初中物理效率计算专题
中考物理专题复习机械效率的计算题及答案
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，一工人利用如图所示的滑轮组在10s 内将质量为40kg 的物体匀速提升3m ，此过程中工人对地面的压强为6000Pa 。
已知工人与地面的接触面积为500cm 2，工人的质量和动滑轮质量之和为80kg ，不计绳重和摩擦。
则下列说法错误的是（ ）A ．工人用提升400N 重物的过程中，动滑轮做的有用功为1200JB ．工人用提升400N 重物的过程中，绳子自由端移动的速度为0.6m/sC ．用该滑轮组提升重为600N 的物体，机械效率为80%D ．工人的质量为60kg 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A ．动滑轮做的有用功40kg 10N/kg 3m=1200J ===W G h m gh ⨯⨯物物动有故A 正确，不符合题意；B ．由图知，绳子段数n =2，物体匀速提升3m ，绳子自由端移动距离s =6m ，绳子自由端移动的速度为6m 0.6m/s 10ss v t === 故B 正确，不符合题意；CD ．工人对地面的压强为6000Pa ，工人与地面的接触面积为500cm 2=0.05m 2，所以工人对地面的压力26000P N a 0=.30005m F pS ==⨯设动滑轮质量为m 动，则人的质量m 人=80kg -m 动因为n =2，所以()()11-=-+=-g+22F G F G G G m g m m g =人拉人物动人物动 代入数据，得出m 动=20kg ，m 人=60kg ，故D 正确，不符合题意。
用该滑轮组提升重为600N 的物体，机械效率为()=100%=1200%=100%=75%6+6+0000+00W G hG W G hNG GN NG η=⨯⨯⨯有物物总物动物动故C 错误，符合题意。
故选C 。
2．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 ； ∵物体受到的摩擦阻力是物重的0.2倍， ∴f=0.2G=0.2×20N=4N ， 滑轮的机械效率： η====80%．故答案为5，80%．3．如图所示，用F =50N 的力通过滑轮组水平拉重为80N 的物体使其向左匀速运动0.4m ，在这个过程中拉力F 做功为_____J ，已知物体受到水平地面的摩擦力为60N ，该滑轮组的机械效率为_____（忽略绳子和动滑轮的重力）【答案】40 60% 【解析】 【分析】首先判断滑轮组有几段绳子受力，计算出拉力移动的距离，利用拉力做的总功；滑轮组所做的有用功为克服物体A 受到摩擦力所做的功，根据求出其大小，再根据效率公式求出滑轮组的机械效率。
2024年人教版九年级上册物理期末复习专题(二)热量及热机效率计算
解：(1)铁Βιβλιοθήκη 降低的温度Δt铁＝t0铁－t＝80 ℃－30 ℃＝50 ℃。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
6. 为了测量某种液体的比热容，把质量为1 kg的铁块加热到
80 ℃后，迅速投入质量为2 kg、温度为20 ℃的待测液体
中，混合后的共同温度是30 ℃。不计热量损失，铁的比热
容c铁＝0.46×103 J/(kg·℃)，求：
人教河北 九年级上册
第十四章
专题(二)
内能的利用
热量及热机效率计算
专题(二)
类型一
有关热量公式Q＝cmΔt、Q＝qm、Q＝qV的计算
1. [2023眉山中考]日常生活中，用水作为汽车发动机的冷却
液，是因为它的
比热容
大。在标准大气压下，质量为
5 kg的水温度从30 ℃升高20 ℃，吸收热量
[c水＝4.2×103 J/(kg·℃)]
.× /(·℃)× ℃
＝460 kg。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
6. 为了测量某种液体的比热容，把质量为1 kg的铁块加热到
80 ℃后，迅速投入质量为2 kg、温度为20 ℃的待测液体
中，混合后的共同温度是30 ℃。不计热量损失，铁的比热
容c铁＝0.46×103 J/(kg·℃)，求：
食用油在0～15 min内放出的热量为
4.2×104 J。[c水＝4.2×103 J/
(kg·℃)]
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
初中初中中考物理热机效率计算题
例 1（热水器烧水效率问题）3天然气灶烧水，焚烧0.5m 的天然气，使100kg 的水从 20℃高升到 70℃。
373已知水的比热容为c=4 .2 ×10 J/ （kg?℃），天然气的热值为q=7.0 ×10 J/m 。
求：3（1）0.5m 天然气完整焚烧放出的热量Q放；（3）燃气灶的效率η 。
例 2（汽车发动机效率问题）有一家大型的特种专用汽车生产基地，该厂某型号专用车在车型测试中，在一段平直的公路上匀速行驶 5.6km，遇到的阻力是 3.0 × 103N，耗费燃油 1.5－3 333×10m（假定燃油完整焚烧）。
若燃油的密度ρ＝0.8 ×10 kg/m ，热值 q＝4 7×10 J/kg ，求：（ 1）专用车牵引力所做的功？（2）该专用车的热机效率是多少？例 3（其余情形问题）每到夏收季节，乡村大批农作物秸秆在田间被任意焚烧，这不单造成资源浪费、环境污染，并且极易引生气灾等。
为解决这一问题，现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料——秆浆煤。
若焚烧秆浆煤，使50kg、20℃的水温度高升到 80℃。
（秆浆煤的热值为 2.4 ×107J/kg ）求：（ 1）水需要汲取的热量？（2）假如秆浆煤焚烧开释的热量有 30%被水汲取，需要完整焚烧多少千克秆浆煤？【针对练习】B1．用酒精灯给2kg 的水加热，当水的温度从20℃高升到 100℃时，共耗去酒精 40g。
求：（1）水汲取的热量；（2）酒精完整焚烧放出的热量；（3）炉子的效率。
（已知酒精的热值q=3． 0×107J／kg ）C2．一辆重为 5× 104N 的汽车，在平直公路上以 72km/h 的速度行驶时，碰到的阻力为车重的 0.02 倍，每小时需汽油 6kg，汽油的热值为 4.6×107J/ kg，求这辆汽车发动机的效率。
C3、设计汽车发动机时，既要考虑能量的利用率，也要考虑发动机的冷却问题。
完整版)初中物理效率公式汇总
完整版)初中物理效率公式汇总
引言
物理中的效率是指某一过程或装置所完成的有用功与所消耗的总能量或功率之比。
在初中物理中，研究效率公式是非常重要的基础知识。
本文将汇总初中物理中常见的效率公式。
1.功率效率公式
功率效率是指输出功率与输入功率的比值。
在初中物理中，我们常常需要计算各种装置的功率效率。
功率效率公式如下：
功率效率 = 输出功率 / 输入功率
其中，单位通常为百分比。
2.机械效率公式
机械效率是指机械装置的输出工作与输入工作的比值。
机械装置包括各种简单机械，如杠杆、滑轮等。
机械效率公式如下：
机械效率 = 输出工作 / 输入工作
3.热效率公式
热效率是指热机转换能量的效率，常见的热机包括蒸汽机、内燃机等。
热效率公式如下：
热效率 = 有用输出能量 / 输入的热能
4.光效率公式
光效率是指光源将电能转化为光能的效率，常见的光源包括白炽灯、LED等。
光效率公式如下：
光效率 = 发光功率 / 输入的电功率
5.电能利用率公式
电能利用率是指电能装置将输入的电能转化为有用输出电能的比值。
电能利用率公式如下：
电能利用率 = 有用输出电能 / 输入的电能
结论
以上是初中物理中常见的效率公式汇总。
掌握这些公式可以帮助我们计算不同物理过程或装置的效率，提高研究效果。
参考文献：
物理效率公式](https:___95%88%E7%8E%87)。
中考物理《机械效率的计算》专项训练及答案解析
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．如图是工人将重160 N 的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3 m ，用时3 s ，工人的拉力为50 N ，工人质量为50kg （物体未浸入水中，且不计绳重及摩擦）设此时工人放绳的速度为v 1， 滑轮组的效率η1 ；如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为η2，已知1243ηη=∶∶（物体在水中仍匀速下降，动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦，g 取10 N/kg ） 设当物体完全浸没在水中后物体所受的浮力为F 浮，工人对地面的压力为F 2.则（ ）A ．v 1=1 m/sB ．η1=62.5%。
C ．F 2 =525 ND ．F 浮=120 N【答案】C【解析】【分析】【详解】A ．物体下降速度为 3m =1m/s 3sh v t == 因为有4段绳子，所以工人放绳的速度为441m/s 4m/s v v ==⨯=1物故A 不符合题意；B ．已知物体下降的距离为3 m ，因为有4段绳子，所以绳子运动距离443m 12m s h ==⨯=放绳子的做的有用功160N 3m 480J W Gh ==⨯=有用放绳子的做的总功50N 12m 600J W Fs ==⨯=总滑轮组的效率1480J 100%100%80%600JW W η=⨯=⨯=有用总 故B 不符合题意；CD ．物体未浸入水中时，不计绳重及摩擦，动滑轮受到重物对它的拉力、本身的重力、绳子的拉力，由(1)F G G n =+动可得，动滑轮重力4450N 160N 40N G F G =-=⨯-=动已知η1：η2=4：3，则物体完全浸没水中后滑轮组的机械效率为213380%60%44ηη==⨯=物体完全浸没水中后，滑轮组对物体的拉力做的功为有用功，不计绳重及摩擦，克服动滑轮重力做的功为额外功，则此时滑轮组的机械效率 260%40NW F h F W F h G h F η'===='++有用拉物拉物总拉物动拉物 解得F 拉物=60N ；物体的重力为160N ，根据公式可得==160N-60N=100N F G F -浮拉物 故D 不符合题意；完全入水后，动滑轮受到重物对它向下的拉力、本身向下的重力、4段绳子向上的拉力，由力的平衡条件可得4F F G =+绳拉物动则人对绳子的拉力1160N 40N)25N 44()(F F G =+=+=绳拉物动 因为物体间力的作用是相互的，所以绳子对人的拉力也为25N ；人的重力为50kg 10N/kg 500N G m g ==⨯=人人对人进行受力分析可知，人受竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的支持力，则人受到竖直向上的支持力500N+25N=525N F G F =+=人绳支因为物体间力的作用是相互的，则人对地面的压力为525N ，故C 符合题意。
初中物理效率计算专题
效率计算专题1、效率=有用得/总得2、凡就是涉及到能量得转移或转化，都会涉及到效率问题。
在能量得转移（或转化）中，转移（或转化）之后得能量与转移（或转化）之前得能量得比值就就是效率（或叫转移率或转化率）一、机械效率1、在小型建筑工地，常用简易得起重设备竖直吊运建筑材料，其工作原理相当于如图所示得滑轮组。
某次将总重G为4000 N得砖块匀速吊运到高为10 m 得楼上，用时40 s，卷扬机提供得拉力F为2500 N。
求在此过程中：（1）拉力F端移动得速度与物体上升得速度；（2）有用功及有用功得功率；（3）拉力F做得功与功率；（4）额外功；（5）滑轮组得机械效率；（6）影响滑轮组得机械效率得因素。
2、现有一重为3000N得包装箱，工人师傅想把它搬到1、2m高得车厢上，她们用木板在车厢与地面之间搭成一个长度约为4m得简易斜面，如图所示，工人师傅站在地上用1200N得推力沿斜面把包装箱匀速推上车。
求：（1）该斜面得机械效率就是多少?（2）包装箱在斜面上运动时所受摩擦力多大?二、热效率1、每到夏收季节，高淳农村大量农作物秸秆在田间被随意焚烧，如图这不仅造成资源浪费、环境污染，而且极易引发火灾等。
为解决这一问题，现已研制出利用秸秆生产得节能环保型燃料——秆浆煤。
若燃烧秆浆煤，使50kg、20℃得水温度升高到80℃。
（热值为2、4×107J/kg）求：（1）燃料燃烧过程就是能转化能；（2）水需要吸收得热量；（3）如果秆浆煤燃烧释放得热量有30%被水吸收，需要完全燃烧多少千克秆浆煤。
三、电热转化效率1、小明家新安装了一台电热水器，电热水器得铭牌如图甲所示。
若自来水得温度就是10℃，充满水后，小明将调温开关调到如图乙所示得位置。
接通电源，加热指示灯亮；达到设定温度时，加热指示灯熄灭。
请您帮助小明回答下列问题：(1)加热指示灯从亮到灭得过程中，热水器中得水一共吸收多少热量？(2)若不考虑能量损失，从接通电源到指示灯熄灭需要多少时间？(3)若实际经过2h30min指示灯才熄灭，则热水器得效率就是多少？[C水=4、2×103J/（kg·℃）]四、光热转化效率1、简易太阳能热水器得受光面积1、4m2,内装80kg水，太阳每分钟辐射到1m2面积上得热量就是8×104J,如果60％得热量被水吸收,问:20℃得水晒3h 后水温升高到多少摄氏度？（水得比热容就是4、2×103J/(kg·℃)）五、热力转换效率1、一辆汽车匀速行驶，速度为90km/h，匀速时阻力为920N，其发动机效率为30%，汽油热值为4、6×107J/kg、求：（1）发动机得功率;（2）汽车匀速行驶300km做多少功?（3）匀速行驶300km消耗多少汽油?六、光电转化效率1、某种游艇就是以太阳能为动力，不仅节约能源而且无污染，它得关键技术部件就是光电转换板，此板接受太阳光得面积就是8米2，当板正对太阳光时能够产生120伏得电压，游艇上得自动装置使光电转换板始终与阳光垂直，向电动机提供10安得强大电流。
中考物理高频重难点考点专题解读与训练专题11机械效率的计算含解析
专题11机械效率的计算机械效率是初中物理力学中重要的知识点,是中考中必考的知识点之一。
机械效率知识综合性强,学生考试中普遍感觉较难,很多学生往往是机械的模仿,一味的套公式,不理解公式成立的条件,出错率偏高。
一、机械效率1、三功——有用功、额外功、总功2、机械效率（1）定义：物理学中,把有用功跟总功的比值叫做机械效率,用η表示。
（2）公式：100%W W η=⨯有用总（3）提高机械效率的方法：增大重物、减小机械间的摩擦、减小机械自重、改进结构等。
注意：机械效率是一个比值,通常用百分数表示,由于有用功总小于总功,故机械效率总小于1；机械效率的高低与使用机械是省力还是费力无关。
二、滑轮组机械效率的计算：（物体匀速运动）当滑轮组竖放使用时,克服物体重力做有用功,所以有用功是W 有用=Gh,总功W 总=Fs,额外功W 额=W 总－W 有=Fs －Gh,机械效率100%=100%W GhW Fsη=⨯⨯有用总（任何情况下都适用）； 如果不计绳重和摩擦,额外功W 额=G 动h,机械效率100%=100%W GhW Gh G hη=⨯⨯+有用总动=100%GG G ⨯+动（不考虑绳子和摩擦的情况下适用）。
当滑轮组横放使用时,克服摩擦力做有用功,所以有用功是W有用=fs 物,总功W 总=Fs 绳,额外功W 额=W 总－W 有=Fs 绳－fh,机械效率100%=100%W fsW Fs η=⨯⨯有用物绳总,此时与物体重力无关,绳端移动的距离与物体运动的距离的关系为s 绳=ns 物。
注意：（1）当用竖放滑轮组提水中物体时,克服的不再是物体的重力,而是G-F 浮,在计算机械效率时,只有将G 换成G-F 浮即可。
（2）由于物体和绳端同时运动,将s=nh 或s 绳=ns 物两边同时除以时间t,所以得v 绳=nv物。
尤其在计算拉力的功率选用P=Fv 计算时,一定要用v 绳,不要用v 物。
（3）滑轮组机械效率的高低与提升物体的重力、动滑轮的重力有关,与绳子股数、提升高度无关。
关于初中物理中的效率问题
关于初中物理中的效率问题1、机械效率：是指有用功在总功中所占的比值。
表达式：η=W有/W总ｘ100%=Gh/Fs ｘ100%=G/nf ｘ100%例1、如图所示，利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体。
已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.1倍，物体被匀速拉动的距离为1m。
当物体质量为2Kg时，滑轮组的机械效率为50%，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦。
求：（1）物体质量为2Kg时，在水平面上受到的滑动摩擦力；（2）动滑轮的重力；（3）物体质量为10Kg，以0.1m/s的速度匀速运动时，拉力F的功率。
例2、如图所示，利用动滑轮提升一个重为G的物块，不计绳重和摩擦，其机械效率为60%。
要使动滑轮的机械效率达到90%，则需要提升重力为G的物块的个数为多少？例3、质量为3t的小型载重汽车，额定功率为100KW，车上装有6t的砂石。
汽车先以10m/s的速度在平直公路上以20KW的功率匀速行驶了10min，消耗汽油1.2Kg，然后又以额定功率用了2min的时间，将砂石从山坡底运送到50m高的坡顶施工现场。
G-10N/Kg，试问：（1）1.2Kg的汽油完全燃烧放出的热量为多少？（汽油的热值为4.5ｘ107J/Kg）（2）汽车在平直公路上匀速行驶时，受到的阻力为多少？（3）汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少？2、热机效率：热机是用来对外做功的，所以热机的效率表示为：η=W有/Q放ｘ100%=Fs/mq ｘ100%。
例1、如图所示，小轿车的质量为1.5t（含油箱内18Kg的汽油）。
暑假期间，小杰乘坐着这辆轿车走高速公路到某地旅游，路程为300Km。
假设轿车匀速直线行驶，受到的阻力为车重的0.1倍。
已知汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能，汽油的热值为4.6ｘ107J/Kg，g=10N/Kg。
请运用所学知识解答下列问题：（1）轿车到达目的地牵引力所做的功是多少？（2）通过计算说明该小轿车在行驶途中是否需要加油？（3）观察小轿车的外形，判断小轿车在水平路面高速行驶和静止时，哪种情况下对地面的压力大，并说明原因。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
效率计算专题
1、效率=有用的/总的
2、凡是涉及到能量的转移或转化，都会涉及到效率问题。
在能量的转移（或转化）中，转移（或转化）之后的能量与转移（或转化）之前的能量的比值就是效率（或叫转移率或转化率）
一、机械效率
1、在小型建筑工地，常用简易的起重设备竖直吊运建筑材料，其工作原理相当于如图所示的滑轮组。
某次将总重G为4000 N的砖块匀速吊运到高为10 m 的楼上，用时40 s，卷扬机提供的拉力F为2500 N。
求在此过程中：（1）拉力F端移动的速度和物体上升的速度；
（2）有用功及有用功的功率；
（3）拉力F做的功和功率；
（4）额外功；
（5）滑轮组的机械效率；
（6）影响滑轮组的机械效率的因素。
2、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?
二、热效率
1、每到夏收季节，高淳农村大量农作物秸秆在田间被随意焚烧，如图这不仅造成资源浪费、环境污染，而且极易引发火灾等。
为解
决这一问题，现已研制出利用秸秆生产的节能环保型燃料
——秆浆煤。
若燃烧秆浆煤，使50kg、20℃的水温度升高
到80℃。
（热值为2.4×107J/kg）求：
（1）燃料燃烧过程是能转化能；
（2）水需要吸收的热量；
（3）如果秆浆煤燃烧释放的热量有30%被水吸收，需要完全燃烧多少千克秆浆煤。
三、电热转化效率
1、小明家新安装了一台电热水器，电热水器的铭牌如图甲所示。
若自来水的温度是10℃，充满水后，小明将调温开关调到如图乙所示的位置。
接通电源，加热指示灯亮；达到设定温度时，加热指示灯熄灭。
请你帮助小明回答下列问题：
(1)加热指示灯从亮到灭的过程中，热水器中的水一共吸收多少热量？
(2)若不考虑能量损失，从接通电源到指示灯熄灭需要多少时间？
(3)若实际经过2h30min指示灯才熄灭，则热水器的效率是多少？[C水=4.2×103J/（kg·℃）]
四、光热转化效率
1、简易太阳能热水器的受光面积1.4m2,内装80kg水，太阳每分钟辐射到1m2面积上的热量是8×104J,如果60％的热量被水吸收,问:20℃的水晒3h后水温升高到多少摄氏度？（水的比热容是4.2×103J/(kg·℃)）
五、热力转换效率
1、一辆汽车匀速行驶，速度为90km/h，匀速时阻力为920N，其发动机效率为30%，汽油热值为4.6×107J/kg.求：
（1）发动机的功率;
（2）汽车匀速行驶300km做多少功?
（3）匀速行驶300km消耗多少汽油?
六、光电转化效率
1、某种游艇是以太阳能为动力，不仅节约能源而且无污染，它的关键技术部件是光电转换板，此板接受太阳光的面积是8米2，当板正对太阳光时能够产生120伏的电压，游艇上的自动装置使光电转换板始终与阳光垂直，向电动机提供10安的强大电流。
电动机线圈的直流电阻是4欧，太阳光垂直照射到单位面积上的辐射功率为1.0×l03瓦／米2。
根据以上信息，求：
（1）光电转换板为电动机提供的功率：
（2）该光电转换板的效率：
（3）电动机把电能转化为机械能的效率。
2、2007年5月，恒基伟业以创新的技术和理念推出了全球首部光能手机．该手机说明书的部分内容如下表．
太阳能光电板电池
钢化玻璃+太阳能晶片+PCB+背面焊盘，实用美观，耐磨损，抗摔击．充电电压3.5V，充电电流130mA；工作(通话)电压3.5 V，工作电流80mA．充电40min，可通活26min．
(1)在阳光下，太阳能光电板将太阳能转化为能，并由充电电池进一步转化为能。
(2)电池的放电与充电的能量转换效率为?
七、电力转换效率
1、电动自行车以其环保、快捷、轻便的优势，成为家庭常用的交通工具。
如图所示的这辆电动车自身重量为600N，两个车轮与地面的总接触面积为200cm2，车胎能承受的最大
压强为2×105Pa。
（1）该车的最大载重量是多大?
（2）该车每次充电能储存电能3×106J，电能转
化为机械能的效率为80％．若车以某一速度匀速行
驶，受到的阻力是40N，求该车充一次电后，最多能
跑多远?
2、目前在我市城乡有大量的电动自行车在被消费者使用。
下表是某型号电动车的规格表。
型号额定电压额定电流最大载重最大时速自重
X2005HGx 36V 5A 55kg 20Km/h 20kg
（1）这种电动车以最大速度行驶时阻力为车重的0.04倍.某人满载时以最大车速行驶1h，克服摩擦力做得功是多少？
（2）1h内此车所消耗的电能是多少？
（3）此电动车的效率是多少？
（4）如果用汽油驱动它，效率为40%，需要多少汽油？（汽油热值：4.6×107J/kg）。