有关机械效率计算专题
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。
机械效率的典型例题
简单机械之机械效率计算1、关于机械效率，下说法正确的是：（）A、机械效率总小于1；B、单位时间里做功越多的机械，机械效率越高；C、做功越多的机械，机械效率越高；D、省力越多的机械，机械效率越高。
2、为了提高滑轮组的机械效率，以下正确的是：（）A、以较快的速度匀速提升重物；B、以较慢的速度匀速提升重物；C、增加承担物重的绳子股数；D、把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在转动过程中的摩擦；3、某同学用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的石头抬高20cm,手向下压的力是220N,手下降的高度是_____cm,人做的功是_____J,有用功是_______J,这根杠杆的机械效率是________4、用一动滑轮将重200N的砂子提到9m高的脚手架上，所用力是120N，求有用功、总功机械效率各是多少？5、如图所示，为使重为1500N的物体匀速移动到长100m斜面的顶端，若斜面的高为10m.需用180N的推力，则这个斜面的机械效率是多少？常见的简单机械指滑轮、斜面和杠杆。
而有关其机械效率的计算则是九年级物理的难点和重点，也是每年中考试卷的“常客”。
为了帮助学生们破解难点，掌握重点，下面就按滑轮、斜面、杠杆的顺序，以典型题为例，分类讲解各类问题的求解方法。
一、滑轮㈠竖直提升重物的典型例题例1．（2011江苏连云港，第29题）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。
难点突破：所谓“有用功”，就是“对我们有用的功”。
在利用定滑轮、动滑轮、或者滑轮组沿竖直方向提升重物时，我们的目的都是让重物升到我们所需的高度。
所以有用功就应是滑轮钩克服物体重力向上拉物体的力和物体在此力作用下升高的高度的乘积。
根据二力平衡知识，物体所受的重力和我们（滑轮钩）克服物体重力向上拉物体的力应是一对平衡力。
机械效率计算题(含答案)
机械效率练习题1．用图1所示装置提升重为900牛的物体A，加在绳自由端的拉力大小为400牛时恰好可以使物体匀速上升．求：（1）求此时滑轮组的机械效率；（2）若不计绳重和摩擦，求动滑轮的重；（3）若提升的重物改为1200牛，此时滑轮组的机械效率又为多少？（4）在（3）问中需要在绳自由端加多大的拉力才能将物体匀速拉起？图12．用动滑轮将重为80牛的物体匀速提升2米，拉力做功200焦．不考虑绳重和一切摩擦．（1）求此时动滑轮的机械效率；（2）如果该动滑轮匀速提升200牛的重物，拉力的功率为11瓦，则重物上升的速度是多大？图23．一个人用滑轮组匀速提升重G=128N的物体，滑轮组的机械效率为80%，在4s内人用F=40N 的力使绳端移动4m．（1）求出绳子的股数n；（2）算出有用功的大小和总功功率．*5．用图3所示滑轮组拉着一重为100牛的物体A沿水平面做匀速运动，所用拉力F的大小为40牛．（1）不计轮和绳的重力以及摩擦，求：物体A所受的摩擦力．（2）若滑轮组的机械效率为80%，求：物体A所受的摩擦力．图36．如图4用40牛的拉力使物体匀速上升，不计绳重和摩擦，整个装置的机械效率为75%．求：（1）物体和动滑轮的重各是多少？（2）若绳能承受的最大拉力为50牛，此装置的机械效率最大可提高到多少？图47．如图5，用滑轮组拉着重为600牛的物体沿水平方向向右匀速移动了8米，拉力F 做的功为1280焦，（不计绳重和摩擦）求：（1）拉力的大小；（2）若动滑轮重为12牛，机械效率为多少？*8．用如图7的装置提升重物，绳子能承受的最大拉力为120N，动滑轮重60N，绳重与摩擦不计．求：（1）用此滑轮组最多能将多重的物体匀速提升？（2）用此滑轮组提起重240N的物体，使它匀速上升，问人加在绳子自由端的拉力是多大？此时滑轮组的机械效率是多大？当物体以0.5m/s的速度上升时，拉力的功率是多大？（3）该滑轮组的机械效率最高可达到多少？例题1、用3股绳的滑轮组提升50牛的重物，动滑轮重25N，不计绳重和摩擦，求机械效率。
(完整)初中物理机械效率计算题
机械效率计算题2.如图所示，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.3．如图所示，建筑工人用滑轮组提升重为200N的泥桶，所用的拉力为80N，若工人在5S，内将泥桶匀速向上提升2m，则拉力的功率为_多少w，滑轮组的机械效率为多少。
4．如图所示，小明用滑轮组匀速提起一个重为600N的物体A，物体上升的速度为0．1m／s，人拉绳的力为250N，不计绳重和摩擦，人拉绳做功的功率为多少W，滑轮组的机械效率为多少，动滑轮重多少N．5．重为120N、底面积为0．1m2的物体在20N的水平拉力F作用下沿水平地面向右匀速运动了10m，用时20s．求：(1)物体对地面的压强；(2)物体所受摩擦力的大小；(3)拉力所做的功和拉力的功率．6、如图4所示的滑轮把重为1000牛的物体匀速提升12米，则作用在滑轮上的拉力F为______牛，绳子对重物所做的功为________焦，若提升重物所用的时间为1分钟，则绳子对重物做功的功率为________瓦。
7．如图8所示，用滑轮组提起重900N的物体，绳子自由端拉力F为400N，重物在20S内匀速上升了10m。
求：(1)物体上升的速度。
(2)提起物体所做的有用功。
(3)滑轮组的机械效率。
8．在某次升国旗的仪式上，小强同学通过滑轮组将—质量为0．8千克的国旗缓缓匀速升高15米，如图所示。
问：(1)小强匀速拉绳的力为多少?(2)此过程巾，小强对旗做了多少功?(3)如果升旗用了50秒的时间，则小强做功的功率为多大?(不计滑轮与绳的摩擦，滑轮、绳的质量忽略不汁，取g=10牛／千克)9.跳绳是一项很好的健身运动。
某同学作了相关的测量：小军的体重为400牛，跳起时重心升高的高度平均为0.02米，则小军跳一次做功多少焦；若小军1分钟跳150次，则小军跳绳时的功率为多少瓦。
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。
机械效率计算题含答案
机械效率计算题1．用图6所示的滑轮组提升重物;已知物体重为200N;人用125N 的拉力向下拉动绳子;5s内可使物体匀速上升2m求：1拉力所做的功和拉力的功率；2滑轮组的机械效率．答案：1W=500J P=100W 280%2．如图所示为一款塔式起重机;工作电压为380伏..当起重机吊起500千克重物以1米/秒速度匀速上升20米时;工作电流是18安；当起重臂水平旋转;带动重物在8秒内移动16米时;工作电流是5安..1如果起重臂加长;那么平衡块质量应该________填“增加”或“减小”..2请计算在整个过程中;起重机钢绳对重物所做的功和起重机将电能转化成机械能的效率保留小数到0.1％..答案：增加；1×105J；62.1%3．如图所示;工人用滑轮组提升重240N的物体;所用的拉力为150N;物体在5s内匀速上升lm．求：1有用功；2滑轮组的机械效率；3拉力的功率．答案：240J；80%；60W4．随着社会的发展;人们生活水平的提高;人们的住房条件也得到了很大的改善．小明家最近购置了一套新房;为了帮助爸爸将重600N的装修材料运送到6m 高的楼上;小明利用物理课上学过的滑轮组;设计了如图20甲所示的材料搬运方案其中每个滑轮重30N;绳子足够长;所能承受的最大拉力为250N;不计绳重及摩擦．1计算说明绳子的拉力是否超过绳子的最大承受力2小明爸爸观察了该装置后;他想如果将该装置的滑轮位置颠倒图20乙是否会更省力一些;请你按照小明爸爸的想法;用笔画线在乙图绕上绳子并说明小明爸爸的想法是否正确．3求两种方案的机械效率之比4综合分析评估两个方案;你认为哪个方案更好一些说明理由．答案：5. 如图22所示装置 ;绳重及摩擦不计..装卸工人将重为800N 的货物提至高处;人对绳的拉力F 1为500N;货物在1min 内匀速上升了5m.. 1请在图上画出绳子的绕法； 2求滑轮组的机械效率；3如果重物是600N;要把重物提升5m;求拉力做的功.. 答案：1绕法如图4所示……………………………… 2分 2η ＝ 总有W W ×100%＝SF Gh1×100% ＝105005800⨯⨯×100%＝ 80% …………………………2分3G 动＝2 F 1－G 物＝2×500－800＝200N F 2＝G 动＋ G 物／2＝600+200／2 N ＝400NW ＝400×5×2 J ＝4000 J …………………………… 2分6．工人用如图所示的滑轮组提升重物;在10s 内将240N 的物体匀速提升2m;已知工人的拉力为100N 不计绳重与摩擦阻力;求： 1工人做功的功率； 2滑轮组的机械效率； 3如果用此滑轮组匀速提升300N 的重物;拉力应为多大 答案：7、2009年入夏以来;我省滇西地区出现了百年不遇的特大旱灾;某校为保障师生的生活用水;紧急调来一台功率为15kw的抽水机;把水抽到距水面10m高的蓄水池中;抽水机30分钟刚好将容积为18m3的蓄水池抽满;求：1抽水机对水做的功；2抽水机的效率；3同学们;水是生命之源;请你写出日常生活中的两项节水措施..答案：1.8×105J；67%；随手关水龙头；一水多用等8. 第41届世界博览会于2010年5月1日至10月31日在我国上海举行;世博会的主题是“城市;让生活更美好”．在场馆和楼房建设工地上;“塔吊”是常见的一种起重设备;如图19所示是“塔吊”的示意图.假设某塔吊配置的电动机铭牌上标有：额定电压380V; 额定功率38kW;线圈电阻0.4Ω．在一次吊起重物时;电动机正常工作20s;把重物吊起20m．求：1该电动机在这次吊起重物的过程中消耗的电能．2电动机工作过程中;线圈产生的热量．3在该起重设备中;如果这次吊起重物的机械效率为80%;则被吊重物的质量为多少t答案：解:1由于电动机正常工作;消耗的功率等于额定功率;即P=38kW=3.8×104W;工作时间t=20s;所以电动机消耗的电能为：W=Pt ……………. 1分=3.8×104W×20s=7.6×105J ………1分2 电动机正常工作时的电流：I=P U=43.810W 380W ⨯ =100A ……….. 1分线圈产生的热量：Q=I 2Rt=100A 2×0.4Ω×20s =8×104J ………. 1分3电流产生热量消耗的电能W 1=Q =8×104J;电能转化为机械能的总量为 W 总=W-W 1 =7.6×105J-8×104J=6.8×105J ………….. 1分 因为η=W W 有用总=W Gh总…………. 1分 即 80%=5206.810JG m⨯⨯ 解得G ＝2.72×104N ……….. 1分 所以;重物的质量为：m=G g=42.7210N 10/N kg ⨯=2.72×103kg=2.72t ……. 1分9.某学校为了给蓄水塔抽水;新买了一单相螺杆自吸泵;其铭牌上的部分参数如下表：吸程是指水泵到水面的距离；扬程是指水能被抽到的最高点到水面的距离 1该铭牌中有一个参数是明显错误的;请你指出来;并通过计算加以说明.2该水泵连续正常抽水1h;把水抽高了50m;水泵对水做了多少功 此时水泵的效率是多少 g 取10N/kg 答案： 1错误的参数是：吸程 20m 一标准大气压能把水压上的高度h =错误!=错误!=10.13m ＜20m 2水泵1h 抽水体积V =8m 3水泵1h 抽水质量m =ρV=1.0×103kg/m 3×8m 3=8×103kg型号 ZGD 扬程 50m 吸程 20m 电压220V 频率50Hz 功率1.5kW 流量8m 3/h 绝缘E 级水泵抽水1h 对水做的功W =Gh =mgh =8×103kg×10N/kg×50m=4×106J 水泵抽水1h 消耗的电能W′=Pt =1.5×103W×3600s=5.4×106J 水泵的效率η=错误!×100%=错误!×100%≈74.1%10．如图所示;小明同学用动滑轮提升900N 的木箱;木箱以0．5m ／s 的速 度匀速上升2m;所用拉力F 的大小为500N 不计绳重和摩擦． 1拉力F 做功的功率是多少 2动滑轮的机械效率是多少答案：500W ；90% 11．滑轮组在建筑中应用广泛;如图15所示为建筑工人自制的滑轮组..某工人用此滑轮组将质量为90kg 的重物提高5m;所用的拉力是600N..求：1该重物受到的重力；2工人通过滑轮组所做的有用功； 3工人做的总功； 4滑轮组的机械效率..答案：9000N ；4500J ；6000J ；75%12．如图所示;工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组;把重为500N 的箱子匀速提升5m;动滑轮的质量为8kg;不计绳重和摩擦;取g=10N/kg ．1在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组．2在向上提升箱子的过程中;人对绳子的拉力为多大 3在向上提升箱子的过程中;滑轮组的机械效率为多少 答案：解：1滑轮组绕线如图所示2人对绳子的拉力3提升过程的有用功W 有=Gh 总功W 总=Fs =F ·2h 机械效率%100⨯=总有W W η答%2.86%1002N 2901N 500%100=⨯⨯⨯=⨯=Fs Gh η;同样给分13．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：1400J 280％ 350N14．湛江港一装卸工人用如图1l 所示的滑轮组匀速提升质量为80 kg 的货物;所用的拉力F 为500N;绳子自由端在50s 内被匀速拉下4m;求：g 取10N ／kg1提升前货物静止在地面上;与地面的接触面积为0．04m 2;求货物对地面的压强．2提升时绳子自由端的速度．3拉力F 的功率．4此滑轮组的机械效率．答案：1货物对地面的压强P=F/S=mg/S=80kg ×10N/kg/0.04m 2=2×104Pa ． 2提升时绳子自由端的速度v=s/t=4m/50s=0.08m/s ． 3拉力F 的功率P=Fv=500N ×0.08m/s=40W4此滑轮组的机械效率η=W 有用/W 总=mg/2F=80kg ×10N/kg/2×500N=80% 15. 2009年秋季以来;我国西南部分地区遭遇严重旱灾;不少地方不得不靠打深井取水..如图11所示;小明同学正利用滑轮组和金属水桶从深井中提水;若水桶的材料密度为8g/cm 3;水桶质量为4Kg;水桶容积为20L..当盛满水的桶从水中慢慢提升桶始终未出水面时;小明对绳的拉力为F=25N..不计绳子重量和摩擦;水的密度是1.0×103 Kg/m 3;g 取10N/Kg.试求：1动滑轮有多重2水桶露出水面前;滑轮组的机械效率有多大3水桶被提离井中水面后;以0.2m/s 的速度匀速竖直上升;小明对绳子自由端拉力的功率多大 答案：略16．用如图所示的滑轮组去拉物体A;已知A 物质的密度是2 ×103kg ／m3;底面积是0．3m 3;重力为600N..物体A 在F=100N 的拉力作用下;沿水平方向匀速前进了2m..g 取10N ／kg 求：1物体A 对水平地面的压强是多少 2物体A 的体积是多大3若该装置的机械效率为80％;物体A在水平方向上受到的阻力是多少 解：1物体A 在水平地面;F=G=600N 1分1 7、如图10所示;要把一个质量是450kg 的贵重物品A 沿水平地面移动 1 00m;为保护该物品;工人把它放在一个质量是50kg 的木板B 上;然后用了F=400N 的水平拉力将木板B 沿直线匀速拉动;直至终点..提示：滑动摩擦力的大小与压力的大小成正比 1在匀速拉动B 的过程中;A 、B 之间的摩擦力是多少2计算拉力F 做的总功是多少焦耳3在拉力F 做功的过程中;机械效率是多少 10…………………………………… 1分2W 总=FS=400×100=4×104J ………………………………………………2分 3∵滑动摩擦力的火小与压力的人小成正比; ∴F G F G =有有总总;即910G F F F G ==有总总有总………………………1分 9010F S F Sη===有总9％……………………………………………… 1分18.建筑工地上;工人们需要将一堆建材运到10m 高处..姜荣同学设计安装了如图所示的装置.装置中每个滑轮重l00N..工人利用该装置每次提升一块重900N 的建材;该工人拉绳子的速度是0.8m ／s;在施工过程中：1该工人提升建材时的有用功率是多少2该装置的机械效率是多少不计绳重和摩擦3孙萍同学想用电动机做动力替代人工作;将该装置改造成简易的起重机吊起物体的速度限定在0.4m ／s..她到仓库找到了两台电动机;铭牌上的部分数据如下表所示;她要选用其中的一台..请你帮助选择;就你所选的电动机;说明如何使用该装置才能做到合理配置..19．如图14所示是小型建筑工地上使用的“罐笼式”提升机;用它能将放在罐笼A 中的建筑材料提升到高处..已知被提升的建筑材料的质量为280kg;拉力F 将它以0.5m/s 的速度匀速提升到10m 的高度;拉力F 的功率为2kW..不计摩擦及钢丝绳、动滑轮的重..求：1拉力F 对所提升的建筑材料做的功是多少 2罐笼A 的重力是多少3提升机在提升建筑材料时的机械效率是多少 23．1G 材=m 材g =280kg×10N/kg=2.8×103N 1分 W =G 材h =2800N×10m=2.8×104J1分2P =Fv型号 额定电压 额定功率 DJ —Ⅰ 220V 0.8kW DJ —Ⅱ 220V 3.0kW AF 图14F =P v=3210W 20.5m/s⨯⨯=2×103N1分 G A =2F －G 材=2×2×103N －2.8×103N =1.2×103N1分 3W 总=FS =2×103N ×20m=4×104J1分η=442.810J410J⨯==⨯有W 70% 20．2010年5月18日国际博物馆日;广东南澳海域的“南澳I 号”水下考古发掘现场;成为了本处度由国家文物局主办的“文化遗产博览月“开幕地点;如图为打捞沉船里一货箱的模拟图片;问：用声呐探测到沉船的回声时间是0..04s;沉船在水下的深度为多少 声音在海水中的传播速度1450m/s海水对沉船的压强为多少 不计沉船的高;海水的密度约为己知动滑轮及附属部件的总重为3000N;将一重为4000N 的货箱匀速打捞水面时;每根钢绳的拉力F 为多大若每只货箱重力相同且不可分割;钢绳的最大拉力为5000N;则在货箱离开水面被匀速拉起的过程中;该滑轮组的机械效率最大可达多少 不计摩擦和钢绳重W21.打桩机是利用冲击力将桩打入地层的桩工机械.图甲是落锤式打桩机实物图.桩锤由卷扬机用吊钩提升;释放后自由下落而打桩.其原理示意图如图乙所示.已知桩锤的质量M=400Kg;桩锤底面积S1=0.1m 2;桩的顶面积S2=0.04 m 2.g 取10N/ Kg.1若桩锤自由下落打在桩上的瞬时压力位F=2.0×103N;求此时桩锤对桩的压强. 2若卷扬机把桩锤匀速提升1.8m.;所用时间为2s;在此提升过程中卷扬机的效率为60％;求卷扬机的功率. 解：32．如图所示;工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组;把重为500N 的箱子匀速提升5m;动滑轮的质量为8kg;不计绳重和摩擦;取g=10N/kg ．1在图中用笔画线代替细绳组装滑轮组．2在向上提升箱子的过程中;人对绳子的拉力为多大 3在向上提升箱子的过程中;滑轮组的机械效率为多少解：1滑轮组绕线如图所示 2分2人对绳子的拉力)(21动箱G G F +=2分 N 290kg)/N 10kg 8N 500(21=⨯+=1分 3提升过程的有用功W 有=Gh1分总功W 总=Fs =F ·2h 1分机械效率%100⨯=总有W W η%2.86%100m10N 290m5N 500%100=⨯⨯⨯=⨯=Fs Gh 1分答%2.86%1002N 2901N 500%100=⨯⨯⨯=⨯=Fs Gh η;同样给分 22．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． 1400J 280％ 350N项 目 数值 整机质量kg 5000 标准斗容m 30.5 A 最大挖掘深度m3B 最大卸料高度 523．某型号挖掘机的实物图甲 和作业范围图乙以及部分相关数据表;如下图所示..挖掘机在4s 内将装满铲斗的密度为1.6×l03kg ／m 3的泥土;从最大挖掘深度处送到位于最大卸料高度的装载车上.. 取g =10N ／kg;求： 1挖掘机静止在水平地面上不工作时如图甲;对地面的压强.. 2铲斗内泥土的质量..3移送泥土的过程中;挖掘机对泥土所做的功..4移送泥土的过程中;发动机的总功率是40kW;此过程挖掘机的机械效率.. 解：1压强P =2m 4kg /N 10kg 5000⨯===S mg S G S F =1.25×104Pa ………2分 2泥土的质量m ==V ρ 1.6×103kg/m 3×0.5 m 3=800kg ………………2分 3对泥土做功W 有=Gh =mgh =800kg×10N/kg×3m+5m=6.4×104J 2分 4挖掘机的发动机4s 内做的总功W 总=Pt =4×104W×4s=1.6×105J …1分挖掘机的机械效率%40J106.1J 104.654=⨯⨯==总有W W η………………2分 24. 如图17所示;是建筑工人利用滑轮组从竖直深井中提取泥土的情形..某次操作中;工人用400 N 的拉力F 在1分钟内将总重为900 N 的泥土匀速提升5 m..在这段时间内： 1拉力F 所做的有用功是多少 2拉力F 做功的功率是多少 3滑轮组的机械效率是多大 解：1拉力F 所做的有用功为：m两履带与地面接触的总面积m 24W 有=Gh=900N ×5m=4500J ----------------------------------------2分2拉力F 移动的距离S 为： S=3h=3×5m=15m 拉力F 所做的总功为：W 总=FS=400N ×15m=6000J ----------------------------------------1分则拉力F 做功的功率P 为： P=W总/t=6000J/60s=100W------------------------------------------1分3滑轮组的机械效率为：η=W 有/W 总×100%=4500J/6000J ×100%=75% -----------------2分。
机械效率综合计算
机械效率综合计算机械效率是指机械设备在工作过程中能够将输入能量转化为有用功的比例。
它是衡量机械设备工作效果的重要指标，对于提高生产效率和降低能源消耗具有重要意义。
本文将从定义和计算方法、影响机械效率因素和提高机械效率的措施等方面进行综合介绍，以期对读者理解和掌握机械效率的综合计算方法有所帮助。
一、机械效率的定义和计算方法机械效率是指机械设备在工作过程中能够将输入能量转化为有用功的比例，常用百分比表示。
机械效率的计算方法为：机械效率（η）=有用功输出/输入能量×100%其中，有用功输出是指机械设备在工作过程中实际产生的有用功，输入能量是指机械设备在工作过程中所消耗的总能量。
二、影响机械效率的因素机械效率受多种因素的影响，主要包括以下几个方面：1.摩擦力：摩擦力是指机械设备在工作过程中因接触面间的相对滑动而产生的阻力。
摩擦阻力会使机械设备的能量转化效率降低，因此减小摩擦力可以提高机械效率。
2.机械传动效率：机械传动效率是指机械设备在能量传递过程中发生的能量损耗。
传动链条的结构设计和材料选择、润滑状况等因素都会影响机械传动效率。
3.轴承摩擦：轴承摩擦是指机械设备中旋转部件与固定部件之间的摩擦。
摩擦会导致能量损耗，因此减小轴承摩擦可以提高机械效率。
4.设备磨损：设备磨损会导致机械设备的效率下降，因此定期检查和维护设备以减小磨损是提高机械效率的重要措施。
三、提高机械效率的措施为了提高机械效率，可以采取以下措施：1.降低摩擦力：通过润滑、改善接触面的光滑度等手段，减小机械设备工作中的摩擦力，从而提高机械效率。
2.提高机械传动效率：选择合适的传动结构和材料，定期检查和维护机械传动系统，以确保其高效运行。
3.减小轴承摩擦：选择高质量的轴承，并定期进行润滑和维护，以减小轴承摩擦，提高机械效率。
4.增加设备运行寿命：通过定期检查和维护设备，及时更换磨损严重的零部件，延长机械设备的使用寿命，从而提高机械效率。
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%。
初中物理机械效率计算题专项训练(附答案)
1、建筑工地上，工人用如图所示的装置将重为230N的建材从地面匀速送到6m高处，所用拉力为125N，时间为20s，求：（1）工人做的有用功（2）工人做的总功（3）工人做功的功率（4）滑轮组的机械效率【答案】解：（1）工人做的有用功：W有= Gh = 230N×6m = 1380J（2）由图可知绳子的有效股数为2，则工人做的总功：= FS =Fnh= 125N×2×6m = 1500JW总（3）工人做功的功率：；（4）此过程中该装置的机械效率：2、用图中滑轮组匀速提升重800N的物体，手向下拉绳子自由端的拉力为500N，当物体被提升3m时，求：（1）绳子自由端移动的距离（2）所做的有用功（3）拉力F做的总功（4）此滑轮组的机械效率【答案】解：（1）由图可知，n=2，则绳端移动的距离：s=nh=2×3m=6m（2）人所做的有用功：W有= Gh = 800N×3m = 2400J（3）人拉绳子做的总功：W总= FS = 500N×6m = 3000J（4）滑轮组的机械效率：3、用如图所示的滑轮组提升重物，已知物体重为200N，动滑轮的重为50N，5s内可使物体匀速上升2m，不计绳重和摩擦。
求：（1）拉力所做的功（2）拉力的功率（3）滑轮组的机械效率。
【答案】解：（1）由图可知n=2，则绳子自由端移动的距离：S =2h =2×2m =4m不计绳重和摩擦，则绳端的拉力：拉力所做的功：W总= FS = 125N×4m =500J（2）拉力的功率：（3）有用功：则滑轮组的机械效率：4、工人利用如图所示的斜面，把质量为50kg的货物沿斜面由底部匀速推到顶端，所用时间为10s，沿斜面向上的推力为300N,斜面长10m，高5m，g=10N/kg，求：（1）把货物推上斜面做的有用功是多少？（2）此过程推力做了多少功？（3）斜面的机械效率是多少？【答案】解：（1）货物受到的重力为：G = mg = 50kg×10N/kg = 500N= Gh = 500N×5m = 2500J工人做的有用功为：W有（2）工人推力做的总功为：W总= FS = 300N×10m = 3000J（3）斜面机械效率为：5、如图所示，工人用平行于斜面向上的500N的推力将重800N的物体匀速推上高1.5m的车厢，所用的斜面长是3m。
机械效率计算题150个(含解析)
绝密★启用前2017-2018学年度学校5月月考卷试卷副标题考试范围：xxx；考试时间：100分钟；命题人：xxx 注意事项：1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息2．请将答案正确填写在答题卡上第I卷（选择题）请点击修改第I卷的文字说明试卷第2页，总91页………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第II 卷（非选择题）请点击修改第II 卷的文字说明一、计算题1．水平地面上有一个重为5000N 的箱子，现用起重机把箱子吊到3m 高的位置，所用的时间为10s ，起重臂下的钢丝绳是绕在一个动滑轮上的，如图所示，钢丝绳上的拉力为3000 N 。
(1)起重机起吊该箱子的机械效率是多少？ (2)钢丝绳上拉力的功率是多少？ 【答案】(1)83.3% (2)1 800 W 【解析】解：（2）有用功： W 有=Gh=5000N×3m=15000J ， 总功：W 总=FS=F•2h=3000N×2×3m=18000J ， 起重机起吊该箱子的机械效率：η=×100%=×100%≈83.3%．（2）钢丝绳上拉力的功率：P===1800W ．2．如图所示，某厂工人用200牛的水平拉力，抓紧绳子一端，沿水平地面匀速向右运动，在10秒内将矿井里质量为32千克的物体提升4米.根据题给条件，请你计算出与本题相关的4个物理量，要求写出简要说明和结果.（g ＝取10牛／千克）【答案】（1）物体的重力320N; （2）人运动的距离8m ，（3）人运动速度0.8m /s ；（4）提升物体做功1280J ； 【解析】试题分析：（1）物体的重力G=mg=32kg×10N/kg=320N ； （2）人运动的距离s=2h=2×4m=8m ， 人运动速度s 8mv 0.8m /s 10st ===；（3）拉力F 做功W 总=Fs=200N×8m=1600J ； （4）提升物体做功W 有用=Gh=320N×4m=1280J ；……○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________……○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………（5）机械效率W 1280J80%W 1600Jη===有用总考点：重力、距离、速度、总功、有用功、机械效率等的计算点评：本题考查重力、距离、速度、总功、有用功、机械效率等的计算，关键是公式及其变形的灵活运用，难点是自己设计问题自己解决．3．3．甲乙两个质量都为40kg 的同学，由于找不到机械，只能各自亲自将20kg 的物体从一楼搬上三楼，若每层楼的高度为3m ，甲一次把所有的物体一起搬上楼，乙先搬一半上楼，再搬剩下的．如果他们上楼的速度相同，甲用时30s ，求 (1)甲乙二人对物体做的功率分别为多少？(2)通过计算比较甲乙二人的机械效率的大小．(g=10N/kg) 【答案】(1)P 甲=40W P 乙=20W (2)η甲=33.3% η乙=20% 【解析】试题分析：（1）由题意可知，甲搬了一次，乙搬了两次，两人速度相同，所以乙用的时间是甲用时间的二倍为60s ，由于货物相同，搬的高度也相同，所以两人对货做的功同样多，功都等于W=Gh=mgh=20kg×10N/kg×6m=1200J ，所以两人对物体做功的功率分别为P 甲=1200J/30s=40W ，P 乙=1200J/60s=20W ；（2）在整个过程中甲做的总功为W 甲总=（40kg+20kg ）×10N/kg×6m=3600J ，乙做的总功为W 乙总=（2×40kg+20kg ）×10N/kg×6m=6000J ，所以甲的机械效率为η甲="1200J/3600J=33.3%" ，乙的机械效率为η乙=1200J/6000J=20%。
机械效率计算专题
类型一：水平方向
例1、某物体在竖直方向受到90N的拉力，以0.2m/s的 速度匀速向上运动．（空气阻力不计）求： （1）物体在10s内上升的距离． （2）物体受到的重力． （3）如图所示，若改用机械效率为80%的滑轮组，用 10N的拉力使物体仍以0.2m/s的速度匀速向右移动，求 10s内人对物体所做的有用功率．
练习：建筑工人用如图所示的滑轮组，将边长为0.3m、密 度为2.8×103kg/m3的正方体大理石块从地面匀速提升到 12m高的五楼，所用时间30s，动滑轮重20N，不计绳重和 摩擦．g=10N/kg．求： （1）大理石块放在水平地面上时，对地面的压强是多少Pa？ （2）大理石块上升的速度是多少m/s？ （3）工人对绳子的拉力是多少N？
知识回顾：
功的公式： W＝FS
把物体举高时W＝Gh W＝Pt
有用功公式 公式：W有用=Gh（提升重物）=W总-W额=ηW 总 斜面：W有用=Gh 定义：对人们有用的功。 机械效率公式 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效率
例2、如右图所示，已各斜面长5m，高3m，绳端 拉力为50N。利用这个滑轮装置将重为100N的物 体在5s内从斜面的底端匀速拉到顶端。在此过程 中： （1）物体沿斜面向上运动的速 度为多少？ （2）绳端移动的距离是多少？ （3）拉力的功和功率 各是多少？ （4）拉力的机械效率是多少？
例4：如图是小刚设计的一个通过简单机械自动拉开开关的装置示意
图．该装置主要由滑轮组、配重C、D以及杠杆AB组成，配重C通过 细绳与动滑轮相连，配重C、D分别通过支架固连在杠杆AB两端，支 架与杠杆垂直．杠杆的B端放在水平台面上，杠杆可以绕支点O在竖直 平面内逆时针转动，开关被拉开前，杠杆在水平位置平衡．已知动滑 轮P的质量mP为0.2kg，OA：OB=3：1，配重D的质量mD为1.5kg， 作用在D上的竖直向下的压力F为75N，刚好拉开开关所需的拉力T为 6N．杠杆、支架和细绳的质量均忽略不计，滑轮与轴的摩擦、杠杆与 轴的摩擦均忽略不计，g取10N/kg．求：配重C的质量mC等于多少kg， 开关刚好能被拉开？
机械效率专题公式整理
一、有关功、功率、机械效率的说法1.功：作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离的乘积叫做机械功；力的大小和距离的长短只能影响做功的多少，不能决定做功的多少； 判断：（1）作用在物体上的力越大，其做功一定越多； （2）物体通过的距离越长，做的功一定越多；（3）物体在力的方向上通过的距离越长，做的功一定越多；2.功率：一段时间内做的功与做功所用的这段时间的比叫功率；功率是比较物体做功快慢的物理量，功率大即做功快，所做功的多少和所用时间的长短会影响功率，但不会决定其大小； 判断：（1）功率大的机械做功一定快； （2）做功多的机械功率一定大； （3）做功时间多的机械功率一定小； （4）物体做功越多，功率越大；（5）做功相同，所用时间短的机器功率一定大； （6）做功快的机器，它的功率一定大； （7）根据tWP =可知，机器做功越多，其功率就越大 ； （8）根据P=Fv 可知，当发动机的功率保持不变的时候，汽车速度的大小与牵引力成反比 ； （9）根据tWP =可知，只要知道时间t 内机器所做的功，就可以求得这段时间内任一时刻机器的功率 ； （10）功率大表示做功快，也就是在单位时间内做的功多； （11）机器的功率越大，完成一定的功所用的时间越短；3.机械效率：有用功和总功的比值叫机械效率；机械效率只反映通过机械做功时，有用功所占总功的比值大小，或额外功在总功中所占比例大小，不反映具体做功的数量多少及做功快慢情况。
提升的物重、动滑轮的重、摩擦（绳重）等因素会影响滑轮组的机械效率；一般情况下，使用滑轮组提升重物时，如果提升的物重、动滑轮的重、摩擦（绳重）不变或不计，则所做功的多少（有用功的多少、额外功的多少、拉力大小及是否省力、物体提升高度、做功时间的长短）、功率大小（物体做功快慢、物体移动速度大小）、以及承担重物的绳子的股数等因素都不影响机械效率； （1）功率大的机械机械效率高； （2）机械效率越高，有用功就越多；（3）做有用功多的机械，机械效率一定高； （4）机械效率高的机械一定省力；（5）使用机械提升重物时，总功越大机械效率越低； （6）机械做的有用功占总功的比例越大，机械效率越高； （7）机械效率较大的，所做的额外功较少；（8）机械效率较大的，有用功和额外功的比值较大；（9）机械做的有用功相同，总功越少，其机械效率一定越高； （10）额外功所占总功比例越小，机械效率越高； （11）有用功相同时，总功越大，机械效率越高；（12）使用某滑轮组提升重物时，提升高度越高，所做有用功越多，机械效率越高；（13）使用同一滑轮组提升同一重物时，使物体上升速度越快，则功率越大，相同时间内做功越多，机械效率越高；（14）提升物重越大，机械效率越高； （15）机械自身重越小，机械效率越高；二、影响滑轮组机械效率的因素1.如图所示，建筑工人用一个滑轮组将重为600N 的物体匀速提升2m ；（1）若忽略动滑轮重、摩擦、绳重，F= ；机械效率为 ；（2）若只忽略摩擦、绳重，动滑轮重120N ，则所用拉力大小、有用功、额外功、总功、机械效率各是多少？（3）在实际做功过程中，动滑轮重120N ，若沿竖直方向匀速向下拉动时所用拉力 为400N ，则有用功、总功、额外功、机械效率各是多少？（4）若用此装置实际提升1200N 的重物2m 时，动滑轮重和机械摩擦同（3），则所做有用功、额外功、总功、机械效率各是多少？结论：影响滑轮组机械效率的因素是提升的物重、动滑轮重、绳重及绳与滑轮之间的摩擦。
机械效率练习题及答案
机械效率练习题及答案机械效率是指机械在完成工作时，有用功与总功的比值。
它是一个重要的物理概念，用于评估机械的工作效率。
以下是一些机械效率的练习题及答案，供学习者参考。
练习题1：某起重机在提升货物时，所做的有用功是2000J，起重机的总功为4000J。
求起重机的机械效率。
答案：机械效率 = 有用功 / 总功机械效率 = 2000J / 4000J = 50%练习题2：使用滑轮组提升重物，如果重物的重力为300N，滑轮组的机械效率为80%，求提升重物所做的总功。
答案：设总功为W总，有用功为W有用，则有：W有用 = W总× 80%300N = W总× 80% / 100%W总 = 300N / 80% = 375J练习题3：已知某机械的有用功为1500J，额外功为500J，求该机械的总功和机械效率。
答案：总功 = 有用功 + 额外功总功 = 1500J + 500J = 2000J机械效率 = 有用功 / 总功机械效率 = 1500J / 2000J = 75%练习题4：如果一个机械的机械效率为60%，额外功为400J，求该机械所做的总功和有用功。
答案：设总功为W总，有用功为W有用，则有：W有用 = W总× 60%W总 - W有用 = 400JW总× 60% = W有用解得：W总 = (W有用 + 400J) / 60%W有用 = W总× 60%将W总代入得：W有用 = ((W有用+ 400J) / 60%) × 60%W有用 = 600J总功W总 = W有用 + 400J = 600J + 400J = 1000J练习题5：已知一个机械的机械效率为75%，有用功为1200J，求该机械的总功。
答案：设总功为W总，有用功为W有用，则有：W有用 = W总× 75%1200J = W总× 75% / 100%W总 = 1200J / 75% = 1600J通过这些练习题，学习者可以更好地理解和掌握机械效率的概念及其计算方法。
物理机械效率计算题
物理机械效率计算题一、机械效率基本概念与公式1. 概念- 机械效率是指有用功跟总功的比值。
- 用公式表示为：eta=frac{W_有}{W_总}×100%，其中eta表示机械效率，W_有表示有用功，W_总表示总功。
- 总功W_总=W_有+W_额，其中W_额表示额外功。
2. 有用功、额外功、总功的计算- 有用功- 有用功是人们为了达到目的必须要做的功。
例如，使用滑轮组提升重物时，有用功W_有=Gh，其中G是重物的重力，h是重物被提升的高度。
- 额外功- 额外功是人们不需要但又不得不做的功。
例如，使用滑轮组时，克服动滑轮重力、绳重和摩擦力所做的功就是额外功。
如果不计绳重和摩擦，额外功W_额=G_动h，其中G_动是动滑轮的重力，h是重物被提升的高度。
- 总功- 总功是有用功与额外功之和。
在使用简单机械时，总功等于动力对机械所做的功。
例如，使用滑轮组时，总功W_总=Fs，其中F是拉力，s是拉力作用点移动的距离。
二、典型例题1. 例题1：滑轮组的机械效率计算- 题目：用一个动滑轮将重为400N的物体匀速提升2m，拉力F = 250N，求这个动滑轮的机械效率。
（不计绳重和摩擦）- 解析- 首先计算有用功：根据公式W_有=Gh，已知G = 400N，h = 2m，则W_有=400N×2m = 800J。
- 然后计算总功：因为使用动滑轮时，s = 2h（s是拉力移动的距离，h是物体提升的高度），这里h = 2m，所以s=2×2m = 4m。
根据W_总=Fs，已知F = 250N，s = 4m，则W_总=250N×4m = 1000J。
- 最后计算机械效率：根据公式eta=frac{W_有}{W_总}×100%=(800J)/(1000J)×100% = 80%。
2. 例题2：斜面的机械效率计算- 题目：一斜面长L = 5m，高h = 2m，将重为100N的物体沿斜面由底端匀速拉到顶端，若斜面的机械效率为80%，求拉力F的大小。
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。
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。
滑轮组机械效率计算专题(全面)
滑轮组机械效率计算专题计算1.如图所示滑轮组,不计绳重与绳轮之间的摩擦.①当用它提起重300N的物体时,绳端的拉力是200N,求此时滑轮组的机械效率.②当用此滑轮组提起重600N的重物时, 重物在10秒内被匀速吊起2米时,绳端拉力做功的功率是多少?此时滑轮组的机械效率是多大?2.如图滑轮组,所提物体重是480N,物体被提升的高度是2米,此时滑轮组的机械效率是80%,该滑轮组克服摩擦力所做的功是180J,求①F=? ②G动?中，斜面的机械效率是多少？（结果保留一位小数）(4)木箱在斜面运动时所受的摩擦力多大？4．如图所示，物体A在拉力F的作用下作匀速直线运动，拉力所做的功是600J，物体向左移动了2m,滑轮组的机械效率是80％，求：（1）额外功时多少？（2）拉力F是多少？（3）物体所受的摩擦力是多大？FOAO4.用如图所示的机械拉着重500N的物体在水平地面上做匀速运动,物体受到的摩擦力为120N,绳子末端的水平拉力为50N, ①则滑轮组的机械效率是多少? ②若物体运动的速度为0.2m/s,则10s内拉力做的功是多少?5. 如图所示滑轮组将一个体积为0.5×10-2m3,密度为3×103 kg/m3的石块从水中匀速提起了2米,已知动滑轮重20N,不计绳重及绳轮间的摩擦,g=10N/Kg ①求作用在绳端的拉力?②拉力所做的功是多少? ③滑轮组所做的有用功是多少? ④滑轮组的机械效率是多少? ⑤提出水面后滑轮组的机械效率有怎样的变化?6．如图24所示，小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的物体，已知物体重1.2×103N，密度为1.6×103kg/m3．测得物体在出水面前、后牵引车作用在绳子上的拉力之比为1：2．若不计摩擦、绳重及水的阻力，g取10N/kg，问：（1）物体出水面前，滑轮组的机械效率是多少？（2）物体出水面后上升的速度是1m/s，牵引车拉力的功率多大？FFA。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
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 0.2m．；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 2.5N，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：
1
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 2.0×10-3m3 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=0.5×103kg/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，
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
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 ______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
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，
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 C．效率高的机械，功率一定大
B．做功快的机械，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
滑轮组的机
度 s=3m，现
F
为
速直线运 则在 2s 内
2
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，
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
小雪用用刻度尺测出钩码提升的高度为 0.1m，以上测量准确无误，其他被测物理量和计
下表：
钩码重（N） 弹簧测力计提升的高度（m） 有用功（J） 总功（J） 机械效率
2
0.4
0.2
0.2
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
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.
他们分别记 0.5N,同时 算的数据如
用下，物体
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．
3
答案 跟踪练习：一、1、0.5N，0.1J，0.05J，66.7％
2、（1）83.3％ （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）66.7％，（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．
4
。