初中物理机械效率专项训练(困难版)
一、单选题
1.如图所示,重为100N的物体B,在足够深的水中匀速下沉,通过滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速运动,在4s内物体A移动了0.8米,已知B的密度是水的密度的5倍,动滑轮重12N,不计绳重及滑轮与绳之间的摩擦(g取10N/kg)( )
A. B对绳的拉力是20N B. B对绳的拉力的功率是16W C. A物体受摩擦力为148N D. 滑轮组的机械效率为90%
2.为了研究机械效率与哪些因素有关,小明同学提出两个猜想:猜想一:机械效率是否与G物有关;猜想二:机械效率是否与G动有关。为了验证猜想,小明先用如图甲所示的装置不断改变G物 , 竖直向上匀速拉动弹簧测力计,计算并绘出η与G物关系如图乙(a)所示;然后换另一个不同重量的动滑轮,不断改变G物 , 计算并绘出η与G物关系如图乙(b)所示。根据图象他( )
A. 只能验证猜想一 B. 只能验证猜想二
C. 既不能验证猜想一,也不能验证猜想二 D. 既能验证猜想一,也能验证猜想二
3.用如图甲所示的滑轮组从水中提升物体M,已知被提升的物体M质量为76kg,M的体积为3×10-3m3 , 在物体M未露出水面的过程中,绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升了10m的高度,此过程中,拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示,不计绳重和摩擦力大小(g取10N/kg)。下面分析不正确的是( )
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A. 此过程中,绳子自由端的拉力F大小为400N B. 动滑轮重力为70N
C. 当物体M没有露出水面时,动滑轮下端挂钩上绳子的拉力为730N D. 当物体M没有露出水面的过程中,该滑轮组提升货物的机械效率为95%
4.小华为帮助爸爸搬运装修材料设计了如图所示的甲、乙两种方案,小华采用相同的滑轮组按不同的搬运方案,分别将地面上质量相同的材料匀速运送到二楼,所用拉力分别为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(不计绳重与摩擦)()
A. F甲>F乙、η甲=η乙 B. F甲<F乙、η甲<η乙 C. F甲>F乙、 η甲>η乙 D. F甲<F乙 、η甲=η乙
5.如图所示, 小明用力F1拉动绳子使重为10N的物体A以速度v1匀速上升,此时滑轮组的机械效率为η1 ,拉力F1做的功为W1、功率为P1;若他将一个与A完全相同的物体B系在A下端,并用力F2拉动绳子使它们一起以v2的速度匀速上升,此时滑轮组的机械效率为η2 , 拉力F2做的功为W2、功率为P2 , η1:η2=3:4,v1:v2=1:2,不计绳重及摩擦,则( )
A. 动滑轮重G动=5N B. 拉力的功率P1:P2=1:3 C. 拉力F1:F2=3:5 D. 拉力做的功W1:W2=2:3
6.工人师傅使用一个动滑轮将400N的重物匀速提升3m高处,假如拉力的方向竖直向上,大小为250N,则( )
A. 拉力所做的功为750J B. 机械的效率为80%
C. 若用该动滑轮提升更重的货物,机械效率将保持不变 D. 若采用轻质滑轮完成原任务,机械效率将保持不变
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7.小明在“探究杠杆的机械效率与哪些因素有关”时,提出了两种猜想,猜想1:可能与悬挂重物位置有关;猜想2:可能与物重有关.随后,他在A处悬挂二个钩码测出机械效率η1 , 在B处悬挂一个钩码测出机械效率η2 , 并重复多次,均发现η1>η2 , 由此,他( )
A. 只能验证猜想1 B. 只能验证猜想2
C. 既能验证猜想1,也能验证猜想2 D. 既不能验证猜想1,也不能验证猜想2
8.如图所示,用完全相同的滑轮组成甲、乙两装置,分别将重1N的物体匀速提升相同的高度,滑轮重0.2 N,不计摩擦和绳重,所用的拉力分别是F甲和F乙 , 机械效率分别是 η甲、η乙 , 则( )
A. η甲>η乙 B. η甲<η乙 C. F甲>F乙 D. F甲=F乙
9.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,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 10.如图所示,利用滑轮组提升一个重为G的物块,不计绳重和摩擦,其机械效率为60%,要使此动滑轮的机械效率达到90%,下列方法可行的是( )
A. 把绳子承担物重的段数改成3段 B. 把物块的个数增大到4个 C. 把动滑轮的质量减小一半 D. 把物块的个数增大到6个
二、多选题
11.利用四个相同的滑轮,组成如图所示的甲、乙两个滑轮组,用同样的时间,把质量相等的重物G提升了相同的高度,所用的拉力分别为F甲、F乙 , 拉力做的功分别为W甲、W乙 , 拉力的功率分别为P甲、P
乙
, 机械效率分别是η甲、η乙(忽略绳重与摩擦),下列关系式正确的是( )
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A. F甲<F乙 η甲=η乙 B. F甲>F乙 η甲>η乙 C. W甲>W乙 P甲>P乙 D. W甲=W乙 P甲=P乙
12.如图甲所示,用由一个动滑轮和两个定滑组成的滑轮组,提升吊篮C及其中的重物A和电动机B .启动电动机,它所提供的拉力F随时间t的变化关系如图乙所示,吊篮上升的速度v和上升的高度h随时间t变化的关系分别如图丙和丁所示 . 若一切摩擦和绳重均可忽略不计,在1s-2s内,滑轮组的机械效率为90%,则下列说法中正确的是( )
A. 在0-1s内,电动机提供的拉力所做的功为825 J B. 在1s-2s内,电动机提供的拉力的功率为2000W C. 在0-3s内,电动机提供的拉力的功率为1275W D. 动滑轮重为200N
13.如图所示,用相同的滑轮分别组成甲、乙两个滑轮组,分别把重力为G1、G2的重物匀速提升相同的高度h=2m.若不计绳重及摩擦,下列说法正确的是( )
A. 若G1=G2 , 甲的机械效率大于乙的机械效率 B. 若G1=240N,甲的机械效率为80%,则F1做的功是600J
C. 若G1=G2 , 两滑轮组的机械效率相同 D. 若G1>G2 , 两滑轮组的机械效率相同
14.如图所示,重400N的物体在30N的水平拉力F的作用下,以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s,滑轮组的机械效率为80%,则在此过程中,下列说法正确的是( )
A. 绳子自由端移动的距离为3m B. 有用功为400J
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