初中物理效率计算专题(2017年)无答案
全国中考物理机械效率的计算中考真题汇总附答案

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,甲、乙分别为同一滑轮组的不同绕法,忽略绳重及一切阻力,用图甲绕法匀速提升重为900N 的物体时,机械效率为90%,下列判断正确的是( )A .拉力的大小为450 NB .分别用两种方法匀速提升相同重物时,图乙绕法机械效率大C .用图乙绕法匀速提升400N 重物时,机械效率为80%D .分别用两种绕法匀速提升相同重物升高相同高度,F B 做功少 【答案】C 【解析】 【详解】A .忽略绳重及一切阻力,用图甲绕法匀速提升重为900N 的物体时,机械效率为90%,图甲中n =2,由W Gh Gh GW Fs Fnh nFη====有用总 可得拉力F A 的大小:900N 500N 290%A G F n η===⨯,故A 错误; BD .分别用两种绕法匀速提升相同重物时,有用功相同,忽略绳重及一切阻力,克服动滑轮做的功是额外功,因同一滑轮组中动滑轮的重不变、提升高度相同,额外功相同,总功相同(即F A 和F B 做功相同),机械效率也相同,故B 、D 错误; C .图甲中,根据(2)1A F G G =+动可得动滑轮的重力: 122500N 900N 100N G F G =-=⨯-=动;忽略绳重及一切阻力,滑轮组的机械效率W Gh GW Gh G h G G η===++有用总动动,则用图乙绕法匀速提升400N 重物时,其机械效率为:400N100%80%400N 100NG G G η''==⨯='++动,故C 正确。
2.如图所示,工人用250 N 的力将重400 N 的物体匀速提升2 m 。
若不计绳重及摩擦,绳子自由端移动的距离是____m ,动滑轮的重力为____N ,该滑轮组的机械效率是______。
【答案】4 100 80% 【解析】 【分析】 【详解】[1]由图可知,动滑轮上绳子段数为2,则绳子自由端移动距离为s =2h =2×2m=4m[2]拉力为250N ,物体中400N ,则根据动滑轮上绳子段数为2,可求动滑轮重力为G 滑=2F -G 物=2×250N-400N =100N[3]机械效率为()()400N100%100%100%80%400N+100N W G h W G G hη=⨯=⨯=⨯=+有物滑总物3.如图所示的滑轮组(不计滑轮重、绳与滑轮的摩擦),在拉力 F 的作用下,物体水平向左做匀速直线运动,弹簧测力计的示数为 6N , 则物体受到地面的摩擦力大小为_________N 。
初中物理《机械效率的计算》(含答案)

水泵的机械效率:
η
=
W有 W总
×
100%
=
5×104J 7×104J
×
100%
≈
71.4%.
3.滑轮组的机械效率为 53.3%. 解:(1)由题知,滑轮组的绳子有效股数 n = 3, 由 v = s得物体移动的距离:
t
s物 = vt = 0.1m/s × 5s = 0.5m,
绳子的自由端移动的距离 s = 3 × s物 = 3 × 0.5m = 1.5m,
6. 某人用 F = 28N 的力缓慢匀速地拉起重物,已知该滑轮组的机械效率为 70%,不考虑绳 重以及轮与转轴之间的摩擦力,求物体的质量.
7. 如图,用一个动滑轮,把重 100N 的物体匀速提高 3m,作用在绳子自由端的拉力为 60N, 求: (1)动滑轮的机械效率;
(2)若用该动滑轮来提升重为 180N 的物体时,作用在绳子自由端的拉力为多大?此时, 机械效率是多少?(不计绳重及摩擦)
克服斜面摩擦力所做的功为额外功,根据W额 = fL 可得摩擦力:
f = W额 = 80J = 16N.
L 5m
答:(1)人做的总功是 5000J;
(2)物体与斜面间的摩擦力是 16N.
6.物体的质量是 5.88k=
Gh Fs
=
Gh F⋅ nh
=
G
,
nF
所以 G = ηnF = 70% × 3 × 28N = 58.8N;
(2)物体与斜面间的摩擦力是 16N.
试卷第 3页,总 5页
解:(1)斜面长为 L = 5m,该滑轮为动滑轮,则绳子自由端通过的距离:s = 2L = 2 × 5m = 10m; 则拉力所做的总功:W总 = Fs = 500N × 10m = 5000J; (2)已知滑轮的机械效率为 80%, 根据机械效率公式可得动滑轮对物体所做的功(即使用斜面时做的总功): W = W总η = 5000J × 80% = 4000J; 将物体提到 2m 高处所做的有用功: W有 = Gh = mgh = 200kg × 9.8N/kg × 2m = 3920J; 则克服斜面摩擦力所做的额外功: W额 = W − W有 = 4000J − 3920J = 80J;
专题11机械效率的计算(原卷版+解析)

专题11: 机械效率的计算(原卷版)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。
初中物理效率计算

1.(燃气的效率)小红家里原来用液化石油气烧水,每天用60℃的热水100 kg。
她参加“探究性学习”活动后,制造了一台简易太阳能热水器。
(1)若用这台热水器每天可将100 kg的水从20℃加热到60℃,水吸收的热量是多少?(2)若液化石油气燃烧放出的热量有70%被水吸收,她家改用太阳能热水器后平均每天可节约液化石油气多少千克?(液化石油气的热值是8.0×107J/kg)2.(柴油抽水机的效率)今年我省出现大面积干旱,造成农田缺水,严重影响农作物生长,为缓解旱情,很多地方采用柴油抽水机从江湖中引水灌溉。
某柴油抽水机把湖水抬升4.5m流入沟渠,再去灌溉农田。
已知在2h内抬升了1600m3的水,此柴油抽水机的效率为40%,柴油的热值为4.5×107J/kg,g取10N/kg,求:(1)此柴油抽水机2h做了多少有用功?(2)此柴油抽水机工作2h消耗了多少柴油?(3)此柴油抽水机的总功率为多少千瓦?3.(电动自行车的效率)电动自行车是一种常见的交通工具,使用前要先对车上的蓄电池充电.骑行时,蓄电池对车上的电动机供电,电动机为车提供动力.下面方框中是某种品牌电动自行车的一些主要技术参数.(1)若该车在行驶过程中轮胎与地面接触的总面积为1.5×10-2m2,那么其载重量最大不能超过多少(取g=10N/kg)?(2)若该车以10m/s的速度匀速行驶时,受到的阻力为50N,电能转化为机械能的效率为80%,求该车充一次电后,以所述情况行驶时,最多能行驶多远?(3)假如电动自行车以10m/s的速度匀速行驶,且受到阻力为50N,则电动自行车工作电流有多大?4.(汽车发动机的效率)“五·一”期间,爸爸开车带着李兵参观“大汉三墩”景点,汽车(包括车上的人和物品)质量为1.8×103kg,车轮与地面的总接触面积为0.09m2,当汽车以90km/h的速度在平直路面上匀速行驶时,汽车发动机牵引力为1000N,效率为30%,汽油的热值为4.6×107J/kg(假设汽油完全燃烧,g取10N/kg)。
(完整)初中物理机械效率计算题

机械效率计算题2.如图所示,物体重180N,动滑轮重20N,绳重和摩擦不计.在拉力F的作用下,物体正以0.1m/s的速度匀速上升.求:(1)拉力F;(2)拉力做功的功率;(3)动滑轮的机械效率.3.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80N,若工人在5S,内将泥桶匀速向上提升2m,则拉力的功率为_多少w,滑轮组的机械效率为多少。
4.如图所示,小明用滑轮组匀速提起一个重为600N的物体A,物体上升的速度为0.1m/s,人拉绳的力为250N,不计绳重和摩擦,人拉绳做功的功率为多少W,滑轮组的机械效率为多少,动滑轮重多少N.5.重为120N、底面积为0.1m2的物体在20N的水平拉力F作用下沿水平地面向右匀速运动了10m,用时20s.求:(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.6、如图4所示的滑轮把重为1000牛的物体匀速提升12米,则作用在滑轮上的拉力F为______牛,绳子对重物所做的功为________焦,若提升重物所用的时间为1分钟,则绳子对重物做功的功率为________瓦。
7.如图8所示,用滑轮组提起重900N的物体,绳子自由端拉力F为400N,重物在20S内匀速上升了10m。
求:(1)物体上升的速度。
(2)提起物体所做的有用功。
(3)滑轮组的机械效率。
8.在某次升国旗的仪式上,小强同学通过滑轮组将—质量为0.8千克的国旗缓缓匀速升高15米,如图所示。
问:(1)小强匀速拉绳的力为多少?(2)此过程巾,小强对旗做了多少功?(3)如果升旗用了50秒的时间,则小强做功的功率为多大?(不计滑轮与绳的摩擦,滑轮、绳的质量忽略不汁,取g=10牛/千克)9.跳绳是一项很好的健身运动。
某同学作了相关的测量:小军的体重为400牛,跳起时重心升高的高度平均为0.02米,则小军跳一次做功多少焦;若小军1分钟跳150次,则小军跳绳时的功率为多少瓦。
中考物理题型训练四“效率”计算课件

课堂练习
6.2017年3月15日,之前经过全国人大代表反 复讨论,多次修改,第十二届全国人大第五次 会议通过了民法总则的决定。这表明了( A ) A.全国人大在制定法律时充分讨论,遵循少数 服从多数原则,民主决定 B.人民通过民主选举选出代表,组成各级人民 代表大会作为国家权力机关 C.全国人大代表必须与广大的人民群众保持密 切联系 D.人民代表大会产生国家行政机关、审判机关 、检察机关
课堂练习
7.某校八年级学生在道德与法治课上,围绕“ 人民代表大会制度”这一主题,提出下列观 点,其中符合主题的是( ) ①人大代表必须与人民群众保持密切联系,努 力为人民服务,对人民负责,并接受人民监督
课堂练习
②实践充分证明,人民代表大会制度是保证人 民当家作主、保障实现中华民族伟大复兴的好 制度 ③人民代表大会制度坚持党的领导、人民当家 作主、依法治国有机统一 ④人民代表大会制度是我国的基本政治制度 A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
课堂练习
3.新形势下,我们要高举人民民主的旗帜,毫 不动摇地坚持人民代表大会制度。这是因为人 民代表大会制度( A ) ①是我国的根本政治制度,是人民当家作主的 重要途径和最高实现形式 ②体现了国家的一切权力属于人民 ③坚持了党的领导、人民当家作主、依法治国 的有机统一 ④是我国的一项基本政治制度 A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①③④
图T4-1
专题四┃“效率”计算专题
解:(1) v=36 km/h=10 m/s,P=Wt=Fts=Fv=104
N×10 m/s=105 W。 (2)t=20 min=1200 s,W=Pt=105 W×1200 s=
1.2×108 J,
W 1.2×108 Q=30%= 30%
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。
中考物理机械效率的计算复习附答案

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1.用如图甲所示的装置将实心物体A 从深井中吊出来,人对绳子施加的拉力随时间的变化如图乙所示, 已知动滑轮的重力为60N ,物体匀速上升的速度始终为1m/s ,(不计绳重、摩擦及阻力)。
则当物体完全出 水之后,拉力的功率为____W ,物体浸没在水中时受到的浮力为_____N ;物体浸没在水中时滑轮组的机 械效率为________。
【答案】420W 120N 80% 【解析】 【分析】 【详解】[1]由乙图可知,物体完全出水后人对绳的拉力大小为210N ,绳自由端移动的速度为物体上升速度的2倍,此时拉力的功率11210N 2m/s 420W P F v ==⨯=[2]以动滑轮和下方吊起的物体为整体进行受力分析:物体完全脱离水面后,整体在竖直向上的方向上受到两股绳的拉力,竖直向下的方向上受到重力12=2210N 420N G F =⨯=整被吊物体的重力420N 60N 360N G G G =-=-=物动整物体在浸没状态时,整体在竖直向上的方向上受到两股绳的拉力和浮力,竖直向下的方向上受到重力,由此可得22420N 2150N=120N F G F =-=-⨯浮整[3]物体在浸没状态时,绳对物体的拉力360N 120N 240N F G F =-=-=浮拉物滑轮组的机械效率2240N 100%100%100%80%150N 2W F h hW F s hη⨯=⨯=⨯=⨯=⨯有拉总2.如图所示,工人用250 N 的力将重400 N 的物体匀速提升2 m 。
若不计绳重及摩擦,绳子自由端移动的距离是____m ,动滑轮的重力为____N ,该滑轮组的机械效率是______。
【答案】4 100 80% 【解析】 【分析】 【详解】[1]由图可知,动滑轮上绳子段数为2,则绳子自由端移动距离为s =2h =2×2m=4m[2]拉力为250N ,物体中400N ,则根据动滑轮上绳子段数为2,可求动滑轮重力为G 滑=2F -G 物=2×250N-400N =100N[3]机械效率为()()400N100%100%100%80%400N+100N W G h W G G hη=⨯=⨯=⨯=+有物滑总物3.工人用图甲所示的滑轮组运送建材上楼,每次运送量不定,滑轮组的机械效率随建材重力变化的图像如图乙所示,滑轮和绳的摩擦力及绳重忽略不计。
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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、2019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
X2019HGx 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)。