中考物理总复习 第一编 教材知识梳理 第九讲 简单机械 课时2 机械效率试题

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课时2 机械效率,中考考点清单)机械效率(2015年,2016年考查)三种功有用功我们需要的,必须要做的功叫做有用功,用W有表示额外功我们在做有用功的同时,我们还不得不做的功叫做额外功,用W额表示总功有用功与额外功之和叫做总功,用W总表示。用公式表示为_W总W有W额_机械效率定义物理学中,将_有用功_跟_总功_的比值叫做机械效率,用_表示表达式_100%_说明机械效率是一个比值,通常用百分数表示,由于有用功_小于_总功,故机械效率总_小于1_机械效率的高低与使用机械是省力还是费力_无关_续表测量滑轮组的机械效率原理_过程沿_竖直_方向_匀速_拉动弹簧测力计使钩码升高,测出钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离s结论同一滑轮组,提升重物越重,机械效率越_高_;提升相同重物,滑轮组越多,机械效率越_低_,但越_省_力提高机械效率的方法_减小_动滑轮的重;加润滑油,减小_摩擦_;_增加_物重,中考重难点突破)机械效率(2011年23题)【例】(2016邯郸中考模拟)(多选)如图所示,用滑轮组提升重物时,重800 N的物体在10 s内匀速上升1 m。已知拉绳子的力F为500 N,则提升重物的过程中(BD)A绳子自由端被拉下3 mB做的有用功是800 JC拉力F的功率是80 WD滑轮组的机械效率是80%【方法技巧】计算机械效率时,首先判断出哪部分是有用功,哪部分是额外功,总功用哪种方法来计算,再分别把有用功和总功计算出来,代入机械效率公式。要特别注意的是,一个滑轮组的机械效率不是一成不变的,效率会随着所提升物体的重力而发生变化,但动滑轮重是不变的。【针对性训练】1(2010河北21题)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,滑轮组的机械效率分别为1、2。下列关系正确的是(忽略绳重及摩擦)(A)AF1F2,12BF1F2,12CF1F2,12DF122(2016石家庄桥西区中考模拟)(多选)如图所示,用相同的滑轮和绳子分别组成甲、乙两个滑轮组,乙滑轮组所挂重物的质量是甲滑轮组所挂重物的两倍。现用手分别以F1、F2的拉力拉住绳子的自由端,并将重物以相同速度匀速提升相同的高度,若不计绳重及摩擦,下列关于该过程的几种说法中正确的是(BD)A拉力所做的总功相等B滑轮组乙的效率较高CF1、F2的大小之比为32DF1、F2的大小可能相等3(2016河北定心卷)工人师傅用如图所示的滑轮组将建筑材料以0.2 m/s的速度从地面运到20 m高的楼上。每箱建筑材料的重力是600 N,不计绳重和摩擦,绳端拉力为210 N,则提升一箱建筑材料所做的有用功为_1.2104_J,工人做功的功率是_126_W。为了加快施工进度,工人师傅同时将两箱建筑材料匀速提升到楼上,则滑轮组的机械效率_变大_(选填“变大”“变小”或“不变”)。4(2016河北37题)如图所示,某建设工地用电动机、定滑轮和斜面组成的装置,将重为1 600 N的建材由斜面底端匀速拉到顶端。已知斜面倾角为30,斜面高为4.5 m。建材移动的速度为0.4 m/s,电动机的输出功率为400 W,斜面的效率与整个装置的效率之比12109。(忽略定滑轮处摩擦及绳重)求:(1)对建材做的有用功。(2)斜面的效率。(3)电动机消耗的电能。解:(1)W有用Gh1 600 N4.5 m7 200 J;(2)P,WFs,v,拉力F1 000 N,斜面的效率1100%80%;(3)装置的效率2180%72%,电动机消耗的电能W104 J。,中考实验突破)机械效率的测量(2011年33题)命题点:1实验原理(100%100%,所需的测量仪器:弹簧测力计和刻度尺)2弹簧测力计匀速竖直拉动的目的(保证拉力等于弹簧测力计的示数) 3.有用功、总功、机械效率的计算(W有Gh,W总Fs)4在该实验中,绳子自由端拉力做的功是总功5根据绳子的段数,能正确地画出滑轮组的绕法(2011年1次)6表格数据的补充7实验错误分析8机械效率的计算(2011年1次)9滑轮组机械效率的影响因素(控制变量法的应用,用同一滑轮组吊起数量不同的钩码;使用重力或数量不同的动滑轮吊起数量相同的钩码);机械效率100%100%100%。从公式可以看出:对同一滑轮组G动一定,提升重物越重,滑轮组机械效率越高,而提升相同重物时,动滑轮越少,越轻的滑轮组,机械效率越高(2011年1次)10提高机械效率的方法实验结论:在其他条件相同时,动滑轮越重,机械效率越低;在绳子所能承受的范围内,所吊物体越重,机械效率越高【例】(2011河北33题)下表是小明测一滑轮组机械效率时收集的有关数据。项目数据次数动滑轮重G动/N物重G/N钩码上升高度h/m动力F/N动力作用点移动距离s/m滑轮组的机械效率10.510.10.70.347.6%20.520.11.10.360.6%30.540.120.366.7%(1)请在图中画出实验中滑轮组的绕绳方法。(2)将表格中的数据补充完整。(3)用同一滑轮组提升不同重物至同一高度,提升的物重增加时,除克服动滑轮重所做的额外功外,其他额外功将_变大_(选填“变大”“变小”或“不变”)。进一步分析可知,在动滑轮和绳重一定的情况下。该滑轮组的机械效率与_物重_和_摩擦_有关。(4)第一次实验中,钩码上升0.1 m所用的时间为1.5 s,则动力的功率为_0.14_W。
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