机械效率三种基本题型

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中考物理必考计算精解精练专题06机械效率专题计算含解析

专题06机械效率考点解读一、有用功、额外功、总功的求解：1、有用功：对机械、活动有用的功。

公式：W 有用＝Gh （提升重物）=W 总－W 额=ηW 总；斜面：W 有用= Gh 。

2、额外功：并非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：有用功加额外功或动力所做的功。

公式： W 总=W 有用＋W 额=FS= W 有用／η；斜面：W 总= fL+Gh=FL 。

二、机械效率的求解：机械效率：有用功跟总功的比值。

机械效率计算公式：%100⨯=总有用W W η常考机械的有用功、总功、机械效率计算重点考向考点一：滑轮的机械效率（竖直提升物体）1．（2019•雅安）如图是用动滑轮提升货物A的示意图。

用300N竖直向上的拉力F使重500N的货物A在10s的时间内匀速竖直上升了2m。

求：（1）提升货物所做的有用功W有；（2）拉力通过的距离及拉力的功率P；（3）动滑轮的机械效率η。

【解析】解：（1）提升货物所做的有用功：W有用＝Gh＝500N×2m＝1000J；（2）使用动滑轮时，n＝2，拉力端通过的距离：s＝2h＝2×2m＝4m，拉力F做的总功：W总＝Fs＝300N×4m＝1200J；拉力做功的功率：P＝＝＝120W；（3）动滑轮的机械效率：η＝＝×100%≈83.3%。

答：（1）提升货物所做的有用功为1000J；（2）拉力通过的距离、拉力的功率分别为4m、120W；（3）动滑轮的机械效率为83.3%。

2．（2019•镇江）如图1所示，装有0.01m3水的圆桶置于水平地面上，桶与地面间的接触面积为0.2m2。

桶的质量忽略不计，g取10N/kg。

（1）求桶中水的质量。

（2）求这桶水对地面的压强。

（3）某同学用图2所示的滑轮组将这桶水匀速提升2m的过程中，所用拉力为40N．求该滑轮组的机械效率。

机械效率的所有形式

机械效率的计算题型一有用功总功额外功【例题6】做值日时，小阳将一桶水从一楼提到二楼。

此过程中，关于做功的说法正确的是（）A．对桶做的功是有用功 B．对水做的功是有用功C．对水做的功是额外功 D．克服自身重力做的功是总功【例题7】工人用滑轮组把一箱货物从一楼提升到五楼，在滑轮组上加润滑油后，机械效率提高了，则加润滑油后工人提升同样的重物到同样的高度时，所做的（）A．有用功减小，总功不变 B．有用功增加，总功增加C．有用功不变，总功减小 D．有用功减小，总功减小【例题8】把一个重600N的物体沿着长5m的斜面，匀速拉到离地面高1m的货车车厢上．已知沿斜面向上的拉力F为320N，如图所示．则物体所受的摩擦力大小为（）A．200N B．280N C．320N D．600N【例题9】如图所示，工人利用滑轮组将沙子从地面提升到距地面6m高的三楼，沙子的质量为50kg，装沙子的桶的质量8kg，动滑轮的质量为2kg，工人匀速拉绳子的力为300N（忽略摩擦和绳重，g取10N/kg）求：（1）工人做的总功；（2）工人做的额外功．题型二功的原理机械可以省力但是不可以省功。

使用任何机械时候，人们所做的功都不会少于人不用机械所做的功，也就是说使用任何机械都不省功，这个结论叫做做功的原理。

【例题10】日常生活中，常见到搬运工人利用斜面把货物搬上车，这样做可以（）A．既省力又省功 B．只省功不省力C．只省力不省功 D．既不省力也不省功【例题11】沿光滑斜面向上拉同一个物体，下列说法正确的是（）A．斜面长的用力一定小 B．斜面高度小的用力一定小C．斜面高跟长的比值大的用力小 D．斜面高一定，斜面长的用力小【例题12】小明骑车上学有一段上坡路，在骑车骑不动时他就会走..S”形路线，通过对简单机械的学习他知道了这样做的好处是A. 省距离B. 省力C. 省功D. 费力但省时间【例题13】下列说法正确的是（）A省距离的机械一定费力，但是可以省功 B 省力的机械可以省功，但一定费距离C 省距离的机械一定省功，但是不省力D 省力的机械一定费距离，不省功题型三滑轮和滑轮组的机械效率【例题15】若升旗手用20N的拉力,通过定滑轮将重为16N的旗帜竖直匀速提升10 m,则拉力所做的功是________J,该定滑轮的机械效率是___________.【例题16】工人师傅利用如图所示的滑轮组匀速提升重990N的货物，所用拉力为600N，则此滑轮组的机械效率为______【例题17】如图，滑轮重小于物重（绳重、摩擦不计）。

机械效率易错计算题人教版物理八年级下册

例 4．小勇重600 N，利用如图12-3-4所示的滑轮组在10s内使物体A匀速上升5m 。已知物体A重800N，此滑轮组的机械效率为80%，求在此过程中：（1）小勇做的有用功；（2）小勇作用在绳端的拉力大小；（3）小勇拉力的功率。正解：（1）W有=Gh=800N×5m=4000J
由图知 n=2 s=nh=2×5m=10m
解：①s绳=ns物=2×2m=4m
W总=Fs绳=18N×4m=72J
×100N=35N
F拉=f=35N
不计绳重和摩擦:
由F=（F 拉 +G动）/n得：G动=nF-F 拉 =2× 1 8 N - 3 5 N = 1 N
答：略
例9.用如图所示的滑轮组在10s内把重为450N的重物竖直匀速提高2m，已知滑轮组的效率为75%，不计绳重，在上述过程中克服各种摩擦阻力做功为180J．求：（2）人作用在绳子自由端的拉力是多大？（1）人拉绳子共做了多少功？（3）人拉绳子做功的功率是多大？（4）动滑轮的重力是多大？
(3)当物体与地面的摩擦力为1 500 N时，体重为500 N的小熊竖直向下拉绳，还能用此滑轮组拉动物体吗？用计算结果说明。
F 压＝F 支＝245 N。
练习1．如图所示，在100 N的水平拉力F作用下，重为500 N 的物块沿水平地面做匀速直线运动，在此过程中滑轮组的机械效率为70%，则物块与水平地面间的滑动摩擦力为__2_1_0____N。
f s物
f s物
f
η= =
=
Fs Fns物 nF
返回
练习2．某人用如图所示的滑轮组，在20s内将一个重为600N的物体，沿着水平地面匀速拉动了4m．拉力F做功为1440J，物体与地面的接触面积为2，物体移动时受地面的摩擦力为 350N．不计绳重及机械的摩擦。试求：（1）物体对地面的压强是多少？（2）拉力F做功的功率是多少？（3）拉力F的大小是多少？（4）动滑轮的重力是多少？

机械效率常见题型

机械效率的中考题型分类例析一、表格阅读题例：（2003年金华市）下面是程珂同学测滑轮组效率时记录的数据，实验装置如图所示：（1）通过表中数据可分析出实验1用______图做的实验，实验2是用______图做的实验．（2）通过实验1和实验2的数据分析可得出结论是__________________。

（3）分析比较实验2和实验3可得出结论是____________。

解析：（1）由公式W Fs =得W Gh =有，()W Fs G G h ==+总动．由公式W W η=有总得()W Gh GW G G h G G η===++有总动动。

由于实验1和2中G 相等，G 动越大，η越小，所以实验1用甲图，实验2用乙图。

（2）通过实验1和实验2的数据分析可得出结论是提起相同的重物时，使用的滑轮组的动滑轮个数越多，机械效率越小。

（3）比较实验2和实验3可得出结论是使用同一滑轮组，增加提起的物重，可以提高机械效率。

二、常规计算题例：（2002年南京市）图2是用滑轮组提起重物的装置示意图．物体重G=6×104牛，滑轮组的机械效率为80％，拉力F 的功率为2.5千瓦，要把重物匀速提升1米，求：（1）有用功和额外功分别是多少? （2）需用的拉力F 为多大? （3）需用多长时间?解析：446101610W Gh ==⨯⨯=⨯有牛米焦44610807.510W W η==⨯=⨯总有焦焦／／％41.510W W W =-=⨯额外总有用焦447.51031 2.510F W s ==⨯⨯=⨯总焦米牛／／（）练习：（10·天津）某建筑工地上，工人用图15所示的动滑轮将重450N 的物体匀速竖直提升了6m ，若已知动滑轮此时的机械效率为90％。

请计算：（1）工人提升重物所做的有用功是多少？（2）工人提升重物所做的总功是多少？练习：（2010•广州）如图所示（滑轮组的绕绳未画出），人以600N 的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒，使绳端向下移动了1.5m 、重物匀速上升了0.5m ，已知滑轮组的机械效率为70%（g=10N/kg ）（1）人的拉力的功率多大？（2）被吊起的重物质量多大？（3）按题意画出滑轮组的绕绳。

专题11机械效率的计算(原卷版+解析)

专题11: 机械效率的计算（原卷版）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。

人教版八年级下物理机械效率题型大全

人教版八年级下物理机械效率题型总结一、功、功率、机械效率的比较及辨析1．关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（）A．有力作用在物体上，且物体移动了一段距离，说明就有力对该物体做功B．使用任何机械都不省功C．做功快的机械其机械效率一定高D．做功越多的机械其功率越大【答案】B【解析】【解答】A．有力作用在物体上，但物体在力的方向上没有移动距离，力就没有对该物体做功，A不符合题意；B．使用机械都不可避免的需要克服摩擦或机械自重而做额外功，所以使用任何机械都不省功，B符合题意；C．功率表示物体做功的快慢，跟机械效率无关，所以做功快的机械其功率大，但机械效率不一定高，C不符合题意；D．功率的定义：单位时间内物体做功的多少，所以做功越多的机械其功率不一定越大，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】物体受力且在力的方向上移动距离，力对物体做了功；使用任何机械都不省功；功率表示做功的快慢。

2．关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（）A．作用在物体上的力越大，做的功越多B．使用机器一定不能省功C．做功快的机械其机械效率一定高D．物体通过的距离越长，对物体做的功越多【答案】B【解析】【解答】解：A、作用在物体上的力越大，做的功不一定越多，还要考虑距离大小，A不符合题意；B、使用机械，不论效率高低，都不能省功，B符合题意；C、功率是功与时间的比值，机械效率是有用功与总功的比值，两者之间无关系，C不符合题意；D、物体移动的距离越长，力做的功不一定越多，还要考虑力的大小，D不符合题意。

故答案为：B。

【分析】作用在物体上的力越大，做的功不一定越多，还要考虑距离大小；使用机械，不论效率高低，都不能省功；功率是功与时间的比值，机械效率是有用功与总功的比值；物体移动的距离越长，力做的功不一定越多，还要考虑力的大小。

3．关于功、功率和机械效率，下列说法正确的是（）A．功率大的机械，做功时用的时间一定少B．做功少的机械，机械效率一定低C．做有用功多的机械，机械效率一定高D．做功快的机械，功率一定大【答案】D【解析】【解答】A．功率是指单位时间内做功的多少，所以功率大的机械，做功时间不一定少，还与做功的多少有关，A不符合题意；B．机械效率是表示有用功所占总功的百分比，只知道做功少，而不知道有用功的多少，无法判断机械效率的高低，B不符合题意；C．机械效率是表示有用功所占总功的百分比，只知道有用功的多少，而不知道总功的多少，无法判断机械效率的高低，C不符合题意；D．功率是表示做功快慢的物理量，所以做功快的机械，功率一定大，D符合题意。

初中物理中考机械效率计算题专项复习含答案

初中物理中考机械效率计算题专项复习什么是机械效率？机械效率是指机械设备在能量转换过程中所损失的能量与所输入的能量之比。

通常用百分比表示。

机械效率高低可以反映机械设备优劣的一个重要指标。

机械效率的计算方法机械效率的计算公式为：机械效率 = 机械输出功 / 机械输入功 × 100%机械输出功和机械输入功的计算方法机械输出功可以通过以下公式计算：机械输出功 = 重力做功 + 摩擦力做功而机械输入功可以通过以下公式计算：机械输入功 = 施加力 × 施加力的方向上的位移例题分析现在我们通过一个例题来深入理解机械效率的计算方法。

问题描述小明用力推车，使车沿水平方向移动一段距离。

假设推车的质量为20kg，推车的摩擦力为50N，小明用力的方向与推车的方向相同，推车的位移为5m。

求推车的机械效率。

解题思路首先，我们需要计算推车的机械输出功和机械输入功，然后带入机械效率的计算公式中即可求解。

解题过程1.首先，我们计算推车的机械输出功。

根据公式机械输出功 = 重力做功 + 摩擦力做功，重力做功为0，摩擦力做功为50N * 5m = 250J。

2.接下来，我们计算推车的机械输入功。

根据公式机械输入功 = 施加力 × 施加力的方向上的位移，施加力为未知量，我们需要用已知数据求解。

根据牛顿第二定律F = m * a，我们可以得到施加力的大小为施加力 = 质量 *加速度。

由于题目没有给出加速度，我们可以用摩擦力除以质量来计算加速度。

此处加速度 = 50N / 20kg =2.5m/s^2。

所以，施加力 = 20kg * 2.5m/s^2 = 50N。

3.然后，我们可以计算机械输入功。

根据公式机械输入功 = 施加力 × 施加力的方向上的位移，机械输入功 = 50N * 5m = 250J。

4.最后，我们带入机械效率的计算公式中进行计算。

根据公式机械效率 = 机械输出功 / 机械输入功 × 100%，机械效率 = 250J / 250J × 100% = 100%。

常见四中机械效率求法

常见四中机械效率求法：（1）杠杆：=Gh W 有 =FS W 总(G 为物重，h 为物体上升的高度，F 为动力，S 为动力一定的距离。

)机械效率： h ==sW G W F η有额（2）滑轮竖直方向提升G 物为物重，G 动为动滑轮自重，F 为绳的拉力，n 为动滑轮上绳子的段数，h 为物体上升的高度，s 为绳移动的距离。

=G h W 有物 h W G =额动 =FS W 总 =h+G h G 动物机械效率：h ====s n +W G G G W F F G G η有物物物总物动（3）滑轮组水平匀速拉动物体F 摩为物体与地面的摩擦力，F 为绳的拉力，s 绳为绳子移动的距离，s 物为物体移动的距离，n 为动滑轮上绳子的段数。

=s W F 有物摩 =FS W 绳总机械效率为：s ===FS n F F W W Fη物有摩摩绳额 (4)斜面：h 为斜面高度，L 为斜面长度，F 为推（拉）力，G 为物体重力。

F 摩为物体与斜面的摩擦力。

=Gh W 有 =W F L 额摩 =FL=Gh+W F L 总摩机械效率：Gh h ==h+W G W FL G F Lη=有额摩、浮力计算题方法总结：(1)、确定研究对象，认准要研究的物体。

(2)、分析物体受力情况画出受力示意图，判断物体在液体中所处的状态(看是否静止或做匀速直线运动)。

(3)、选择合适的方法列出等式（一般考虑平衡条件）。

计算浮力方法：①称量法：F(浮)=G －F(用弹簧测力计测浮力)。

②压力差法：F(浮)=F(向上)－F(向下)（用浮力产生的原因求浮力）③漂浮、悬浮时，F(浮)=G(二力平衡求浮力；)④阿基米德原理：F(浮)=G(排)或F(浮)=ρ(液)V(排)g （阿基米德原理求浮力，知道物体排开液体的质量或体积时常用）注意：浮力的计算时ρ液表示液体密度,密度单位必须是kg/3m . g 为常数，取g=9.8N/kg ，粗略计算时，可取g=10N/kg V 排的单位必须用3m规律一：物体漂浮在液体中，所受的浮力等于它受的重力；规律二：同一物体浸没在不同液体里，所受浮力不同；规律三：同一物体在不同液体里漂浮，在密度大的液体里浸入的体积小；规律四：漂浮物体浸入液体的体积是它总体积的几分之几，物体密度就是液体密度的几分之几；规律五：将漂浮物体全部按入液体里，需加的竖直向下的外力等于液体对物体增大的浮力。

机械效率计算题解题技巧

机械效率计算题解题技巧机械效率的计算题是中考的常考题型，同学们只要把握机械效率计算题的解题技巧，准确地辨析哪个力做的功是有用功，哪个力做的功又是总功，就能正确快速地解题.本文通过机械效率的一般题型的举例与分析，与同学们来共同探讨与小结机械效率计算题的解题技巧.一、竖直方向使用滑轮组例1 在小型建筑工地，常用简易的起重设备竖直吊运建筑材料，其工作原理相当于如图1所示的滑轮组.某次将总重G为4000N的砖块匀速吊运到高为10m的楼上，用时40s，卷扬机提供的拉力F为2500N.求在此过程中：（1）有用功；（2）拉力F的功和功率；（3）滑轮组的机械效率.分析（1）功的大小等于作用在物体上的力和物体在力的方向上通过距离的乘积.由图1可知，有用功就是作用在物体上的拉力所做的功.如图2所示，由于物体在竖直方向上做匀速直线运动，所以F拉=G，即W有=F拉h=Gh.（2）由于拉力是通过机械直接作用在绳子的自由端的，所以拉力F做的功就是总功.所以拉力F 的功率可以用P总=■，或者，P总=F■=Fv；（3）机械效率即为有用功与总功的比值．解（1）W有=Gh=4000N×10m=4×104J．（2）W总=Fs=F×2h=2500N×2×10m=5×104JP=■=■=1.25×103W．或P=F■=F■=2500N×■=1.25×103W．（3）η=■×100％=■×100％=80％．答（1）有用功为4×104J；（2）拉力F做的功为5×104J，功率为1.25×103W；（3）滑轮组的机械效率为80％.例2 如图3，用滑轮组匀速提升重为2000N的物体，作用在绳子自由端的拉力大小为625N，拉力1s内做了1250J的功，滑轮组的机械效率为80%，不计摩擦和绳重.求：（1）这个滑轮组中吊起滑轮的绳子的股数（并画出滑轮示意图）；（2）这个滑轮组中动滑轮的重；（3）如果用此滑轮组匀速提升300N的重物，拉力应为多大？分析（1）有用功是直接作用在物体上的力F拉所做的功.对物体进行受力分析之后，得到W有=Gh.总功是直接作用在机械上的力F所做的功，这里是指作用在绳子的自由端的动力F所做的功，因此W总=Fs=Fnh.题中还告知了机械效率的值，是有用功和总功的比值，即可求得n.n是承担物重的绳子段数，也就是提升动滑轮绳子的段数.（2）因为不计摩擦和绳重，所以在提升重物的过程中，克服动滑轮的重力所做的功就是额外功.根据W额=G动h即可求得G动.（3）对同一滑轮组而言，当提升物体的重力发生变化时，机械效率是变化的.所以要计算新的拉力，不能使用原来的机械效率.这时，由于不计绳重和摩擦阻力，需要利用G动不变，即额外功不变，使用F=■（G动+G物）求新的拉力.解（1）因为W有=Gh，W总=Fs=Fnh，所以η=■×100％=■×100％=80%即■×100％=80%，求得n=4（装配图如图4所示）．（2）W有用=W总×η=1250J×80%=1000JW额=W总-W有=1250J-1000J=250JW额=G动h所以G动=■=■=500N．（3）根据F=■（G动+G物）得，当物重为300N时F′=■（G动+G物）=■（300N+500N）=200N．答（1）这个滑轮组中吊起动滑轮绳子的股数为4股，滑轮示意图如图4所示；（2）这个滑轮组中动滑轮的重为500N；（3）如果用此滑轮组匀速提升300N的重物，拉力应为200N.小结竖直方向使用滑轮组，机械效率计算题的解题技巧．（1）有用功：直接作用在物体上的力F拉所做的功.由于一般情况下，物体做匀速直线运动，因此W有=Gh.（2）总功：直接作用在机械上的力F所做的功，这里是指作用在绳子自由端的动力F所做的功，因此W总=Fs=Fnh.（3）有用功率和总功率：这里的关键是区别有用功和总功.P有=■=G物v物，P总=■=Fv=Fnv物.这里的n是承担物重绳子的段数，也就是从动滑轮出来的绳子的段数.（4）机械效率是有用功和总功的比值.（5）机械效率的变化：在使用同一个滑轮组时，若所提升的重物发生改变时，机械效率将会发生改变，此时，通过F=■（G动+G物）求所需要的量即可.（摩擦和绳重不计）二、杠杆例3 用一个杠杆来提升重物．已知动力臂是阻力臂的3倍，物体重600N，手向上拉杠杆的动力是210N，物体被提升20cm．求：（1）手拉杠杆上升的高度；（2）人做了多少总功；（3）人做了多少额外功；（4）杠杆的机械效率是多大.分析（1）如图5所示，由于动力臂是阻力臂的3倍，根据相似三角形可知■=■，由此可以求得手拉杠杆上升的高度．（2）人做的总功是作用在机械上动力所做的功.因此用相关公式可以求得总功.（3）额外功等于总功减去有用功，这里只要求得有用功即可.（4）杠杆机械效率等于有用功与总功的比值.解（1）物体上升高度h=20cm=0.2m．动力移动距离s=3h=3×0.2m=0.6m．（2）人做的总功W总=Fs=210N×0.6m=126J．（3）W有=Gh=600N×0.2m=120J，W额=W总-W额=126J-120J=6J．（4）η=■×100％=■×100％=95.2%．答（l）手拉杠杆上升的高度为0.6m；（2）人做了总功126J；（3）人做了额外功6J；（4）杠杆的机械效率是95.2%．小结杠杆机械效率计算题的解题技巧：（1）有用功：用杠杆提升重物时克服物体的重力做的功，所以利用公式W有=Gh直接求得即可.（2）总功：直接作用在杠杆上的动力F所做的功，因此W总=Fs.（3）有用功率和总功率：P有=■，P总=■.（4）机械效率是有用功和总功的比值.以上做了机械效率计算题一般题型的解析.事实上，在解机械效率的计算题时，关键是明确有用功和总功.对所有机械而言，有用功就是直接作用在物体上的力所做的功；总功就是作用在机械上的力或利用机械时动力所做的功.同学们只要把握这些要点就能正确解题了.。

专题中考机械效率问题处理方法及其解析

专题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。

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，供大家学习时斟酌。

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。

中考滑轮与斜面机械效率经典问题与答案

第15讲滑轮与斜面核心内容：定滑轮，动滑轮，滑轮组，机械效率，斜面的效率。

一、滑轮和滑轮组定滑轮——它的特点是提升重物时自身不上升。

它相当于等臂杠杆，不省力，也不费力，但能改变力的方向。

动滑轮——它的特点是与重物一起升降。

一般说动滑轮能省力，但费距离。

但这与动滑轮的用法有关。

滑轮组——综合了定滑轮和动滑轮的特点，既可以省力，又可以改变力的方向。

但是，任何机械都不省功！定滑轮动滑轮滑轮组绕法示例滑轮组绕法练习题型一：滑轮----竖直方向上提升问题1、如图所示，物体A重20N，滑轮重1N，绳重不计，弹簧秤示数为25N，则物体B的重为_________N。

地面对物体A 的支持力______N.2、如图所示，已知物重为G，则各图中的拉力F各为多少？（滑轮组及摩擦不计）3、如图，是一工人师傅用于粉刷楼房外墙壁的升降装置示意图，上端固定在楼顶．若动滑轮质量为2.5kg，工作台质量为7.5kg，涂料和所有工具质量为20kg，工人师傅的质量为60kg，绳重及摩擦不计．当工作台停在距地面10m高处时，工人师傅对绳子的拉力为_______N第1题第2题第3题题型二:滑轮-----水平方向上拉动物体1、在图中，物体A的重力为G，拉力F的作用下，物体沿水平桌面做匀速直线运动，已知物体受到的摩擦力为f,则人对绳的拉力F的大小等于（）A、0.5G B.2G C. 0.5f D.2f2、如图所示，若拉力F＝900牛顿，物体A重1500牛顿，不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。

当绳子自由端移动3米，则沿水平方向匀速拉动物体A前进时，物体A与地面间摩擦力是______牛顿，物体A移动______米。

3、如图所示，在水平面桌面上放一个200N重的物体，物体与桌面的摩擦力为40N，匀速拉动物体时，水平拉力F应为。

4、如图所示的装置中，已知重物G1=500N，重物G2=1200N，在不考虑摩擦和其他阻力情况下，使重物G1保持平衡的拉力F应等于。

中考物理专题题库∶机械效率的计算题附答案

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．如图所示，物体重G =200N ，滑轮重G′=100 N ，若用力F 竖直向上匀速拉动滑轮，则此时该滑轮的机械效率为____（不计绳重和滑轮转轴处的摩擦）。

【答案】80% 【解析】【分析】【详解】不计绳重和滑轮转轴处的摩擦，竖直向上匀速拉动滑轮，由力的平衡条件可得拉力F =2G ＋G′=2×200N ＋100N=500N由图知，动力作用在动滑轮的轴上，此时动滑轮费力、但省一半的距离，即12s h = 所以物体上升的高度h ＝2s该滑轮的机械效率22200N100%100%100%0%500NW Gh G W Fs F η⨯=⨯=⨯=⨯=⨯有用总100%＝82．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 。

【答案】4 5 3 【解析】【分析】不考虑物体与斜面间的摩擦，则用手做的功和用机械所做的功相等；可由Gh Fs =求出拉力；已知有用功和机械效率，可由机械效率变形公式求出总功，再由W Fs =总求出拉力；不考虑物体与斜面间的摩擦，由Gh Fs =求出拉力，然后与实际施加的拉力比较即可求出物体与斜面之间的摩擦力。

[1]不考虑物体与斜面间的摩擦，则用手做的功和用机械所做的功相等，所以有Gh Fs =则拉力F 为8N 0.2m4N 0.4mGh F s ⨯=== [2]用手做的有用功8N 0.2m 1.6J W Gh ==⨯=有已知机械效率80%η=，根据W W η=有总可得，此时拉力F 做的总功1.6J2J 80%W W η===有总则由W Fs =可得，此时拉力F 为2J 5N 0.4mW F s ===总[3]使用另一斜面，若不考虑物体与斜面间的摩擦，由Gh Fs =可得，此时的拉力为325N 15N 5G h F s '''==⨯=' 由于该物体受到摩擦力的作用，则实际拉力18N F ''=，所以摩擦力18N 15N 3N f F F '''=-=-=3．如图所示，工人用250 N 的力将重400 N 的物体匀速提升2 m 。

对三种简单的机械的机械效率分析

对三种简单的机械的机械效率分析一、杠杆的机械效率分析用F 沿竖直向上拉动杠杆从A 位置转动到B 位置，如左图所示：D 、D ＇为杠杆的重心。

由图可知 OC=OC ＇，OD=OD ＇（C 、C ＇为悬挂重物的点）。

分析：（1）克服重物的重力G 物做的功为有用功W 有=G 物·h ，且h=h 1+h 2（重物上升的距离与C 点上升的距离相等），h ≠CC ＇。

h 为重力方向。

（2）客服杠杆的重力G 杆所作的功为额外功。

移动的距离W 额=G 杆·h ＇，且h ＇=h 3=h 4，h ＇为G 杆移动的距离。

（3）根据η=W 有W 有+W 额得 η= G 物·hG 物·h=G 杆·h ＇故 η=11+G 杆G 物·h ＇h由相似三角形性质可知：h 1h 3 = OC OD ，h 2h 4 = OCOD得：h 1= OC OD ·h 3， h 2=OCOD ·h 4故：h 1+h 2= OCOD ·(h 3+h 4)即：h= OCOD ·h ＇所以： h ＇h = OD OC为定值由η=11+G 杆G 物·定值说明n 值与G 杆和G 物两个因素有关。

讨论：（1）当G 物一定时，G 杆越小，1+G 杆G 物越小，n 值越大；（2）当G 杆一定时，G 物越大，1+G 杆G 物越小，n 值越大。

综上所述可得：使用杠杆时，当杠杆越轻，重物质量越大时，机械效率越高。

二、滑轮的机械效率分析用动滑轮将重物A 提升至高度为h 时，滑轮的机械效率：（1）克服A 的重力G 物所作的功为有用功：W 有= G 物·h（2）克服动滑轮重力G 轮所作的功为额外功： W 额1= G 轮·h（3）克服摩擦力所作的功也为额外功： W 额2（4）力F 所作的功为总功：W 总= F ·2hW 总= W 有+W 额1+W 额2 （5）滑轮的机械效率为： η=W 有W 有+W 额1+|W 额2由此可知：摩擦力越大，W 额2越大，减小摩擦力可以提高动滑轮的机械效率。

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。

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_____。

机械效率--精练题(含答案与解析)

机械效率机械效率（1）有用功：必须要做且对人们有用的功，用有W 表示。

（2）额外功：不需要但是又不得不做的功，用额W 表示。

（3）总功：有用功和额外功的总和，用总W 表示，因此有额总W W W =+。

（4）机械效率①定义：有用功和总功的比值叫做机械效率。

②公式：总有=ηW W 。

③有用功总是小于总功，所以机械效率总是小于1。

（5）提高机械效率的方法①增加有用功：在机械可承受范围内，增加提升的物重。

②减少额外功：减轻机械本身质量，加润滑油减小机械轮轴之间的摩擦。

探究影响滑轮组机械效率的因素实验原理：总有=ηW W 实验方法：控制变量法实验装置：实验结论：滑轮组的机械效率与动滑轮的重力和提升物体的重力等有关（不计绳重与摩擦）。

常见考点：Q1：多次测量的目的是什么？A ：目的是总结规律，而不是求平均值。

Q2：如何提高机械效率？A ：增加有用功：在机械能承受的范围内，增加提升的物重；减少额外功：减轻机械本身的质量、加润滑油减小摩擦等。

Q3：有用功、总功、机械效率、动滑轮重力的计算？ A ：有用功：有物=W G h ；总功：总=W Fs ；机械效率：总物有==ηW FsG hW ；动滑轮重力（不计绳重和摩擦）：物动=−G nF G 或动有总额==−hhG W W W 。

1．甲的机械效率比乙高，这说明( ) A ．甲做的总功比乙多 B ．甲做的有用功比乙多C ．做相同的总功，甲做的额外功比乙少D ．做相同的总功，甲做的有用功比乙少2．如图所示，>AC BC ，把同一物体分别沿斜面AC 、BC 推上顶端，推力分别为F 1、F 2，所做的功分别为W 1、W 2。

在不考虑摩擦的情况下( )A ．<F F 12，=W W 12B ．>F F 12，>W W 12C．=F F12，=W W12D．<F F12，<W W123．对同一滑轮组，下列各措施中不能提高机械效率的是()A．增加提升重物的重力B．改用质量小的动滑轮C．减少提升高度，减少做功D．在轮轴处加润滑油，减小摩擦4．如图所示，用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物，摩擦力和绳重忽略不计，在物体匀速上升的过程中()A．<F F12，甲乙=ηηB．<F F12，甲乙>ηηC．>F F12，甲乙=ηηD．>F F12，甲乙<ηη5．质量为80kg的工人利用如图滑轮组将一质量为60kg的重物A匀速提升1m，此时该滑轮组的机械效率为75%（不计绳重与摩擦，g取10N/kg)，小明对此工作过程及装置做出了论断，下列论断正确的是()A．动滑轮重为200NB．此过程中，工人对地面的压力为600NC．重物匀速上升过程中机械能不变D．若增大重物A，滑轮组机械效率不变6．用滑轮组提升重物，滑轮组和重物一起上升，手拉绳对做功的同时要对滑轮组做功，手对滑轮组做的功是功；用笤帚扫地，用力将灰尘向前推动的同时，笤帚沿力的方向也要向前运动，推力对灰尘做的功是功。

初中物理机械效率三大题型剖析,实战演练教你学会求η.doc

初中物理机械效率三大题型剖析，实战演练教你学会求η简单机械的机械效率相关知识点一直作为各地中考的热点，由于该类型题目涉及知识点较广，几乎涵盖了初中阶段力学的所有知识点，因此综合性很强，对学生整体把握力学部分的要求相对较高。

初中阶段常见的简单机械有以下几种：杠杆、滑轮组、斜面、轮轴、螺旋等。

现以三个典型模型为例，详细阐述机械效率的相关知识点及内在联系，供大家欣赏评价，希望对同学们今后解答此类题目有所裨益。

本篇内容由轻轻特约老师黄老师倾情整理三种典型的简单机械效率详解简单机械可理解为一种方法和手段，首先考虑一个物理模型，如果需要将一个物块（重力G）提升高度h，我们可以直接用手提起，此时机械效率η最大，接近100%；但有时重物G过大，徒手很难搬动，此时我们需要借助简单机械。

本文以此模型为例分别从杠杆、滑轮组以及斜面详细讲解η的相关知识点。

杠杆机械效率η相关概念图1-1 杠杆如图1-1所示，用竖直向下的大小为F 的力，通过杠杆将物块G提升高度h。

有用功，顾名思义是对我们有用的功，也就是达到目的的过程中所产生的功，此处我们需要将物块提升高度h，故W有=G·h额外功，也就是无用功，该模型中主要来自杆重G0，杆的重心上升高度H，因此额外功为克服杆的自重做功，故W 额=G0·H。

（注：关于杠杆模型，在读题时要看清描述，轻质杠杆就是杆的自重不计，均匀杠杆说明杆的重心在几何中心，如果不提轻质，则一般要关注杆自重带来的额外功）总功，也就是所有的功的总和，总功的源头来自拉力F 做功，故W总=F·S。

试想一下，如果没有拉力F，有用功和额外功都无从谈起，因此W总=W有+W额（F·S=G·h+G0·H）。

综上所述，机械效率η=W有/W总=G·h/F·S例题精讲如图一根均匀的木棒OC，OA=1/4OC，B为OC中点，在C点施加力将挂在A点的重为200N的物体匀速提升0.2m （不计摩擦），木棒的机械效率为80%，提升该物体做的有用功为J，木棒重为N，若将重物移至B点，仍然匀速提升0.2m，则机械效率将(大于/等于/小于)80%。