資源簡(jiǎn)介

機(jī)械效率
1. 【機(jī)械效率的影響因素】如圖所示，用滑輪組勻速豎直向上提升重物，不計(jì)繩重和摩擦，下列措施能提高滑輪組機(jī)械效率的是(　　)
A. 減小定滑輪的重力 B. 減小動(dòng)滑輪的重力
C. 增大重物上升的速度 D. 增大重物上升的高度
第1題圖
2. 【機(jī)械效率的簡(jiǎn)單計(jì)算】用起重機(jī)把質(zhì)量為0.5 t的貨物勻速提升了2 m，它的電動(dòng)機(jī)做的總功為2.5×104 J，則該起重機(jī)做的有用功為______J，其機(jī)械效率為______．(g取10 N/kg)
3. 【滑輪組機(jī)械效率的簡(jiǎn)單計(jì)算】八下P88素材改編 如圖所示，用滑輪組把質(zhì)量為80 kg的物體勻速提升3 m，若拉力F＝ 500 N，則滑輪組的機(jī)械效率為________；若不計(jì)繩重和摩擦，則動(dòng)滑輪重為________N．(g取10 N/kg)
第3題圖
4. 【斜面機(jī)械效率的簡(jiǎn)單計(jì)算】如圖所示，在粗糙斜面上將重為16 N的物體勻速拉到高h(yuǎn)處，沿斜面向上的拉力為10 N，斜面長s＝2 m，高h(yuǎn)＝1 m．則此過程中有用功為________J，拉力做的功為________J，斜面的機(jī)械效率為________．
第4題圖
知識(shí)逐點(diǎn)過
考點(diǎn)1　功的分類
有用功 無論是否使用機(jī)械，必須要做的功，用W有表示[2021.14，2020.14]
額外功 使用機(jī)械時(shí)，并非我們需要又不得不做的功，用W額表示
總功 有用功與額外功之和，用W總表示，W總＝①________
考點(diǎn)2　機(jī)械效率
定義 物理學(xué)中，將②________跟③________的比值叫做機(jī)械效率，用符號(hào)η表示
計(jì)算公式 η＝④________
特點(diǎn) 使用任何機(jī)械都不可避免地要做額外功，有用功總是⑤________總功，所以機(jī)械效率總是⑥________1
提高方法 減小額外功：減小機(jī)械間的摩擦、減小機(jī)械自重等增大有用功：增大物重等
易錯(cuò)點(diǎn)撥 使用任何機(jī)械都不省功．凡是省力的機(jī)械一定⑦_(dá)_____，凡是費(fèi)力的機(jī)械一定省距離．既省力又省距離的機(jī)械是⑧______的；正確區(qū)分機(jī)械效率與功率．功率表示機(jī)械做功的快慢，功率大表示機(jī)械做功快；機(jī)械效率表示機(jī)械對(duì)總功的利用率的高低，機(jī)械效率高表示機(jī)械對(duì)總功的利用率高
,考點(diǎn)3　不同模型機(jī)械效率的計(jì)算方法
模型
描述 利用滑輪(組)將重力為G的重物在拉力F的作用下提升到高度為h的過程(繩端移動(dòng)的距離為s) 利用斜面將重力為G的重物在拉力F的作用下拉到高度為h的過程(物體在斜面上運(yùn)動(dòng)的距離為s) 利用滑輪(組)將重物在拉力F的作用下水平移動(dòng)距離s的過程(物體所受滑動(dòng)摩擦力為f，繩端移動(dòng)距離為s′)
有用功 W有＝⑨________ W有＝⑩________
總功 W總＝ ________ W總＝ ________
機(jī)械效率 η＝×100%＝ ________ η＝×100%＝ ________
真題演練
命題點(diǎn)　機(jī)械效率的相關(guān)計(jì)算
考向1　杠桿類
1. 如圖所示是建筑工地上的起重機(jī)示意圖．起重機(jī)的電動(dòng)機(jī)功率為3×103 W，當(dāng)它把質(zhì)量為1 t的重物勻速提起24 m時(shí)，用時(shí)100 s．則在這段時(shí)間內(nèi)起重機(jī)提起重物做功的功率是多少？機(jī)械效率是多少？(g取10 N/kg)
　第1題圖
考向2　滑輪類
基礎(chǔ)小練
2. 如圖所示，工人通過滑輪組提升貨物，已知每個(gè)滑輪重力為50 N，質(zhì)量為40 kg的貨物在2 s內(nèi)被勻速提升1 m，該過程中不計(jì)繩重和摩擦．請(qǐng)完成下列問題(g取10 N/kg)：
　第2題圖
(1)貨物上升的速度為________m/s，繩子自由端移動(dòng)的距離為________m.
(2)拉力F的大小為________N，拉力做的功為________J，拉力F的功率為________W.
(3)該過程中有用功為________J，額外功為________J，滑輪組的機(jī)械效率為________(百分號(hào)前保留一位小數(shù)).
(4)若繩子所能承受的最大拉力為250 N，則此滑輪組能提升貨物的質(zhì)量最大為________kg．
3. 用圖甲的滑輪組提升重200 N的物體，已知拉力F為80 N，不計(jì)繩重和摩擦，物體和繩子自由端的運(yùn)動(dòng)情況如圖乙所示，反映繩子自由端運(yùn)動(dòng)的圖線是________(選填 “A”或“B”)，動(dòng)滑輪重為________N，3 s內(nèi)對(duì)物體做的有用功為________J.
第3題圖
【典型試題拓展】 第3題1. (結(jié)合η－f圖象)用如圖甲所示的滑輪組勻速拉動(dòng)放在水平面上的不同物體，圖乙是該滑輪組機(jī)械效率與物體受到摩擦力大小變化的關(guān)系圖象(忽略繩重和繩與滑輪間的摩擦).當(dāng)滑輪組的機(jī)械效率為m時(shí)，物體的摩擦力大小的表達(dá)式為___________．
4. 如圖所示，人向下拉繩提升重物，已知物體重400 N，動(dòng)滑輪重60 N，不計(jì)繩重及摩擦，將重物勻速提升0.5 m．人需用的拉力為______N. 繩子自由端移動(dòng)的距離為______m．人所做的有用功為________J.
第4題圖
拓展訓(xùn)練
5. 用滑輪組進(jìn)行“一瓶水提升一個(gè)人”活動(dòng)，如圖，水瓶勻速直線下降10 m，使人勻速升高0.5 m，水瓶對(duì)繩a的拉力為F1＝30 N，繩b對(duì)人的拉力為F2＝480 N．此過程(　　)
A. 有用功為300 J B. F1做的功等于F2做的功
C. F1做的功小于F2做的功 D. 滑輪組的機(jī)械效率為80%
第5題圖
6. 如圖，小明同學(xué)用滑輪組拉動(dòng)水平地面上重為500 N的物體A，使物體A在20 s時(shí)間內(nèi)勻速前進(jìn)2 m，地面對(duì)物體A的摩擦力為150 N，小明施加的拉力F＝100 N(忽略繩重和滑輪重)，則物體A運(yùn)動(dòng)的速度為________m/s，拉力F的功率為________W，滑輪組的機(jī)械效率為________．
第6題圖
考向3　斜面類
拓展訓(xùn)練
7. 如圖甲，A、B是兩個(gè)完全相同的物體，琴琴同學(xué)分別將A、B兩物體拉到斜面頂端，對(duì)物體做功情況如圖乙所示，請(qǐng)問對(duì)物體A做的有用功是________J，對(duì)物體B做的額外功是________J．拉B物體過程中斜面的機(jī)械效率為________．
第7題圖
機(jī)械效率
真題演練
1. 解：根據(jù)二力平衡，起重機(jī)勻速提起重物的力
F＝G＝mg＝1×103 kg×10 N/kg＝1×104 N
起重機(jī)對(duì)重物所做的功
W＝Fh＝1×104 N×24 m＝2.4×105 J
起重機(jī)對(duì)重物做功的功率
P＝＝＝2.4×103 W
機(jī)械效率η＝×100%＝×100%＝×100%＝80%
2. (1)0.5　3　(2)150　450　225　(3)400　50
88．9%　(4)70
3. A　40　300　
【典型試題拓展】 第3題
4. 230　1　200　5. D
6. 0.1　30　50%　7. 2　0.5　80%

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