2022年机械效率知识点梳理与典型例题.docx

精品学习资源机械效率一、学问梳理：一、正确懂得有用功、额外功和总功1、有用功：叫有用功；通常是机械对物体所做的功就是有用功； 例如，你用滑轮组匀速提升重物时，W 有用=Gh；又如用滑轮组拉动重物在水平面上匀速移动时，W 有用=fs；2、额外功：叫额外功，通常是克服机械自重和摩擦所做的功；3、总功：叫总功；通常是 人使用机械时对机械所做的功；W 总=Fs， 既然是人做的功，那么这里的F 就是人使用机械时所用的力，s 是人的力所通过的距离；有用功、额外功和总功的关系是W 总=W 有+W 额外；说明：有时候额外功题目中已经忽视，就总功就等于有用功在实际生活中不存在有用功和额外功并不肯定是固定的，要依据大事的目的进行判定二、机械效率1、定义： 机械效率是，表达式=；由表达式可知： 1总功肯定时，机械做的有用功越多，或额外功越少，机械效率就越高； 2当有用功肯定时，机械所做的总功越少，或额外功越少，机械效率越高；2.机械效率是个比值，通常用百分数表示，由于使用任何机械都要做额外功，因此有用功总小于总功，所以总l ；二、分类典型例题：题型一： 对有用功、额外功、总功的熟悉，并能利用机械效率公式进行简洁的分析判定例 1： 以下机械效率的说法正确的选项是A机械效率可以提高到100%B机械效率总小于1 C功率大的机械机械效率高D机械效率越高 , 有用功就越多例 2：各种机械在使用时产生额外功的缘由不完全相同，要依据详细情形详细分析；详细分析图 1 中三种做功情形 滑轮规格均相同，不计绳重 ，产生额外功最多的应是 图；假设钩码的质量为 100g，在三种情形中均被提高 1m，各种情形机械做的有用功均为J，通过分析可判定出 图的机械效率最大；例 3：小红用塑料桶从井中打水；小军把不当心掉进井中的塑料桶打捞上来；在这两个情形中水桶中都有水；那么以下分析中正确的选项是A 、两个情形中，两人对水做的功都是有用功B、两个情形中，两人对水做的功都是总功 C、两个情形中，两人对水做的功都是额外功D、小红对水做的功是有用功，小军对水做的功是额外功题型二：会简洁运算有用功、额外功、总功和机械效率简洁公式的运用A、竖直方向欢迎下载精品学习资源例 4： 工人利用如图 2 所示的滑轮组将重900N 的物体竖直向上匀速提升m，工人对绳的拉力为600N，就滑轮组对重物所做的有用功W 有用=J，该滑轮组此时的机械效率%.例 5、重 2540 牛的货物；如图1 所示，滑轮组把它提升米；假设不考虑摩图 2擦，也不考虑滑轮和绳子的物重，就：1绳端拉力 F 是多少牛？2绳端移动的距离是多少米？3假设考虑摩擦、滑轮和绳子的物重，须在绳端施力800 牛，滑轮组的机械效率是多少？例 6、用如下图的滑轮组将重500N 的物体，在 2S 内匀速提升 6m，已知拉力的大小为200N， 不计绳重及摩擦，求：（ 1） 滑轮组提升重物时所做的有用功；（ 2） 滑轮组的机械效率；（ 3） 拉力的功率；（ 4） 动滑轮的重；例 7、 如图 3 所示，某矿产工人用200N 的水平拉力，抓紧绳子一端，沿水平地面匀速向右运动，在 10s 内将矿井里质量为32kg 的物体提升 4m；依据题给条件，请你运算出与此题相关的 5 个物理量，要求写出简要说明和结果；g 取 10N kg图 3例 8、用如下图的滑轮组吊起一物重为100N的物体， 上升 1m，机械效率为80%求 1拉力 F 是多少？ 2假设物重再加 5N，提升 1m总功，拉力，机械效率分别是多少？ 不计绳重和绳与滑轮间的摩擦 欢迎下载精品学习资源B、水平方向上中考不做要求例 9、用如下图的滑轮组拉着物体匀速前进了20cm假设物体与地面的摩擦力为9N，就人所做的有用功是多少？假如对绳的拉力，就该滑轮组的机械效率是多少？例 10、如图 2 所示，物体重 15000 牛顿，物体与水平地面的滑动摩擦力为物体重的倍，滑轮组的机械效率为80%，求物体向左匀速运动时绳的自由端的拉力是多大？C、斜面问题例 11、如下图， 斜面长 3m，高 1m；工人用 400N 的力沿斜面方向将重840N 的箱子推到车上；求： 1工人做的有用功；2工人做的总功；3该斜面的机械效率；4箱子与斜面间的摩擦力；例 12、如下图，有一斜面长为L，高为 h，现用力 F 沿斜面把物重为 G的物体从底端匀速拉到顶端；已知物体受到斜面的摩擦力为f, 就以下关于斜面机械效率的表达式正确的选项是A.B.C.D.例 13、如图是小明“探究斜面的机械效率与倾斜程度关系”的试验装置，他在试验时用弹簧测力计拉着重为6N的木块分别沿倾斜程度不同的同一斜面匀速向上运动，试验数据记录如下表；实斜面倾斜面高斜面长沿斜面拉机械验斜程度h/ms/m力 F/N效次率数1较缓260%2较陡3欢迎下载精品学习资源1在第 2 次试验中拉力所做的额外功是J，机械效率是；2小明完成两次试验后，得出的结论是：光滑程度一样的斜面，其倾斜程度越大，机械效率越高；你觉得他的结论选填“牢靠”或“不行靠”，理由是；3斜面 在生产、生活中随处可见；在盘山大路、镊子、螺丝钉、汽车方向盘中，应用了斜面的是、；D、杠杆问题例 14、利用如下图的杠杆将重3N的物体缓慢匀速提升10cm，手的拉力 F 为 2N，手移动的距离为30cm；就杠杆的机械效率为多少？例 15、用如图 14 所示的试验装置测量杠杆的机械效率试验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码慢慢上升1试验中，将杠杆拉至如图 7 所示的中虚线 位置，测力计的示数F 为0.5N ，钩码总重 G为 1.0N ，钩码上上升度 h 为 0.1m，测力计移动距离s 为 0.3m，就杠杆的机械效率为%请写出访用该杠杆做额外功的一个 缘由：2为了进一步讨论杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B 两点，测量并运算 得到下表所示的两组数据：次钩码钩码总钩码移动拉力测力计移动机械效率数1悬挂点A重 G/N距离 h/m0.10F/N距离 s/m /%2B依据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？答：；请简要说明两条理由：；D、推导公式的运用忽视滑轮和绳之间的摩擦表达式=例 16、质量为 0.8kg 的重物 A 先静止在水平桌面上，与桌面的接触面积为0.01m2，然后利用如图19 所示的装置将它匀速提升0.1m，所用的拉力 F 大小为 5N，假设绳重和摩擦不计，动滑轮有质量，运算时g 取 10N/kg ；求： 1重物静止时对桌面的压强；2提升该物体时做的总功；3动滑轮的重力；4假设仍用此装置将另一个重为10N 的重物 B 也匀速提升 0.1m ，此时的机械效率比提升重物A 时的机械效率增加 多少；欢迎下载精品学习资源1每个滑轮的重是多少？2绳子能承担的最大拉力是多少？3当绳子的拉力最大时，滑轮组的机械效率是多少.例 18、会测定滑轮组的机械效率，通过探究熟悉不怜悯形下滑轮组的机械效率不同，并能说明其中的缘由例 1 ：在测定滑轮组的机械效率的试验中，朱钢同学手拉弹簧测力计使钩码向上慢慢做运动，并将一组试验数据填入下表，1请你完成试验表格；拉力FN钩码重GN 测力计线端提升的距离 scm钩码上升的高度 h cm有用功W 有 J总功W 总J机 械 效率 30102在下面的方框内画出试验装置图 3 假设仍用同一滑轮组，增加悬挂的钩码的个数，那么此滑轮组的机械效率将“增大”、“不变”、“减小”；4除了上题的方法外仍可以怎么提高机械效率？5假设拉力 F 未沿竖直方向，就测出的机械效率会6假设加速拉动绳子，就就测出的机械效率7假设静止呢？8机械效率与绳子的股数或者绕法有关系吗？例 17、张强同学利用如下图的滑轮组将货物运输到楼上，图中每个滑轮等重，不计绳子重和摩擦； 假如所送货物重 G从 200N 开头逐步增加， 直到绳子被拉断； 每次匀称速拉动绳子， 且提升同样的高度； 图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物的重力的增加而变化的图像；请依据有关信息完成以下问题：欢迎下载