【物 理】機(jī)械效率課件 2024-2025學(xué)年人教版物理八年級(jí)下冊(cè)

第4節(jié)機(jī)械效率第1課時(shí)機(jī)械效率及測(cè)量第十二章簡(jiǎn)單機(jī)械

1.工人師傅用如圖所示的滑輪組將重為450N的物體以0.5m/s的速度勻速豎直提升了2m，工人師傅對(duì)繩自由端豎直向上的拉力F為200N（不計(jì)繩重和摩擦），則動(dòng)滑輪所受的重力為

150

N。當(dāng)用該滑輪組提升600N的重物時(shí)，該滑輪組的機(jī)械效率是

80

％。

（第1題）150

80

123456789102.用如圖所示的滑輪組將重50N的物體A以0.2m/s的速度沿水平地面勻速向左拉動(dòng)1m，拉力F的大小為10N，該滑輪組的機(jī)械效率為75％。物體被拉動(dòng)的過程中，物體所受重力做功

0

J；拉力做功的功率為

4

W；物體A受到水平地面的摩擦力為

15

N。（第2題）0

4

15

123456789103.

（2024·泰安期末）有關(guān)機(jī)械做功、功率、機(jī)械效率，下列說法中正確的是（

D

）A.越省力的機(jī)械，機(jī)械效率越高B.做功越多的機(jī)械，功率越大C.做有用功越多的機(jī)械，效率越高D.有用功與總功的比值越大的機(jī)械，機(jī)械效率越高D12345678910

4.如圖所示為一款健身拉力器原理圖。斜面的傾角為30°，重500N的物體與固定在斜面底端的彈簧相連。小衢通過定滑輪拉著物體沿斜面向上勻速運(yùn)動(dòng)1m的過程中（此過程彈簧一直處于拉伸狀態(tài)），小衢對(duì)繩的拉力所做的功為500J，克服彈簧拉力做功為150J，則克服物體重力做功為

250

J；物體與斜面之間摩擦力的大小為

100

N。（忽略繩重、滑輪與繩和軸的摩擦）250

100

（第4題）123456789105.如圖所示，用豎直向上的力勻速拉動(dòng)質(zhì)量均勻的杠桿，一重為18N的物體掛在杠桿中點(diǎn)處，現(xiàn)將物體緩慢升高0.1m，拉力大小F＝10N，拉力移動(dòng)的距離為0.2m，不計(jì)轉(zhuǎn)軸處的摩擦，則拉力所做的功為

2

J，有用功為

1.8

J，杠桿的機(jī)械效率為

90％

，杠桿自重為

2

N。（第5題）2

1.8

90％

2

123456789106.

（2024·滁州天長(zhǎng)三模）如圖所示，用手沿豎直方向勻速拉一個(gè)動(dòng)滑輪，使掛在下面重為G的物體緩緩上升，不計(jì)繩重和摩擦?，F(xiàn)改變物體的重力G，則動(dòng)滑輪的機(jī)械效率η與物體重力G的關(guān)系圖像可能是（

B

）（第6題）B123456789107.

（2024·淄博高青二模）一名重為600N，雙腳與地面接觸面積為0.05m2的工人，用如圖所示的滑輪組將重為600N的建材勻速提升了2m，用時(shí)20s，其滑輪組的機(jī)械效率為75％。不計(jì)繩重及摩擦，下列說法中，正確的是（

D

）A.在20s內(nèi)，工人提升建材所做的有用功為600JB.在提升建材的過程中，拉力做功的功率為40WC.在提升建材的過程中，工人對(duì)地面的壓強(qiáng)為12000PaD.使用該滑輪組，該工人一次最多能提起重為1000N的建材（第7題）D123456789108.

（2024·哈爾濱平房三模）如圖所示，用相同的滑輪安裝成甲、乙兩種裝置，分別用拉力FA、FB勻速提升重力為GA、GB的A、B兩個(gè)物體。相同時(shí)間內(nèi)，物體提升相同高度，不計(jì)繩重和摩擦，下列說法中，錯(cuò)誤的是（

D

）

（第8題）DA.若GA＝GB，則拉力FA＜FBB.若FA＝FB，則拉力FA做的功比拉力FB做的功多C.若GA＝GB，則拉力FA做功的功率等于拉力FB做功的功率D.若GA＝GB，則機(jī)械效率η甲＞η乙123456789109.

（2024·惠州惠陽(yáng)模擬）小明在測(cè)量滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中，如圖所示，實(shí)驗(yàn)所用的鉤碼每個(gè)重2N，測(cè)得的數(shù)據(jù)如表所示。

（第9題）實(shí)驗(yàn)次序鉤碼總重G/N鉤碼上升的高度h/m測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s/m機(jī)械效率η140.11.80.3260.12.40.383％340.11.40.557％440.21.41.057％12345678910（1）在實(shí)驗(yàn)中，測(cè)繩端拉力F時(shí)，應(yīng)盡量豎直向上

勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)且在拉動(dòng)過程中讀數(shù)。（2）第1次實(shí)驗(yàn)中的機(jī)械效率為

74％

。（3）分析表中數(shù)據(jù)可知：第2次實(shí)驗(yàn)是用圖

乙做的。勻速74％

乙

實(shí)驗(yàn)次序鉤碼總重G/N鉤碼上升的高度h/m測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s/m機(jī)械效率η140.11.80.3260.12.40.383％340.11.40.557％440.21.41.057％12345678910（4）分析第1、2次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知：使用同一滑輪組，

增加物重可以提高滑輪組的機(jī)械效率。（5）分析第3、4次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知，滑輪組的機(jī)械效率與物體被提升的高度

無(wú)關(guān)（填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）。（6）在實(shí)驗(yàn)中，除了要克服摩擦力及繩重做額外功外，還需要克服

動(dòng)滑輪重力做額外功。增加物重?zé)o關(guān)動(dòng)滑輪

實(shí)驗(yàn)次序鉤碼總重G/N鉤碼上升的高度h/m測(cè)力計(jì)示數(shù)F/N測(cè)力計(jì)移動(dòng)距離s/m機(jī)械效率η140.11.80.3260.12.40.383％340.11.40.557％440.21.41.057％12345678910

10.如圖所示為工人將重160N的物體勻速放下的過程，已知物體下降的距離為3m，用時(shí)3s，工人的拉力為50N，工人質(zhì)量為50kg。（物體未浸入水中，且不計(jì)繩重及摩擦）（1）求工人放繩的速度。（第10題）

12345678910（2）求滑輪組的機(jī)械效率η1。

12345678910（3）如果物體浸沒于水中后滑輪組的機(jī)械效率為η2，已知η1∶η2＝4∶3（物體在水中仍勻速下降，動(dòng)滑輪不會(huì)浸入水中且不計(jì)繩重及摩擦），求當(dāng)物體浸沒于水中后，工人對(duì)地面的壓力。（g取10N/kg）

12345678910

12345678910人所受的重力G人＝m人g＝50kg×10N/kg＝500N，對(duì)人進(jìn)行受力分析可知，人受豎直向下的重力、豎直向下的拉力、豎直向上的支持力，則人受到豎直向上的支持力F支＝G人＋F繩＝500N＋25N＝525N。因?yàn)槲矬w間力的作用是相互的，所以人對(duì)地面的壓力為525N12345678910第2課時(shí)機(jī)械效率的運(yùn)用

1.在“測(cè)定滑輪組的機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，用同一滑輪組先后兩次將兩組鉤碼勻速提升相同的高度，如圖所示，每個(gè)鉤碼的質(zhì)量相等，兩次實(shí)驗(yàn)中摩擦均不計(jì)，則兩次實(shí)驗(yàn)中的額外功W甲額

＝

W乙額，滑輪組的機(jī)械效率η甲

＜

η乙。（填“＞”“＜”或“＝”）

＝

＜

（第1題）1234567892.

（2024·廣安）裝修房屋時(shí)，工人利用滑輪組提升物體。如圖所示，已知物體的重力為800N，在繩子自由端用500N的力拉著物體在豎直方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，物體被提升了3m，該滑輪組的機(jī)械效率為

80％

。如果要提高滑輪組的機(jī)械效率，可采取的措施有

①③

（填序號(hào)）。（第2題）80％①③

①增加物體的重力②增加提升物體的高度③減小動(dòng)滑輪的重力123456789

GH

（第3題）1234567894.為了探究機(jī)械效率與哪些因素有關(guān)，小明同學(xué)提出兩個(gè)猜想。猜想一：機(jī)械效率與G物有關(guān)；猜想二：機(jī)械效率與G動(dòng)有關(guān)。為了驗(yàn)證猜想，小明先用圖甲所示的裝置不斷改變G物，豎直向上勻速拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，計(jì)算并繪出η與G物的關(guān)系，如圖乙中曲線a所示；然后換另一個(gè)不同重力的動(dòng)滑輪，不斷改變G物，計(jì)算并繪出η與G物的關(guān)系，如圖乙中曲線b所示。根據(jù)圖像（

C

）C（第4題）A.只能驗(yàn)證猜想一B.只能驗(yàn)證猜想二C.既能驗(yàn)證猜想一，也能驗(yàn)證猜想二D.既不能驗(yàn)證猜想一，也不能驗(yàn)證猜想二123456789

5.

（2024·廣元）用如圖所示的滑輪組來(lái)提升材料，當(dāng)提升的材料所受重力為300N時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為75％，則動(dòng)滑輪的重力為

100

N；若繩子能承受的最大拉力為500N，則該滑輪組能提起材料的最大質(zhì)量為

90

kg。（空氣阻力、摩擦力及繩重不計(jì)，g取10N/kg）100

90

（第5題）1234567896.

（2024·蕪湖南陵模擬）如圖甲所示裝置中，空吊籃A重25N，繞在滑輪上的繩子能承受的最大拉力為100N。小李將空吊籃A提升到高處，施加拉力F隨時(shí)間變化關(guān)系F－t圖像如圖乙所示，空吊籃A上升速度隨時(shí)間變化關(guān)系v－t圖像如圖丙所示。忽略繩重、摩擦、空氣阻力等，下列說法中，正確的是（

D

）（第6題）DA.此裝置動(dòng)滑輪所受的重力為10NB.此裝置第2秒內(nèi)克服滑輪重力做功為15JC.此裝置最多能勻速運(yùn)載200N的貨物D.此裝置運(yùn)載貨物的最高機(jī)械效率為80％1234567897.用圖甲所示的裝置探究滑輪組的機(jī)械效率η與動(dòng)滑輪重G動(dòng)的關(guān)系。（忽略繩重和摩擦）

（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)

勻速（填“加速”“減速”或“勻速”）豎直向下拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)。（第7題）勻速123456789（2）改變動(dòng)滑輪重，提升同一物體進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)，獲得數(shù)據(jù)并繪制出圖乙所示的圖像。分析圖像可知：被提升物體重力相同時(shí)，動(dòng)滑輪越重，滑輪組的機(jī)械效率

越低（填“越高”或“越低”）?；喗M的效率與物體上升的高度

無(wú)關(guān)（填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）。（3）分析圖乙中的A點(diǎn)可知，被提升物體所受的重力為

3

N。若用不同滑輪組提