初中物理杠杆机械效率的测量实验试题

小明在探究利用杠杆做功的实践活动中，所用的杠杆是一根重为5N、质量均匀的硬棒．他将棒的一端固定，把 重为15N的重物挂在棒的中点，然后用手竖直提起棒的另一端，如图所示．若把重物提升了10cm，则小明使用杠杆所做的有用功为_______________J，机械效率是________．(一切摩擦忽略不计)

在探究“斜面的机械效率高低与斜面的倾斜程度有什么关系”的实验中，用沿斜面向上的力F拉动小车，使小车从斜面底端匀速运动到斜面顶端，如图所示。多次改变斜面倾斜程度，部分实验数据记录在下面的表格中，根据表格中数据回答下列问题：

斜面 倾斜度	小车重量 G/N	斜面高度 h/m	沿斜面拉力F/N	斜面长 S/m	有用功 W有/J	总功 W总/J	斜面的 机械效率
较缓	10	0.1	3	1	1	3	33.3%
较陡	10	0.2	4	1	2	4	50%
最陡	10	0.4		1		6

（1）当斜面“最陡”时，沿斜面拉力为        N；做的有用功为         J；斜面的机械效率为          %。                     
（2）通过数据的分析，你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡，需要的拉力越           。
（3）根据上面实验数据，你可以获得该实验探究的初步结论是：                                      

在某工地上，一工人用滑轮组起吊重为600N的物体，他站在地面上用200N的力往下拉绳，使物体匀速上升3m，滑轮组工作时的效率为75％，求：
（1）滑轮组提升重物所做的有用功和该工人的拉力所做的总功。
（2）该滑轮组中吊起动滑轮的绳子股数n，并画出这个滑轮组的示意图。

某校实验小组的同学在探究斜面的机械效率时,他们用弹簧测力计拉着物块沿斜面向上运动，如图所示，并收集了下表中的实验数据:

(1)分析上表中的数据得出:当斜面_________时，越省力;当斜面_________时，斜面的机械效率最大。
(2)该小组又做了第4次实验:他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和
长分别为0. 5m和lm，用弹簧测力计拉着这个物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出这时测力计的示数为4. 5N，则他们测出斜面的机械效率为_________.把第4次与第____次的测量结果相比较，才能得出:当斜面越粗糙时，机械效率越小。

小明在探究利用杠杆做功的实践活动中，所用的杠杆是质量均匀的一根硬棒。他将棒的一端固定，把重为15N的重物挂在棒的中点，然后用F=10N的力竖直提起棒的另一端，如图所示。若把重物提升了10cm，则小明使用杠杆所做的有用功是_______J，机械效率是_____。

．某实验小组在做“测滑轮组机械效率”的实验，小红有如下两个猜想：①滑轮组机械效率可能跟提升的物体重力有关；②滑轮组机械效率可能跟动滑轮重力有关．她分别做了三次实验，得到的数据如下表所示，第1、2、3次实验装置分别如图中的甲、乙、丙所示．

次数	钩码重G/N	动滑轮重 ]G/N	钩码上升高度h/m	有用 W有／J	测力计拉力F/N	测力计移动距离s/m	总功 W总／J	机械效率h
1	2	0.7	0.1	0.2	0.9	0.3	0.27	74.1%
2	4	0.7	0.1	0.4	l.6	0.3	0.48	83.3%
3	4	1.5	0.1	0.4	1.l	①	②	③

（1）这个实验中需使用的测量工具是         和弹簧测力计；在实验操作中应竖直向上        拉动弹簧测力计．
（2）比较第1次实验和第2次实验，可得结论：使用同样的滑
轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率越      ．
(3) 在表中的空格处的相关内容是：①         ，②          ，
③           ．
(4)由第2、3次实验可得结论：                               ．

、如图所示，是办公楼内一种电梯结构的示意图，钢链绕过电梯厢下的滑轮，一端固定在A点，另一端连接在电动机控制装置上。若拉力F在8s内匀速将质量为0.5t的电梯厢和1t的乘客从一层上升到五层，且每层楼高3m，则拉力F的大小为______N，拉力所做的功率为_______W（忽略钢链重及摩擦），若电功机的输出功率为80KW，则此电梯的机械效率为_______；并在图中画出乘客受力的示意图。

.2008年5月我国四川省汶川地区发生了8.0级大地震，给汶川人民造成了极大的生命财产损失，同时也产生了再次威胁人民生命财产安全的堰塞湖，唐家山堰塞湖就是其中最大、最危险的一个。
⑴截止5月31日20时，唐家山堰塞湖水位已涨至海拔733m，当水位继续上涨至海拔741m时，水就可以从工程人员挖的引流渠流走，从而减轻高水位对堰体的威胁。求水位从海拔733m涨至海拔741m时，水对湖底产生的压强增大了多少？
⑵为确保引流渠的水流畅通，需清理湖中的大型漂浮物。湖中现有一漂浮物，它浸入水中的体积是0.1m³，工作人员使用如图所示的吊车将它打捞上岸。已知漂浮物出水后，吊车将漂浮物以20cm/s的速度提高2m的过程中，绕在滑轮组上绳子的拉力F为400N。求拉力F的功率和滑轮组的机械效率？（g 取10N/kg）

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

．某型号挖掘机的实物图(甲) 和作业范围图(乙)以及部分相关数据表，如图所示。挖掘机在4s内将装满铲斗的密度为1.6×l0³kg／m³的泥土，从最大挖掘深度处送到位于最大卸料高度的装载车上。取g=10N／kg，求：
（1）挖掘机静止在水平地面上不工作时（如图甲），对地面的压强。
（2）移送泥土的过程中，挖掘机对泥土所做的功。
（3）移送泥土的过程中，发动机的总功率是40kW，此过程挖掘机的机械效率。

．小明用如图所示的装置探究斜面的机械效率，实验时用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速向上运动，测量数据记录如下表：

（1）在第1、2、3次试验中，改变斜面的材料的目的是                            。
（2）在第二次实验中，斜面的机械效率为              ，物体受到的摩擦力为      N。
（3）分析第1、2、3次实验数据，可以得出：当其他条件一定时，                    。
（4）若通过分析第1、4、5次实验数据，得出斜面倾斜程度越大，斜面的机械效率越大。你认为存在的问题是：                                                        。 

．“电动葫芦”普遍使用的起重设备（如图），它通过电动机和一个动滑轮将物体提高，如图“电动葫芦”将0.9t的钢材匀速吊起1m高，钢绳的拉力为5000N，则下列说法正确的是（不计摩擦和钢绳的重力）

A．有用功为900J

B．动滑轮的机械效率为85%

C．动滑轮重2000N

D．若用此“电动葫芦”将1t的钢材提高1m，钢绳的拉力所做的功为11000J

如图所示，斜面长S=l0m，高h=4m．用沿斜面方向的推力F，将一个重为150N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B．运动过程中物体克服摩擦力做了200J的功．求：

(1)运动过程中克服物体的重力做的功W=   ▲ J：
(2)斜面的机械效率η= ▲ ；
(3)推力F的大小F=  ▲ N；

一辆汽车不慎陷入泥坑，司机用图所示的滑轮组将汽车拖出。已知整个过程中，水平拉力F是1×10⁴N，汽车沿水平方向匀速移动了4m，滑轮组的机械效率为80%。求：

（1）拉力F做的总功。
（2）有用功为多大？

“滑轮组的机械效率究竟与哪些因素有关”？某实验小组的同学对同一滑轮组进行实验探究，得到了下表中的数据

（1）将表中数据补充完整。
（2）请在方框中画出进行第一次实验的装置图(每个钩码重2N).
（3）分析比较表中的数据，你认为同一滑轮组机械效率发生变化的主要原因是