(共19张PPT)
第3节 机 械 效 率
第1课时 认识机械效率
典题精研析
类型 滑轮组机械效率的计算
【典题】(2021·玉林中考)如图所示,在F=200 N的拉力作用下,物体A以2 m/s
的速度沿水平面做匀速直线运动,若滑轮组所做有用功的功率为960 W,则地
面对物体的摩擦力为________N,滑轮组的机械效率为_________。(忽略绳子和
滑轮的重力)
480
80%
考点一 对有用功、额外功和总功的理解
1.卖茶杯的人,从货架上拿起茶杯;喝茶水的人,从桌面上端起盛茶水的
茶杯,就两人克服茶杯重力做功的下列说法中正确的是( )
A.都是有用功
B.都是额外功
C.对喝茶的人而言是有用功
D.对卖茶杯的人而言是有用功
基础达标练
D
2.体重是400 N的同学用重10 N的水桶,提起重为100 N的水沿楼梯送到5 m高
的宿舍里使用,完成这一次提水,做的有用功和额外功分别是( )
A.500 J 50 J B.500 J 2 050 J
C.550 J 2 000 J D.2 500 J 50 J
B
考点二 对功、功率和机械效率的理解
3.(2021·宜昌中考改编) 下列有关机械做功、功率、机械效率的说法,正确
的是( )
A.效率越高的机械,功率越大
B.做功越多的机械,功率越大
C.做有用功越多的机械,机械效率越高
D.做相同的有用功,额外功越少,机械效率越高
D
4.下列关于机械效率的说法正确的是( )
A.越省力的机械,机械效率越高
B.做功越少的机械,机械效率越低
C.做功越慢的机械,机械效率越低
D.总功相同,有用功越大的机械,机械效率越高
D
考点三 机械效率的计算
5.(2021·北部湾质检)如图所示,利用动滑轮将重力为100 N的物体在5 s内匀速竖
直提升,拉力F为60 N,绳子自由端移动的距离为2 m,不计绳重及摩擦,下列
说法正确的是( )
A.物体移动的速度为0.4 m/s
B.所做的有用功为200 J
C.动滑轮的机械效率为60%
D.拉力F的功率为24 W
D
6.(2021·攀枝花中考) 如图所示,固定的斜面长s=1.2 m,高h=0.3 m,沿斜面
向上用5 N的拉力在2 s内把一个重16 N的物体从斜面底端匀速拉到顶端,拉力的
功率为______W,斜面的机械效率为_________。
3
80%
7.(2021·苏州中考)如图是工人师傅用滑轮组提升建筑材料的示意图,在400 N的拉力作用下,使质量为70 kg的建筑材料在10 s的时间里,匀速竖直上升了2 m。不计绳子重力和摩擦,g取10 N/kg,求:
(1)拉力的功率P;
(2)滑轮组的机械效率η;
(3)动滑轮的重力G动。
8.(2021·自贡中考)将规格完全相同的滑轮,用绳子绕成图中的甲、乙滑轮组。
使用甲、乙滑轮组分别匀速提升重力为G1、G2的两物体,升高相同的高度。绳
自由端施加的拉力大小分别为F1和F2,物重G1>G2,不计绳重和摩擦。则下列
判断正确的是( )
A.拉力F1一定大于F2
B.乙滑轮组的机械效率较高
C.甲、乙滑轮组的有用功相同
D.甲的额外功与有用功的比值较小
能力提升练
D
9.如图所示,用相同的滑轮组装成甲、乙滑轮组,分别将同一重物在相等的时
间内提升相同的高度,不计绳重和摩擦,则( )
A.甲、乙的拉力之比是2∶3
B.甲、乙绳的自由端速度之比是1∶1
C.甲、乙拉力的功率之比是3∶2
D.甲、乙的机械效率之比是1∶1
D
10.(2021·玉林质检)如图所示是我国研制的新能源5G无人电动拖拉机,它以氢燃料供电为主、锂电池供电为辅,可以搭载深耕机、播种机等多种设备进行农田耕作。某次该电动拖拉机在水平公路上匀速直线行驶了15 km,耗时20 min到达目标农田。已知拖拉机质量为1 t,受到的阻力为其重力的0.05倍。g取10 N/kg。求:
(1)电动拖拉机的速度;
(2)在平直公路上行驶时牵引力所做的功;
(3)某次该拖拉机搭载深耕机耕地时,做的总功为6×106 J,工作效率为60%,深耕机耕地的功率为500 W,则拖拉机耕地多长时间?
广西中考链接
11.(2021·北部湾中考)如图是利用滑轮组帮助汽车脱困的情景。匀速拉动车的
过程中,车相对树木是_________(选填“静止”或“运动”)的,动滑轮上有______段
绳子承担对车的拉力,若对车的拉力为2 400 N,F为1 500 N,则该滑轮组的机
械效率是_________。
运动
2
80%
易错点专练
易错点 同一个机械的机械效率不一定固定不变
12.如图所示,用同一滑轮按甲、乙两种方式匀速提升同一物体,物体重
100 N,滑轮重25 N,绳重和摩擦不计。图甲中F甲=________N,图乙装置的
机械效率η乙=_________,若图乙中再加挂一物体,机械效率将_________。
100
80%
变大
13.如图是某商场的自动扶梯。质量为50 kg的小华站在该扶梯上从商场一楼到二
楼,用时8 s。已知扶梯的竖直高度为4 m,则扶梯对他做的功是___________J,
对他做功的功率是________W。如果站在扶梯上的人数减少,扶梯的机械效率将
_________(选填“变大”“不变”或“变小”)。
2 000
250
变小