2025年同步练习河南大学出版社八年级物理全一册沪科版第189页答案
1. 借助滑轮匀速提升钩码的过程中,克服钩码的重力做的功为________,克服滑轮的重力及摩擦力等做的功为________,________为总功。

答案

有用功
额外功
有用功与额外功的和

解析

【解析】
在借助滑轮匀速提升钩码的过程中,提升钩码是我们的目的,因此克服钩码重力做的功是有用功;克服滑轮自身重力及摩擦力等做的功是并非我们需要但不得不做的功,即额外功;总功是动力所做的功,等于有用功与额外功的和。
【答案】
有用功;额外功;有用功与额外功的和
【知识点】
有用功、额外功、总功的概念
【点评】
本题考查有用功、额外功和总功的基本定义,是力学中功的基础考点,需明确三者的区别与联系。
【难度系数】
0.8
2. 我们把________和________之比叫做机械效率。其计算公式为________。机械效率常用百分率表示,没有单位。

答案

有用功
总功
$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\%$

解析

【解析】
机械效率的定义为有用功和总功之比,其计算公式为$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\%$,机械效率常用百分率表示,没有单位。
【答案】
有用功;总功;$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\%$
【知识点】
机械效率的定义;机械效率的计算公式
【点评】
本题考查机械效率的基础概念,属于识记类题目,是后续学习机械效率相关计算的重要前提,需熟练掌握。
【难度系数】
0.9
3. 利用机械做功时,由于________功的存在,机械的机械效率总________(选填“大于”“小于”或“等于”)100%。

答案

额外
小于

解析

【解析】
利用机械做功时,不可避免地要做额外功(如克服机械自重、摩擦等做功),总功等于有用功与额外功之和,即总功大于有用功。机械效率是有用功与总功的比值,因此机械的机械效率总小于100%。
【答案】
额外;小于
【知识点】
机械效率;额外功
【点评】
本题考查机械效率的相关知识,核心是理解额外功的存在对机械效率的影响,属于基础概念题,需牢记机械效率的定义及相关规律。
【难度系数】
0.8
4. 提高机械效率非常重要。生产生活实践中,应尽量减小额外功,如________、______等。

答案

改进机械结

解析

【解析】
要提高机械效率需减小额外功,额外功主要来自机械自重和部件间的摩擦,生产生活中常见的减小额外功的方法有改进机械结构、减小机械部件间的摩擦等。
【答案】
改进机械结构;减小机械摩擦
【知识点】
机械效率的提高方法
【点评】
本题考查减小额外功以提高机械效率的实际应用,需结合额外功的产生原因掌握具体措施,贴近生产生活,注重理论联系实际。
【难度系数】
0.7
1. 做值日时,小阳将一桶水从一楼提到三楼。此过程中,小阳对水做的功是________功,小阳克服自身重力做的功是________功,他一共做的功是________功。(均选填“有用”“额外”或“总”)

答案

有用
额外

解析

【解析】
小阳将一桶水从一楼提到三楼,做功的目的是提升水,因此对水做的功是有用功;克服自身重力做的功是无实用价值但又不得不做的功,属于额外功;他一共做的功是有用功与额外功的总和,即总功。
【答案】
有用;额外;总
【知识点】
有用功、额外功、总功的区分
【点评】
本题考查有用功、额外功和总功的概念辨析,核心是明确做功的目的,以此区分不同类型的功,理解总功的组成。
【难度系数】
0.8
2. 如图所示,物体重10N,每个滑轮重1N,在F= 6.5N的拉力作用下,物体上升了1m,则拉力做的有用功是________J,克服绳重及滑轮与绳子之间的摩擦所做的额外功为________J。

答案

10
2

解析

【解析】
1. 计算有用功:有用功是提升物体所做的功,根据公式$ W_{有用}=Gh $,代入$ G=10N $,$ h=1m $,可得$ W_{有用}=10N×1m=10J $。
2. 计算总功:由图可知滑轮组承担物重的绳子段数$ n=2 $,拉力移动距离$ s=2h=2×1m=2m $,根据$ W_{总}=Fs $,代入$ F=6.5N $,$ s=2m $,得$ W_{总}=6.5N×2m=13J $。
3. 计算克服动滑轮重做的额外功:$ W_{动}=G_{动}h=1N×1m=1J $。
4. 总额外功$ W_{额外总}=W_{总}-W_{有用}=13J-10J=3J $,则克服绳重及摩擦的额外功为$ W_{额}=W_{额外总}-W_{动}=3J-1J=2J $。
【答案】
10;2
【知识点】
有用功与额外功计算、滑轮组功的计算
【点评】
本题考查滑轮组中功的相关计算,需明确有用功、总功、额外功的定义及相互关系,注意额外功的组成部分,理清各功之间的逻辑关系是解题关键。
【难度系数】
0.6
3. 如图所示,小明同学用滑轮组提升摩托车的过程中,所做的有用功是( )


A.克服绳与滑轮间的摩擦力做的功
B.克服摩托车重力所做的功
C.提升摩托车和动滑轮做的功
D.克服绳子的重力所做的功

答案

B

解析

【解析】
有用功是指对人们有用的功,在利用滑轮组提升摩托车时,我们的目的是将摩托车提升,因此克服摩托车重力所做的功是有用功;而克服绳与滑轮间的摩擦力、绳子重力、动滑轮重力做的功都属于额外功。
【答案】
B
【知识点】
有用功的定义
【点评】
本题主要考查有用功与额外功的区分,明确做功的目的是判断有用功的关键。
【难度系数】
0.8
4. 如图所示是“测量动滑轮机械效率”的实验装置,实验过程中必须沿________方向匀速拉动弹簧测力计,使钩码升高。实验中改变物体提升的高度________(选填“能”或“不能”)改变装置的机械效率。

答案

竖直
不能

解析

【解析】
在测量动滑轮机械效率的实验中,需沿竖直方向匀速拉动弹簧测力计,这样能保证拉力的力臂等于动滑轮的直径,使拉力大小稳定,且弹簧测力计的示数等于拉力大小;根据机械效率公式η=$\frac{W_{有}}{W_{总}}$=$\frac{Gh}{Fs}$=$\frac{Gh}{F×2h}$=$\frac{G}{2F}$,可以看出物体提升的高度h会被约去,因此改变物体提升的高度不能改变装置的机械效率。
【答案】
竖直;不能
【知识点】
动滑轮机械效率测量;机械效率影响因素
【点评】
本题考查动滑轮机械效率实验的操作要点及机械效率的影响因素,明确机械效率的计算公式是判断提升高度是否影响机械效率的关键,实验中竖直匀速拉动是为了保证拉力测量准确。
【难度系数】
0.8
5. (双选)用如图所示的装置测量滑轮组的机械效率,下列说法正确的是( )

A.测量机械效率的原理:$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\%$
B.实验时弹簧测力计可以在静止时读数
C.此装置可以探究滑轮组机械效率与绳子股数的关系
D.实验中,必须要用到的测量工具有刻度尺

答案

AC

解析

【解析】
逐一分析各选项:
A. 滑轮组机械效率的测量原理为$\eta=\frac{W_{有}}{W_{总}}×100\%$,该说法正确;
B. 实验时弹簧测力计需匀速竖直拉动,若静止读数,未考虑滑轮摩擦,测量值偏小,该说法错误;
C. 此装置可通过改变绳子绕法改变绳子股数,从而探究滑轮组机械效率与绳子股数的关系,该说法正确;
D. 由$\eta=\frac{Gh}{Fs}×100\%=\frac{G}{nF}×100\%$可知,h可约去,无需刻度尺,只需弹簧测力计即可测量,该说法错误。
综上,正确选项为AC。
【答案】
AC
【知识点】
滑轮组机械效率;机械效率测量原理;影响机械效率的因素
【点评】
本题考查滑轮组机械效率的相关知识,涵盖测量原理、实验操作注意事项、影响因素及测量工具选择,需扎实掌握机械效率的公式推导与实验要求,避免概念混淆。
【难度系数】
0.6