「精品」中考物理专题六中考机械效率问题处理方法及其解析
机械效率的计算问题-2024年中考物理必考的12种类型大题夺分技巧试题解析
机械效率的计算问题-2024年中考物理必考的12种类型大题夺分技巧试题解析1. 如图，某同学用40N 的拉力，在6s 内将重90N 的物体匀速提升2m ，不计绳重和摩擦。
在此过程中，求∶(1)拉力F 做的有用功是多少？(2)该滑轮组的机械效率是多少？(3)拉力开的功率是多少？(4)若绳子所能承受的最大拉力是45N ，请计算说明，使用该滑轮组能否提起重120N 的物体？【答案】(1)180J ；(2)75%；(3)40W ；(4)不能【解析】由图可知，滑轮组的动滑轮绕3段绳。
(1)拉力F 做的有用功W 有=Gh =90N×2m=180J(2)该滑轮组的机械效率方法一：方法二：(3)拉力F 的功率(4)不计绳重和摩擦，额外功90N 100%75%340NW Gh G W Fs nF η====⨯=⨯有总40N 32m=240JW s F ==⨯⨯总180J 100%75%240JW W η==⨯=有总240J 40W 6sW P t ===总W 额=W 总-W 有=240J-180J=60J动滑轮的重力G 动==30N 绳子所能承受的最大拉力是45N ，提起物体的最大重力G 最大=3F 最大-G 动=3×45N-30N=105N ＜120N使用该滑轮组不能提起重120N 的物体。
答：(1)拉力F 做的有用功是180J ；(2)该滑轮组的机械效率是75%；(3)拉力开的功率是40W ；(4)若绳子所能承受的最大拉力是45N ，使用该滑轮组不能否提起重120N 的物体。
2．如图所示，人用滑轮组拉着重810N 的物体使其沿竖直方向以0.1m/s 的速度匀速向上运动了5s ，人对绳子向下的拉力为300N ．求：（1）物体上升的高度；（2）滑轮组的机械效率；（3）拉力的功率。
【答案】（1）物体上升的高度为0.5m ；（2）滑轮组的机械效率为90%；（3）拉力的功率为90W 。
【解析】（1）由v ＝可得，物体上升的高度：h ＝vt ＝0.1m/s ×5s ＝0.5m ；（2）由图可知，滑轮组绳子的有效股数n ＝3，滑轮组的机械效率：60J 2mW h 额η＝＝＝＝＝×100%＝90%；（3）拉力端移动距离s ＝3h ＝3×0.5m ＝1.5m ，总功：W 总＝Fs ＝300N ×3h ＝300N ×1.5m ＝450J ，拉力的功率：P ＝＝＝90W 。
中考物理机械效率的计算(大题培优 易错 难题)含答案解析
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．在“再探动滑轮”的实验中，小明用动滑轮将重3N 的钩码匀速向上提升，拉力为2N ，2s 内钩码上升0.2m 。
此过程中有用功为_____J ，拉力做功的功率为_____W ，动滑轮的机械效率为_____%。
【答案】0.6 0.4 75％【解析】【分析】【详解】[1]拉动的过程中做的有用功就是克服钩码重力所做的功，即为=3N 0.2m=0.6J W G s =⨯物物有[2]绳子移动的距离为=20.2m=0.4m s ns =⨯绳物拉力所做的功为=2N 0.4m=0.8J W Fs =⨯总绳拉力的功率为 0.8J ==0.4W 2sW P t =总 [3]动滑轮的机械效率为 0.6J ==75%0.8JW W η=有总 2．如图所示，重300N 的物体在10s 内水平均速移动了1.5m ，若物体受到地面的摩擦力为60N ，绳端所用的拉力F 的功率为12W ，则绳端所用的拉力为_____N ，滑轮组的机械效率为_____。
【答案】40 75%【解析】【分析】【详解】[1]由图可知，滑轮组有两段绳子与动滑轮相连，所以23m s s ==绳物绳端运动的速度为 3m =0.3m/s 10s s v t ==绳绳 根据公式P Fv =可得，拉力大小为 12W ==40N 0.3m/sP F v =绳 [2]由题可知，滑轮组所做的有用功为物体克服摩擦力所做的功60N?1.5m=90J W fs ==物有总功为40N?3m=120J W Fs ==总绳所以，滑轮组机械效率为90J =100%=100%75%120JW W η⨯⨯=有总 3．如图所示，用平行于斜面的拉力F ，将重为8N 的物体沿斜面从底端匀速拉至顶端。
若不考虑物体与斜面间的摩擦，则拉力F 为_____N ；若斜面的机械效率为80%，则此时拉力F 为_____N 。
若另一斜面的高度h 与长度s 之比为3:5，将重25N 的物体匀速拉至顶端的拉力为18N ，则该物体所受摩擦力为_____N 。
中考物理综合题专题复习【机械效率的计算】及答案解析
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．为了将放置在水平地面上重为100N 的物体提升一定高度，设置了如图所示的滑轮组装置。
当用图甲所示随时间变化的竖直向下的拉力F 拉绳时，物体的速度v 和物体上升的高度h 随时间变化的关系分别如图乙和丙所示（不计绳重和绳与轮之间的摩擦）。
下列计算结果正确的是（ ）A ．0s~1s 内，地面对物体的支持力是10NB ．1s~2s 内，拉力F 做的功是62.5JC ．2s~3s 内，拉力F 的功率是300WD ．2s~3s 内，滑轮组的机械效率是62.5% 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A ．从图乙可以看到，时间从第2s 到第3s 时，速度大小是不变的，这时处于平衡状态，物体受到的拉力大小等于重物和动滑轮的总重，即340N 120N F G G =+=⨯=拉动由题意可知，0s~1s 内，地面对物体的支持力符合关系式'3120N F F G G +=+=支拉动从图甲可以看到，'30N F =拉，解得30N F =支，A 错误；B ．从图甲可以看到，1s~2s 内，拉力F 的大小是50N ，物体上升的高度是1.25m ，三条绳子托着动滑轮，绳端移动的距离是33 1.25m 3.75m s h ==⨯=拉力F 做的功是50N 3.75m 187.5J W Fs ==⨯=拉力F 做的功是187.5J ，B 错误；C ．2s~3s 内，物体匀速运动，绳端也是匀速运动，拉力F 的大小是40N ，绳端移动的速度3 2.5m/s 7.5m/s v =⨯=绳根据P Fv =可知，拉力F 的功率40N 7.5m/s 300W P Fv ==⨯=绳拉力F 的功率是300W ，C 正确； D ．2s~3s 内，物体上升的高度3.75m-1.25m 2.5m h ==拉力F 的大小是40N ，则滑轮组的机械效率100N 2.5m 100%100%100%83.3%40N 3 2.5mW Gh W Fs η⨯=⨯=⨯=⨯≈⨯⨯有用功总功滑轮组的机械效率约是83.3%，D 错误。
2024年中考物理“机械效率和功”高频考点总结（2篇）
2024年中考物理“机械效率和功”高频考点总结2024年中考物理中，机械效率和功是一个有可能被重点考察的知识点。
下面是我对这个知识点的高频考点进行总结，希望对你备考有所帮助。
一、机械效率的定义和计算1. 机械效率定义：机械效率是指机械能输出与机械能输入的比值，用η表示，机械效率可以小于1，也可以大于1。
2. 计算机械效率：机械效率等于输出功与输入功的比值，即η = 输出功 / 输入功。
二、机械效率的影响因素1. 摩擦：摩擦是导致机械效率降低的主要因素。
摩擦会产生热能损失，并使能量转化效率降低。
2. 轮轴：轮轴的材质和结构也会影响机械效率。
如果轮轴材质不均匀或者轮轴的结构设计不合理，会导致机械效率下降。
3. 传动装置：传动装置包括传动比、齿轮等。
传动比过大或者过小都会导致机械效率下降。
4. 配重：对于某些机械装置，适当的配置配重可以提高机械效率。
三、机械效率与动力的关系1. 机械效率与动力的传递：机械效率是机械能的传递过程中能量损失的比例，虽然机械效率小于1，但是机械效率并不影响动力的传递。
2. 机械效率和动力的关系：机械效率高，并不意味着动力大。
机械效率高意味着单位能量转化的损失较小，不一定意味着转化的功较大。
四、功的计算和功率的定义1. 功的计算：功是物体在力的作用下发生位移时所做的功。
功等于作用力与位移的乘积，即W = F * s。
2. 功率的定义：功率是指单位时间内所做的功。
功率等于功除以时间，即P = W / t。
五、功率和机械效率的关系机械效率η = 输出功率 / 输入功率。
由功率公式可得，机械效率等于输出功与输入功的比值。
六、机械效率应用举例1. 轮轴的机械效率：轮轴的机械效率可以通过实验测量来计算，用一个重物绳子与轮轴相连，使得轮轴沿着水平面滚动，可以得到轮轴的机械效率。
2. 杠杆的机械效率：杠杆的机械效率可以通过实验测量来计算，测量所需的力与输出的力，可以得到杠杆的机械效率。
以上是2024年中考物理中关于机械效率和功的高频考点的总结。
九年级物理《功和机械能》机械效率知识点整理
机械效率是指机械设备或机械系统能够转换输入功的比例，是衡量机械性能优劣的一个重要指标。
在工程和生活中，提高机械效率可以节约能源，减少能源的浪费，因此对于了解和掌握机械效率的知识是非常重要的。
下面是关于机械效率的一些知识点整理。
一、机械效率的定义和计算方法机械效率（η）是指机械设备或机械系统输出功与输入功的比值，即输出功（P输出）与输入功（P输入）之比：η=P输出/P输入其中，机械效率的数值一般在0到1之间，取决于机械设备的质量和使用情况。
二、机械效率的影响因素1.摩擦损失：机械设备在工作过程中会产生摩擦，摩擦会导致能量的转化效率降低。
因此，减小摩擦损失是提高机械效率的重要措施之一2.传动装置的质量：传动装置的设计和制造质量对机械效率有重要影响。
良好的传动装置应具有高强度、高精度和低摩擦特性。
3.能量损失：机械设备在传动和转动过程中会存在一定的能量损失，如声振、热量散失等，这些能量损失也会降低机械效率。
4.润滑状态：适当的润滑可以减小机械设备的摩擦，提高机械效率。
合理选择和使用润滑剂可以改善润滑状态。
5.使用环境：机械设备在不同的使用环境下，如温度、湿度、气体和灰尘等因素的影响下，机械效率也会有所不同。
三、提高机械效率的方法1.降低摩擦：可以采用润滑、改善工作表面质量、减小接触压力等方法，减小摩擦，提高机械效率。
2.优化设计：在机械设备的设计中，应注重减少能量损失和摩擦损失的因素，并采用合理的设计参数，使机械系统在工作时能够实现最小能耗。
3.定期维护：机械设备在使用过程中，应定期进行维护保养，及时处理设备的故障和异常情况，以保证机械系统的正常工作和高效率。
4.选择合适的能源：在机械设备的使用过程中，选择合适的能源，如选择高效的电机、电源等，可以提高机械效率。
四、机械效率和能量守恒定律的关系机械效率是根据能量守恒定律推导出来的重要概念。
根据能量守恒定律，机械设备在转化能量过程中，能量的损失等于能量的输入减去能量的输出。
初中物理-机械效率的快速解题技巧
初中物理-机械效率的快速解题技巧机械效率的概念和公式很简单，但是机械效率涉及的知识点比较多。
初中阶段凡是涉及做功的题型都可能出现机械效率问题。
下面是机械效率的知识导图。
机械效率问题只需要搞清楚一个目的、三个概念和两种公式即可。
三个概念：有用功，额外功、总功。
两种公式：η=有用功÷总功× 100% = 有用功÷（有用功+额外功）× 100%。
有用功：达到目的必须做的功，额外功：为达到目的，额外多做的功，总功：未达到目的，“动力”做的功。
三者关系：有用功+额外功=总功。
看例题：如图所示，是用动滑轮提升物体A的示意图。
在拉力F 的作用下物体A在10S内匀速上升了1m。
已知物体的重力为800N，拉力F的大小为500N。
求：动滑轮的机械效率。
看题分析：目的：匀速将物体A提升到一个高度。
有用功：使物体竖直上升过程中做的功，额外功：对伴随物体一同上升的动滑轮做的功，总功：“动力”F做的功。
η=有用功÷总功× 100% = Gh÷Fs × 100%=G÷(2F)=800÷(2*500)=80% （其中s=2h）再看一道：已知斜面倾角为30°，斜面高为2m．小兵同学用绳子沿斜面将重为400N的木箱由斜面底端匀速拉到顶端．拉力大小为300N，绳重不计．求：（1）小兵对木箱做的有用功；（2）斜面的机械效率；（3）斜面对物体施加的摩擦力．看题分析：目的：匀速将物体提升到一个高度。
有用功：使物体竖直方向上升过程中做的功，额外功：斜面摩擦做的功，总功：“动力”F做的功。
斜面长为l=2m÷sin(30°)=4m。
（1）W总功=Fl=300×4=1200J（2）W有用=Gh=400×2=800Jη=有用功÷总功× 100% =800÷1200×100%=66.7%（3）W额外=W总-W有用=1200-800=400JW额外=fl=f×4=400J，∴f=100N机械效率问题只要解决谁是有用功、谁是额外功、谁是总功，灵活选取机械效率总是便能解决问题。
机械效率知识点总结(精华)
知识汇编——机械效率知识点1．机械效率（1） 有用功、额外功和总功：✧ 利用机械做功时，对人们有用的功叫有用功（W 有）； ✧ 对人们没有用，但又不得不做的功叫额外功（W 额）；✧ 有用功加额外功是全部做的功，叫总功（W 总），W W W =+总有额．（2） 机械效率的定义：有用功跟总功的比值，公式为：100%W ηW =⨯有总，有用功总小于总功，所以机械效率η总小于1．（3） 竖置滑轮组（4） 总结：公式 适用范围通用 Gh ηFs =滑轮组竖直拉动，无浮力和托板，不适用人在物上共同运动，杠杆转动，可以计摩擦和绳重 空气中G ηnF = 滑轮组竖直向上拉动，计绳重摩擦，无浮力和托板+G ηG G =物动物滑轮组竖直向上拉动，不计摩擦绳重，无浮力和托板 液体中-G F nF浮物 竖直向上拉动的滑轮有浮力时，可以计摩擦（通常不会计摩擦） --+G F G F G 浮物浮物动竖直向上拉动的滑轮有浮力时，不计摩擦有托板++G G G G 物物板动有托板的竖直滑轮，整个装置的机械效率，动滑轮拉动物体的机械效率, 不计摩擦 +++G G G G G 物板物板动有托板的竖直滑轮，动滑轮的机械效率, 不计摩擦1. 滑轮组中力、距离、速度的关系A. 力的关系：忽略绳重和摩擦，对物体和动滑轮整体受力分析F =1n (G 物+G 动−F 浮) B. 距离的关系：S=nhC. 速度的关系：V 绳=nV 物 2. 有用功、额外功、总功A. 有用功：滑轮组对物体所做的功；W 有=(G 物−F 浮)∙hB. 额外功：动滑轮、绳重、摩擦力做的功，若忽略绳重和摩擦，W 额=G 动∙hC. 总功：绳子自由端所受力做的功；W 总=F ∙S ，W 总=W 有+W 额若忽略绳重和摩擦，W 总=(G 物−F 浮)∙h +G 动∙h3. 机械效率η=W 有W 总=(G 物−F 浮)∙hF ∙S若忽略绳重和摩擦，η=W 有W 总=(G 物−F 浮)∙h G 物∙h +G 动∙h=G 物−F 浮G 物−F 浮+G 动（5）横置滑轮组（6）复合滑轮组（7）人在物上人在物体上一起运动, 不计摩擦，一般用整体法解题。
2024年中考物理“机械效率和功”高频考点总结
2024年中考物理“机械效率和功”高频考点总结一、机械效率的概念和计算方法（1）机械效率的定义：机械效率是指机械设备或机械装置在工作过程中所消耗的能量与其所输入的能量之比。
（2）机械效率的计算公式：机械效率 = 有用功÷ 输入功× 100%。
（3）机械效率的单位：无单位，通常以百分数表示。
二、机械效率与能量转换（1）机械能的转化：机械设备在工作过程中，通常能够将输入的能量转化为有用功和无用功两部分。
其中，有用功是指机械装置对外界做功，而无用功是指机械装置内部消耗的能量。
（2）机械效率与能量转换的关系：机械效率高，说明能量转换率高，大部分输入的能量都转化为有用功，能够更好地完成工作；机械效率低，说明能量转换率低，大部分输入的能量被消耗在无用功上，工作效果不佳。
三、机械效率的影响因素（1）摩擦损失：摩擦力是机械效率低的主要原因之一，通过减小摩擦力，可以提高机械效率。
（2）机械结构：不同结构的机械装置，其机械效率也会有所不同。
通常采用合理的设计和优化的结构可以提高机械效率。
（3）材料选择：材料的摩擦系数和耐磨性等特性对机械效率也有着重要影响。
选择摩擦系数小、耐磨性好的材料可以提高机械效率。
（4）润滑条件：合理的润滑可以减小机械装置内部的摩擦，提高机械效率。
四、功的概念和计算方法（1）功的定义：功是指力对物体作用时所做的机械能的转化。
（2）功的计算公式：功 = 力× 距离× cosθ。
（3）功的单位：焦耳（J）。
五、功的正负和功的变化（1）力的方向与力的移动方向相同时，做功，功为正；力的方向与力的移动方向相反时，受到功，功为负。
（2）如果物体在力的作用下，沿力的方向移动，功为正；反之，功为负。
（3）当物体做匀速圆周运动时，力的方向始终垂直于物体的位移方向，不做功。
六、内力做功与外力做功（1）外力做功：外力是指外界对物体施加的力，如重力、弹力等。
外力对物体做功可以改变物体的位置和速度，是进行功的基本条件。
初中物理中常见的效率问题及解法
初中物理中常见的效率问题及解法民勤县第五中学 聂地声 一、机械效率物理学中，将有用功与总功的比值叫做机械效率。
有用功总小于总功，所以机械效率总小于1；机械效率用百分数表示，没有单位。
1.滑轮组的机械效率（1）滑轮组在竖直方向提升物体：克服重力所做的功为有用功，W 有用=Gh 。
动力（人和电动机）处所做的功为总功。
W 总=Fs机械效率FsGhw w ==总有用η （2）滑轮组在水平方向拉动物体：克服摩檫力力所做的功为有用功，W 有用=fL 。
动力（人和电动机）处所做的功为总功。
W 总=Fs机械效率FsfL w w ==总有用η 2.斜面的机械效率：克服重力所做的功为有用功，W 有用=Gh 。
在动力的作用下将物体匀速拉上斜面时所做的功为总功。
W 总=FL机械效率FLGh w w ==总有用η 二、热效率单位时间内燃气灶（或锅炉）有效利用热量占燃气灶（或锅炉）输入热量的百分比，或相应于每千克燃料(固体和液体燃料)，或每标准立方米(气体燃料)所对应的输入热量中有效利用热量所占百分比。
燃料送入燃气灶（或锅炉）的热量， 其中大部分被燃气灶（或锅炉）受热面吸收，产生水蒸气。
这是被利用的有 效热量，Q 吸=cm Δt ；而 燃料完全燃烧所放出的热量为总热量。
Q=mq热效率00100⨯=放吸Q Q η三、电热转换效率电热器的效率，就是被加热的物体（例如水）所吸收的热量与电流通过电热器所做的电功（总功）之比，或者说被加热物体吸收的热量占用电器从电源得到电能的百分数。
被加热物体吸收的热量为有效的，可以用被加热物体的比热容乘以质量，再乘以温度差求得，即： Q 吸=cm Δt ；而电流通过用电器消耗的电能为总的。
可根据W=UIt 计算，也常用W=Pt 计算。
电热转换效率pttcm wQ ∆==吸η 四、力热转换效率热机的效率是指用来做有用功的能量跟燃料完全燃烧时放出的能量之比。
燃料燃烧将化学能转化为燃气内能，燃气内能膨胀做功推动热机运动，实现了由内能向机械能的转化。
中考物理专题复习机械效率的计算题及答案解析
【解析】
【分析】
【详解】
由图知，n=2，拉力端移动距离
s=2s物=2×1m=2m
拉力做功
W总=Fs=5N×2m=10J
有用功为
则物体与地面之间的摩擦力为
5．如图是某型号电动轮椅工作原理示意图。开关S1和S2由绝缘操纵杆控制，能同时接“1”或接“2”，向前推操纵杆时轮椅前进且能调速，向后拉操纵杆时轮椅以恒定速度后退。已知蓄电池的电压为24V保持不变，R2的阻值为10Ω，电动机的额定功率为100W，额定电压为24V。请解答下列问题：
【答案】3由于使用杠杆时需要克服杠杆自重（克服摩擦力）等做功
则拉力F为
[2]用手做的有用功
已知机械效率 ，根据 可得，此时拉力F做的总功
则由 可得，此时拉力F为
[3]使用另一斜面，若不考虑物体与斜面间的摩擦，由 可得，此时的拉力为
由于该物体受到摩擦力的作用，则实际拉力 ，所以摩擦力
4．在如图所示的滑轮组中，用大小为5N的拉力F拉动绳端，使物体水平向左匀速滑动1m，不计绳重、滑轮重及绳子与滑轮之间的摩擦，此时滑轮组的机械效率为90%，则物体与地面之间的摩擦力为_______N。
【答案】1电流方向1440
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]电动机前进且能调速，这说明电路中的电流可以变化，电阻大小可变，这样只有滑动变阻器R1接入电路时才有这个功能，观察电路图，当开关S1和S2同时接1时，R1、电动机、电流表才串联接入电路，这样符合条件，电动轮椅前进。
[2]磁场对通电导线的作用力方向跟电流方向有关，只改变电流方向时，受力方向也会变化；所以电动轮椅既能前进又能后退，是通过改变电动机线圈中的电流方向实现的。
【ห้องสมุดไป่ตู้案】453
2020-2021中考物理机械效率的计算及答案解析
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．用如图甲所示的滑轮组在同一平面上均以0.2m/s 的速度匀速拉动不同物体。
根据测量结果画出了该滑轮组机械效率与物体受到摩擦力大小变化的关系图像，如图乙所示。
若不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，当物体向右运动0.3m ，绳子自由端移动__________m ；当滑轮组的机械效率为60%时，拉力F b 的功率是__________W 。
【答案】0.9 50 【解析】 【分析】 【详解】[1]有丙图可知，绳子股数3n =，物体向右运动0.3m ，则绳子自由端移动的距离30.3m=0.9m s ns ==⨯绳物[2]由丁图，当物体受到的摩擦力是100N 时，滑轮组机械效率为50%，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，则100N=50%()(100N+)W fs f W fs G s f G G η====++有用物总物动物动动则100N G =动当滑轮组的机械效率为60%时，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，物体受到摩擦力的大小1111111=60%()(+100N)W f s f f W f s G s f G f η====++有用1物1总物1动物1动则1150N f =不计绳重和绳与滑轮间的摩擦，由图知绳子股数3n =，拉力F b 为()b 111250150N+100N =N 33)3(F f G =+=动物体运动速度0.2m/s 不变，则绳端移动速度30.2m/s=0.6m/s v nv ==⨯绳物则拉力F b 的功率，由W Fs P Fv t t === 则b 250N 0.6m/s=50W 3P F v ==⨯绳2．一台起重机将3600N 的货物提高4m ，如果额外功是9600J ，则该起重机做的有用功是_______J ，机械效率是______。
【答案】1.44×104 60% 【解析】 【分析】起重机是用来提升重物的，所以对重物做的功是有用功，总功是指有用功与额外功的和，从而根据机械效率的公式，，可求得机械效率。
中考物理专题《机械效率》高频考点归类例析
中考物理专题《机械效率》高频考点归类例析简单机械的效率及其相关问题，主要考查计算机械效率、比较不同机械的机械效率大小、判断同一机械提升不同物体时机械效率大小的变化、已知机械效率求相关的物理量等，涉及有关知识的综合应用，是中考的常考点，多为中等偏难的考题，其中滑轮组的机械效率是高频考点。
解题关键，一是“三功”(有用功、额外功和总功)的分析判定;二是“三功”关系(=+W W W 总有额)和机械效率公式的灵活运用。
一、杠杆的机械效率用杠杆提升物体时，提升物体所做的功为有用功，克服杠杆自重、支点与杠杆(转动轴)间的摩擦所做的功为额外功，动力所做的功为总功。
例1 用动力臂是阻力臂3倍的杠杆将600 N 的货物抬高30 cm ，手向下压杠杆的力是250 N ，手下降的高度是 cm ，人做的总功是 J ，有用功是 J ，该杠杆的机械效率是 。
解析:因动力臂是阻力臂的3倍，则动力作用点(手)移动的距离、是货物移动距离h 的3倍，故手下降的高度3330cm 90cm s h ==⨯=。
人做的总功250N 0.9m 225J W Fs ==⨯=总。
杠杆将货物抬高所做的有用功 600N 0.3m 180J W Gh ==⨯=有。
杠杆的机械效率180J=0.880%225JW W η===有总。
【点拨】杠杆中，动力臂是阻力臂的几倍，动力移动的距离就是阻力移动距离的几倍，即l nl =阻动，s ns =阻动。
例2 小明用图1所示的实验装置测量杠杆的机械效率。
实验时竖直向上拉动杠杆，使挂在杠杆下。
面的钩码缓慢上升。
(支点和杠杆的摩擦不计)问:(1)重为5 N 的钩码挂在A 点时，人的拉力F 为4N 。
钩码上升0. 3 m 时，动力作用点C 上升0. 5 m ，此时机械效率1η为多大?(2)小明为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，仍用该实验装置，将钩码移到B 点，再次缓慢提升杠杆使动力作用点C 仍然上升0. 5 m ，比较此时的机械效率2η与1η的大小，并用学过的知识给予推导。
初中物理中考专题：-中考机械效率问题处理方法及解析.docx
2月18日专题练习作业一实验补充：某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示.（1）实验中应沿竖直方向—缓慢拉动弹簧测力计.（2）小组同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，你认为他的想法—（选填“正确”或“不正确”），因为她没有考虑到_____ 对滑轮组机械效率的影响.（3）用丁图装置进行实验，得出表中第4次实验数据，请将表中的两个数据填写完整.（4） ____________ 通过比较两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关（填实验次数的序号）（5） __________ 通过比较两次实验数据得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高.（填实验次数的序号）（6） ________________________________________________________________ 通过比较3、4两次实验数据可得出结论：___________________________________________________________实验次数钩码重量G/N 钩码上升高度h/m绳端拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率T|140.1 2.70.274%240」 1.80.374%380.1 3.10.386%480.1 2.5动滑轮越多，效率越小。
1.某建筑工地用图所示的滑轮组提升重物，人对绳的拉力F为400N,能将75kg的物体以0.1m/s的速度匀速提升（不计绳重和摩擦），g=10N/kgo则结论错误的是（）A.拉力F的功率为120W,答案：（1）匀速；（2）不正确；摩擦力; (3) 0.4； 80%；（4） 1、2 （5） 2、3 （6）提升相同的重物,B.滑轮组的机械效率为62%C.重物上升1米，拉力F作用点移动3米D.动滑轮重力为450N答案：B脚魏鮒谒齡翩伽貓沁翩鑑组承担重物的绳所以拉力的功率P=Fv=400Nx0.3m/s=120W 口物体的重力G=mg=75kgxlON/kg=75ON □滑轮组的机械效率严鬻唱嗨=需=62.5%2.如图所示，小型牵引车通过滑轮组可以将重物匀速吊起.若每次重物均以lm/s的速度匀速上升，且滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计.当吊起质量为340kg的重物A时，牵引车对绳的拉力为F A，滑轮组的机械效率为85%；当吊起重物B时，牵引车对绳的拉力为F B.若F A与F B做功的功率之比为2： 3,取g=10N/kg,则下列说法中正确的是（）A.F A的大小为2000NB.物体B的质量为640kgC.如果小型牵引车对绳拉力的最大功率为1.2X104W,它能吊起物体的最大质量为2540kgD.滑轮组前、后两次吊起重物A、B的机械效率之比为17： 18答案：D 解析:如图,n=3 ,则s=3h .A、G A=mAg=340kg x lON/kg=3400N ,•.Y|A=W有用/W,m、=GAh/FAS=GAh/FA><3h=GA/FAx3 , .•.F A=G A/3n A=3400N/(3x85%)«1333N，故A错;B、由题知，重物上升的速度相同，则拉力移动的速度相同,• P=Fv , P A : P B=2 : 3 ,即:F A v : F B v=2 : 3 , /.F A : F B=2 : 3 , ■. F A=GA/3r]A ,.•.F B=(GA/3nA)x(3/2)=GA/2r]A=3400N/(2x85%)=2000N ,：滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计，.-.F A=(G A+G轮)/3 ,即：GA/3q A=3400N/(3x85%)= ( 3400N+G 辂)/3 ,.•.G 轮=600N , -：F B=(G B+G轮)/3 ,即：2000N= ( G B+600N ) /3 , .•.G B=5400N , m B=G B/g = 5400N/10N/kg =540kg ,故B 不正确;C、由题知，重物上升的速度为lm/s ,则牵弓I车的速度:v=3xlm/s=3m/s , •. P=Fv , ••最大牵引力:F 大=P/v=12000W/3m/s=4000N , •••F 大=(G 大+G 轮)/3 ,即：4000N= ( G 大+600N ) /3 ,「.G大=11400N , m 大=Gx/g ==1140kg，故C¥昔；D、nB=WWW,,s=GBh/F B s=G B h/(F B x3h) = GB/(F B x3) = 5400N/(3x2000N) = 90% , r|A : q B=85% : 90%=17 : 18 ,故D 正确.3.（多选）如图所示滑轮组，在50s内将重5000N货物匀速吊起10m高.绳的自由端受到的拉力大小是1500N,关于该滑轮组的说法正确的是（不计绳重及摩擦）（）A.滑轮组的机械效率约为83.3%B.绳自由端移动的距离是50mC.滑轮组所做有用功的功率是1000WD.该装置中的动滑轮总重为1000N 答案：ACD 【解析】由滑轮组可知，绳子的股数n=4,W ?a=Gh=5000NX Wm=500£i0J, W i=F$=1500NX4X 10m=60000J,==S3-3。
中考物理专题六中考机械效率问题处理方法及其解析
专题六中考机械效率问题处理方法及其解析简单机械的机械效率问题是中考必考点，分值在3—8分。
题型涉及选择题、填空题、探究题、综合计算题。
所以学会解答简单机械的机械效率问题，对提高物理成绩至关重要。
中考在考查机械效率方面，以考查滑轮组的机械效率为主。
但杠杆、斜面的机械效率问题的解答也是命题重点，同样要重视。
下面给出与杠杆、滑轮组、斜面三种简单机械的机械效率有关问题的剖析，供各省市考生学习时斟酌。
一、用简单机械提升物体，有用功、额外功、总功及其机械效率的求法（1）用简单机械提升物体做的有用功W有用=Gh；（2）用简单机械提升物体做的总功W总=Fs；（3）用简单机械提升物体做的额外功W额外=W总－W有用。
（4）简单机械机械效率公式：η=W有/ W总×100%=Gh/Fs×100%。
其中h是重物G被提升的高度，s是动力F移动的距离。
h与s的关系可以根据具体情况而定。
二、与杠杆机械效率有关的计算题解题套路1.用杠杆提升物体的模型图2. 用杠杆提升物体有用功、额外功和总功求法（1）用杠杆提升物体做的有用功W有用=Gh（2）用杠杆提升物体做的总功W总= Fs（3）用杠杆提升物体做的额外功W额外=W总—W有用其中h是重物G被提升的高度，s是动力F 移动的距离。
h与s的关系可以根据相似三角形建立。
3. 杠杆机械效率的求解（1）用杠杆提升物体时，有用功和总功的比值.称为杠杆机械效率。
（2）杠杆机械效率公式：η＝（W有用/W总）×100％4.典型例题解析【例题1】如图所示，杠杆在竖直向下拉力F的作用下将一物体缓慢匀速提升。
下表是提升物体时采集到的信息：（1）若不计杠杆自重和摩擦，则拉力F的大小；（2）若实际拉力F为90 N，求拉力做的总功及杠杆的机械效率（机械效率保留三位有效数字）。
答案：（1）80 N（2）9 J，88.9%解析：求解机械效率时，同学们选择公式时直接用η= W有/ W总×100%得出结果就是最后结论，有的同学利用η= W有/ W总这个求解出来的结果，画为百分数即可。
精选中考物理专题六中考机械效率问题处理方法及其解析
专题六中考机械效率问题处理方法及其解析简单机械的机械效率问题是中考必考点，分值在3—8分。
题型涉及选择题、填空题、探究题、综合计算题。
所以学会解答简单机械的机械效率问题，对提高物理成绩至关重要。
中考在考查机械效率方面，以考查滑轮组的机械效率为主。
但杠杆、斜面的机械效率问题的解答也是命题重点，同样要重视。
下面给出与杠杆、滑轮组、斜面三种简单机械的机械效率有关问题的剖析，供各省市考生学习时斟酌。
一、用简单机械提升物体，有用功、额外功、总功及其机械效率的求法（1）用简单机械提升物体做的有用功W有用=Gh；（2）用简单机械提升物体做的总功W总=Fs；（3）用简单机械提升物体做的额外功W额外=W总－W有用。
（4）简单机械机械效率公式：η=W有/ W总×100%=Gh/Fs×100%。
其中h是重物G被提升的高度，s是动力F移动的距离。
h与s的关系可以根据具体情况而定。
二、与杠杆机械效率有关的计算题解题套路1.用杠杆提升物体的模型图2. 用杠杆提升物体有用功、额外功和总功求法（1）用杠杆提升物体做的有用功W有用=Gh（2）用杠杆提升物体做的总功W总= Fs（3）用杠杆提升物体做的额外功W额外=W总—W有用其中h是重物G被提升的高度，s是动力F 移动的距离。
h与s的关系可以根据相似三角形建立。
3. 杠杆机械效率的求解（1）用杠杆提升物体时，有用功和总功的比值.称为杠杆机械效率。
（2）杠杆机械效率公式：η＝（W有用/W总）×100％4.典型例题解析【例题1】如图所示，杠杆在竖直向下拉力F的作用下将一物体缓慢匀速提升。
下表是提升物体时采集到的信息：（1）若不计杠杆自重和摩擦，则拉力F的大小；（2）若实际拉力F为90 N，求拉力做的总功及杠杆的机械效率（机械效率保留三位有效数字）。
答案：（1）80 N（2）9 J，88.9%解析：求解机械效率时，同学们选择公式时直接用η= W有/ W总×100%得出结果就是最后结论，有的同学利用η= W有/ W总这个求解出来的结果，画为百分数即可。
中考物理机械效率的计算及答案解析
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，在测定杠杆机械效率的实验中，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆OB 下面的物块缓慢上升至虚线位置，在此过程中，测力计上升的高度s 为0.2m ．物块重G 为1.5N ，物块上升的高度h 为0.3m ，杠杆的机械效率为75%，则测力计的示数F =______N ，使用该杠杆做额外功的一个原因是______。
【答案】3 由于使用杠杆时需要克服杠杆自重（克服摩擦力）等做功 【解析】 【分析】本题考查机械效率的应用。
【详解】[1]杠杆在使用过程中，所做的有用功W 有=Gh =1.5N ×0.3m=0.45J根据W W η=有总得 0.45J==0.6J 75%W W η=有总 而W 总=Fs ，所以0.6J=3N 0.2mW F s ==总 [2]杠杆本身有重力、支点与杠杆之间有摩擦，使用杠杆过程需克服这些做功，于是便出现了额外功。
2．如图的装置中，物体B 重为30N ，每个滑轮重均为6N ，不计绳重及滑轮的摩擦。
现用水平力F =20N 向右匀速拉动物体A ，物体B 也随滑轮匀速上升。
则物体A 受到的摩擦力为_________N ，滑轮组的机械效率为_________%（百分号前保留2位小数）。
【答案】8 83.33【解析】 【分析】【详解】[1]物体B 重30N ，动滑轮重6N ，滑轮组需要提升的动滑轮与物体B 总重为30N+6N=36N三段绳子与动滑轮接触，不考虑绳子重及摩擦，则需要对动滑轮右边的向上的绳子施加36N 312N ÷=的力，物体才能匀速上升，以物体A 为研究对象，其左边的绳子对其施加了向左的12N 的拉力，它受到的向右的拉力为20N ，物体A 处于匀速直线运动状态，受到的力是平衡力，则其受到的向左的摩擦力为20N －12N=8N[2]滑轮组的机械效率为''B B B 30N 83.33%33312NW G h G h G F s W Fs Fs F h F η=======⨯⨯有总3．如图所示，用一动滑轮拉一物体A 以0.5m/s 的速度在水平面上作匀速直线运动，物体A 重为20N ，受到的摩擦阻力是物重的0.2倍，水平拉力为2.5N ，则在2s 内拉力做的功是________J ，滑轮的机械效率是________（不计滑轮重力）．【答案】5 80% 【解析】 【分析】 【详解】物体2s 移动的距离：s=vt=0.5m/s×2s=1m ， ∵使用的是动滑轮，∴拉力移动的距离：s′=2s=2×1m=2m ， 拉力做功：W=Fs′=2.5N×2m=5J ； ∵物体受到的摩擦阻力是物重的0.2倍， ∴f=0.2G=0.2×20N=4N ， 滑轮的机械效率： η====80%．故答案为5，80%．4．如图所示，每个滑轮均重12N ，用滑轮组拉着重600N 的物体A 沿水平方向匀速移动，在40s 内物体移动了8m ，拉力F 做的功为1280J ．（不计绳重及机械内部摩擦）那么，拉力F 的功率为_____W ，滑轮组的机械效率为_______．【答案】32 92.5% 【解析】 【分析】 【详解】 拉力F 的功率为P ＝128040W J t s＝＝32W.不计绳重和摩擦,克服动滑轮重力做功为：W 额＝G 动⋅h ＝12N×8m ＝96J ，则W 有＝W 总−W 额＝1280J−96J ＝1184J ；η＝W W 有总＝11841280JJ＝92.5%5．如图在粗糙斜面上将一个重为16N 的物体匀速拉到高h 处，沿斜面向上的拉力为10N ，斜面长2m s =、高1m h =。
中考物理培优(含解析)之机械效率的计算附答案解析
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．如图甲所示，实心物体A 漂浮在水面上，现利用电动机通过滑轮组拉动A ，使A 向下运动（运动过程中始终未碰到定滑轮）。
此过程中，电动机拉力F 做的功W 随时间t 的变化图象如图乙所示。
已知A 的体积为0.1m 3，密度为0.4×103kg/m 3，动滑轮重为300N 。
不计绳重、摩擦和水的阻力，g 取10N/kg 。
下列说法中正确的是（ ）A ．物体A 向下运动过程中，电动机拉着绳子的力逐渐变大B ．物体A 受到的最大浮力为400NC ．物体A 向下运动的最小速度为0.2m/sD ．物体A 向下运动过程中，滑轮组机械效率的最大值为82.4% 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A ．由图可知，承担物重的绳子段数3n =，电动机拉着绳子的力A 1()F G F G n =+-动浮 物体A 向下运动过程中，浮力先变大、后不变，所以电动机拉着绳子的力先变大，后不变，故A 错误；B ．物体A 完全浸没在水中时受到的最大浮力，为333110kg/m 10N/kg 0.1m 1000N F gV ρ==⨯⨯⨯=浮液排故B 错误； C ．由mVρ=得，A 的质量 333A A A 0.410kg/m 0.1m 40kg m V ρ==⨯⨯=A 的重力A A 40kg 10N/kg 400N G m g ==⨯=当A 完全浸没时绳子对物体A 的拉力最大，电动机对绳子的拉力也最大，不计绳重、摩擦和水的阻力，则电动机对绳子的最大拉力()()A 111000N 400N 300N 300N 33F FG G =⨯-+=⨯-+=浮动由图乙可知，电动机工作时拉绳子的功率且保持不变，为180J180W 1sW P t === 由W FsP Fv t t===可知，绳子自由端运动的最小速度 180W0.6m/s 300NP v F ===绳 则物体向下运动的最小速度110.6m/s 0.2m/s 33v v ==⨯=绳故C 正确；D ．当A 完全浸没后，滑轮组受到的拉力最大，此时滑轮组的机械效率最大，有用功()A W F G h =-浮有用总功()()A A 133W Fs F G G h F G G h ==-+⨯=-+总浮动浮动 滑轮组机械效率的最大值()()A A A A 1000N 400N100%66.7%1000N 400N 300N F G hW F G W F G G F G G h η---====⨯≈-+-+-+浮有用浮总浮动浮动故D 错误。
【中考复习】中考物理“机械效率”疑难归纳!
【中考复习】中考物理“机械效率”疑难归纳！中考物理中，机械效率问题属于必考内容，也是不少学生的难点。
下面通过归纳来深刻理解“机械效率”问题，只要理解好以下这三张图和“三种功”，这类机械效率问题将再也难不倒同学们。
特别注意三张图的共同点：（特别注意观测思索三个图中这四个量――g、f、h、s）三张图的目的――――――都是要把重力为g的物体提升高度为h（即w=gh为有用功）为了达至目的――人手所施予的拉力f都向沿着f的方向移动路程为s（即w=fs，f搞的功为“总功”、也即为“有用功和额外功的总和”）三张图的不同点：额外功各有不同。
（牢记这一点：必须想要深刻理解机械效率，诀窍是对额外功的认知！）下面请看三张图，及其额外功（求机械效率，按照以上同学们所熟知的公式来求即可）：一、杠杆：额外功：我们把重物g提升到h高度处的同时不得不把杠杆提升，同时不得不克服摩擦力做功。
故此时克服杠杆重力所做的功以及克服摩擦力所做的功就是额外功！（若题意中提到“轻杆”就是忽略杠杆质量，也就是不计重力，则额外功不包括克服杠杆重力所做的功）二、滑轮组：额外功：我们把g提升到h高度处的同时也不得不把动滑轮提升，同时不得不克服摩擦力做功。
即此时克服动滑轮重力所做的功以及克服摩擦力所做的功就是额外功！三、斜面：额外功：我们把g推到h高度处的同时也不得不克服摩擦力做功。
即此时克服摩擦力所做的功就是额外功！特别注意以下两点：1.杠杆中注意“力臂”；滑轮组中注意“n”；斜面中注意“斜面的倾斜程度”必须想要并使简单机械最省力：必须并使杠杆中的动力臂最久，滑轮组中的n最小；斜面的弯曲程度最缓。
省力不意味着省功！相反，现实当中越省力，就越不省功，机械效率也就越小（因为此时所做的额外功更多）！2.g、h和f、s都具备同体性！g和h都对应物体中心，f和s都对应手促进作用的点。
3.“理想机械”――意味着不计机械自身重力以及各种摩擦，此时额外功为零，效率为百分之百！。
中考物理效率计算问题分析
中考物理效率计算问题分析效率是指机器或设备在工作过程中能够有效利用能量和资源的能力。
在物理学中，效率一般用能量转化的比例来表示。
在中考物理中，计算问题涉及到效率的主要有两个方面：机械效率和热效率。
一、机械效率机械效率是指机械设备在能量转化过程中有多大比例的能量转化为有用的输出功。
机械效率的计算公式为：ηm = Wout / Win其中，ηm表示机械效率，Wout表示有用的输出功，Win表示投入的输入功。
机械效率计算问题通常包括两种类型：动力问题和杠杆问题。
1.动力问题：动力问题是指涉及到能量转化的问题，如一个机械设备需要输入一定的能量才能完成项任务，而机械效率就是完成任务的有效能量与总输入能量之比。
在解决动力问题时，需要对输入能量和输出能量进行计算，并代入机械效率的计算公式，从而求解出机械效率的值。
2.杠杆问题：杠杆问题是指涉及到杠杆原理的问题，如一个杠杆上有两个物体分别位于两侧，通过杠杆的作用，物体可以实现力的放大或力的缩小。
在解决杠杆问题时，需要根据杠杆的杠杆臂长、力臂长和力的大小等参数，应用杠杆平衡条件和能量守恒原理，从而求解出机械效率的值。
二、热效率热效率是指热机将热能转化为有用工作的能力。
热效率的计算公式为：ηh = Wout / Qin其中，ηh表示热效率，Wout表示有用的机械功，Qin表示热量输入。
热效率计算问题通常包括两种类型：热机问题和能量转化问题。
1.热机问题：热机问题是指涉及到热机转化过程的问题，如一个热机在工作过程中通过吸收一定的热量并产生机械功。
在解决热机问题时，需要对热机输入的热量和输出的机械功进行计算，并代入热效率的计算公式，从而求解出热效率的值。
2.能量转化问题：能量转化问题是指涉及到能量转化的问题，如一个系统中通过能量转化的过程，将一种形式的能量转化为另一种形式的能量。
在解决能量转化问题时，需要对能量输入和输出进行计算，并代入热效率的计算公式，从而求解出热效率的值。
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专题六中考机械效率问题处理方法及其解析简单机械的机械效率问题是中考必考点，分值在3—8分。
题型涉及选择题、填空题、探究题、综合计算题。
所以学会解答简单机械的机械效率问题，对提高物理成绩至关重要。
中考在考查机械效率方面，以考查滑轮组的机械效率为主。
但杠杆、斜面的机械效率问题的解答也是命题重点，同样要重视。
下面给出与杠杆、滑轮组、斜面三种简单机械的机械效率有关问题的剖析，供各省市考生学习时斟酌。
一、用简单机械提升物体，有用功、额外功、总功及其机械效率的求法（1）用简单机械提升物体做的有用功W有用=Gh；（2）用简单机械提升物体做的总功W总=Fs；（3）用简单机械提升物体做的额外功W额外=W总－W有用。
（4）简单机械机械效率公式：η=W有/ W总×100%=Gh/Fs×100%。
其中h是重物G被提升的高度，s是动力F移动的距离。
h与s的关系可以根据具体情况而定。
二、与杠杆机械效率有关的计算题解题套路1.用杠杆提升物体的模型图2. 用杠杆提升物体有用功、额外功和总功求法（1）用杠杆提升物体做的有用功W有用=Gh（2）用杠杆提升物体做的总功W总= Fs（3）用杠杆提升物体做的额外功W额外=W总—W有用其中h是重物G被提升的高度，s是动力F 移动的距离。
h与s的关系可以根据相似三角形建立。
3. 杠杆机械效率的求解（1）用杠杆提升物体时，有用功和总功的比值.称为杠杆机械效率。
（2）杠杆机械效率公式：η＝（W有用/W总）×100％4.典型例题解析【例题1】如图所示，杠杆在竖直向下拉力F的作用下将一物体缓慢匀速提升。
下表是提升物体时采集到的信息：（1）若不计杠杆自重和摩擦，则拉力F的大小；（2）若实际拉力F为90 N，求拉力做的总功及杠杆的机械效率（机械效率保留三位有效数字）。
答案：（1）80 N（2）9 J，88.9%解析：求解机械效率时，同学们选择公式时直接用η= W有/ W总×100%得出结果就是最后结论，有的同学利用η= W有/ W总这个求解出来的结果，画为百分数即可。
用哪个公式都正确，不要纠结。
通过解答这类问题，同学们要知道使用杠杆提升物体做额外功的原因，还要动脑分析杠杆的机械效率都与哪些因素有关。
这样可以为今后解决杠杆问题奠定良好的知识基础。
（1）不计杠杆自重和摩擦，由杠杆平衡条件可得F×OB=G×OA，即F×0.4 m=40N×0.8m，解得F=80N（2）由表中数据可知s=0.1m，h=0.2m拉力做的总功W总=F′s=90 N×0.1m=9J有用功W有用=Gh=40N×0.2 m=8J杠杆的机械效率η= W有/W总×100%=8J/9J×100%≈88.9%【例题2】如图所示，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缓缓上升．将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F如图所示，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，求解：（1）杠杆的机械效率．（2）杠杆所做的额外功。
答案：（1）66.7%；（2）0.05J.解析：本题是作者根据江苏省2009年中考物理试卷29题改编而成。
改编后的题可以作为求解杠杆机械效率计算题的母题，能加深同学们对市面材料很少出现该类问题的认识。
通过对这类问题的训练，大家要知道使用杠杆提升物体做额外功的原因，还要动脑分析猜想杠杆的机械效率都与哪些因素有关。
这样为今后解决杠杆问题会奠定良好的知识基础。
（1）求解杠杆机械效率计算题的母题，可以加深同学们对市面材料很少出现该类问题的认识。
求解杠杆的机械效率，首先求用杠杆提升物体需要做的有用功W有用=Gh；再求总功W总=Fs。
物体被提升的高度h和外力移动的距离 s题中给出，对较复杂的问题，h和s的关系可以结合几何中两个三角形相似、杠杆平衡条件求出。
最后根据机械效率公式η=W有用×100%/W总求出杠杆的机械效率。
（2）根据W有用+W额外=W总，容易求出杠杆所做的额外功。
三、与滑轮组机械效率有关的计算题解题套路（一）用滑轮组竖直提升物体机械效率问题求解办法1.用滑轮组竖直提升物体的模型图2. 用滑轮组竖直提升物体有用功、额外功和总功求法（1）有用功W有用=Gh（2）总功W总=Fs（3）额外功W额外=W总—W有用（4） s=nh其中h是重物G被提升的高度，s是动力F 移动的距离， n是动滑轮上的绳子段数。
3. 滑轮组机械效率的求解（1）用滑轮组提升物体时，有用功和总功的比值.称为滑轮组机械效率。
（2）滑轮组机械效率公式：η＝（W有用/W总）×100％η＝（W有用/W总）×100％= (G / nF ) ×100％4. 用滑轮组竖直提升物体典型例题解析【例题3】用两个相同的滑轮组成的滑轮组固定在天花板上，如图所示，当匀速提升物体时，绳子自由端的拉力F＝20 N，物体移动的速度为0.1 m/s，每个滑轮重10 N，忽略绳重和摩擦，下列说法正确的是 ( )A．绳子自由端移动的速度为0.3 m/sB．物体的重力为40 NC．该滑轮组的机械效率为66.67 %D．拉力F的功率为2 W答案：A解析：用滑轮组提升物体时，物体重由几段绳子承担，外力作用点的移动速度就是物体速度的几倍。
如图可知，滑轮组的绳子段数n=3，物体移动的速度v物=0.1m/s，绳子自由端移动的速度v绳=nv物=3×0.1m/s=0.3m/s，选项A正确，符合题意；忽略绳重和摩擦时，F拉=（G物+G动）/n，G物=n F拉-G动=3×20N-10N=50N，选项B不正确，不符合题意；该滑轮组的机械效率：η= W有/ W总×100%= G物/ n F拉×100%=50N/3×20N×100%=83．3%选项C不正确，不符合题意；拉力的功率：P= W总/t=FS/t=FV绳=20N×0．3m/s=6W选项D不正确，不符合题意。
故选A。
【例题4】如图所示，工人用250N的力将重400N的物体匀速提升2m，共用了10秒，若在此过程中（忽略绳重和摩擦），下列说法正确的是（）A．绳子自由端移动的距离是6m B．动滑轮的重是10NC．工人做功的功率是80W D．滑轮组的机械效率是80％答案：D解析：本题是用滑轮组沿着竖直方向提升物体时，求解滑轮组机械效率有关的问题。
解题方法要有对应的套路。
（1）动滑轮上的绳子段数n=2，所以绳子自由端移动的距离是s=nh=2×2m=4m；（2）需考虑G动，忽略绳重和摩擦F=(G+G动）/n250N=(400N +G动）/2 解得：G动=100N（3）有用功：W有=Gh=400N×2m=800J拉力F所做的总功：W总=Fs=250N×4m=1000Jη＝（W有用/W总）×100％=G/n F=400N/（2×250N）=80%（4）P总=W总/t=1000J /10s=100W【例题5】如图是某建筑工地上提升建筑材料用的滑轮组示意图，其动滑轮质量15kg，某次提升材料质量240kg，材料在空中静止时，不计绳重和绳与滑轮间摩擦，则竖着向上的拉力F= N；竖着向上匀速提升材料，摩擦影响较大，实际所用的拉力大小是1000N，并将材料提升了10m高．则滑轮组的机械效率是．（取g=10N/kg）答案：850；80%．解析：从图上可以看出，图中有定滑和一个动滑轮，已知质量，根据G=mg计算出重力再利用动滑轮的特点分析；使用动滑轮省一半的力，要费一倍的距离，即F移动的距离是20m，根据W=Fs计算；上一步计算出来的是总功，物体升高10m做的功是有用功，根据W有=Gh求出有用功，再利用η=×100%可求滑轮组机械效率．（1）由图可知，承担动滑轮和物体总的重力的绳子的股数n=3，物体和动滑轮的总重力：G=（m轮+m材料）g=（15kg+240kg）×10N/kg=2550N，不考虑绳重和摩擦，则竖着向上的拉力：F=G=×2550N=850N（2）拉力做的有用功：W有用=m材料gh=240kg×10N/kg×10m=24000J拉力移动的距离：s=3h=3×10m=30m实际拉力为1000N，则拉力做的总功：W总=F′s=1000N×30m=30000J滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=80%．（二）用滑轮组水平拉动物体机械效率问题求解办法1.用滑轮组水平拉动物体的模型图2. 用滑轮组水平拉动物体有用功、额外功和总功求法（1）有用功W有用= fs2（2）总功W总= F s1（3）额外功W额外=W总—W有用（4）s1= ns2其中 s1是动力F 移动的距离，s2是重物水平移动的距离，f是物体匀速运动受到的阻力， n是动滑轮上的绳子段数。
3. 滑轮组机械效率的求解（1）用滑轮组水平拉动物体时，有用功和总功的比值.称为滑轮组机械效率。
（2）滑轮组机械效率公式：η＝（W有用/W总）×100％η＝（W有用/W总）×100％= (fs2/ F s1) ×100％4. 用滑轮组水平拉动物体典型例题解析【例题6】如图所示，司机师傅利用滑轮组把汽车从泥坑里拖出来（泥坑可近似看成水平面），在此过程中汽车匀速移动了1m，共用时5s，已知汽车所受阻力为1200N，司机师傅的拉力功率为300W，在考虑滑轮组摩擦阻力影响因素条件下，求：（1）司机师傅的拉力为多大？（2）滑轮组的机械效率是多少？答案：（1）500N；（2）80%．解析：使用滑轮组沿水平方向拉物体时，若物体移动s，承担汽车与水平面间的摩擦力的绳的股数是n股，则绳自由端移动的距离s′=ns，动力作用的绳端移动的速度是物体移动速度的n倍。
（1）绳子自由端移动的距离s=ns汽车=3×1m=3m，绳子自由端速度：v=s/t=3m/5s=0.6m/s，由P===Fv得，工人的拉力：F===500N；（2）拉力所做总功：W总=Fs=500N×3m=1500J；工人所做有用功：W有用=fs汽车=1200N×1m=1200J，滑轮组的机械效率：η=×100%=×100%=80%．四、与斜面机械效率有关的计算题解题套路1.用斜面提升物体的模型图2. 用斜面提升物体有用功、额外功和总功求法（1）有用功W有用= Gh（2）总功W总= F s（3）额外功W额外=W总—W有用其中 s是动力F 沿着斜面移动的距离，h 是重物上升的高度，s和h的关系，通常可由解三角函数得到，一般斜面倾斜角给出。