初中物理杠杆机械效率的测量实验试题

如图所示，小明用动滑轮把90N的重物匀速提升2m，所用的拉力是60N，则小明做的有用功是________J，动滑轮的机械效率是________。

如图所示，小刚用200N的拉力在10s内把重320N的物体匀速提升了3m，滑轮的机械效率是      ，拉力的功率是____ W。

如图所示是两个工人分别用滑轮按甲、乙两种方式把质量相同的两袋沙子从地面提到二楼，两种方式所做的总功率W_总甲、W_总乙，机械效率为η_甲、η_乙．若不计绳重及摩擦，则有下列关系：
W_总甲    W_总乙，η_甲    η_乙．（选填“＞”、“=”或“＜”）

为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度，设置了图所示的滑轮组装置。当用图甲所示随时间变化的竖直向下的拉力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（   ）

A．0s～1s内，地面对物体的支持力是10N

B．1s～2s内，拉力F做的功是187.5J

C．2s～3s内，拉力F的功率是100W

D．2s～3s内，滑轮组的机械效率是62.5%

建筑工地上，工人想把一个手推车推到2m高的平台上，用木板在地面上与平台间搭一个6m长的斜面。工人用平行斜面的240N的力将手推车推上平台，用时5s。若斜面的机械效率是50％。试求：
（1）工人推车所做的功是多少？
（2）工人做功的功率是多少？
（3）手推车的重力是多少？

为了将放置在水平地面上重为100N的物体提升一定高度，设置了图所示的滑轮组装置。当用图甲所示随时间变化的竖直向下的拉力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（   ）

A．0s～1s内，地面对物体的支持力是10N

B．1s～2s内，拉力F做的功是187.5J

C．2s～3s内，拉力F的功率是100W

D．2s～3s内，滑轮组的机械效率是62.5%

如图所示，用滑轮组拉动重为70N的物体A，使物体A在水平方向上移动5m，所用拉力F为20N，地对物体A的摩擦力为30N。则拉力F做的功为  J，滑轮组的机械效率为   。

如图所示，用一个长为1.2m的斜面将重为4.5N的物体沿斜面匀速拉到0.4m的高台上，斜面的机械效率为60％，则把重物拉上高台时做的有用功是     J，物体与斜面间的摩擦力是     N。

如图所示，工人利用滑轮组以250N的拉力将400N的水泥匀速提高2m，该滑轮组的机械效率是 ；工人对地面的压力与其重力相比要 ．（填“大”或“小”）

物理兴趣小组在测量滑轮组机械效率实验中，利用如图所示的滑轮组进行了4次测量，测得数据如下表所示．

次数	钩码所受的重力G/N	钩码提升高度h/m	拉力F/N	绳端移动距离s/m	机械效率η
1	1	0.1	0.7	0.3	47.6%
2	1	0.2	0.7	0.6	47.6%
3	2	0.1	1.1	0.3	60.6%
4	4	0.1	2.0	0.3

（1）实验中应竖直向上   拉动弹簧测力计。
（2）第4次实验测得的机械效率为         %。
（3）比较           两次实验，小组同学发现：同一滑轮组的机械效率与重物被提升高度无关：比较第3、4次实验数据可知，同一滑轮组，          越大，机械效率越高，第4次拉力做的额外功与第3次相比 （选填“增大”、“减小”或“不变”），由此可见机械效率提高的原因是             ．

如图所示，用弹簧测力计沿粗糙斜面匀速向上拉动木 块．由图中数据可知，弹簧测力计示数为_________ N，斜面的机械效率为 _________ 。

某人通过如图所示的滑轮组（不计绳重和摩擦），用2N的拉力F将物体M匀速提升了0.1m的距离，若M重4.2N，则有用功为      J，此滑轮组的机械效率为       。

小雨站在水平地面上，通过如图所示的滑轮组从井中提水（不计绳重及摩擦）。已知小雨的重力为500N、双脚与地面的接触面积为0.04m²，圆柱形水桶的底面积为0.2m²、容积为0. lm³（不计桶的厚度）。

（l）将空桶匀速下放的过程中（桶底未接触水面），小雨对地面的压强为1.15×l0⁴Pa，则桶和动滑轮总重是多少？
（2）向上提水，当桶底受到水向上的压强为2.5×10³Pa时，小雨对地面的压强为l×l0⁴Pa;小雨将水桶拉离水面后，匀速拉动过程中滑轮组的机械效率是多少？

如图所示，甲、乙是固定在水平地面上的两个光滑斜面，长度分别为4m、5m，高度相同．两个工人分别沿斜面向上的拉力F_甲、F_乙把完全相同的工件从斜面底端匀速地拉到斜面顶端，且速度大小相等．此过程拉力F_甲、F_乙所做的功分别为W_甲、W_乙，功率分别为P_甲、P_乙，机械效率分别为η_甲、η_乙．下列说法正确的是（     ）

A．F甲∶F乙=5∶4

B．W甲∶W乙=5∶4

C．P甲∶P乙=5∶4

D．η甲∶η乙=5∶4

在花城新区的建筑工地上，某挖掘机沿平直路面以2m/s的速度匀速行驶50s到达工作场地进行挖掘作业。挖掘机的有关数据如下表所示，在平直路面上行驶时受的阻力是重力的0.4倍，它在挖掘的过程中要2×10⁴N砂土匀速从图中最低点A移到最高点B。（g=10N/kg）求：

项目	数值
整机质量（kg）	9000
发动机最大功率（kW）	150
标准斗容（m^3）	1.2

（1）在平直路面上行驶过程中，挖掘机做的功；
（2）如果挖掘机在举高砂土过程中的平均功率为80kW，用时2.5s，则此过程中挖掘机的机械效率。