初中物理杠杆机械效率的测量实验试题

一名工人用如图所示的滑轮组提起450N的重物，绳自由端的拉力F为200N，重物在5s内匀速上升了1m，则：

（1）克服物体重做的有用功是多少？
（2）拉力的功率是多少W？
（3）滑轮组的机械效率是多少？

如图所示，工人通过定滑轮用F=______N的力，可以将重1200N的物体匀速向上提升（不计摩擦和绳重）．如果把这个滑轮改成动滑轮提升同样的重物，则机械效率将_______（选填“增大”、“减小”或“不变”）．

某型号挖掘机的质量3000kg，挖掘机在6s内将装满铲斗质量为0.75t的泥石送到岸边，挖掘深度H=2m。（如图乙所示）（取g=10N/kg）求：

　　（1）挖掘机每挖一次泥土并水平移送到岸边，对泥土做功多少？
　　（2）若发动机的总功率是20kW，挖泥过程中挖掘机的机械效率多大？

下列说法中正确的是

A．物体的惯性越大运动状态越不容易改变

B．只有静止和做匀速运动的物体有惯性

C．做引体向上静止不动时，人对单杠的拉力和人受到的重力是一对平衡力

D．有用功一定时，额外功少的滑轮组机械效率一定高

如图，小明同学在“测滑轮组机械效率”的实验中用10s的时间将重6N的物体匀速提升了0.3m，所测拉力F为2.5N，求本实验中：

（1）做的有用功。
（2）滑轮组的机械效率。
（3）拉力F做功的功率。

如图，滑轮重小于物重（绳重、摩擦不计）,若匀速提升相同的重物，则F_甲________F_乙机、械效率η_甲________η_乙（“<”／“=”／“>”）。

用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组有两种绕线方法。小杰和小华各选取一种方法做实验。

（1）小杰采用了如图甲所示的绕线方法组装滑轮组。他通过滑轮组用3N 的拉力F将重4.8N的物体匀速提升了0.1m的距离，此滑轮组的机械效率为           。
（2）小华采用了另一种绕线方法组装滑轮组，请帮助小华在图乙中画出滑轮组的绕线。

一位建筑工人要把建筑材料运送到楼上，他使用了如图所示的装置进行升降，已知吊篮的质量为m₁，建筑材料的质量为m₂,人对绳的拉力为F，吊篮在拉力作用下匀速上升了h，那么有用功和滑轮组的机械效率分别为

A．m2gh×100％

B．m2gh×100％

C．(m1+m2)gh×100％

D．(m1+m2gh)×100％

斜面是一种简单机械,盘山公路可看成是斜面.有一辆客车在盘山公路上行驶,假如客车质量为7000kg,向上行驶过程中牵引力保持3×10⁴N不变,行驶了2km的路程时,客车升高了300m.在此期间,求：(g取10N/kg)
(1)客车克服重力做了多少功?
(2)盘山公路的“机械”效率是多少?

如图所示是小松同学测定滑轮组机械效率的装置。

(1)小松同学实验中测量的有关数据如下表，请你根据表中数据给滑轮组绕线，并填写下表空格中的数据①          ；②           ；

次数	钩码重 G/N	钩码上升 的高度 h/m	拉力 F/N	细线自由端移动的距离 s/m	机械效率 η/%
1	2.0	0.O3	1.6	0.O6	②
2	3.O	0.O5	①	0.1	75

 (2)若提升的钩码重增加到6N，则该滑轮组的机械效率将          (填“变大”、“变小”或“不变”)；
(3)小松在实验中，应当             向下拉动弹簧测力计，才能通过弹簧测力计准确读出拉力值。

如图所示不计绳重与摩擦，且动滑轮重G_动小于物重G，用它们分别将物重相同的甲、乙两物体匀速提升相同的高度，所用的拉力分别为F_甲、F_乙，它们的机械效率分别为η_甲、η_乙。则下列关系正确的是：

A．F甲<F乙；

B．F甲>F乙；

C．η甲<η乙；

D．η甲=η乙

请利用图所示的实验装置，设计一个实验，测动滑轮的机械效率，请写出主要实验步骤、画出实验数据记录表。

如图所示，滑轮组下端用细线吊着边长为0.2m的正方体物块，物块放在水平地面上。若用F₁=120N的力竖直向下拉绳子的自由端时，物块对地面的压强为6500Pa；若用力F₂竖直向下拉绳子的自由端时，物块以0.1m/s的速度匀速上升，滑轮组的机械效率为80%。不计绳重和轮与轴的摩擦，取g=10N/kg。则

A．动滑轮重150N

B．物块的质量为40kg

C．若以0.2m/s的速度匀速提升物块，滑轮组的机械效率大于80%

D．若以0.2m/s的速度匀速提升物块，竖直向下的拉力大于F2

小亮认为：滑轮组的机械效率由滑轮组本身决定，与被提升的重物无关。请利用如图所示的实验装置和若干个质量已知的钩码设计实验，证明小亮的看法是不正确的。

李明用如图所示的实验装置和质量分别为、、的小铁块3个（图中未画出）、细线3条。要求利用上述实验装置和小铁块等设计一个实验，探究“使用同一滑轮组提升物体时，滑轮组的机械效率与所提升的物体重力大小的关系”，请写出实验步骤、画出实验数据记录表。（弹簧测力计的量程为0~5N）