2022年机械效率知识点梳理与典型例题 .docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料机械效率学问点梳理与典型例题一、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,上匀速移动时,W 有用=fs；W 有用 =Gh；又如用滑轮组拉动重物在水平面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 ；（二、）机械效率1、

2、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选项（）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

3、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；如钩码的质量为 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选项（）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、总功和机械效率名师归纳总结 例 1： 一台起重

4、机将重5000N 的货物提高2m,假如额外功是2500J,就起重机做的有用功第 1 页,共 9 页是J,该起重机的机械效率是；- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料例 2：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0.5 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 _%. 图 2 例 3、重 2540 牛的货物；如图1 所示,滑轮组把它提升1.7 米；如不考虑摩擦,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

5、）如考虑摩擦、滑轮和绳子的物重,须在绳端施力 是多少？800 牛,滑轮组的机械效率例 4、用如下列图的滑轮组将重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功；400N 的力沿斜面方向将重840N 的箱子推到车（2）滑轮组的机械效率；（3）拉力的功率；（4）动滑轮的重；例 5、 如下列图,斜面长3m,高 1m；工人用上；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 6、利用如下列图的杠杆将重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 30

6、cm；就杠杆的机械效率为多少？名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编优秀资料9N,就人所例 7、用如下列图的滑轮组拉着物体匀速前进了20cm 如物体与地面的摩擦力为做的有用功是多少？假如对绳的拉力,就该滑轮组的机械效率是多少？例 8、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0.2 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？例 9、用如下列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）如物重再加

7、 5N,提升 1m总功,拉力,机械效率分别是多少？例 10、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 10Nkg）图 3 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料题型三：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：小芳和小兰运用如图4 所示的试验装置测定了滑轮组的机械

8、效率,在全班沟通试验结果时,老师提出：假如各组所用滑轮和串绕绳子的方式不变,转变其它因素,是否会影响它的机械效率呢？大家积极摸索,提出了各种猜想,概括起来有如下几种：猜想 1：可能与匀速提升的速度大小有关；图 4 猜想 2：可能与被提升的钩码重有关；猜想 3：可能与钩码被提升的高度有关；小芳和小兰分别依据各自的猜想进行了探究,每次提升的高度相同,试验记录如下表；（A ）从表二数据中可以发觉,小兰探究的猜想是第 种猜想；（B）请依据小兰（表二）和小芳（表三）的试验记录,在表中写出这次探究的结果；掌握因素钩码重绳端拉机械掌握因素钩码重绳端拉力机械效（N）力（ N）效率（N）（N）率相同的提10 4

9、 83.3 较小提升速度10 4 83.3 较大提升速度10 4 83.3 升速度15 5.7 87.7 探究结果探究结果表二表二（ C）归纳她俩的试验探究,你所得的结论是：例 2：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匀速运动,并将一组试验数据填入下表,（ 1）请你完成试验表格；拉力钩码重测力计线端提升钩码上升的有用功总功机械效FN G（N）的距离 s（m）高度 h（m）W有（ J）W总（J）率 0.30 1 0.4 0.1 （2）在下面的方框内画出试验装置图（ 3）如仍用同一滑轮组,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” 、

10、“ 减小” ）；名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料三、经典练习：1 以下说法中正确选项 A 功率大的机械,机械效率肯定高B机械效率高的机械肯定省力C做有用功多的机械,机械功率肯定高 D做功相同、 用时少的机械功率肯定大2. 如下列图,沿着长为 L 的斜面把一个物体匀速拉到顶端,假如在物体与斜面之间涂润滑剂减小摩擦,那么产生的成效是（）FLh应选（ D）h=1 m、长A. 总功增加B. 有用功增加C. 有用功减小D. 机械效率增大3. 如下列图,某人将一物体用F=40 N 的推力匀速将一个重200 N

11、 的物体推上高s=6 m 的斜面,就此人对物体做的总功为_J,额外功为 _J,摩擦力为_N,斜面的机械效率为 _. Fs h4. 如下列图,在杠杆的中点挂一质量为 20kg 的物体,某人在端点用 125N 向上的力将该物体匀速提高了 0.5m.,就此人对物体做功的机械效率为多少 . （78.4%）5. 用动力臂是阻力臂 3 倍的杠杆,将重 600N的物体抬高 40cm,手向下压杠杆的力是 250N,手下降的高度是cm,人做的功是J,机械效率是；6如图 8 所示,小丽分别用甲、乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,用甲滑轮所做的总功为W1,机械效率为1；用乙滑轮所做的总功为W2,机械效图 8

12、 乙率为 2,如不计绳重与摩擦,就（AW1 = W21 = 2BW1 = W21 2CW1 2DW1 W21 cd；）第 5 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 9. 、滑轮组的机械效率为名师精编优秀资料60 牛,就70%,用此滑轮组匀速提起210 牛的货物,所需拉力为承担重物的绳子的段数为（）800N,就滑轮组的A、2 段 B、3 段 C、4 段 D、5 段10用机械效率为70%的滑轮组将重为2240N 货物拉起,所用的拉力为组合至少由几个定滑轮和几个动滑轮组成（）A1 个定滑轮, 1 个动滑轮 C1 个定滑轮, 2 个动滑轮B2 个定滑

13、轮, 1 个动滑轮 D2 个定滑轮, 2 个动滑轮11一个人用滑轮组匀速提升重 G=128N 的物体, 滑轮组的机械效率为 80%,在 4s 内人用F=40N 的力使绳端移动 4m（1）求出绳子的股数 n；（2）算出有用功的大小和总功功率12用 1225 牛向下的拉力,通过机械效率为 80%的滑轮组可以把重为 4900 牛的物体匀速提升起来请画出这个滑轮组的装置图13站在地面上的人用滑轮组把重960N 的贷物由地面匀速提升到4m 的高处,所用的时间是 8s,人作用在绳子自由端的拉力为600N（不计摩擦和绳重）（1）依据题意在图 11 中画出绳子的绕法；（2）请依据已知条件设疑并解答（至少求出

14、4 个物理量）图 11 14. 如下列图,将重物 G 提高 1m,拉力做功 600J,如不计摩擦及动滑轮重,求重物 G 的物重是多少？假如实际拉力是 250N,求该滑轮组的机械效率是多少？（600 N, 80%）15. 所用的拉力 F100N,假如该滑轮组的机械效率为 75%,不计摩擦和绳重,求物重和滑轮自重；（ 300N ,100N）F名师归纳总结 G第 6 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料16如图 4 用 40 牛的拉力使物体匀速上升,不计绳重和摩擦,整个装置的机械效率为 75%求：（ 1）物体和动滑轮的重各是多少

15、？（2）如绳能承担的最大拉力为 50 牛,此装置的机械效率最大可提高到多少？17. 用如下列图的滑轮组提起重物（不计绳重和摩擦）；（1）当物重为 180N时,滑轮组的机械效率为 60,绳端拉力为多少 N？（2）当被提重物为 240N,重物上升 3m时,绳端拉力所做的功为多少 J？F18用如图 7 所示的滑轮组（绳重及摩擦阻力不计）往下拉绳端,已知物体重为 600N,如沿竖直向下的方向拉着物体使物体匀速提高 F1做的功为 1440J；2m 的过程中,拉力（1）如用此滑轮组以3ms 的速度匀速提高重为1200N 的物体,拉力F2 的G功率为多少？（2）用这个滑轮组匀速提升600N 重物和 1200

16、N 重物两种情形时机械效率之比为多少？19. 图 1 中,重为 500 牛的物体与地面间的摩擦力是 150 牛,为使物体匀速移动,必需在绳端加以 60 牛的水平拉力,就滑轮组的机械效率约为；如物体移动的速度为 0.2米/ 秒,就 1 分钟内拉力做的功是 焦FA名师归纳总结 20. 图 3 所示滑轮组拉着一重为 图 1 100 牛的物体 A 沿水平面做匀速运动,所用拉力 F 的大小为 40 牛（1）不计轮和绳的重力以及摩擦,求：物体 A 所受的摩擦力 （2）如滑轮组第 7 页,共 9 页的机械效率为80%,求：物体A 所受的摩擦力- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - -

17、 - - 名师精编 优秀资料21. 某人站在岸上利用滑轮组使停靠在水中的船匀速靠岸,个动滑轮组成（滑轮重不计）,如下列图,船重 1.02 10 重的 0.01 倍,人水平拉绳的力为 240N,船靠岸的速度为 F（1）滑轮组的机械效率；（2）人拉绳子的功率及人对船做的有用功率；已知滑轮组由两个定滑轮和两 5 N,船移动时受到水的阻力是船 0.72km/h ；求22 如图 5,用滑轮组拉着重为 600 牛的物体沿水平方向向右匀速移动了 8 米,拉力 F 做的功为 1280 焦,（不计绳重和摩擦）求： （ 1）拉力的大小；（2）如动滑轮重为 12 牛,机械效率为多少？23.（08 攀枝花） 8 分如图甲所示的滑轮组,每个滑轮等重；不计绳重和摩擦,物体重 从 200N 开头逐步增加,直到绳子被拉断；每次匀称速拉动绳子将物体提升同样的高度；图G1乙记录了在此过程中滑轮组的机械效率随物体重力的增加而变化的图像；名师归纳总结 1每个滑轮重多少N. N. 第 8 页,共 9 页2绳子能承担的最大拉力是多少N. 3当滑轮组的机械效率为80时,物体重多少- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 名师精编优秀资料第 9 页,共 9 页- - - - - - -