《2025年课时训练九年级物理上册苏科版江苏人民出版社》

1. 在物理学中,为了达到某种目的所做的对人们______的功,叫作有用功,对人们______而又______的功,叫作额外功。额外功产生的原因除了机械本身重力外,还有摩擦等,有用功和额外功之和是______。用水桶从井中打水时,提水所做的功是______功,提桶所做的功是______功。

答案： 有用 无用 不得不做 总功 有用 额外

2. 使用机械做功时,我们总是希望______功越少越好,也就是______占总功中的份额越大越好。有用功$W_{有用}跟总功W_{总}$的______叫作机械效率。如果用$\eta$表示机械效率,那么$\eta=$______(机械效率常用百分数来表示)。我们知道$W_{总}= $______+______,所以有用功总小于总功,机械效率______1。

答案： 额外 有用功 比值 $\frac{W_{有用}}{W_{总}} × 100\%$ $W_{有用}$ $W_{额外}$ 小于

3. 由滑轮组的机械效率$\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}}×100\%= \frac{Gh}{Fs}×100\%$可知,测算滑轮组机械效率时,要测______、______、______和绳子自由端在拉力方向上通过的距离s这四个物理量。需要的测量工具是______和______。

答案： 物重 G 拉力 F 物体升高的高度 h 弹簧测力计 刻度尺

4. 新情境 抗洪抢险搬重物 在抗洪抢险行动中,小军帮受灾百姓把一个质量为240 kg的重物搬到2 m高的车上,为了省力他采用5 m的长木板搭了一个斜面(如图所示)。搬运过程中,他用沿斜面向上1200 N的力,历时5 min将重物匀速地推到车上,g取10 N/kg。关于此斜面,下列说法正确的是( )。


A.小军做的功为2400 J
B.小军做功的功率为1200 W
C.小军对重物做的有用功为6000 J
D.此简易斜面装置的机械效率为80%

答案： D ［解析］小军做的功为 $W_{总}=Fs=1200\ N × 5\ m=6000\ J$,故 A 错误;小军做功的功率为 $P=\frac{W_{总}}{t}=\frac{6000\ J}{5 × 60\ s}=20\ W$,故 B 错误;小军对重物做的有用功为 $W_{有用}=Gh=mgh=240\ kg × 10\ N/kg × 2\ m=4800\ J$,故 C 错误;此斜面的机械效率为 $\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}} × 100\%=\frac{4800\ J}{6000\ J} × 100\% =80\%$,故 D 正确.

5. 两个完全相同的滑轮,分别以图示两种方式,将重为G的物体在相同时间内提至相同高度,不计绳重和摩擦,甲、乙装置的机械效率为$\eta_{1}$、$\eta_{2}$,拉力$F_{1}$、$F_{2}做的功分别为W_{1}$、$W_{2}$,功率分别为$P_{1}$、$P_{2}$,下列判断正确的是( )。


A.$F_{1}= 2F_{2}$
B.$\eta_{1}＞\eta_{2}$
C.$W_{1}＞W_{2}$
D.$P_{1}= P_{2}$

答案： B

6. 提分优练 如图所示,斜面长0.5 m,高0.1 m,把重为50 N的物体匀速拉向斜面顶端,弹簧测力计的示数为12.5 N,求：

(1)有用功是多少？
(2)该斜面的机械效率为多少？
(3)额外功是多少？

答案：
(1)5 J
(2)80%
(3)1.25 J ［解析］
(1)克服物体重力做的有用功 $W_{有用}=Gh=50\ N × 0.1\ m=5\ J$.
(2)拉力做的总功 $W_{总}=Fs=12.5\ N × 0.5\ m=6.25\ J$,斜面的机械效率 $\eta=\frac{W_{有用}}{W_{总}} × 100\%=\frac{5\ J}{6.25\ J} × 100\% =80\%$.
(3)由 $W_{总}=W_{有用}+W_{额外}$ 可得,额外功 $W_{额外}=W_{总}-W_{有用}=6.25\ J-5\ J=1.25\ J$.