机械效率专题公式整理
一、有关功、功率、机械效率的说法
1.功：作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离的乘积叫做机械功；力的大小和距离的长短只能影响做功的多少，不能决定做功的多少；
判断：（1）作用在物体上的力越大，其做功一定越多； （2）物体通过的距离越长，做的功一定越多；
（3）物体在力的方向上通过的距离越长，做的功一定越多； 2.功率：一段时间内做的功与做功所用的这段时间的比叫功率；功率是比较物体做功快慢的物理量，功率大即做功快，所做功的多少和所用时间的长短会影响功率，但不会决定其大小；
判断：（1）功率大的机械做功一定快； （2）做功多的机械功率一定大； （3）做功时间多的机械功率一定小； （4）物体做功越多，功率越大；
（5）做功相同，所用时间短的机器功率一定大； （6）做功快的机器，它的功率一定大； （7）根据t
W
P =
可知，机器做功越多，其功率就越大 ； （8）根据P=Fv 可知，当发动机的功率保持不变的时候，汽车速度的大小与牵引力成反比 ； （9）根据t
W
P =
可知，只要知道时间t 内机器所做的功，就可以求得这段时间内任一时刻机器的功率 ； （10）功率大表示做功快，也就是在单位时间内做的功多； （11）机器的功率越大，完成一定的功所用的时间越短；
3.机械效率：有用功和总功的比值叫机械效率；机械效率只反映通过机械做功时，有用功所占总功的比值大小，或额外功在总功中所占比例大小，不反映具体做功的数量多少及做功快慢情况。 提升的物重、动滑轮的重、摩擦（绳重）等因素会影响滑轮组的机械效率；
一般情况下，使用滑轮组提升重物时，如果提升的物重、动滑轮的重、摩擦（绳重）不变或不计，则所做功的多少（有用功的多少、额外功的多少、拉力大小及是否省力、物体提升高度、做功时间的长短）、功率大小（物体做功快慢、物体移动速度大小）、以及承担重物的绳子的股数等因素都不影响机械效率； （1）功率大的机械机械效率高； （2）机械效率越高，有用功就越多；
（3）做有用功多的机械，机械效率一定高； （4）机械效率高的机械一定省力；
（5）使用机械提升重物时，总功越大机械效率越低；
（6）机械做的有用功占总功的比例越大，机械效率越高；
（7）机械效率较大的，所做的额外功较少；
（8）机械效率较大的，有用功和额外功的比值较大；
（9）机械做的有用功相同，总功越少，其机械效率一定越高；
（10）额外功所占总功比例越小，机械效率越高；
（11）有用功相同时，总功越大，机械效率越高；
（12）使用某滑轮组提升重物时，提升高度越高，所做有用功越多，机械效率越高；
（13）使用同一滑轮组提升同一重物时，使物体上升速度越快，则功率越大，相同时间内做功越多，机械效率越高；
（14）提升物重越大，机械效率越高；
（15）机械自身重越小，机械效率越高；
二、影响滑轮组机械效率的因素
1.如图所示，建筑工人用一个滑轮组将重为600N的物体匀速提升2m；
（1）若忽略动滑轮重、摩擦、绳重，F= ；机械效率为；
（2）若只忽略摩擦、绳重，动滑轮重120N，则所用拉力大小、有用功、额外功、总功、机械效率各是多少？
（3）在实际做功过程中，动滑轮重120N，若沿竖直方向匀速向下拉动时所用拉力
为400N，则有用功、总功、额外功、机械效率各是多少？
（4）若用此装置实际提升1200N的重物2m时，动滑轮重和机械摩擦同（3），则所做有用功、额外功、总功、机械效率各是多少？
结论：影响滑轮组机械效率的因素是提升的物重、动滑轮重、绳重及绳与滑轮之间的摩擦。
2.工人师傅用如图所示滑轮组做功，第一次将重为600N的物体匀速提升2m所用的
时间为40s，人所用的拉力是400N，第二次将重为600N的物体匀速提升3m所用的
第一次第二次第一次第二次
提升物重G/N G1=600 G2=600
做功时间
t/s
t1=40 t2=30
所用拉力F/N F1=400 F2=400
有用功W有
/J
W有1= W有2=
绳子自
由端移动距离s/m s1= s2=
额外功W额
/J
W额1= W额2=
物体升
高高度h/m h1=2 h2=3
总功W总
/J
W总1= W总2=
物体升v物1= v物2= 拉力功率P1= P2=
则所做功的多少（有用功的多少、额外功的多少、拉力大小及是否省力、物体提升高度、做功时间的长短）、功率大小（物体做功快慢、物体移动速度大小）、以及承担重物的绳子的股数等因素都不影响机械效率；
三.注意功率公式：
s t ===t t t
W F F P F νν=
四、利用滑轮组做功时的公式整理
承担重物绳子股数为n ，沿竖直方向匀速拉动；
机械效率η=100% =
+
G
G G
η物
物动
f s f
===
s n
W
W F F
η有物
绳
总
=
+
W
W W
η有
有额
h
===
s n
W G G
W F F
η有物物
总
；=
+
W
W W
η有
有额
机械效率
影响因素
无
提升物重、动滑轮
重
提升物重、动滑轮重、
绳重、绳子与滑轮及滑
轮与转轴之间的摩擦
五、认识斜面
1. 斜面是省力的机械
物重为G ，拉力为F，高度为h，斜面长为s；
在忽略物体与斜面的摩擦时，有关系Gh=Fs，所以
h
s
G
F=，因为s>h，所以F 斜面是省力的机械，并且在h一定时，s越大，越省力； 【例题1】如图所示，将同一物体分别沿光滑 ．．的斜面AB、AC以相同的速度从底部均匀拉到定点A，已知道AB＞AC，如果拉力做的功分别为W1、W2，拉力所做的功率分别为P1、P2，则F1F2；W1 W2；P1 P2；η1η2． 2.斜面的实例：盘山路；螺丝钉、螺母的斜纹； 3.斜面是一个省力的简单机械，利用斜面提升物体时，克服物体重力做的功为有用功，即W有=Gh，拉力做的功为总功，即=s=h+f s W F G 总摩 ，克服重物与斜面的摩擦所做的功为额外功，即W额=f摩s，不涉及机械自身重问题；所以机械效率 h h === s h+f s W G G W F G η有 总摩 ；所以 h f s G F=+ 摩 ， h s-Gh f= s s G F F =- 摩 。 【例题2】如图所示，10s内把重力为600 N的物体匀速推到斜面顶端，斜面长为3 m，高为0.9 m，实际推力为300 N；求（1）做的有用功；（2）总功；（3）额外功；（4）拉力的功率；（5）物体与斜面之间的摩擦力；（6）斜面的机械效率. 【例题3】如图所示，斜面长10m，高4m，用沿斜面方向的推力F，将一个质量为50kg的货物由斜面底端匀速推到顶端，运动过程中克服摩擦力做功500J（g取10N/kg），下列说法正确的是（） A ．机械效率为80% B ．F=300 N C ．摩擦力为100 N D ．条件不足无法计算 4. 斜面的机械效率与斜面的倾斜程度和粗糙程度有关: （1）在其他条件一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高； 推论：在提升高度和斜面的粗糙程度相同时，斜面越长机械效率越低； （2）在其他条件一定时，斜面表面粗糙程度越大，机械效率越低； （3）物体重力大小不影响斜面的机械效率。 5.总结：在其它条件相同时，斜面越长越省力，但摩擦力越大，机械效率越低； 在其它条件相同时，斜面越粗糙摩擦力越大，机械效率越低； 【例题4】如图所示，在探究“斜面的机械效率”的实验中，以下说法正确的是（ ） A ．实验时要匀速竖直拉动弹簧测力计 B ．木块在匀上升过程中拉力和摩擦力是一对平衡力 C ．物体的重力影响斜面的机械效率 D ．斜面的倾斜程度越大，沿斜面所用的拉力越大，机械效率越高 八年级下册知识点整理 1.决定物体不受力之后运动状态的因素：物体不受力之前的原来的状态；物体原来静止，不受力之后保持静止，物体原来运动，不受力之后保持匀速直线运动状态。 2.决定惯性大小的因素：惯性大小只与物体质量大小有关，跟物体的运动状态、是否受到力的作用等都无关。 3.影响压力作用效果的因素：压力大小和受力面积；当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 4．液体压强大小的影响因素：液体密度和液体深度；在同种液体内部（或液体密度相同时），液体压强随深度的增加而增大；在液体深度相同时，密度越大，液体压强越大；液体内部向各个方向都有压强，同种液体体在同一深度的（各处）各个方向的压强大小相等。 5．海拔高度对大气压强的影响：大气压强随海拔高度的增加而减小。（不是成反比） 海拔高度越高，大气压强越小，液体沸点越低。 6．影响浮力大小的因素：物体浸入液体中所受浮力大小，只跟液体密度和物体排开液体的体积有关，而与浸没在液体中的深度无关；在液体密度相同时，排开液体体积越大，所受浮力越大；在排开液体体积相同时，液体密度越大，所受浮力越大。 7．影响力臂大小的因素：力的作用点和力的方向。 8.影响做功多少的因素：①根据W=Fs ，一是作用在物体上的力，二是物体在力的方向上移动的距离；②根据W=Pt ，一是功率大小，二是做功时间； 9.影响功率大小的因素： 一是做功的多少，二是做功时间长短；做相同的功，用时越短做功越快，功率越大；做功时间相同，完成的功越多，做功越快，功率越大。 10．①影响机械效率高低的因素：= 100%=100%W W W W W η??+有有 总有额 可知，在额外功一定时，有用功越多，机械效率越高；在有用功相同时，额外功越少，机械效率越高。 ②影响滑轮组机械效率高低的因素：影响滑轮组机械效率的因素是提升的物重、动滑轮重、绳重及绳与滑轮之间的摩擦；使用同一机械装置做功时，提升物体重力越大，机械效率越高；对同一物体做功时，动滑轮总重力越小（摩擦力越小），机械效率越高。 11．①影响动能大小的因素：物体动能大小与物体的质量和速度有关；物体质量相同时，速度越大，动能越大；速度相同时，质量越大，物体的动能越大。 ②影响重力势能大小的因素：重力势能大小与物体的质量和所处的高度有关；物体质量相同时，高度越高，重力势能越大；所处高度相同时，质量越大，物体的重力势能越大。 ③弹性势能大小与物体的弹性形变程度大小有关；物体的弹性形变越大，具有的弹性势能越大。 复习提问问题： 1.牛顿第一定律、惯性、力和运动的关系； 2.同一直线上二力合成的规律、二力平衡的条件； 3.压强定义、定义式、单位及影响因素、增大和减小压强的方法； 4.液体内部压强特点、计算式； 5.连通器原理、帕斯卡定律及表达式； 6.气压跟海拔高度关系、气压跟液体沸点关系、流体压强与流速的关系； 7.四种求浮力的方法及关系表达式； 8.影响浮力大小的因素、阿基米德原理及表达式； 9.物体的浮沉条件及判断物体浮沉的方法； 10.轮船漂浮、潜水艇浮沉、盐水选种、密度计测量液体密度、热气球升空的原理； 11.力臂的定义、力臂作图步骤及最小力的确定方法； 12.三种杠杆的结构特点、使用特点； 13.功、功率、机械效率的定义、定义式、单位； 14.阿基米德原理、杠杆原理、功的原理内容及数学表达式； 15.不同形式机械能的影响因素及具体关系； 16.微观粒子的构成及带电情况； 17.分子动理论内容； 一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题 1．如图所示，甲乙两个滑轮组，其中每个大小相同的滑轮质量相同，用它们分别将相同的重物提高到相同的高度，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（ ） A ．两滑轮组绳自由端拉力相等 B ．两滑轮组机械效率相等 C ．乙滑轮组的额外功多 D ．甲滑轮组绳自由端移动的距离多 【答案】C 【解析】 【详解】 A ．由图可知，3n =甲，n 乙 =4，不计绳重和摩擦，则 ()113F G G = +动， ()21 24 F G G =+动 两滑轮组绳自由端拉力不相等，故A 错误； B ．不计绳重和摩擦，滑轮组的机械效率 G G G η= +甲动， 2G G G η=+乙动 两滑轮组机械效率不相等，故B 错误； C ．两滑轮组的额外功 W G h =甲额动；2W G h =乙额动 故乙滑轮组的额外功多，故C 正确； D ．两滑轮组绳自由端移动的距离 3s h =甲 ，4s h =乙 则乙滑轮组绳自由端移动的距离多，故D 错误； 故选C 。 2．用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，每件货物重100N ，每次运送的量不定，图乙是记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物重力增加而变化的图像，则动滑轮重为_____________N ，当某次运送3件货物时，绳子的拉力F 是_______ N ，滑轮组的机械效率为_________；经过分析，发现使用同一滑轮组，_________ ，可以提高滑轮组的机械效率（不考虑绳重和摩擦） 。 【答案】100 200 75% 增加物重 【解析】 【详解】 [1]由图乙可知，运送一件货物的重力为100N时，滑轮组的机械效率是50%，不计绳重和摩擦时，滑轮组的机械效率 η= 100N ==50% 100N+ W W Gh G W W W Gh G h G G G === +++ 有有 总有额动动动 G动=100N [2]由图可知， n=2则运送3件货物时绳子的拉力 F=1 2 (G总+G动)= 1 2 (3×100N+100N)=200N [3]不计绳重和摩擦，此时滑轮组的机械效率 η′= 3100N == 3100N+100N W W G h G W W W G h G h G G ? === +++? 有有总总 总有额总动总动 75% [4]由以上计算可知，使用同一滑轮组，增加物重，可以提高滑轮组的机械效率。 3．如图所示，用一动滑轮拉一物体A以0.5m/s的速度在水平面上作匀速直线运动，物体A重为20N，受到的摩擦阻力是物重的0.2倍，水平拉力为2.5N，则在2s内拉力做的功是________J，滑轮的机械效率是________（不计滑轮重力）． 【答案】5 80% 【解析】 【分析】 【详解】 物体2s移动的距离：s=vt=0.5m/s×2s=1m， ∵使用的是动滑轮， ∴拉力移动的距离：s′=2s=2×1m=2m， 拉力做功：W=Fs′=2.5N×2m=5J； 机械效率公式汇总： 1．滑轮组在空气中提升重物； 2．滑轮组在液体中提升重物； 3．滑轮组在水平面上拉动重物；4．斜面。 一．在空气中提升重物： （一）任何情况都成立： 1. 总有用总有用＝ p p W W = η 2. Fs h G W W 物总有用＝=η 3. nF G nh F h G Fs h G W W 物物物总 有用＝ = ?= = η (二) 若不计绳重及轴的摩擦，有：1. F = )(1 动物G G n + 2. 动 物物动物物额有用有用 总有用＋＋＝ G G G h G h G h G W W W W W = =+=η （三） 在任何情况下都有：（动力F 作用在绳端） S 绳=nh 物； v 绳=nv 物 ；W 有用=G 物h 物 ；W 总=Fs 绳 ；P 有用=G 物 v 物 ； P 总=F v 绳 二．在液体中提升重物 (一)、在液体中提升重物，不计液体的阻力，有：1. F = )(1 动浮物G G n +-F 2、 nF F G nh F h F G Fs h F G W W 浮 物浮物浮物总有）（）（＝ -= ?-=-=η （二）、若不计液体的阻力、绳重及轴的摩擦，有：动 浮物浮物G G G +--= F F η 推导：动浮物浮物动浮物浮物浮物总有）（G G G nh G G n h G Fs h F G W W +--=?+--=-== F F F F )(1)(η 三．水平使用滑轮组 nF f ns F s f Fs s f W W 物 物物物绳物物＝总有= ?==η S 绳=ns 物 ; v 绳=nv 物 ；W 有用=f 物s 物 ；W 总=F ｓ绳 ；P 有用= f 物v 物；P 总= F v 绳 四．斜面 1.光滑（不计摩擦）：W 总 = W 有 因此FL=Gh 2. W 额外= f L 3. FL h G W W 物总 有用＝ = η 4.fL h G h G W W W W W += += 物物额外 有用有用总 有用＝ η L h F 机械效率计算公式练习 总 有W W = η 滑轮组机械效率的计算： η=G 物h/Fs η=G 物/nF η=G 物/（G 物+G 动） η=P 有用/P 总 1. 对计算公式的熟练应用。 例：某人在5s 内，用如图所示的滑轮组，将重为1280N 的物体匀速提升 1m 。已知动滑轮的总重为320N 。不计绳重和摩擦。 求：（1）人做功的功率P ；（2）滑轮组的机械效率η。 答案：（1）320w （2）80% 例：用如图所示的滑轮组，提起物重为2400N 的物体A ，使它以0.5m/s 的 速度匀速上升时，人对滑轮组做功的功率是1500W 。此时滑轮组的机械效率是 多少？用此滑轮组提重物B 匀速上升2m ，人对绳竖直向上的拉力是1200N 。滑 轮组对重物B 做了多少功？(不考虑绳重和轴摩擦) 答案：（1）80% （2）6000J 例：工人用如图所示滑轮组匀速提升重物。（不计绳重和摩擦） （1）物重G A ＝1800N 时，滑轮组的机械效率为80%，求：拉力F 的 大小； （2）物重G B ＝2400N 时，使物体匀速上升3m ，求：工人对滑轮组 做的功。 答案：（1）750N (2)8550J 2. 在水中的滑轮组效率的计算： 例：如图所示，现将一重8100N的实心铝锭在水中匀速上提2m（未露出水面）,已知每个滑轮重900N，不计水的阻力．求： （1）不计绳重和各种摩擦，滑轮组的机械效率多大？ （2）若绳端拉力的功率为540W，则物体上升的速度为多大？ （铝的密度是2.7×103kg/m3,g取10N/kg）（5分） 答案：（1）85% （2）0.09m/s 3. 跟实际联系的机械效率的计算： 例：一种居民楼电梯结构的截面示意图。A为电梯厢，厢底 有两个动滑轮B，其功能相当于一个动滑轮，使用两个动滑轮的 好处是能帮助电梯保持稳定。C为配重，起平衡作用。在拉力F 作用下电梯厢能在电梯井中沿竖直通道上下运行。现有10个人同 时乘坐电梯（每个人的质量均按60kg计算），电梯厢以0.5m/s的 速度匀速上升时，拉力为F1，F1的功率P1为10kW，动滑轮B的 机械效率为η1；电梯厢运行了12m后，从电梯中下去了5个人， 此后电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时，拉力为F2，F2的功率为 P2，动滑轮B的机械效率为η2。（不计绳重及滑轮摩擦，g取 10N/kg） 求：（1）η1∶η2； （2）拉力F2的功率P2。 答案：（1）17/10 （2）8500w 一、有关功、功率、机械效率的说法 1.功：作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离的乘积叫做机械功；力的大小和距离的长短只能影响做功的多少，不能决定做功的多少； 判断：（1）作用在物体上的力越大，其做功一定越多； （2）物体通过的距离越长，做的功一定越多； （3）物体在力的方向上通过的距离越长，做的功一定越多； 2.功率：一段时间内做的功与做功所用的这段时间的比叫功率；功率是比较物体做功快慢的物理量，功率大即做功快，所做功的多少和所用时间的长短会影响功率，但不会决定其大小； 判断：（1）功率大的机械做功一定快； （2）做功多的机械功率一定大； （3）做功时间多的机械功率一定小； （4）物体做功越多，功率越大； （5）做功相同，所用时间短的机器功率一定大； （6）做功快的机器，它的功率一定大； （7）根据t W P = 可知，机器做功越多，其功率就越大 ； （8）根据P=Fv 可知，当发动机的功率保持不变的时候，汽车速度的大小与牵引力成反比 ； （9）根据t W P = 可知，只要知道时间t 内机器所做的功，就可以求得这段时间内任一时刻机器的功率 ； （10）功率大表示做功快，也就是在单位时间内做的功多； （11）机器的功率越大，完成一定的功所用的时间越短； 3.机械效率：有用功和总功的比值叫机械效率；机械效率只反映通过机械做功时，有用功所占总功的比值大小，或额外功在总功中所占比例大小，不反映具体做功的数量多少及做功快慢情况。 提升的物重、动滑轮的重、摩擦（绳重）等因素会影响滑轮组的机械效率； 一般情况下，使用滑轮组提升重物时，如果提升的物重、动滑轮的重、摩擦（绳重）不变或不计，则所做 中考物理机械效率汇编 1．用图6所示的滑轮组提升重物，已知物体重为200N ，人用125N 的拉力向下拉动绳子，5s 内可使物体匀速上升2m 求： （1）拉力所做的功和拉力的功率； （2）滑轮组的机械效率． 2．如图所示为一起重机，工作电压为380伏。当起重机吊起500千克重物以1米/秒速度匀速上升20米时，工作电流是18安；当起重臂水平旋转，带动重物在8秒内移动16米时，工作电流是5安。 (1) 如果起重臂加长，那么平衡块质量应该________(填“增加”或“减小”)。 (2) (2)请计算在整个过程中，起重机钢绳对重物所做的功和起重机将电能转化成机械能的效率(保留小数到0.1％)。 3．如图所示，工人用滑轮组提升重240N 的物体，所用的拉力为150N ， 物体在5s 内匀速上升lm ．求： (1)有用功； (2)滑轮组的机械效率； (3)拉力的功率． 5. 如图22所示装置 ，绳重及摩擦不计。装卸工人将重为800N 的货物提至高处，人对绳的拉力F 1为500N ，货物在1min 内匀速上升了5m 。 （1）请在图上画出绳子的绕法；（2）求滑轮组的机械效率；（3）如果重物是600N ，要把重物提升5m ，求拉力做的功。 6．工人用如图所示的滑轮组提升重物，在10s 内将240N 的物体匀速提升2m ，已知工人的拉力为100N 不计绳重与摩擦阻力，求：（1）工人做功的功率；（2）滑轮组的机械效率；（3）如果用此滑轮组匀速提升300N 的重物，拉力应为多大？ 图22 7、 我省出现了百年不遇的特大旱灾，某校为保障师生的生活用水，紧急调来一台功率为15kw 的抽水机， 把水抽到距水面10m 高的蓄水池中，抽水机30分钟刚好将容积为18m 3的蓄水池抽满，求：（1）抽水机对水做的功；（2）抽水机的效率；（3）同学们，水是生命之源，请你写出日常生活中的两项节水措施。 8. 在场馆和楼房建设工地上，“塔吊”是常见的一种起重设备，如图19所示是“塔吊”的示意图.假设某塔吊配置的电动机铭牌上标有：额定电压380V ， 额定功率38kW ，线圈电阻0.4Ω．在一次吊起重物时，电动机正常工作20s ，把重物吊起20m ．求： （1）该电动机在这次吊起重物的过程中消耗的电能．（2）电动机工作过程中，线圈产生的热量．（3）在该起重设备中，如果这次吊起重物的机械效率为80%，则被吊重物的质量为多少t ？ 9. 为了给蓄水塔抽水，新买了一单相螺杆自吸泵，其铭牌上的部分参数如下表：(吸程是指水泵到水面的 距离；扬程是指水能被抽到的最高点到水面的距离) (1)该铭牌中有一个参数是明显错误的，请你指出来，并通过计算加以说明. (2)该水泵连续正常抽水1h ，把水抽高了50m ，水泵对水做了多少功？此 时水泵的效率是多少？ (g 取10N/kg) 10．如图所示，小明同学用动滑轮提升900N 的木箱，木箱以0．5m ／s 的速度匀速上升2m ，所用拉力F 的大小为500N(不计绳重和摩擦)． (1)拉力F 做功的功率是多少?(2)动滑轮的机械效率是多少? 11．滑轮组在建筑中应用广泛，如图15所示为建筑工人自制的滑轮组。某工人用此滑轮组将质量为90kg 的重物提高5m ，所用的拉力是600N 。求： （1）该重物受到的重力； （2）工人通过滑轮组所做的有用功； （3）工人做的总功； （4）滑轮组的机械效率。 12．如图所示，工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组，把重为500N 的箱 子匀速提升5m ，动滑轮的质量为8kg ，不计绳重和摩擦，取g=10N/kg ． 图15 题24图 精选 F 图20 1．用如图所示滑轮组将一物体匀速提高2m ，已知拉力大小恒为60N ， 方向总保持竖直向上，动滑轮的质量为3kg ，绳重和摩擦均不计。求： （1）物体所受重力； （2）该滑轮组在此过程中的机械效率（保留1位小数）。 答案：（6分） 解：（1）不计绳重及摩擦 F 拉=1/n （ G 物+G 动） G 物= n F 拉- G 动= n F 拉- m 动g=3×60N-3kg×10N/kg =150N 3分 （2）η=W 有用/W 总= G 物h/（FS ）= G 物h/（Fnh ）×100% =150N×2m/（60N×3×2m ）×100% ≈83.3% 3分 2．装卸工人用如图20所示的滑轮组匀速提升重为1000N 的货物，所用的拉力F 为600N ，绳子自由端在50s 内被拉下2m ，在此过程中求： （1）拉力F 所做的功； （2）拉力F 功率； （3）滑轮组的机械效率。 答案：解：（1）W 总= FS = 600N ×2m = 1200J （2）P= W 总t = 1200J 50s = 24w （3）η= W 有W 总 = Gh W 总 = 1000N ×1m 1200J =83﹪ 3.电动自行车以其轻便、经济、环保倍受消费者青睐。 某型号电动自行车的主要技术参数如右表所示。 (1)若该车和人共重l400N,行驶时两轮胎与地 的接触面积共为1.ox 10-zmz,那么车对地面的压强多大? （2）在某平直路段上,电动自行车以额定功率匀速行驶时,受到的平均阻力为40N 。此时自 行车的动力多大?若行驶速度为7m/s,则ls 内动力对自行车所做的功是多少?电动自行车的效率多大? ⑶与内燃机摩托车相比,电动自行车在环保节能方面有许多优点,请写出其中的两条。（所提 问题指代不明） 答案： 斜面机械效率公式为：η=W有/W总=Gh/Fs。 探究斜面机械效率的实验 猜想：斜面的倾斜程度越大，机械效率越高 实验器材：斜面、木块、弹簧测力计、刻度尺 （实验过程中，保持木块所受重力G不变，斜面长S不变，改变的是斜面的高度h和拉力F） 实验步骤：(将所测数据填入表格一中) ① 用弹簧测力计测出木块的重力G ② 用刻度尺量出斜面的长度S和高度h1 ③ 用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动，读出拉力F1 ④ 改变斜面的倾斜程度，量出斜面的高度h2 ⑤ 用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动，读出拉力F2 计算公式： W有1=Gh1 W有2=Gh2 W总1=F1S W总2=F2S 表格一： 斜面的倾斜程 度物体重量 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面拉 力 F/N 斜面长度 s/m 有用功 W有/J 总功 W总/J 机械效 率 较缓 较陡 附：试验参考数据（九（3）班哈瑞同学测得的数据） 斜面的倾斜程 度物体重 量 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面拉 力 F/N 斜面长 度 s/m 有用功 W有/J 总功 W总/J 机械效率 较缓 1.5 0.09 0.5 0.7 0.135 0.35 38.5% 较陡 1.5 0.17 0.7 0.7 0.255 0.49 52% 结论：在其他条件一定时，斜面的倾斜程度越大，机械效率越高 2、研究斜面的机械效率与物体斜面之间接触面大小的关系。 猜想：斜面的机械效率与物体斜面之间接触面大小无关 实验器材：斜面、木块、弹簧测力计、刻度尺 （实验过程中，保持木块的重量G不变，斜面长S不变，斜面的高度h不变，改变的是物体斜面接触面积，和拉力F）（建议有困难的学生选此实验） 实验步骤：(将所测数据填入表格二中) ① 用弹簧测力计测出木块的重力G ② 用刻度尺量出斜面的长度S和高度h ③ 把木块平放，用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动，读出拉力F1 ④ 把木块侧放，用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动，读出拉力F2 计算公式：W有=Gh W总1=F1S W总2=F2S 表格二： 接触面大小物体重量 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面拉力 F/N 斜面长度 s/m 有用功 W有/J 总功 W总/J 机械效率 较小 较大 附：试验参考数据（仅供参考，不得死记硬背，要实事求是） 接触面大小物体重量 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面拉力 F/N 斜面长度 s/m 有用功 W有/J 总功 W总/J 机械效率 较小 1.5 0.17 0.7 0.7 0.255 0.49 52% 较大 1.5 0.17 0.7 0.7 0.255 0.49 52% 结论：斜面的机械效率与物体斜面之间接触面大小无关 3、研究斜面的机械效率与它的粗糙程度的关系。 猜想：表面越光滑，机械效率越高 实验器材：斜面、木块、弹簧测力计、刻度尺 （实验过程中，保持木块的重量G不变，斜面长S不变，斜面的高度h不变，改变的是斜面的粗糙程度和拉力F） 实验步骤：(将所测数据填入表格三中) ① 用弹簧测力计测出木块的重力G ② 用刻度尺两处斜面的长度S和高度h ③ 把木块放木板上，用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动，读出拉力F1 ④ 在木板上铺好毛巾，用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动，读出拉力F2 计算公式：W有=Gh W总1=F1S W总2=F2S 表格三 斜面的粗糙程 度物体重量 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面拉 力 F/N 斜面长度 s/m 有用功 W有/J 总功 W总/J 机械效 率 较平滑 较粗糙 附：试验参考数据（反对死记硬背，要实事求是） 斜面的粗糙程 度物体重 量 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面拉 力 F/N 斜面长度 s/m 有用功 W有/J 总功 W总/J 机械效率 错误!未定义书签。.（20１0泰州)用图6所示的滑轮组提升重物,已知物体质量 为20kg，人用125N的拉力向下拉动绳子,5s内可使物体匀速上升2ｍ求: (１)重物的重，绳子移动的距离;(2）拉力所做的功和拉力的功率； (3)滑轮组的机械效率. 2．（2０10德州)如图2２所示装置，绳重及摩擦不计。装卸工人将重为80０N的货物提至高处,人对绳的拉力F1为500Ｎ,货物在1ｍｉｎ内匀速上升了5m。 （1）请在图上画出绳子的绕法，绳子移动的距离和速度； (2）求滑轮组的机械效率和拉力的功率，动滑轮的重； (3)如果重物是60０N,要把重物提升5m,求拉力的大小和拉力所做的功， 滑轮组的机械效率。 3．(2010龙岩）滑轮组在建筑中应用广泛,如图1５所示为建筑工人自制的滑轮组。某工人用此滑轮组将质量为90ｋｇ的重物用了5s时间提高了5m,所用的拉力是600Ｎ。求: （1)该重物受到的重力;(２）绳子移动的距离和速度 （3）工人通过滑轮组所做的有用功; (４）拉力的功率，工人做的总功；（5）滑轮组的机械效率。 4、（１０·达州)如图１７所示,是建筑工人利用滑轮组从竖直深井中提取 泥土的情形。某次操作中，工人用400 N的拉力F在1分钟内将总重为90 ０ N的泥土匀速提升5 m。在这段时间内： (１）拉力F所做的有用功是多少? （2)拉力F做功的功率是多少？(3）滑轮组的机械效率是多大？ G 图22 图15 5.（2０1０苏州）（8分)如图所示，斜面长S=10m，高h=4m.用沿 斜面方向的推力F,将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到 顶端B.运动过程中克服摩擦力做了100J的功．求: (1)运动过程中克服物体的重力做的功； (2）斜面的机械效率; (3)推力F的大小． 6.（2010湛江）湛江港一装卸工人用如图１ｌ所示的滑轮组匀速提升质量为８0 k ｇ的正方体货物，所用的拉力F为５00Ｎ，绳子自由端在50s内被匀速拉下4m,求： (g取10N／kg) (1）提升前货物静止在地面上，与地面的接触面积为0．0４ｍ2，求货物对地面的压 强和货物的密度． (2)货物上升的高度和速度; (３)提升时绳子自由端的速度． (４)拉力F的功率.（4）此滑轮组的机械效率. ７.（１0·茂名）用如图所示的滑轮组去拉物体A，已知A物质的密度是２×１03kg／m3,底面积是0.3ｍ３,重力为600Ｎ。物体Ａ在F=1０0N的拉力作用下，沿水平方向匀速前进了2m。(ｇ取10Ｎ／kg)求: （1）物体A对水平地面的压强是多少? (2）物体Ａ的体积是多大? (3)若该装置的机械效率为80％,物体A 在水平方向上受到的阻力是多少 初中物理《机械效率》教案 一、教学目标 1.理解有用功、额外功、总功及三者之间的关系;理解机械效率的定义和公式，能够利用公式进行有关计算。 2.通过观察和实验认识有用功、额外功和总功;通过参与探究斜面机械效率的活动，学习拟订简单的科学探究计划和实验方案。 3.本节课注重与生活的联系;关注生产、生活中各种机械的机械效率，具有用机械效率来评价机械的意识，从而增强将科学服务于人类的责任感。 二、教学重、难点 1.有用功、额外功、总功的意义及三者之间的关系;机械效率的概念。 2.影响机械效率大小的因素。 三、教学过程 环节一：导入新课 【创设情境】 教师出示一张图片。提出问题：生活中听过关于效率的词语，学生能够回答出：工作效率，学习效率等。根据学生回答引出课题《机械效率》。 环节二：新课讲授 【生成概念】 1.组织学生完成书中“使用动滑轮是否省功”这一实验。 提出问题：学生猜想定滑轮和动滑轮拉同一物体到同一高度做的功是否相同。 实验：(1)让一位同学到讲台上，一位同学用弹簧测力计将钩码缓慢地提升一定的高度，并计算拉力所做的功。 (2)再让另一位同学到讲台上，用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢地提升相同的高度，在做这个演示实验之前，提问两次拉力做的功是否相同，然后开始实验，再次计算拉力所做的功。 提问，两次实验中拉力做的功为什么不同?提问后总结：尽管使用动滑轮会省力，但由于滑轮本身所受的重力所受的重力以及摩擦等因素的影响，所以通过动滑轮拉动钩码，拉力做的功要多一些。 环节三：巩固提高 【深化理解】 学完本节课的新内容之后，让学生小组讨论，机械效率是否能够达到100%。 通过总结学生回答得到机械效率不能达到100%。 环节四：小结作业 小结：教师提问学生回答的方式进行总结，梳理本节课知识点。 作业：如何提高生活中常见机械的工作效率。 四、板书设计 共享知识分享快乐 机械效率计算题练习题 1．小明利用如图所示的装置沿水平方向匀速拉动 一个重2000Ｎ，底面积为０．５m2的物体A时,A受到地面的摩擦力为６００Ｎ，作用在绳端的拉力为２５０Ｎ，则A对地面的压强是多少Pa；该装置的机械效率是多少． 的作用在拉力F20N，绳重和摩擦不计.2.如图所示，物体重180N，动滑轮重求：0.1m/s的速度匀速上升.下，物体正以；1）拉力F（）拉力做功的功率；（2. ）动滑轮的机械效率（3 ，80N．如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为200N的泥桶，所用的拉力为3 ，滑轮组的多少w，则拉力的功率为若工人在5S，内将泥桶匀速向上提升2m_ 机械效率为多少。 ，物体上升的速的物体A4．如图所示，小明用滑轮组匀速提起一个重为600N，不计绳重和摩擦， 人拉绳做功的功率为，人拉绳的力为250N0．1m／s度为 ．多少W，滑轮组的机械效率为多少，动滑轮重多少N 作用下沿水平的物体在20N的水平拉力F120N5．重为、底面积为0．1m2 10m，用时20s．求：地面向右匀速运动了(1)物体对地面的压强；(2)物体所受摩擦力的大小；(3)拉力所做的功和拉力的功率． 米，则作用在滑轮上1000牛的物体匀速提升126、如图4所示的滑轮把重为 焦，若提升重物所用________的拉力F为______牛，绳子对重物所做的功为瓦。的时间为1 分钟，则绳子对重物做功的功率为________ ，重的物体，绳子自由端拉力F为400N7．如图8所示，用滑轮组提起重900N 10m内匀速上升了。求：物在20S 滑轮组的机械效率。(3) (1)物体上升的速度。(2)提起物体 中考物理一轮复习——有关斜面机械效率的计算题专题练习（有答案） 1．已知斜面倾角为30°，斜面高为2m．小兵同学用绳子沿斜面将重为400N的木箱由斜面底端匀速拉到顶端。拉力大小为250N，绳重不计。求： （1）小兵对木箱做的有用功； （2）斜面的机械效率； （3）斜面对物体施加的摩擦力。 【答案】 800J 80% 50N 2．如图所示，斜面长s=8m，高h=3m。用平行于斜面F=50N的拉力，将重力为G=100N 的物体，由斜面的底端匀速拉到顶端，用时t=10s。求： （1）有用功W有 （2）拉力做功的功率P （3）物体受到的摩擦力f （4）该斜面的机械效率η。 【答案】（1）300J（2）40W（3）12.5N（4）75%． 3．如图所示，在“测量斜面的机械效率”实验中，斜面长S=1m，高h=0.2m，将10N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端，克服物体所受的摩擦力做了0.5J的功．求： （1）人手做的有用功； （2）斜面的机械效率． 【答案】（1）2J；（2）80% 4．重750N的小车在长5m高1m的斜面上，用平行于斜面的拉力使小车以2m/s的速度向斜面顶运动，拉力的功率是500W．求： （1）拉力是多少？ （2）斜面的机械效率是多少？ 【答案】（1）250N；（2）60%． 5．如图所示，斜面长s=10m，高h=4m。用沿斜面方向的推力F，将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B，运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功。 求： (1)运动过程中克服物体的重力做的功； (2)斜面的机械效率； (3)推力F的大小。 【答案】（1）400J；（2）80%；（3）50N。 6．现有一重为3000N的包装箱，工人师傅想把它搬到1.2m高的车厢上，他们用木板在车厢与地面之间搭成一个长度约为4m的简易斜面，如图所示，工人师傅站在地上用1200N的推力沿斜面把包装箱匀速推上车．求： 图20 1．用如图所示滑轮组将一物体匀速提高2m ，已知拉力大小恒为60N ， 方向总保持竖直向上，动滑轮的质量为3kg （1）物体所受重力； （2）该滑轮组在此过程中的机械效率（保留1位小数）。 答案：（6分） 解：（1）不计绳重及摩擦 F 拉=1/n （G 物+G 动） G 物= n F 拉- G 动= n F 拉- m 动g=3×60N-3kg×10N/kg =150N 3分 （2）η=W 有用/W 总= G 物h/（FS ）= G 物h/（Fnh ）×100% =150N×2m/（60N×3×2m ）×100% ≈83.3% 3分 2．装卸工人用如图20所示的滑轮组匀速提升重为1000N 的货物，所用的拉力F 为600N ，绳子自由端在50s 内被拉下2m ，在此过程中求： （1）拉力F 所做的功； （2）拉力F 功率； （3）滑轮组的机械效率。 答案：解：（1）W 总= FS = 600N ×2m = 1200J （2）P= W 总t = 1200J 50s = 24w （3）η= W 有W 总 = Gh W 总 = 1000N ×1m 1200J =83﹪ 3.电动自行车以其轻便、经济、环保倍受消费者青睐。 某型号电动自行车的主要技术参数如右表所示。 (1)若该车和人共重l400N,行驶时两轮胎与地 的接触面积共为1.ox 10-zmz,那么车对地面的压强多大? （2）在某平直路段上,电动自行车以额定功率匀速行驶时,受到的平均阻力为40N 。此时自 行车的动力多大?若行驶速度为7m/s,则ls 内动力对自行车所做的功是多少?电动自行车的效率多大? ⑶与内燃机摩托车相比,电动自行车在环保节能方面有许多优点,请写出其中的两条。（所提 问题指代不明） 答案： 用滑轮组匀速提升1400N的物体，绳子自由端的拉力是400N，拉力的功率是800W，滑轮组的机械效率是70%．求 （1）重物上升的速度． （2）若用此滑轮组提升1900N的物体，每段绳子承担的力是多少？（不计绳子和滑轮组的摩擦） 5．（2006?通州区一模）用滑轮组匀速提升重为2000N的物体，作用在绳子自由端的拉力大小为625N，拉力做功的功率为1250W，滑轮组的机械效率为80%．不计摩擦和绳重．求：（1）重物上升的速度； （2）如果使用这个滑轮组匀速提升重3500N的物体，那么每段绳子承担的力是多少？ 6．用滑轮组匀速提升重为2000N的物体，作用在绳子自由端的拉力大小为625N，拉力做功的功率为1250W，滑轮组的机械效率为80%，不计摩擦和绳重，求： （1）动滑轮上绳子的段数； （2）重物上升的速度； （3）如果使用这个滑轮组匀速提升3500N的物体，那么每段绳子承担的力是多少？ 7．（2014?阜宁县校级模拟）用滑轮组匀速提升重为1000N的物体，作用在绳子自由端的拉力大小为625N，拉力做功的功率为1250W，不计摩擦和绳重． （1）求重物上升的速度． （2 ）如果使用这个滑轮组匀速提升重为2000N的物体，那么每段绳子承担的力是多少？机械效率是多少？ 8．用滑轮组提升重2000N的物体，作用在绳子上的拉力大小为625N，拉力做功的功率是1250W，滑轮组的机械效率为80%，不计摩擦和绳重，求： （1）重物上升的速度； （2）使用这个滑轮组匀速提升重3500N的物体，每段绳子承担的力是多少？ （3）匀速提升重3500N的物体时，此滑轮组的机械效率是多少？ 9．（2011?阜新）现有一重为3000N的包装箱，工人师傅想把它搬到1.2m高的车厢上，他们用木板在车厢与地面之间搭成一个长度约为4m的简易斜面，如图所示，工人师傅站在地上用1200N的推力沿斜面把包装箱匀速推上车．求： （1）该斜面的机械效率是多少？ （2）包装箱在斜面上运动时所受摩擦力多大？ 一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题 1．如图，A物体重力为100N，B物体重力为30N，此时A物体恰好向右做匀速直线运动，A物体受到的滑动摩擦力为其重力的0.2倍，下列说法正确的是（不计绳重和摩擦）（） A．A物体受到的绳子的拉力为15N B．若将B物体的重力增加一倍，则A物体受到的摩擦力为35N C．动滑轮拉B物体的效率为75% D．若将A以0.1m/s的速度水平向左匀速拉动，拉力的功率为2W 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A．A物体恰好向右做匀速直线运动，摩擦力等于拉力，由题知，摩擦力 f=0.2G=0.2?100N=20N 故A物体受到的绳子的拉力为20N，故A错误； B．若把B的重增加一倍，但A与地面的粗糙程度不变，压力也不变，因此A受到的摩擦力也不会改变，故B错误； C．由图可知，n=2， A物体对绳子的拉力等于A物体受到的绳子的拉力，则动滑轮的重力 G动=2F-G B=2f- G B=2?20N-30N=10N 不计绳重和摩擦，则动滑轮拉B物体的效率 η=W W 有用 总 = W W W + 有用 有用额 =B G h Gh G h + 动 =B B G G G + 动 = 30N 30N10N + =75% 故C正确； D．若将A以0.1m/s的速度水平向左匀速拉动，摩擦力水平向右，大小不变，A物体受到的绳子的拉力不变，则拉力为原来的2倍，即40N，拉力的功率 P=W t = Fs t =F′v=40N?0.1m/s=4W 故D错误。故选C。 2．如图所示，工人用沿斜面大小为750N的拉力把一箱重为1800N货物从底端匀速拉进车厢．此斜面的长为4m，高为1.5m.则该斜面的机械效率是_________，货物与斜面间的摩擦力是_____________N.在这个过程中，货物的机械能___________（选填“增大”、“不变”或“减小”）． 【答案】90% 75 增大 【解析】 【分析】 【详解】 工人做的有用功W有用=Gh=1800N×1.5m=2700J， 工人做的总功W总=Fs=750N×4m=3000J， 斜面的机械效率 2700 =90% 3000 W J W J η== 有 总 ， 克服摩擦做的额外功W额=W总-W有用=3000J-2700J=300J， 由W额=fs可得货物与斜面间的摩擦力 300 75 4 W J f N s m === 额， 货物从底端匀速拉进车厢，货物质量不变，所以货物的动能不变，重力势能增大，故货物的机械能增大． 3．如图的装置中，物体B重为30N，每个滑轮重均为6N，不计绳重及滑轮的摩擦。现用水平力F=20N向右匀速拉动物体A，物体B也随滑轮匀速上升。则物体A受到的摩擦力为_________N，滑轮组的机械效率为_________%（百分号前保留2位小数）。 【答案】883.33 【解析】 【分析】 【详解】 [1]物体B重30N，动滑轮重6N，滑轮组需要提升的动滑轮与物体B总重为 30N+6N=36N 有关机械效率计算专题 斜面的机械效率 一．填空题（共5小题） 1．（2016?营口一模）如图甲所示，用弹簧秤将重为3.9N的物块从斜面的底端匀速拉至顶端，则物块所受拉力为N，已知斜面的高为2m，长为4m，则拉力做功为J，斜面的机械效率为．若用图乙所示装置匀速提升该重物上升0.5m，当其机械效率与斜面相同时，竖直向上的拉力为N，该过程所做的额外功为J． 2．（2015?曲靖）如图所示，用一个长为1.2m的斜面将重为45N的物体沿斜面匀速拉到0.4m的高台上，斜面的机械效率为60%，则把重物拉上高台对做的有用功是J；物体与斜面间的摩擦力是N． 3．（2015秋?铜陵校级期末）如图所示，某同学将质量为50㎏的物体，用一平行于斜面向上的力从斜面底端匀速拉到顶端．若斜面长为5m，高为3m，在此过程中，拉力做功的效率为75%，则拉力的大小为N，斜面对物体的摩擦力大小为N． 4．（2015春?江岸区期末）在斜面上拉一个重4.5N的物体到高处（如图），沿斜边向上的拉力为1.5N，斜面长1.2m、高0.3m．把重物直接提升h所做的功作为有用功，则有用功是J，这个斜面的机械效率是，物体在斜面上受到的摩擦力是N． 5．（2015秋?连州市校级期中）如图所示，斜面长S=10m，高h=4m．用沿斜面方向的50N的推力F，将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B．则运动过程中克服物体的重力做的功是 J；推力做的总功为J，斜面的效率为． 二．解答题（共3小题） 6．（2016?徐州一模）在探究“斜面的机械效率高低与斜面的倾斜程度有什么关系”的实验中，用沿斜面向上的力F拉动小车，使小车从斜面底端匀速运动到斜面顶端，如图所示．多次改变斜面倾斜程度，部分实验数据记录在下面的表格中，根据表格中数据回答下列问题： 斜面倾斜度小车重量 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面拉 力F/N 斜面长 S/m 有用功 W有/J 总功 W总/J 斜面的 机械效率 较缓10 0.1 3 1 1 3 33.3% 较陡10 0.2 4 1 2 4 50% 最陡10 0.4 1 6 （1）当斜面“最陡”时，沿斜面拉力为N；木块和斜面的内能共增加了J；斜面的机械效率为%． （2）通过对上述实验数据的分析，你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是：斜面越陡，需要的拉力越． （3）根据上面实验数据，你可以获得该实验探究的初步结论是：． 7．（2016?长春模拟）在探究“斜面的机械效率”实验时，用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块，实验数据如下表： 实验次数斜面的倾斜 程度物块重力 G/N 斜面高度 h/m 拉力 F/N 斜面长度 s/m 机械效率? 1 较缓 5 0. 2 2.4 1 41.7% 2 较陡 5 0.5 3.2 1 78.1% 3 最陡 5 0.7 4.3 1 81.4% （1）分析表中的数据可得出：斜面越缓越力． （2）接着进行第4次实验，在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是0.5m和1m，用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动，读出此时弹簧测力计的示数为4.5N，他们测得这种情况下斜面的机械效率为． （3）在第4次实验的基础上，在原来的物块上放一个重5N的砝码，这时的拉力变为9N，经分析得出结论：斜面的机械效率与无关． 物理“机械效率”精炼 滑轮组机械效率的计算 1、（08潍坊）小明同学利用圆珠笔杆、钢丝、细绳制成了如图所示的滑轮组用其匀速提升重物下列说法正确的是 A．拉细绳的力F等于钩码重力G的1/3 B．拉细绳的力F等于钩码重力G的1/7 C．用该滑轮组提起不同的钩码，机械效率相同 D．用该滑轮组提起不同的钩码，机械效率不同 总结：滑轮组的机械效率与什么有关？关系怎样？ 用如图2所示的滑轮组提升重900N的物体,使物体匀速上升3m,所用拉力为400N,摩擦不计.求(1)动滑轮有多重?(2)滑轮组机械效率是多大?(3)若用它匀速提升重1800N的物体,绳端 的拉力是多大?这种情况下滑轮组的机械效率是多大? 解析(1)由图看出,物体和动滑轮总重由三股绳子承担,在”摩擦力不计”的条件下: 3、（08济宁）用相同的滑轮和绳子分别组成如图11所示的甲、乙两个 滑轮组，把相同的物体提升相同的高度，在不计绳重及机械摩擦的情况 下，甲所用的拉力乙所用的拉力；甲滑轮组的效率乙 滑轮组的效率（填“大于”、“等于”或“小于”）。 强化训练 1．某人用如图所示的滑轮组匀速提起260N的物体，所用的力为100N，物体提高1m。则下列说法中正确的是 A．拉力做的有用功是100J B．拉力做的总功是260J C．滑轮组的机械效率是65%D．物体上升过程中动能转化为势能 2．下列说法正确的是 A．机械做功越快，机械效率就越高B．做功时间越长，机械功率越大 C．功率大的机械比功率小的做功快D．所有机械的机械效率都小于1 3．如图所示，重力为500N的物体与地面间的滑动摩擦力是150N，为使物体匀速移动，必须在绳端至少加60N的拉力。则滑轮组的机械效率η=________。若物体上面再放一重为200N的物体A，那么这时滑轮组的机械效率应________(填“增加”“减小”“不 变”) 4．一个滑轮组经改进后提高了机械效率，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 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 5．在不计绳重和摩擦的情况下，利用图示的甲、乙两装置，分别用力把相同的 物体匀速提升相同的高度．若用、表示甲、乙两装置的机械效率，、 表示拉力所做的功。 A．， B．， C．， D．， 6．程跃要提起重800N的物体，但是他的最大拉力只有300N．于 是，他找来了一些滑轮，想利用滑轮组提起这个重物。己知每个滑轮 重20N，程跃想站在地上向下拉绳，他最好选择图中________滑轮组 来提起重物(选填“a”、b”或“c”)。请在所选的图中画出正确的绕 绳方法。如果程跃的实际拉力是280N，求出所选滑轮组的机械效率。 4．用滑轮组匀速提升1400N的物体，绳子自由端的拉力是400N，拉力的功率是800W，滑轮组的机械效率是70%．求 （1）重物上升的速度． （2）若用此滑轮组提升1900N的物体，每段绳子承担的力是多少？（不计绳子和滑轮组的摩擦） 5．（2006?通州区一模）用滑轮组匀速提升重为2000N的物体，作用在绳子自由端的拉力大小为625N，拉力做功的功率为1250W，滑轮组的机械效率为80%．不计摩擦和绳重．求：（1）重物上升的速度； （2）如果使用这个滑轮组匀速提升重3500N的物体，那么每段绳子承担的力是多少？ 6．用滑轮组匀速提升重为2000N的物体，作用在绳子自由端的拉力大小为625N，拉力做功的功率为1250W，滑轮组的机械效率为80%，不计摩擦和绳重，求： （1）动滑轮上绳子的段数； （2）重物上升的速度； （3）如果使用这个滑轮组匀速提升3500N的物体，那么每段绳子承担的力是多少？ 7．（2014?阜宁县校级模拟）用滑轮组匀速提升重为1000N的物体，作用在绳子自由端的拉力大小为625N，拉力做功的功率为1250W，不计摩擦和绳重． （1）求重物上升的速度． （2 ）如果使用这个滑轮组匀速提升重为2000N的物体，那么每段绳子承担的力是多少？机械效率是多少？ 8．用滑轮组提升重2000N的物体，作用在绳子上的拉力大小为625N，拉力做功的功率是1250W，滑轮组的机械效率为80%，不计摩擦和绳重，求： （1）重物上升的速度； （2）使用这个滑轮组匀速提升重3500N的物体，每段绳子承担的力是多少？ （3）匀速提升重3500N的物体时，此滑轮组的机械效率是多少？ 9．（2011?阜新）现有一重为3000N的包装箱，工人师傅想把它搬到1.2m高的车厢上，他们用木板在车厢与地面之间搭成一个长度约为4m的简易斜面，如图所示，工人师傅站在地上用1200N的推力沿斜面把包装箱匀速推上车．求： （1）该斜面的机械效率是多少？ （2）包装箱在斜面上运动时所受摩擦力多大？中考物理 机械效率的计算综合试题含答案
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一、复习目标：1、了解各简单机械——杠杆、滑轮、斜面的特点 2、要做到容易解答简单的关于机械效率的计
算 3、学会关于机械效率的综合计算
二、知识储备：
1.对于简单机械来说，提升重物时，克服___________所做的功为有用功,实际拉力做的功为________.那么机械
效率的计算公式可写作η=_____________.
2、在力学中，功包含两个必要的因素分别是
和
，计算功的公式 W= 。克服重力做功的公式为
W=
，克服阻力做功的公式为 W= 。
3、计算机械效率的公式是
。
三、典例解析：
1、简单的有关滑轮组的机械效率的计算
例 1：用如图 1 所示滑轮组将重 6×102N 的物体匀速提高 2m，拉力所做的功为 2×103J，所用的时间
为 20s。求：
（1）有用功；（2）拉力的功率；（3）该滑轮组的机械效率。
跟踪练习：1、如图 1 是伍实同学在测量滑轮组的机械效率实验的图形，重物的质量为 200g，每个滑轮的质量都
为 50g，不计绳子与滑轮、滑轮轴之间的摩擦，使用滑轮组使钩码匀速直线上升 10 ㎝，则人的拉力大小为
N，有用功为
J，额外功为
J，机械效率为
．
2、用如下图所示的滑轮组吊起重物，不计绳重和摩擦。
（1）当物重为 150N 时，绳端所用的拉力是 60N，此时滑轮组的机械效率是多少？
（2）当所吊重物为 300N 时，10s 内重物被匀速提高 2m 时，绳端拉力做功的功率是多少？
2、有关斜面的机械效率的计算 例题：如图所示。斜面长 1m，搞 0.2m．；将 10N 重的物体 A 从斜面底端匀速拉到斜面顶端，需要用平行于斜面 的力 2.5N，那么： (1)斜面的机械效率是多少? (2)重物上升过程中克服摩擦做了多少额外功?
(3)为了提高该斜面的机械效率，同学们提出了一些建议：
1斜面的机械效率
(word完整版)初中物理机械效率典型试题
滑轮斜面机械效率计算题