电动车机械效率专题
中考物理效率计算专题
讨论：本题中什么是有用功？什么是总功？ 有用功： 加热指示灯从亮到灭，热水器中的水吸收的
热量 总 功：加热2h30min，热水器的电热管消耗的电能 解： （1）Q吸=C水m水（t—t0)=4.2x103J/(kg°C） x55x10-3m3x1.0x103kg/m3x(60oC— 10oC)=1.155x107J (2)由P=W/t 得t1=W/P=Q吸/P= 1.155x107J/1500w
P=W/t=2.025x107J/15x60s=22500w=22.5kw
(2)W总=Q放=qm=4.6x107J/kgx1.4kg=6.44x107J
η＝W有/W总 =2.025x107J/6.44x107J=31.4%
四、汽油机、柴油效率计算方法
W有=FS（即所做的有用功） W总=Q放=qm（燃料燃烧释放的热量）
行驶速度 耗油量 行驶时间 行驶噪声
90km/h 1.4kg 15min ≥80dB
讨论：本题中什么是有用功？什么是总功？
有用功： 汽车15min内通过的路程牵引力所做的功 总 功： 1.4kg汽油完全燃烧放出的热量 解： （1） 90km/h=25m/s,由v=S/t得S=vt
=25m/sx15x60s=22500m W有=FS=900Nx22500m= 2.025x107J
讨论：本题中什么是有用功？什么是总功？
有用功： 电动自行车行驶9km牵引力所做的功 总 功： 0.5小时电动机所消耗的电能 解：
（1）电动自行车在电动骑行启动时是电能转 化为机械能。
(2)W有=Fs=fs=20Nx9x103m=1.8x105J (3)W总=Pt=UIt=32vx4Ax0.5x3600s=2.304x105J η＝W有/W总 =1.8x105J/2.034x105J=W有=Q吸=cm Δt（即物体吸收的热量） W总=获得的太阳能（根据题目信息计算）
【考前重难点集训-高频考点】九上第3章-机械效率+功率+功 计算和探究专题培优-包含答案
考点一、功考点二、功率考点三、机械效率1、滑轮相关：2、斜面相关：功、功率1.小明用100牛的力踢一个重5牛的足球，球离脚后在水平草地上向前滚动了20米。
在球滚动过程中（ D ）A. 小明对足球做功2 000焦B. 重力对足球做功100 焦C. 小明对足球做功2 100焦D. 小明和重力对足球做功都是0焦2.如图用大小相等的拉力F，分别沿斜面和水平面拉木箱，拉力方向和运动方向始终一致运动时间t ab＞t cd，运动距离s ab＝s cd，比较两种情况下拉力所做的功和功率（ C ）A. AB段做功较多B. CD段做功较多C. AB段与CD段做的功一样多D. AB段的功率比CD段的功率大3.如图所示是小明自制的弹弓，小明站在楼上用20牛的力量将弹弓的橡皮筋拉伸15厘米，将质量为20克的小石块沿水平方向射出20米，弹弓距离地面的高度为7米，关于此过程说法正确的是（ D ）A. 橡皮筋弹射石块时，对石块做的功为3焦B. 橡皮筋弹射石块时，对石块做的功为400焦C. 橡皮筋对石块没有做功D. 石块下落过程中，重力做功为1.4焦4.如图所示，水平地面G点左右两侧粗糙程度不同，物体一直受到沿水平方向5 牛的拉力F。
物体经过E点开始计时，每经过相同时间，用虚线框记录物体的位置，物体在EG段做匀速直线运动，则（ D ）A. 物体在EF段的速度大于GH段的速度B. 物体在GK段受到的摩擦力等于5 牛C. 拉力F在EF段所做的功大于在GH段所做的功D. 拉力F在EF段的功率小于在GK段的功率5.在甲、乙两图中，甲图地面粗糙、乙图地面光滑．质量分别为m，2m的两个物体在大小为F的恒力作用下，在力的方向上前进了相同的距离，则下列结论正确的是（ B ）A.甲图中F做的功小于乙图中F做的功B.甲图中F做的功等于乙图中F做的功C.甲图中F做的功大于乙图中F做的功D.条件不足，无法确定甲、乙图中F做的功谁6．在一次攀岩比赛中，甲、乙两名运动员的质量之比是9：8，甲用45分钟完成比赛，乙用40分钟完成比赛，则甲、乙两人攀岩时克服重力做功的功率之比是( C )A．81 ：64 B．64 ：81 C．1 ：1 D．9 ：87.A、B两杆竖立在水平地面上，A、B杆长之比为3：5，甲、乙两同学同时进行爬杆，甲用9s，乙用10s，分别爬上A、B杆顶，甲、乙两人体重之比是5：6，则甲、乙两人爬杆的功率之比是（ C ）A．3：4 B．6：5 C．5：9 D．9：208、用10牛的水平推力，将放在地面上20牛的重物水平匀速推动2米，撤去推力后，又滑行了1米，下列说法正确的是（ B ）A.推力对物体做功60焦耳B.物体克服摩擦力做功30焦耳C.重力对物体做功20焦耳D.支持力对物体做功20焦耳9.如图甲所示，完全相同的木块A和B叠放在水平桌面上，在10牛的水平拉力F1作用下，A、B一起以0.5米/秒的速度作匀速直线运动，此时木块B所受的摩擦力为 ____0____ 牛；若将A、B紧靠在一起放在同一水平桌面上，用15牛的水平力F2推A，使它们一起运动了0.6米（如图乙），则该过程中推力F2做的功为_____9___焦，木块A和B动能总共增加___3___焦。
2024年中考物理复习专题：电动机相关计算专题
【答案】 解：(1)变阻器两端的电压为U变＝U－U机＝12V－3V＝ 9V，
通过变阻器的电流I＝U变 /R变＝9V/6Ω＝1.5A，又因为串联电路 电流处相等，
所以通过电动机的电流为1.5A
(2)电动机消耗的电功率P＝U机I＝3V×1.5A＝4.5W
23．某同学根据如图所示电路进行实验，先用夹子夹住电动机转轴使其 不能转动，闭合开关S，移动滑动变阻器滑片，记下电压表读数和电流表 读数；而后松开夹子，使电动机转轴转动，移动滑动变阻器滑片，记下 电压表读数和电流表读数。数据记录如下表： 利用表中数据计算和分析： (1)电动机不转动时，通电10 s，电动机所做的电功W1和所产生的热量Q1。 (2)电动机转动时，通电10 s，电动机所做的电功W2和所产生的热量Q2。 (3)试比较W1和Q1的大小关系以及W2和Q2的大小关系，并分析其原因。
15. 某抽水机的配套电动机的额定功率是1100 W，它的线圈电阻
是1 Ω，在220 V的额定电压下工作，则1 min内线圈产生的热量 是 1500 J；若当地的实际电压只有200 V，通过电动机的电流 为4 A，则电动机的实际功率为 800 W，此时电动机转化成机 械能的效率是 98% 。
16．如图所示，电源电压为9V，电动机线圈电阻为1Ω．闭合开关， 电动机正常工作，电压表示数为6V，电流表示数为0．5 A．电动 机在1 min内消耗的电能为_1_8_0___J，R0的阻值为_6_____Ω，1 min内电动机产生的热量为_1_5____ J．
19.下表为某型号电动机的铭牌,求: (1)此电动机的额定电流。 (2)此电动机正常工作10 min所消耗的电能和由此转化的机械能。
【答案】(1)由P=UI可得,电动机的额定电流:I额= = =0.2 A。 (2)此电动机正常工作10 min所消耗的电能: W电=P额t=44 W×600 s=2.64×104 J; 这台电动机10 min内产生的热量: Q=I2Rt=(0.2 A)2×100 Ω×600 s=2400 J, 转化的机械能:W机=W电-Q=2.64×104 J-2400 J=2.4×104 J。
机械效率全部公式
机械效率全部公式
机械效率是指机械设备或机械系统在工作过程中所产生的功率与机械设备或系统所消耗的总功率之比。
机械效率的计算涉及到多个方面，下面是一些常用的机械效率公式。
1.机械效率：
机械效率=有效输出功率/输入总功率
2.有效输出功率：
有效输出功率=输出功率-输槽损耗
3.输槽损耗：
输槽损耗=输槽输入功率-输槽输出功率
4.输槽输入功率：
输槽输入功率=驱动装置输出功率
5.输槽输出功率：
输槽输出功率=传动装置输出功率
6.传动装置输出功率：
传动装置输出功率=动力机构输出功率-传动装置损失功率
7.传动装置损失功率：
传动装置损失功率=减速机损失功率+联轴器损失功率+传动链损失功率
8.减速机损失功率：
减速机损失功率=减速机输入功率-减速机输出功率
9.减速机输入功率：
减速机输入功率=减速机输出功率+减速机损失功率
10.传动链损失功率：
传动链损失功率=链条传递功率-链条输出功率
11.链条传递功率：
链条传递功率=链条输入功率-链条损失功率
12.链条输入功率：
链条输入功率=链条输出功率+链条损失功率
13.机械效率（考虑传输机械的功率损耗）：
机械效率=传动装置输出功率/驱动装置输出功率
14.驱动装置输出功率：
驱动装置输出功率=输入功率-内螺母力矩功率损失（如螺杆、丝杠装置）
这些公式涵盖了机械效率计算中常见的各个方面。
需要根据具体的机械设备和系统的结构、动力传递方式以及功率损耗情况，选择适合的公式进行计算。
2024年广东省中考物理一轮复习考点课件：机械效率
到 摩擦力
对滑轮组机械效率的影响．
爸爸做的有用功为 4 800 J；重物在上升的过程中，机械能 变大 (选
填“变大”“变小”或“不变”)．(g取10 N/kg)
12．小明和爸爸沿斜面共用了1 200 N的力，在1 min内将重物匀速推
到车上，他们推力做的功为 6 000 J，推力做功的功率为 100 W，
斜面的机械效率为 80% ．
24 000
14 400
J；如果额外功为9 600 J，总功是
J；机械效率是 60% ．
5．(RJ八下P88练习3改编)如图，在斜面上将一个重为4.5 N的物体匀速
拉到高处，沿斜面向上的拉力为 1.8 N，斜面长为1.2 m，斜面高为0.3
m．该过程中所做的有用功为 1.35 J，总功为 2.16
J，斜面的效
实验一题通
涪江六桥建筑工地上矗立的塔吊，是用电动机来带动滑轮组提升重物的
设备．如何提高滑轮组机械效率，节约电能呢?为此同学们进行了“影响
滑轮组机械效率因素”的实验探究，用到的装置如图，实验数据记录如
表所示：
钩码上升高度 绳端拉力 绳端移动距离
实验次数钩码重G/N
机械效率η
h/m
F/N
s/m
1
2
0.1
的0.25倍，可得出克服动滑轮重力做的功，由W动＝G动h可得出动滑轮
重．滑轮组提升的重物的重力越大，机械效率越大．
重点二❘水平拉动物体类机械效率的相关计算
【例2】小明利用如图所示的滑轮组把水中的小船拖上岸，当小明作用
在绳子自由端的拉力为150 N时，小船在河水中以0.2 m/s的速度匀速向右
专题21：功 功率 机械效率2 基本概念 讲义
《功、功率和机械效率》专题复习课教案一、复习课教学目标：1、 通过知识要点复习和习题练习，理解功(有用功、总功、额外功)、功率和机械效率的概念。
2、 理解公式W =FS 、P=W /t=F v 和η=总有用W W =nF G FS Gh ，并会运用它们；学会用其它知识（如P=UI 、W=mgh=ρgvh 、力的分析等）与本部分知识结合的综合解题能力。
3、 熟悉这些年这部分知识的升学试题的特点，了解出题方向，掌握基本的解题思路，提高应试能力。
4、 锻炼克服困难的能力和意志，磨练出解题意志和心理承受能力。
二、复习知识要点：1、 功：（1） 做功的两个必要条件：物体受到力的作用，物体在力的方向上移动了距离。
（2） 做功的实质：使物体的动能、势能或内能发生了变化。
（3） 功的公式：W =FS 公式中的单位要求：此略（4） 对功的适应性练习（以下内容在复习时插入讲课中，不需要停下课操作）：A 、 判断是否做功问题：a 、用50N 的拉力拉物体，物体不动。
答： 。
b 、正在光滑的水平冰面上自个做匀速滑行的冰块。
答： 。
c 、小明满头大汗地举着杠铃，一动也不动。
答： 。
d 、搬起一块石头。
答： 。
e 、用水平方向的力把桌子推动了。
答： 。
B 、 判断做功的力问题：a 、 重为50N 的物体在15N 的水平拉力作用下，匀速水平运动。
b 、 足球在球场上快速运动，最后停了下来。
c 、 重为20N 的物体在15N 的竖直向上的拉力作用下，下降了2米，落回地面。
C 、 简单计算题：a 、物体甲重为20N ，在15N 的水平推力作用下，匀速前进了2米。
推力做的功为 J ；重力做的功为 J 。
b 、物体甲、乙的质量之比为2:3，在分别受到30N 和50N 的拉力作用下，均沿着水平地面匀速运动，所前进的距离之比是5：3，则拉力对它们做的功的是 。
（5）功的原理：适用任何机械都不省功（但可以省力）。
2、 机械效率（1） 有用功：对我们是有用的，是我们所需要的功。
2024年中考物理压轴题训练——机械效率的综合计算(含答案)
2024年中考物理压轴题训练——机械效率的综合计算1．如图所示，重为600N的工人利用滑轮组将建筑材料运送到平台上，工人用400N的力竖直向上匀速拉绳子，使建筑材料以0.1m/s的速度匀速向上运动了40s，已知滑轮组的机械效率为75%，g取10N/kg，绳重、滑轮与轴的摩擦均忽略不计。
问：（1）若工人双脚与平台的总接触面积为0.04m2，则在提升建筑材料的过程中，工人对平台的压强是多少？（2）工人对绳做的功为多少？（3）建筑材料的质量为多少？2．如图所示，斜面长s=10m，高h=4m。
用沿斜面方向的推力F将重100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B。
运动过程中物体克服摩擦力做了100J的功，求：（1）运动过程中克服物体的重力做的功；（2）斜面的机械效率；（3）推力F的大小。
3．如图所示，用滑轮组提升重为120N的物体时，物体在10s内匀速竖直上升2m，所用拉力F为50N。
求：（1）滑轮组提升物体做的有用功；（2）拉力做功的功率；（3）该滑轮组的机械效率。
4．如图甲所示，车库出入口处常安装自动升降的横杆来控制车辆的出入，可以把图甲中的横杆简化为图乙所示。
横杆AB质量分布均匀且可绕O点转动，并通过与A端相连的电动机来自动控制横杆的升降。
当汽车靠近时，电动机可在10s内将原先处于水平位置的横杆匀速转动到竖直位置。
已知横杆重量150N，OA＝0.2m，AB＝3.2m，加在电动机线圈两端电压为220V，通过电动机线圈的电流为0.1A，不计空气阻力。
求：(1)在匀速转动提升横杆工的过程中，电动机对横杆的A端始终施加垂直横杆的拉力F 的大小；(2)该车库的自动升降杆装置，在上述过程中的工作效率大小（保留一位小数）。
5．如图所示，重物是体积为10dm3，密度为7.9×103kg/m3的实心金属块，将它完全浸没在水中，始终未提出水面。
若不计摩擦，绳重和动滑轮重，要保持平衡。
求：（1）重物A受到的浮力；（2）作用于绳端的拉力F：（3）若实际所用拉力为300N，此时该滑轮的效率。
机械效率所有公式
机械效率所有公式机械效率是衡量机械设备工作能力的重要指标之一，它表示机械设备所完成的实际功率与理论功率之间的比值。
在工程领域中，我们常常需要计算机械效率来评估设备的性能，并通过改进设计和优化操作来提高机械效率。
下面将介绍几个常用的机械效率公式。
1. 机械效率的基本公式机械效率（η）定义为实际输出功率（Pout）与理论输入功率（Pin）之比。
其计算公式如下：η = (Pout / Pin) × 100%其中，机械效率以百分比表示，可以直观地反映机械设备的工作能力。
2. 机械效率与传动效率的关系传动效率（ηt）是指机械传动过程中传递的功率与输入功率之比。
机械效率与传动效率有着紧密的关系，其计算公式如下：ηt = η × ηm其中，ηm表示机械传动效率，是指机械传动过程中能量损失所占的比例。
通过优化传动装置的设计和选择合适的传动材料，可以提高机械传动效率，从而提高机械效率。
3. 机械效率与热效率的关系热效率（ηth）是指机械设备在工作过程中能量转换的效率，即输出功率与输入热功率之比。
机械效率与热效率之间存在一定的关系，其计算公式如下：ηth = η × ηt热效率与机械效率的乘积等于总效率，表示机械设备能够将输入的热能转化为有用的输出功率的能力。
4. 机械效率与电机效率的关系电机效率（ηe）是指电动机输出的机械功率与输入的电功率之比。
在电机驱动的机械设备中，机械效率与电机效率之间存在一定的关系，其计算公式如下：ηe = η × ηt × ηm通过提高电机效率、机械传动效率和机械设备的效率，可以进一步提高机械效率。
5. 机械效率与能源利用率的关系能源利用率（EU）是指机械设备在能源转换过程中能够利用的能源比例。
机械效率与能源利用率之间存在一定的关系，其计算公式如下：EU = η × ηt × ηm × ηe通过提高机械效率和各个环节的效率，可以提高能源利用率，降低能源消耗。
机械效率河南中考十年
《机械效率》河南中考十年1、（2012河南）21．利用太阳能电池在太阳光照射下发电叫光伏发电。
安阳市启动了“光伏工程”示范项目，在某中学的教学楼顶安装了总功率为20kW的光伏发电系统。
（1）光伏发电系统发电时，⎽⎽⎽⎽⎽能转化为⎽⎽⎽⎽⎽能。
（2）一天的有效光照时间按8h计算，该光伏发电系统一天共发电多少千瓦时？（3）该光伏发电系统一天的发电量，如果由热电转换效率为30％的热电厂来完成，需要燃烧多少千克煤？（煤的热值q煤＝3.0×107J / kg )（4）请写出一条光伏发电的优点。
2、（2011河南）22．节约能源应从点滴做起。
不少家庭习惯用遥控器关电视而不断开电源，这一方式虽然便捷，但电视在待机状态下仍要消耗电能：洋洋家彩色电视机的侍机功辜大约是5W，若他家平均每天看4h电视．看完后电视总处于待机态。
试问：（1)在一个月中(按30天计)，洋洋家的这台电视因待机浪费的电能是多少焦耳?(2)如果将这些浪费的电能全部用来烧水．可以将多少质量的水从15℃加热到40℃?若洋洋洗—次操需要40℃的水20kg．这些烧热的水可供他洗澡多少次？【水的比热容为4．2×103J/(kg·℃)】(3)请你就如何降低彩电的电能消耗，提出两条合理化建议：①；②。
3、（2011河南）23．在新农村建设中，为将—批建材运到10 m高的施工处，工人利用如图17所示的滑轮组提升建材。
装置中动滑轮重100N，工人每次匀速提升一箱重400N的建材，不计绳重和摩擦。
试问：(1)每次提升建材时的有用功、额外功各是多少?(2)该滑轮组的机械效率是多少?（3）为加快施工进度，张师傅建议用电动机做动力替代人提升建材。
为了安全，改装后每次可吊起四箱建材，建材匀速上升时的速度为0.4m/s。
仓库中现有两台电动机，型号分别为“220V 0.8kW”、“220V 3kW”，请你通过计算说明应选哪台电动机才能使配置更为合理。
(齐全)机械效率讲义
规律总结：在求第一问时，一定不要将高度h算成1.8m，应减去原 来人的重心高度。 考点巩固：
（2）影响滑轮组机械效率的因素： 使用滑轮组提升物体时，不得不把动滑轮一起提起来，对动滑轮做的功 是额外功，动滑轮越重，做的额外功就越多，有用功在总功中所占的比 例就越小，滑轮组的机械效率就越低； 当其他条件都相同时，即克服 动滑轮的重力和绳与轮间的摩擦力所做的额外功相等，所提升的物体越
重，做的有用功越多，则有用功在总功中所占的比例就越大，滑轮组的 机械效率就越高。
例1：（2008·宜昌）某同学身高1.8m，体重为70㎏，在迎奥运田 径运动会上他参加背跃式跳高比赛，起跳后身体横着越过了1.8m高的横 杆（图8－12）。请问：
(1)他在跳高的过程中克服重力所做的功约是多少？（人体在站立 时重心离地面高度约为身高的0.6倍；g取10N/kg）
(2)若他在月球上跳高，所跳的高度与在地球上一样吗？为什么？ （月球对物体的引力约为地球对同一物体引力的1/6）
，总功是F对机械所做的功， ，据机械效率：
【答案】需要用800N的拉力。 【小结】此类题不能直接用“滑轮组和货物由几段绳子来承担提起
物体所用的力就是物重的几分之一”这一结论来求解，因为，这一结论 的适用条件是理想机械，也就是，不考虑动滑轮的重力和摩擦力．
自我测试 1．机械效率是_____功跟_____功的比值，公式η=______由于 _______总是存在的，所以机械效率总_____1。
机械效率
专题11 机械效率 (原卷版)- 2021年春季八年级物理下学期辅导讲义(沪科版)
专题11 机械效率（原卷版）一、目标要求二、知识点解析1.总功、有用功、额外功 有用功：必须要做的功为有用功。
额外功：克服机械自身部件的重力和摩擦力不得不做的功为额外功。
总功：有用功与额外功的和。
2.机械效率机械效率：在物理学中，用机械效率表示有用功在总功中所占的比例。
机械效率＝有用功总功×100%，η＝W 有用W 总×100%。
三、考查方向1.机械效率典例一：（2020·江苏）如图探究滑轮组的特点，不计摩擦和绳重。
将一个重为200N 的物体沿竖直方向在6s 内匀速提高了3m ，已知绳子自由端的拉力F 为125N ．下列说法中正确的是（ ）A . 动滑轮重75NB . 6s内拉力F做功375JC . 6s内拉力F的功率为62.5WD . 滑轮组的机械效率为80%四、模拟训练一、基础练习1.（2019·吉林省初二期末）如图所示的滑轮组中，动滑轮重1N，小强用6N的拉力FG 的物体，物体沿竖直方向上升0.4m。
此过程中，滑轮组通过该滑轮组匀速提起重10N的机械效率是（）A．45.5% B．90.9% C．83.3% D．55.6%2.（2020·天津初三一模）如图所示，在研究“使用动滑轮是否省功”的实验中，用甲、乙两种不同的方式将同样的钩码缓慢地提升相同的高度，下列说法正确的是（）A．甲种方法更省力B．乙种方法更省功C．两种方法做的有用功相等D．两种方法的机械效率相等3.（2021·重庆巴蜀中学初二期中）如图，用滑轮组提升重物时，将重60N的物体在10s 内匀速提升了3m，已知动滑轮重为10N(不计绳重和摩擦)，则提升重物的过程中正确的是( )A．滑轮组的机板效率为60%B．绳子自由端拉力F的大小为30NC．提升物体的过程中所做额外功为60JD．绳子自由端拉力F的功率为21W4.（2020·江苏省初三二模）用图中的甲、乙两种方式分别提升同一重物，使它们在相同时间内匀速升高相同的高度，拉力F甲、F乙的作用点移动的速度分别为v甲、v乙，滑轮的机械效率分别为η甲、η乙（不计绳重和摩擦），则（）A ．v v ηη>>甲乙甲乙，B ．v v ηη<>甲乙甲乙，C ．v v ηη<<甲乙甲乙，D ．v v ηη>=甲乙甲乙，5.2020·黑龙江省初三一模）甲升降机比乙升降机的机械效率高，它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度。
机械效率的所有公式
机械效率的所有公式
机械效率是指机械系统或设备在能量转换过程中的实际输
出功率与输入功率之间的比值。
以下是几种常见的机械效率公式：
1.机械效率（η）：
η = (输出功率 / 输入功率) × 100%
2.机械损失（P_loss）：
P_loss = 输入功率 - 输出功率
3.传动效率（η_transmission）：
η_transmission = (输出功率 / 输入功率) × 100%
4.电机效率（η_motor）：
η_motor = (输出功率 / 输入功率) × 100%
需要注意的是，具体的机械效率公式可能会依赖于特定的机械系统或设备，并且不同类型的机械系统可能有不同的效率
计算方法。
此外，这些公式假设没有其他能量损耗或阻碍因素存在，所以在实际应用中还需要考虑各种额外因素和修正。
2024年中考物理复习机械效率专题测试
《机械效率》一、单选题1.下列关于机械效率的说法正确的是（）A. 越省力的机械，机械效率越高B. 做功越少的机械，机械效率越低C. 做功越慢的机械，机械效率越低D. 总功相同，有用功越大的机械，机械效率越高2.利用相应规格型号的胶质滑轮，如图所示的甲、乙两种方式，把质量相等的重物G提升了相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，机械效率分别是η甲、η乙(忽视绳重与摩擦，且动滑轮G动小于物重G)，下列关系式正确的是（）A. F甲＜F乙η甲＜η乙B. F甲＞F乙η甲=η乙C. F甲＞Fη甲＞η乙 D. F甲=F乙η甲=η乙乙3.如图所示，把同一物体沿粗糙程度相同的斜面BA和CA分别拉到顶端A，关于斜面的机械效率为ηB、ηC 的大小关系是( )A. ηB＞ηC B. ηB=ηCC. ηB＜ηC D. 无法确定4.现要利用斜面将木箱拉上汽车，下列做法中可以提高斜面机械效率的是（）A. 以较快的速度拉木箱B. 以较慢的速度拉木箱C. 减小斜面的倾斜程度D. 增大斜面的倾斜程度5.关于功、功率、机械效率的说法正确的是（）A. 物体受到的力越大，力所做的功越多B. 做功多的机械，功率肯定大C. 效率高的机械，做的有用功肯定多D. 功率大的机械，做功越快6.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%，要使此滑轮的机械效率达到75%，则须要提升重力为G的个数为（）A. 2个B. 3个C. 4个 D. 5个7.如图所示，斜面长20m、高10m，固定在水平地面上。
一位同学用平行于斜面对上40N的拉力，在20s 内把重60N的物体沿斜面对上匀速拉动了10m。
在此过程中（）A. 斜面的机械效率是66.7%B. 斜面的机械效率是75%C. 该同学对物体做功的功率是10WD. 该同学对物体做功的功率是30W8.下列关于简洁机械和能的说法中正确的是（）A. 镊子和定滑轮都是等臂杠杆B. 运用滑轮组的优点是既可以省力又可以省距离C. 洒水车在水平路面上匀速洒水的过程中，水和车的整体动能和机械能都在减小D. 同一滑轮组匀速提升不同的重物，机械效率是相同的9.如图所示的滑轮组中，动滑轮重1N，小强用6N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重10N的物体，物体沿竖直方向上升0.4m。
机械效率复习课件
3
定期进行技能评估
定期对操作人员进行技能评估，对不合格人员进 行再培训，确保操作人员技能水平达标。
定期进行机械维护与保养
制定维护计划
根据机械的工作时间和运行状况，制定合理的维护计划，确保机械 得到及时的维护与保养。
检查与更换易损件
定期检查机械的易损件，如轴承、密封件等，及时更换损坏的部件， 确保机械正常运行。
机械效率的物理意义
反映机械性能优劣的重要指标
机械效率越高，表明机械在转换或传递能量时损失越少，性 能越优越。
衡量有用功与总功关系的指标
机械效率反映了有用功在总功中所占的比例，体现了机械对 能量的有效利用程度。
机械效率与功率的区别与联系
区别
功率表示机械做功的快慢，即单位时间内完成的功，单位是瓦特；而机械效率表 示机械做功的有效程度，即有用功在总功中所占的比例。
科学仪器
科学仪器如显微镜、望远镜等的机械效率决定了其观测的精度和 准确性，提高机械效率能够提高实验结果的可信度。
实验室设备
实验室设备如离心机、混合器等的机械效率决定了其实验的效率和 结果的可重复性，提高机械效率能够提高实验的质量。
精密仪器
精密仪器如光谱仪、质谱仪等的机械效率决定了其分析的精度和准 确性，提高机械效率能够提高科研的成果质量。
油脂润滑管理
合理选择润滑油脂，定期对机械进行润滑保养，降低摩擦阻力，提高 机械效率。
05 机械效率的未来发展与展 望
新材料的应用
高强度轻质材料
如碳纤维复合材料和铝基合金， 能够提高机械设备的强度和刚性 ，同时减轻重量，从而提高机械 效率。
超高强度钢材
通过改进制造工艺和合金元素， 开发出更高强度和抗疲劳性能的 钢材，用于制造重型机械和关键 零部件。
专题10 功、功率、机械效率(含答案)--河南省2017-2021年5年中考1年模拟物理试题分项汇编
专题10 功、功率、机械效率1．（2020河南）频闪照相机是研究物体运动的重要手段之一，如图所示的频闪照片记录了竖直下落的小球每隔相等时间的位置，不计空气阻力，在小球下落的过程中，下列说法正确的是（）A．小球的重力势能逐渐增大B．小球的机械能逐渐减小C．小球的重力在ab段做功比在cd段多D．小球的重力在ab段做功比在cd段多慢【答案】D【解析】A．小球下落过程中，高度减小，重力势能减小，故A错误；B．不计空气阻力时，小球重力势能与动能互相转化，机械能守恒，大小不变，故B错误；C．ab段长度小于cd段，重力相同，做功大小与下落距离成正比，ab段做功小于cd段，故C错误；D．ab段做功小于cd段做功，而所用时间相等，所以ab段功率小于cd段做功，故D 正确。
故选D。
2．（2019河南）工人用如图所示的滑轮组，在时间t内，将重为G的货物匀速提升了h，人对绳子竖直向下的拉力恒为F．以下说法正确的是（）A．拉力F的功率为B．额外功为（2F-G）hC．滑轮组的机械效率为D．滑轮组的机械效率随h的增大而增大【答案】AB【解析】A、由图可知，连接动滑轮绳子的股数n=2，绳端移动的距离s=nh=2h，拉力F做的功：W总=Fs=2Fh，则拉力F的功率：，故A正确；B、拉力做的有用功：W有=Gh，则额外功：W额=W总-W有=2Fh-Gh=（2F-G）h，故B正确；C、滑轮组的机械效率：，故C错误；D、根据可知，滑轮组的机械效率与提升的高度h无关，故D错误。
故选：AB。
3．（2018河南）（双选）如图所示，水平木板上有甲、乙两个木块，甲的质量大于乙的质量。
两木块下表面的粗糙程度相同。
甲、乙分别在水平拉力F1和F2的作用下，以相同速度匀速直线运动了相同时间，下列说法中正确的是（）A．F1大于F2B．F1比F2做功多C．F2比F1的功率大D．甲的重力做功较多【答案】AB【解析】故选：AB。
【点睛】此题考查功率的大小比较，涉及到重力公式的应用、压力和重力的关系、二力平衡的应用、功率的计算公式的应用，是一道综合性很强的题目，但难度不大，掌握基础知识即可正确解题。
求机械效率的公式8种
求机械效率的公式8种机械效率是指机械设备或系统输出功率与输入功率的比值，用来衡量机械能的利用程度。
机械效率高表示机械设备或系统能够更有效地将输入的能量转化为输出的能量，降低能量损失。
下面是8种计算机械效率的公式及相关参考内容：1. 机械效率 = 输出功率 / 输入功率这是机械效率的基本公式，通过比较输出功率和输入功率的大小来评估机械设备的效率。
2. 机械效率 = 输出扭矩 ×输出转速 / 输入扭矩 ×输入转速这个公式适用于涉及转矩和转速的情况，通过比较输出扭矩、输出转速和输入扭矩、输入转速的乘积来计算机械效率。
3. 机械效率 = 有用输出功率 / 输入功率有用输出功率指的是机械设备或系统输出的对外部环境有所用的功率，例如汽车的驱动力。
这个公式通过比较有用输出功率和输入功率来计算机械效率。
4. 机械效率 = 有用输出扭矩 ×输出转速 / 输入扭矩 ×输入转速类似于公式2，这个公式适用于涉及转矩和转速的情况，通过比较有用输出扭矩、输出转速和输入扭矩、输入转速的乘积来计算机械效率。
5. 机械效率 = (1 - 损失功率 / 输入功率) × 100%损失功率指的是机械设备或系统在能量转换过程中损失的功率，这个公式通过计算损失功率占输入功率的比例来计算机械效率。
6. 机械效率 = (1 - 损失扭矩 ×输出转速 / 输入扭矩 ×输入转速) × 100%类似于公式4，这个公式适用于涉及转矩和转速的情况，通过计算损失扭矩乘以输出转速和输入扭矩乘以输入转速的比例来计算机械效率。
7. 机械效率 = 有效功率 / 输入功率有效功率指的是机械设备或系统的输出功率中能够被使用的部分，这个公式通过比较有效功率和输入功率来计算机械效率。
8. 机械效率 = 有效扭矩 ×输出转速 / 输入扭矩 ×输入转速类似于公式2和4，这个公式适用于涉及转矩和转速的情况，通过比较有效扭矩、输出转速和输入扭矩、输入转速的乘积来计算机械效率。
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历年中考功率计算题复习经典（带答案）
1、油价在飞，电动自行车很可爱，既经济又健身．它可以电动骑行，亦可以脚踏骑行（如图所示）．使
用前，应先对车上的蓄电池充电．电动骑行时，蓄电池对车上电动机供电，电动机为车提供动力．右下表
是某品牌电动自行车的一些主要技术参数：
最高车速 ≤45km/h
整车质量 50kg
轮胎能承受的最大压强 2×105Pa
蓄电池工作电压 48V
一次充电储存电能 0.9kW•h
电动机 额定电压 48V 额定功率 240W
电动机效率 80%
（1）电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是多大？（2）若该车在行驶过程中轮胎与地面接触的总面
积为100cm2，那么其所载人和物体的总质量不能超过多少kg？（3）由表可知，电动机效率为80%，即消耗
电能的80%用于电动机对外做有用功．若该电动自行车在平直的公路上匀速行驶时受到的平均阻力为45N，
则蓄电池充满一次电最多能连续行驶多远？
2、在某建筑工地上，为了搬运建筑材料，常采用如图所示简单机械．示意图中滑轮A与滑车连接，滑轮D
固定在地面塔架上．此滑轮组在1分钟内将质量为0.5吨的建筑材料匀速提升5米，若钢丝绳拉力为2200牛，
所用的拉力由电动机提供，电动机效率为55%．（钢丝绳重和摩擦不计，g=10N/kg）．
求：（1）滑轮组的机械效率？
（2）如果提供动力的电动机在220V的电压下正常工作，求此电动机的额定功率．
3、电动自行车给人们出行带来了很大的方便，同时具有对环境污染小，节约能源等优点，是人们短途出
行较喜爱交通工具之一．右图是某品牌电动车，它最大运行速度可达36Km/h，额定电压 36V，电动机额
定功率200W，最大输出电流10A，净重20Kg，最大载重量100Kg，电池容量“20Ah”．
（1）电动自行车行驶时电动机将电能转化为 能和少量的 能．
（2）若车胎与地面的接触面积为20cm2，当电动车最大载重量时对地面的压强是多少？
（3）若质量为40Kg的小明骑着电动车在水平地面上行驶时，电机刚好以额定功率和最大车速行驶，摩擦
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阻力为总重的1/60，且电源电压恒定不变，则电动车的效率是多大？此电动车在这样路面上的能行驶的最
大路程是多少？
4、小军同学在学习了电路和安全用电的有关知识后，回家对家里的用电器及用电情况进行了全面的调查，
调查记录如表．
用电器 额定电功率 数量
照明灯 40 15盏
彩电 100 1台
洗衣机 200 1台
电冰箱 160 1台
电饭煲 800 1个
电脑 120 1台
闸刀开关上保险丝的熔断电流为20A
电能表上标有“220V、20A”
①星期天中午，小军用电饭煲煮饭的同时，观看电视新闻，为了节约能源，只开了厨房里的一盏灯，恰巧
电冰箱正在工
作．求这时小军
家的家用电路中
的总电流是多
大？
②小军的父母想
在现有的电路上
再安装一台1500w的空调机，请通过计算说明是否可行？
随着城市建设进程的加快，绵阳城内出现子许多高层建筑，电梯是高层建筑的重要组成部分．某电梯公寓
的电梯某次在竖直向上，运行的过程中，速度随时间变化的情况如图所示，忽略电梯受到的空气阻力和摩
擦阻力，向上运行的动力只有竖直向上的电动机拉力，电梯箱和乘客的总质量为600kg，g=10N/kg．求：
①电梯在匀速运动阶段上升的高度h1是多少？拉力F1做了多少功？
②电梯在加速阶段的平均速度等于该阶段速度的最大值和最小值的平均值．已知在加速阶段，电动机的拉
力F2做了11520J的功；求加速阶段电动机拉力F2的大小？
③电梯开始向上运动后经过64s，电动机的拉力的平均功率是多大？
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5、如图所示为小红旅游时看到的登山缆车，小红想估算登山缆车的机械效率．她从地图上查到，缆车的
起点和终点的海拔高度分别为230m和840m，两地的水平距离为1200m．一只缆车运载15个人上山的同时，
有另一只同样的缆车与它共用同一个滑轮组，运载8个人下山．每个人的体重大约是60kg．从铭牌看到，
缆车的自重（质量）为600kg．小红还用直尺粗测了钢缆的直径，约为2.5cm．拖动钢缆的电动机铭牌上标
明，它的额定功率（电动机正常工作时的功率）为45kW．管理人员说，在当时那种情况下，电动机的实际
功率（电动机实际工作时的功率）为额定功率的60%．实际测得缆车完成一次运输所用的时间为7min．试
计算：
（1）缆车做的有用功是多少？（取g=10N/kg）
（2）电动机实际做的总功（缆车做的总功）是多少？
（3）缆车的机械效率．
6、某品牌双桶洗衣机的部分技术数据如下表所示．
名称 额定电压 频率 工作电流
洗涤电动机 220V 50HZ 0.5A
脱水电动机 220V 50HZ 0.8A
求：（1）该洗衣机洗涤时的电功率是多少瓦？脱水时的电功率是多少瓦？
（2）把洗衣机洗涤时从正转→停→反转→停叫完成一次周期性变化，那么该洗衣机洗涤时完成一次周期
性变化所消耗电能为多少焦耳？
（3）该洗衣机洗涤7min所耗电能为多少焦耳？
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答案
1.
（1）∵U=48V，P=240W，
∴工作电流是：I=PU=240W48V=5A
答：电动自行车以额定功率行驶时的工作电流是5A．
（2）∵P=2×105Pa，S=100cm2=0.01m2，
∴轮胎能承受的最大压力为：F=PS=2×105Pa×0.01m2=2000N，
而G=F=2000N，
∴轮胎能承受的最大质量为：m总=Gg=2000N9.8N/kg≈205kg，
又∵电动自行车的质量m车=50kg，
∴所载人和物体的总质量不能超过m=m总-m车=205kg-50kg=155kg．
答：那么其所载人和物体的总质量不能超过155kg．
（3）∵蓄电池充满一次电储存电能W电=0.9kW?h=3.24×106J，η=80%，
∴电动机对外做有用功为：W有用=W总η=3.24×106J×80%=2.592×106J，
由于电动自行车在平直的公路上匀速行驶，
∴F=f=45N，
则蓄电池充满一次电最多能行驶的距离为：S=W有用F=2.592×106J45N=5.76×104m．
答：则蓄电池充满一次电最多能连续行驶5.76×104m．
2.
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3.
4
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6.
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