2022年中考九年级物理一轮复习机械效率教案

1、机械效率一、机械效率、有用功：对人们有用的功；公式： W有用Gh（提升重物） =W总W额= W总2、 额外功：并非我们需要但又不得不做的功公式： W额= W 总W有用=G 动 h（忽视轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）3、 总功：有用功加额外功或动力所做的功公式： W总=W有用W额=FS= W有用4、 机械效率：有用功跟总功的比值；（1）公式： = W有用W总（2）有用功总小于总功,所以 机械效率总小于 1 ,通常用 百分数 表示；例如：某滑轮机械效率为 60%表示有用功占总功的 60% ；（3）提高机械效率的方法：减小机械自重、减小机件间的摩擦；5、机械效率的测 原 理： = W有用W总 = GhF

2、S 应测物理量：钩码重力 G、钩码提升的高度 h、拉力 F、绳的自由端移动的距离 S 器材：除钩码、铁架台、滑轮、细线、仍需 刻度尺、弹簧测力计；步骤：必需 匀速拉动 弹簧测力计使钩码上升,目的：保证测力计示数大小不变；结论 影响滑轮组机 械效率高低的主要因素有：A、动滑轮重力大小和个数多少：提升同一物体用的动滑轮越重,个数越多就额外功相对就多而有用功不变,机械效率就越低；B、物体的重力大小：用同一滑能组所提升得重物越重,做的有用功相对就多而额外功不变,机械效率就越高；C、摩擦：如各种摩擦越大做的额外功就多,机械效率相对就低； D、绕线方法和重物提上升度不影响滑轮机械效率；二、简洁机械的机械效

3、率（1）斜面W有用 =Gh W额外 =f S W总=FS=G hfS （2）杠杆 W有用 =G物 h W额外 W总=FS （3）定滑轮竖直方向提升重物（a） W有用 =Gh W额外 ：摩擦及绳重 W总=FS=F h （5）动滑轮（ a）及竖直方向滑轮组W有用=G物h W额外W总=FS=Fnh=（ G物G动）h （n 为连接动滑轮绳子段数）不计绳重和摩擦时（6）动滑轮（ b）及水平方向滑轮组W有用=fS 物W额外：绳重及滑轮转动摩擦W总=FSF=FnS 物（n 为连接动滑轮绳子段数）注： a、全部机械克服自身摩擦做功均是额外功的组成部分,故 率b、 全部的有用功均等于不使用机械时所做的功对机械进

4、行润滑一般都可以提高机械效c、对于全部机械均有 一、填空1（2022 福州） 小明用同一滑轮组分别将甲、乙两组钩码提升相同的高度,如图 11 所示；他两次提升钩码所用的拉力分别为F 甲和 F 乙,就 F 甲_F 乙；所做的有用功分别为W甲和 W乙,机械效率分别为甲和乙,就 W甲_W乙,甲_乙； 均选填“” 、“=” 或“” 2. （ 2022 襄阳） 某同学利用两个滑轮组装了一个滑轮组,将重为所用的拉力为120N,就该滑 轮组的机械效率为 _ ；300N的物体从一楼匀速提升到三楼,3. （2022 济宁） 小明同学用如图 6 所示的装置测滑轮的机械效率,当弹簧测立计竖直上拉,匀速提升一个钩码时

5、,弹簧测立计的示数正好等于钩码的重,滑轮的机械效率为 _ ；4. （2022 眉山） 小雪用三个相同的滑轮组成如右上图所示的滑轮组,将重为 120N的物体匀速提高了4m,如机械效率为80%,不计绳重及摩擦,就每个滑轮重为_N5. （2022 广安） 如图 8 所示,将质量为100Kg 的木箱,用一平行于斜面对上的力从底端匀速拉到斜面顶端,斜面长5m、高 1.6m, 在此过程斜面的机械效率为80%；就拉力做的有用功为 _J, 拉力所做的额外功为 _J ；（g=10N/Kg）6. （2022 潍坊） 小星用右图所示的滑轮组,将质量为30Kg 的物体 A匀速提升了05m.已知绳子自由端所用的拉力F

6、为 200N. 就在这个过程中拉力做了_J 的功,该滑轮组的机械效率为_.（g=10N/kg ）7. （ 2022 南通） 如图有一个动滑轮,已知拉力为 重为 10N就滑轮的机械效率为 _；6N,物体 A 上升了 20cm 就拉力做功 _J ,如物体 A8. （2022 重庆） 用如下列图滑轮组匀速提升重为 200N的物体, 人对绳的拉力为 125N,不计绳重和摩擦,滑轮组的机械效率为 _ ；假如人的体重为 600N,拉动过程中绳始终未断裂,他用此滑轮组能提升的最大物重为 _ ；9. （ 2022 大理） 吃饭时使用的筷子是 _ （填：“ 省力” 、“ 费劲” 或“ 等臂” ）杠杠；用如图5

7、所示的滑轮组, 在 6s 内将重 2022N的物体匀速提升了3m,手拉绳子的力为800N；就滑轮组机械效率为 _ ；10（ 2022 昆明） 用图 6 所示的滑轮组提起重力为1200N的物体肘,如不考虑摩擦、绳和动滑轮的重力,就拉力F 是_N；如实际作用在绳端的拉力是500N,此时滑轮组的机械效率是_；二、挑选1. （ 2022 安徽） 如下列图,有一斜面长为 L,高为 h,现用力 F 沿斜面把物重为 G的物体从低端匀速拉到顶端；已知物体受到的摩擦力为 f ,就以下关于斜面的机械效率 的表达式正确选项 2. （ 2022 广州） 图 5 的剪刀剪纸机械效率为 80% ,这表示 A. 如作用在剪

8、刀的动力是 1N,就阻力是 0.8N B. 如作用在剪刀的阻力是 1N,就动力是 0.8N C. 如作用在剪刀的动力做功 1J,就有 0.2J 的功用于剪纸D. 如作用在剪刀的动力做功 1J,就有 0.8J 的功用于剪纸3. （2022 泰安） 如下列图,工人师傅用 250N的力将重 400N的物体匀速提升 1m,在此过程中滑轮组的机械效率是（）A.80% B.62.5% C.125% D.20%4（2022 自贡） 如右图所示,用滑轮组提升重物时,重800N的物体在 10s 内匀速上升了1m,已知拉绳子的力 F 为 500N,就提升重物的过程中（）A做的有用功是800J B 拉力 F 的功率

9、是 80W C绳子自由端被拉下3m D滑轮组的机械效率是60% 5. （2022 呼和浩特） 如下列图,用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物,摩擦力可以忽视不计,在物 体匀速上升的过程中A. 甲图省力,机械效率甲图大 B. 甲图省力,机械效率一样大C.乙图省力,机械效率乙图大 C.乙图省力,机械效率一样大 三、作图6（2022 随州） 小明做“ 测定滑轮组的机械效率” 的试验时,用如下列图的滑轮组成滑轮组,请用笔 画线在图中画出访用该滑轮组时最省力的绕法；四、运算1. （ 2022 益阳） 如图 15 所示是迫击炮供弹车；钢缆绳以大小为100N 的拉力 F 使炮弹匀速上升2m,如炮弹重为 15

10、0N,求：（1）滑轮组提升炮弹所做的有用功；（2）拉力 F 做的总功；（3）滑轮组的机械效率；图 152（2022 北京） 图 18 是一种新型吊运设备的简化模型示意图,图中虚线框里是滑轮组（未画出）,滑轮组绳子的自由端由电动机拉动；工人师傅用该吊运设备先后搬运水平地面上的圆柱形物体 A 和物体 B；物体 A的底面积为 S ,密度为 A ,高度为 1h；物体 B 的底面积为 S ,密度为 B ,高度为 h ；当物体 A所受竖直向上拉力为 1500N时,物体 A 静止,地面对物体 A的支持力为 N ,挂在滑轮组挂沟上的物体 A匀速竖直上升 4m的过程中,电动 机对滑轮组绳子自由端的拉力为 F ,

11、拉力 1F 做的功为W；当物体 B 所受竖直向上的拉力 T 为 1000N时,物体 B 静止,地面对物体 B 的支持力为 N ；挂在滑轮组挂钩上的物体 B 以速度 v 匀速竖直上升的过程中,电动机对滑轮组绳子自由端的拉力 F 为 625N,拉 力 F 做功的功率 P 为 500W ,滑轮组的机械效率为 80%；已知：N 1 2 N ,5 S A 4 S ,8 A 7 B,2 h A 5 h ,不计绳的质量,不计滑轮与轴的摩擦；求：（1）物体 B 匀速上升的速度 v ：（2）拉力 F 做的功 W ；3. （ 2022 盐城） 小明家新买的房子预备装修,为了将水泥从地面送上楼,他在楼上安装了一个滑

12、轮组,所用的滑轮每只2kg,每次将一袋50kg 的水泥提升 5m.（不计绳重和摩擦,g 取 10N/Kg）求：1 每袋水泥受到的重力大小；2 每次做的有用功；3 滑轮组的机械效率4.（2022 呼和浩特）质量为 8t 的某载重汽车, 额定功率为240KW,车上装有 1 2t 的砂石；汽车先以 26km/h的速度, 200KW的功率,在平直的路面上匀速行驶了5min；然后又以额定功率用了2min 的时间,把砂石从山坡脚下送到了60m高的坡顶施工场地；求：（1）汽车在平直路面上匀速行驶的过程中,发动机做的功和汽车受到的阻力；（2）汽车从坡底向坡顶运输砂石的机械效率5（2022 玉林）如图 17 所

13、示是 打捞沉船 中一封闭货箱的模拟装置；己知货箱重6500N,动滑轮总重500N,声音在海水中的传描速度是 1500m/s；在海面上用超声测位仪向海底垂直发射声波,经过 0.04s 后收到 回波（不计绳重和摩擦 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）海水对沉船产生的压强是多少？（不计沉船的高度 （3）货箱离开水面匀速上升过程中,该滑轮组的机械效率是多少？（4）当货箱在水面下匀速上升时,假如绳子自由端的拉力为 滑轮体积）1000N,那么货箱的体积是多少？（不计动（1）沉船在水下的深度（2）海水对沉船的压强h=vt =1500m/s 0.

14、04s 1 =30m 2p= gh=1 10 3kg/m 3 10N/kg 30m=3 105Pa （3）如货箱离开水面后匀速上升h 62022 荆州 20XX 年,湖北省委、省政府作出实施“ 壮腰工程” 、加快进展荆州振兴的打算；某大型企业打算趁此良机来荆州投资,在进驻荆州国家级开发区后的厂房建设中,需要利用某机车把重为 110 5N的材料沿与水平地面成 30 角的斜坡以 1 m/s 的速度匀速从底部拉上坡顶,如下列图；已知斜坡的长度为 15 m,机车的牵引功率为 6 10 4W；（1）机车把材料从斜坡底部拉到顶端的时间是多少？（2）机车对材料做的总功是多少？（3）机车把材料拉上坡顶的过程中

15、的机械效率是多少 / 7. （ 2022 荆门） 今年,湖北省委、省政府作出建设“ 中国绿谷” 、进展荆门的打算 . 某大型企业打算趁此良机来荆门投资,在进驻我市开发区后的厂房建设中,需要利用牵引机把重为 1 10 5N的材料沿与水平地面成 30 角的斜坡以 1m/s 的速度匀速从底部 拉上坡顶 . 如图甲所示,已知斜坡长度为 15m. （1）斜面是一种 的简洁机械 . （2）汽车把材料从斜面底拉到斜面顶的时间是多少 . （3）牵引机把材料拉上斜面顶的过程中的机械效率是多少？（运算结果精确到 0.1 ）（4）由于需要搬运的材料到斜面仍有肯定的距离,工人师傅将一根木棒垫在材料底部,用另一根木棒插入材料与地面之间,渐渐 将材料移至斜面底部 . 如图乙所示, 是某次操作的过程,A 表示木棒与地面的接触点, B表示木棒与材料的接触点,C表示个人握木棒的手 . 请你画出工人所用最小力的示意图及其 力臂. 8. （2022 日照） 如图 19 所示为倾角30的固定斜面,方明同学用平行于斜面500N的推力将质量为70kg的物体在 5s 时间内匀速推高1m；（ g 取 10N/kg ）求：（1）推力做的总功和推力