2025版中考物理復(fù)習(xí)課件 17 第12章 第2講 機(jī)械效率

第12章簡(jiǎn)單機(jī)械機(jī)械效率第1部分依“標(biāo)”據(jù)“本”全面復(fù)習(xí)第2講機(jī)械效率1．有用功：為完成某項(xiàng)任務(wù)而_________的功，用W有表示。2．額外功：對(duì)人們無(wú)利用價(jià)值又不得不做的功，用W額表示。3．總功：有用功與額外功_______，用W總表示。W總＝W有＋W額。必須做知識(shí)點(diǎn)一有用功、額外功、總功（10年5考，2024、2023、2019、2017、2015年考）之和1．概念：_________跟_______的比值，用符號(hào)____表示，公式：___________________。2．特點(diǎn)：使用任何機(jī)械都不可避免地要做額外功，總有W有_____W總，所以機(jī)械效率總是_______100%（機(jī)械效率通常用百分?jǐn)?shù)表示）。因此使用任何一種機(jī)械都不能省功。3．提高機(jī)械效率的方法：（1）改進(jìn)結(jié)構(gòu)，使機(jī)械更合理、更輕巧；（2）使用時(shí)經(jīng)常保養(yǎng)，定時(shí)加潤(rùn)滑油；（3）同一滑輪組，增大載重。有用功知識(shí)點(diǎn)二機(jī)械效率（10年5考，2024、2023、2019、2017、2015年考）總功η＜小于1．判斷對(duì)錯(cuò)。（1）機(jī)械效率高的機(jī)械，做功就多

（

）（2）功率小的機(jī)械，其機(jī)械效率越低

（

）（3）省力多的機(jī)械，效率高

（

）（4）機(jī)械效率總是小于1 （

）（5）做有用功相等的機(jī)械，其效率一定相等

（

）（6）減少額外功，就能提高機(jī)械效率

（

）（7）增大斜面的傾斜程度，斜面的機(jī)械效率不變

（

）×××√×××4．常見簡(jiǎn)單機(jī)械的機(jī)械效率機(jī)械類型有用功W有＝G物hW有＝①_______W有＝②_______總功W總＝Fs繩W總＝③_______W總＝④_____額外功W額＝W總－W有；不計(jì)繩重和摩擦?xí)r，W額＝⑤_______W額＝W總－W有（水平放置滑輪或滑輪組的W額來(lái)自滑輪間的摩擦，若此摩擦不計(jì)，則W額＝0）W額＝W總－W有；W額＝⑥_____fs物Fs繩G物hFsG動(dòng)hfs機(jī)械類型提高機(jī)械效率的方法?_______物重；?______動(dòng)滑輪的重力；?_______機(jī)械間的摩擦?_______繩與滑輪間的摩擦?_______斜面傾角；?_______摩擦增大減小減小減小增大減小類型1滑輪組的機(jī)械效率例1如圖1，用F＝10N的拉力使物體在2s內(nèi)勻速上升0.2m，已知物體的重力為27N，不計(jì)繩重及繩子與滑輪之間的摩擦，請(qǐng)回答下列問題：考點(diǎn)機(jī)械效率的計(jì)算（10年3考）含新教材素材圖1（1）繩子自由端移動(dòng)的距離為______m，繩子自由端移動(dòng)的速度為______m/s；（2）動(dòng)滑輪重____N，克服動(dòng)滑輪重力做的功（即額外功）為______J；（3）克服物體重力做的功為______J，即有用功為______J；（4）拉力做的功（即總功）為____J，拉力做功的功率為____W；（5）該滑輪組的機(jī)械效率為_____%；（6）若用該滑輪組提升某物體時(shí)，其機(jī)械效率為80%，則物體的重力為_____N。圖10.60.330.65.45.46390121．（物理與生活）圖2是利用滑輪組幫助汽車脫困的情景。勻速拉動(dòng)汽車的過(guò)程中，繩子自由端移動(dòng)1m，則汽車向前移動(dòng)______m。若汽車受到的拉力為2400N，F(xiàn)為1500N，則該滑輪組的機(jī)械效率是_______。圖20.580%“河南真題精練”類型2斜面的機(jī)械效率例2

（2024自貢改編）使用斜面搬運(yùn)貨物可以省_____（選填“力”或“功”），如圖3所示，把重為40N的物體從斜面底端勻速推到斜面頂端，斜面長(zhǎng)2m，高0.6m，沿斜面的推力F為20N。此過(guò)程中有用功是_____J，斜面的機(jī)械效率是_______，物體在斜面上勻速運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中所受摩擦力為____N。圖3力2460%8方法指導(dǎo)

1．推動(dòng)物塊沿斜面勻速向上移動(dòng)時(shí)，額外功是克服摩擦力所做的功，物塊在斜面上移動(dòng)時(shí)所受的摩擦力，通常依據(jù)W額＝fs來(lái)計(jì)算。2．推動(dòng)物塊沿斜面勻速向上移動(dòng)時(shí)，推力F大于摩擦力f。原因：推力做的功大于克服摩擦力做的功，即Fs＞fs，故F＞f。2．在美麗鄉(xiāng)村建設(shè)中，政府為某村購(gòu)置了一批健身器材。工人往車上搬運(yùn)健身器材時(shí)，用長(zhǎng)木板搭了一個(gè)3m長(zhǎng)的斜面，把120kg的箱子沿斜面勻速推到1m高的車廂上，如圖4所示，工人推箱子做的有用功為________J。若推箱子做的額外功為300J，則斜面的機(jī)械效率為_______，工人沿斜面的推力為______N。（g取10N/kg）圖4120080%500例3用兩個(gè)完全相同的滑輪組成如圖5所示的兩個(gè)滑輪組，用它們分別將同一重物G以相同的速度勻速提升相同的高度。若不計(jì)繩重和摩擦，下列說(shuō)法正確的是

（

）A．F1＜F2B．F1做功的功率大C．F1做的額外功多D．兩滑輪組的機(jī)械效率相同考點(diǎn)機(jī)械效率對(duì)比分析（10年1考）圖5D3．（2024河南，11題）如圖6，甲、乙兩人用不同的裝置，在相同時(shí)間內(nèi)把質(zhì)量相等的貨物勻速提升到同一平臺(tái)，不計(jì)繩重及滑輪的摩擦。下列說(shuō)法正確的是

（

）A．甲做的有用功多B．乙做的總功多C．甲做總功的功率大D．乙所用裝置的機(jī)械效率小C圖6實(shí)驗(yàn)思路1．要想測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率，就要想辦法找出使用滑輪組工作時(shí)的有用功和總功，然后計(jì)算它們的比值①測(cè)出鉤碼的重力G與上升的________，根據(jù)W有＝Gh計(jì)算有用功；②測(cè)量出拉力F的大小，繩子自由端移動(dòng)的________，根據(jù)W總＝Fs計(jì)算總功實(shí)驗(yàn)測(cè)量滑輪組的機(jī)械效率【10年未考】實(shí)驗(yàn)梳理表高度h距離s實(shí)驗(yàn)過(guò)程概述及注意點(diǎn)2．實(shí)驗(yàn)過(guò)程：實(shí)驗(yàn)中應(yīng)沿_______方向緩慢拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，使鉤碼升高，記錄該過(guò)程中彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F，用刻度尺測(cè)出鉤碼上升的高度h和繩子自由端移動(dòng)的距離s，并填入表格，計(jì)算出滑輪組的機(jī)械效率3．注意：_______（選填“能”或“不能”）在彈簧測(cè)力計(jì)靜止時(shí)讀數(shù)，原因是機(jī)械之間存在摩擦，彈簧測(cè)力計(jì)靜止時(shí)讀數(shù)會(huì)導(dǎo)致測(cè)得的拉力偏小，計(jì)算得出的機(jī)械效率偏_____豎直不能大交流評(píng)估4.【猜想】測(cè)完滑輪組機(jī)械效率后，實(shí)驗(yàn)小組發(fā)現(xiàn)各組的測(cè)量結(jié)果不同，猜想影響滑輪組機(jī)械效率的因素可能與鉤碼的重力、滑輪的重力、物體上升的高度、繩子的繞法等有關(guān)。小組同學(xué)利用下圖所示的滑輪組依次進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并將數(shù)據(jù)記錄在下列表格中，分析表中數(shù)據(jù)并完成相關(guān)問題：實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)滑輪的重力G0/N鉤碼的重力G/N鉤碼上升的高度h/m拉力F/N繩端移動(dòng)的距離s/m機(jī)械效率η11.440.12.70.274.1%21.440.11.80.374.1%31.440.21.80.674.1%41.480.13.10.386.0%53.680.12.90.4

交流評(píng)估（1）第5次實(shí)驗(yàn)的機(jī)械效率為_________（精確到0.1%），請(qǐng)?jiān)趫D丁中畫出相應(yīng)滑輪組的繞線方式

69.0%答圖1實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)滑輪的重力G0/N鉤碼的重力G/N鉤碼上升的高度h/m拉力F/N繩端移動(dòng)的距離s/m機(jī)械效率η11.440.12.70.274.1%21.440.11.80.374.1%31.440.21.80.674.1%41.480.13.10.386.0%53.680.12.90.4

如答圖1所示交流評(píng)估（2）①通過(guò)比較_______兩次實(shí)驗(yàn)可知：使用同一滑輪組提升同一物體時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率與繞線方式無(wú)關(guān)；②通過(guò)比較2、3兩次實(shí)驗(yàn)可知：使用同一滑輪組提升同一物體時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率與物體被提升的高度_______；實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)滑輪的重力G0/N鉤碼的重力G/N鉤碼上升的高度h/m拉力F/N繩端移動(dòng)的距離s/m機(jī)械效率η11.440.12.70.274.1%21.440.11.80.374.1%31.440.21.80.674.1%41.480.13.10.386.0%53.680.12.90.4

1、2無(wú)關(guān)交流評(píng)估③通過(guò)比較2、4兩次實(shí)驗(yàn)可知：使用同一滑輪組提升物體時(shí)，___________________，滑輪組的機(jī)械效率越高；④通過(guò)比較4、5兩次實(shí)驗(yàn)可知：提升同一物體時(shí)，___________________，滑輪組的機(jī)械效率越高實(shí)驗(yàn)次數(shù)動(dòng)滑輪的重力G0/N鉤碼的重力G/N鉤碼上升的高度h/m拉力F/N繩端移動(dòng)的距離s/m機(jī)械效率η11.440.12.70.274.1%21.440.11.80.374.1%31.440.21.80.674.1%41.480.13.10.386.0%53.680.12.90.4

被提升的物體越重動(dòng)滑輪的重力越小交流評(píng)估（3）（真實(shí)情境）為提高滑輪組的機(jī)械效率，根據(jù)以上結(jié)論和生活經(jīng)驗(yàn)，你認(rèn)為可采取的措施有______（填字母，多選）A．減輕動(dòng)滑輪的重力B．增加所提物體的重力C．給機(jī)械加潤(rùn)滑油

D．增加重物被提升的高度5.（操作細(xì)節(jié)）在正確操作該實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)該沿著豎直方向勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，若某同學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)加速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，則測(cè)得的滑輪組機(jī)械效率與正確操作實(shí)驗(yàn)相比將_______（選填“偏大”“偏小”或“準(zhǔn)確”）ABC偏小1．（2023，12題）如圖7所示，在200N的拉力F作用下，用滑輪組將重為300N的貨物勻速提升，20s內(nèi)貨物豎直上升了2m。不計(jì)繩重及滑輪上的摩擦。下列說(shuō)法正確的是

（

）A．滑輪組做的有用功為400JB．拉力F做功的功率為30WC．滑輪組的機(jī)械效率為75%D．此滑輪組提升的貨物越輕，機(jī)械效率越大命題點(diǎn)滑輪組的機(jī)械效率返回C圖7AB圖8【知識(shí)梳理】知識(shí)點(diǎn)一

1．必須做3．之和參考答案【回歸教材過(guò)考點(diǎn)】例1

(1)0.6

0.3

(2)3

0.6

(3)5.4

5.4

(4)6

3

(5)9