越高B. 减少了总功，就能提高机械效率C. 额外功在总功中所占比例越小，机械效率一定越高D. 省力越多的机械，机械效率定越高 4. 如图所示，张伟同学通过斜面用平行于斜面 F=200N 的推力，将质量为 30kg 的物体在 5s 时间内匀速推到 1m 高的平台上，斜面长 s=2m。(g 取 10N/kg) 则 A. 推力的功率为 40W B. 斜面的机械效率为 75% C. 推力做的总功 300J D. 斜面对物体的摩擦力 100N 二、实验题（共4小题；共32分）5. 据图回答
3、下列问题。（1）图中测力计示数为 N。（2）小明猜测：“图中滑轮组提升的物体越轻，机械效率越高”。设计实验检验其猜测，并填写实验报告。 实验目的： 。 实验原理式（用所测出的物理量表达滑轮组的机械效率）： 。 实验步骤。 6. 在“探究滑轮组机械效率”的实验中，某实验小组用 A 、 B 两种绕线方式不同的滑轮组进行实验，发现了一些实际问题。（1）下表是实验中的几组数据，请在空白处填上相应的计算结果； 实验次数1234滑轮组AABB物块重G/N0.501.900.501.90物块上升的高度h/m0.20.20.20.2有用功W有/J0.100.380.100.38拉力F/N0.200.950.2
4、50.75弹簧测力计移动的距离s/m0.40.40.60.6总功W总/J0.080.380.45机械效率125%100%84.1% （2）实际中机械效率 （“”或“=”或“”）1，而表格中 1 、 2 两次实验的机械效率分别为 125% 和 100%，这是什么原因?通过观察图乙和图丙，手持弹簧测力计在竖直方向时，发现指针的位置不同，图乙中指针在零刻度线的下方；（3）经过分析，机械效率为 125% 和 100% 的原因是：用滑轮组 A 进行实验时，弹簧测力计的示数比细绳实际的拉力要 ，用测量值计算出的总功比细绳实际拉力做的功要 ，因此测得的机械效率比实际效率要高；（4）实验总结：在测量滑轮组机械
5、效率的实验中，考虑弹簧测力计对读数的影响，测拉力时，弹簧测力计一般要竖直向 移动；若弹簧测力计倒置时测拉力，要先将指针调到零刻度线。 7. 小明在探究“斜面的机械效率”的实验中，用长度 s=0.50m 的木板搭成一个斜面，用弹簧测力计将重力 G=5.0N 的物块从斜面底端匀速拉至斜面顶端。 L/m0.450.400.350.30W额/J0.900.800.700.60 （1）小明在实验中，调整斜面高度为 h=0.22m，将物块从斜面底端匀速拉至顶端的过程中，弹簧测力计的示数 F=4.0N，则有用功为 J；（2）小明利用上述器材进一步研究发现，木板搭成倾角不同的斜面时，将物块从斜面底端匀速拉至斜
6、面顶端的过程中，额外功 W额外 与斜面的水平长度 L（木板在水平面上的正投影长度）的关系如上表；通过数据分析，小明得出结论：W额外 与 L 成 比；当斜面的水平长度 L=0.40m 时，斜面的机械效率为 。 8. 小明用如图所示的装置探究杠杆的机械效率，O 为支点。总重为 G 的钩码悬挂在杠杆上的 A 点，竖直向上缓慢拉动弹簧测力计，测得钩码上升的高度为 h，弹簧测力计示数为 F，其移动距离为 s。（1）该实验中做额外功的主要原因是 ，该杠杆的机械效率为 = （用题目中物理量的符号表示）；（2）钩码悬挂在 A 点时，弹簧测力计拉力为 F1，杠杆机械效率为 1，若同样的将钩码悬挂在 B 点进行实
7、验，仍将钩码缓慢提升高度 h，弹簧测力计拉力为 F2，杠杆的机械效率为 2，忽略摩擦，则 F2 F1 ， 2 1（均选填“大于”“小于”或“等于”）；（3）若保持钩码悬挂在 A 点不变，而将弹簧测力计作用点从杠杆最右端移到 B 点，仍然竖直向上缓慢拉动弹簧测力计，将钩码仍提升高度 h，忽略摩擦，此时杠杆的机械效率为 2，则 2 1（选填“大于”“小于”或“等于”）。答案第一部分1. C【解析】因为总功是有用功与额外功之和，机械效率是有用功在总功中所占的比值，所以提高机械效率的办法应当是在有用功一定时，减小额外功，此时有用功在总功中所占的比值就增大，机械效率就得到了提高。2. B【解析】仔细对比
8、两个滑轮组，发现仅仅改变了物重，故探究的是机械效率与物重的关系，因此选B。3. C【解析】功率与机械效率无关，功率大，机械效率不一定高，故A错误；减少了总功，由于不知道有用功的大小，无法确定机械效率的大小，故B错误；额外功在总功中所占比例越小，则有用功与总功的比值越大，机械效率一定越高，故C正确；机械效率的大小与省力情况无关，省力越多的机械，机械效率不一定高，故D错误。4. B第二部分5. （1） 1.2（2） 探究滑轮组的机械效率与提升物体重力的关系；=GhFs；a.在动滑轮挂钩上挂 1 个钩码，用弹簧测力计测出所挂钩码的重力，钩码的重力用 G 表示，绳子自由端所受拉力用 F 表示，绳子自由
9、端移动的距离用 s 表示，钩码上升的高度用 h 表示；b.仍然用原滑轮组，保持装置不变，依次改变动滑轮上挂钩码的个数，仿照步骤 a 再做 2 次实验，记录各次的 G 、 F 、 s 、 h 的数值；c.用 =W有W总=GhFs，计算出各次的机械效率，得出结论。6. （1） 0.15J；66.7% 【解析】总功：W总3=F3s3=0.25N0.6m=0.15J；机械效率：3=W有3W总3100%=0.1J0.15J100%=66.7%。（2） F1L，所以 F2F1，即弹簧测力计的示数变大；杠杆提升钩码时，对钩码做有用功，克服杠杆重做额外功，并且 W有用+W额=W总；设杠杆重心升高的距离为 h，
10、则有：Gh=G杠杆h=Fh1，而 G 不变，h 不变，G杠杆 不变，钩码悬挂从 A 点到 B 点，钩码还升高相同的高度 h，但杠杆上旋的角度减小，如下图所示：杠杆升高的距离 h 变小，所以 Gh+G杠杆h 变小，所以 Fh1 也变小；由 =W有用W总=GhFh1 可以知道，杠杆的机械效率变大；（3） 等于【解析】保持钩码悬挂在 A 点不变，只是将将弹簧测力计作用点从杠杆最右端移到 B 点，仍然竖直向上缓慢拉动弹簧测力计，将钩码仍提升高度 h，忽略摩擦，由（2）知，Gh+G杠杆h 保持不变，故 Fh 不变，即总功不变，因有用功 W有用=Gh 不变，根据 =W有用W总，此时杠杆的机械效率为 3=1。第7页（共7 页）