零五网 全部参考答案 伴你学答案 2026年伴你学江苏九年级物理上册苏科版 第24页解析答案
2. 下列说法中正确的是 (
B


A.机械的功率越大,做功一定越多
B.使用任何简单机械都不能省功
C.机械效率低的机械做功少
D.提高滑轮组机械效率的办法是增加滑轮的个数
答案:2.B
解析:
【分析】
本题考查功、功率、机械效率的基本概念,需逐一分析每个选项对应的物理规律,明确各物理量的决定因素,结合功的原理判断选项正误。
【解析】
A选项:功率是表示做功快慢的物理量,公式为$P=\frac{W}{t}$,做功多少由功率和时间共同决定。若功率大但做功时间短,总做功不一定多,故A错误。
B选项:根据功的原理,使用任何机械时,都不可避免要克服机械自重、摩擦做额外功,总功等于有用功与额外功之和,因此使用任何简单机械都不能省功,故B正确。
C选项:机械效率$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}$,反映的是有用功在总功中的比例,与做功总量无关。机械效率低的机械,若做功时间足够长,总做功也可能较多,故C错误。
D选项:滑轮组的机械效率与动滑轮重力、摩擦、物重有关,增加滑轮个数会增加动滑轮的重力,额外功增多,反而可能降低机械效率,故D错误。
【答案】
B
【知识点】
功率、机械效率、功的原理
【点评】
本题为初中物理基础概念题,需准确区分功率(做功快慢)、机械效率(有用功占比)的含义,牢记功的原理,难度适中,适合巩固基础知识点。
【难度系数】
0.5
3. 下列关于机械效率的说法中正确的是(
C


A.越省力的机械,机械效率越高
B.所做的有用功越多的机械,机械效率越高
C.做功相等的情况下,额外功越少,机械效率越高
D.做功越快的机械,机械效率越高
答案:3.C
解析:
【分析】要解决这道题,需先明确机械效率的定义和计算公式:机械效率η=W有用/W总,总功W总=W有用+W额外,机械效率反映有用功在总功中的占比,与机械是否省力、做功快慢等无关。接下来逐一分析选项:A选项,机械省力与否和机械效率无直接关联,省力的机械可能额外功更多,效率不一定高;B选项,机械效率由有用功和总功共同决定,仅有用功多,若总功更多,效率反而低;C选项,总功相等时,额外功越少,有用功占总功的比例越大,机械效率越高;D选项,做功快慢是功率的物理意义,功率与机械效率是不同物理量,二者无关。
【解析】根据机械效率的定义(有用功与总功的比值,公式η=W有/W总),逐一分析选项:
选项A:机械效率与是否省力无关,省力的机械可能因额外功多导致效率低,故A错误;
选项B:机械效率由有用功和总功共同决定,仅有用功多,若总功远大于有用功,效率会降低,故B错误;
选项C:总功相等时,额外功越少,有用功(W总-W额)越多,有用功占总功的比值越大,机械效率越高,故C正确;
选项D:做功快慢是功率的物理意义,功率表示做功快慢,与机械效率(有用功占比)无关,故D错误。
【答案】C
【知识点】机械效率的概念、机械效率的计算
【点评】本题考查机械效率的基础概念,需准确区分机械效率与省力、功率等易混淆的物理量,属于对核心概念的常规考查,难度适中。
【难度系数】0.7
4. 在测滑轮组机械效率的实验中,小强按正确方法操作,如图是他实验的情景,下表是他记录的一组数据。

(1)由表中的数据可计算出,滑轮组对钩码做的有用功为
0.1
J,人做的总功为
0.06
J。
(2)对以上两个计算结果进行比较,其不合理之处是
总功小于有用功
;结合弹簧测力计的放大图,可知小强的错误是
弹簧测力计读数错误,应为0.8N

(3)在该次实验中,所测滑轮组的机械效率约为
83.3%


(第4题图)
答案:4.(1) 0.1 0.06 (2) 总功小于有用功 弹簧测力计读数错误,应为0.8N (3) 83.3%
解析:
【分析】
本题考查滑轮组机械效率的相关计算,解题思路为:①明确有用功是提升钩码克服重力做的功,公式为$ W_{有}=Gh $,总功是拉力做的功,公式为$ W_{总}=Fs $;②代入已知数据计算有用功和总功,结合功的原理判断数据合理性;③根据弹簧测力计读数错误修正拉力,最后利用机械效率公式计算结果。
【解析】
(1)有用功是滑轮组对钩码做的功,代入数据得:$ W_{有}=Gh=0.5N×0.2m=0.1J $;总功是人做的功,错误计算时拉力读数偏小,代入得:$ W_{总}=Fs=0.06N×1m=0.06J $;
(2)根据功的原理,使用任何机械都不省功,总功应大于有用功,因此不合理之处是总功小于有用功;结合弹簧测力计可知,小强的错误是弹簧测力计读数错误,实际拉力应为0.8N;
(3)正确总功$ W_{总}=F's=0.8N×0.15m=0.12J $,则机械效率$ η=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\%=\frac{0.1J}{0.12J}×100\%≈83.3\% $。
【答案】
(1) 0.1;0.06 (2) 总功小于有用功;弹簧测力计读数错误,应为0.8N (3) 83.3%
【知识点】
滑轮组机械效率、有用功与总功的计算
【点评】
本题为滑轮组机械效率的基础实验题,重点考查有用功和总功的计算,以及对实验数据合理性的判断,需牢记功的原理和机械效率公式,同时注意弹簧测力计的正确读数,是力学实验的核心考点。
【难度系数】
0.5
1. 某人利用如图所示的滑轮组在100 s内把800 N的重物匀速提升了10 m,所用的力为500 N。在此过程中 (
D


A.他做的有用功是8 000 W
B.他做的总功是1 000 J
C.他做功的功率是80 W
D.滑轮组的机械效率是80%

(第1题图)
答案:1.D
解析:
【分析】
要解决本题,需掌握滑轮组相关物理量的计算方法:先确定承担物重的绳子段数$n$,再利用公式计算有用功、总功、功率和机械效率,同时注意区分各物理量的单位。解题思路为:先根据滑轮组结构确定$s=nh$,再分别计算各选项对应的物理量,判断对错。
【解析】
由图可知,该滑轮组承担物重的绳子段数$n=2$,因此绳子自由端移动的距离$s=nh=2×10\mathrm{m}=20\mathrm{m}$。
选项A:有用功$W_{有用}=Gh=800\mathrm{N}×10\mathrm{m}=8000\mathrm{J}$,单位为焦耳($\mathrm{J}$),而选项中单位是功率单位瓦特($\mathrm{W}$),故A错误。
选项B:总功$W_{总}=Fs=500\mathrm{N}×20\mathrm{m}=10000\mathrm{J}$,不是1000$\mathrm{J}$,故B错误。
选项C:功率$P=\frac{W_{总}}{t}=\frac{10000\mathrm{J}}{100\mathrm{s}}=100\mathrm{W}$,不是80$\mathrm{W}$,故C错误。
选项D:机械效率$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%=\frac{8000\mathrm{J}}{10000\mathrm{J}}×100\%=80\%$,故D正确。
【答案】
D
【知识点】
滑轮组机械效率;有用功与总功;功率计算
【点评】
本题是滑轮组相关的基础计算题,需牢记各物理量的计算公式,准确判断绳子段数,注意单位的区分,整体难度适中,适合初中力学基础阶段练习。
【难度系数】
0.5
2. 一个滑轮组经改进后机械效率得到了提高,用它把同一物体匀速提升同样的高度,改进后与改进前相比 (
D


A.有用功减少,总功减少
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
答案:2.D
解析:
【分析】
要解决这道题,需先明确有用功、总功和机械效率的概念及关系:①有用功是对我们有用的功,提升物体时,有用功公式为$W_{有}=Gh$;②总功是动力做的功,机械效率公式为$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}$。首先判断有用功的变化,再结合机械效率的变化推导总功的变化,进而选出正确选项。
【解析】
1. 分析有用功:把同一物体匀速提升同样高度,物体重力$G$不变,提升高度$h$相同,根据有用功公式$W_{有}=Gh$,可知改进前后有用功不变,因此排除A(有用功减少)、B(有用功增加)选项。
2. 分析总功:机械效率$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}$,变形可得$W_{总}=\frac{W_{有}}{\eta}$。已知改进后机械效率$\eta$提高,而$W_{有}$不变,所以总功$W_{总}$会减少,排除C(总功不变)选项,故正确答案为D。
【答案】
D
【知识点】
有用功、总功、机械效率
【点评】
本题考查机械效率相关的基础概念,核心是理解有用功、总功的计算及机械效率公式的应用,难度较低,属于对基础知识点的直接考查,学生只要掌握相关公式就能轻松解答。
【难度系数】
0.6
3. 如图所示,用一个动滑轮把重200 N的物体提升了1 m,所用的拉力为125 N,则动滑轮所做的有用功$W_{有用}=$
200
J,它的机械效率$\eta=$
80%
。若不计摩擦和绳重,被提升的物重增大时,滑轮组的机械效率将
变大
(选填“变大”“变小”或“不变”)。(第3题图)
答案:3. 200 80% 变大
解析:
【分析】
要解决这道题,需明确有用功、总功、机械效率的计算公式,结合动滑轮的特点分析:有用功是对物体做的功,公式为$W_{有用}=Gh$;动滑轮承担物重的绳子段数$n=2$,拉力移动距离$s=2h$,总功$W_{总}=Fs$,机械效率$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%$;不计摩擦和绳重时,动滑轮的机械效率可推导为$\eta=\frac{G}{G+G_{动}}$,据此分析物重对效率的影响。
【解析】
1. 计算有用功:有用功是提升物体所做的功,代入公式$W_{有用}=Gh$,其中$G=200\,\mathrm{N}$,$h=1\,\mathrm{m}$,得$W_{有用}=200\,\mathrm{N}×1\,\mathrm{m}=200\,\mathrm{J}$。
2. 计算总功:该滑轮为动滑轮,承担物重的绳子段数$n=2$,因此拉力移动的距离$s=nh=2×1\,\mathrm{m}=2\,\mathrm{m}$,总功$W_{总}=Fs=125\,\mathrm{N}×2\,\mathrm{m}=250\,\mathrm{J}$。
3. 计算机械效率:根据机械效率公式$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%$,代入数据得$\eta=\frac{200\,\mathrm{J}}{250\,\mathrm{J}}×100\%=80\%$。
4. 分析物重对机械效率的影响:不计摩擦和绳重时,动滑轮的额外功来自动滑轮自重,机械效率公式可推导为$\eta=\frac{G}{G+G_{动}}$,当物重$G$增大时,$G$在分母中的占比减小,因此滑轮的机械效率变大。
【答案】
200;80%;变大
【知识点】
有用功、机械效率、动滑轮
【点评】
本题考查动滑轮相关的有用功、机械效率计算,以及物重对滑轮机械效率的影响,属于基础题型,需牢记公式并准确判断动滑轮的绳子段数。
【难度系数】
0.6
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