贵州省贵阳市花溪区高坡民族中学2023-2024学年度八年级下学期6月质量监测物理试卷
一、选择题(本题共8个小题,每小题3分,共 24分。第1~6题为单项选择题。第7、8题为多项选择题,每小题至少有两项符合题目要求,全选对得3分,选对但不全得1分,选错或不选得0分)
1.(2024八下·花溪月考)如图所示,是小新提包回家的情景,小新提包的力不做功的是( )
A.将包提起来
B.站在水平匀速行驶的车上
C.乘电梯上楼
D.提着包上楼
2.(2024八下·花溪月考)下列说法正确的是( )
A.功率跟时间成反比,所以只要时间短,功率就大
B.由P=可知,功率跟功成正比,所以只要做的功多,功率就大
C.功率大的机器比功率小的机器做的功多
D.甲每小时做的功比乙多,甲的功率就比乙大
3.(2024八下·花溪月考)如图所示,在水平地面上放一个重800 N的物体,一个人利用滑轮组拉动物体匀速运动时,物体与地面间的摩擦力为160 N,当不计滑轮重及绳与轮之间的摩擦时,则人的水平拉力F是( )
A.80 N B.320 N C.40 N D.800 N
4.(2024八下·花溪月考)如图所示,为轻质杠杆,端用细线挂一重物,在端分别施加作用力、、时,杠杆都能在图示位置平衡。则下列说法正确的是( )
A.最小
B.最大
C.使用此杠杆、筷子、轮轴等机械一定能省力,但不能省功
D.若作用力为,保持与垂直,使重物匀速上升,将逐渐减小
5.(2024八下·花溪月考)不计摩擦和动滑轮重力,如图所示装置平衡时,F应为( )
A.300 N B.200 N C.100 N D.400 N
6.(2024八下·花溪月考)如图所示,甲、乙分别为同一滑轮组的不同绕法,忽略绳重及一切阻力。用甲绕法匀速提升重为900 N的物体时,机械效率为90%。下列判断正确的是( )
A.拉力F1的大小为450 N
B.分别用两种绕法匀速提升相同重物时,图乙绕法机械效率大
C.分别用两种绕法匀速提升相同重物升高相同高度,F2做功少
D.用乙绕法匀速提升400 N重物时,机械效率为80%
7.(2024八下·花溪月考)利用杠杆原理制成的各种工具在生活中有着广泛应用,以下分析正确的是( )
A.使用筷子夹菜可以达到省力的效果
B.钓鱼时使用的鱼竿可视为省距离杠杆
C.旗杆顶部的滑轮能改变力的方向但不省力
D.无论使用何种剪刀都是为了省力
8.(2024八下·花溪月考)如图(甲)所示,小球从某高度处由静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧。从小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中,得到小球的速度v和弹簧被压缩的长度ΔL之间的关系,如图(乙)所示,其中b为曲线的最高点。不计空气阻力,弹簧在整个过程中始终发生弹性形变,则小球( )
A.受到的弹力始终不变
B.运动过程中所受的合力一直增加
C.a点到b点过程中小球的重力势能先转化为小球的动能和弹簧的弹性势能,b点后小球的重力势能和动能一同转化为弹簧的弹性势能
D.在b点时重力等于弹力
二、填空题(本题共4个小题,每空2分,共10分)
9.(2024八下·花溪月考)杆秤是我国古代劳动人民的一项发明,是各种衡器中历史最悠久的一种,称量物体质量时,它相当于一个 (填简单机械名称)。
10.(2024八下·花溪月考)如图是小聪为拉船靠岸而设计的甲、乙两种方案,若拉船需要的力很大,则应选 (选填“甲”或“乙”)方案。
11.(2024八下·花溪月考)工人师傅用如图所示滑轮组向楼上运送沙子,在30 s内将45 kg的沙子匀速向上竖直拉升了6 m,绳子自由端的拉力是300 N。在这次运送沙子的过程中,滑轮组的机械效率是 。
12.(2024八下·花溪月考)如图所示,斜面与水平地面夹角为30°,某快递员用500 N的力,将重800 N的货物沿斜面匀速推上车厢,不考虑斜面形变,斜面的机械效率为 。不改变斜面与地面夹角和货物质量,采用 的方法可以提高斜面的机械效率。
三、作图题(本题共3个小题,每小题2分,共6分)
13.(2024八下·花溪月考)在图中画出拉力F的力臂l(O为支点);
14.(2024八下·花溪月考)如图所示,小明利用滑轮组来提升重物,请帮他画出图中滑轮组最省力的绕线方法.
15.(2024八下·花溪月考)如图(甲)所示是同学们常用的燕尾夹,使用时可简化成以O点为支点的杠杆,如图(乙)所示,请在图(乙)中作出打开夹子所需的最小动力F及其力臂l。
四、简答题(本题共2个小题,每小题3分,共6分)
16.(2024八下·花溪月考)拔河比赛时,运动员的身体会适当地向后倾斜,如图所示。这样做对方很难把他向前拉倒。如果把运动员身体模型化成杠杆,请用杠杆原理分析其中的原因。
17.(2024八下·花溪月考)机械的机械效率能不能大于或等于100% 为什么
五、实验与科学探究题(本题共3个小题,各10分,共30分)
18.(2024八下·花溪月考)小明和小强在测“滑轮组机械效率”的实验中,组装好如图所示实验装置,他们分别记下了钩码重和弹簧测力计的示数。
(1)实验时,小明竖直向上 拉动弹簧测力计,使钩码升高,弹簧测力计读数为 0.5 N;同时小强也用刻度尺测出钩码被提升的高度为 10 cm,以上测量结果准确无误,其他被测物理量和计算数据记录如表。
钩码重 G/N 弹簧测力计提 升的高度s/ m 有用功 W有/J 总功 W总/J 机械 效率η
1 0.2 0.1 0.1 100%
(2)小明和小强通过计算得出该滑轮组机械效率为100%,他们意识到出现了错误,请你帮他俩找出错误的原因: 。
(3)该滑轮组的机械效率实际为 (结果精确到0.1%)。
(4)在实验中,若将钩码的重增加到6 N,则该滑轮组的机械效率将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
19.(2024八下·花溪月考)如图为“探究杠杆的平衡条件”的实验,使用的钩码规格相同。
(1)挂钩码前杠杆静止在如图(甲)所示位置,此时杠杆处于 (选填“平衡”或“不平衡”)状态。
(2)为了使图(甲)中的杠杆在水平位置平衡,可以将螺母向 (选填“左”或“右”)调节。
(3)实验时,在已调平的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码,调节钩码位置,使其在水平位置重新平衡。使杠杆在水平位置平衡的目的是 。收集实验数据如表所示,经分析可得出杠杆的平衡条件: 。
次数 动力 F1/N 动力臂 l1/cm 阻力 F2/N 阻力臂 l2/cm
1 1.0 15.0 1.5 10.0
2 1.0 20.0 4.0 5.0
3 2.0 15.0 3.0 10.0
(4)为了进一步验证实验结论,又做了图(乙)所示的实验,现将弹簧测力计从a位置移动到b位置,在此过程中杠杆始终在水平位置平衡,弹簧测力计示数将 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
20.(2024八下·花溪月考)在测滑轮组的机械效率时,老师给小红和小明同样的滑轮,他们却连成了不同的滑轮组,如图所示,小红说:我的滑轮组绳子段数多,所以更省力,因此机械效率也更大。小明说:我不信,我们通过实验看看吧。他们实验的数据如下:
次数 钩码 重/N 钩码上 升的高 度/cm 弹簧测 力计的 示数/N 弹簧测力计 移动的距 离/cm
小红 2 10 0.8 40
小明 2 10 1.0 30
(1)小红测得滑轮组的机械效率为 ,小明测得滑轮组的机械效率 (选填“大于”“小于”或“等于”)小红滑轮组的机械效率,比较小红和小明所测得的两个滑轮组的机械效率可知: 应该是影响滑轮组机械效率高低的主要因素。
(2)实验后小明想:对于同一个滑轮组,它的机械效率是否不变呢 思考后他认为:即使像图(甲)那样已绕好的滑轮组,机械效率也不是固定的,还应该与 有关,并用实验验证了自己的猜想是正确的。小明的实验方法是 。
六、综合应用题(本题共2个小题,每小题12分,共24分。解答时需写出必要的计算公式及过程或文字说明,若只写出计算结果将不得分)
21.(2024八下·花溪月考)如图所示,工人用沿斜面向上、大小为500 N的推力,将重为800 N的货物从A点匀速推至B点;再用100 N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5 s,到达C点。已知AB长3 m,BC长1.2 m,距地面高 1.5 m。试问:
(1)水平推力做功的功率为多少
(2)斜面的机械效率为多少
(3)斜面对货物的摩擦力是多少
22.(2024八下·花溪月考)如图所示,小汽车通过滑轮组从竖直矿井中提升矿石,矿石以0.5 m/s的速度匀速上升8 s,已知矿石重2 700 N,动滑轮重300 N,不计绳的重力及滑轮摩擦,求该过程中:
(1)汽车所受拉力的大小。
(2)汽车所做的有用功。
(3)滑轮组的机械效率。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A、小新将包提起来了,提包受到了向上的力的作用,并且提包在力的方向上移动了距离,根据W=FS知,不符合题意;
B、因为小新站在水平匀速行驶的车上,小新提着包,但是提包没有在力的方向移动距离,即S=0,根据W=FS知,符合题意;
C、因为小新是乘升降电梯,虽然在提包的力的方向上移动了距离,根据W=FS知,力做功,故不符合题意;
D、小新提着包上楼,手提着包的力上向上的,提包在力的方向上移动了距离,根据W=FS知,不符合题意;
故选:B。
【分析】根据物体做功的概念,物体受到了力的作用,并且物体在力的方向上移动了距离,即W=F S。
2.【答案】D
【知识点】功率大小的比较
【解析】【解答】AB、从公式P=可知功率的大小与做功的多少和做功的时间有关,故A、B错误;
C、功率就是表示做功的快慢,而不是表示做功的多少,故C错误;
D、已知做功的时间相同,甲做的功多,乙做的功少,所以甲的功率比乙的功率大,故D正确。
故选D。
【分析】根据功率是表示做功快慢的物理量;
从公式可知,功率的大小与做功的多少和做功的时间有关,据此解答。
3.【答案】A
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】不计滑轮重及绳与轮之间的摩擦,人的水平拉力。
故选:A。
【分析】左侧滑轮为动滑轮,右侧滑轮为定滑轮,此滑轮组能省一半力。不计滑轮重及绳与轮之间的摩擦时,根据求出拉力大小。
4.【答案】D
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用;杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】AB.由杠杆平衡条件可知力臂最长的力最小,图中力臂为OA时最长,所以F3最小,AB错误;
C.只有动力臂大于阻力臂才是省力杠杆,筷子是费力杠杆,所有机械都不省功,C错误;
D.由杠杆平衡条件可得,当重物匀速上升,力臂LOB减小,保持与垂直,LOA不变,所以F3逐渐减小,D正确。
故选D。
【分析】图中杠杆静止时,力臂为OA时最长,对应的力F3最小;动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆,机械都不省功;
重物匀速上升,杠杆仍是平衡状态,满足,根据重物对B点拉力的力臂的变化可以判断F3的变化。
5.【答案】B
【知识点】滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】由题知,不计摩擦及动滑轮重力,图中有两段绳子与动滑轮相连,对动滑轮进行受力分析,受到向下的拉力,向上的两段绳子的拉力,其中每一段绳子上的拉力都等于物体受到的重力,因此,拉力;
故选B.
【分析】n = 2,不计摩擦和动滑轮重力,绳子对物体的拉力F'= G =100N,根据F=2F'得出F。
6.【答案】D
【知识点】滑轮(组)的机械效率
【解析】【解答】A:,故A错误。
B:所以 分别用两种绕法匀速提升相同重物时 , 机械效率 不改变。故B错误。
C;机械效率相同, 分别用两种绕法匀速提升相同重物升高相同高度 ,有用功相同。总功相同。故C选项错误。
D:用乙绕法匀速提升400 N重物时,故D正确。
故 选:D。
【分析】根据分析得出,根据分析得出F。根据和分析得出总功。根据分析得出机械效率。
7.【答案】B,C
【知识点】杠杆的分类;定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】A. 筷子的动力臂小于阻力臂,动力大于阻力,属于费力杠杆,可以省距离,但不能省力,A不符合题意;
B. 鱼竿的动力臂小于阻力臂,动力大于阻力,属于费力杠杆,可以省距离,但不能省力,B符合题意;
C. 旗杆顶部的滑轮是定滑轮,定滑轮可以改变力的方向但不省力,C符合题意;
D. 有些剪刀是费力杠杆,不能省力,比如理发师的剪刀,D不符合题意。
故答案为:BC。
【分析】动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆;定滑轮可以改变力的方向但不省力。
8.【答案】C,D
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】A,由于在整个过程中,弹簧被压缩,且形变量变大,因此小球受到的弹力一直增大,故 A不正确;
BD.小球从a到b的过程中,受竖直向上的弹力,竖直向下的重力,重力大于弹力,且弹力一直增加,合力向下,合力在减小,小球速度越来越大。随弹簧压缩量的增大,弹力越来越大,当小球到达b点时,弹力与重力相等,两力是一对平衡力,因此在b点时重力等于弹力,速度达到最大;过了b点后,弹簧的弹力大于重力,合外力方向向上,又开始增大,故B不正确,D正确;
C.a点到b点过程中,小球的重力势能减小,速度在增大,小球的动能增大,弹簧被压缩,弹性势能也增大,因此在此过程中,小球的重力势能先转化为小球的动能和弹簧的弹性势能;b点后,高度减小,小球的重力势能继续减小,小球的速度变小,小球的动能减小,弹簧一直被压缩,弹性势能增加,因此在此过程中,小球的重力势能和动能一同转化为弹簧的弹性势能,故C正确。
故选:CD。
【分析】(1)图象,得出小球速度变化,当小球速度为0时,形变最大。小球受到的弹力与弹簧的形变量有关。
(2)在运动过程中小球受重力与弹簧的弹力,当两力大小相等时,小球速度最大,此时弹力与重力是一对平衡力,合力为0。
9.【答案】杠杆
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】杆秤可以看作是一个在力的作用下绕固定点转动的硬棒,结合杠杆的定义,即可知道它相当于一个杠杆;
【分析】图示的杆秤结合杠杆的定义分析解答;
10.【答案】甲
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】从图甲中可以看出,该装置固定端在岸上,相对应于直接拉船要省一半的力,因此该装置的优点是省力,缺点是费距离;从图乙中可以看出,该装置相对应直接拉船要费力,因此该装置的优点是省距离,缺点是费力。故答案为:甲。
【分析】动滑轮实质是一个省力杠杆,使用动滑轮能省一半力,但费距离;使用方法不同,特点不同。
11.【答案】75%
【知识点】滑轮(组)的机械效率
【解析】【解答】承担重物绳子的段数n=2,绳端移动距离,拉力所做的功(总功):
,对砂子做的有用功:
,滑轮组的机械效率:
=75%。
故答案为:75%。
【分析】由图知,承担重物绳子的段数n=2,绳端移动距离s=nh,由计算拉力所做的总功;由计算有用功,从而计算出机械效率。
12.【答案】80%; 减小木板粗糙程度
【知识点】滑轮(组)的机械效率;斜面的机械效率
【解析】【解答】(1)由于斜面与水平地面夹角为30°,由数学知识知 s = 2h,
斜面的效率为:
(2)斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和粗糙程度有关,在不改变斜面与地面夹角和货物质量,采用减小斜面粗糙程度的方法可以提高斜面的机械效率。
故答案为:80%;减小斜面粗糙程度。
【分析】(1)由于斜面与水平地面夹角为30°,由数学知识知 s = 2h,
根据效率公式
(2)斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和粗糙程度有关,根据控制变量法分析出提高斜面的机械效率的方法。
13.【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】杠杆的支点在0点,杠杆上F的力臂是从支点到F的作用线的垂线,如图;
【分析】杠杆上的力臂,是从支点到力的作用线的垂线。
14.【答案】
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】滑轮组要最省力,连在动滑轮上绳子的段数要达到最大,一定一动组成的滑轮组,n最大为3,从动滑轮开始绕绳,如图:
【分析】根据力的方向及承重绳段数,确定滑轮组的起点和绕法。
15.【答案】
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】0点为支点,B点为阻力作用点,阻力方向为右下方,所以动力的方向为右下方;
由杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在0点,因此OA作为动力臂I最长;过点A垂直于OA向右下方作出最小动力F的示意图;如下图所示:
【分析】(1)力臂的概念:力臂是指从支点到力的作用线的距离;
(2)杠杆平衡条件:,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小。
16.【答案】把人看作杠杆,以脚为支点,运动员的身体会适当地向后倾斜,此时重心落在脚掌后面,阻力(重力)的力臂增大,动力臂变小,且阻力(重力)不变,由杠杆平衡条件F动l动=F阻l阻可知,动力变大,即增加了对方拉动向前转动的动力,故身体不易向前倾倒。
【知识点】杠杆及其五要素
【解析】【分析】以脚为支点,运动员的身体会适当地向后倾斜,重心落在脚掌后面,增大阻力(重力)的力臂,此时动力臂变小,阻力(重力)不变,由杠杆平衡条件可知,动力变大,从而增加对方拉动向前转动的动力,身体不易向前倾倒。
17.【答案】不能。有用功与总功的比值叫机械效率,由于使用机械不可避免地做额外功,所以机械效率不能大于或等于100%。
【知识点】机械效率的计算
【解析】【分析】根据有用功与总功的比值叫机械效率,用机械对物体做功,我们要克服摩擦、提升机械本身而所作一些对我们没有用的功,这部分功就叫做额外功。有用功与额外功之和是总功。由于使用机械不可避免地做额外功,所以总功一定大于有用功,即机械效率一定小于100%。
18.【答案】(1)匀速
(2)弹簧测力计提升的高度应该是0.3 m,不是0.2 m
(3)66.7%
(4)变大
【知识点】滑轮(组)机械效率的测量实验
【解析】【解答】(1)小明在进行实验时,应竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时绳子的拉力等于测力计示数。
(2)由图示滑轮组可知,滑轮组承重绳子的有效股数n=3;
已知钩码上升高度h=0.1m,则测力计移动距离:,由表中实验数据可知,测力计移动距离为0.2m,测力计移动距离错误,从而导致滑轮组效率错误。
(3) 滑轮组的机械效率: ≈66.7%。
(4)提升的钩码重增加到6N,有用功增加,有用功在总功中的比重增大,则该滑轮组的机械效率将变大。
故答案为:(1)匀速;(2)绳子自由端移动的距离应该是0.3m,不等于0.2m;(3) 66.7%;(4)变大。
【分析】(1)根据实验时应竖直匀速拉动测力计。
(2)由图示滑轮组求出滑轮组承重绳子的股数,然后确定绳子自由端移动的距离。
(3) 根据 求出滑轮组的机械效率。
(4)根据影响滑轮组效率的因素分析答题。
19.【答案】(1)平衡
(2)右
(3)便于测量力臂; 动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1×l1=F2×l2)
(4)变大
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)杠杆的平衡状态是指杠杆处于静止或匀速转动状态,所以图甲中的杠杆处于平衡状态;
(2)杠杆左端下沉,应将杠杆重心向右移,所以应将两端的平衡螺母(左端和右端的均可)向右调节;
(3)测量过程中使杠杆在水平位置平衡后,支点到力的作用点的距离就是力臂,所以使杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂;
分析表格中的数据知,
故可得出杠杆平衡的条件是:,即;
(4)图乙中,当将弹簧测力计从a位置逆时针移动到b位置,在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡,则拉力F将变大,这是因为,当拉力由垂直变成倾斜时,阻力、阻力臂不变,拉力F力臂变小,根据,相应的力会变大,这样才能继续平衡。
故答案为:(1)平衡;(2)右;(3)便于测量力臂; F1×l1=F2×l2 ;(4)变大。
【分析】(1)根据杠杆平衡状态:静止或匀速转动;
(2)杠杆左端下沉,说明杠杆的重心在支点左侧,调节平衡螺母应使杠杆重心右移;
(3)测量过程中使杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小;杠杆平衡的条件是:动力x动力臂=阻力x阻力臂;
(4)当拉力由竖直变成倾斜时,会造成力臂变小,相应的力会变大,这样才能继续平衡。
20.【答案】(1)62.5%; 大于; 动滑轮的总重
(2)提升的物体重; 在小明的滑轮组上挂不同数量的钩码,分别测出滑轮组的机械效率并比较
【知识点】滑轮(组)机械效率的测量实验
【解析】【解答】(1)因为滑轮组的机械效率
所以小红测得滑轮组的机械效率:,
小明测得滑轮组的机械效率:,大于小红滑轮组的机械效率;由甲、乙两图可知,甲、乙两图所做的有用功相同,乙动滑轮做的额外功多,机械效率小,说明动滑的总重越大,滑轮组的机械效率越低;
(2)对于同一滑轮组来讲,其机械效率还应该与提升重物的多少有关,因此,提升重物越多,所做的有用功会越多;可以用同一滑轮组分别提升不同的重物,测出机械效率进行比较来验证小明的想法。
故答案为:(1)62.5%;大于;动滑轮的总重;
(2)提升的物体重;在小明的滑轮组上挂不同数量的钩码,分别测出滑轮组的机械效率并比较。
【分析】(1)根据W=Gh求出有用功,W=Fs求出总功, 求出红和小明测得滑轮组的机械效率,并比较;动滑轮做的功为额外功,额外功越少,机械效率越高;
(2)同一滑轮组,额外功不变,物体越重,有用功越多,机械效率越大,用甲滑轮组分别提升不同的重物,计算机械效率即可。
21.【答案】(1)解:s=1.2 m,t=5 s,
所以v===0.24 m/s。
P=F'v=100 N×0.24 m/s=24 W
(2)解:W总=Fs'=500 N×3 m=1 500 J,
W有=Gh=800 N×1.5 m=1 200 J,
η===0.8=80%
(3)解:W额=W总-W有=1 500 J-1 200 J=300 J
f===100 N
【知识点】功率的计算
【解析】【分析】(1)根据速度公式代入数值可求速度;运用P=Fv,代入数值可求功率大小;
(2)根据W=Gh求出有用功,推力做的功,W=Fs即总功;然后根据机械效率的计算公式可求出斜面的效率;
(3)推力做的总功减去有用功即为克服斜面对物体摩擦力所做的额外功,根据W=fs求出斜面对物体的摩擦力。
22.【答案】(1)解:由图可知n=3,因为不计绳重和摩擦,所以汽车所受拉力的大小F=(G+G动)=×(2 700 N+300 N)=1 000 N
(2)解:由v=可知,矿石上升的高度h=v石t=0.5 m/s×8 s=4 m,
有用功W有=Gh=2 700 N×4 m=1.08×104 J
(3)解:绳子自由端移动的距离s=nh=3×4 m=12 m,拉力做的总功W总=Fs=
1 000 N×12 m=1.2×104 J,滑轮组的机械效率η=== 0.9=90%
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】(1)由图可知n=3,利用不计绳重和摩擦时求汽车所受拉力的大小;
(2) 利用求矿石上升的高度,利用求有用功;
(3)根据绳子自由端移动的距离s=nh,利用求拉力做的总功,利用 求滑轮组的机械效
率。
贵州省贵阳市花溪区高坡民族中学2023-2024学年度八年级下学期6月质量监测物理试卷
一、选择题(本题共8个小题,每小题3分,共 24分。第1~6题为单项选择题。第7、8题为多项选择题,每小题至少有两项符合题目要求,全选对得3分,选对但不全得1分,选错或不选得0分)
1.(2024八下·花溪月考)如图所示,是小新提包回家的情景,小新提包的力不做功的是( )
A.将包提起来
B.站在水平匀速行驶的车上
C.乘电梯上楼
D.提着包上楼
【答案】B
【知识点】是否做功的判断
【解析】【解答】A、小新将包提起来了,提包受到了向上的力的作用,并且提包在力的方向上移动了距离,根据W=FS知,不符合题意;
B、因为小新站在水平匀速行驶的车上,小新提着包,但是提包没有在力的方向移动距离,即S=0,根据W=FS知,符合题意;
C、因为小新是乘升降电梯,虽然在提包的力的方向上移动了距离,根据W=FS知,力做功,故不符合题意;
D、小新提着包上楼,手提着包的力上向上的,提包在力的方向上移动了距离,根据W=FS知,不符合题意;
故选:B。
【分析】根据物体做功的概念,物体受到了力的作用,并且物体在力的方向上移动了距离,即W=F S。
2.(2024八下·花溪月考)下列说法正确的是( )
A.功率跟时间成反比,所以只要时间短,功率就大
B.由P=可知,功率跟功成正比,所以只要做的功多,功率就大
C.功率大的机器比功率小的机器做的功多
D.甲每小时做的功比乙多,甲的功率就比乙大
【答案】D
【知识点】功率大小的比较
【解析】【解答】AB、从公式P=可知功率的大小与做功的多少和做功的时间有关,故A、B错误;
C、功率就是表示做功的快慢,而不是表示做功的多少,故C错误;
D、已知做功的时间相同,甲做的功多,乙做的功少,所以甲的功率比乙的功率大,故D正确。
故选D。
【分析】根据功率是表示做功快慢的物理量;
从公式可知,功率的大小与做功的多少和做功的时间有关,据此解答。
3.(2024八下·花溪月考)如图所示,在水平地面上放一个重800 N的物体,一个人利用滑轮组拉动物体匀速运动时,物体与地面间的摩擦力为160 N,当不计滑轮重及绳与轮之间的摩擦时,则人的水平拉力F是( )
A.80 N B.320 N C.40 N D.800 N
【答案】A
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】不计滑轮重及绳与轮之间的摩擦,人的水平拉力。
故选:A。
【分析】左侧滑轮为动滑轮,右侧滑轮为定滑轮,此滑轮组能省一半力。不计滑轮重及绳与轮之间的摩擦时,根据求出拉力大小。
4.(2024八下·花溪月考)如图所示,为轻质杠杆,端用细线挂一重物,在端分别施加作用力、、时,杠杆都能在图示位置平衡。则下列说法正确的是( )
A.最小
B.最大
C.使用此杠杆、筷子、轮轴等机械一定能省力,但不能省功
D.若作用力为,保持与垂直,使重物匀速上升,将逐渐减小
【答案】D
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用;杠杆中最小力的问题
【解析】【解答】AB.由杠杆平衡条件可知力臂最长的力最小,图中力臂为OA时最长,所以F3最小,AB错误;
C.只有动力臂大于阻力臂才是省力杠杆,筷子是费力杠杆,所有机械都不省功,C错误;
D.由杠杆平衡条件可得,当重物匀速上升,力臂LOB减小,保持与垂直,LOA不变,所以F3逐渐减小,D正确。
故选D。
【分析】图中杠杆静止时,力臂为OA时最长,对应的力F3最小;动力臂大于阻力臂的杠杆是省力杠杆,机械都不省功;
重物匀速上升,杠杆仍是平衡状态,满足,根据重物对B点拉力的力臂的变化可以判断F3的变化。
5.(2024八下·花溪月考)不计摩擦和动滑轮重力,如图所示装置平衡时,F应为( )
A.300 N B.200 N C.100 N D.400 N
【答案】B
【知识点】滑轮组及其工作特点
【解析】【解答】由题知,不计摩擦及动滑轮重力,图中有两段绳子与动滑轮相连,对动滑轮进行受力分析,受到向下的拉力,向上的两段绳子的拉力,其中每一段绳子上的拉力都等于物体受到的重力,因此,拉力;
故选B.
【分析】n = 2,不计摩擦和动滑轮重力,绳子对物体的拉力F'= G =100N,根据F=2F'得出F。
6.(2024八下·花溪月考)如图所示,甲、乙分别为同一滑轮组的不同绕法,忽略绳重及一切阻力。用甲绕法匀速提升重为900 N的物体时,机械效率为90%。下列判断正确的是( )
A.拉力F1的大小为450 N
B.分别用两种绕法匀速提升相同重物时,图乙绕法机械效率大
C.分别用两种绕法匀速提升相同重物升高相同高度,F2做功少
D.用乙绕法匀速提升400 N重物时,机械效率为80%
【答案】D
【知识点】滑轮(组)的机械效率
【解析】【解答】A:,故A错误。
B:所以 分别用两种绕法匀速提升相同重物时 , 机械效率 不改变。故B错误。
C;机械效率相同, 分别用两种绕法匀速提升相同重物升高相同高度 ,有用功相同。总功相同。故C选项错误。
D:用乙绕法匀速提升400 N重物时,故D正确。
故 选:D。
【分析】根据分析得出,根据分析得出F。根据和分析得出总功。根据分析得出机械效率。
7.(2024八下·花溪月考)利用杠杆原理制成的各种工具在生活中有着广泛应用,以下分析正确的是( )
A.使用筷子夹菜可以达到省力的效果
B.钓鱼时使用的鱼竿可视为省距离杠杆
C.旗杆顶部的滑轮能改变力的方向但不省力
D.无论使用何种剪刀都是为了省力
【答案】B,C
【知识点】杠杆的分类;定滑轮及其工作特点
【解析】【解答】A. 筷子的动力臂小于阻力臂,动力大于阻力,属于费力杠杆,可以省距离,但不能省力,A不符合题意;
B. 鱼竿的动力臂小于阻力臂,动力大于阻力,属于费力杠杆,可以省距离,但不能省力,B符合题意;
C. 旗杆顶部的滑轮是定滑轮,定滑轮可以改变力的方向但不省力,C符合题意;
D. 有些剪刀是费力杠杆,不能省力,比如理发师的剪刀,D不符合题意。
故答案为:BC。
【分析】动力臂小于阻力臂,属于费力杠杆;定滑轮可以改变力的方向但不省力。
8.(2024八下·花溪月考)如图(甲)所示,小球从某高度处由静止下落到竖直放置的轻弹簧上并压缩弹簧。从小球接触弹簧到将弹簧压缩到最短的过程中,得到小球的速度v和弹簧被压缩的长度ΔL之间的关系,如图(乙)所示,其中b为曲线的最高点。不计空气阻力,弹簧在整个过程中始终发生弹性形变,则小球( )
A.受到的弹力始终不变
B.运动过程中所受的合力一直增加
C.a点到b点过程中小球的重力势能先转化为小球的动能和弹簧的弹性势能,b点后小球的重力势能和动能一同转化为弹簧的弹性势能
D.在b点时重力等于弹力
【答案】C,D
【知识点】机械能及其转化
【解析】【解答】A,由于在整个过程中,弹簧被压缩,且形变量变大,因此小球受到的弹力一直增大,故 A不正确;
BD.小球从a到b的过程中,受竖直向上的弹力,竖直向下的重力,重力大于弹力,且弹力一直增加,合力向下,合力在减小,小球速度越来越大。随弹簧压缩量的增大,弹力越来越大,当小球到达b点时,弹力与重力相等,两力是一对平衡力,因此在b点时重力等于弹力,速度达到最大;过了b点后,弹簧的弹力大于重力,合外力方向向上,又开始增大,故B不正确,D正确;
C.a点到b点过程中,小球的重力势能减小,速度在增大,小球的动能增大,弹簧被压缩,弹性势能也增大,因此在此过程中,小球的重力势能先转化为小球的动能和弹簧的弹性势能;b点后,高度减小,小球的重力势能继续减小,小球的速度变小,小球的动能减小,弹簧一直被压缩,弹性势能增加,因此在此过程中,小球的重力势能和动能一同转化为弹簧的弹性势能,故C正确。
故选:CD。
【分析】(1)图象,得出小球速度变化,当小球速度为0时,形变最大。小球受到的弹力与弹簧的形变量有关。
(2)在运动过程中小球受重力与弹簧的弹力,当两力大小相等时,小球速度最大,此时弹力与重力是一对平衡力,合力为0。
二、填空题(本题共4个小题,每空2分,共10分)
9.(2024八下·花溪月考)杆秤是我国古代劳动人民的一项发明,是各种衡器中历史最悠久的一种,称量物体质量时,它相当于一个 (填简单机械名称)。
【答案】杠杆
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】杆秤可以看作是一个在力的作用下绕固定点转动的硬棒,结合杠杆的定义,即可知道它相当于一个杠杆;
【分析】图示的杆秤结合杠杆的定义分析解答;
10.(2024八下·花溪月考)如图是小聪为拉船靠岸而设计的甲、乙两种方案,若拉船需要的力很大,则应选 (选填“甲”或“乙”)方案。
【答案】甲
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】从图甲中可以看出,该装置固定端在岸上,相对应于直接拉船要省一半的力,因此该装置的优点是省力,缺点是费距离;从图乙中可以看出,该装置相对应直接拉船要费力,因此该装置的优点是省距离,缺点是费力。故答案为:甲。
【分析】动滑轮实质是一个省力杠杆,使用动滑轮能省一半力,但费距离;使用方法不同,特点不同。
11.(2024八下·花溪月考)工人师傅用如图所示滑轮组向楼上运送沙子,在30 s内将45 kg的沙子匀速向上竖直拉升了6 m,绳子自由端的拉力是300 N。在这次运送沙子的过程中,滑轮组的机械效率是 。
【答案】75%
【知识点】滑轮(组)的机械效率
【解析】【解答】承担重物绳子的段数n=2,绳端移动距离,拉力所做的功(总功):
,对砂子做的有用功:
,滑轮组的机械效率:
=75%。
故答案为:75%。
【分析】由图知,承担重物绳子的段数n=2,绳端移动距离s=nh,由计算拉力所做的总功;由计算有用功,从而计算出机械效率。
12.(2024八下·花溪月考)如图所示,斜面与水平地面夹角为30°,某快递员用500 N的力,将重800 N的货物沿斜面匀速推上车厢,不考虑斜面形变,斜面的机械效率为 。不改变斜面与地面夹角和货物质量,采用 的方法可以提高斜面的机械效率。
【答案】80%; 减小木板粗糙程度
【知识点】滑轮(组)的机械效率;斜面的机械效率
【解析】【解答】(1)由于斜面与水平地面夹角为30°,由数学知识知 s = 2h,
斜面的效率为:
(2)斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和粗糙程度有关,在不改变斜面与地面夹角和货物质量,采用减小斜面粗糙程度的方法可以提高斜面的机械效率。
故答案为:80%;减小斜面粗糙程度。
【分析】(1)由于斜面与水平地面夹角为30°,由数学知识知 s = 2h,
根据效率公式
(2)斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和粗糙程度有关,根据控制变量法分析出提高斜面的机械效率的方法。
三、作图题(本题共3个小题,每小题2分,共6分)
13.(2024八下·花溪月考)在图中画出拉力F的力臂l(O为支点);
【答案】
【知识点】力臂的画法
【解析】【解答】杠杆的支点在0点,杠杆上F的力臂是从支点到F的作用线的垂线,如图;
【分析】杠杆上的力臂,是从支点到力的作用线的垂线。
14.(2024八下·花溪月考)如图所示,小明利用滑轮组来提升重物,请帮他画出图中滑轮组最省力的绕线方法.
【答案】
【知识点】滑轮组的设计与组装
【解析】【解答】滑轮组要最省力,连在动滑轮上绳子的段数要达到最大,一定一动组成的滑轮组,n最大为3,从动滑轮开始绕绳,如图:
【分析】根据力的方向及承重绳段数,确定滑轮组的起点和绕法。
15.(2024八下·花溪月考)如图(甲)所示是同学们常用的燕尾夹,使用时可简化成以O点为支点的杠杆,如图(乙)所示,请在图(乙)中作出打开夹子所需的最小动力F及其力臂l。
【答案】
【知识点】杠杆的平衡分析法及其应用
【解析】【解答】0点为支点,B点为阻力作用点,阻力方向为右下方,所以动力的方向为右下方;
由杠杆平衡条件可知,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小;图中支点在0点,因此OA作为动力臂I最长;过点A垂直于OA向右下方作出最小动力F的示意图;如下图所示:
【分析】(1)力臂的概念:力臂是指从支点到力的作用线的距离;
(2)杠杆平衡条件:,在阻力跟阻力臂的乘积一定时,动力臂越长,动力越小。
四、简答题(本题共2个小题,每小题3分,共6分)
16.(2024八下·花溪月考)拔河比赛时,运动员的身体会适当地向后倾斜,如图所示。这样做对方很难把他向前拉倒。如果把运动员身体模型化成杠杆,请用杠杆原理分析其中的原因。
【答案】把人看作杠杆,以脚为支点,运动员的身体会适当地向后倾斜,此时重心落在脚掌后面,阻力(重力)的力臂增大,动力臂变小,且阻力(重力)不变,由杠杆平衡条件F动l动=F阻l阻可知,动力变大,即增加了对方拉动向前转动的动力,故身体不易向前倾倒。
【知识点】杠杆及其五要素
【解析】【分析】以脚为支点,运动员的身体会适当地向后倾斜,重心落在脚掌后面,增大阻力(重力)的力臂,此时动力臂变小,阻力(重力)不变,由杠杆平衡条件可知,动力变大,从而增加对方拉动向前转动的动力,身体不易向前倾倒。
17.(2024八下·花溪月考)机械的机械效率能不能大于或等于100% 为什么
【答案】不能。有用功与总功的比值叫机械效率,由于使用机械不可避免地做额外功,所以机械效率不能大于或等于100%。
【知识点】机械效率的计算
【解析】【分析】根据有用功与总功的比值叫机械效率,用机械对物体做功,我们要克服摩擦、提升机械本身而所作一些对我们没有用的功,这部分功就叫做额外功。有用功与额外功之和是总功。由于使用机械不可避免地做额外功,所以总功一定大于有用功,即机械效率一定小于100%。
五、实验与科学探究题(本题共3个小题,各10分,共30分)
18.(2024八下·花溪月考)小明和小强在测“滑轮组机械效率”的实验中,组装好如图所示实验装置,他们分别记下了钩码重和弹簧测力计的示数。
(1)实验时,小明竖直向上 拉动弹簧测力计,使钩码升高,弹簧测力计读数为 0.5 N;同时小强也用刻度尺测出钩码被提升的高度为 10 cm,以上测量结果准确无误,其他被测物理量和计算数据记录如表。
钩码重 G/N 弹簧测力计提 升的高度s/ m 有用功 W有/J 总功 W总/J 机械 效率η
1 0.2 0.1 0.1 100%
(2)小明和小强通过计算得出该滑轮组机械效率为100%,他们意识到出现了错误,请你帮他俩找出错误的原因: 。
(3)该滑轮组的机械效率实际为 (结果精确到0.1%)。
(4)在实验中,若将钩码的重增加到6 N,则该滑轮组的机械效率将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】(1)匀速
(2)弹簧测力计提升的高度应该是0.3 m,不是0.2 m
(3)66.7%
(4)变大
【知识点】滑轮(组)机械效率的测量实验
【解析】【解答】(1)小明在进行实验时,应竖直向上匀速拉动弹簧测力计,此时绳子的拉力等于测力计示数。
(2)由图示滑轮组可知,滑轮组承重绳子的有效股数n=3;
已知钩码上升高度h=0.1m,则测力计移动距离:,由表中实验数据可知,测力计移动距离为0.2m,测力计移动距离错误,从而导致滑轮组效率错误。
(3) 滑轮组的机械效率: ≈66.7%。
(4)提升的钩码重增加到6N,有用功增加,有用功在总功中的比重增大,则该滑轮组的机械效率将变大。
故答案为:(1)匀速;(2)绳子自由端移动的距离应该是0.3m,不等于0.2m;(3) 66.7%;(4)变大。
【分析】(1)根据实验时应竖直匀速拉动测力计。
(2)由图示滑轮组求出滑轮组承重绳子的股数,然后确定绳子自由端移动的距离。
(3) 根据 求出滑轮组的机械效率。
(4)根据影响滑轮组效率的因素分析答题。
19.(2024八下·花溪月考)如图为“探究杠杆的平衡条件”的实验,使用的钩码规格相同。
(1)挂钩码前杠杆静止在如图(甲)所示位置,此时杠杆处于 (选填“平衡”或“不平衡”)状态。
(2)为了使图(甲)中的杠杆在水平位置平衡,可以将螺母向 (选填“左”或“右”)调节。
(3)实验时,在已调平的杠杆两侧分别挂上不同数量的钩码,调节钩码位置,使其在水平位置重新平衡。使杠杆在水平位置平衡的目的是 。收集实验数据如表所示,经分析可得出杠杆的平衡条件: 。
次数 动力 F1/N 动力臂 l1/cm 阻力 F2/N 阻力臂 l2/cm
1 1.0 15.0 1.5 10.0
2 1.0 20.0 4.0 5.0
3 2.0 15.0 3.0 10.0
(4)为了进一步验证实验结论,又做了图(乙)所示的实验,现将弹簧测力计从a位置移动到b位置,在此过程中杠杆始终在水平位置平衡,弹簧测力计示数将 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
【答案】(1)平衡
(2)右
(3)便于测量力臂; 动力×动力臂=阻力×阻力臂(F1×l1=F2×l2)
(4)变大
【知识点】探究杠杆的平衡条件实验
【解析】【解答】(1)杠杆的平衡状态是指杠杆处于静止或匀速转动状态,所以图甲中的杠杆处于平衡状态;
(2)杠杆左端下沉,应将杠杆重心向右移,所以应将两端的平衡螺母(左端和右端的均可)向右调节;
(3)测量过程中使杠杆在水平位置平衡后,支点到力的作用点的距离就是力臂,所以使杠杆在水平位置平衡的目的是便于测量力臂;
分析表格中的数据知,
故可得出杠杆平衡的条件是:,即;
(4)图乙中,当将弹簧测力计从a位置逆时针移动到b位置,在此过程中杠杆始终在水平位置保持平衡,则拉力F将变大,这是因为,当拉力由垂直变成倾斜时,阻力、阻力臂不变,拉力F力臂变小,根据,相应的力会变大,这样才能继续平衡。
故答案为:(1)平衡;(2)右;(3)便于测量力臂; F1×l1=F2×l2 ;(4)变大。
【分析】(1)根据杠杆平衡状态:静止或匀速转动;
(2)杠杆左端下沉,说明杠杆的重心在支点左侧,调节平衡螺母应使杠杆重心右移;
(3)测量过程中使杠杆在水平位置平衡,力臂在杠杆上,便于测量力臂大小;杠杆平衡的条件是:动力x动力臂=阻力x阻力臂;
(4)当拉力由竖直变成倾斜时,会造成力臂变小,相应的力会变大,这样才能继续平衡。
20.(2024八下·花溪月考)在测滑轮组的机械效率时,老师给小红和小明同样的滑轮,他们却连成了不同的滑轮组,如图所示,小红说:我的滑轮组绳子段数多,所以更省力,因此机械效率也更大。小明说:我不信,我们通过实验看看吧。他们实验的数据如下:
次数 钩码 重/N 钩码上 升的高 度/cm 弹簧测 力计的 示数/N 弹簧测力计 移动的距 离/cm
小红 2 10 0.8 40
小明 2 10 1.0 30
(1)小红测得滑轮组的机械效率为 ,小明测得滑轮组的机械效率 (选填“大于”“小于”或“等于”)小红滑轮组的机械效率,比较小红和小明所测得的两个滑轮组的机械效率可知: 应该是影响滑轮组机械效率高低的主要因素。
(2)实验后小明想:对于同一个滑轮组,它的机械效率是否不变呢 思考后他认为:即使像图(甲)那样已绕好的滑轮组,机械效率也不是固定的,还应该与 有关,并用实验验证了自己的猜想是正确的。小明的实验方法是 。
【答案】(1)62.5%; 大于; 动滑轮的总重
(2)提升的物体重; 在小明的滑轮组上挂不同数量的钩码,分别测出滑轮组的机械效率并比较
【知识点】滑轮(组)机械效率的测量实验
【解析】【解答】(1)因为滑轮组的机械效率
所以小红测得滑轮组的机械效率:,
小明测得滑轮组的机械效率:,大于小红滑轮组的机械效率;由甲、乙两图可知,甲、乙两图所做的有用功相同,乙动滑轮做的额外功多,机械效率小,说明动滑的总重越大,滑轮组的机械效率越低;
(2)对于同一滑轮组来讲,其机械效率还应该与提升重物的多少有关,因此,提升重物越多,所做的有用功会越多;可以用同一滑轮组分别提升不同的重物,测出机械效率进行比较来验证小明的想法。
故答案为:(1)62.5%;大于;动滑轮的总重;
(2)提升的物体重;在小明的滑轮组上挂不同数量的钩码,分别测出滑轮组的机械效率并比较。
【分析】(1)根据W=Gh求出有用功,W=Fs求出总功, 求出红和小明测得滑轮组的机械效率,并比较;动滑轮做的功为额外功,额外功越少,机械效率越高;
(2)同一滑轮组,额外功不变,物体越重,有用功越多,机械效率越大,用甲滑轮组分别提升不同的重物,计算机械效率即可。
六、综合应用题(本题共2个小题,每小题12分,共24分。解答时需写出必要的计算公式及过程或文字说明,若只写出计算结果将不得分)
21.(2024八下·花溪月考)如图所示,工人用沿斜面向上、大小为500 N的推力,将重为800 N的货物从A点匀速推至B点;再用100 N的水平推力使其沿水平台面匀速运动5 s,到达C点。已知AB长3 m,BC长1.2 m,距地面高 1.5 m。试问:
(1)水平推力做功的功率为多少
(2)斜面的机械效率为多少
(3)斜面对货物的摩擦力是多少
【答案】(1)解:s=1.2 m,t=5 s,
所以v===0.24 m/s。
P=F'v=100 N×0.24 m/s=24 W
(2)解:W总=Fs'=500 N×3 m=1 500 J,
W有=Gh=800 N×1.5 m=1 200 J,
η===0.8=80%
(3)解:W额=W总-W有=1 500 J-1 200 J=300 J
f===100 N
【知识点】功率的计算
【解析】【分析】(1)根据速度公式代入数值可求速度;运用P=Fv,代入数值可求功率大小;
(2)根据W=Gh求出有用功,推力做的功,W=Fs即总功;然后根据机械效率的计算公式可求出斜面的效率;
(3)推力做的总功减去有用功即为克服斜面对物体摩擦力所做的额外功,根据W=fs求出斜面对物体的摩擦力。
22.(2024八下·花溪月考)如图所示,小汽车通过滑轮组从竖直矿井中提升矿石,矿石以0.5 m/s的速度匀速上升8 s,已知矿石重2 700 N,动滑轮重300 N,不计绳的重力及滑轮摩擦,求该过程中:
(1)汽车所受拉力的大小。
(2)汽车所做的有用功。
(3)滑轮组的机械效率。
【答案】(1)解:由图可知n=3,因为不计绳重和摩擦,所以汽车所受拉力的大小F=(G+G动)=×(2 700 N+300 N)=1 000 N
(2)解:由v=可知,矿石上升的高度h=v石t=0.5 m/s×8 s=4 m,
有用功W有=Gh=2 700 N×4 m=1.08×104 J
(3)解:绳子自由端移动的距离s=nh=3×4 m=12 m,拉力做的总功W总=Fs=
1 000 N×12 m=1.2×104 J,滑轮组的机械效率η=== 0.9=90%
【知识点】滑轮组绳子拉力的计算
【解析】【分析】(1)由图可知n=3,利用不计绳重和摩擦时求汽车所受拉力的大小;
(2) 利用求矿石上升的高度,利用求有用功;
(3)根据绳子自由端移动的距离s=nh,利用求拉力做的总功,利用 求滑轮组的机械效
率。