机械效率知识点梳理与典型例题
滑轮机械效率知识点及经典例题
滑轮专题复习滑轮：定滑轮和动滑轮1．定滑轮：滑轮的轴固定不动的叫做定滑轮..定滑轮可以改变力的方向;但不省力..2．动滑轮：滑轮的轴随物体一起运动;这样的滑轮叫做动滑轮..动滑轮可以省一半力;但不能改变用力的方向..滑轮组1．滑轮组是由若干个定滑轮和动滑轮组装而成的;可以达到既省力又改变力的方向的作用效果..2．滑轮组省力情况的确定方法：在不考虑摩擦及动滑轮受到的重力的情况下;使用滑轮组时;滑轮组用几股绳子吊着物体;提起物体所用的力就是物重的几分之一..如图所示..滑轮组绳子的穿绕方式及拉力计算滑轮组绳子的穿绕方式很多;现以串联式滑轮为例;介绍几种滑轮组绳子的穿绕方式..1．一个定滑轮和一个动滑轮图1．47－7..2．一个定滑轮和二个动滑轮图1．47－8..3．二个定滑轮和一个动滑轮图．47－9甲..4．二个定滑轮和二个动滑轮图1．47－9乙..相关公式1、绳子段数n 的确定：在定滑轮和动滑轮之间划一条虚线;将定滑轮和动滑轮隔开;然后再查出与动滑轮相连的绳子段数..2、三个n 倍关系①S=nh 当滑轮组处于竖直状态时或S=nL 当滑轮组处于水平状态时②F =1n (G 物+G 动)不计绳子重和摩擦③V 绳=nV 物速度比;当滑轮组处于竖直、水平状态时通用 3、两个机械效率公式： ①η=W 有W 总=GhFs当滑轮组处于竖直状态时或η=W 有W 总=flFs 当滑轮组处于水平状态时 ②η=W有W总=w有w 有+w额=G物G 物+G动不计绳重和摩擦时4、两个功率公式①P =wt 适用于任何状态的滑轮组 ②P=FV 绳典型习题1、如图所示;小明用两个滑轮组成甲、乙两种不同的省力滑轮组．他分别用这两种滑轮组把质量相同的重物吊到等高的平台上;两次吊重物时他拉绳的速度相同．不计摩擦和绳重;下列说法正确的是A 、两次吊物;小明所做的功和功率的多少相同;甲装置的效率高B、两次吊物;小明所做的功、功率的多少和效率的高低都相同C、两次吊物;小明所做的功率的大小和效率的高低相同;用甲装置做的功多D、两次吊物;小明所做的功的多少和效率的高低相同;用乙装置时功率大考点：功的计算；滑轮组的机械效率；功率的计算..专题：应用题..分析：从题中知：重物的质量相同;两次拉绳的速度相等;重物上升的高度相同;滑轮相同．先根据W=Fs求出小明的拉力所做的功W甲与W乙；再由η=W有W总求出机械效率；最后根据P=Fv比较功率的大小．解答：解：1小明的拉力是用来克服物体与动滑轮的重力做功;因为物体重力相等;滑轮相同;上升的高度相同;所以两次做功相等；2由W=Gh知;两次所做的有用功相等;所以机械效率相等；3因为甲图中有3段绳子拉着动滑轮所以F甲=13G物+G轮；乙图中有2段绳子拉着动滑轮;所以F乙=12G物+G轮；F甲＞F乙;V甲=V乙;根据P=Fv得P甲＞P乙．故选D．点评：考查了功、功率、机械效率的计算;特别注意滑轮组的使用方法;滑轮组省力但不省功;机械效率等于有用功与总功的比值．2、利用如图所示的甲、乙两个滑轮组;在相同的时间内用大小相同的力F1和F2分别把质量相等的重物G1和G2提升到相同的高度;则A、甲滑轮组的机械效率高B、乙滑轮组的机械效率高C、F2做功的功率大D、F1、F2做功的功率一样大考点：滑轮组的机械效率；功率的计算..分析：滑轮组的机械效率是有用功与总功的比值;要正确地解决此题;关键是搞清有用功与总功的计算;还要分清每个滑轮组由几段绳子承担物重．功率是表示物体做功快慢的物理量;一定要注意题目中比较哪个功的功率．解答：解：甲滑轮组由3段绳子承担物重;所以S1=3h1则η1=G1ℎ1F1s1=G1ℎ1F13ℎ1=G13F1乙滑轮组由2段绳子承担物重;所以S2=2h2则η2=G2ℎ2F2s2=G2ℎ2F22ℎ2=G22F2又因为G1=G2;F1=F2;所以乙滑轮组的效率高．两物体上升速度相同;所以甲绳端移动速度大于乙绳端移动速度．根据P=Fv;拉力F相同;所以F1的功率大．故选B．点评：此题主要考查了滑轮组机械效率的计算;以及功率的计算．同时还用到了绳端移动距离与物体上升高度的关系．3、两滑轮组装置如图所示;已知每个滑轮重力都为G0;摩擦和绳重均不计;用它们分别匀速提起重为G=5G0的物体时;甲、乙两滑轮组的机械效率之比是A、6：7B、7：6C、5：6D、5：7考点：滑轮组的机械效率；功的计算；有用功和额外功；机械效率的大小比较..专题：计算题；推理法..分析：若将物体提升h;知道提升的物重利用功的公式求有用功；因为摩擦和绳重均不计;知道每个滑轮重;可以计算使用滑轮组时的额外功甲图有1个动滑轮;乙图有两个动滑轮；利用W总=W有用+W额分别求出总功;再利用机械效率的公式求出滑轮组的机械效率;最后求两个滑轮组的机械效率的比值．解答：解：设物体被提升的高度为h;W有用=Gh=5G0h；∵摩擦和绳重均不计;∴使用滑轮组时做的额外功就是将动滑轮提升h做的功;∵甲图有1个动滑轮;∴使用甲滑轮组时的额外功：W额=G轮h=G0h;使用甲滑轮组时的总功：W总=W有用+W额=5G0h+G0h=6G0h;使用甲滑轮组时的机械效率：η=W有W总=5G0ℎ6G0ℎ=56;∵乙图有2个动滑轮;∴使用乙滑轮组时的额外功：W额′=2G轮h=2G0h;使用乙滑轮组时的总功：W总′=W有用+W额′=5G0h+2G0h=7G0h;使用乙滑轮组时的机械效率：η′=W′有W′总=5G0ℎ7G0ℎ=57;∴ηη′=56：57=76．故选B．完全相同的A、B两个滑轮组绳重及摩擦忽略不计;分别提升重为G1和G2的两物体点评：本题考查了使用滑轮组时有用功、额外功、总功、机械效率的计算方法;能根据W额=G轮h求额外功是本题的关键．4、判断滑轮组机械效率高低的因素与哪些因素有关1滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关；2滑轮组机械效率高低可能与物重有关；3滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关；4滑轮组机械效率高低可能与与承重绳子段数绕法有关．分析：影响滑轮组机械效率的因素有被提升物体的重力、动滑轮重力、绳子重力和摩擦等；5、2010广西用如图所示的滑轮组提起重1000N的货物;所用拉力是400N;绳的自由端被拉下2m．关于这个滑轮组工作的下列说法中;正确的是A、总功是800JB、额外功是100JC、有用功是400JD、机械效率是62.5%考点：滑轮组的机械效率；功的计算；有用功和额外功..专题：计算题；推理法..分析：首先根据滑轮组装形式;确定承担物重的绳子股数n=4;求出物体上升高度h;然后利用公式W总=Fs计算总功、W有用=Gh计算有用功;最后用有用功除以总功得出滑轮组的机械效率．解答：解：由图知;n=4;则绳的自由端移动的距离s=nh;物体上升高度：h=sn=2m4=0.5m;提起货物所做的有用功：W有用=Gh=1000N×0.5m=500J;故C错；提起货物所做的总功：W总=Fs=400N×2m=800J;故A正确；提起货物所做的额外功：W额=W总﹣W有用=800J﹣500J=300J;故B错；滑轮组的机械效率：η=W有用W总=500J800J=62.5%;故D正确．故选AD．点评：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n的确定直接从动滑轮上引出的绳子股数;二是W总=W额+W有用．6、通过测量滑轮组机械效率的实验;可得出下列各措施中能提高机械效率的是A、增加动滑轮;减小拉力B、改用质量小的动滑轮C、减少提升高度;减少做功D、增加提升重物重力;增大有用功考点：滑轮组机械效率的测量实验；功的计算；增大或减小机械效率的方法..分析：滑轮组的机械效率是有用功与总功之比;比值越大;机械效率越高．所以要提高滑轮组的机械效率可以尽量减少额外功．知道额外功是克服摩擦以及动滑轮重力做的功．解答：解：A、动滑轮越重;需要做的额外功越多;所以A说法错误．B、改用质量小的动滑轮;可以减少额外功;所以可以提高滑轮组的机械效率．所以B说法正确．C、由公式：η=GℎFs=GℎFnℎ=GnF;所以机械效率的高低与物体被提升的高度无关．所以C说法错误．D、提高物体的质量;可以提高有用功;这样有用功在总功中所占的比值增大．所以增加提升重物重力可以提高滑轮组的机械效率．所以D说法正确．故选B、D．点评：此题主要考查了提高滑轮组的方法．首先要知道滑轮组机械效率是有用功与总功之比;比值越大;效率越高．所以有用功越大、额外功越少;机械效率越高．因此可以通过减少额外功;提高有用功来提高滑轮组的效率．7．10·茂名8分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0．3m3;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∴压强：P=FS =600N0.3m2=2000Pa2物体A质量m=Gg =600N10N/kg=60kg;由ρ=mV ;得A的体积V=mρ=60kg2∗103kg/m3=3∗10−2m33由η=W有用W总;W有用=F阻s;W总=F*2s;得η=F阻s2Fs∴F阻=η*2F=2*100N*80%=160N。
机械效率精选知识点及习题
额外功 W额外=W总-W有用 W额外=G动h (不计绳重，摩擦）
机械效率 摩擦)
（n为承担重物绳的股数）
(不计绳重,
7. 用图所示的滑轮组提升重物，每个滑轮重10牛，绳子能承受的 最大拉力25牛，不计绳重和摩擦．问： (1)最多能吊起多重的物体？ (2)滑轮组最大机械效率是多少？
（1）因为不计绳重和摩擦， 根据F= （G+G动）求 出物体的最大重力； （2）根据η= = = 求出机械效率．
机械效率的大小比较
• 1、机械效率的定义： 有用功跟总功的比值叫做机械效率； 2、计算公式： • η =
• 根据计算公式进行大小比较
利用图中所示的装置，把质量为3Kg，密度为3×103Kg/m3的薄石块从水面 下4m处拉出水面后，再提升10m．已知动滑轮重为10N(不计绳子与滑轮间 的摩擦，设石块地两个上升过程都为匀速，g取10N/Kg)． (1)石块的体积为多少？ (2)石块浸没在水中时所受的浮力是多少？ (3)石块离开水面后提升了10m所做的总功和有用功各是多少？ (4)猜想石块地水中和离开水面后，这个滑轮组的机械效率是否相同？
密度公式的应用
• 1、利用m=ρ V求质量；利用V=m/ρ 求体积 • 2、对于密度公式，还要从以下四个方面理解 （1）同种物质，在一定状态下密度是定值，它不随质 量大小或体积大小的改变而改变。当其质量（或体积） 增大几倍时，其体积（或质量）也随着增大几倍，而比 值是不变的。因此，不能认为物质的密度与质量成正比， 与体积成反比； （2）具有同种物质的物体，在同一状态下，体积大的 质量也大，物体的体积跟它的质量成正比； （3）具有不同物质的物体，在体积相同的情况下，密 度大的质量也大，物体的质量跟它的密度成正比 m1/m2=ρ 1/ρ 2 （4）具有不同物质的物体，在质量相同的条件下，密 度大的体积反而小，物体的体积跟它的密度成反比 v1/v2=ρ 1/ρ 2
机械效率基础知识
（2） ∶
A．地面受到的摩擦力为6N B．滑轮移动的速度为0.4m/sC．绳子拉物体A的功率为1.6WD．在运动过程中若将拉力F增大到16N，弹簧测力计的示数仍为2N
6．下列关于机械效率说法正确的是（）
A．机械效率小于1 B．做有功越多，机械效率越高
C．功率大的机械，机械效率高D．有用功占总功的比例越大，机械效率越高
7．如图4所示，用滑轮组提升重物时，重900N的物体在10s内匀速
上升了lm。已知拉绳子的力F为500N，则提升重物的过程中( )
A．绳子自由端被拉下3mB．做的有用功是900J
C．拉力F的功率是100WD．滑轮组的机械效率是90％
8．如图5所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面匀速竖直提到二楼，用甲滑轮所用的拉力为F1，机械效率为η1；用乙滑轮所用的拉力为F2，机械效率为η2.已知轮重小于沙子的重力，若不计绳重、轮与轴摩擦，则（ ）
2.“距离”关系
3.“速度”关系
4.总功：，：
7.机械效率：公式
练习
1．如图7所示，重为100 N的物体在拉力F的作用下以0.2 m/s的速度在水平地面上做匀速直线运动，不考虑滑轮重、绳重、轮与轴间的摩擦，此时，拉力F的大小为4 N，则物体与地面间的摩擦力f=_____N，拉力F的功率是_____W。
A．两次提升过程，滑轮组的机械效率不变
B．图7乙所示提升过程与图7甲所示提升过程相比，滑轮组的机械效率减小了2%
C.拉力F′做了180J的功D．动滑轮所受重力为20N
5．如图12所示，用12N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的物体A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，弹簧测力计的示数为2N。若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦，则下列说法中正确的是
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。
机械效率知识点及同步练习
第五节 机械效率知识点梳理１、有用功：定义：对人们有用的功。
公式：W 有用＝Gh （提升重物）=W 总－W 额=ηW 总斜面：W 有用= 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=f L3、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= W 有用／η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： 斜 面： 定滑轮： 动滑轮： 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。
5、机械效率的测量： 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S③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：A 动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。
B 提升重物越重，做的有用功相对就多。
C 摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。
绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。
6、机械效率和功率的区别：功率和机械效率是两个不同的概念。
功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功；机械效率表示机械做功的效率， 即所做的总功中有多大比例的有用功。
η W 有用 W 总 = η Gh FL = η Gh FS = Gh Fh = GF = η Gh FS = Gh F2h = G2F = η Gh FS = Gh Fnh = G nF = η W 有用 W 总 = GhFS =考点解析考点1 有用功、额外功、总功1．下列说法正确的是（）A．用水桶从井中提水的时候，对桶做的功是有用功B．用水桶从井中提水的时候，对水做的是总功C．桶掉到井里，从井里把桶捞上来的时候，对桶做的功是有用功D．桶掉到井里，从井里把桶捞上来的时候，桶里带了一些水，对桶和水做的功是有用功考点2 机械效率的理解2．（2013•三明）下列关于机械效率的说法中，正确的是（）A．机械效率可以达到100%B．机械效率的高低取决于有用功的多少C．使用滑轮组做功越快，机械效率越高D．用同一滑轮组提升质量不同的物体，机械效率不同考点3 机械效率的计算3．（2012•沙县质检）如图是小华同学做“测滑轮组机械效率”的实验装置图，钩码总重为2N，小华同学用4s将钩码匀速提升0.16m，弹簧测力计示数为1N，求：（1）钩码匀速上升的速度；（2）在实验过程中，拉力所做的功及功率；（3）滑轮组的机械效率．考点4 机械效率的测量4．（2012•泰州）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钩码上升的高度/m 绳端的拉力/N绳端移动的距离/m机械功率/%① 4 0.1 1.8 0.3 74.1② 6 0.1 2.4 0.3（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η= （结果保留一位小数）．（3）由记录数据分析，两次机械效率不同的主要原因是．同步练习1．体重是400N的小丽同学用重10N的水桶，提起重为100N的水沿楼梯送到6m高的宿舍里使用，完成这一次提水，她对水做的功为有用功，则她做的有用功和额外功分别是（）A．600J，60J B．600J，2460J C．660J，2400J D．3000J，60J 2．（2008•南充）下列说法正确的是（）A．效率高的机械，功率一定大B．做功时间长的机械，功率一定小C．所有机械的机械效率都小于1D．功率大的机械，做功一定多4．小红在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时，提出下列假设：（1）机械效率可能跟动滑轮有关（2）机械效率可能跟被拉物体上升的高度有关（3）机械效率可能跟被拉物体重有关（4）机械效率可能跟承受绳子的段数有关然后小婷设计了如图所示的2组实验进行对比，来验证小红提出的假设，则该实验验证的假设是（）A．（1）B．（2）C．（3）D．（4）5．（2013•厦门）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．将同一物体匀速提升相同高度，使用甲装置机械效率较高，使用乙装置能省力．（均选填“一定”或“不一定”）6．用如图所示的滑轮组，将重为10N的物体以0.1m/s的速度匀速提升，拉力F=6N，拉力的功率为W，滑轮组的机械效率为．若不计绳重和摩擦，动滑轮的重力为N．如果重物重力增加，滑轮组的机械效率将．（选填：“增大”、“减小”或“不变”）7．一位工人用如图所示滑轮组装置从10m深的井下将重物G匀速提到地面，在整个过程中，绳子的重力和摩擦力不计，求：（1）若被提升的物体重G=400N，工人用的拉力是250N，求该装置的机械效率；（2）若工人在100s内用该装置将重G2=900N的物体从井下匀速提到地面，求工人拉绳的力及装置的机械效率？第6题图。
八年级初中物理机械效率知识点及习题
机械效率（知识点总结）知识点一 几个概念１、有用功：定义：对人们有用的功。
公式：W 有用＝Gh （提升重物）=W 总－W 额=ηW 总 斜面：W 有用= 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=f L3、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= W 有用／η 斜面：W 总= fL+Gh=FL 知识点二 机械效率及其计算1、机械效率：① 定义：有用功跟总功的比值。
② 公式：斜 面知识网络重难点突破η W 有用W 总= η GhFL=：： 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。
知识点三 机械效率的测量：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S3.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：A 动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。
B 提升重物越重，做的有用功相对就多。
C 摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。
绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。
同步练习：一．选择题（共4小题）1．如图用同一滑轮组分别将两个不同的物体A 和B 匀速提升相同的高度，不计绳重和摩擦，提升A 的过程滑轮组的机械效率较大，则下列说法正确的是（ ）A ．提升A 的拉力较大B ．提升B 做的有用功较多C ．A 物体的重力较小D ．提升B 做的额外功较少η W 有用 W 总 = GhFS=【答案】A【解析】由题知，提起两物体所用的滑轮组相同，将物体提升相同的高度，不计绳重和摩擦，克服动滑轮重力所做的功是额外功，由W额＝G动h可知，提升A和B所做的额外功相同，故D错误；不计绳重与摩擦，用同样的滑轮组将不同的物体提升相同的高度，若提升的物重越大，由W＝Gh可知，所做的有用功越大，而额外功相同，虽然拉力做的总功也越大，但有用功在总功中所占的比例越大，即滑轮组的机械效率越大，所以，增大提升的物重可以提高滑轮组的机械效率。
人教版物理培优(新初三初二下复习4) 机械效率
1专题复习（4）——机械效率班级 姓名 评价一．典型例题解析知识点一 机械效率例题1．从井中提水时，常常会发生吊水桶落入井里的事情．用物理知识分析下列说法，其中错误的是（ ）A ．用吊水桶向上提水，人对桶和水做的功都是有用功B ．用吊水桶向上提水，人对桶做的功是额外功C ．吊水桶掉在井里，打捞水桶时桶里会带些水，这时人对水做的功是额外功D ．吊水桶掉在井里，打捞水桶时，人对桶做的功是有用功变式1．小明用滑轮组把一箱货物从一楼提升到三楼，感到很“吃力”，他在滑轮组的轴上加润滑油后，感觉好多了．则加上润滑油后，小明做功的（ ）A ．有用功减小，总功不变B ．有用功增加，总功增加C ．有用功减小，总功减小D ．有用功不变，总功减小例题2．甲吊车比乙吊车的机械效率高，当它们分别把相同质量的物体匀速提升相同高度时，则（ ）A ．乙吊车做的总功较多B ．乙吊车做的有用功较多C ．甲吊车做的有用功较多D ．甲、乙两吊车做的总功相同例题3.某机械的机械效率是85%，它的意义是（ ）A.总功中有85%用来克服额外阻力做功B.总功中有15%用来克服额外阻力做功C.总功中有15%用来克服有用阻力做功D.它只做了85%的功知识点二 杠杆机械效率例题1．小明在探究利用杠杆做功的实践活动中，所用的杠杆是一根质量均匀、重为5N 的硬棒，他将棒的一端固定，把重为15N 的物体挂在棒的中点，然后用手缓慢竖直向上提起棒的另一端，如图所示，若把物体提升了10cm ，则小明作用在杠杆上的拉力是 N ，此过程中杠杆的机械效率是 ．变式1．小明用如图所示的杠杆在B 处提升重物，O 为支点，将重20N 物体提升0.5m ，此杠杆属于 （省力/费力）杠杆，小明对杠杆做的有用功为 J ，若将拉力位置移到C 处，仍将该物体提升0.5m ，与原来相比机械效率 （变小/不变/变大）．如图所示，杠杆在竖直向下的拉力 的大小为 N ，则杠杆的机械效率为 ． 变式3．如图所示，在测定杠杆机械效率的实验中，始终保持竖直向上缓慢拉动弹簧测力计，使挂在杠杆OB 下面的物块缓慢上升至虚线位置：（1）请在图中画出杠杆在虚线位置时，杠杆所受测力计拉力（为杠杆的动力）的力臂L 1，此杠杆式 杠杆（选填“省力”、“费力”、“等臂”）．（2）图中测力计的示数F 始终为3N ，测力计上升的高度s 为0.2m ．物块重G 为1.5N ，物块上升高度h 为0.3m ，则拉力做的总功为 ，机械效率为 ，杠杆重 N ．例题1题图 变式1图 变式2图 变式3图2 知识点三滑轮组机械效率例题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，机械效率一样大B．甲图省力，机械效率甲图大C．乙图省力，机械效率一样大D．乙图省力，机械效率乙图大变式1．如图所示的滑轮组（不计绳重及摩擦），工人师傅用40N的拉力将质量为5kg、底面积为1600cm2的空吊篮A匀速提升到二楼平台，动滑轮的重是N．此滑轮组的机械效率为%；若静止在二楼平台的吊篮里装了1020N的砖块，绳子B和C能承受的最大拉力分别为1000N和600N，当质量为50kg的工人师傅拉绳子C 时，吊篮对二楼平台的最小压强为Pa．例题2．如图所示，是测量滑轮组机械效率的实验装置．（1）用弹簧测力计竖直向上拉动重为6N的钩码，由图示可知拉力大小为N，该滑轮组的机械效率是（结果保留到0.1%），由于在拉动过程读数不方便，于是停下来读取拉力大小，这会使效率偏．（2）提高机械效率的主要办法是改进结构，使它更轻巧．若如图装置中动滑轮的重为G1，用它提升一重物，滑轮组的机械效率为60%；改用一个轻质材料制作的重为G2的动滑轮后，再提升同一重物，滑轮组的机械效率提高到了90%，则G2与G1之比为（不计绳重及各处的摩擦），此时除了减轻动滑轮重力，提高滑轮组机械效率的方法还有．例题3．用如图所示的滑轮组拉动水平地面上重1000N的物体A，使物体A在4s内匀速前进了4m，物体A受到地面的摩擦力f=300N，所用拉力F=120N，忽略绳重、滑轮重及绳与滑轮间的摩擦．下列说法中正确的是（）A．绳子自由端在4s内移动了8m B．物体A重力做功的功率为1000WC．物体A克服摩擦力做的功为480J D．滑轮组的机械效率约为83.3%变式3．如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为G的物体，若拉力的大小为F，物体和地面之间的摩擦力大小为f，A点的拉力为F A，则下列滑轮组的机械效率表达式正确的是（）A．B．C．D．知识点四斜面机械效率例题1．如图所示，斜面长s=1.2m，高h=0.3m，现将重为16N的物体沿斜面从底端匀速拉到顶端，若拉力F为5N，拉力的功率为3W，则（）A．提升物体所做的有用功为6J B．拉力所做的额外功是2.2JC．斜面的机械效率为60% D．物体由斜面底端运动到顶端用时2s变式1．生活中我们看到的残疾人专用通道、盘山公路等都可以看成是斜面，斜面是一种（省力/费力）机械；如图所示，将重物从长4m、高1m的斜面底部匀速推上斜面顶端，已知沿斜面所用的推力是300N，斜面的机械效率是75%，则推力做的总功是J，物体的重是N，物体与斜面间的摩擦力大小是N，若仅使倾角θ逐渐增大，此斜面的机械效率将逐渐（增大/不变/减小）．变式2．如图所示，光滑斜面AB＞AC，沿斜面AB和AC分别将同一重物从它们的底部拉到顶部，所需拉力分别为F1和F2，所做的功分别为W1和W2，两个斜面的效率分别为η1和η2，则F1F2，W1W2，η1η2．变式1图变式2图例题1题图变式1图例题2题图例题2题图变式3图例题1图3 二．能力提升强化训练( )1.用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重G 的物体匀速提升h ，不计摩擦和绳重，滑轮组的机械效率为η，拉力大小F ，绳子移动距离为s ，则下列动滑轮重力的表达式错误的是A ． ()G ηηh -1B ． ()F h η-1sC ． G F h -sD ． ()G ηη -1 ( )2.起重机在20s 内把重物匀速提到楼顶，起重机所做的功是4×104J ，额外功是1.6×104J ，则以下说法中不正确的是A ．起重机的总功率是2000WB ．机械效率是80%C ．有用功是2.4×104JD ．有用功功率是1200W(1)沿斜面拉动物体时，应使其做 运动。
九年级物理上册《机械效率》的知识点总结
九年级物理上册《机械效率》的知识点总结1、竖直提升重物的典型例题例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下列图的滑轮组。
某次将总重G为4000N 的砖块匀速吊运到高为10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。
再根据功的定义，功“等于作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的间隔的乘积”，所以，此时克服物体重力做的有用功就是“物重乘以重物上升高度”，即W有用=G物h物。
而我们做的总功就应是作用在绳子自由端的力和绳子自由端移动间隔的乘积。
即W总= F绳S绳。
机械效率η=W有/W总=G物h物/F绳S绳。
在动滑轮和滑轮组中，我们要注意S绳=nh物。
通过读题，我们可以知道：G物=4000N ，h物=10，t=40s，F 绳=2500N。
另外，从图上我们还可知，动滑轮上有2段绳子，n=2。
正确解法：（1）W有=G物h物=4000×10=4×104；（2）W总=F绳S绳=F×2h物=2500×2×10=5×104，P=W/t=5×104/40s=1。
25×103W；（3）η=W有/W总=4×104/5×104=80%。
2、水平拉动重物的典型例题例2、小勇用右上图所示滑轮组拉着物体匀速前进了0。
2，那么绳子自由端移动的间隔为。
假设物体与地面的摩擦力为9N，那么他所做的功是多少？如果小勇对绳的拉力F=4N，该滑轮组的机械效率为多少？难点突破：在使用定滑轮、动滑轮、或者滑轮组沿水平方向匀速拉动重物时，物体在滑轮钩的水平拉力下匀速移动。
机械效率知识点讲解及练习
机械效率1. 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）．2 (10安徽）现在地震时有发生，于是人们开始重视加固维修房屋，常常可以看到图示的场景。
假如该工人通过滑轮把50㎏的水泥缓缓提升4m 到房顶，所用拉力约300N 。
该机械的效率约为__________。
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5秒内匀速上升lm 。
求： (1)拉力做功的功率； (2)滑轮组的机械效率。
4 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）此过程中该装置的机械效率； （４）工人做功的功率．5. 如图，工人用一只动滑轮将重400N 的木箱匀速向上提升。
不计摩擦和滑轮重，工人所用的拉力大小为 N ；实际上，动滑轮的机械效率80%，在将木箱匀速提升50cm 的过程中，需要做的有用功是_______J ；总功______J （g 取10N/kg ）G F6 某人用如图所示的滑轮组（不计磨擦）提升某一重物，所用拉力F为200N，若滑轮组的机械效率为80%。
求（1）被提升的物重？（2）动滑轮重？7 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．不计绳重和摩擦，求：(1) 拉力的功率。
(2) 动滑轮的重力。
(3)滑轮组的机械效率。
滑轮组做功小结12．斜面是一种常见的简单机械，在生产和生活中利用斜面提升物体可以省力。
图示为倾角θ=30。
的固定斜面，用平行于斜面的拉力F=4N，将一物体从斜面底端匀速拉上斜面，已知物体上升的高度h=1m。
物体重为6N.求：(1)求拉力F做的功（2）有用功是多少（3）该斜面的机械效率为多少13 如图所示，斜面长5m，高3 m，小明用绳子沿斜面将重为300N的木块由斜面底端匀速拉到顶端，拉力大小为240N，绳重不计。
机械效率知识点
机械效率知识点一、知识概述《机械效率》①基本定义：机械效率就是有用功跟总功的比值。
这么说吧，就好比你想把一堆砖搬到楼上。
有用功就是真正把砖搬到楼上做的功，总功呢，就是你在搬砖过程中总共花费的力气做的功，这里面包括了比如克服自身重力、克服摩擦力多做的那些额外的功。
这两者一除得到的值就是机械效率。
②重要程度：在物理学中非常重要。
它能衡量一个机械在能量转化或做功过程中的有效程度。
如果机械效率高，说明这个机械在做功时，浪费的能量较少，是比较理想的机械。
③前置知识：需要懂得功的概念，知道什么是力以及在力的方向上移动的距离，能正确计算功，即W = Fs（功等于力乘以在力的方向上移动的距离）。
④应用价值：在实际生活中，我们购买机械产品时可以参考这个指标。
比如说，购买汽车发动机，机械效率高的发动机能更有效地把燃料的内能转化为机械能，更省油节能。
二、知识体系①知识图谱：机械效率属于功和能量相关的知识板块。
它与功、功率等知识点有着紧密的联系，就像一个家庭成员，在这个知识家族里起着衡量机械好坏的角色。
②关联知识：与功关系密切，因为机械效率就是建立在有用功和总功的关系之上。
和功率也有关联，虽然功率是描述做功快慢的，但是它们都会涉及到对机械工作状态的评价。
③重难点分析：重点是能分清有用功、额外功和总功。
难点在于在复杂的实际问题中准确判断和计算这三种功。
比如说在滑轮组提升重物这个场景下，确定哪些是有用功哪些是额外功就是个难点。
④考点分析：在物理考试中是经常考查的内容。
考查方式多样，可能会直接让你计算机械效率，或者让你通过改变一些条件（如增加物重、减少摩擦等）分析机械效率的变化情况。
三、详细讲解）【理论概念类】①概念辨析：核心概念就是有用功跟总功的比值。
有用功是我们期望这个机械要做的功，例如用水桶从井里打水，对水做的功就是有用功，而对水桶做的功就是额外功，总功就是对水和水桶做的功之和。
②特征分析：机械效率的值永远小于等于1。
人教版八下物理第十二章第三节机械效率
W有
W额
W
h =
h = 有
= 1－
W总
W有+W额
W总
（4）物理意义
机械效率是标志机械做功性能好坏的重要指标，机
械效率越高，机械的性能越好。
（2021·南京中考）用定滑轮匀速提升质量为10kg的物
体,所用的拉力为110N,物体在2s内升高0.5m。此过程
50
90.9
中的有用功_%，
知识点2 机械效率
在保证所做有用功一定的情况下，人们总是希望额
外功在总功中所占的比例越少越好。有用功占总功
的比例反映了机械的一项性能，在物理学中用机械
效率来表示。
（1）定义：物理学中，将有用功跟总功的比值叫做
机械效率。用η表示
W有
h
=
（2）公式：
W总
（3）机械效率只有大小，没有单位。由于有用功
总小于总功，所以机械效率总小于1 。机械效率通
W有=Gh
G：物体的重力
h：物体提升的高度
（2）额外功（W额）：对人们没有用但不得不做的功。
（3）总功（W总）：利用机械做功时，对机械所做
的功叫做总功。
W总=W有+W额
总功、有用功、额外功的单位都是焦（J）
区分有用功和额外功的方法《教材帮》
物理RJ八下第十二章第3节知识点1
利用杠杆和斜面做功
如图所示，一人用100 N的拉力通过滑轮组将重为
100 × 2 × 2 ×
80%=320J。
η=
实验
手的拉 手移动
力F/N 的距离
s/m
钩码的
重力
G/N
钩码升
高的高
度h/m
机械效率(讲义及解析)
机械效率（讲义及解析）一、知识点睛机械效率：（1）公式：（2）求解有用功或总功时，能够直截了当用对应的力乘以距离；也能够用关系 W 总=W 有+W 额。
（3）阻碍机械效率的因素有物重、机械自重、摩擦等。
杠杆的机械效率：F有用功：杠杆作用在物体上的拉力所做的功，即；总功：施加的动力所做的功，即。
额外功：克服杠杆自重所做的功。
机械效率：。
滑轮（组）的机械效率：有用功：作用在物体上的拉力所做的功，即；总功：绳子自由端拉力所做的功，即。
额外功：克服滑轮自重所做的功。
机械效率：。
斜面的机械效率有用功：克服物体重力所做的功，即。
总功：沿斜面施加的拉力所做的功，即。
额外功：克服摩擦所做的功。
机械效率：。
二、精讲精练现有重 800N 的木箱 A，小李同学想把它搬到高为 6m、长为10m 的斜面上，如图所示，他站在斜面上，沿斜面向上用 600N 的拉力使木箱 A 以 0.2m/s 的速度匀速从斜面底端到达斜面顶端。
求：（1）小李同学拉木箱的功率是多大？（2）该斜面的机械效率是多少？（3）木箱 A 在斜面上匀速运动时受到的摩擦力是多大？一辆小汽车正在匀速爬上六盘山一段坡长是 1000m、坡高 h 是60m 的盘山路，小汽车的质量 m 是 1000kg，小汽车的牵引力 F是 720N。
（1）如图所示，上山的路修成盘山弯曲的，目的是。
（2）假如小汽车内坡所用时刻为 60s，求汽车牵引力做功的功率是多大？（3）这段盘山路的机械效率是多少？（取 g=10N/kg ）在某个仓库，小华看到工人利用斜面把物资推到车内，联想到上物理课时老师讲过的知识，小华想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关？小华提出了以下的猜想：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。
小华同学为了证实自己的猜想是否正确，因此他用同一块木板组成如图所示的装置进行了实验探究，记录实验数据如下表：（1）在实验操作过程中，应沿斜面向上拉动木块；实验时要使木板的倾斜角变大，应该把木板下面的木块向移动（填“左”或“右”）。
机械效率总结
1.机械效率：（1）公式：η＝总有W W η＝额有＋有W W W （2）提升机械效率的方法：①.有用功一定时，减小额外功；②．额外功一定时，增加有用功； ③．减小摩擦2.滑轮组机械效率公式：①S=nh ②（不计f ）nF ＝G 物＋G 动③η＝nFG 注意：在水中时是G －F 浮 躺着用时是f 3.斜面机械效率：①η＝FLGh h 是斜面高，L 是斜面长 ②结论：在物重和斜面粗糙程度一定时，斜面越陡，机械效率越高； 在物重和斜面粗糙程度一定时，斜面越陡，拉力越大。
4.杠杆机械效率：η＝FS Gh 其中S h ＝12L L5.水泵机械效率：η＝PtGh 6测滑轮组机械效率：（1）①应竖直向上匀速拉动 ②可省略刻度尺，η＝nFG ③若静止记数，少了因克服f 做的额外功，η变大。
（2）影响滑轮组机械效率的因素：①物重 同一个滑轮组，物体越重，机械效率越高；②动滑轮重 提升相同物体，动滑轮越轻，机械效率越高； ③滑轮与轴、绳与滑轮之间的摩擦。
1.机械效率：（1）公式：η＝总有W W η＝额有＋有W W W （2）提升机械效率的方法：①.有用功一定时，减小额外功；②．额外功一定时，增加有用功； ③．减小摩擦2.滑轮组机械效率公式：①S=nh ②（不计f ）nF ＝G 物＋G 动③η＝nFG 注意：在水中时是G －F 浮 躺着用时是f 3.斜面机械效率：①η＝FLGh h 是斜面高，L 是斜面长 ②结论：在物重和斜面粗糙程度一定时，斜面越陡，机械效率越高； 在物重和斜面粗糙程度一定时，斜面越陡，拉力越大。
4.杠杆机械效率：η＝FS Gh 其中S h ＝12L L5.水泵机械效率：η＝PtGh 6测滑轮组机械效率：（1）①应竖直向上匀速拉动 ②可省略刻度尺，η＝nFG ③若静止记数，少了因克服f 做的额外功，η变大。
（2）影响滑轮组机械效率的因素：①物重 同一个滑轮组，物体越重，机械效率越高；②动滑轮重 提升相同物体，动滑轮越轻，机械效率越高； ③滑轮与轴、绳与滑轮之间的摩擦。
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。
机械效率
机械效率【学习目标】1、知道有用功、额外功、总功；2、理解机械效率定义、大小范围、表示方法、公式、影响因素；3、知道有用功、额外功、总功关系式；4、理解机械效率的计算及公式。
【要点梳理】要点一、有用功、额外功、总功1、功的原理：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功，也就是使用任何机械都不省功。
2、有用功：利用机械工作时对工作目的物做的功叫有用功。
3、额外功：对人们完成某件事情来说没有用，但又不得不做的功。
4、总功：使用机械时，动力做的功，例如：用桶从井中打水。
由于工作目的是水，所以对水做的功是有用功，对桶做的功是额外功，人在整个提水过程中做的功是总功。
要点二、机械效率1.机械效率：有用功跟总功的比值叫做机械效率。
2. 公式为：3.使用滑轮组竖直提升货物S= h V绳= V物有用功 W有=额外功 W额= （不计摩擦）W额= （计摩擦）总功 W总=机械效率η= = = （不计摩擦）不计绳重及摩擦n动）G+物G（F4.使用滑轮组水平移动货物S= L V绳= V物有用功 W有=额外功 W额= （不计摩擦）W额= （计摩擦）总功 W总=机械效率η= = =5.使用斜面拉升货物有用功 W有=额外功：W额= （不计摩擦）W额= （计摩擦）总功 W总=机械效率η= =【典型例题】1、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举一反三：【变式】工人用滑轮组把一箱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时，做功的（）A．有用功减小，总功不变B．有用功增加，总功增加C．有用功减小，总功减小D．有用功不变，总功减小2、关于机械效率，下列说法中正确的是（）A．机械做功越快，机械效率越高B．机械所做的总功越少，机械效率越高C．机械做的有用功在总功中占的百分比越大，机械效率越高D．使用机械时，所用动力跟物重的比值越小，机械效率越高举一反三：【变式】关于机械效率，下列说法正确的是（）A. 越省力的的机械，机械效率越高B. 有用功多的机械，效率越高C. 额外功少的机械，机械效率高D. 总功一定时，有用功多的机械的效率高3、在不计摩擦和绳子质量的情况下,分别使用定滑轮、动滑轮、滑轮组(两个定滑轮和两个动滑轮)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,则下列选项正确的是（）A.η组<η动<η定B.η定<η动<η组C.η动<η定<η组D.η定<η组<η动举一反三：1.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W1，机械效率为η1；用乙滑轮所做的总功为W2，机械效率为η2。
关于机械效率的题目
关于机械效率的题目1. 机械效率的基本概念- 知识点- 机械效率是指有用功跟总功的比值，用符号eta表示，公式为eta=frac{W_有}{W_总}×100%。
其中W_有是对人们有用的功，W_总是动力对机械所做的功。
- 题目- 用一个动滑轮将重为500N的物体匀速提升2m，所用的拉力为300N，求这个动滑轮的机械效率。
- 解析- 根据公式W = Fs计算总功W_总。
动滑轮绳子段数n = 2，物体上升h = 2m，则绳子自由端移动的距离s=nh = 2×2m = 4m。
拉力F = 300N，所以W_总=Fs = 300N×4m=1200J。
- 然后计算有用功W_有，W_有=Gh = 500N×2m = 1000J。
- 最后根据机械效率公式eta=frac{W_有}{W_总}×100%=(1000J)/(1200J)×100%≈83.3%。
2. 斜面的机械效率- 知识点- 对于斜面，有用功W_有=Gh（G是物体重力，h是斜面的高度），总功W_总=Fs（F是沿斜面的拉力，s是斜面的长度），机械效率eta=(Gh)/(Fs)×100%。
- 题目- 一斜面长5m，高1m，把重为500N的物体匀速地推向斜面顶端。
若斜面是光滑的，则推力为多少？若实际推力为150N，求斜面的机械效率。
- 解析- （1）如果斜面是光滑的，根据功的原理W_有=W_总，即Gh = Fs，G = 500N，h = 1m，s = 5m，则F=(Gh)/(s)=(500N×1m)/(5m)=100N。
- （2）实际推力F'=150N，W_总=F's = 150N×5m = 750J，W_有=Gh = 500N×1m = 500J，所以eta=frac{W_有}{W_总}×100%=(500J)/(750J)×100%≈66.7%。
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机械效率知识点梳理与典型例题
机械效率
一、知识梳理：
（一、）正确理解有用功、额外功和总功
1、有用功：..... 一…，叫有用功。
通常是机械对物体所做的功就是有呵。
，
例如，你用滑轮组匀速提升重物时，W有用
=GhJ又如用滑轮组拉动重物在水平面上匀速移
动时，W有用=fs。
2、额外功j-丄叫额外功，通常是克服机械自重和摩擦所做的功。
3、总功：、叫总功。
通常是人_ 使用机械时对机械所做的功厂W =Fs，既然是人做的功&那么这里的F就是人使用机械时所用的力，s是人的力所通过的距离。
有用功、额外功
和总功的关系是W总=W有+W
说明：有时候额外功题目中已经忽略，则总功就等于有用功（在实际生活中不存在）
有用功和额外功并不一定是固定的，要根据事件
的目的进行判定
（二、）机械效
由表达式可知：（1）总功一定时，机械做的有用功越多，或额外功越少，机械效率就越高。
（2）当有用功一定时，机械所做的总功越少，或额外功越少，机械效率越高。
2.机械效率是个比值，通常用百分数表示，由于使用任何机械都要做额外功，因此有用功总小于总功，所以’总」。
二、分类典型例题：
题型一：对有用功、额外功、总功的认识，并能利用机械效率公式进行简单的分析判断
例1:下列机械效率的说法正确的是（）A机械效率可以提高到100% B •机械效率总小于1
C功率大的机械机械效率高 D •机械
效率越高,有用功就越多
例2:各种机械在使用时产生额外功的
原因不完全相同，要根据具体情况具
体分析。
具体分析图1中三种做功情
甲乙
况（滑轮规格均相同，不计
绳重），产生额外功最多的应是_____ 图。
若钩
码的质量为100g,在三种情况中均被提高1m，
各种情况机械做的有用功均为________ J，通过分析可判断出______ 图的机械效率最大
例3:小红用塑料桶从井中打水；小军把不小心掉进井中的塑料桶打捞上来。
在这两个情形中水桶中都有水。
那么下列分析中正确的是（）
A、两个情形中，两人对水做的功都是有用功
B、两个情形中，两人对水做的功都是总功
C、两个情形中，两人对水做的功都是额外
D、小红对水做的功是有用功，小军对水做
的功是额外功
题型二：会简单计算有用功、额外功、总功和机械效率(简单公式的运用) A、竖直方向例4:工人利用如图2所示的滑轮组将重
900N的物体竖直向上匀速提升
0.5 m，工人对绳的拉力为600N，则
滑轮组对重物所做的有用功W有用图__________ J，该滑轮组此时的机械效率n=
例5、重2540牛的货物。
如图1所示，滑，轮组把它提升1.7米。
若不考虑摩擦，也不考虑滑轮和绳子的物重，则：§(1)绳端拉力F是多少牛？X
(2)绳端移动的距离是多少米？
(3)若考虑摩擦、滑轮和绳子的物重，须在绳端
施力800牛，滑轮组的机械效率是多少？
例6、用如图所示的滑轮组将重500N的物体，在2S内匀速提升6m已知拉力的大小为200N
例7、如图3所示，某矿产工人用 200N 的水平 拉力，抓紧绳子一端 沿水平地面匀速向右运动， 在10s 内将矿井里质量为32kg 的物体提升4m 。
根据题给条件，请你计算出与本题相关的5个物 理日岛土色岛
斗□口如“田 / -
例&用如图所示的滑轮组吊起一物重为100N ④ 的物
不计绳重及摩擦，求：
(1) 滑轮组提升重物时所做的有
用 功 0
(2) 滑轮组的机械效率。
(3) 拉力的功率。
(4) 动滑轮的重。
量，要求写出简要说明和结果。
（g 取 10N / kg ）
图3
体，上升1m,机械效率为80%求1）拉力-■
F是多少？2）若物重再加5N,提升1m总功，拉力，机械效率分别是多少？（不计绳重和绳与滑轮间的摩擦）
B、水平方向上（中考不做要求）
例9、用如图所示的滑轮组拉着物体匀速前进了
20cm若物体与地面的摩擦力为9N,则人所做的有用功是多少？如果对绳的拉力，则该滑轮组的机械效率是多少？
例10、如图2所示，物体重15000牛顿，物体与水平地面的滑动摩擦力为物体重的
0.2倍，滑轮组的机械效率为
图
2
80%求物体向左匀速运动时绳的自由端的拉力是多大？
C、斜面问题
例11、如图所示，斜面长3m高1m。
工人用400N 的力沿斜面方向将重
840N的箱子推到车上。
求：（1）工人做的有用功。
（2）工人做的总功。
（3）该斜面的机械效率。
（4）箱子与斜面间的摩擦力。
例12、如图所示，有一斜面长为L,高为h,现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到
顶端。
已知物体受到斜面的摩擦力为f,则下列例13、如图是小明“探究斜面的机械效率与倾斜程
度关系”的实验装置，他在实验时
用弹簧测力计拉着重为6N的木块分
别沿倾斜程度不同的同一斜面匀速
向上运动，实验数据记录
如下表
实验
次数斜
面
倾
斜
程
度
斜
面
高
h/m
斜
面
长
s/m
沿斜
面拉
力
F/N
机
械
效
率
n
1较
缓
0.1
0.5
2
60%
关于斜面机械效率
A.
xlOO%
D.
Gh Gh+JL xlOO%
C.
（第4T题
（1）在第2次实验中拉力所做的额外功
是J，机械效率是一
（2）小明完成两次实验后，得出的结论是：光滑程度一样的斜面，其倾斜程度越大，机械效率
越咼。
你觉得他的结论-（选填。
(3)斜面在生产、生活中随处可见。
在盘山公路、镊子、螺丝钉、汽车方向盘中，
应用了斜面的
是_______________________ 、 __
D杠杆问题
例14、利用如图所示的杠杆将重3N的物体缓慢匀速提升10cm手的拉力F为2N,手移动的距离为
30cm则杠杆的机械效率为多少？
例15、用如图14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的钩码
缓缓上升.
(1)实验中，将杠杆拉至如图7所示的中虚线位置，测力计的示数F 为0.5N，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：____________________ __________ .
(2)为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素
有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：
根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所
挂钩码的重有关，钩码越重其效率
越高”的结论？答：
请简要说明两条理由：
①
②
・z z y z z y D推导公式的运用(忽略滑轮和绳之
间的摩擦) A F
A B
////////
表达式1 =
例16、质量为0.8kg的重物A先静止在水平桌面上，与桌面的接触面积为0.01m2,然后利用如图19所示的装置将它匀速提升0.1m，所用的拉力F 大小为5N，若绳重和摩擦不计，动滑轮有质量，计算时g取10N/kg。
求：（1）重物静止时对桌面的压强。
（2）提升该物体时做的总功。
（3）动滑轮的重力。
（4）若仍用此装置将另一个重为10N的重物
B也匀速提升0.1m，此时的机械效率比提升重物A 时的机械效率增加多少。
例17、张强同学利用如图所示的滑轮组将货物运送到楼上，图中每个滑轮等重，不计绳子重和摩擦。
如果所送货物重G从200N开始逐渐增加，直到绳子被拉断。
每次均匀速拉动绳子，且提升同样的高度。
图乙记录了在整个过程中滑轮组的机械效率随货物的重力的增加而变化的图像。
请
根据有关信息完成以下问题:
（1）每个滑轮的重是多少？
0 Z「［品」血咖
甲乙(2)绳子能承受的最大拉力是多少？一
(3)当绳子的拉力最大时，滑轮组的机械效率
□
例18、会测定滑轮组的机械效率，通过探究认识不同情况下滑轮组的机械效率不同，并能解释其中的原因
例1在测定滑轮组的机械效率的实验中，朱钢同学手拉弹簧测力计使钩码向上缓缓做运动，并将一组实验数据填入下表，(1)请你完成实验表格。
(2)在下面的方框内画出实验装置图
(3) 若仍用同一滑轮组，增加悬挂的钩码的个 大”、“不变”、“减小”) 若拉力F 未沿竖直方向，则测出的机械效 若加速拉动绳子，则则测出的机械效率 (7)若静止呢?
(8)机械效率与绳子的股数或者绕法有关系 吗？
数，那么此滑轮组的机械效率将
“增
(4) 率？
(5) 率会 (6)
除了上题的方法外还可以怎么提高机械效。