第五节机械效率(冲刺用)资料重点
合集下载
- 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)。
总功
【典例】如图有一个动滑轮，已知拉力 为6 N，物体A上升了20 cm，则拉力做功________J，若物体 A重为10 N则滑轮的机械效率为_________。
【思路点拨】分析题干中的各物理量，确定有用功W有=Gh、 总功W总=Fs。
把物体A举高h
在拉力F作用 下移动距离s
所做的功
W有 =Gh W总=Fs
的百分比的大小，计算结果是百分数，不能写成小数。
2.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 据如表：
（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 ________________________________________________。
2.机械效率的可变性
（1）由公式 W有 W有 可知,当额外功一定时,机械
W总 W有 W额
做的有用功越多,机械效率越高。
（2）由公式 W有 W有 可知,当有用功一定时,机械
W总 W有 W额
所做的额外功越少,机械效率就越高。
【误区警示】应用公式 W解有题时的注意事项
W总
机械效率反映的是利用机械工作时，有用功在总功中所占
的摩擦力为f，水平拉力为F，则动滑轮所
做的有用功W有用=f_f_L_ ，总功W总=_2_F_L_它 的机械效率为__2_F_ （不计滑轮重力）
W有 ＝ fL fL f f L
W总 Fs FnL nF f
F
F物
3、如图所示，工人利用动滑轮将重为90 N的重物（包括桶） 沿竖直方向匀速向上提升了5m。若该动滑轮重10 N，忽略绳 重与摩擦，则该滑轮装置的机械效率是_9_0_％___
【针对训练】 1.建筑工人用如图所示的装置把重400 N的物体匀 速提升3 m。所用的拉力为300 N。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___________。
【教你解题】
物重 物体提升的高度
绳子段数
有用功
拉力移动 的距离
拉力
机 械 效 率
W有 W总
【精讲精析】动滑轮有两段绳子拉着物体，提升物体时绳端移
动的距离s=2h=2×20 cm=40 cm=0.4 m，拉力所做的功为
总
功，W总=Fs=6
N×0.4
m=2.4
J；克服重力 所 W做有的功2是J 有 8用3%
W总 2.4 J
功，
W有=Gh=10 N×0.2 m=2 J；滑轮的机械效率 答案：2.4 83%
解：G由=mg=p 600kWg总×10N/Fkvg=6得000N
由
V总=
WPW总有总用=
Ght Gh G
F7s.5×F1n10h030WNnF
得 =3m/s
F
GF总
nV总
典例精析
1、如图所示，用滑轮组把重为270N的货 物匀速提到1m高的楼上，所用拉力100N， 则有用功、总功和滑轮组的机械效率分别 是____ 、2_70_J__ 、3_0_0J__ . 90％
100N
W有用 Gh Gh G
W总 Fs Fnh nF
F物
270N 1m
G
2、如下图所示，用一动滑轮拉一物体在 水平面上匀速运动的距离是L ，物体受到
对机械效率公式 W有 的理解和应用
W总
1.不同情况下两功的计算 （1）竖直匀速提升物体时:
①有用功：匀速提升物体时有用功在数值上等于物体重力与升 高距离的乘积，即W有=Gh。 ②总功：拉力F所做的功，即W总=Fs。 （2）匀速水平拉动物体时:
①有用功：当用机械克服物体与其他接触面的摩擦时，有用 功在数值上等于摩擦力与物体移动距离的乘积，即W有=fs物。 ②总功：拉力F所做的功，即W总=Fs绳。
【精讲精析】本题考查测量滑轮组的机械效率。实验时，要 竖直向上匀速拉动弹簧测力计；第2次实验中，拉力做的总功 W=Fs=2.4 N×0.3 m=0.72 J，滑轮组做的有用功W有=Gh= 6 N×0.1 m=0.6 J，则滑轮组的机械效率 W有 0.6 J 83.3%。
W总 0.72 J
两次实验中由于钩码重不同，提升相同高度时，所做的有用功不 同，而滑轮重、摩擦基本相同，那么所做的额外功相同，所以机 械效率不同。 答案：（1）匀速 （2）0.72 0.6 83.3 （3）钩码重不同
3、总功——W总： (1)人们在使用机械做功的过程中实际所做的功 叫总功，它等于有用功和额外功的总和。即：W总= W有用+ W额外。
(2)若人对机械的动力为F，则：W总=F•S 4、机械效率——η
(1)定义：有用功与总功的比值叫机械效率。 (2)公式：η= W有用/ W总。 (3)机械效率总是小于1。 (4)提高机械效率的方法 ①减小摩擦，②改进机械，减小自重。
中考物理专题训练
滑轮组机械效率的计算
知识回顾
1、有用功——W有用：使用机械时，对人们有用的功叫有用功。也 就是人们不用机械直接用手时必须做的功。
在提升物体时，W有用=Gh。 2、额外功——W额外：使用机械时，对人们没有用但又不得不做的 功叫额外功。
额外功的主要来源：①提升物体时，克服机械自重、容器重、绳重 等所做的功。②克服机械的摩擦所做的功。
若用此滑轮组提升大于90 N的重物（包括桶），其机械效率将 _变__大___ （ 填 “ 变 大 ” 或 “由于忽变略摩小擦及”绳重） 理 由
___WW_有总_用__G_h_G_hG_动_h __G_G_G_动__1__1G动
G
所以当提升的物体重力变大时，
—滑—轮组—机—械—效—率—变大—————————————————
____________________
W有用 Gh G
W总 Gh G动h G G动
F物
90 N G
额 外 功 10 N 5m 5m
4、用下图所示的滑轮，组装成滑轮组，请在图中画出
使用该滑轮组时最省力的绕法。使用这个滑轮组，匀
速提升质量是600kg的物体，机械效率是80%，对滑 轮组做功的总功率是7.5kW，则拉力F和重物上升的速 度各是多少？（取g=10N/kg）
【典例】如图有一个动滑轮，已知拉力 为6 N，物体A上升了20 cm，则拉力做功________J，若物体 A重为10 N则滑轮的机械效率为_________。
【思路点拨】分析题干中的各物理量，确定有用功W有=Gh、 总功W总=Fs。
把物体A举高h
在拉力F作用 下移动距离s
所做的功
W有 =Gh W总=Fs
的百分比的大小，计算结果是百分数，不能写成小数。
2.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 据如表：
（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 ________________________________________________。
2.机械效率的可变性
（1）由公式 W有 W有 可知,当额外功一定时,机械
W总 W有 W额
做的有用功越多,机械效率越高。
（2）由公式 W有 W有 可知,当有用功一定时,机械
W总 W有 W额
所做的额外功越少,机械效率就越高。
【误区警示】应用公式 W解有题时的注意事项
W总
机械效率反映的是利用机械工作时，有用功在总功中所占
的摩擦力为f，水平拉力为F，则动滑轮所
做的有用功W有用=f_f_L_ ，总功W总=_2_F_L_它 的机械效率为__2_F_ （不计滑轮重力）
W有 ＝ fL fL f f L
W总 Fs FnL nF f
F
F物
3、如图所示，工人利用动滑轮将重为90 N的重物（包括桶） 沿竖直方向匀速向上提升了5m。若该动滑轮重10 N，忽略绳 重与摩擦，则该滑轮装置的机械效率是_9_0_％___
【针对训练】 1.建筑工人用如图所示的装置把重400 N的物体匀 速提升3 m。所用的拉力为300 N。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___________。
【教你解题】
物重 物体提升的高度
绳子段数
有用功
拉力移动 的距离
拉力
机 械 效 率
W有 W总
【精讲精析】动滑轮有两段绳子拉着物体，提升物体时绳端移
动的距离s=2h=2×20 cm=40 cm=0.4 m，拉力所做的功为
总
功，W总=Fs=6
N×0.4
m=2.4
J；克服重力 所 W做有的功2是J 有 8用3%
W总 2.4 J
功，
W有=Gh=10 N×0.2 m=2 J；滑轮的机械效率 答案：2.4 83%
解：G由=mg=p 600kWg总×10N/Fkvg=6得000N
由
V总=
WPW总有总用=
Ght Gh G
F7s.5×F1n10h030WNnF
得 =3m/s
F
GF总
nV总
典例精析
1、如图所示，用滑轮组把重为270N的货 物匀速提到1m高的楼上，所用拉力100N， 则有用功、总功和滑轮组的机械效率分别 是____ 、2_70_J__ 、3_0_0J__ . 90％
100N
W有用 Gh Gh G
W总 Fs Fnh nF
F物
270N 1m
G
2、如下图所示，用一动滑轮拉一物体在 水平面上匀速运动的距离是L ，物体受到
对机械效率公式 W有 的理解和应用
W总
1.不同情况下两功的计算 （1）竖直匀速提升物体时:
①有用功：匀速提升物体时有用功在数值上等于物体重力与升 高距离的乘积，即W有=Gh。 ②总功：拉力F所做的功，即W总=Fs。 （2）匀速水平拉动物体时:
①有用功：当用机械克服物体与其他接触面的摩擦时，有用 功在数值上等于摩擦力与物体移动距离的乘积，即W有=fs物。 ②总功：拉力F所做的功，即W总=Fs绳。
【精讲精析】本题考查测量滑轮组的机械效率。实验时，要 竖直向上匀速拉动弹簧测力计；第2次实验中，拉力做的总功 W=Fs=2.4 N×0.3 m=0.72 J，滑轮组做的有用功W有=Gh= 6 N×0.1 m=0.6 J，则滑轮组的机械效率 W有 0.6 J 83.3%。
W总 0.72 J
两次实验中由于钩码重不同，提升相同高度时，所做的有用功不 同，而滑轮重、摩擦基本相同，那么所做的额外功相同，所以机 械效率不同。 答案：（1）匀速 （2）0.72 0.6 83.3 （3）钩码重不同
3、总功——W总： (1)人们在使用机械做功的过程中实际所做的功 叫总功，它等于有用功和额外功的总和。即：W总= W有用+ W额外。
(2)若人对机械的动力为F，则：W总=F•S 4、机械效率——η
(1)定义：有用功与总功的比值叫机械效率。 (2)公式：η= W有用/ W总。 (3)机械效率总是小于1。 (4)提高机械效率的方法 ①减小摩擦，②改进机械，减小自重。
中考物理专题训练
滑轮组机械效率的计算
知识回顾
1、有用功——W有用：使用机械时，对人们有用的功叫有用功。也 就是人们不用机械直接用手时必须做的功。
在提升物体时，W有用=Gh。 2、额外功——W额外：使用机械时，对人们没有用但又不得不做的 功叫额外功。
额外功的主要来源：①提升物体时，克服机械自重、容器重、绳重 等所做的功。②克服机械的摩擦所做的功。
若用此滑轮组提升大于90 N的重物（包括桶），其机械效率将 _变__大___ （ 填 “ 变 大 ” 或 “由于忽变略摩小擦及”绳重） 理 由
___WW_有总_用__G_h_G_hG_动_h __G_G_G_动__1__1G动
G
所以当提升的物体重力变大时，
—滑—轮组—机—械—效—率—变大—————————————————
____________________
W有用 Gh G
W总 Gh G动h G G动
F物
90 N G
额 外 功 10 N 5m 5m
4、用下图所示的滑轮，组装成滑轮组，请在图中画出
使用该滑轮组时最省力的绕法。使用这个滑轮组，匀
速提升质量是600kg的物体，机械效率是80%，对滑 轮组做功的总功率是7.5kW，则拉力F和重物上升的速 度各是多少？（取g=10N/kg）