2022年中考九年級物理一輪復(fù)習(xí)機(jī)械效率教案

1、機(jī)械效率一、機(jī)械效率、有用功：對人們有用的功；公式： W有用Gh（提升重物） =W總W額= W總2、 額外功：并非我們需要但又不得不做的功公式： W額= W 總W有用=G 動 h（忽視輪軸摩擦的動滑輪、滑輪組）3、 總功：有用功加額外功或動力所做的功公式： W總=W有用W額=FS= W有用4、 機(jī)械效率：有用功跟總功的比值；（1）公式： = W有用W總（2）有用功總小于總功,所以 機(jī)械效率總小于 1 ,通常用 百分?jǐn)?shù) 表示；例如：某滑輪機(jī)械效率為 60%表示有用功占總功的 60% ；（3）提高機(jī)械效率的方法：減小機(jī)械自重、減小機(jī)件間的摩擦；5、機(jī)械效率的測 原 理： = W有用W總 = GhF

2、S 應(yīng)測物理量：鉤碼重力 G、鉤碼提升的高度 h、拉力 F、繩的自由端移動的距離 S 器材：除鉤碼、鐵架臺、滑輪、細(xì)線、仍需 刻度尺、彈簧測力計；步驟：必需 勻速拉動 彈簧測力計使鉤碼上升,目的：保證測力計示數(shù)大小不變；結(jié)論 影響滑輪組機(jī) 械效率高低的主要因素有：A、動滑輪重力大小和個數(shù)多少：提升同一物體用的動滑輪越重,個數(shù)越多就額外功相對就多而有用功不變,機(jī)械效率就越低；B、物體的重力大?。河猛换芙M所提升得重物越重,做的有用功相對就多而額外功不變,機(jī)械效率就越高；C、摩擦：如各種摩擦越大做的額外功就多,機(jī)械效率相對就低； D、繞線方法和重物提上升度不影響滑輪機(jī)械效率；二、簡潔機(jī)械的機(jī)械效

3、率（1）斜面W有用 =Gh W額外 =f S W總=FS=G hfS （2）杠桿 W有用 =G物 h W額外 W總=FS （3）定滑輪豎直方向提升重物（a） W有用 =Gh W額外 ：摩擦及繩重 W總=FS=F h （5）動滑輪（ a）及豎直方向滑輪組W有用=G物h W額外W總=FS=Fnh=（ G物G動）h （n 為連接動滑輪繩子段數(shù)）不計繩重和摩擦?xí)r（6）動滑輪（ b）及水平方向滑輪組W有用=fS 物W額外：繩重及滑輪轉(zhuǎn)動摩擦W總=FSF=FnS 物（n 為連接動滑輪繩子段數(shù)）注： a、全部機(jī)械克服自身摩擦做功均是額外功的組成部分,故 率b、 全部的有用功均等于不使用機(jī)械時所做的功對機(jī)械進(jìn)

4、行潤滑一般都可以提高機(jī)械效c、對于全部機(jī)械均有 一、填空1（2022 福州） 小明用同一滑輪組分別將甲、乙兩組鉤碼提升相同的高度,如圖 11 所示；他兩次提升鉤碼所用的拉力分別為F 甲和 F 乙,就 F 甲_F 乙；所做的有用功分別為W甲和 W乙,機(jī)械效率分別為甲和乙,就 W甲_W乙,甲_乙； 均選填“” 、“=” 或“” 2. （ 2022 襄陽） 某同學(xué)利用兩個滑輪組裝了一個滑輪組,將重為所用的拉力為120N,就該滑 輪組的機(jī)械效率為 _ ；300N的物體從一樓勻速提升到三樓,3. （2022 濟(jì)寧） 小明同學(xué)用如圖 6 所示的裝置測滑輪的機(jī)械效率,當(dāng)彈簧測立計豎直上拉,勻速提升一個鉤碼時

5、,彈簧測立計的示數(shù)正好等于鉤碼的重,滑輪的機(jī)械效率為 _ ；4. （2022 眉山） 小雪用三個相同的滑輪組成如右上圖所示的滑輪組,將重為 120N的物體勻速提高了4m,如機(jī)械效率為80%,不計繩重及摩擦,就每個滑輪重為_N5. （2022 廣安） 如圖 8 所示,將質(zhì)量為100Kg 的木箱,用一平行于斜面對上的力從底端勻速拉到斜面頂端,斜面長5m、高 1.6m, 在此過程斜面的機(jī)械效率為80%；就拉力做的有用功為 _J, 拉力所做的額外功為 _J ；（g=10N/Kg）6. （2022 濰坊） 小星用右圖所示的滑輪組,將質(zhì)量為30Kg 的物體 A勻速提升了05m.已知繩子自由端所用的拉力F

6、為 200N. 就在這個過程中拉力做了_J 的功,該滑輪組的機(jī)械效率為_.（g=10N/kg ）7. （ 2022 南通） 如圖有一個動滑輪,已知拉力為 重為 10N就滑輪的機(jī)械效率為 _；6N,物體 A 上升了 20cm 就拉力做功 _J ,如物體 A8. （2022 重慶） 用如下列圖滑輪組勻速提升重為 200N的物體, 人對繩的拉力為 125N,不計繩重和摩擦,滑輪組的機(jī)械效率為 _ ；假如人的體重為 600N,拉動過程中繩始終未斷裂,他用此滑輪組能提升的最大物重為 _ ；9. （ 2022 大理） 吃飯時使用的筷子是 _ （填：“ 省力” 、“ 費勁” 或“ 等臂” ）杠杠；用如圖5

7、所示的滑輪組, 在 6s 內(nèi)將重 2022N的物體勻速提升了3m,手拉繩子的力為800N；就滑輪組機(jī)械效率為 _ ；10（ 2022 昆明） 用圖 6 所示的滑輪組提起重力為1200N的物體肘,如不考慮摩擦、繩和動滑輪的重力,就拉力F 是_N；如實際作用在繩端的拉力是500N,此時滑輪組的機(jī)械效率是_；二、挑選1. （ 2022 安徽） 如下列圖,有一斜面長為 L,高為 h,現(xiàn)用力 F 沿斜面把物重為 G的物體從低端勻速拉到頂端；已知物體受到的摩擦力為 f ,就以下關(guān)于斜面的機(jī)械效率 的表達(dá)式正確選項 2. （ 2022 廣州） 圖 5 的剪刀剪紙機(jī)械效率為 80% ,這表示 A. 如作用在剪

8、刀的動力是 1N,就阻力是 0.8N B. 如作用在剪刀的阻力是 1N,就動力是 0.8N C. 如作用在剪刀的動力做功 1J,就有 0.2J 的功用于剪紙D. 如作用在剪刀的動力做功 1J,就有 0.8J 的功用于剪紙3. （2022 泰安） 如下列圖,工人師傅用 250N的力將重 400N的物體勻速提升 1m,在此過程中滑輪組的機(jī)械效率是（）A.80% B.62.5% C.125% D.20%4（2022 自貢） 如右圖所示,用滑輪組提升重物時,重800N的物體在 10s 內(nèi)勻速上升了1m,已知拉繩子的力 F 為 500N,就提升重物的過程中（）A做的有用功是800J B 拉力 F 的功率

9、是 80W C繩子自由端被拉下3m D滑輪組的機(jī)械效率是60% 5. （2022 呼和浩特） 如下列圖,用相同的滑輪不同的繞法提起相同的重物,摩擦力可以忽視不計,在物 體勻速上升的過程中A. 甲圖省力,機(jī)械效率甲圖大 B. 甲圖省力,機(jī)械效率一樣大C.乙圖省力,機(jī)械效率乙圖大 C.乙圖省力,機(jī)械效率一樣大 三、作圖6（2022 隨州） 小明做“ 測定滑輪組的機(jī)械效率” 的試驗時,用如下列圖的滑輪組成滑輪組,請用筆 畫線在圖中畫出訪用該滑輪組時最省力的繞法；四、運算1. （ 2022 益陽） 如圖 15 所示是迫擊炮供彈車；鋼纜繩以大小為100N 的拉力 F 使炮彈勻速上升2m,如炮彈重為 15

10、0N,求：（1）滑輪組提升炮彈所做的有用功；（2）拉力 F 做的總功；（3）滑輪組的機(jī)械效率；圖 152（2022 北京） 圖 18 是一種新型吊運設(shè)備的簡化模型示意圖,圖中虛線框里是滑輪組（未畫出）,滑輪組繩子的自由端由電動機(jī)拉動；工人師傅用該吊運設(shè)備先后搬運水平地面上的圓柱形物體 A 和物體 B；物體 A的底面積為 S ,密度為 A ,高度為 1h；物體 B 的底面積為 S ,密度為 B ,高度為 h ；當(dāng)物體 A所受豎直向上拉力為 1500N時,物體 A 靜止,地面對物體 A的支持力為 N ,掛在滑輪組掛溝上的物體 A勻速豎直上升 4m的過程中,電動 機(jī)對滑輪組繩子自由端的拉力為 F ,

11、拉力 1F 做的功為W；當(dāng)物體 B 所受豎直向上的拉力 T 為 1000N時,物體 B 靜止,地面對物體 B 的支持力為 N ；掛在滑輪組掛鉤上的物體 B 以速度 v 勻速豎直上升的過程中,電動機(jī)對滑輪組繩子自由端的拉力 F 為 625N,拉 力 F 做功的功率 P 為 500W ,滑輪組的機(jī)械效率為 80%；已知：N 1 2 N ,5 S A 4 S ,8 A 7 B,2 h A 5 h ,不計繩的質(zhì)量,不計滑輪與軸的摩擦；求：（1）物體 B 勻速上升的速度 v ：（2）拉力 F 做的功 W ；3. （ 2022 鹽城） 小明家新買的房子預(yù)備裝修,為了將水泥從地面送上樓,他在樓上安裝了一個滑

12、輪組,所用的滑輪每只2kg,每次將一袋50kg 的水泥提升 5m.（不計繩重和摩擦,g 取 10N/Kg）求：1 每袋水泥受到的重力大??；2 每次做的有用功；3 滑輪組的機(jī)械效率4.（2022 呼和浩特）質(zhì)量為 8t 的某載重汽車, 額定功率為240KW,車上裝有 1 2t 的砂石；汽車先以 26km/h的速度, 200KW的功率,在平直的路面上勻速行駛了5min；然后又以額定功率用了2min 的時間,把砂石從山坡腳下送到了60m高的坡頂施工場地；求：（1）汽車在平直路面上勻速行駛的過程中,發(fā)動機(jī)做的功和汽車受到的阻力；（2）汽車從坡底向坡頂運輸砂石的機(jī)械效率5（2022 玉林）如圖 17 所

13、示是 打撈沉船 中一封閉貨箱的模擬裝置；己知貨箱重6500N,動滑輪總重500N,聲音在海水中的傳描速度是 1500m/s；在海面上用超聲測位儀向海底垂直發(fā)射聲波,經(jīng)過 0.04s 后收到 回波（不計繩重和摩擦 g 取 10N/kg 海水=1.0 10 3kg/m 3 求：（1）沉船在水下的深度是多少？（2）海水對沉船產(chǎn)生的壓強(qiáng)是多少？（不計沉船的高度 （3）貨箱離開水面勻速上升過程中,該滑輪組的機(jī)械效率是多少？（4）當(dāng)貨箱在水面下勻速上升時,假如繩子自由端的拉力為 滑輪體積）1000N,那么貨箱的體積是多少？（不計動（1）沉船在水下的深度（2）海水對沉船的壓強(qiáng)h=vt =1500m/s 0.

14、04s 1 =30m 2p= gh=1 10 3kg/m 3 10N/kg 30m=3 105Pa （3）如貨箱離開水面后勻速上升h 62022 荊州 20XX 年,湖北省委、省政府作出實施“ 壯腰工程” 、加快進(jìn)展荊州振興的打算；某大型企業(yè)打算趁此良機(jī)來荊州投資,在進(jìn)駐荊州國家級開發(fā)區(qū)后的廠房建設(shè)中,需要利用某機(jī)車把重為 110 5N的材料沿與水平地面成 30 角的斜坡以 1 m/s 的速度勻速從底部拉上坡頂,如下列圖；已知斜坡的長度為 15 m,機(jī)車的牽引功率為 6 10 4W；（1）機(jī)車把材料從斜坡底部拉到頂端的時間是多少？（2）機(jī)車對材料做的總功是多少？（3）機(jī)車把材料拉上坡頂?shù)倪^程中

15、的機(jī)械效率是多少 / 7. （ 2022 荊門） 今年,湖北省委、省政府作出建設(shè)“ 中國綠谷” 、進(jìn)展荊門的打算 . 某大型企業(yè)打算趁此良機(jī)來荊門投資,在進(jìn)駐我市開發(fā)區(qū)后的廠房建設(shè)中,需要利用牽引機(jī)把重為 1 10 5N的材料沿與水平地面成 30 角的斜坡以 1m/s 的速度勻速從底部 拉上坡頂 . 如圖甲所示,已知斜坡長度為 15m. （1）斜面是一種 的簡潔機(jī)械 . （2）汽車把材料從斜面底拉到斜面頂?shù)臅r間是多少 . （3）牽引機(jī)把材料拉上斜面頂?shù)倪^程中的機(jī)械效率是多少？（運算結(jié)果精確到 0.1 ）（4）由于需要搬運的材料到斜面仍有肯定的距離,工人師傅將一根木棒墊在材料底部,用另一根木棒插入材料與地面之間,漸漸 將材料移至斜面底部 . 如圖乙所示, 是某次操作的過程,A 表示木棒與地面的接觸點, B表示木棒與材料的接觸點,C表示個人握木棒的手 . 請你畫出工人所用最小力的示意圖及其 力臂. 8. （2022 日照） 如圖 19 所示為傾角30的固定斜面,方明同學(xué)用平行于斜面500N的推力將質(zhì)量為70kg的物體在 5s 時間內(nèi)勻速推高1m；（ g 取 10N/kg ）求：（1）推力做的總功和推力