有关机械效率的计算题
初中九年级物理《探究滑轮组的机械效率》专题练习
《探究滑轮组的机械效率》专题练习1．如图甲所示，滑轮组在竖直向下的拉力F作用下，将重为1300N的物体匀速提起，在5s 时间内绳子自由端移动的距离为S=3m．图乙是滑轮组工作时的拉力F与绳自由端移动距离s的关系图．（1）图乙中阴影部分的面积表示的物理量是，并列式计算出该物理量．（2）计算滑轮组提升该重物时的机械效率．（3）如图丙是该滑轮组的机械效率随物体的重力变化的图象（不计绳重与摩擦），求动滑轮重；（4）一个体重为500N的同学能用此滑轮组提起丙图中最重的物体吗？2．在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法，分别做了甲、乙、丙3组实验，实验数据记录如下：次数钩码重/N动滑轮重/N钩码上升的距离/cm弹簧测力计的示数/N弹簧测力计上升的距离/cm机械效率1 2 0.8 5 1 15 66.7%2 4 0.8 5 1.7 15 \3 6 0.8 5 \ 15 83.3%（1）在实验操作中应该使钩码（选填“快速”或“缓慢”）上升；（2）进行第2次测量时滑轮组的机械效率约为（保留三位有效数字）；（3）进行第3次测量时，弹簧测力计示数为N，滑轮组做的有用功是J；（4）分析实验数据，实验小组得出的实验结论是：滑轮组的机械效率与有关；（5）分析表中数据可知，F≠，可能的原因是：；（6）某次实验时将绳子自由端匀速拉动时弹簧测力计的读数记为F，钩码重记为G，动滑轮重记为G’，绳自由端移动距离记为s，钩码提升高度记为h，不计绳子重及摩擦．则下列关于滑轮组机械效率的计算关系中错误的是．A．η=B．η=C．η=D．η=1﹣．3．小芳同学设计了一个高度可调节的斜面来探究斜面的省力情况、斜面的机械效率与斜面的倾斜程度之间的关系，如图1所示．她首先测出小车重，然后用弹簧测力计沿斜面拉动小车，调节斜面倾斜角θ的大小多次测量，得下表所示的数据：斜面倾斜角θ小车重G/N斜面高h/m斜面长S/m拉力F/N有用功W有/J总功W总/J机械效率η12° 5 0.2 1 2.1 2.1 48% 30° 5 0.5 1 3.6 2.5 69% 45° 5 0.7 1 4.3 3.5 4.3（1）请你替小芳在上表的空格中填上适当的数据．（2）分析上表中的数据，可以得出的探究结论是：斜面倾斜角θ越，斜面越省力，斜面的机械效率越．（3）实验过程中拉力的方向应与斜面．（4）若想探究斜面的机械效率与物重的关系，则要保持不变，斜面的光滑程不变，只改变，这种研究问题的方法我们称之为法．（5）在上述实验中，物重，斜面长度不变，若不考虑斜面摩擦，如图2所示，哪个图能正确表示F与斜面高度h的关系．4．在简单机械中，把有倾斜的坡面称为斜面，它便于把重物推上某一高处．小明同学在某次课外活动课上想研究斜面的使用特点．他先用弹簧测力计把重为G的物体缓慢提起h高度，此时测力计的示数情况如图（a）所示．再分别用弹簧测力计把该物体沿着倾角不同的光滑斜面拉到h高度，测力计的示数情况如图（b）、（c）、（d）所示．请仔细观察图中的操作和测力计的示数变化，然后归纳得出初步结论．（1）比较图（a）与（b）〔或（a）与（c）或（a）与（d）〕两图可知：．（2）比较图（b）与（c）与（d）三图可知：．（3）某实验小组的同学们利用上面的三个斜面探究“斜面的机械效率”实验，他们在实验过程中收集的数据如下表：次数倾斜程度物块重力G/N 斜面高h/m 拉力F/N 斜面长s/m 机械效率η1 较缓 5 0.2 2.4 1 41.7%2 较陡 5 0.5 3.2 1 78.1%3 最陡 5 0.7 4.3 1 81.4%①实验过程中应拉动弹簧测力计沿斜面做运动．②分析表中的数据可知：在其它条件一定时，斜面越陡，机械效率越（高/低）．③该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是0.5m和1m，读出此时弹簧测力计的示数为4.5N，他们测得这种情况下斜面的机械效率为（小数点后保留一位小数）．把第4次实验数据与第次测量结果相比较，还能得出：在其他条件一定时，斜面越粗糙，斜面的机械效率越低．④实验小组的同学发现在实验过程中弹簧测力计很难严格地沿斜面方向拉动（如图甲所示）．为了解决这个问题，实验小组的同学经过讨论后，决定利用一个滑轮来改进实验．请你在乙图中画出使用此滑轮的方法。
中考物理一轮复习——有关斜面机械效率的计算题专题练习(有答案)
中考物理一轮复习——有关斜面机械效率的计算题专题练习（有答案）1．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250N，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。
【答案】 800J 80% 50N2．如图所示，斜面长s=8m，高h=3m。
用平行于斜面F=50N的拉力，将重力为G=100N 的物体，由斜面的底端匀速拉到顶端，用时t=10s。
求：（1）有用功W有（2）拉力做功的功率P（3）物体受到的摩擦力f（4）该斜面的机械效率η。
【答案】（1）300J（2）40W（3）12.5N（4）75%．3．如图所示，在“测量斜面的机械效率”实验中，斜面长S=1m，高h=0.2m，将10N重的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端，克服物体所受的摩擦力做了0.5J的功．求：（1）人手做的有用功；（2）斜面的机械效率．【答案】（1）2J；（2）80%4．重750N的小车在长5m高1m的斜面上，用平行于斜面的拉力使小车以2m/s的速度向斜面顶运动，拉力的功率是500W．求：（1）拉力是多少？（2）斜面的机械效率是多少？【答案】（1）250N；（2）60%．5．如图所示，斜面长s=10m，高h=4m。
用沿斜面方向的推力F，将一个重为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。
【答案】（1）400J；（2）80%；（3）50N。
6．现有一重为3000N的包装箱，工人师傅想把它搬到1.2m高的车厢上，他们用木板在车厢与地面之间搭成一个长度约为4m的简易斜面，如图所示，工人师傅站在地上用1200N的推力沿斜面把包装箱匀速推上车．求：(1)该斜面的机械效率是多少?(2)包装箱在斜面上运动时所受摩擦力多大?【答案】(1)75％ (2)300N7．如图所示，斜面长5m、高1.6m，用400N的拉力将重为1000N的物体，沿斜面匀速向上从底端拉到顶端．求：（1）物体克服重力做的功；（2）拉力对物体做的功；（3）斜面的机械效率．【答案】（1）物体克服重力做的有用功为1600J；（2）拉力对物体做的总功为2000J；（3）斜面的机械效率为80%．8．如图所示，为方便残疾人上下台阶，一些公共场所设计了残疾人专用通道（如图所示），其实质是斜面．小明将重750N的人和轮椅沿8m长的斜面推上1m高的平台，沿斜面所用的推力为125N，所用时间为10s．试求：（1）该斜面的机械效率．（2）推力的功率．（3）若斜面的机械效率为η，将轮椅匀速推上斜面时所需的推力为F，轮椅与斜面间的摩擦力为f，试推导：f＝（1-η）F．【答案】（1）75%；（2）100W；（3）详见解析9．建筑工人要向楼上运送货物，为了省力，他在一个斜面上安装了一个滑轮组，做成如图1的装置，已知斜面长为6m，高为3m，且固定在在水平面上。
中考物理与机械效率的计算有关的压轴题含答案
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，A物体重力为100N，B物体重力为30N，此时A物体恰好向右做匀速直线运动，A物体受到的滑动摩擦力为其重力的0.2倍，下列说法正确的是（不计绳重和摩擦）（）A．A物体受到的绳子的拉力为15NB．若将B物体的重力增加一倍，则A物体受到的摩擦力为35NC．动滑轮拉B物体的效率为75%D．若将A以0.1m/s的速度水平向左匀速拉动，拉力的功率为2W【答案】C【解析】【分析】【详解】A．A物体恰好向右做匀速直线运动，摩擦力等于拉力，由题知，摩擦力f=0.2G=0.2⨯100N=20N故A物体受到的绳子的拉力为20N，故A错误；B．若把B的重增加一倍，但A与地面的粗糙程度不变，压力也不变，因此A受到的摩擦力也不会改变，故B错误；C．由图可知，n=2， A物体对绳子的拉力等于A物体受到的绳子的拉力，则动滑轮的重力G动=2F-G B=2f- G B=2⨯20N-30N=10N不计绳重和摩擦，则动滑轮拉B物体的效率η=WW有用总=WW W+有用有用额=BG hGh G h+动=BBGG G+动=30N30N10N+=75%故C正确；D．若将A以0.1m/s的速度水平向左匀速拉动，摩擦力水平向右，大小不变，A物体受到的绳子的拉力不变，则拉力为原来的2倍，即40N，拉力的功率P=Wt=Fst=F′v=40N⨯0.1m/s=4W故D错误。
故选C。
2．如图所示，工人用250 N 的力将重400 N 的物体匀速提升2 m 。
若不计绳重及摩擦，绳子自由端移动的距离是____m ，动滑轮的重力为____N ，该滑轮组的机械效率是______。
【答案】4 100 80% 【解析】 【分析】 【详解】[1]由图可知，动滑轮上绳子段数为2，则绳子自由端移动距离为s =2h =2×2m=4m[2]拉力为250N ，物体中400N ，则根据动滑轮上绳子段数为2，可求动滑轮重力为G 滑=2F -G 物=2×250N-400N =100N[3]机械效率为()()400N100%100%100%80%400N+100N W G h W G G hη=⨯=⨯=⨯=+有物滑总物3．小黄用图所示的滑轮组经过10s 的时间，用150N 的拉力将一个重270N 的重物提高1m ，求此过程：拉力F 自由端拉出的距离是_____m ；小黄所做的有用功是_______J ；总功是_______J ；拉力做功的功率是______W 。
有关效率的问题
• 热机的效率：热机所做的有用功与所用燃 料完全燃烧释放的热量之比叫热机的效率
• 例3、一辆汽车车在平直公路上匀速行驶1h， 消耗汽油10L，汽车发动机的功率为 30KW(汽油的热值为4.6 ×10 7J／kg，密度 为0.7 ×103kg／m3)求： • （1）10L汽油完全燃烧放出的热量是多少? • （2）汽车在这个过程中汽车所做的有用功 是多少？ • （3）这段时间内该汽车发动机的效率是多 少(计算结果保留小数点后一位) •
• 热机效率是衡量热机性能的一个重要指标， 现在汽车在我们的生活中占有特别重要的 地位，买汽车的时候呢，我们除了要看其 它的性能之外，还要比较一下它的效率， 这时候我们要比遇到求用电器 效率的问题 ，比如说电热水器的的效率， 电饭锅的效率等等。
• 例4、将一个标有“220V400W”字样的“热 得快”插入体积为0.5升、初温为20℃的水 中，在标准大气压下经过9分10秒将水加热 至沸腾，求“热得快”烧水时的热效率．
M=ρv=1.0×103kg/m3×0.5×10－3m3=0.5kg
Q吸=cm(t0－t1)
=4.2×103J/kg℃×0.5kg×(100—20) ℃ =1.68×105J W总=pt=400w×550s=2.25×105J
有关效率的问题
例1、工人用如图所示的滑轮组提升重物， 在10 s 内将240 N 的物体匀速提升2 m ，已 知工人的拉力为100 N 。不计绳重与摩擦阻 力， 求： (1) 工人做的有用功； (2)总功是多少； (2)滑轮组的机械效率；
例2、工人将重为700Ｎ的小车沿 8m长的斜面推上1.2m高的平台， 沿斜面所用的推力为150Ｎ，在此 过程中斜面的机械效率是多少？
• 其实呢在我们的现实生中，我们还会碰到 各种各样的有关效率的问题 ，比如说功与 机械中杠杆的效率，太阳能的效率，燃气 灶的效率等等 ，总之任何时候效率都是有 用的能量与总能量的比值，这个比值 一定 是一个小于1的数值。
进阶中考2020——实验专练(斜面机械效率)物理精选练习题
实验专练（斜面机械效率）物理精选练习1．物理学习兴趣小组的同学们利用如下图所示的装置探究了斜面的机械效率跟什么因素有关。
下表是他们在同一斜面上沿斜面拉动木块匀速向上运动时得到的数据和根据数据计算出的机械效率，请你利用这些数据计算和回答下列问题。
所用的时间为5s，求木块移动的速度及拉力对木块做功的功率；（2）计算第3次实验斜面的机械效率；（3）比较实验结果可以得出：在接触面粗糙程度和木块沿斜面移动的距离相同的情况下，影响斜面机械效率的因素是＿＿＿＿。
2．探究“斜面的机械效率”的实验装置如图所示，某实验小组提出了“斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关”的猜想：下表是该小组根据此猜想进行实验所记录的数据：（1）请将表格中空格处的数据填写完整；（2）由以上表格小明得出“斜面越陡机械效率越高”的结论，要得到此结论需要控制不变的因素有：①＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ②＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿ ③＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（3）分析表格中的实验数据还可推知：高度相同的斜面，越长越＿＿＿＿（填“省力”或“费力”）；斜面在我们生活中的应用有＿＿＿＿＿＿＿＿（只写出一条即可）。
3．如图所示是某一学习小组探究“斜面的机械效率”实验装置及实验数据记录表：（1）沿斜面拉动木块时，为使测力计的示数稳定，应尽量使木块做＿＿＿＿＿运动．（2）比较表中“物块重”和“＿＿＿＿＿＿＿＿”两栏对应的数据，可知斜面是一种＿＿＿＿＿＿（选填“省力”或“费力”）的简单机械．（3）本实验研究了＿＿＿＿＿＿对斜面机械效率的影响，其影响规律是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．4．在“探究斜面的机械效率”实验中，小明猜想斜面的机械效率可能跟斜面的粗糙程度有关，小聪猜想可能跟斜面的倾斜程度有关。
如图所示是他们设计的实验装置，下表是其中一位同学在其它条件一定时的实验数据。
斜面的 倾斜程度 物块重/N 斜面 高/m 沿斜面 拉力/N 斜面长/m 机械 效率较缓 10 0.1 5.0 1 20% 较陡 10 0.3 6.7 1 45% 最陡 10 0.5 8.4 1 60% sh的猜想，结论是：在其它条件一定时，斜面＿＿＿＿，机械效率越高。
中考物理集训(15)机械效率(含答案)
分类集训15机械效率机械效率1．(云南中考17题2分)如图所示，小刚用200N的拉力在10s内把重320N的物体匀速提升了3m，滑轮的机械效率是__80%__，拉力的功率是__120__W。
(第1题图)(第2题图)2．(云南中考18题2分)如图所示，用动滑轮把重为100N的物体匀速提升3m，拉力F＝80N，则拉力F所做的额外功为__180__J。
若改用质量更小的动滑轮来提升此重物，则动滑轮的机械效率将会__变大__(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
3．(曲靖中考18题2分)如图所示，用一个长为1.2m的斜面将重为45N的物体沿斜面匀速拉到0.4m的高台上，斜面的机械效率为60%，则把重物拉上高台时做的有用功是__18__J，物体与斜面间的摩擦力是__10__N。
测机械效率4．(曲靖中考22题7分)小红在“探究斜面的机械效率与哪些因素有关”的活动中，提出了以下猜想：A．斜面的机械效率可能与物体的重力有关；B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关。
为了验证自己的猜想，小红用木板搭成了如图所示的装置进行探究。
记录数据如下表：(1)在实验过程中，应沿斜面向上__匀速__拉动木块。
(2)第①次实验中斜面的机械效率η＝__60%__。
(3)对比实验①②的数据可以用来验证猜想__A__；对比②③两次实验数据，可初步得出的结论是：__斜面的机械效率与斜面倾斜程度有关__。
5．(昆明十中模拟)下表是小明测一滑轮组机械效率时收集的有关数据。
(1)请在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法。
图略(2)将表格中的数据补充完整。
(3)用同一滑轮组提升不同重物至同一高度，提升的物重增加时，除克服动滑轮重所做的额外功外，其他额外功将__变大__(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
进一步分析可知，在动滑轮和绳重一定的情况下。
该滑轮组的机械效率与__物重__和__摩擦__有关。
(4)第一次实验中，钩码上升0.1m 所用的时间为1.5s ，则动力的功率为__0.14__W 。
机械效率计算练习题
机械效率计算练习题机械效率是指机械设备在工作过程中能够将输入的机械能转化为有用的功率的能力。
通过计算机械效率，可以评估设备的性能以及能源利用情况。
以下是几道机械效率计算的练习题，帮助我们更好地理解和应用机械效率的概念。
题目一：一台电机的输入功率为500W，输出功率为400W，求该电机的机械效率。
解答一：机械效率 = 输出功率 / 输入功率 * 100%机械效率 = 400W / 500W * 100% = 80%答：该电机的机械效率为80%。
题目二：一台车辆以60km/h的速度行驶，引擎输出功率为40kW，若考虑车辆行驶的阻力损耗为8kW，求该车辆的机械效率。
解答二：机械效率 = 输出功率 / 输入功率 * 100%输入功率 = 输出功率 + 阻力损耗输入功率 = 40kW + 8kW = 48kW机械效率 = 40kW / 48kW * 100% = 83.33%答：该车辆的机械效率为83.33%。
题目三：一台泵每秒抽取20升的水，抽水所需的输入功率为5kW，如果泵的机械效率为80%，求泵每秒抽取水的有效功率。
解答三：机械效率 = 输出功率 / 输入功率 * 100%有效功率 = 输出功率 = 机械效率 * 输入功率 / 100%有效功率 = 80% * 5kW / 100% = 4kW答：泵每秒抽取水的有效功率为4kW。
通过以上几道机械效率计算练习题，我们对机械效率的概念以及如何计算机械效率有了更深入的了解。
机械效率是评估设备性能和能源利用情况的重要指标，对于提高设备效率和实现节能减排具有重要意义。
在实际应用中，我们可以通过降低阻力损耗、提高设备工作效率和合理选择能源等方法来提高机械效率，以达到更加节能高效的目的。
总结：机械效率是指机械设备将输入的机械能转化为有用功率的能力。
通过计算机械效率，可以评估设备的性能和能源利用情况。
练习题帮助我们更好地理解和应用机械效率的概念。
在实际应用中，我们应该积极采取一系列措施来提高机械效率，以实现节能减排的目标。
苏科版 初三物理 上学期 期末复习之滑轮组机械效率实验 练习试题
江苏省苏科版初三物理上学期期末复习之滑轮组机械效率实验1.小明在测量滑轮组机械效率的实验中，所用装置如图所示，实验中每个钩码重2N，测得的数据如表：物理量实验次数钩码总重钩码上升的高度测力计示数测力计移动距离机械效率1 42 63 44 4在实验中，测绳端拉力F时，应尽量竖直向上_______拉动弹簧测力计，且在拉动过程中读数．第1次实验测得的机械效率为_______结果保留两位有效数字．分析表中数据可知：第2次实验是用_______图做的；第4次实验是用_______图做的选填“a”、“b”或“c”．分析第1、2次实验数据可知：使用同一滑轮组，_______可以提高滑轮组的机械效率；分析第1、3次实验数据可知：使用不同的滑轮组，提升相同的重物，动滑轮个数越多即动滑轮总重越重，滑轮组的机械效率_______．分析第3、4次实验数据可知，滑轮组的机械效率与物体被提升的高度_______填有关或无关．2.小华用图示装置探究滑轮组的机械效率．实验数据记录如下：次数物重物体上升高度拉力机械效率1 2 102 3 103 6 10实验中应竖直向上__拉动弹簧测力计，绳端移动距离为__第3次实验的机械效率为__分析数据可知，提高同一滑轮组的机械效率，可以采取的措施是__；小华所用动滑轮的重至少小于__3.在“测滑轮组机械效率”的实验中，小红用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验实验数据如下表：实验次数物重物体上升的高度测力计的示数甲测力计移动的距离1 6 3 92 6 5 153 6 8 24实验中，测量绳端拉力F时，应尽量竖直向上______拉动弹簧测力计；第3次实验中滑轮组的机械效率是______；根据表中的数据进行分析可得出的结论是：滑轮组的机械效率与重物被提升的高度______选填“有关”或“无关”。
小华在小红实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验，如图乙所示。
当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时，若忽略绳重及摩擦，乙图的机械效率将______选填“大于”、“等于”或“小于”甲图的机械效率：要想提高乙图的机械效率，其它条件不变时，可增加______的重力。
江苏省 苏科版 初三物理 上学期 第十一章 第五节 机械效率 滑轮组机械效率实验基础练
江苏省苏科版初三物理上学期第十一章第五节机械效率滑轮组机械效率实验基础练习实验题1.在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时，小明同学猜想滑轮组的机械效率可能与动滑轮重、物重和物体上升的高度等因素有关。
他首先将弹簧测力计示数调零，然后分别（1）实验中应竖直向上_____________拉动弹簧测力计；（2）请计算第二次实验时的机械效率并填入表格中。
（3）比较第1、2次实验数据得出：用不同的滑轮组提升相同的物体，动滑轮越重，其机械效率越_________。
（选填“高”或“低”）（4）比较第2、3次实验数据得出的结论是：_______________________。
【拓展】（5）按第一组实验数据，若不计绳重及摩擦，则动滑轮重为____N，要使该滑组达到省力效果，则提升的物体重力不得小于__________N。
2.在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某实验小组用如图所示的同一滑轮组提升不同的钩码，分别做了三次实验，实验数据记录在下表中。
(1)在实验过程中，应沿竖直方向________拉动弹簧测力计。
(2)在第3次实验中，滑轮组做的有用功是________J，机械效率为________。
(3)分析表中实验数据可得出：同一滑轮组，提升钩码越重，机械效率越________(选填“高”或“低”)。
3.同学们用两个相同的滑轮、钩码、弹簧测力计等器材分别做了以下实验（1）探究定滑轮工作时的特点的实验中，如图甲，通过定滑轮匀速提起重物时，弹簧测力计向三个方向拉动的力分别为F1、F2、F3，实验中发现这三个力的大小________，定滑轮的实质是一个_____杠杆；（2）小明测动滑轮的机械效率，如图乙，实验中要_____________拉动弹簧测力计，使物体升高，改变物重，实验数据如下：第①次实验测得动滑轮的机械效率为_____，第②次实验的有用功是_____J；由表中实验数据分析可知，同一动滑轮，所提升物重增大，机械效率将_____（选填“增大”、“减小”、“不变”）；（3）如图丙所示，小明同学提升3N的重物到10cm，用时3s，拉力F=1.8N，则拉力的功率为_______W；（4）如图丙、丁所示的滑轮组，若将滑轮组换一种绕绳方法，不计摩擦及绳重，提升相同的物体时，滑轮组的机械效率______（选填“变大”“变小”或“不变”）。
关于初中物理中的效率问题
关于初中物理中的效率问题1、机械效率：是指有用功在总功中所占的比值。
表达式：η=W有/W总ｘ100%=Gh/Fs ｘ100%=G/nf ｘ100%例1、如图所示，利用滑轮组装置匀速拉动水平面上的物体。
已知物体在水平面上受到的滑动摩擦力为重力的0.1倍，物体被匀速拉动的距离为1m。
当物体质量为2Kg时，滑轮组的机械效率为50%，不计绳重和绳与滑轮间的摩擦。
求：（1）物体质量为2Kg时，在水平面上受到的滑动摩擦力；（2）动滑轮的重力；（3）物体质量为10Kg，以0.1m/s的速度匀速运动时，拉力F的功率。
例2、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%。
要使动滑轮的机械效率达到90%，则需要提升重力为G的物块的个数为多少？例3、质量为3t的小型载重汽车，额定功率为100KW，车上装有6t的砂石。
汽车先以10m/s的速度在平直公路上以20KW的功率匀速行驶了10min，消耗汽油1.2Kg，然后又以额定功率用了2min的时间，将砂石从山坡底运送到50m高的坡顶施工现场。
G-10N/Kg，试问：（1）1.2Kg的汽油完全燃烧放出的热量为多少？（汽油的热值为4.5ｘ107J/Kg）（2）汽车在平直公路上匀速行驶时，受到的阻力为多少？（3）汽车从坡底向坡顶运送砂石的机械效率是多少？2、热机效率：热机是用来对外做功的，所以热机的效率表示为：η=W有/Q放ｘ100%=Fs/mq ｘ100%。
例1、如图所示，小轿车的质量为1.5t（含油箱内18Kg的汽油）。
暑假期间，小杰乘坐着这辆轿车走高速公路到某地旅游，路程为300Km。
假设轿车匀速直线行驶，受到的阻力为车重的0.1倍。
已知汽油完全燃烧产生的内能有30%转化为机械能，汽油的热值为4.6ｘ107J/Kg，g=10N/Kg。
请运用所学知识解答下列问题：（1）轿车到达目的地牵引力所做的功是多少？（2）通过计算说明该小轿车在行驶途中是否需要加油？（3）观察小轿车的外形，判断小轿车在水平路面高速行驶和静止时，哪种情况下对地面的压力大，并说明原因。
完整初中物理机械效率计算题练习题
完整初中物理机械效率计算题练习题题目一：一个机械效率为80%的简单机械，输入功为120J，求输出功和机械损失功。
解答：根据机械效率的定义，机械效率 = 输出功÷输入功。
已知机械效率为80%（即0.8），输入功为120J，因此可以得到以下计算公式：0.8 = 输出功÷ 120。
根据该公式，可以求解出输出功的大小：输出功 = 0.8 × 120 = 96J。
通过输入功和输出功的差值，可以计算出机械损失功：机械损失功 = 输入功 - 输出功 = 120J - 96J = 24J。
题目二：一台机器的机械效率为60%，输入功为40J，求输出功和机械损失功的比值。
解答：根据机械效率的定义，机械效率 = 输出功÷输入功。
已知机械效率为60%（即0.6），输入功为40J，因此可以得到以下计算公式：0.6 = 输出功÷ 40。
根据该公式，可以求解出输出功的大小：输出功 = 0.6 × 40 = 24J。
通过输入功和输出功的差值，可以计算出机械损失功：机械损失功 = 输入功 - 输出功 = 40J - 24J = 16J。
机械损失功与输出功的比值为：机械损失功÷输出功 = 16J ÷ 24J = 2/3。
题目三：一个机械的机械效率为50%，输入功为80J，输出功为多少？解答：根据机械效率的定义，机械效率 = 输出功÷输入功。
已知机械效率为50%（即0.5），输入功为80J，因此可以得到以下计算公式：0.5 = 输出功÷ 80。
根据该公式，可以求解出输出功的大小：输出功 = 0.5 × 80 = 40J。
题目四：一个机器的输出功为120J，机械损失功为20J，求输入功和机械效率。
解答：根据机械效率的定义，机械效率 = 输出功÷输入功。
已知输出功为120J，机械损失功为20J，因此可以得到以下计算公式：机械效率 = 120J ÷（120J + 20J）= 120J ÷ 140J ≈ 0.8571 ≈85.71%。
专题33 斜面及斜面机械效率的计算(解析版)
专题33 斜面及斜面机械效率的计算斜面及斜面的机械效率是初中物理力学中重要知识，也是中考中常考实验之一。
通过斜面及斜面的机械效率考查，能很好考查学生的对机械效率知识的掌握情况，加深对机械效率的理解。
在中考试卷中，结合测力计读数、功、机械效率的计算等知识考查，侧重考查有用功、总功、机械效率的计算以及影响斜面机械效率高低的因素，主要以实验、计算形式考查，分值在2分—6分左右。
一、斜面定义、特点及实际应用：1、斜面的定义：斜面是一个与水平面成一定夹角的倾斜平面。
2、斜面特点：斜面是一种省力的简单机械。
用斜面把重力为G的物体推到高处时,如果不计摩擦力,已知斜面长为L,高为h，倾角为α，推力F所做的功W F=FL，不用斜面而由人直接将该重物提到同一高度时克服重力所做的功W G=Gh，根据机械功的原理（使用任何机械都不省功），得FL=Gh,所以sinGhF GLα==，由于L>h，所以可以省力。
3、应用：螺旋（木螺丝、螺母、螺杆、饮料瓶瓶盖）、盘山公路等。
例题1 （2022全国九年级）如图所示，将同一物体G分别沿光滑斜面由B、C匀速提升到A时，如若沿斜面的拉力分别为F B、F C，各个过程拉力做功为W B、W C，则它们的大小关系正确的是（）A．W B＞W C，F B＜F C B．W B＝W C，F B＜F CC．W B＞W C，F B＝F C D．W B＝W C，F B＝F C【答案】B。
考点透视迷津点拨与点对点讲练【解析】斜面光滑说明摩擦力为0，拉力除了克服物体重力做功之外没有做额外功，则两次做的功都等于克服物体重力做的功，两次分别把同一物体提升到相同的高度，克服物体重力做的功相同，所以拉力做功也相同，即W B ＝W C ，斜面BA 的倾斜角度小于斜面CA 的倾斜角度，所以s AB ＞s AC ，由W=Fs 可知所以物体沿BA 运动时拉力较小，即F B ＜F C ，故选B 。
【点拨】斜面是一个可以看成一个省力的简单机械，省力的大小与斜面的粗糙程度有关，还有斜面的倾斜角度有关。
人教版物理八年级下册第十二章第3节《机械效率》同步练习
精品基础教育教学资料，仅供参考，需要可下载使用！人教版物理八年级下册第十二章第3节《机械效率》同步练习一、单选题1.分别使用定滑轮、动滑轮、两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，匀速提升同一物体到同一高度处，其机械效率分别为η定、η动、η组（不计绳重和摩擦，设每个滑轮质量相等），则下列选项中正确的是（）A.η组＜η动＜η定B.η动＜η定＜η组C.η定＜η动＜η组D.η定＜η组＜η动2.将一个重为4.5N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端（如图所示），斜面长1.2m，高0.4m，斜面对物体的摩擦力为0.3N（物体大小可忽略）．则下列说法正确的是（）A.沿斜面向上的拉力0.3NB.有用功0.36J，机械效率20%C.有用功1.8J，机械效率20%D.总功2.16J，机械效率83.3%3.如图所示，用滑轮组提升重物时，重200N的物体在5s内匀速上升了1m．已知拉绳子的力F为120N，如果不计绳重及摩擦，则提升重物的过程中（）A.绳子自由端被拉下3mB.动滑轮重20NC.滑轮组的机械效率是83.3%D.拉力F的功率是40W4.用动滑轮把一物体匀速提起，不计摩擦，下列说正确的是（）A.动滑轮的质量越大，机械效率越高B.提起的物体质量越大，机械效率越高C.提起物体的速度越大，机械效率越高D.物体被提起的越高，机械效率越高5.小明和体重较大的爸爸帮助邻居各扛一袋质量为10kg的大米，从一楼爬到三楼，爸爸用时较短，则小明与爸爸所做的（）A.有用功相等B.总功相等C.总功率相等D.有用功和总功的比值相等6.用如图所示的滑轮组将重为G的物体提升高度h，已知绳端所需拉力为F，动滑轮自重为G，绳端移动的距离为S，则下列表示该滑轮组的机械效率的表达式中错误的是（绳重与各种摩擦均忽略不计）（）A.η=GℎFS ×100% B.η=G2F×100% C.η=GG+G动×100% D.η=GℎFS+G动ℎ×100%7.小王用滑轮组提升重物，下列关于提高机械效率的做法中正确的是（）A.把物体提得更高B.提升重物的速度更大C.提升更重的物体D.增加滑轮个数8.关于机械效率的说法中正确的是（）A.越省力的机械，效率越高B.做有用功越多的机械，效率越高C.做相同的功，额外功的值越小，效率越高D.做功越快的机械，效率越高9.一个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后与改进前相比（ ）A.有用功减少，总功减少B.有用功增加，总功不变C.有用功不变，额外功增大D.有用功不变，总功减少 二、多选题10.关于机械效率，下面说法正确的是（ ） A.功率越大的机械，机械效率越高 B.机械效率大小与功率大小无关 C.机械效率越低的机械，做的功就越少 D.由于有用功总小于总功，机械效率总小于111.用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N 的物体匀速提升1m ，不计摩擦和绳重，滑轮组的机械效率为60%．则下列选项正确的是（ ） A.动滑轮重一定是100N B.有用功一定是150J C.总功一定是250J D.拉力大小一定是125N12.小刚利用如图所示的滑轮组及相关器材进行实验，改变所挂物体重G ，在绳自由端施加竖直向上的拉力F ，使滑轮组匀速提拉重物升高相同的高度，拉力所做的总功为W ，滑轮组的机械效率为η．不计绳重及轮与轴的摩擦，选项中关于物重G 及对应的W 和η的关系图象，其中正确的是（ ）A. B. C. D.13.如图所示，工人用动滑轮把重物匀速提升到一定高度，重物的重力为G 物，动滑轮的重力为G 动，此装置的机械效率为η，不计绳重和摩擦．则工人所用的拉力为（ ） A.G 物+G 动2+1 B.G 物2ηC.G 物+ηG 动ηD.G 动2(1−η)14.如图所示，不计摩擦，把重G=16N 的物体匀速提起所用的拉力F=10N ，则关于该动滑轮的说法中正确的是（ ）A.动滑轮重4NB.使该用动滑轮要费距离C.该动滑轮的机械效率为80%D.提升物体的速度越快，机械效率越高 三、填空题15.用2.5N的拉力将重为5N的物体沿着长1m，高0.4m的斜面从底部匀速拉到顶端，该斜面的机械效率是 ______ ，物体在斜面上受到的摩擦力是 ______ N．16.如图所示，一根均匀的细木棒OC，OA=14OC，B为OC的中点，在C点施力将挂在A点的重为180N的物体匀速提升0.2m，木棒的机械效率为90%，则木棒重为 ______ N（不计摩擦）．四、实验探究题17.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η1 4 0.1 2.7 0.2 74%2 4 0.1 1.8 0.3 74%3 8 0.1 3.1 0.3 86%4 8 0.1 2.5 ______ ______人教版物理八年级下册第十二章第3节《机械效率》同步练习答案和解析【答案】1.A2.D3.C4.B5.A6.D7.C8.C9.D 10.BD 11.ABC 12.BD 13.BD 14.ABC 15.80%；0.5 16.1017.匀速；不正确；摩擦；1、2；2、3；不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越轻，滑轮组机械效率越高．（不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低；0.4；80%【解析】 1. 解：匀速提升同一物体到同一高度处，由W 有用=G h 可知，三种情况下做的有用功相同，大小都为W 有用；不计绳子质量和摩擦，所做的额外功：W 额=G 动h ，使用定滑轮、动滑轮、滑轮组时，动滑轮的个数分别为0、1、2， 使用定滑轮、动滑轮、滑轮组时，做的额外功：W 额定＜W 额动＜W 额组， 由W 总=W 有用+W 额可知三种情况下做的总功：W 定＜W 动＜W 组，由η=W 有用W 总可知，使用定滑轮、动滑轮、滑轮组的机械效率：η组＜η动＜η定．故选A ．克服物体的重力所做的功是有用功，由题知匀速提升同一物体到同一高度处，可知做的有用功相同；不计绳子质量和摩擦，额外功W 额=G 轮h ，知道使用定滑轮、动滑轮、滑轮组的动滑轮的个数为0、1、2，可以得出做的额外功的大小关系，由于W 总=W 有用+W额，可以得出所做的总功的大小关系，再利用效率公式比较三种情况下机械效率的高低．本题考查了有用功、额外功、总功、机械效率的计算，难点是额外功的求法，因此利用好不计摩擦和绳的质量时W 额=G 轮h 是本题的关键． 2. 解：此过程所做额外功为：W 额=fs =0.3N ×1.2m =0.36J ； 有用功为：W 有=G h =4.5N ×0.4m =1.8J ； 所做总功为：W 总=W 额+W 有=0.36J+1.8J=2.16J ； 由W 总=F s 可得拉力：F=W 总s =2.16J 1.2m =1.8N ；斜面的机械效率为：η=W 有W 总=1.8J2.16J ×100%=83.3%； 故ABC 错误，D 正确； 故选D根据功的计算公式W=fs 可求出额外功；再根据W=G h 求出有用功；额外功与有用功相加可得出总功，再根据W=F s 变形求出拉力F ；然后根据机械效率的计算公式可求出斜面的机械效率．熟练运用计算功、功率、机械效率的公式，明确题目中的额外功，是解答此题的关键．3. 解：A 、物重由两段绳子承担，因此，当物体提升1m 时，绳子的自由端应被拉下2m ，而不是3m ，所以错误，不合题意；B 、拉力为120N ，则两段绳子共承担了240N ，在不计绳重及摩擦时，240N-200N=40N ，这应该是动滑轮的重，所以错误，不合题意；C 、滑轮组的机械效率η=W 有W 总=G ℎFs=200N×1m120N×2m =83.3%，所以正确，符合题意；D 、拉力F 的功率P=W t =240J5s=48W ，所以错误，不合题意．故选C ．首先应通过读图分析出滑轮组的省力情况，这样就能够知道提升高度与绳子自由端移动距离的关系，再通过已知数据，可计算出滑轮组的机械效率、做功的功率、以及动滑轮的重力等．此题中各选项中所提的距离、力、机械效率或功率，都应具体进行计算得出才能进行比较，判断正误，这就要求我们对滑轮组的特点以及相关的计算公式有一个熟练的掌握才行．4. 解：A 、动滑轮的质量越大，做的额外功越大，做同样的有用功，做的总功越大，机械效率越低，故A 错；B 、提起的物体质量越大，有用功越大，不计摩擦，做的额外功不变，在额外功相同时，总功越大，有用功占总功的比值越大，机械效率越高，故B 正确；C 、D 、提起物体的速度增大、高度增大不会改变有用功占总功的比值，机械效率不变，故CD 都错． 故选B ．不计摩擦，影响滑轮组机械效率的因素：一是动滑轮重，二是提升物体的重． 滑轮的机械效率取决于动滑轮的质量和物体的质量，如果动滑轮质量越小、提升的物体质量越大，则效率越高． 5. 解：由题知小明和爸爸所扛大米重力相同，上升的高度相同，由W=G h 可知，二人做的有用功一样多；而由于爸爸体重大，所做的额外功多，故爸爸所做的总功多； 由功率P=Wt 可知，爸爸所用的时间短，故爸爸的功率要大；有用功相等，爸爸做总功多，所以爸爸的有用功和总功的比值比小明小． 故选A ．由功的计算公式可得出二人做功的关系；由功率公式可求得二人的功率关系．本题考查有用功、额外功、总功的认识和理解及功率的计算，要求能熟练应用公式进行分析讨论．6. 解：从图可知，由2段绳子与动滑轮相连，则s =2h ， 由于物体做匀速运动，则绳子的拉力F=12（G+G 动）， 则η=W 有用W 总×100%=G ℎFs×100%=G ℎF×2ℎ×100%=G2F ×100%=G2×12(G+G 动)×100%=GG+G 动×100%．由此可知ABC 正确，D 错误． 故选D ．本题中使用滑轮组绳子的股数为2，则s =2h ，绳重与各种摩擦均忽略不计时，拉力F=12（G+G 动）；然后根据拉力F 所做的功为总功W 总=F s ，有用功W 有用=G h ，利用公式η=W 有用W 总计算出滑轮组的机械效率．本题考查了滑轮组绳子拉力的计算以及滑轮组的机械效率，要注意绳重与各种摩擦均忽略不计时，拉力F=12（G+G 动）． 7. 解：A ．由η=W 有W 总×100%=G ℎFs×100%=G ℎFn ℎ×100%=GnF ×100%可知，把物体提得更高，不会改变滑轮组的机械效率，故A 错误；B ．增大重物的提升速度，既不影响有用功，也不影响额外功，因此增大重物的提升速度不影响机械效率，故B 错误；C ．提升更重的物体，在动滑轮、摩擦不变的情况下，即额外功不变的情况下，有用功增加了，所以机械效率就提高了，故C 正确；D ．增加滑轮个数，可以增加额外功，在有用功一定的情况下，滑轮组的机械效率会降低，故D 错误． 故选C ．对于改变滑轮组机械效率的方法，有两种情况：一是减轻动滑轮质量、加润滑油减小摩擦，这些方法可以减少额外功，提高机械效率；二是增加提升物体的重，在额外功不变的情况下，增大有用功，从而提高机械效率．据此分析解答．机械效率的高低取决于有用功和总功两个因素，不能理解成：“有用功多，机械效率高”；或“总功大，机械效率低”．还有机械效率的高低与是否省力及重物提升的高度无关．8. 解：A 、机械效率与省力情况无关，定滑轮不省力，但它的机械效率比动滑轮要高，该选项说法不正确；B 、有用功越多的机械效率不一定高，机械效率是有用功在总功中所占的比例，该选项说法不正确；C 、做相同的功，额外功的值越小，额外功占的比值越小，效率越高，该选项说法正确；D 、机械做功越快，表示功率越大，单位时间内做的功越多，但机械效率不一定就高，该选项说法不正确． 故选C ．机械效率指有用功占总功的比例，而做功的快慢指功率，二者之间没有什么关系． 该题考查学生对机械效率的理解，特别要注意功率与机械效率是两个不同的物理量，它们之间没有任何关系． 9. 解：AB 、把同一物体匀速提升同样的高度，前后两次做的有用功不变．此两选项错误； CD 、有用功一定，机械效率增加，由公式η=W 有用W 总=W 有用W有用+W 额知：有用功不变，总功减小，额外功减小．选项C 错误、选项D 正确． 故选D ．有用功与额外功之和是总功，有用功与总功之比是机械效率．机械效率提高了，可能是有用功一定，额外功减少，；有可能是额外功一定，有用功增加．机械效率是有用功与总功的比值，而总功是有用功与额外功之和，所以机械效率的大小决定于有用功与额外功的变化关系．10. 解：A 、功率是表示做功快慢的物理量，机械效率是指有用功与总功的比值，二者没有必然联系，故A 错误；B 、机械效率是指有用功与总功的比值，功率是表示做功快慢的物理量，机械效率大小与功率大小无关，故B 正确；C 、机械效率是指有用功与总功的比值，机械效率低不一定做的功就少，故C 错误；D 、因为机械效率是指有用功与总功的比值，而有用功总小于总功，故机械效率总小于1，故D 正确． 故选BD ．在使用机械时，有用功与总功的比值叫机械效率，因为有用功一定小于总功，所以机械效率一定小于1．功率是表示做功快慢的物理量，机械效率的大小与功率无关． 此题考查的是我们对机械效率概念的理解，需要清楚的是，机械效率是有用功与总功的比值，要与功率加以区分．11. 解：用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组可能有下面两种绕法：（1）对左图滑轮组，承担物重的绳子股数n =3，对物体做的有用功：W 有=G h =150N ×1m =150J ， 因为η=W 有W 总，所以W 总=W 有η=150J 60%=250J ，额外功：W 额=W 总-W 有=250J-150J=100J ； 因为不计绳重和摩擦，W 额=G 动h ， 所以动滑轮重： G 动=W 额ℎ=100J1m =100N ，拉力F 的大小：F=13（G 物+G 动）=13（150N+100N ）=2503N ；（2）对右图滑轮组，承担物重的绳子股数n =2， 对物体做的有用功：W 有=G h =150N ×1m =150J ， 因为η=W 有W 总，所以W 总=W 有η=150J 60%=250J ，额外功：W 额=W 总-W 有=250J-150J=100J ； 因为不计绳重和摩擦，W 额=G 动h ， 所以动滑轮重： G 动=W 额ℎ=100J1m =100N ，拉力F 的大小：F=12（G 物+G 轮）=12（150N+100N ）=125N ．由以上计算可知，对物体做的有用功都是150J ，总功都是250J ，动滑轮重都是100N ，故A 、B 、C 都正确；但拉力不同，故D 错． 故选ABC ．由题知，用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组可能有右图两种绕法，左图n 1=3，右图n 2=2，分别对右图两种情况计算分析，最后判断选择：知道物体重和物体上升的高度，利用W=G h 求对物体做的有用功；又知道滑轮组的机械效率，利用效率公式求总功，求出了有用功和总功可求额外功，不计绳重和摩擦，额外功W 额=G 轮h ，据此求动滑轮重；不计摩擦和绳重，根据F=1n （G 物+G 轮）求拉力大小．本题是一个选择题，实质上是一个小综合题，最好的做法就是将每一个量计算出来进行判断．本题的关键有二：一是两种绕法n 的确定，二是不计摩擦和绳重时，W 额=G 轮h ，F=1n （G 物+G 轮）．12. 解：利用滑轮组提起物体时，不计绳重及轮与轴的摩擦，提高重物所做功是有用功，克服动滑轮重所做是额外功，所以拉力所做总功：W=W 有+W 额=G h +G 滑h ，动滑轮重和物体高度一定时，W 与G 成一次函数关系，所以C 错误、D 正确； 滑轮组的机械效率： η=W 有W 总=W 有W有+W 额=G ℎG ℎ+G 滑ℎ=GG+G 滑，动滑轮重一定，η随G 的增大而增大，但两者不成正比，故A 错误、B 正确． 故选BD ．总功：W=W 有+W 额=G h +G 滑h ，由此分析W 与G 的关系； 不计绳重及轮与轴的摩擦，η=W 有W 总=W 有W有+W 额=G ℎG ℎ+G 滑ℎ=GG+G 滑由此分析η与G 的关系．本题考查对有用功、额外功、总功以及机械效率的认识和理解和公式的灵活运用，列出η与G 、W 与G 的关系式根据题意从数学角度分析解答即可． 13. 解：（1）由图可知，n =2， 不计绳重和摩擦时，工人所用的拉力： F=1n （G+G 动）=12（G 物+G 动）； （2）拉力做的有用功： W 有=G 物h ，由η=W 有W 总×100%可得，拉力所做的总功：W 总=W 有η=G 物ℎη，由W=F s =F nh 可得，工人所用的拉力： F=G 物nη=G 物2η；（3）由W 额=G 动h =（1-η）W 总=（1-η）F s =（1-η）F nh 可得，工人所用的拉力： F=G 动n(1−η)=G 动2(1−η)．故选BD ．（1）由图可知动滑轮绳子的有效股数为2，不计绳重和摩擦时，根据F=1n （G+G 动）求出工人所用的拉力；（2）根据W=G h 表示出有用功，利用η=W 有W 总×100%表示出总功，根据s =nh 表示出绳端移动的距离，利用W=F s 求出工人所用的拉力；（3）额外功为克服动滑轮重力做的功，W 额=（1-η）W 总和W=F s =F nh 表示出拉力的大小．本题考查了滑轮组拉力的计算，明确有用功和总功、额外功之间的关系是解题的关键．14. 解：A 、根据F=12（G 物+G 动）得G 动=2F-G 物=2×10N-16N=4N ，所以A 正确． B 、动滑轮可以省一半的力，但费距离．所以B 正确． C 、η=W 有用W 总×100%=G ℎFs×100%=16N×ℎ10N×2ℎ×100%=80%，所以C 正确．D 、提升物体的速度快，则做功快，功率大，但效率不变．所以D 错误． 故选ABC ．A 、根据动滑轮的特点F=12（G 物+G 动）计算动滑轮的重力． B 、动滑轮省力但费距离．C 、根据机械效率的概念η=W 有用W 总×100%=G ℎFs×100%计算，其中s =2h ．D 、机械效率与做功的快慢无关，与物体的重力与动滑轮重力有关．此题考查了动滑轮的特点及机械效率的计算．动滑轮由两段绳子承担物重，所以可以省一半的力，但费距离．同时要掌握机械效率的求法，将其与功率区别开来． 15. 解：有用功：W 有=G h =5N ×0.4m =2J ， 总功：W 总=F s =2.5N ×1m =2.5J ， 该斜面的机械效率：η=W 有W 总×100%=2J2.5J ×100%=80%，克服摩擦力所做的额外功：W 额=W 总-W 有=2.5J-2J=0.5J ， 摩擦力的大小：f =W 额s=0.5J 1m =0.5N ．故答案为：80%；0.5．知道物体的重力和斜面的高度，根据W=G h 求出有用功，又知道拉力的大小和斜面的长度，根据W=F s 求出总功，利用η=W 有W 总×100%求出该斜面的机械效率，总功减去有用功即为克服摩擦力所做的额外功，根据W=fs 求出摩擦力的大小．本题考查了做功公式和机械效率公式的应用，明确有用功和总功以及额外功是关键． 16. 解：物体A 匀速上升0.2m 时，位置如下图所示：由相似三角形的边长关系可得：ℎc ℎA =OC ′OA ′，ℎB ℎA =OB ′OA ′，则h c =OC ′OA ′h A =4×0.2m =0.8m ，h B =OB ′OA ′h A =2×0.2m =0.4m ， 有用功：W 有=G h =180N ×0.2m =36J ，由η=W 有W 总×100%可得，总功：W 总=W 有η=36J 90%=40J ，克服木棒重力所做的额外功：W 额=W 总-W 有=40J-36J=4J ，木棒的重力：G 棒=W 额ℎB =4J 0.4m =10N ．故答案为：10．物体A 匀速上升0.2m 时，根据相似三角形的边长关系可知拉力移动的距离和木棒重力提升的高度，又知道物体的重力，根据W=G h 求出有用功，根据η=W 有W 总×100%求出总功，总功减去有用功即为克服木棒重力所做的额外功，根据W=G h 求出木棒的重力． 本题考查了做功公式和杠杆机械效率公式的应用，明确有用功和总功以及额外功是关键，要注意利用相似三角形的边长关系对拉力移动的距离和木棒重力提升的高度的求解．17. 解：（1）实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计，这样测力计示数才等于拉力大小；（2）在弹簧测力计静止时读出了数据，由于不会克服轮与轴、绳与轮之间的摩擦，所以测力计示数偏小，他的想法是不正确的；（3）丁图中，绳子的有效段数为n =4，绳端移动距离s =nh =4×0.1m =0.4m ， 滑轮组的机械效率：η=W 有W 总=G ℎFs =8N×0.1m 2.5N×0.4m =80%；（4）绳端移动距离与物体升高的高度的关系为s =nh ，所以，结合表中数据可知实验1、2、3中绳子的有效段数分别为2、3、3； 再结合钩码的重力可知，实验1、2、3分别是用甲、乙、丙装置做的实验，根据控制变量法，研究同一滑轮组的机械效率与绳子段数的关系时，要控制提升物体的重力相同、滑轮个数也相同，只改变绳子的有效段数，所以应比较1、2两次实验数据；通过比较1、2两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；（5）研究同一滑轮组提升重物时，机械效率与物重的关系时，要控制滑轮个数相同、绳子的段数相同，只改变物体的重力，故通过比较2、3两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．（6）通过比较3、4两次实验数据，即对应的图丙、图丁两装置，滑轮组不同，提升的重物相同，动滑轮越重机械效率越小，故可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越轻，滑轮组的机械效率越高．（不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低）故答案为：（1）匀速；（2）不正确；摩擦；（3）0.4；80%；（4）1、2；（5）2、3；（6）不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越轻，滑轮组的机械效率越高（或不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低．（1）实验中应沿竖直方向匀速缓慢拉动弹簧测力计；（2）在测力计静止时，不会克服轮与轴、绳与轮之间的摩擦考虑；（3）根据绳端移动距离与物体升高的高度的关系s=nh求解；根据机械效率公式求解；（4）研究同一滑轮组的机械效率与绳子段数的关系时，要控制提升物体的质量相同，改变绳子的有效段数；（5）研究同一滑轮组提升重物时，机械效率与物重的关系时，要控制绳子的段数相同；（6）对比3、4两次实验的相同和不同量，结论表中数据得出结论．本题测滑轮组机械效率，考查注意事项、控制变量法的运用、机械效率的计算、数据的分析等，综合性较强．。
中考物理常见题型—有关机械效率的计算
初中物理中考常见题型有关机械效率的计算【知识积累】 1、杠杆的机械效率： η=总有用W W ×100%，（其中W 有用=Gh ，W 总=Fs ，G 为重物的重力，h 为重物升高的高度；F为动力，s 为动力作用点在F 的方向上移动的距离） 2、滑轮组竖直放置时： ①η=总有用W W ×100%=Fs Gh ×100%=nF G×100%不计绳重、摩擦时 ②η=总有用W W =Fs Gh =nh G G nGh⨯+）（动1=动G G G +即η=动G G G +3、滑轮组水平放置时：①η=总有用W W ×100%，（其中W 有用=fL ，W 总=Fs ， f 物体与水平面间的摩擦力，F 自由端的拉力，L 物体水平移动的距离，s 绳子自由端移动的距离，n 承担摩擦力的绳子段数） ②η=总有用W W ×100%=nF f×100%4、斜面的机械效率： ①η=总有用W W ×100%，（其中W 有用=Gh ，W 总=Fs ，G 为物重，h 为斜面高度，s 为斜面长度，F 为拉力，f 为摩擦力）②η=总有用W W ×100%=额有用有用W W W +×100%=fs Gh Gh +×100%5、滑轮组的公式总结：竖直放置：s=nh ，F=n 1（G 物+G 动），v 自=nv 物，（其中G 物为重物的重力，G 动为动滑轮的重力，s 为自由端移动的距离，h 为物体上升或下降的高度，v 自为自由端上升或下降的速度，v 物为物体上升或下降的速度，n 为承担物体重力绳子的段数） 水平放置：s=nL ，F=n1f ，v 自=nv 物，（其中F 为绳子自由端的拉力，S 为绳子自由端移动的距离，L 为物体在水平方向移动的距离，f 为物体与地面之间的摩擦力，n 为拉住动滑轮绳子的段数） 【典型习题】1、建筑工人用如图甲所示的滑轮组匀速提升建材，每次运送量不定，滑轮组的机械效率η随物重G 的变化图象如图乙所示。
人教版八年级物理下册 第十二章 简单机械 12.3 机械效率 实验题 练习题(有答案)
第十二章简单机械 12.3 机械效率实验题练习（有答案）1．某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如下表所示，实验装置如下图所示．（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”），因为他没有考虑到___对滑轮组机械效率的影响．（3）根据表中第1次实验数据，得出第一次实验的机械效率是_____________．（4）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）（5）通过比较2、3两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率___________．【答案】匀速不正确摩擦 74%（或者74.1%） 1、2 越低2．小明对“斜面的机械效率与什么因素有关？”这一课题，提出了如下一些值得探究的猜想：①斜面的机械效率与斜面的倾斜程度有关；②斜面的机械效率与斜面的粗糙程度有关；③斜面的机械效率与斜面的长度有关；④斜面的机械效率与物体的重力有关．小明用弹簧测力计沿同一斜面匀速向上拉动物块，收集了下表中的实验数据．（1）则小明探究的是猜想____________，分析表中的数据可得出：在其它条件一定时，斜面越缓越_________力（选填“省”或“费”）；斜面越陡，机械效率越____________（选填“高”或“低”）．（2）该小组又进行了第4次实验，他们在斜面上铺上棉布，使斜面变粗糙，保持斜面高和长分别是0.5m和1m，用弹簧测力计拉动同一牧场沿斜面向上做匀速直线运动，读出此进弹簧测力计的示数为4.5N，他们测得这种情况下斜面的机械效率为__．把第4次与第___次测量结果相比较，还能得出，在其它条件一定时，斜面越粗糙，斜面的机械效率越_____．（3）当用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块时，物块所受的拉力____________物块所受的摩擦力（选填“大于”、“小于”或“等于”）【答案】①省高 55.6% 2 低大于3．小明在“测滑轮组机械效率实验中，组装好如图所示的实验装置，并且记下了钩码和弹簧测力计的位置．（1）小明_____向上拉动弹簧测力计，使钩码升高，并由弹簧测力计读出拉力为0.5N，同时用刻度尺测出钩码提升的高度为0.1m，以上测量准确无误，其它被测物理量和计算的数据如下表：（2）小明利用表格中的数据计算出机械效率是100%错误的原因是_____．（3）该滑轮组的机械效率实际为_____．（4）若本次实验中绳重和摩擦忽略不计，若钩码重增加到4N，该滑轮组的机械效率为_____（保留小数点后一位）．2【答案】匀速竖直弹簧测力计提升的高度错了，应为0.5m 80% 88.9% 4．小明在测滑轮组机械效率时，记录了如下实验数据（不计绳重和摩檫）（1）根据表中数据画出滑轮组的绕线方式（如图中）．（______）（2）根据表中数据计算滑轮组的机械效率为_____．（3）若绳子承受最大拉力为20N，此滑轮组的最大效率为_____．（4）当动滑轮重为_____N时，使用该滑轮组提起10N重的钩码刚好省一半的力．（5）在实验中重物移动的速度为0.1m/s．拉绳的功率为3W，则有用功率为_____．【答案】 89% 99% 5 2.95W5．小明在做测量滑轮组的机械效率的实验中，用同一滑轮组进行了3次实验，如图所示，实验数据记录如表。
机械效率
机械效率=W有用/W总=W有用/t比W总/t=P有用/P总2机械效率= W有用/W总=Gh/Fs=Gh/Fnh=G/Fn(所以在滑轮中，机械效率与上升高度无关)3机械效率= W有用/W总=Gh/Fs=Gh/(G重+G动滑轮) *1/n*nh=G重/G重+G 动滑轮4机械效率= W有用/W总= G重/G重+G动滑轮=1/（1+G动/G重）当物体中空中自由运动时，若物体上升，则把动能转化为重力势能，若物体下降，则把重力势能转化为动能，若在转化的过程中无阻力，则机械能的总量保持不变。
当物体在外力作用下运动时，若物体匀速上升，则动能不变，势能增大，机械能增大，这时，不时动能转化为势能，而是外力对物体做功，使物体机械能增加，若物体匀速下降，则动能不变，势能减小，减小的势能没有转化为动能，而是转化为其它形式的能。
11、分子动理论的内容包括：1物质是由分子组成的2组成物质的分子在永不停息的做无规则的运动3分子之间同时存在相互作用的引力和斥力。
12、分子的直径是用10-10m来量度的（或百亿分之几米）分子用肉眼无法直接看到。
13、不同物质互相接触时，彼此进入对方的现象叫扩散，扩散现象主要说明了分子在永不停息的做无规则的运动，其此还说明分子之间存在着间距（间隙），扩散现象可以发生在气体之间、液体之间、固体之间，扩散现象之所以能发生，主要原因是分子无规则的运动 17、物体内部所有分子无规则运动的动能和分子势能的总和叫物体的内能.物体的内能跟物体的温度有关,温度越高,分子无规则运动越剧烈,物体内能越大..面。
电28、伏安法测电阻的原理是R=U/I在电路中的作用是改变电路中电流，以便多次测量，得到多组对应的电流、电压值，求出多个待测电阻值，再求平均值以减小实验误差。
29、电阻相串联相当于增加了导体的长度，使总电阻大于任何一个所串电阻，串联电路的总电阻，等于各串联电阻之和。
电阻相并联相当于增大了导体的横截面积，使总电阻小于任何一个所并电阻，并联电路的总电阻的倒数，等于各长工电阻的倒数之和电流在某段电路上所做的功，等于这段电路两端的电压、电路中的电流和通电时间的乘积。
备考2023年中考科学一轮复习-机械效率的计算-实验探究题专训及答案(二)
备考2023年中考科学一轮复习-机械效率的计算-实验探究题专训及答案(二)机械效率的计算实验探究题专训1、(2020顺义.中考模拟) 在“测量滑轮组机械效率”的实验中，用同一个滑轮组匀速提升不同数量的钩码，记录数据如下表所示。
实验次数钩码的重力G/N钩码被提升的高度h/m绳端拉力F/N绳端移动的距离s/m机械效率1 2 0.1 0.9 0.3 74%2 4 0.1 1.6 0.3 83%3 6 0.1 2.3 0.3（1）第三次实验中，滑轮组提升钩码的机械效率为________%（保留整数）；（2）由表格中的直接测量数据可得到提高该滑轮组机械效率的方法是________；（3）钩码被提升的高度不同，该滑轮组的机械效率是否不同？请作出判断，并说明依据。
2、(2020通州.中考模拟) 在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，小明用同一滑轮组做了3次实验，实验数据记录如下表所示，其中G动为动滑轮重力、G 物为滑轮组所挂钩码的重力、h为钩码上升高度、F为绳子自由端的弹簧测力计的拉力、s为弹簧测力计上升的距离：次数G动／N G物／N h／cm F／N s／cm η1 12 5 1.0 15 66.7%2 1 4 5 1.7 15 78.4%3 1 6 5 15（2）实验中，使用滑轮组提升重物时，应竖直向上________拉动弹簧测力计；（3）进行第3次测量时，弹簧测力计示数如图乙所示，则测力计的拉力为________N，滑轮组的机械效率约为________%（计算结果保留一位小数）；（4）分析1、2、3次实验数据发现，用同一滑轮组提升重物时，重物的重力越大，滑轮组的机械效率越________（选填“高”或“低”）。
3、(2020甘井子.中考模拟) 某班同学在“测量斜面的机械效率”实验时，所用实验器材有长木板、支架、弹簧测力计、刻度尺、重力为5.4N木块（带挂钩）如图所示，将长木板和支架搭成长1.0m、高0.2m的斜面，用弹资测力计沿斜面向上匀速拉动木块。
初中机械效率有关公式
η＝W有/W总η＝P有/ P总
（在滑轮组中η＝G/Fn）
（1）η＝G/ nF(竖直方向)
（2）η＝G/(G＋G动) (竖直方向不计摩擦)
（3）η＝f / nF (水平方向)
知识拓展：
一质量为6kg的石块，沉在装水的容器底部，某同学用一动滑轮将石块从水中匀速提起1m，但石块没有露出水面，如图所示，已知绳的自由端拉力为25N ．求石块在上升过程中：（ρ 石=3×10 3 kg/m 3 、g=10N/kg ）
（1 ）石块受到的浮力为多少？
（2 ）绳的自由端拉力做功为多少？
（3 ）动滑轮的机械效率为多少？
（4 ）石块底面的压强变化多少？
答案：（1 ）石块受到的浮力为20N；
（2 ）绳的自由端拉力做功为50J；
（3 ）动滑轮的机械效率为80%；
（4 ）石块底面的压强变化了1×10 4 pa ．。
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有关机械效率的计算题
Company number：【WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998】
有关机械效率计算专题
一、复习目标：1、了解各简单机械——杠杆、滑轮、斜面的特点 2、要做到容
易解答简单的关于机械效率的计算 3、学会关于机械效率的综合计算
二、知识储备：
1.对于简单机械来说，提升重物时，克服___________所做的功为有用功,实际
拉力做的功为________.那么机械效率的计算公式可写作η=_____________.
2、在力学中，功包含两个必要的因素分别是
和
，计算功的公
式 W= 。
克服重力做功的公式为 W=
，克服阻力做功的公式为
W= 。
3、计算机械效率的公式是。
三、典例解析：
1、简单的有关滑轮组的机械效率的计算
例 1：用如图 1 所示滑轮组将重 6×102N 的物体匀速提高 2m，拉力所做的功
为 2×103J，所用的时间为 20s。
求：
（1）有用功；（2）拉力的功率；（3）该滑轮组的机械效率。
跟踪练习：1、如图 1 是伍实同学在测量滑轮组的机械效率实验的图形，重
物的质量为 200g，每个滑轮的质量都为 50g，不计绳子与滑轮、滑轮轴之
间的摩擦，使用滑轮组使钩码匀速直线上升 10 ㎝，则人的拉力大小为
N，有用功为
J，额外功为
J，机械效率为
．
2、用如下图所示的滑轮组吊起重物，不计绳重和摩擦。
（1）当物重为 150N 时，绳端所用的拉力是 60N，此时滑轮组的机械效率是多
少
（2）当所吊重物为 300N 时，10s 内重物被匀速提高 2m 时，绳端拉力做功的功 率是多少
2、有关斜面的机械效率的计算 例题：如图所示。
斜面长 1m，搞．；将 10N 重的物体 A 从斜面底端匀速拉到斜 面顶端，需要用平行于斜面的力，那么： (1)斜面的机械效率是多少 (2)重物上升过程中克服摩擦做了多少额外功 (3)为了提高该斜面的机械效率，同学们提出了一些建议： A、以较快的速度将重物匀速拉到斜面顶端 B、以较慢的速度将重物匀速拉到斜面顶端 C、改用光滑的、板长和高度均不变的斜面 其中建议____________(填番号)可以达到目的；理由是： ______________________ 跟踪练习：1、如图所示装置将重为 100N 的物体匀速从斜面的底端拉至顶端。
已知斜面的长是 5m，高是 2m，拉力 F=50N，则该装置的机械效率为（ ） 2、如图所示，将体积为×10-3m3 的木块，沿斜面匀速上拉时弹簧测 力计的示数为 4N，松木沿斜面移动 1m，上升的高度为 30cm。
求： （1）松木块的重力。
（2）斜面的机械效率。
（g=10N/kg，ρ木=×103kg/m3） 3、关于机械效率的综合计算 例 3.一质量为 6kg 的石块，沉在装水的容器底部，某同学用一动滑轮将石块从 水中匀速提起 1m，但石块没有露出水面，如图所示，已知绳的自由端拉力为 25N，求石块在上升过程中：
（1）石块受到的浮力为多少
（2）绳的自由端拉力做功为多少
（3）动滑轮的机械效率为多少 （ρ石=3×103kg/m3，g=10N/kg）
达标测试
1、如图 3 所示，物重 G 为 600N，用滑轮组将重物匀速提升 5m，所用的拉
力 F 为 250N，滑轮组的机械效率为_____________；若不计摩擦，被提升
的物重增加时，滑轮组的机械效率将___________（选填“变大”、“变小”或
“不变”）。
2、一人师傅常利用斜面把重物搬运到汽车上。
如图 5，汽车车
厢高度 h=1.5m，斜面长度 s=3m，现用力 F 沿斜面把重箩筐
G=1800N 的重物匀速拉到车上。
若不计摩擦，拉力 F 为
______N；若实际拉力 F’=1200N，则该斜面的机械效率是_______％。
3、如图 6 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倍，水平拉 力为，则在 2s 内拉力做的功是_______，滑轮的机械效率是 ______(不计滑轮重力)
4、下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（ ）
A．功率大的机械，做功一定多
B．做功快的机械，功率一定大
C．效率高的机械，功率一定大
D．做功多的机械，效率一定高
5、关于机械效率，下列说法正确的是（ ）
A.有用功越大，机械的机械效率就越高 B.额外功越大，机械的机械效率就
越低
C.总功越大，机械的机械效率就越低
D.有用功与总功的比值越大，机械的机械效率就越高
6、甲乙两机械，甲的机械效率是 70％、乙的机械效率是 50％，下列说法中正
确的是：
A、使用甲机械做功省力
B、甲机械做功快
C、相同时间内，甲机械完成的功多 D、乙机械的额外功在总功中占的比例
大。
7、小雪和小红在“测滑轮组机械效率”的实验中，一起组装好如图 8 所示的实
验装置，他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置。
（1）小红____________向上拉动弹簧测力计，使钩码升高，并由弹簧测力
计读出拉力为,同时小雪用用刻度尺测出钩码提升的高度为，以上测量准确
无误，其他被测物理量和计算的数据如下表：
钩码重 弹簧测力计提升的高度 有用功（J） 总功（J） 机械效率
（N）
（m）
2
100%
（2）小雪和小红测得滑轮组的机械效率为 100%，他们意识到出现了错误，请
你帮助找出原因________________________
(3)该滑轮组的机械效率实际为_____
(4)若提升的钩码重增加到6N，则该滑轮组的机械效率将_______（选填变大、
变小、不变）
8、如图 9 所示，物体重 180N，动滑轮重 20N，绳重和摩擦不计.在
拉力 F 的作用下，物体正以 0.1m/s 的速度匀速上升.求：
（1）拉力 F；（2）拉力做功的功率；（3）动滑轮的机械效率.
9、如图 10 所示，建筑工地上的吊车是靠电动机来提升货物，货物
重 103N，电动机的额定电流为 4A，电阻为 20Ω；电动机正常工作时，作用在
绳子上的拉力为 500N，l 分钟内将货物匀速提升了 6m。
求：（1）滑轮组的机
械效率是多少（2）电动机的额定功率是多少
10、某人在河岸上，借助岸边的大树，利用滑轮组通过拉绳使停泊在水中的船匀
速靠岸．已知滑轮组是由一个定滑轮和两个动滑轮组成的(滑轮和拉绳自重不
计)，船的总质量为7．92×103kg，船匀速移动时受到水的阻力是船重的0．01
倍，船受到滑轮组的拉力与人拉绳子的力始终水平，若人的拉力是220N，船靠
岸的速度是0．3m／S，(g=10N／kg)求：
(1)滑轮组的机械效率． (2)人拉绳的功率． 答案 跟踪练习：一、1、，，，％
2、（1）％ （2）66 二、1、40％ 2、（1）10 （2）75％ 三、1、1：5 2、（1）20N，（2）50J （3）80％ 达标测试： 1．80％，变大 2。
10，5 3。
80％，300J 4。
900N，75％ 5。
5J，80％ 6。
B 7。
D 8。
D 9。
B 10。
（1）匀速竖直（2）弹簧测力计提升的高度应是 0.5m （3）80％（4）变大 11．（1）100N（2）20W（3）90％ 12．（1）％，（2）470W（电动机消耗的电能是所做的机械能和产生的热能的 和） 13．（1）3×104N，最近（根据杠杆的平衡条件）（2）7×104J，50％ 14．7×104Pa，72000J 15．(1)90％，(2)264W（据推导公式 P=Fv 计算） 16．（1）60％，（2）1500W 17．
。