机械效率:2021年物理【中考冲刺】满分班复习讲义(人教版)
13页1、冲刺押题备战中考第十二讲 机械效率第十一讲 机械效率机械率:1. 总功,有用功,额外功利用机械做功时,对人们有用的功叫有用功;对人们没有用,但又不得不做的功叫额外功;有用功加额外功是总共做的功,叫总功沙子重 100N 桶重 20N 体重 400N口袋重 5N 动滑轮重 10N对于同一个机械,由于人们的目的不同,有用功和额外功是不同的,它们不是一成不变的,分析时应注意例如上图中:手拎着桶从地面向三楼搬运沙子时,我们的目的是搬运沙子,则对沙子做的功是有用功,对桶和我们自己做的功是额外功;用动滑轮和桶(或口袋) 从地面向三楼搬运沙子时,我们的目的仍是搬运沙子,则对沙子做的功是有用功,对动滑轮和桶(或口袋)做的功是额外功2. 机械效率:有用功与总功的比值叫做机械效率,用字母 表示 = 输出功= W有 = W总W额 =W有输入功 W总W总W有+W额物理意义:表示机械对总功利用率高低的物理量机械效率越大,表示该机械对总功的利用率越高,即机械做的有用功占它所做的总功的比例越大,或者说额外功占总功的比例越小,也说明该机械的性能越好精品资源战胜中考3. 如何提高机械效率以空气中使用滑轮组提升重物为例,分
2、析提高机械效率的方法: = W有 = G物h = G物 =G物=1 W总F拉snF拉G物 + G轮1+ G轮G物可知,滑轮组的机械效率与绕线方式(n),提升重物的高度、速度均无关,只与重物的重力和动滑轮的重力有关其他条件不变,提升的重物越重,滑轮组的机械效率越大,反之越小可见,同一个滑轮组的机械效率并不是一成不变的!4. 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,功率也不一定大类型:空气中提升重物 = W有 = G物h = G物 =G物 W总F拉snF拉G物 + G轮=液体中提升重物 = W有(G物F浮)hG物F浮 G物F浮W总F拉snF拉(G物F浮)+ G轮墙缝中提升重物 = W有(G +f)hG +fG +f物物物= W总F拉snF拉(G物+f)+ G轮水平面匀速拉动 = W有 =W总fs 物 = fFs绳nF【例1】 下列有关“功”、“功率”和“机械效率”的说法中,
3、正确的是()A机器的功率越大,做的功越多 B功率不同的机器,做的功可能相等C机器做功的时间越少,功率就越大D机器的功率越大,机械效率就越高答案:B【例2】 某机械效率为 80%,表示的含义是()A. 总功中有 80%用来克服额外阻力做功B. 总功中有 20%用来克服额外阻力做功C. 总功中有 20%是有用功D. 它只作了 80%的功答案:B【例3】 甲的机械效率比乙的机械效率高,这表明()A甲的有用功比乙的有用功大B甲的总功比乙的总功小C做相同的总功,甲的有用功比乙的小D做相同的总功,甲的有用功比乙的大答案:D【例4】 如图所示,小丽分别用甲乙两滑轮把同一桶沙从一楼地面提到二楼地面,用甲滑轮所做的总功为 W1,机械效率为 1;用乙滑轮所做的总功为 W2,机械效率为 2, 若不计绳重与摩擦,则()AW1=W21 = 2BW1=W212CW12DW1W212答案:C【例5】 如图所示,在水平拉力 F 的作用下,物体沿水平面以速度 v 向右匀速运动了距离 s, 若物重 G,桌面对物体的摩擦力为 f(滑轮、滑轮与轴间的摩擦及绳重不计),下列说法正确的是( )A. 有用功的功率为 fvB. 拉力
4、的功率为 3FvC. 装置的机械效率为 G/3FD. 额外功为(3F-f)s答案:ABD【例6】 如右图所示是小龙测滑轮组机械效率的实验装置,他用 80N 的力,在 10s 内把重为120N 的物体提升 5m,则此过程中()A. 他做的总功是 1200JB. 他做的有用功是 800JC. 他对滑轮组做功的功率是 60W D该滑轮组的机械效率是 75% 答案:DF【例7】 用如图所示的滑轮组匀速提起重1000N的物体,10s内拉力F拉动绳子自由端移动的距离是12m,所做额外功是800J则下列说法正确的是()A. 动滑轮重是200NB. 物体上升的速度是1.2m/s C拉力F的功率是480WD滑轮组的机械效率约为83.3%答案:ACD【例8】 用一个定滑轮和一个动滑轮组成的滑轮组把重150N的物体匀速提升1m,不计摩擦和绳重,滑轮组的机械效率为60则下列选项错误的是()A. 拉力大小一定是 125NB. 有用功一定是 150JC. 总功一定是 250JD. 动滑轮重一定是 100N答案:A【例9】 如图所示是一种小型千斤顶的示意图,用手往下压动摇臂,能把重物抬高一段较小的距离工人在2s时间
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