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专题八：功、机械效率

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专题训练八 功 机械能
考点指津
本专题为功、机械能，知识掌握基本要求：
理解功的两个必要因素；会判断力对物体是否做功；会正确使用W=FS 计算功的大小；理解影响功率大小的因素，能用公式计算功率，知道功率的推导公式P=Fv 及应用；理解有用功、总功和额外功；会用η=W 有用/W 总计算机械效率；知道测定机械效率的方法，了解提高机械效率的途径；知道决定动能、势能大小的因素，能正确分析动能和势能的转化。

中考命题热点：
与运动、功率等知识结合命题；结合功、功率、运动、机械效率等知识综合命题；探究影响机械效率的因素；结合功、功率等知识命题；用能的转化知识解决实际应用问题。

练习测试
一、填空题
1．建水电站时要让水轮机产生出较大的功率，在流量一定的条件下，需要水流有较大的流速，而河流流速一般都不很大，因此就要在河中选择合适的地方修水坝。

这是利用了________能转化为___________的道理。

2．下列物体中：A ．挂在屋顶上的电灯；B ．被拉开的弹簧门；C ．空中飞行的小鸟；D ．在冰场上滑行的运动员；E ．从斜坡上滚下的石头；F ．在平直公路上行驶的汽车；只具有动能的是、只具有势能的是、既具有动能，又具有势能的是。

3．图9-1中，重为500N 的物体与地面间的摩擦力是150N ，为使物体匀速移动，必须在绳端加以60N 的水平拉力，则滑轮组的机械效率约为__________。

若物体移动速度为0.2m/s ，则1min 内拉力做的功是__________J 。

4．用如图9-2所示的滑轮组提升重物，已知物重为120N ，加在绳子端的拉力F =50N 。

若被提升物体匀速上升速度v =0.1m/s ，则拉力F 做功的功率P =W ，滑轮组的机械效率η=_________。

5．如图9-3所示 ，已知物重等于G ，请你补充一个物理量，用物重G 和补充的物理量求出动滑轮的机械效率（绳重和摩擦忽略不计）。

补充的物理量名称和符号:；机械效率=。

6．工人常利用斜面把重物搬运到汽车上。

如图9-4，汽车车厢高度h=1.5m ，斜面长度s=3m ，现用力F 沿斜面把重箩筐G=1800N 的重物匀速拉到车上。

若不计摩擦，拉力F 为N ；若实际拉力F ′=1200N ，则该斜面的机械效率是％。

7．如图9-5所示，在50N 的水平拉力F 作用下，重800Ｎ的物体沿水平地面做匀速直线运动，物体与地面间滑动摩擦力为120Ｎ。

则滑轮组的机械效率为；若物体的速度为0.2m/s,则1min 内拉力做的功为J 。

二、选择题
8．下面说法中正确的是（）
A ．从P=W/t 可知，功率跟功成正比，所以只要做功多，功率就大
B ．功率跟时间成反比，所以只要时间短，功率就大
C ．功率大的机器比功率小的机器做功多
图9-2
图9-1
图9-3
图9-4
图9-5
D ．甲每小时做的功比乙每小时做的功多，甲的功率比乙的功率大
9．如图9-6所示，在水平拉力F 作用下，使重40N 的物体A 匀速移动5m ，物体A 受到地面的摩擦力为5N ，不计滑轮、绳子的重力及滑轮与绳子间的摩擦，拉力F 做的功为 （ ） A ．50J B ．25J C ．100J D ．200J
10．如图9-7是使用汽油打捞水下重物示意图，在重物从水底拉到井口的过程中，汽车以恒定速度向右运动，忽略水的阻力和滑轮的摩擦，四位同学画出了汽车功率（P ）随时间（t ）变化的图象，其中正确的是（ ）
11．同学们在探究“影响滑轮组机械效率高低的因素”时提出了下列假设：（1）滑轮组机械效率高低可能与动滑轮重有关 （2）滑轮组机械效率高低可能与被物重有关（3）滑轮组机械效率高低可能与物体提升高度有关（4）滑轮组机械效率高低可能与与承重绳子段数有关 然后一位同学设计了如图9-8所示的两个滑轮组，进行对比实验来验证提出的假设，则该实验验证的假设是 （ ） A.（1） B.（2） C.（3） D.（4）
12．邀游太空21小时，绕地球14圈的“神舟”五号载人飞船返回舱返回地面时。

为了使快速降落的返回舱安全着陆，在距地面一定高度时需点燃反推火箭的发动机向下喷出高温高压气体。

那么从开始喷气到安全着陆的过程中，返回舱的 ( ) A ．动能不变，势能减小 B ．动能减小，势能减小 C ．动能减小，机械能不变 D ．动能不变，势能增大
13．“蹦极”是一种富有刺激性的勇敢者的运动项目。

如图9-9所示，一端系住人的腰部、另一端系于跳台的是一根弹性橡皮绳。

当人下落至图中Q 点时，橡皮绳刚好被拉直。

那么，在人越过Q 点继续向下的过程中，人的动能变化情况是（） A ．不变 B ．变大 C ．变小 D ．先变大后变小
14．某人用如图9-10所示的滑轮组匀速提起260N 的物体，所用的力为100N ，物体提高1m 。

则下列说法中正确的是 （ ） A ．拉力做的有用功是100J B ．拉力做的总功是260J
C ．滑轮组的机械效率是65%
D ．物体上升过程中动能转化为势能
三、实验题
15．小雪和小红在“测滑轮组机械效率”的实验中，一起组装好如图9-11所示的实验装置，他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置。

小红向上拉动弹簧测力计，使钩码升高，并由弹簧测力计读出拉力为0.5N ，同时小雪用用刻度尺测出钩码提升的高度为0.1m ，以上测量准确无误，其他被测物理量和计算的数据如
下表：
图9-9
图9-6
图9-7
图9-8
图9-10 图9-11
（2）小雪和小红测得滑轮组的机械效率为100%，他们意识到出现了错误，请你帮助找出原因。

（3）该滑轮组的机械效率实际为。

（4）若提升的钩码重增加到6N ，则该滑轮组的机械效率将_。

（填变化情况）
（5）有同学想进一步探究滑轮组的机械效率是否与滑轮组中细绳的绕法有关．根据探究目的，他们先通过实验测算出如图9-12（甲）所示的滑轮组的机械效率，请你在图9-12（乙）中画出下一步实验
所需的组装图。

四、计算与应用题
16．建筑工地上，工人们需要将一堆建材运到10m 高处。

姜荣同学设计安装了如图所示的装置.装置中每个滑轮重l00N 。

工人利用该装置每次提升一块重900N 的建材，该工人拉绳子的速度是0.8m ／s ，在施工过程中： （1）该工人提升建材时的有用功率是多少？
（2）该装置的机械效率是多少？(不计绳重和摩擦)
（3）孙萍同学想用电动机做动力替代人工作，将该装置改造成简易的起重机(吊起物体的速度限定在0.4m ／s)。

她到仓库找到了两台电动机，铭牌上的部分数据如下表所示，她要选用其中的一台。

请你帮助选择，就你所选的电动机，说明如何使用该装置才能做到合理配置。

17．在一些建筑工地、港口常见到各种大型起重机。

图8-16所示是一种起重机的简图，为了保证起重机起重时不会翻倒，在起重机右边配有一个重物m 0，已知OA=10m ，OB=5m ，起重机功率为30kW ，起重机本身重力不计。

求： （1）要使起重机吊起6×103
kg 的货物时不会绕支点O 翻倒，右边配重m 0至少为多少千克？ （2）若机机械效率为80％，把5×103
kg 的货物沿竖直方向匀速提高15m ，需要多少时间？
18．节能是汽车性能的一个重要指标．但同一辆汽车每百公里的消耗与行
图9-12
图9-13
驶速度的快慢是否有关呢？星期天，小明乘坐叔叔的汽车去上海，于是他决定借此机会对这一问题进行探究。

他们去时走高速公路，回来时走320国道，得到了右表所示的数据。

（1）分析数据后，下明觉得这与他事先的猜想相吻合。

你认为小明的猜测应该是。

（2）请你算出汽车在高速公路上行驶108km消耗的汽油质量。

（ρ汽油＝0.8kg/L）
（3）若汽车在高速公路上行驶时发动机的功率为60 kW，那么汽车行驶108km，发动机做的功为多少。

19．如图14所示，物体A的质量m =12kg，在拉力F的作用下，物体A以0.1m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为12N，忽略滑轮与绳子的摩擦力以及滑轮、弹簧测力计和绳子所受的重力，并且绳子足够长。

求：
（1）物体A与水平面间摩擦力f的大小？
（2）拉力F的大小？
（3）物体A运动10s的过程中，拉力F所做的功？
图14。

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九年级物理功和机械效率

九年级物理功和机械效率


η=
W有用 W总
斜面
η=
Gh FL
定滑轮
η=
Gh FS
动滑轮
η=
Gh FS
滑轮组
η=
Gh FS
η=Gh/(Gh+fL)
=
Gh Fh
=
G F
=
Gh F2h =
G 2F
=
Gh Fnh =
G nF
动滑轮，滑轮组 η=Gh/（Gh+G轮h）
一、选择题
1、小明用100N的力将50N的铅球掷 出10m远，则在铅球抛出的过程中， 人对铅球所作的功是：（ ）
三、计算题
8、用100N的力推着小车在水平面上作 匀速直线运动，5s内小车前进了10m， 则在这段时间内：⑴物体运动的速度是 多大？⑵推力做得功多少？⑶推力的功 率是多大？
9、一台起重机将重6000N的建筑材料提 升到10m高的楼房上，做的额外功是 40000J，总功是多少？机械效率是多少？
2、下列叙述中能够提高机械效率的是 （）
A、增加有用功 B、减小机械间的摩擦 C、减小总功 D、使用最省力的机械
3、一架匀速上升的直升飞机，它的 （）
A、动能增加，重力势能不变 B、动能不变，重力势能增加 C、动能和重力势能都增加 D、动能不变，机械能也不变
4、下列自然灾害中，主要由机械能造成 的破坏的是：（ ）
A、大火烧毁房屋 B、干旱使庄稼枯死 C、洪水冲垮堤坝 D、汽油燃烧爆炸
二、问答题：
5、皮球从手中下落后，掉到地上又弹 起来，试分析这个过程中的能量转化。
6、被送入轨道的卫星在近地点和远地点 时动、势能有何特点？在从近地点向远地 点运行时速度怎样变化？动能和势能又怎 样变化？
初三中考总复习功、功率、机械效率

初三中考总复习功、功率、机械效率

知识点1．机械效率（1）有用功、额外功和总功：利用机械做功时，对人们有用的功叫有用功(W 有)；对人们没有用，但又不得不做的功叫额外功（W 额）；有用功加额外功是总共做的功，叫总功（W 总），W W W =+总有额．（2）机械效率的定义：有用功跟总功的比值，公式为:100%W ηW =⨯有总，有用功总小于总功，所以机械效率η总小于1． (3）关于机械效率的公式，还有几个，分别是：① GhηFs=； ② GηnF=； ③ +G ηG G =物动物也许大家注意它们的适用条件，当滑轮组竖直放置时方能使用．(3）功率和机械效率的区别：功率和机械效率是两个不同的概念．功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功．机械效率表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的功是有用的．功率和机械效率是两个物理意义不同也没有直接联系的物理量．功率大的机械，机械效率不一定高；机械效率高的机械，功率也不一定大．知识点2．关于机械效率的实验滑轮组的机械效率和物体重、动滑轮重有关,如果动滑轮重不变，物体越重,机械效率越高；如果物体重不变，动滑轮越重，机械效率越低．要是考虑绳重和摩擦力的话，绳重和动滑轮重都属于机械本身重力，摩擦力越大也会使吊起同样重的物体时使用的拉力越大，使机械效率降低，总的说，滑轮组的机械效率与物体重力、摩擦力、机械本身重力有关．要提高机械效率，应尽量减小摩擦和机械本身重力的同时，最大限度的增加被吊物体重力对机械效率问题的考察,有时也会牵涉到斜面．初三中考总复习功、功率、机械效率一单选12。

水平地面上的购物车在水平推力的作用下，沿推力的方向运动一段距离，则下列判断重正确的是A ．重力对购物车做了功B 。

支持力对购物车做了功C ．推力对购物车做了功D 。

没有力对购物车做功9．水平桌面上的文具盒在水平方向的拉力作用下,沿拉力的方向移动一段距离，则下列判断正确的是A ．文具盒所受重力做了功B ．文具盒所受支持力做了功C ．文具盒所受拉力做了功D ．没有力对文具盒做功图 3A举着杠铃不动 BA将货物从地面搬到车上 D小静背着 书包在等车 C大力士支撑着大轮胎静止不动7．图3所示的四种情景中,人对物体做功的是8、如图所示,用/20N 的力F 拉着重为100N 的物体，使其沿水平面以2m/s 的速度匀速运动了5s ，若每个滑轮重10N ，忽略绳重和滑轮轴的摩擦，则下列说法正确的是（ ）• A 拉力F 做的功为200J • B.拉力F 的功率为120W• C.滑轮组对物体做的有用功为400J •D.滑轮组对物体所做有用功的功率为60W19。

2023年中考物理“机械效率和功”高频考点总结

2023年中考物理“机械效率和功”高频考点总结

2023年中考物理“机械效率和功”高频考点总结2023年中考物理中，机械效率和功是一个有可能被重点考察的知识点。

下面是我对这个知识点的高频考点进行总结，希望对你备考有所帮助。

一、机械效率的定义和计算1. 机械效率定义：机械效率是指机械能输出与机械能输入的比值，用η表示，机械效率可以小于1，也可以大于1。

2. 计算机械效率：机械效率等于输出功与输入功的比值，即η = 输出功 / 输入功。

二、机械效率的影响因素1. 摩擦：摩擦是导致机械效率降低的主要因素。

摩擦会产生热能损失，并使能量转化效率降低。

2. 轮轴：轮轴的材质和结构也会影响机械效率。

如果轮轴材质不均匀或者轮轴的结构设计不合理，会导致机械效率下降。

3. 传动装置：传动装置包括传动比、齿轮等。

传动比过大或者过小都会导致机械效率下降。

4. 配重：对于某些机械装置，适当的配置配重可以提高机械效率。

三、机械效率与动力的关系1. 机械效率与动力的传递：机械效率是机械能的传递过程中能量损失的比例，虽然机械效率小于1，但是机械效率并不影响动力的传递。

2. 机械效率和动力的关系：机械效率高，并不意味着动力大。

机械效率高意味着单位能量转化的损失较小，不一定意味着转化的功较大。

四、功的计算和功率的定义1. 功的计算：功是物体在力的作用下发生位移时所做的功。

功等于作用力与位移的乘积，即W = F * s。

2. 功率的定义：功率是指单位时间内所做的功。

功率等于功除以时间，即P = W / t。

五、功率和机械效率的关系机械效率η = 输出功率 / 输入功率。

由功率公式可得，机械效率等于输出功与输入功的比值。

六、机械效率应用举例1. 轮轴的机械效率：轮轴的机械效率可以通过实验测量来计算，用一个重物绳子与轮轴相连，使得轮轴沿着水平面滚动，可以得到轮轴的机械效率。

2. 杠杆的机械效率：杠杆的机械效率可以通过实验测量来计算，测量所需的力与输出的力，可以得到杠杆的机械效率。

以上是2023年中考物理中关于机械效率和功的高频考点的总结。

机械效率专题公式整理

机械效率专题公式整理

可编辑wrod 范本一、有关功、功率、机械效率的说法1. 功：作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离的乘积叫做机械功；力的大小和距离的长短只能 影响做功的多少，不能决定做功的多少；判断：（1）作用在物体上的力越大，其做功一定越多； （2） 物体通过的距离越长，做的功一定越多；（3） 物体在力的方向上通过的距离越长，做的功一定越多；（10） 功率大表示做功快，也就是在单位时间内做的功多； （11） 机器的功率越大，完成一定的功所用的时间越短；3.机械效率：有用功和总功的比值叫机械效率；机械效率只反映通过机械做功时，有用功所占总功的比值 大小，或额外功在总功中所占比例大小，不反映具体做功的数量多少及做功快慢情况。

提升的物重、动滑轮的重、摩擦（绳重） 等因素会影响滑轮组的机械效率；一般情况下，使用滑轮组提升重物时，如果提升的物重、动滑轮的重、摩擦（绳重）不变或不计，则所做 功的多少（有用功的多少、额外功的多少、拉力大小及是否省力、物体提升高度、做功时间的长短） 率大小（物体做功快慢、物体移动速度大小）、以及承担重物的绳子的股数等因素都不影响机械效率;（1） （2）2.功率：一段时间内做的功与做功所用的这段时间的比叫功率；功率是比较物体做功快慢的物理量，功率 大即做功快，所做功的多少和所用时间的长短会影响功率，但不会决定其大小； 判断：（1）功率大的机械做功一定快； （2）（3） （4） （5） （6）(7) (8)(9) 做功多的机械功率一定大； 做功时间多的机械功率一定小； 物体做功越多，功率越大； 做功相同，所用时间短的机器功率一定大； 做功快的机器，它的功率一定大； WP = 7可知，机器做功越多，其功率就越大；P=Fv 可知，当发动机的功率保持不变的时候，汽车速度的大小与牵引力成反比；WP = 一可知，只要知道时间t 内机器所做的功，就可以求得这段时间内任一时刻机器的功率 t根据 根据根据功率大的机械机械效率高；机械效率越高，有用功就越多； 做有用功多的机械，机械效率一定高； 机械效率高的机械一定省力； 使用机械提升重物时，总功越大机械效率越低；机械做的有用功占总功的比例越大，机械效率越高； 机械效率较大的，所做的额外功较少； 机械效率较大的，有用功和额外功的比值较大； 机械做的有用功相同，总功越少，其机械效率一定越高； 额外功所占总功比例越小，机械效率越高； 有用功相同时，总功越大，机械效率越高； 使用某滑轮组提升重物时，提升高度越高，所做有用功越多，机械效率越高； 使用同一滑轮组提升同一重物时，使物体上升速度越快，则功率越大，相同时间内做功越多，机械、功（3）（4厂（5）（6）（7厂（8）（9）（10）（11）（12）（13）效率越高；（14）提升物重越大，机械效率越高；（15）机械自身重越小，机械效率越高；可编辑wrod 范本2. 工人师傅用如图所示滑轮组做功，第一次将重为 时间为40s ，人所用的拉力是 400N ，第二次将重为 时间为30s ，人所用的拉力是 400N ;请将下表填写完整。