专题03 《机械效率》压轴培优题型训练【九大题型】（解析版）.docxVIP

专题03《机械效率》压轴培优题型训练【九大题型】

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【题型1机械效率的概念】 1

【题型2机械效率的大小比较】 2

【题型3机械效率的计算】 4

【题型4实验测量滑轮组的机械效率】 7

【题型5滑轮（组）的机械效率】 14

【题型6杠杆的机械效率】 38

【题型7斜面的机械效率】 43

【题型8斜面机械效率的测量实验】 47

【题型9杠杆机械效率的测量实验】 53

【题型1机械效率的概念】

1．下列关于功率、机械效率说法中，正确的是（）

A．机械效率越高，机械做功一定越快

B．做功越多的机械，机械效率越高

C．做功越快的机械，功率越大

D．功率越大的机械，做功一定越多

【答案】C

【分析】（1）功率是单位时间内完成的功，功率大，说明单位时间内完成的功多，做功快；根据W＝Pt可知，做功的多少与时间和功率有关；

（2）机械效率是有用功跟总功的比值，反映的是有用功占总功的百分比，功率是单位时间内完成的功，反映的是做功的快慢，两者没有因果关系。

【解答】解：A、机械效率和功率两者没有因果关系，如滑轮组的机械效率可到80%，起重机的效率只有40%左右，但是起重机的功率却比滑轮组大的多。所以，机械效率高，功率不一定大，做功不一定快。故A错误；

B、根据W＝Pt可知，做功的多少与时间和功率有关，只要时间长功率大，做功就多，与机械效率无关。故B错误；

C、做功快的机械，说明单位时间内完成的功多，所以功率一定大。故C正确；

D、根据W＝Pt可知，做功的多少与时间和功率有关，若只是功率大，但时间短做功也不一定多。故D错误。

故选：C。

2．（多选）在以“功、功率、机械效率”为主题的辩论赛中，甲队和乙队提出了许多观点，归纳如下表。下面选项均为正确观点的是（）

甲队

乙队

观点

1.做功越多，功率越大

2.使用机械能够省力，但不能省功

3.机械效率越高，做功越快

4.机械效率不会比1大

5.做功越快，功率越大

6.使用机械可以省力，也可以省功

7.机械效率大小与功率无关

8.额外功一定时，有用功越多，机械效率越高

A．1、3、7 B．2、4、8 C．2、5、7 D．4、6、8

【答案】BC

【分析】（1）根据功率和功的定义分析比较1、5的对错；

（2）根据功的原理分析2、4的对错；

（3）根据机械效率和功率的定义分析3、7的对错；

（4）总功等于有用功加额外功，根据机械效率的定义分析4、8的对错。

【解答】解：（1）功率是表示做功快慢的物理量，和做功多少没有关系，故1错误5正确；

（2）使用任何机械都不省功，故2正确6错误；

（3）机械效率是有用功于总功的比值，功率是表示做功快慢的物理量，两者没有关系，故3错误7正确；

（4）使用任何机械时，机械效率都不会大于1，故4正确；额外功一定时，有用功越多，总功就越大，有用功和总功的比值就越大，机械效率就越大，故8正确。

故选：BC。

【题型2机械效率的大小比较】

3．如图所示，某商场要把同一种货物搬运到同一辆汽车上，可采用甲、乙两种不同的方式，下列说法中正确的（）

A．甲图所用方法克服货物重力做功多

B．甲图所用方法比乙图所用方法机械效率高

C．甲图中，所搭斜面越长机械效率越高

D．甲图中，所搭斜面越长越省力

【答案】D

【分析】功的大小决定于力和距离的大小W＝Gh；使用简单机械可省力；在有用功相同时，机械效率的大小取决于额外功的多少。用斜面的好处是可以省力，在斜面高一定时，斜面越长越省力。

【解答】解：A．将同一货物搬运到同一辆汽车上时，根据W＝Gh可知，两种方法克服货物重力做的功相同，故A错误；

BC．甲图的斜面就是一种简单机械，与不使用简单机械的乙图相比，多了克服摩擦做的额外功，所以甲图的机械效率是更低的；如果斜面越长，克服摩擦做的额外功就越多，机械效率越低，故BC错误；

D．使用斜面的好处是可以省力，在斜面高一定时，斜面越长越省力，故D正确。

故选：D。

4．房屋装修时，需要把重300N的沙子运上三楼，工人师傅可以按照甲、乙、丙三种方式搬运，已知人的重力为400N，桶重20N，口袋重5N，动滑轮重15N，绳子重力和摩擦均忽略不计，则三种方式机械效率的关系是（）

A．η甲＞η乙＞η丙 B．η甲＝η乙＝η丙

C．η甲＜η乙＜η丙 D．η甲＜η丙＜η乙

【答案】C

【分析】直接将重300N的沙子从一楼运上三楼，不计绳重和摩擦，三者的有用功相同，比较其额外功的大小即可比较其机械效率，据此解答。

【解答】解：由题意可知，沙子的重力G＝300N，沙子被提升的高度h＝2×3m＝6m，

甲、乙、丙三种方式搬运沙子做的有用功：W有甲＝Gh＝300N