简单机械3

第4节 简单机械
第3课时 机械效率
一、有用功、额外功、总功
有用功W有用：为了到达目的而必须要做的功
额外功W额外：利用机械时，人们不得不额外做的功 总功W总：有用功与额外功之和，即 W总=W有用+W额外
注：通常总功指对机械所施加的动力所做的功
W总=Fs
W有=G物h
W额=fs或=G动h
动力 绳子通过的距离
（3）机械效率不是固定不变的，机械效率反应的是 机械在一次做功的过程中有用功跟总功的比值，同 一机械在不同的做功过程中，机械效率往往会不同。 （4）机械效率的高低与是否省力、具体做功的多少、 物体被提升的高度等无关。 （5）机械效率是表征机械性能的重要指标。机械效 率越高，机械的性能越好。
判断：下列说法中是否正确？
做功（B）
ห้องสมุดไป่ตู้
A.总功是额外功的3倍
B.有用功是额外功的3倍
C.总功是有用功的3倍
D.额外功占总功的
3 4
3.为了提高滑轮组的机械效率，以下做法中正确 的是（D） A.以较大的速度匀速提升重物 B.以较小的速度匀速提升重物 C.增加承担物重的绳子股数 D.把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在转动过程中的 摩擦
8.有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高。 √
9.机械效率高的机械省功。
×
10.机械效率高的机械有用功占总功比值大。
√
3.提高机械效率的途径
（1）在所做有用功不变的情况下减少额外功。如改 进结构使机械更合理、更轻巧，尽量减小摩擦力等。 （2）在所做额外功一定的情况下，增加有用功。如 在机械能承受的范围内增加每次提起重物的重力。
三、斜面
日常生活中有很多事物应用斜面的原理而到达省力的目的， 如楼梯、蜿蜒而上的山路等。

机械效率同步练习一．选择题（共12小题）1．关于机械效率，下列说法中正确的是（）A．做功越多机械效率越高B．实际生产中，使用机械比不使用机械做功的效率高C．有用功与总功的比值越大，机械效率高D．使用机械做功时，如不考虑机械本身重力及所引起的摩擦，那么，机械的效率可以高于100%2．小红用滑轮组将重力为1.5N的物体匀速提升10cm的过程中，绳子拉力为1.0N，绳子自由端移动的距离为30cm，则滑轮组的机械效率为（）A．50%B．60%C．70%D．80%3．某工人用如图所示的滑轮组提起重1200N的货物，所用的拉力是500N，绳子自由端被拉下3m，下列说法正确的是（）A．动滑轮重一定是300N，机械效率是80%B．有用功是1200J，机械效率是80%C．有用功是1200J，机械效率是60%D．有用功是3600J，总功是4500J4．如图所示，在研究“使用动滑轮是否省功”的实验中，用甲、乙两种不同的方式将同样的钩码缓慢地提升相同的高度，下列说法正确的是：（）A．甲种方法更省力B．乙种方法更省功C．两种方法做的有用功相等D．两种方法的机械效率相等5．小蒙用如图所示甲、乙两种方式使重400N的物体在相同时间内匀速提升了5m，不计摩擦和绳重，则下列判断正确的是（）A．使用图乙拉力F一定小于400NB．两种方式有用功W均为2000JC．两种方式拉力F的功率相同D．使用图乙可以提高机械效率6．人民网武汉2019年4月28日电4月25日～26日，由中共随州市委宣传部、随州市网信办举办的“庆祝新中国成立70周年•感受随州看发展媒体行”，采访团先后深入该市随县万福店农场凤凰山村、云峰山万亩茶园、琵琶湖风景区、广水观音村、武胜关桃源村、印台山文化生态园等地看变化，体会人民群众美好生活。

美丽乡村焕发新活力，工人用如图所示的装置运送砂石，正在进行房屋装修，下列说法正确的是（）（g取10N/kg）A．滑轮组中的定滑轮能改变拉力的大小B．图中动滑轮相当于一个省距离的杠杆C．绳子自由端下拉1m，桶上升2mD．工人利用该滑轮组能提起150kg 的砂石，所用拉力是1000N，则机械效率是75% 7．如图所示，在拉力F作用下，一个重600N的物体以0.1m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动了10s，已知滑轮组的机械效率为80%，在此过程中拉力F做了150J的功，则下列说法中正确的是（）A．拉力F的大小为150NB．拉力F的大小为75NC．物体与地面间的滑动摩擦力为120ND．物体与地面间的滑动摩擦力为480N8．如图所示，用F1的力将物体B匀速提升h，F1做功为300J，若借助滑轮组用F2的力把物体B匀速提升相同高度，F2做功为500J．下列说法正确的是（）A．滑轮组的机械效率为60%B．F2做功的功率比F1做功的功率大C．使用滑轮组过程中，绳子移动距离是物体的上升高度的两倍D．两个过程物体B都匀速运动，机械能不变9．如图所示，工人用滑轮或滑轮组提升重物，每只滑轮质量均相同，若把同一货物匀速提升相同的高度（不计绳子与滑轮间的摩擦），下列说法正确的是（）①使用D滑轮组最省力①其中机械效率最高的是使用B滑轮①其中机械效率最高的是使用C滑轮组①使用A滑轮与使用D滑轮组一样省力A．只有①①正确B．只有①①正确C．只有①①①正确D．只有①①①正确10．用动滑轮和杠杆，把同一个钩码分别提升相同的高度，以下判断一定正确的是（）A ．两个测力计的示数相同B．两套机械做的有用功相等C．测力计的拉力做的总功相等D．两套机械的机械效率相等11．救援车工作原理如图所示，当车载电机对钢绳施加的拉力F大小为2.5×103N时，小车A恰能匀速缓慢地沿斜面上升。

(2)减小有害摩擦的方法：减小压力；减小接触面的粗糙程 滚动 度；用________代替滑动(如滚动轴承)；使接触面彼此分开(如 磁悬浮列车、气垫船、加润滑油月球对它表面附近的物体也有引力，
这个力大约是地球对地面附近同一物体引力的 一个连同随身
装备共 90 kg 的宇航员，在月球上的质量为________kg，重为 90 ________N．(取 g＝10 N/kg) 150
3．弹簧测力计：测量力的大小的工具．
二、重力 地球 1．定义：物体由于________的吸引而受到的力，其施力物 地球 体是________． 2．重力的三要素： 正比 (1)大小：物体所受重力跟其质量成________，表达式为
G＝mg ____________，其中 g＝____________. 9.8 N/kg
法错误的是( )
A．称量时，弹簧测力计中的弹簧在 拉力的作用下发生了形变 B．称量时，钩码的重力势能减少， 弹簧的弹性势能增加 C．弹簧测力计的示数为 1 N D．钩码的质量与它受到的重力成正比
思路点拨：弹簧受外力会发生形变，形变量与所受外力的
大小成正比，弹簧测力计就是通过这原理制成的；图中的弹簧 在钩码的拉力下伸长，钩码高度降低，重力势能减少，弹簧弹 性势能增加；在图乙中可读的示数为 1 N；钩码的质量是钩码 的特有属性，不因形状、受力情况、运动状态等而改变，与所 受重力无关，但其所受重力则与质量成正比．
左 3．6 动，该物体受到的摩擦力为________N ，方向向________( 填 “左”或“右”)．
图 6－3－2 思路点拨：根据二力平衡条件可知摩擦力等于拉力，摩擦
力的方向跟拉力的方向相反．
[例 4]小玲同学把两个 50 克的钩码挂到弹簧测力计的挂钩

人教版初中物理八年级下册第十二章简单机械第3节机械效率课时练习一、单选题1．用同一滑轮组提起不同的重物（设摩擦力大小不变），则所提起的重物越重，机械效率就（）A．越小B．越大C．一样大D．无法确定2．已知滑轮组的机械效率为80%，绳自由端的拉力F与物重G的关系为14F G，则承担物体和动滑轮总重的绳子的股数是（）.A．4股B．5股C．3股D．6股3．如图所示,张伟同学通过斜面用平行于斜面F=200N的推力,将质量为30kg的物体在5s时间内匀速推到1m 高的平台上, 斜面长s=2m．(g取10N/kg)则A．推力的功率为40W B．推力做的总功300JC．斜面的机械效率为75﹪D．斜面对物体的摩擦力100N4．如图所示，用甲乙两个滑轮将同样的钩码缓慢提升相同的高度，则下列说法正确的是A．F1与F2大小相等B．甲中绳的自由端移动的距离比乙大C．F1做的总功比F2多D．甲的机械效率比乙高5．一台水泵每分钟内可把4.8t水扬高10m，若水泵效率为80%，带动水泵的电机效率为85%，则电机与水泵的配套功率应为A．12kw B．10kw C．9.8kw D．6kw 6．如图所示，规格完全相同的滑轮，用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提起重为G1和G2的两个物体，不计摩擦与绳重，比较它们的省力情况和机械效率，下列说法正确的是A．若G1=G2，则F1＜F2，甲的机械效率高B．若G1=G2，则F1＞F2，乙的机械效率高C．若G1＜G2，则F1＜F2，甲、乙的机械效率相同D．若G1＜G2，则F1＜F2，乙的机械效率高7．在斜面上将一个质量为5kg的物体匀速拉到高处，如图所示，沿斜面向上的拉力为40N，斜面长2m、高1m．把重物直接提升h所做的功作有用功．g取10N/kg，下列说法正确的是（）A．物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用B．做的有用功是40JC．此斜面的机械效率为62.5% D．物体受到的摩擦力大小为10N8．建筑工人用如图所示的滑轮组，在4s内将重为1000N的物体沿水平方向匀速移动2m的过程中，所用的拉力大小为250N，物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍．在此过程中下列说法正确的是A．绳子自由端沿水平方向移动了6m B．物体受到的拉力为500NC．拉力F 的功率为500W D．滑轮组的机械效率为80%9．如图所示，动滑轮重为1 N，拉力F为5 N，则重物G和弹簧秤读数为A．G为4 N，弹簧秤读数为5 N B．G为9 N，弹簧秤读数为10 NC．G为10 N，弹簧秤读数为5 N D．G为9 N，弹簧秤读数为5 N10．小明用两个相同的滑轮，组成不同的滑轮组如图所示，分别将同一物体匀速提高到相同高度，绳子的自由端移动的距离为S1、S2，图中左、右滑轮组的机械效率分别为η1、η2，下列关系正确的是（忽略绳重及摩擦）（）A．S1＞S2，η1=η2B．S1＞S2，η1＞η2C．S1＜S2，η1=η2D．S1＜S2，η1＞η211．某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离随时间变化的关系如图中图线a所示，物体上升的高度随时间变化的关系如图中图线b所示。