机械效率难题

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中考物理机械效率的计算(大题培优易错难题)含答案解析

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．在“再探动滑轮”的实验中，小明用动滑轮将重3N 的钩码匀速向上提升，拉力为2N ，2s 内钩码上升0.2m 。

此过程中有用功为_____J ，拉力做功的功率为_____W ，动滑轮的机械效率为_____%。

【答案】0.6 0.4 75％【解析】【分析】【详解】[1]拉动的过程中做的有用功就是克服钩码重力所做的功，即为=3N 0.2m=0.6J W G s =⨯物物有[2]绳子移动的距离为=20.2m=0.4m s ns =⨯绳物拉力所做的功为=2N 0.4m=0.8J W Fs =⨯总绳拉力的功率为 0.8J ==0.4W 2sW P t =总 [3]动滑轮的机械效率为 0.6J ==75%0.8JW W η=有总 2．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_____。

【答案】40 75%【解析】【分析】【详解】[1]由图可知，滑轮组有两段绳子与动滑轮相连，所以23m s s ==绳物绳端运动的速度为 3m =0.3m/s 10s s v t ==绳绳根据公式P Fv =可得，拉力大小为 12W ==40N 0.3m/sP F v =绳 [2]由题可知，滑轮组所做的有用功为物体克服摩擦力所做的功60N?1.5m=90J W fs ==物有总功为40N?3m=120J W Fs ==总绳所以，滑轮组机械效率为90J =100%=100%75%120JW W η⨯⨯=有总 3．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 。

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。

【物理】物理机械效率的计算的专项培优易错难题练习题含答案

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．如图所示，在测定杠杆机械效率的实验中，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在杠杆OB 下面的物块缓慢上升至虚线位置，在此过程中，测力计上升的高度s 为0.2m ．物块重G 为1.5N ，物块上升的高度h 为0.3m ，杠杆的机械效率为75%，则测力计的示数F =______N ，使用该杠杆做额外功的一个原因是______。

【答案】3 由于使用杠杆时需要克服杠杆自重（克服摩擦力）等做功【解析】【分析】本题考查机械效率的应用。

【详解】[1]杠杆在使用过程中，所做的有用功W 有=Gh =1.5N ×0.3m=0.45J根据W W η=有总得 0.45J==0.6J 75%W W η=有总而W 总=Fs ，所以0.6J=3N 0.2mW F s ==总 [2]杠杆本身有重力、支点与杠杆之间有摩擦，使用杠杆过程需克服这些做功，于是便出现了额外功。

2．如图所示，工人用沿斜面大小为750N 的拉力把一箱重为1800N 货物从底端匀速拉进车厢．此斜面的长为4m ，高为1.5m.则该斜面的机械效率是_________，货物与斜面间的摩擦力是_____________N.在这个过程中，货物的机械能___________（选填“增大”、“不变”或“减小”）．【答案】90% 75 增大【解析】【分析】【详解】工人做的有用功W 有用=Gh=1800N×1.5m=2700J ，工人做的总功W 总=Fs=750N×4m=3000J ，斜面的机械效率2700=90%3000W JW Jη==有总，克服摩擦做的额外功W 额=W 总-W 有用=3000J-2700J=300J ，由W 额=fs 可得货物与斜面间的摩擦力300754W Jf N sm===额，货物从底端匀速拉进车厢，货物质量不变，所以货物的动能不变，重力势能增大，故货物的机械能增大．3．一台起重机将3600N 的货物提高4m ，如果额外功是9600J ，则该起重机做的有用功是_______J ，机械效率是______。

机械效率练习题

机械效率练习题一、选择题1. 机械效率是指机械输出功率与输入功率之比，以下哪个选项正确描述了机械效率？A. 机械效率总是大于1B. 机械效率等于1C. 机械效率小于1D. 机械效率等于机械的重量2. 以下哪种情况下机械效率会提高？A. 增加摩擦力B. 减少摩擦力C. 增加机械的重量D. 增加机械的体积3. 机械效率的计算公式是：A. 机械效率 = 输出功率 / 输入功率B. 机械效率 = 输入功率 / 输出功率C. 机械效率 = 输出功率 * 输入功率D. 机械效率 = 1 / 输入功率二、填空题4. 机械效率的提高可以通过_________来实现。

5. 当机械的输入功率为100W，输出功率为80W时，其机械效率为_________。

三、简答题6. 简述机械效率在实际应用中的重要性。

四、计算题7. 一个起重机在提升货物时，输入功率为15千瓦，输出功率为12千瓦，计算起重机的机械效率。

8. 假设一个滑轮系统在提升物体时，输入功率为200W，由于摩擦力和其他因素，实际提升物体的功率为150W，求该滑轮系统的机械效率。

五、论述题9. 论述在设计机械系统时，如何通过减少能量损失来提高机械效率。

六、实验题10. 设计一个实验来测量一个简单机械（如杠杆或滑轮系统）的机械效率，并说明实验步骤和预期结果。

七、案例分析题11. 阅读以下案例：一个工厂使用一台机器来提升重物，机器的输入功率是50千瓦，但由于机械磨损和摩擦，输出功率只有35千瓦。

分析该机器的机械效率，并提出可能的改进措施。

八、判断题12. 机械效率越高，意味着机械的能效越好。

（）九、应用题13. 一个简单的机械系统，其输入功率为300W，输出功率为250W。

如果需要将输出功率提高到300W，而输入功率不变，需要采取哪些措施？十、综合分析题14. 考虑到机械效率和成本效益，分析在设计一个用于提升重物的机械系统时，应如何平衡机械效率和成本之间的关系。

通过这些练习题，学生可以加深对机械效率概念的理解，掌握机械效率的计算方法，并能够将其应用于实际问题中。

中考物理机械效率的计算(大题培优易错难题)

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1480J100%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。

中考物理机械效率的计算(大题培优易错难题)附答案

[2]绳子移动的距离为
拉力所做的功为
拉力的功率为
[3]动滑轮的机械效率为
6．如图所示，甲乙两个滑轮组，其中每个大小相同的滑轮质量相同，用它们分别将相同的重物提高到相同的高度，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）
A．两滑轮组绳自由端拉力相等B．两滑轮组机械效率相等
C．乙滑轮组的额外功多D．甲滑轮组绳自由端移动的距离多
C．物体A从静止开始上升1s后，拉力的功率为500W
D．若将物体A换成重为900N的物体B，则在匀速提升物体B的过程中，滑轮组的机械效率将变为75%
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】
用一个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组竖直向上提升物体A，要求滑轮的个数要用完，则承担物重和动滑轮重的绳子段数为3，如图所示：
D．甲、乙滑轮组做的有用功相同，甲、乙滑轮组机械效率一样大
【答案】D
【解析】
【详解】
由题知，动滑轮重相同，提升的物体重也相同，不计绳重及摩擦，拉力，由图知，n甲=3，n乙=2，则绳端的拉力分别为：
，
，
所以，则甲滑轮组更省力；因为不计绳重及摩擦，动滑轮重相同，提升的物体重和高度都相同，由、可知，利用滑轮组做的有用功相同、额外功相同，则拉力做的总功相同，因为，所以两滑轮组的机械效率相同；综上所述，故选D。
则乙方式F2的功率为：
P＝F2v绳＝120N×0.03m/s＝3.6W，
故D错误。
12．如图所示，物体A在拉力的作用下沿水平面匀速运动了一段距离s，试比较拉力F1、F2及拉力所做的功W1、W2的大小（滑轮重、绳重及绳与滑轮之间的摩擦不计）。下列判断正确的是
A．F1=2F2W1=W2
B．F1= F2W1= W2

机械效率(含答案)

机械效率一、单选题(共10道，每道10分)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，下列说法正确的是( )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答案：B解题思路：在此过程中，目的是提升水，必须要做的功是将水提升，所以人对水所做的功是有用功；而人克服自身重力所做的功、对桶所做的功是额外功；总功等于有用功与额外功之和，即人提升自己、水、桶所做的功为总功。

故B选项正确。

试题难度：三颗星知识点：做功的判断2.甲升降机比乙升降机的机械效率高，它们分别把相同质量的物体匀速提升相同的高度。

则( )A.乙升降机提升重物做的有用功较多B.甲升降机的电动机做的额外功较多C.甲升降机的电动机做的总功较少D.乙升降机的电动机做的总功较少答案：C解题思路：甲乙两个机械分别将相同质量的物体匀速提升相同的高度，说明做的有用功是相同的。

根据机械效率的定义可知，当W有相同时，甲的机械效率高，则甲所做的总功较少；又，可知，甲所做的额外功也较少。

故C选项正确。

试题难度：三颗星知识点：机械效率3.下列关于机械效率的说法正确的是( )A.杠杆的机械效率一定大于动滑轮的机械效率B.滑轮组的机械效率一定大于动滑轮的机械效率C.随着科学技术的发展，机械效率可能会大于100%D.机械效率不可能达到100%答案：D杠杆、动滑轮、滑轮组的机械效率与机械的自重、物重、摩擦等多个因素都有关，故不能确定哪一个机械的机械效率高。

故A，B选项错误。

任何机械都存在摩擦和自重等因素，使用过程中都需要做额外功，故机械效率永远小于100%，故D选项正确。

试题难度：三颗星知识点：机械效率4.甲机械的机械效率较高，乙机械的功率较大，关于两机械做功的比较，下列说法正确的( )A.甲做的有用功一定比乙多B.乙做的有用功一定比甲多C.甲做的有用功在其总功中占的百分比大D.乙做功没有甲做功快答案：C解题思路：根据机械效率的定义可知，机械效率越高，则有用功在总功中所占的百分比越大，故C选项正确；只有当总功一定时，才能说明机械效率高的机械做的有用功多，否则无法判断，故A，B选项错误。

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。

机械效率高难度问题含答案一

机械效率高难度问题（注意：有些答案是我自己做的，不敢保证全对）1、用3米长的木板把800牛的重物推到1.2米高的汽车上，如果不计摩擦，推力是多少牛？知道斜面高h、斜面长s、物体重G，沿斜面匀速推物体，利用W有用=Gh求提升物体做功（有用功），若不计摩擦，利用功的原理W总=Fs=W有用，求推力；若这个斜面的机械效率为80%，那么这时实际用的推力是多少牛？受到斜面的摩擦力是多少牛？若知道斜面的机械效率，利用效率公式求总功，再利用W总=Fs求实际推力。

斜面是省力的机械，能够分清哪是有用功、哪是总功是解题的关键，有用功等于物体重力和斜面高度的乘积W有=Gh，总功等于拉力和斜面长度的乘积总功W总=Fs2、一个斜面的高为h，长为l，该斜面的机械效率为η。

现把重为G的物体沿斜面匀速向上移动，则物体受到的滑动摩擦力的大小是多少？请用字母符号表示出来。

有用功W=Gh总功Wo=FL=Wo/η=Gh/η额外功=fL=Wo-W=Gh/η-Ghf=.(Gh/η-Gh)/L3、用如图5-2所示装置提升货箱，货箱重250牛，动滑轮重10牛，沿斜面向上移动了5米，抬高了3米，人在右侧用F=100N的力拉绳，可使货箱以v=2米/秒的速度沿斜面匀速上升，不计绳的质量和滑轮的摩擦，求：（1）人拉绳的功率；（2）此装置的机械效率；（3）斜面对货箱的摩擦力。

人做的有用功，即箱子克服重力上升做的功：W有=G*H=250N*3M=750J人做的总功，即人拉拉动绳子所做的功：W总=F*L*2=100N*5M*2=1000J机械效率：η=100*W有/W总%=100*750/1000 %=75%。

对箱子作受力分析：箱子受重力，动滑轮向上的拉力F，斜面对它的摩擦力f和支持力N。

其中沿斜面有动滑轮向上的拉力F，斜面对它的摩擦力f，重力的分力。

F=f+G'=f+3G/5f=F-3G/5=200-3*(250+10)/5=44(N)装置机械效率为75%,斜面对货物的摩擦力为44N.4、沿光滑斜面匀速推上一物体，沿斜面的推力为F1，把同一物体沿着粗糙但长和高均相同的另一斜面推上去，所用推力为F2，已知F1:F2=9:10，则粗糙斜面的机械效率为多少？η1=W有/W总=GH/FL=F1L/F2L=F1/F2=9/10=90%5、一个斜面，长为高的5倍，把物体匀速拉上去沿斜面所用的力为物重的1/4，则斜面的机械效率为多少？η=W有/W总=GH/FL=GH/(1/4G.5H)=1/(5/4)=4/5=80% 6、图1-7所示，重为500牛的物体与地面间的摩擦力为150牛，为使物体匀速移动，必须在绳端加60牛水平拉力，则滑轮组的机械效率约为多少？η=W有用/W总=fS物/FS绳=fS物/FnS物=f/Fn=150N/(60N*3)=83.33％若物体移动速度为0.2米/秒,则1分钟内拉力做的功是多少？物体移动的距离：S物=V物t=0.2m/s*60s=12m绳子自由端移动的距离：S绳=nS物=3*12m=36m拉力做的功：W总=FS绳=60N*36m=2160J7、两个滑轮组如图2-4甲、乙所示，若每个动滑轮的重G，摩擦阻力和绳子重力不计，用它们匀速提起重力为G=5G的物体时，甲乙两滑轮组的机械效率之比为多少？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．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．G甲=G+G0=6G0 F甲=6G0/2=3G0 n甲=5G0/3G0×2＝5/6 G乙=G+2G0=7G0 F乙=7G0/5=（7/5）G0n乙=5G0/[（7/5）G0×5]=5/7故n甲：n乙=5/6:5/7=7:68、搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。

机械效率多题型专练卷(含详解)

机械效率中难题专练（含详解）一．选择题（共4小题）1．用如图所示的滑轮组提起重1.0×103N的货物，用400N拉力F在10s内使物体提升2m，不计绳重和摩擦，则下列说法错误的是（）A．动滑轮重为600NB．此时滑轮组机械效率为62.5%C．克服物体重力做功为4000JD．拉力功率为320W2．用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率，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，实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆A点下面的钩码缓缓上升，实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为0.5N．则下列说法正确的是（）A．拉力对杠杆做的额外功为0.1JB．匀速竖直拉动过程中弹簧测力计示数先变小后变大C．若将钩码从A点移到B点，用同样的方式将钩码提升0.1m，则机械效率降低D．若将钩码从A点移到B点，用同样的方式将钩码提升0.1m，则机械效率升高3．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．B．（1﹣η）F C．F﹣G D．4．两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．6：7 B．7：6 C．5：6 D．5：7二．填空题（共6小题）5．用如图所示的滑轮组把重为1700牛的物体匀速提高，所用的拉力为500牛，不计绳的质量及摩擦阻力，且两动滑轮相同，则一个滑轮重为牛，滑轮组的机械效率是%。

6．如图，物体重为80N，滑轮重为40N，若用力F竖直向上匀速拉动滑轮，则拉力F为N，该滑轮的机械效率为（不计绳重和摩擦）7．如图所示，斜面长6m，高3m，小明用绳子沿斜面将重为400N的木箱由写面低端匀速拉倒顶端，拉力大小为320N，绳重不计。

中考物理机械效率的计算培优易错难题练习(含答案)及答案

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题1．某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个滑轮组（每个滑轮重均为50g ）在2s 内把重物G 1和G 2提高10cm ，已知F l 和F 2的大小均为2N ，不计绳重及摩擦（g 取10N/kg ）。

下列说法中不正确的是（）A ．重物G 1的重力大小为5.5NB ．乙滑轮组所做的有用功是0.7JC ．F 1和F 2做功的功率之比为3:4D ．两个滑轮组的机械效率之比为4:3 【答案】D 【解析】【分析】【详解】A ．从图甲可以看到，三条绳子托着动滑轮，动滑轮只是一个，重力大小是0.05kg 10N/kg 0.5N G m g ==⨯=动动把动滑轮和重物看作一个整体，这个整体处于平衡状态，可知113F G G =+动解得1 5.5N G =，重物G 1的重力大小为5.5N ，A 正确，不合题意；B ．在图乙中，把两个动滑轮和重物看作一个整体，这个整体处于平衡状态，可知2242F G G =+动解得27N G =，重物升高的高度是20.1m h =，乙滑轮组所做的有用功是227N 0.1m 0.7J W G h ==⨯=乙有用乙滑轮组所做的有用功是0.7J ，B 正确，不合题意； C ．重物G 1移动的速度是1110.1m 0.05m/s 2sh v t === 甲图中绳端移动的速度是11330.05m/s 0.15m/s v v ==⨯=绳重物G 2移动的速度是2220.1m 0.05m/s 2sh v t === 乙图中绳端移动的速度是22440.05m/s 0.2m/s v v ==⨯=绳那么可知F 1和F 2做功的功率之比是12121234P P F v F v ==绳绳：：：F 1和F 2做功的功率之比为3:4，C 正确，不合题意； D ．甲滑轮组所做的有用功是11 5.5N 0.1m 0.55J W G h ==⨯=甲有用所做的总功是112N 30.1m 0.6J W F s ==⨯⨯=甲总乙滑轮组所做的总功是222N 40.1m 0.8J W F s ==⨯⨯=乙总由上述可知，乙滑轮组所做的有用功是0.7J W =乙有用，那么两个滑轮组的机械效率之比是0.55J 0.7J ::22:210.6J 0.8JW W W W ηη===甲有用乙有用甲乙甲总乙总: 两个滑轮组的机械效率之比是22:21；D 错误，符合题意。

机械效率计算题及答案

四.计算题１、(201３四川自贡）如图所示(滑轮组得绕绳未画出)，人以60０N 得力向下拉动绕在滑轮组得绳子一端１0秒,使绳端向下移动了1、5m,重物匀速上升了０、5m,已知滑轮组得机械效率为７０%(g=10N ／k ｇ）.(1)按题意画出滑轮组得绕绳.(2）人所做功得功率多大?（3)被吊起得重物质量多大?解：（1）根据ｎ＝３,即动滑轮上绳子段数就是3股;则绳子得固定端应从动滑轮上开始缠绕,如图:(2)∵W 总=ＦS=60０N×1、5m=9０0J;∴P=W ／t=900J/10ｓ＝９0W ．（3)∵Ｓ=nh ；∴n=S ／h=15ｍ/05m ＝3;由η=G/n Ｆ得:Ｇ=ηnF ＝７０％×3×6０0N=126０N ； ∴m=G/g=1２60N ／1０Nkg=1２6kg.２.(20１3乐山)某建筑工地用升降机提升大理石得示意图如图所示。

升降机货箱得重力就是4００N,g 取10Ｎ/kg 。

不计滑轮与钢丝绳得重力,不计摩擦。

试求:(１)已知大理石得密度就是2、8×１03ｋg/ｍ3,每块大理石得体积就是1、0×１0-２m 3,则每块大理石得重力就是多少？（2)如果每根钢丝绳上能承受得最大拉力就是２000N,则该升降机一次最多能匀速提升多少块大理石？(3)某次提升中,升降机在1ｍｉn 内将货物匀速提升了１5ｍ，钢丝绳得拉力就是２000N 。

则钢丝绳得拉力得功率就是多少？(1) 每块大理石重：N Kg N m m Kg Vg mg G 280/10100.1/108.23233=⨯⨯⨯⨯===-ρ (2分）（2) 升降机一次能提起得大理石块数:块每块大理石重量能提起的大理石总重量2028040020003=-⨯==NN N n （3) 钢丝绳端移动得距离: （1分)把货物提升１5 ｍ做得功: (１分)升降机得功率: (1分)3.(2０13扬州)（6分)工人用如图所示得装置将重物提高5m ，已知物重为８00N ，人对绳得拉力为500N 。

初中物理机械效率专项训练(困难版)含答案

初中物理机械效率专项训练（困难版）一、单选题1.如图所示，重为100N的物体B，在足够深的水中匀速下沉，通过滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速运动，在4s内物体A移动了0.8米，已知B的密度是水的密度的5倍，动滑轮重12N，不计绳重及滑轮与绳之间的摩擦（g取10N/kg）（）A. B对绳的拉力是20NB. B对绳的拉力的功率是16WC. A物体受摩擦力为148ND. 滑轮组的机械效率为90%2.为了研究机械效率与哪些因素有关，小明同学提出两个猜想：猜想一：机械效率是否与G物有关；猜想二：机械效率是否与G动有关。

为了验证猜想，小明先用如图甲所示的装置不断改变G物，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，计算并绘出η与G物关系如图乙（a）所示；然后换另一个不同重量的动滑轮，不断改变G物，计算并绘出η与G物关系如图乙（b）所示。

根据图象他（）A. 只能验证猜想一B. 只能验证猜想二C. 既不能验证猜想一，也不能验证猜想二D. 既能验证猜想一，也能验证猜想二3.用如图甲所示的滑轮组从水中提升物体M，已知被提升的物体M质量为76kg，M的体积为3×10-3m3，在物体M未露出水面的过程中，绳子自由端的拉力F将物体M以0.5m/s的速度匀速提升了10m的高度，此过程中，拉力F做的功W随时间t的变化图像如图乙所示，不计绳重和摩擦力大小（g取10N/kg）。

下面分析不正确的是（）A. 此过程中，绳子自由端的拉力F大小为400NB. 动滑轮重力为70NC. 当物体M没有露出水面时，动滑轮下端挂钩上绳子的拉力为730ND. 当物体M没有露出水面的过程中，该滑轮组提升货物的机械效率为95%4.小华为帮助爸爸搬运装修材料设计了如图所示的甲、乙两种方案，小华采用相同的滑轮组按不同的搬运方案，分别将地面上质量相同的材料匀速运送到二楼，所用拉力分别为F甲、F乙，它们的机械效率分别为η甲、η乙，则下列关系正确的是（不计绳重与摩擦）（）A. F甲＞F乙、η甲=η乙B. F甲＜F乙、η甲＜η乙C. F甲＞F乙、η甲＞η乙D. F甲＜F乙、η甲=η乙5.如图所示，小明用力F1拉动绳子使重为10N的物体A以速度v1匀速上升，此时滑轮组的机械效率为η1，拉力F1做的功为W1、功率为P1；若他将一个与A完全相同的物体B系在A下端，并用力F2拉动绳子使它们一起以v2的速度匀速上升，此时滑轮组的机械效率为η2，拉力F2做的功为W2、功率为P2，η1：η2=3:4，v1:v2=1:2，不计绳重及摩擦，则（）A. 动滑轮重G动=5NB. 拉力的功率P1:P2=1:3C. 拉力F1:F2=3:5D. 拉力做的功W1:W2=2:36.工人师傅使用一个动滑轮将400N的重物匀速提升3m高处，假如拉力的方向竖直向上，大小为250N，则（）A. 拉力所做的功为750JB. 机械的效率为80%C. 若用该动滑轮提升更重的货物，机械效率将保持不变D. 若采用轻质滑轮完成原任务，机械效率将保持不变7.小明在“探究杠杆的机械效率与哪些因素有关”时，提出了两种猜想，猜想1：可能与悬挂重物位置有关；猜想2：可能与物重有关．随后，他在A处悬挂二个钩码测出机械效率η1，在B处悬挂一个钩码测出机械效率η2，并重复多次，均发现η1＞η2，由此，他（）A. 只能验证猜想1B. 只能验证猜想2C. 既能验证猜想1，也能验证猜想2D. 既不能验证猜想1，也不能验证猜想28.如图所示，用完全相同的滑轮组成甲、乙两装置，分别将重1N的物体匀速提升相同的高度，滑轮重0.2 N，不计摩擦和绳重，所用的拉力分别是F甲和F乙，机械效率分别是η甲、η乙，则（）A. η甲＞η乙B. η甲＜η乙C. F甲＞F乙D. F甲＝F乙9.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％.则下列选项错误的是( )A. 拉力大小一定是125NB. 有用功一定是150JC. 总功一定是250JD. 动滑轮重一定是100N10.如图所示，利用滑轮组提升一个重为G的物块，不计绳重和摩擦，其机械效率为60%，要使此动滑轮的机械效率达到90%，下列方法可行的是（）A. 把绳子承担物重的段数改成3段B. 把物块的个数增大到4个C. 把动滑轮的质量减小一半D. 把物块的个数增大到6个二、多选题11.利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用同样的时间，把质量相等的重物G提升了相同的高度，所用的拉力分别为F甲、F乙，拉力做的功分别为W甲、W乙，拉力的功率分别为P甲、P ，机械效率分别是η甲、η乙（忽略绳重与摩擦），下列关系式正确的是（）乙A. F甲＜F乙η甲=η乙B. F甲＞F乙η甲＞η乙C. Ｗ甲＞W乙P甲＞P乙D. Ｗ甲=W乙P甲=P乙12.如图甲所示，用由一个动滑轮和两个定滑组成的滑轮组，提升吊篮C及其中的重物A和电动机B .启动电动机，它所提供的拉力F随时间t的变化关系如图乙所示，吊篮上升的速度v和上升的高度h随时间t 变化的关系分别如图丙和丁所示. 若一切摩擦和绳重均可忽略不计，在1s-2s内，滑轮组的机械效率为90%，则下列说法中正确的是（）A. 在0-1s内，电动机提供的拉力所做的功为825 JB. 在1s-2s内，电动机提供的拉力的功率为2000WC. 在0-3s内，电动机提供的拉力的功率为1275WD. 动滑轮重为200N13.如图所示，用相同的滑轮分别组成甲、乙两个滑轮组，分别把重力为G1、G2的重物匀速提升相同的高度h=2m．若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）A. 若G1=G2，甲的机械效率大于乙的机械效率B. 若G1=240N，甲的机械效率为80%，则F1做的功是600JC. 若G1=G2，两滑轮组的机械效率相同D. 若G1＞G2，两滑轮组的机械效率相同14.如图所示，重400N的物体在30N的水平拉力F的作用下，以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动了10s，滑轮组的机械效率为80%，则在此过程中，下列说法正确的是（）A. 绳子自由端移动的距离为3mB. 有用功为400JC. 拉力F的功率为9WD. 物体与地面间的滑动摩擦力为72N三、填空题15.如图甲所示，物体A重为15N置于水平桌面上，在拉力F的作用下，5s内匀速直线运动了0.5m．图乙是拉力F做的功随时间变化的图像．已知物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力f为A物重G的0.2倍，则：拉力F=________N；拉力F做功的功率P=________W；滑轮组的机械效率η=________．16.小明在探究杠杆机械效率的实验中，将重为30N的物体G挂在一粗细相同质量均匀的长硬棒的中点，在棒的另一端用竖直向上的拉力将物体缓慢匀速提升时效率是75%，若不计摩擦，杠杆自重为________N。

中考物理机械效率的计算培优易错难题练习(含答案)附答案解析

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，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，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。

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。

机械效率计算题(含答案) 精选1篇

机械效率计算题(含答案)一、选择题1. 下列关于机械效率的说法中，正确的是( )。

A. 机械效率等于有用功与总功的比值B. 机械效率等于额外功与总功的比值C. 机械效率等于有用功与额外功的比值D. 机械效率等于总功与总功的比值答案：A2. 一台功率为100kW的电动机，工作5h,求其做功多少？(单位：J)A. 50000000B. 5000000C. 50000 C. 500D. 50答案：B3. 一个简单的斜面机构，物体重10kg,倾角为30°，求其机械效率。

(假设摩擦不计)A. 25%B. 33.3%C. 42.86%D. 50%答案：C4. 一个滑轮组，已知其额定功率为10kW,实际功率为8kW,求其实际机械效率。

(假设摩擦不计)A. 25%B. 28.6%C. 33.3%D. 42.86%答案：C5. 一个简单的杠杆机构，已知其动力臂为1m,阻力臂为0.5m,求其机械效率。

(假设摩擦不计)A. 25%B. 28.6%C. 33.3%D. 42.86%答案：D二、填空题1. 机械效率是指______与______的比值。

答案：有用功；总功2. 一个简单机械的机械效率等于______与______的比值。

答案：有用功；额外功或总功-额外功3. 已知一个滑轮组的实际功率为8kW,额定功率为10kW,求其实际机械效率。

(假设摩擦不计)解：实际机械效率 = 实际功率 / 额定功率 = 8kW / 10kW = 0.8 = 80%答：实际机械效率为80%。

4. 一个简单的杠杆机构，已知其动力臂为1m,阻力臂为0.5m,求其机械效率。

(假设摩擦不计)解：根据杠杆原理，力矩相等时，动力臂与阻力臂之比等于机械效率。

所以，机械效率 = (动力臂 / 阻力臂) × 100% = (1m / 0.5m) × 100% = 200%。

答：该杠杆机构的机械效率为200%。

中考物理机械效率的计算(大题培优易错难题)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．如图所示，工人师傅用500N的拉力向下拉绳，使重为900N的物体在10s内匀速上升了3m，此过程中忽略绳重和摩擦，则下列说法正确的是（）
A．人通过滑轮组做的有用功为1500J
B．拉力F的功率为150W
C．动滑轮重为200N
D．滑轮组的机械效率为90％
【答案】90%75增大
【解析】
【分析】
【详解】
工人做的有用功W有用=Gh=1800N×1.5m=2700J，
工人做的总功W总=Fs=750N×4m=3000J，
斜面的机械效率，
克服摩擦做的额外功W额=W总-W有用=3000J-2700J=300J，
由W额=fs可得货物与斜面间的摩擦力，
货物从底端匀速拉进车厢，货物质量不变，所以货物的动能不变，重力势能增大，故货物的机械能增大．
由上述可知，滑轮组的机械效率为
D正确。
故选D。
2．如图所示，工人用沿斜面大小为750N的拉力把一箱重为1800N货物从底端匀速拉进车厢．此斜面的长为4m，高为1.5m.则该斜面的机械效率是_________，货物与斜面间的摩擦力是_____________N.在这个过程中，货物的机械能___________（选填“增大”、“不变”或“减小”）．
v=2×0.5m/s=1m/s
那么拉力F的功率
P=Fv=150N×1m/s=150W
[3]在斜面上克服摩擦力做的额外功为
W额=W总-W有=1500J-1200J=300J
木箱所受的摩擦力
f= =60N
6．用如图所示的滑轮组匀速提升质量为4kg的物体，在重物上升1m的过程中，拉力F的功率为25W，此时滑轮组的机械效率为80%，则拉力做的有用功是_____J，重物上升的速度是_____m/s；若用此滑轮组匀速提升80N的货物，所需拉力为________N。（不考虑绳重和摩擦）

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。

2020-2021物理机械效率的计算的专项培优易错难题练习题(含答案)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．如图所示的滑轮组，每个滑轮重2N ，把一个重为12N 的物体在2s 内匀速提升0.2m ，不计绳重和摩擦，则（）A ．绳子自由端的拉力F 为6NB ．绳子自由端移动速度为0.1m/sC ．F 所做的有用功为2.8JD ．滑轮组的机械效率约为85.7%【答案】D 【解析】【分析】【详解】由图可知绳子承担重物的段数n 为2。

A ．绳子自由端的拉力()()11+12N 2N 7N 2F G G n ==+=物动故A 错误； B ．物体移动的速度0.2m0.1m/s 2sh v t ===物则绳子自由端移动速度20.1m/s 0.2m/s v nv ==⨯=绳子物故B 错误；C ．拉力F 做的功为总功7N 20.2m 2.8J W Fs Fnh ===⨯⨯=总物体克服重力做的功为有用功120.2m 2.4J W Gh ==⨯=有故C 错误；D ．物体克服重力为有用功12N 0.2m 2.4J W Gh ==⨯=总则滑轮组的机械效率2.4J 100%100%85.7%2.8JW W η=⨯=⨯=有总故D正确。

故选D。

2．如图所示，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0.2倍，水平拉力为2.5N，则在2s内拉力做的功是________J，滑轮的机械效率是________（不计滑轮重力）．【答案】5 80%【解析】【分析】【详解】物体2s移动的距离：s=vt=0.5m/s×2s=1m，∵使用的是动滑轮，∴拉力移动的距离：s′=2s=2×1m=2m，拉力做功：W=Fs′=2.5N×2m=5J；∵物体受到的摩擦阻力是物重的0.2倍，∴f=0.2G=0.2×20N=4N，滑轮的机械效率：η====80%．故答案为5，80%．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。

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简单机械部分经典中考难题复习
1 某工地工人在水平工作台上通过滑轮组匀速提升货物，如图10所示。

已知工人的质量为70kg 。

第一次提升质量为50 kg 的货物时，工人对绳子的拉力为F 1，对工作台的压力为N 1；第二次提升质量为40 kg 的货物时，工人对绳子的拉力为F 2，对工作台的压力为N 2。

已知N 1与N 2之比为41：40， g 取10N ／kg ，绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计。

则F 1与F 2之比
为。

2．如图10所示，物体A 的质量是400g ，物体B 的体积是10cm 3，
此时A 恰能沿着水平桌面向右做匀速直线运动。

若将B 始终浸没在水中，并使A 沿着水平桌面向左做匀速直线运动时，需要施加0.95N 水平向左的拉力。

已知动滑轮重为0.3N ，不计绳重以及绳和滑轮间的摩擦，则物体B 重力为______ N 。

（g 取10N/kg ） 3．如图10所示，是一套简易升降装置示意图，其上端固定在楼顶，
工人用力拉绳子，装置可使人与工作台升至所需高度，装置中滑轮A 、B 、C 的重力分别为100N 、50N 、40N ，人的重力为600 N ，当人用100N 的拉力向下拉绳子时，地面对工作台的支持力为450 N ，则工作台的重力为_________N 。

（不计绳重和摩擦）
4．如图10所示，用24N 的水平拉力F 拉滑轮，可以使重20N 的物体A 以0.2m/s 的速度在水平地面上匀速运动。

物体B 重10N ，弹簧测力计的示数为5N 且不变。

若不计轮重、弹簧测力计重、绳重和轴摩擦，则下列说法中正确的是 A ．地面受到的摩擦力为7N
B ．滑轮移动的速度为0.4m/s
C ．水平拉力F 的功率为4.8W
D ．在2s 内绳子对物体A 所做的功为4.8J
5．工人用机械提升水中实心物体A 和B ，杠杆可以在竖直平面内自由转动。

当物体A 被匀速提升到杠杆刚好水平时，工人对杠杆A 端的竖直推力为F A1，各段绳子都竖直,水平地面对工人的支持力N 1=1200N ，如图25所示；当物体B 被匀速提升到杠杆刚好水平时（物体仍B 浸没在水中），工人对杠杆A 端的竖直推力为F A2，各段绳子都竖直，水平地面对工人的支持力N 2=1300N 。

已知物体A 的体积为400dm 3，物体B 的体积为600dm 3，工人的质量为70kg ，物体A 的质量为580kg ，物体B 的质量为820kg ，不计绳重、滑轮与轴的摩擦、杠杆的重力
图
10
图10
以及水的阻力，（g 取10N/kg ）求：
（1）人、物体A 、B 的重力；物体A 、B 浸没时的浮力各为多少牛（2）动滑轮的重力为多少牛？
6．如图26所示，物体A 重1000 N ，其体积为4×10-2m 3，B 、C 都是完全相同的动滑轮；杠杆DE 可绕O 点在竖直平面内转动，OE ∶OD ＝2∶1。

小成受到的重力为600N ，当物体A 完全浸没在水中时，他通过细绳在E 点施加竖直向下的拉力F 1，杠杆在水平位置平衡，小成对地面的压强为p 1；当物体A 有一半体积露出水面时，小成在E 点施加竖直向下的拉力F 2，杠杆仍在水平位置平衡，小成对地面的压强为p 2，已知p 1∶p 2 ＝5∶3，杠杆ED 和细绳的质量，以及滑轮的轴摩擦均忽略不计。

求：（1）物体A 浸没在水中受到的浮力；（2）动滑轮B 受到的重力G 动；
（3）小成在E 点施加竖直向下的拉力F 2。

图
图26
7（2013）．如图16 所示，重为1140 N 的物体，它与水平地面的接触面积为1.5×103 cm2。

工
人师傅用600 N 的力匀速提升物体，物体的速度为0.2 m/s 。

（不计摩擦及绳重）
求：（1）工人师傅拉绳的功率；
（2）滑轮组的机械效率；
（3）体重为450 N 的小明用此滑轮组提升物体，但物体没有被拉动，
物体对地面的最小压强为多大。

8（2015）．如图19所示，将边长为10 cm的正方体合金块，用细绳挂在轻
质杠杆的A点处，在B点施加力F1=30 N时，杠杆在水平位置平衡，合金块
对水平地面的压强恰好为0。

撤去F1，在B点施加力F2时，合金块对地面的
压强为l.2×103 Pa。

（OB=3OA，g取10 N/kg）
(1)画出F2的力臂。

(2)求合金块的质量。

(3)求F2的大小。

9（2014）．小明做俯卧撑时（如图所示），可将其视为一个杠杆，重心在O点，他将身体撑起时，地面对两脚尖的支持力为250N，两脚尖与地面的接触面积为60cm2，双手与地面的接触面积为300cm2．
（1）画出以B为支点时重力的力臂L；
（2）如果小明的两脚尖对地面的压强与双手对地面的压强
之比为5：2，地面对双手的支持力为多少？
（3）小明在1min内做了30个俯卧撑，每次肩部上升的高
度为0.36m，则他1min内克服重力所做的功为多少？
10（2012）．如图21所示，重为16N的物体A在拉力F的作用下，5s内匀速运动了0.5 m。

拉力F做的功随时间变化的图像如图22所示。

己知动滑轮重0.5 N，物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力f为物重G的0.5倍。

求：(1)拉力F的功率。

(2）拉力F大小。

(3）克服绳重及摩擦所做的额外功占总功的比例。