九年级物理机械效率
2023年中考物理专题复习机械效率
第十讲机械效率知识点一：三种功1．有用功：人们需要做的功。
用________表示。
2．额外功（又叫_________）：在工作时，额外负担又不得不做的功。
用________表示。
3．总功：_____________与_____________之和。
注意：滑轮或滑轮组中三种功的确认技巧：a．有用功是动滑轮对物体做的功。
提起物体时，W有=________；水平匀速拉动物体时W有=________。
b．额外功是克服动滑轮的重力及克服摩擦做的功。
不计摩擦时，W额=_____________。
c．总功就是作用在绳子末端的拉力所做的功，W总=_________。
竖直方向，若不计绳重和摩擦，则W总=________=________。
知识点二：机械效率1．定义：_____________与_____________之比。
2．符号：______。
3．计算公式：____________________；注意：①机械效率是相同物理量之比，因此没有单位。
②由于机械本身都受到重力作用，机件间又存在摩擦，所以不可避免地要做额外功，因此有用功总小于总功，机械效率总小于1。
③机械效率是反映机械性能的物理量，机械效率的高低由有用功和总功共同决定，既跟被拉动的物体有关，也和机械本身结构有关，与功率的大小和做功的多少无关。
4．怎样提高机械效率？有用功一定时，可减小___________。
如减轻___________、减小___________等。
无用功一定时，可增大___________。
如增大__________________的重力。
知识点三：滑轮组中的机械效率1．竖直方向的机械效率（1）沿竖直方向提升空气中物体的滑轮组有用功：_____________总用功：_____________额外功：_____________（不计摩擦）机械效率：_____________在不考虑摩擦和绳重时：（2）沿竖直方向提升水中的物体（不计水的阻力）的滑轮组2．水平方向的机械效率有用功：_____________总用功：_____________机械效率：_____________=_____________3．斜面的机械效率有用功：_____________总用功：_____________额外功：_____________机械效率：_____________=_____________理想斜面中，若不计摩擦力，W额=0J，η=________；则W有=W总，即_____________考点一：三种功和机械效率例1．小红用铁桶从井中打水；小军把不小心掉进井中的铁桶打捞上来。
(新)物理苏科版九年级上《11.5机械效率》公开课(教案)
11.5 机械效率教学目标【知识与技能】1．知道有用功、额外功和总功的含义，以及它们之间的关系。
2．理解机械效率，会用机械效率的公式进行简单的计算。
3．会测算滑轮组的机械效率。
4．知道机械效率总小于1，知道提高机械效率的方法和意义。
【过程与方法】通过实验和分析,理解功和机械效率及影响机械效率的各种因素,并且最终能够从理论走向生活和生产。
【情感态度与价值观】通过实验培养学生合作的团队精神、实事求是的科学态度以及理论实践相结合,主动探究寻求真理的科学精神。
教学重难点【教学重点】有用功、额外功、总功及机械效率。
【教学难点】同一机械的效率是可变的。
教学过程一、导入新课现代社会是讲求效率的节约型社会，时时处处都要讲究提高效率，使用机械也要讲效率。
那么，什么是机械效率呢？下面我们就来研究这个问题。
二、新课教学(一)有用功、额外功和总功日常生活中，人们搬移物体，不是将物体平移到另一个地方，就是将物体从低处搬到高处(或从高处搬到低处)。
课件展示有关生活、生产中搬移物体的片段，引导学生观察。
搬移物体过程中，可以用手直接搬，还可以利用机械。
演示：(1)用手将一重物直接从低处匀速搬到高处。
(2)利用斜面将该重物从低处匀速搬到高处。
(3)用动滑轮将该重物从低处匀速搬到高处。
交流：这些实验中，如何测算人做功的多少？测算：测出上述实验中人所做的功。
分析：利用机械时，所做的功为何多一些？讨论：哪些功是我们为了到达特定目的必须要做的功？哪些功是我们不需要但又不得不做的功？学生经过思考、讨论，可以作答。
分析：哪些功是我们为了到达特定目的必须要做的功？哪些功是我们不需要但又不得不做的功？在学生答复的根底上，指出“有用功〞“额外功〞及“总功〞的含义。
1．有用功(W 有用)：为到达目的人们需要且必须做的功。
2．额外功(W 额外)：对人们既无利用价值又不得不做的功。
3．总功(W 总)：动力所做的功。
4．总功等于有用功和额外功的总和，即W 总＝W 有用＋W 额外。
沪科版2020中考九年级物理复习机械效率实验学案设计 实验一 滑轮组机械效率(含答案)
沪科版2020中考九年级物理复习机械效率实验学案实验一 滑轮组的机械效率（含答案）【实验名称】滑轮组的机械效率【实验目的】学会测量滑轮组的机械效率 【实验原理】100%=100%W GhW Fsη=⨯⨯有总【待测数据】物重G 、拉力F 、重物上升的距离h 、弹簧测力计移动的距离s 【实验器材】钩码、滑轮组、铁架台、细线、弹簧测力计、刻度尺 【实验步骤】：1、用所给器材组装如图所示滑轮组，观察弹簧测力计的量程、零刻度线和 分度值 ；2、用弹簧测力计测量一个钩码所受的重力为 N ；将钩码挂在滑轮组下方，记录下所挂钩码的重力，用弹簧测力计竖直拉住绳子自由端；3、将刻度尺放在如图所示的位置，分别记录下钩码和绳子自由端的起始位置；4、用弹簧测力计 匀速 向上拉动绳子自由端，使物体匀速上升一段距离，记录弹簧测力计的读数，并记录物体上升后所达到的末位置以及绳子自由端上升到的末位置；用 刻度尺 测出的物体G 上升的高度h 和弹簧测力计移动的距离s ，将数据填入表格；5、根据测量数据，分别计算出钩码上升的距离h 和绳子自由端移动的距离s ，然后根据W 有=G h 和W总=F s 计算出有用功和总功，按100%=100%W GhW Fsη=⨯⨯有总计算该滑轮组的机械效率 6、改变所挂钩码的重力，重复以上实验步骤，将数据填入表格；7、钩码重力不变，改变动滑轮个数重复上述实验步骤，将数据填入表格； 【数据整理与分析】次 数 钩码 重/N钩码上升 高度/c m滑轮组有 用功/J弹簧测力 计示数/N弹簧测力计 移动距离/c m滑轮组 总功/J机械 效率%单滑 轮组 1 4 10 1.6 30 2 6 10 2.6 30 双滑 轮组 1 4 10 1.1 50 26101.450【实验结论】1、滑轮组机械效率与物体重力和动滑轮的个数有关2、同一滑轮组，提起的物重越重，滑轮组的机械效率越高3、不同的滑轮组机械效率不同，且在物重相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低【考点方向】1、步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变2、结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：（1）动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多（2）提升重物越重，做的有用功相对就多（3）摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多3、同一滑轮组：绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率4、测量机械效率时为什么不能使弹簧测力计静止？机械效率会怎样？5、实验中改变钩码的数量，改变动滑轮的个数进行多次实验的目的是什么？改变钩码个数、改变动滑轮的个数从而获得多组数据，这样可以避免一组数据的偶然性，更能得出普遍性规律6、通过该实验我们可以得知：增大物重或减少动滑轮的重力可以提高滑轮组的机械效率【实验讨论与交流】1、相同换轮组的机械效率是否相同？不一定相同，用同一滑轮组提升钩码，所挂钩码质量大时比挂钩码质量小时机械效率大。
九年级物理上册11.3.1有用功、额外功、总功与机械效率课件粤教沪版
活动2：上述的三种办法中有用功在总功中占的百分比哪 一个大？是百分比大的方案好些还是百分比小的 好些？ 答案：
方案1： W有 = 600 J 19%
W总 3 120 J
方案2： W有 = 600 J 76%
W总 780 J
方案3： W有 = 600 J 86%
W总 690 J
使用不同的简单机械做功，完成相同的有用功时，所 做的总功不相同，有用功在总功中占的百分比不同。 我们总希望，有用功占总功中的份额越大越好。 1. 有用功跟总功的比值，叫做机械效率。 2.数学表达式： η＝W有用 100% 。
逐点 导讲练
课堂 小结
当堂 检测
课后 作业
知1－导
知识点 1 有用功、额外功、总功的概念
三种方法提砂子时：
1、对哪些物体做了功？
2、哪一部分功是有价值的功？
3、 哪一部分功是无利用价值但又不得不做的功？ 【分析】
提砂子上楼时也要把桶、袋子、动滑轮提上去，还要 对桶、袋子和动滑轮做功；另外绳和滑轮之间还有摩 擦，也需要做功；攀登时还要克服人自身的重力做功。 只有对砂子做的功是有价值的、是必须做的。提桶、 袋子、动滑轮，克服绳和轮之间的摩擦是无利用价值 但又不得不做的功。
6. 铁桶里装着沙子，小龙提着铁桶将沙子送到楼上，他对沙子所做的功 叫________，对铁桶做的功叫________。如果目的是送桶到楼上，则
7. 小龙对沙子做的功叫________，对铁桶做的功叫________。小乔用一 个动滑轮将重为480 N的货物提高1 m ，所用的拉力为300 N，则总功 是________J，有用功是________J。
1.有用功：有实用价值功，用W有表示。 2. 额外功：没有实用价值但又不 得不做的功，
九年级物理上册11.3如何提高机械效率版版初中九年级上册物理2
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课堂(kètáng) 演练
2.
（1）实验中应____匀__速__竖_拉直(动shù(lāzhdòí)nɡ)弹簧测力计，使钩码缓缓上升. （2）表格中①处应为____6_6_._7_；根据图11-3-21中弹簧测力计示数可知
②处应为____N.
2.4
（3）比较第1、3次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组，重物越重，机
模拟演练
1.某小组(xiǎozǔ)同学在探究滑轮组的机械效率与哪些因素有关时，提出了一
些猜想并对猜想进行验证.
（1）如果影响机械效率的因素有A、
B、C多个，要研究其与B因素的关
系，需要先控制其他几个因素不变， 而改变____因素，从而进行研B究.
（2）下列是同学提出的两个(liǎnɡ ɡè)
猜想：
猜想一：两个相同滑轮组成的滑轮组，其机械效率与滑轮组细线的绕 法有关；
4.如图11-3-24所示，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.她首先测出小车重， 然后(ránhòu)用弹簧测力计沿斜面拉动小车，调节斜面倾斜角θ的大小并多次测量， 得到的数据如下表所示：
2021/12/12
1
3.6 81%
（1）请你替小芳在上表的空格中填上适当的数据.
b.____________________________________________________________
______________________________________________________________ _；仍然用原滑轮组，保持装置不变，依次改变动滑轮上挂钩码的个数，
弹簧测力计示数可知②处应为____N.。一位同学设计了如图11-3-23所示的三个滑轮组，并将所 测实验数据填入下表：。斜面倾角
(中考物理)考点19 简单机械及机械效率
一、杠杆1．杠杆的定义：一根硬棒，在力的作用下如果能绕着固定点转动，这根硬棒就叫做杠杆。
在力的作用下能绕固定点转动，这是杠杆的特点。
杠杆有直的也有弯的。
2．杠杆的五要素（1）支点：杠杆(撬棒）绕着转动的点，用字母O标出。
（2）动力：使杠杆转动的力。
画力的示意图时，用字母F1标出。
（3）阻力：阻碍杠杆转动的力。
画力的示意图时，用字母F2标出。
注意：动力和阻力使杠杆转动方向相反，但它们的方向不一定相反。
（4）动力臂：从支点到动力作用线的距离。
用字母L1标出。
（5）阻力臂：从支点到阻力作用线的距离。
用字母L2标出。
二、杠杆平衡条件1．动力×动力臂＝阻力×阻力臂，公式：F1×L1=F2×L2。
2．杠杆的平衡条件实验（1）首先调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡。
如图所示，当杠杆在水平位置平衡时，力臂L1和L2恰好重合，这样就可以由杠杆上的刻度直接读出力臂的大小了，而图甲杠杆在倾斜位置平衡，读力臂的数值就没有图乙方便。
由此，只有杠杆在水平位置平衡时，我们才能够直接从杠杆上读出动力臂和阻力臂的大小，因此本实验要求杠杆在水平位置平衡。
（2）在实验过程中绝不能再调节螺母。
因为实验过程中再调节平衡螺母，就会破坏原有的平衡。
3．杠杆如果在相等时间内能转过相等的角度，即匀速转动时，也叫做杠杆的平衡，这属于“动平衡”。
而杠杆静止不动的平衡则属于“静平衡”。
利用杠杆的平衡条件来分析有关问题，一般按照以下步骤：（1）确定杠杆的支点的位置；（2）分清杠杆受到动力和阻力，明确其大小和方向，并尽可能地做出力的示意图；（3）确定每个力的力臂；（4）根据杠杆的平衡条件列出关系式并分析求解。
三、杠杆的分类及应用杠杆类型杠杆特点杠杆优点杠杆缺点应用省力杠杆L 1>L 2 F 1<F 2 (动力<阻力） 省力费距离撬棒、铡刀、动滑轮、羊角锤、手推车等 费力杠杆L 1<L 2 F 1>F 2 (动力>阻力） 费力省距离起重机的前臂、理发剪刀、钓鱼竿等等臂杠杆L 1=L 2 F 1=F 2 (动力=阻力）既不省力也不费力 天平、定滑轮等四、定滑轮和动滑轮 1．定滑轮（1）定义：中间的轴固定不动的滑轮。
中考物理《机械效率的计算》专项训练及答案解析
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．如图是工人将重160 N 的物体匀速放下的过程，已知物体下降的距离为3 m ，用时3 s ，工人的拉力为50 N ，工人质量为50kg （物体未浸入水中，且不计绳重及摩擦）设此时工人放绳的速度为v 1， 滑轮组的效率η1 ；如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为η2，已知1243ηη=∶∶（物体在水中仍匀速下降，动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦，g 取10 N/kg ） 设当物体完全浸没在水中后物体所受的浮力为F 浮，工人对地面的压力为F 2.则（ ）A ．v 1=1 m/sB ．η1=62.5%。
C ．F 2 =525 ND ．F 浮=120 N【答案】C【解析】【分析】【详解】A ．物体下降速度为 3m =1m/s 3sh v t == 因为有4段绳子，所以工人放绳的速度为441m/s 4m/s v v ==⨯=1物故A 不符合题意；B ．已知物体下降的距离为3 m ，因为有4段绳子，所以绳子运动距离443m 12m s h ==⨯=放绳子的做的有用功160N 3m 480J W Gh ==⨯=有用放绳子的做的总功50N 12m 600J W Fs ==⨯=总滑轮组的效率1480J 100%100%80%600JW W η=⨯=⨯=有用总 故B 不符合题意；CD ．物体未浸入水中时，不计绳重及摩擦，动滑轮受到重物对它的拉力、本身的重力、绳子的拉力，由(1)F G G n =+动可得，动滑轮重力4450N 160N 40N G F G =-=⨯-=动已知η1：η2=4：3，则物体完全浸没水中后滑轮组的机械效率为213380%60%44ηη==⨯=物体完全浸没水中后，滑轮组对物体的拉力做的功为有用功，不计绳重及摩擦，克服动滑轮重力做的功为额外功，则此时滑轮组的机械效率 260%40NW F h F W F h G h F η'===='++有用拉物拉物总拉物动拉物 解得F 拉物=60N ；物体的重力为160N ，根据公式可得==160N-60N=100N F G F -浮拉物 故D 不符合题意；完全入水后，动滑轮受到重物对它向下的拉力、本身向下的重力、4段绳子向上的拉力，由力的平衡条件可得4F F G =+绳拉物动则人对绳子的拉力1160N 40N)25N 44()(F F G =+=+=绳拉物动 因为物体间力的作用是相互的，所以绳子对人的拉力也为25N ；人的重力为50kg 10N/kg 500N G m g ==⨯=人人对人进行受力分析可知，人受竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的支持力，则人受到竖直向上的支持力500N+25N=525N F G F =+=人绳支因为物体间力的作用是相互的，则人对地面的压力为525N ，故C 符合题意。
初三物理功的原理 机械效率知识精讲
初三物理功的原理 机械效率知识精讲功的原理 机械效率一. 使用机械时，人们所做的功，都等于不用机械而直接用手所做的功，也就是使用任何机械都不省功。
这个结论叫做功的原理。
在不考虑额外功的情况下，使用机械尽管不能省功，但有以下好处： 1. 使用机械可以改变动力的大小、方向和动力作用点移动的距离，并可以改变做功的快慢； 2. 使用机械能够比较方便的完成人们不便直接完成的工作。
例1：（1995年全国应用物理竞赛试题）螺旋千斤顶是一种常用的起重装置（如图所示），用手柄转动螺杆时，螺杆顶端的重物就随螺杆一起上升。
若螺杆的直径为d ，螺距为h ，手柄末端倒转轴的距离为l ，要举起质量为M 的重物时，至少要给手柄顶端多大的力？提出本题中为了省力应用了哪几种简单机械。
分析：施加在手柄上的力使物体克服重力上升。
根据功的原理，作用在手柄上的力做的功等于克服物体重力做的功。
转动一周时，手柄末端通过的距离为s=2π(l+d/2)，垂直给手柄的力F 时所做的功为W 1=FS=F ·2π(l+d/2)，转动一周时重物升高h ，克服物体重力做功W 2=Mgh 。
根据功的原理有W 1=W 2，即F ·2π(l+d/2)= MghF=Mgh/2π(l+d/2)为了省力应用了斜面和轮轴两种简单机械。
总评：这种螺旋装置在日常生活中有很多地方应用。
二. 机械效率1. 机械工作的时候，对人们有用的功叫做有用功；对人们没有用，但又不得不做的功叫做额外功；动力对机械的功叫做总功。
总功等于有用功和额外功之和，即： W 总=W 有用+W 额外2. 机械效率：有用功跟总功的比值叫做机械效率。
它是表示机械性能的物理量。
3. 公式 η=总有用W W ×100% 或η=总有用P P ×100%η<1例1：图中，每个滑轮重1N ，重物重12N ，当重物匀速上升时，力F 应为______N ，整个装置的机械效率η=__________。
中考物理高频重难点考点专题解读与训练专题11机械效率的计算含解析
专题11机械效率的计算机械效率是初中物理力学中重要的知识点,是中考中必考的知识点之一。
机械效率知识综合性强,学生考试中普遍感觉较难,很多学生往往是机械的模仿,一味的套公式,不理解公式成立的条件,出错率偏高。
一、机械效率1、三功——有用功、额外功、总功2、机械效率（1）定义：物理学中,把有用功跟总功的比值叫做机械效率,用η表示。
（2）公式：100%W W η=⨯有用总（3）提高机械效率的方法：增大重物、减小机械间的摩擦、减小机械自重、改进结构等。
注意：机械效率是一个比值,通常用百分数表示,由于有用功总小于总功,故机械效率总小于1；机械效率的高低与使用机械是省力还是费力无关。
二、滑轮组机械效率的计算：（物体匀速运动）当滑轮组竖放使用时,克服物体重力做有用功,所以有用功是W 有用=Gh,总功W 总=Fs,额外功W 额=W 总－W 有=Fs －Gh,机械效率100%=100%W GhW Fsη=⨯⨯有用总（任何情况下都适用）； 如果不计绳重和摩擦,额外功W 额=G 动h,机械效率100%=100%W GhW Gh G hη=⨯⨯+有用总动=100%GG G ⨯+动（不考虑绳子和摩擦的情况下适用）。
当滑轮组横放使用时,克服摩擦力做有用功,所以有用功是W有用=fs 物,总功W 总=Fs 绳,额外功W 额=W 总－W 有=Fs 绳－fh,机械效率100%=100%W fsW Fs η=⨯⨯有用物绳总,此时与物体重力无关,绳端移动的距离与物体运动的距离的关系为s 绳=ns 物。
注意：（1）当用竖放滑轮组提水中物体时,克服的不再是物体的重力,而是G-F 浮,在计算机械效率时,只有将G 换成G-F 浮即可。
（2）由于物体和绳端同时运动,将s=nh 或s 绳=ns 物两边同时除以时间t,所以得v 绳=nv物。
尤其在计算拉力的功率选用P=Fv 计算时,一定要用v 绳,不要用v 物。
（3）滑轮组机械效率的高低与提升物体的重力、动滑轮的重力有关,与绳子股数、提升高度无关。
初三物理机械效率试题答案及解析
初三物理机械效率试题答案及解析1.某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮重相同）匀速提起相同的重物．不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）A．甲图省力，机械效率甲图大B．甲图省力，机械效率一样大C．乙图省力，机械效率一样大D．乙图省力，机械效率乙图大【答案】C【解析】滑轮组可以用来省力，但要费距离。
滑轮组使用拉力的大小与动滑轮上绳子的段数有关，动滑轮上的绳子段数越多，越省力。
甲中动滑轮上有2段绳子，而乙滑轮组的动滑轮上有3段绳子，所以乙图更省力。
滑轮组的机械效率有关与物重、动滑轮重、绳重和摩擦有关，本题中不计绳重和摩擦，提起的物重也相同，动滑轮重也相同，所以它们的机械效率一样大。
【考点】滑轮组的使用特点及机械效率2.用如图所示的滑轮组匀速提升重为480N的物体G，所用拉力F为300N，将重物提升3m所用的时间为10s．求：(1)拉力所做的有用功 J；(2)拉力的功率 W；(3)滑轮组的机械效率．【答案】1440J 180W 80%=Gh=480N×3m=1440J（2）观察图片，与动滑轮相连的绳子段数为2根，读【解析】（1）W有用题知重物被提升3m，所以绳子自由端移动的距离为s=nh=2×3m=6m，所以=Fs=300N×6m=1800J，，（3）W总【考点】有用功、总功、功率、机械效率概念与计算。
3.建筑工人用如图所示的装置把重400N的物体匀速提升3m．所用的手拉力为300N．则该工人所做的有用功为 J，总功为 J，该滑轮组的机械效率是（保留三位有效数字）．若用该装置提升500N的重物，此时滑轮组的机械教率将（填“变大”、“变小”或“不变”）．【答案】1200 1800 66.7% 变大【解析】观察图片可知，有2段绳子承担物重，重物提升h=3m ，绳子末端移动距离s=2h=2×3m=6m ，拉力做的有用功： W 有用=Gh=400N×3m=1200J ；拉力做的总功： W 总=Fs=300N×6m=1800J ．滑轮组的机械效率：当提升重物的重力增加，做的有用功就变大，而额外功几乎不变，所以机械效率变大． 【考点】滑轮组的机械效率4. 某实验小组利用如图所示的装置测滑轮组机械效率，记录数据如下表：试验序号钩码g/N钩码上升的高绳端的拉力/N 绳端移动的距机械功率（1）实验时，应沿竖直方向 拉动弹簧测力计.（2）第②次实验中，拉力做的总功是 J ，滑轮组做的有用功是 J ，滑轮组的机械效率= %（结果保留一位小数）.【答案】（1）匀速；（2）0.72；0.6；83.3【解析】（1）匀速拉动弹簧测力计时，整个系统处于平衡状态，且弹簧秤示数稳定，便于读数；（2）【考点】机械效率5. 如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲滑轮所做的总功为W 1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W 2，机械效率为η2．若不计绳重与摩擦，则A ．W 1 = W 2，η1 =η2B ．W 1 <W 2，η1>η2C ．W 1 < W 2，η1 <η2D ．W 1 > W 2，η1 <η2【答案】B【解析】本题中提升同一袋沙子到二楼，克服沙子重力做的有用功相同。
中考物理复习及答案 机械效率
中考物理复习及答案机械效率1.如图所示，用一个重为18N的动滑轮来提升物体，在实际工作中匀速竖直向上的拉力为30N，则动滑轮的机械效率A．一定等于30% B．一定等于70%C．可能大于70% D．一定小于70%2.如图所示，斜面的长为高的4倍，物体恰能在斜面上匀速下滑，下滑一段距离的过程中，该物体重力做的功和克服阻力做的功相等。
若用平行于斜面向上的拉力F将物体匀速拉上斜面时，斜面的机械效率为（）A. 20%B. 25%C. 50%D. 75%3.小明用如图的滑轮组提升重为100N的物体，使其在5s内匀速上升2m，动滑轮的重为10N，不计绳重及摩擦，下列计算正确的是（）A．拉力F为50NB．绳子自由端移动的距离为6mC．此时滑轮组的机械效率为90.9%D．拉力的功率为40W4.小李家在自建房屋的过程中，自制了向高处运送材料的装置如图所示，其中动滑轮重为100N。
若某一次运送的材料重为400N，在拉力F作用下，材料在20s内匀速上升4m，不计绳的质量和滑轮的摩擦，下列说法中正确的是（）A. 滑轮组所做的额外功为1600JB. 材料上升的速度大小为0.4m/sC. 拉力F做功的功率为80WD. 滑轮组的机械效率为80%5.在如图所示的滑轮组中，每个滑轮重20N，在绳子自由端用100N的拉力把货物匀速提高1m，不计摩擦和绳重，则货物的重力和滑轮组的机械效率分别是（）A. 20N；80%B. 20N；90%C. 180N；90%D. 180N；80%6.如图所示，利用滑轮组将重为80N的物体在30s内匀速提升3m，已知拉力F为50N，若不计绳重和摩擦。
下列说法正确的是（）A. 绳端移动的速度为0.3m/sB. 动滑轮重力为50NC. 拉力做功的功率为40WD. 滑轮组的机械效率为80%7.如图甲所示为我市北山公园绿化过程中吊车吊运树木的场景，吊车吊臂前端的滑轮组装置可以等效为乙图，若被吊树木重为1000N，动滑轮重为200N，不计一切摩擦和钢丝绳重，则下列说法正确的是（）A. 使用该装置不仅能省力而且省距离F=B. 自由端的拉力500Nη≈C. 该装置的机械效率为83.3%v=的速度匀速上升，则拉力F的功率为100WD. 若树木以0.1m/s8.小摩同学家里正在修建楼房，他通过调查了解到工人利用如图的装置，将重力为900N的物体匀速提升了6m，工人对绳子施加的拉力F为475N。
《初中物理》机械效率
机械效率知识集结知识元机械效率概念知识讲解机械效率1．有用功：定义：对人们有用的功。
公式：滑轮：W有用=Gh（提升重物）=W总-W额=ηW总斜面：W有用=Gh2．额外功：定义：并非我们需要但又不得不做的功。
公式：W额=W总-W有用=G动h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）斜面：W额=fL 3．总功：定义：有用功加额外功或动力所做的功公式：W总=W有用+W额=Fs=斜面：W总=fL+Gh=FL4．机械效率：①定义：有用功跟总功的比值。
②公式：η=斜面：单个定滑轮：单个动滑轮：常规滑轮组：③有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。
通常用百分数表示。
某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60%。
④提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦。
机械效率的测量及影响因素①原理：②应测物理量：钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S。
③器材：除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需刻度尺、弹簧测力计。
④步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变。
⑤结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。
提升重物越重，做的有用功相对就多。
摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就越多。
绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。
例题精讲机械效率概念例1.因为有用功总____〔填“大于、小于或等于”）总功，所以机械效率总小于1．提高机械效率的途径是减小____功，滑轮组的机械效率越高，说明额外功在总功中所占的比例____（填：“越大”或“越小”）例2.如图所示，用相同的滑轮不同的绕法把不同的重物提起相同的高度（G甲>G乙），绳重摩擦忽略不计。
在物体匀速上升的过程中，甲图机械效率比乙___（选填“大”、“小”或“相等”），说明理由_________________________________________________________。
例3.如图所示，分别用定滑轮、动滑轮把重力相同的甲、乙两物体（G甲=G乙>G动）在相同时间内匀速提升相同的高度（不计摩擦），则所用拉力F甲____F乙，拉力做功的功率P甲____P乙，机械效率η甲____η乙．（选填“>”、“<”或“=”）例4.如图所示，用甲、乙两种装置将物体匀速提升相同高度，物体重均为10N，滑轮重均为1N，不计绳重和摩擦，所用的拉力分别是F1和F2，机械效率分别是η1和η2，则F1___F2，η1___η2．（选填“>”、“<”或“=”）例5.如图所示，用同样的轻绳（不计绳重）和滑轮安装成甲、乙两种装置。
中考物理复习课件第14讲机械效率
(8)在测拉力时，某同学觉得很难使测力计做匀速直线运动，不便于读数，
就让弹簧测力计处于静止状态时才读数，该同学的读数与实际相比____(选 填偏“小偏大”“偏小”或“不变”)，测得机械效率____(选填“偏偏高高”“偏 低”或“不变”)，说明滑轮组的机械效率还与_________有运关动。状态
(9)若将此滑轮组换一种绕绳方法，测量得出的实验数据如表中第5次实 验，请你在右图中画出第5次实验的绕绳方式。对比第1、5两次实验可 得结论：__同__一__滑__轮__组__的__机__械__效__率__与__绕__绳__方__式__无__关__。
【针对训练1】(2018·南京)用如图所示的滑轮组将重85 N的物体匀速提升2 m， 拉力F为50 N，此过程中有用功为 _____J1，70总功为 ____J2，00滑轮组机械效率为 _____，85根%据已知条件，以下四个物理量：①动滑轮上升的高度、②动滑轮的 重力、③额外功、④拉力的功率，还能求出的有 ______(①选填和序③号)。
实验二 测量斜面的机械效率 【实验方法】控制变量法
【实验原理】η＝WW总有＝GFhs ；
【测量工具】弹簧测力计、刻度尺
【实验设计】 (1)记位置：实验前，记下物体和拉力的起始位置； (2)测物理量：测量物体的重力 G，沿斜面匀速直线拉动弹簧测力计， 使物体移动一定的距离，读出拉力 F、测出物体上升的高度 h， 物体在斜面上移动景，小红在小强实验的基础上多使用一个滑轮也做 了实验，如图乙所示。
①小红多使用一个滑轮，目的是为了改变_______拉__力__的__方__向_。 ②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，它们的机械效率____相(选同填“相同”或“不相同”)，理由 是：_______动__滑__轮__重__力__相__同__，__提__升__重__物__也_。相同
2020届九年级中考物理一轮复习专题综合强化：机械效率的计算
机械效率的计算考点一：滑轮组的机械效率1.如图所示，手用F1的力直接将物体B匀速提升h，F1做功为750J．若借助滑轮组把B匀速提升相同高度，滑轮组机械效率是75%，则F2做功为________J；F1：F2=________。
2.某同学利用如图所示装置将重为500N的重物从一楼匀速上到二楼，他在绳端施加的拉力F=300N，每层楼高3m，不计绳重和摩擦．则他做的有用功为________J；动滑轮重为________N．3.在建筑工地上，“吊车”是常见的一种起重设备．如图为吊车上的滑轮组的示意图．在起重过程中，钢丝绳用6×103N 的拉力F，将重为1.2×104N的物体在l0s内匀速提升6m（不计绳重和摩擦）求：（1）滑轮组提升重物所做的有用功和总功．（2）滑轮组拉力F的功率．（3）若用该滑轮组匀速提升1.8×104N的重物，则其机械效率是多少？4.小雨用如图甲所示的滑轮组，提升物体A，若将A匀速提高2m做的有用功为2160J，求：（1）物重G A=？（2）若此时滑轮组机械效率为90%（不计绳重和摩擦），小雨的体重为640N，小雨与地面接触面积为4×10﹣2m2，则小雨对地面的压强P地=？（3）如图乙所示，若利用此滑轮组从水下缓慢匀速提起（不计水的阻力）一个边长为0.3m的正方体B，当提到B 的下表面所受水的压强为2×103Pa时，小雨对水平地面的压力为120N，则正方体B的密度ρB=？5.如图所示装置是实验室在用轻绳绕成的滑轮组．悬挂的重物G=4.8N，当重物静止于任意位置时，手对轻绳的拉力均为F1=1.8N；当重物匀速上升时，手对轻绳的拉力为F2=2.0N，且物重上升过程中动滑轮恰好转过1圈．已知动滑轮周边凹槽的周长C=0.3m，求（1）动滑轮的重力；（2）重物上升过程中的有用功、总功以及滑轮组的机械效率．6.工人用图示装置在10s内将质量为45kg的货物匀速提升2m，此过程中拉力的功率为120W．（g取10N/kg）求：（1）有用功；（2）滑轮组的机械效率；（3）若工人用此装置匀速提升其他货物，测得拉力大小为300N，额外功占总功的20%，工人提升货物的重．7.如图所示，一个工人用由一个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，不计摩擦和绳重，将40Kg的重物经过10s匀速提高4m，所用拉力150N.（g取10N/kg）求：（1）这个工人做的有用功是多少？（2）这个工人做功的功率是多少？（3）若用该滑轮组将800N的重物拉起同样高度，此时滑轮组的机械效率是多少？（保留一位小数）8.如图所示滑轮组，绳重和摩擦均不计，物体重90N，在绳端拉力F为40N的作用下4s内将绳子匀速提升了3m。
中考物理专题题库∶机械效率的计算题及答案
A．甲、乙两滑轮组的机械效率相等 B．物块 A 的重力小于物块 B 的重力 C．若 G0=GB，则甲、乙滑轮组一定都是省力机械 D．甲滑轮组的机械效率为 GA
2F 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】 A．甲、乙两滑轮组提升两块物体的质量不同，提升相同高度所做有用功不同，动滑轮质 量相同，不计绳重和摩擦，则滑轮组做额外功相同，它们的机械效率不同，故 A 项错误； B．在各自的自由端均施加大小相等的拉力 F，则
拉力 F 所做的总功
[2]滑轮组克服摩擦所做有用功
滑轮组的机械效率
【点睛】 本题考查水平使用滑轮组拉力的计算，有两处关键的地方，一是滑轮组水平使用克服的是
摩擦力，故题目已知物体重力是个干扰条件；二是对动滑轮上绳子段数 n 的判断。
7．建筑工地上，起重机吊臂上的滑轮组如图所示在匀速起吊重 4.2×103N 的物体时，物体 5s 内上升了 10m，此过程中有用功为_____J，钢丝绳移动的速度为_____m/s；若此时滑轮 组的机械效率为 70%，则拉力 F 为_____N，拉力 F 的功率为_____W。
故选 B。
13．如图所示，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）。已知 A 的体积为 0.2m3，密度为 0.4×103kg/m3．动 滑轮重为 300N，电动机工作时拉绳子的功率为 1.5×103W 且保持不变，不计绳重、摩擦和
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题
1．用如图所示的滑轮组将重 85N 的物体匀速提升 2m，用时 10s，已知动滑轮重为 10N， 机械效率为 85%。此过程中有用功为_____J，额外功为_____J，拉力 F 的大小为_____N。 拉力 F 做功的功率为_____W。当该滑轮组的机械效率低于_____时，使用它将不再省力。
九年级元月调考物理复习专题-杠杆、斜面及其机械效率
九年级元月调考物理复习专题- 杠杆、斜面及其机械效率中考标高：1、认识简单机械在生活的应用，杠杆公式简单计算，平衡条件。
b2、通过实验探究影响斜面的机械效率因素。
B3、学会斜面机械效率及摩擦力的计算。
b课时安排：3课时 一、知识点复习1、杠杆的五要素为 ，杠杆的平衡条件为 。
2、斜面的主要功能为 ，物体在斜面上匀速上滑时，受到的摩擦力为 。
3、影响斜面机械效率的因素有： ，与物体拉动的距离和高 ，与拉动物体时的速度 ，计算公式为： 。
4、在利用斜面拉动物体时，有用功为： ，总功为 ，额外功为 。
二、典型例题例一：用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率．实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面钩码缓缓上升．实验中，将杠杆拉至图中虚线位置测力计的示数F= N ，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 ，则杠杆的机械效率为 %．请写出使用该杠杆做额外功的一个原因： ．例二：下图是探究斜面的机械效率跟什么因素有关的实验装置。
（1）实验器材有木块、铁块、垫块、各处粗糙程度相同的长木板、弹簧测力计各一个，砝码若干。
为了完成实验，还需要的测量工具是_______。
（2）实验时某同学在木块或铁块上放置不同的砝码，改变物块的重力，用弹簧测力计拉着②在第3次试验中，木块受到的摩擦力为 ，在第4次实验中，斜面的机械效率为______。
例三： 如图所示，某小组研究“杠杆的平衡条件”，器材：有刻度的杠杆、若干个相同的钩码、弹簧测力计等，O 为杠杆的支点．①实验前，应先调节杠杆在 位置平衡．这样做，除了可以消除自身的重力影响，还可以方便地测量或读出 ．调节时，如发现杠杆左端偏高，应如何操作： ．②某实验小组记录两组数据如下：根据分析，这组数据中，实验序号为 选填：“1”或“2”）的一组肯定有错误．检查发现是测量动力臂时读错了，动力臂的实际值比记录值 （选填：大或小）．③如图所示，弹簧测力计在C 处由竖直向上逐渐向右倾斜拉动杠杆，仍使杠杆在水平位置保持平衡，则弹簧测力计的示数将 （选填：变大、变小或保持不变），其原因是 ．④某次实验中，若采取如图所示的方式悬挂钩码，杠杆也能在水平位置保持平衡（杠杆上每格等距），但老师却往往提醒大家不要采用这种方式，这主要是以下哪种原因 （选填字母）．A ．一个人无法独立操作B ．需要使用太多的钩码C ．力臂与杠杆不重合D ．力和力臂数目过多⑤如图所示，实验小组选用长1.6m 、粗细均匀的一只金属杆，绕O 点在竖直平面内自由转动，同时将一个“拉力--位移传感器”竖直作用在杆上，并使杠杆在水平位置始终保持平衡．该传感器显示其拉力F 与作用点到O 点距离x 的变化关系如图所示．由图可知金属杆重 N ．例四：如图甲所示，我国“向阳红09”母船正在进行投放“蛟龙号”载人深潜器试验，调控两根伸缩杆，使“∩”形架绕固定在甲板上的转轴旋转至如甲所示位置时停止，然后由固定在“∩”形架顶部的绞车通过钢缆释放深潜器。
中考物理复习《机械效率的计算》专项综合练习含答案
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．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 FsP Fvtt===则b250N0.6m/s=50W3P F v==⨯绳2．起重机械在四川汶川的救援过程中，发挥了重要的作用；如图所示，吊臂上的滑轮组，可用410NF=的拉力将重为2.4×104 N的吊板提起，如果吊板被匀速提高10 m，则拉力F做功_________J，滑轮组的机械效率是__________。
【答案】3×105 80%【解析】【分析】【详解】[1]由题图知：与动滑轮相连的绳子共有三段，则拉力F移动的距离s与物体升高的距离h 之间的关系为3s h=；拉力F做功是4510N310m310JW Fs==⨯⨯=⨯总[2]滑轮组做的有用功是452.410N10m 2.410JW Gh==⨯⨯=⨯有用滑轮组的机械效率是552.410J100%100%80%310JWWη⨯=⨯=⨯=⨯有总3．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_____。
初三物理机械效率试题
初三物理机械效率试题1.机械效率的定义是____________________________，公式：η= _____________________；利用机械做功时，因为总是要做额外功，所以总功_________有用功，机械效率总_______1。
（大于/小于/等于）【答案】有用功跟总功的比值；；大于；小于【解析】要解决此题，必须明白为什么机械效率总小于1．（1）机械效率是指有用功跟总功的比值，其公式为。
（2）只要使用机械，就必然会在机械上消耗一部分额外功，也就是说额外功总是存在的，所以有用功总是会小于总功，机械效率总是小于1．故答案为：有用功跟总功的比值；；大于；小于．【考点】机械效率；有用功和额外功．点评：本题是考查对机械效率概念的理解，学习时要把机械效率的概念和机械效率总是小于1结合来理解．2.某滑轮组的机械效率为80%表示的含义是___________________________________;此滑轮组工作时，所做有用功与总功的比值是____________.【答案】该滑轮组做功时有用功占总功的80%、80%【解析】机械效率的含义是指有用功占总功的百分比，所以滑轮组的机械效率为80%的含义有用功占总功的80%．故答案为：该滑轮组做功时有用功占总功的80%、80%．【考点】机械效率；滑轮（组）的机械效率．点评：此题考查了机械效率的定义，属于基础知识．3.一个重500N的物体，用拉力F=400N使它沿着长5m，高3m的斜面AB(如图)，由A拉上平台B，在这过程中拉力做的功是_______J，则此斜面的机械效率为_______;若在平台BC上用力使物体前进5m，这时重力做的功是________J。
【答案】2000J，75%，0【解析】本题中拉力的功由功的公式求出，而拉力的功转化为物体的重力势能和内能，由机械效率的定义可求出效率来，而重力做功W=mgh．=FL=400N×5m=2000J；在拉的过程中对物体做的有用功为：由功的公式得W总W=mgh=500N×3m=1500J，有故斜面的机械效率为：重力做功W=mgh，因高度为0，故重力做功为0故答案为：2000J，75%，0【考点】斜面的机械效率；功的计算．点评：斜面的机械效率为，另外还要记住重力做功和高度与物体的质量有关．4.用动力臂是阻力臂3倍的杠杆将600N的货物抬高30㎝，手向下压杠杆的力是250N，手下降的高度是____㎝，人做的总功是______，有用功是______，这根杠杆的机械效率是_____。
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机械效率知识拓展
机械效益
使用机械的最终目的之一是省力．就一般而言，不同的机械省力的情况不同．为了比较各种不同机械的省力程度，物理上还引入了一个机械效益的概念．机械效益定义为机械产生的对外作用力（P ）跟外界施于机械的力（F ）之比，若以A 表示机械效益．则：
A =F
P 对于杠杆，A 就是动力和阻力之比；对于轮轴，在不考虑摩擦情况下，A 等于轮半径和轴半径之比；对于斜面，在忽略摩擦的情况下，A 等于斜面的长和高之比．根据定义，机械效益是由实际测得的机械对外作用力（有用阻力）和外界施于机械的力（动力）的大小所决定的．同样克服一个有用阻力，有时因为机械润滑得好，无用阻力就小，需要的动力也就小．因此，机械效益就大，反之，机械效益就小．新机械的机械效益往往比旧机械的机械效益 大些．
机械效益又称“机械利益”，有时亦称“力比”．概括地说，机械效益是一个描述机械省力程度的物理量．
机械效率与机械效益的联系和区别：
机械效率与机械效益是两个比较类同的概念，使用时稍不留心就要混淆．经过以上分析，我们可以得出以下两点：
（1）机械效率是描写机械做功本领程度的一个物理量，它研究机械做功情况时引出；机械效益是描述机械省力程度的一个物理量，它研究机械省力情况时引出．
（2）机械效率与机械效益都是一个无单位的纯数，机械效率η总是小于1，而机械效益A 可以小于1，也可以等于1或大于1．
【问题点拨】
1．起重机做的有用功是
W 有用=Gh =3600 N ×4 m=14400 J
总功为有用功和额外功之和
W 总=W 有用+W 额外=14400 J+9600 J=24000 J
其机械效率为
η=总有用
W W =24000
14400=60% 起重机提升装货物用的容器所做的功、各部件之间的摩擦做功等都是额外功．
2．略
3．提高机械效率的主要办法是：改进机械的结构，例如提水时用容积较大而重量较轻的水桶，按规程进行保养、合理使用以减小摩擦．。