初中物理杠杆机械效率的测量实验试题

工人师傅用如图18所示的滑轮组，提升重360N的物体A，使物体A以0.1m/s的速度匀速上升．此时滑轮组的机械效率为75%．（不计绳重和轴摩擦）求：

（1）绳子自由端拉力F_A的功率．
（2）用此滑轮组提升重480N的物体B匀速上升时，此滑轮组的机械效率．

用两个完全相同的滑轮，分别以图中两种方式将重为G的物体匀速提升相同高度（绳重、摩擦不计），使用      （选填“甲”或“乙”）滑轮可以改变用力方向，所用拉力F_甲      F_乙（选填“大于”“等于”或“小于”，下同），滑轮的机械效率η_甲      η_乙．

如图所示，利用滑轮组吊运建筑材料。某次将总重G为4000N的砖块匀速吊运到高为10m的楼上，用时40s，卷扬机提供的拉力F做功的功率为1250W。求在此过程中：

（1）拉力F做功多少?
（2）拉力F的大小为多少?
（3）滑轮组的机械效率为多少?

某小组同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时，提出了一些猜想，小组将对猜想进行验证．
（1）如果影响机械效率的因素有多个，要研究机械效率与某个因素的关系，需要先控制其他几个因素不变，这种方法在科学探究中被称作＿＿＿＿.
（2）下列A、B是同学提出的两个猜想：猜想A：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组细线的绕法有关；猜想B：两个相同滑轮组成滑轮组，其机械效率与滑轮组提升的物重有关；
（3）为了验证上述猜想是否正确，将分别按图1、图2、图3和图4滑轮组进行实验．
（a） 按图＿＿＿＿滑轮组准备做的两个实验是用来验证猜想A的，若实验测得两滑轮组的机械效率大小＿＿＿＿（相等/不相等），则可初步判断猜想A是错误的；
（b） 按图＿＿＿＿滑轮组准备做的两个实验是用来验证猜想B的，若实验测得两滑轮组的机械效率大小不相等，则可初步判断猜想B是＿＿＿＿（正确／错误）的；

如图所示，工人在10s内用滑轮组将质量为l0kg的箱子匀速竖直升了 2m，此时的机械效率为80%（不计绳重和摩擦，取g=10N/kg）。

求：(l) 工人做的有用功；
(2) 工人施加的拉力；
(3) 工人所做总功的功率。

甲、乙两同学用相同的滑轮，采用不同的方法来提升相同的重物，比较甲、乙两图，机械效率较高的是       。（不计绳重和摩擦）

用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体匀速提升1m，不计摩擦和绳重时，滑轮组的机械效率为60%。则下列选项错误的是

A．拉力大小一定是125N	B．有用功一定是150J
C．总功一定是250J	D．动滑轮重一定是100N

如图所示，将一个重为10N的木块沿倾角为30°斜面匀速向上拉至顶端，拉力为8N，斜面高5m，拉力做功为＿＿＿＿J，木块所受的摩擦力为＿＿＿＿N。

在测图示动滑轮机械效率时得到如下数据（绳重和摩擦不计）：

实验序号	物重G/N	拉力F/N	移动距离S/m	钩码升高h/m
1	1	0.65	0.4	0.2
2	1.5	0.9	0.4	0.2

（2）若实验时弹簧测力计没有沿竖直方向拉动，则测出的机械效率　 　（变大/变小/不变）

如图，工人要将一块重900N的建材运到10m高处，装置中每个滑轮重100N，建材上升的速度是0.8m/s．在施工过程中，下列说法正确的是（  ）

A．工人的拉力为500N

B．工人拉绳的速度为2.4m/s

C．工人做功的功率为400W

D．工人做功的机械效率小于90%

关于热机的效率，下列说法中正确的是（ ）

A．热机做的有用功越多，效率就一定高

B．热机的功率大，效率就一定高

C．热机消耗的燃料越多，效率就一定高

D．以上说法都不正确

一个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它将同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比（ ）

A．有用功增加，总功增加

B．有用功增加，总功增加

C．有用功不变，总功不变

D．有用功不变，总功减少

甲乙两个滑轮组如图所示，其中的每一个滑轮都相同，用它们分别将重物G₁、G₂提高相同的高度，不计滑轮组的摩擦，下列说法中正确的是（   ）

A．若G1＝G2，拉力做的额外功相同

B．若G1＝G2，拉力做的总功相同

C．若G1＝G2，甲的机械效率大于乙的机械效率

D．用甲、乙其中的任何一个滑轮组提起不同的重物，机械效率不变

某小组同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时，提出了一些猜想，小组将对猜想进行验证．
（1）如果影响机械效率的因素有多个，要研究机械效率与某个因素的关系，需要先控制其他几个因素不变，这种方法在科学探究中被称作            ．
（2）下列A、B是同学提出的两个猜想：
猜想A：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组细线的绕法有关；
猜想B：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组提升的物重有关．
（3）为了验证上述猜想是否正确，同学们准备分别按图1、图2、图3和图4的滑轮组进行实验．
(a)按图              滑轮组准备做的两个实验是用来验证猜想A的，若实验测得两滑轮组的机械效率大小      （相等／不相等），则可初步判断猜想A是错误的；
(b)按图       滑轮组准备做的两个实验是用来验证猜想B的，若实验测得两滑轮组的机械效率大小不相等，则可初步判断猜想B是        （正确／错误）的．
(4)接着，小组进行了实验验证．

如图所示，塔式起重机上的滑轮组将重为1.2×10⁴N的重物匀速吊起10m，作用在绳端的拉力为5.0×10³N．

（1）求提升重物做的有用功．
（2）求滑轮组的机械效率．
（3）若克服摩擦和钢丝绳重所做的功为有用功的0.2倍，求动滑轮的重．