2025版中考物理復習課件 12.第十二講 簡單機械 命題點3 機械效率

第十二講簡單機械命題點3機械效率01考點突破02實驗探究目錄03廣東中考目錄

三種功(6年1考，2020年考)有用功我們需要的、必須要做的功叫作①

，用②

?

?表示額外功我們在做有用功的同時，還不得不多做的功叫作③

?

，用④

?表示總功有用功與額外功之和叫作總功，用W總表示．用公式表達為

⑤

?有用功W有

用額外

功W額外W總＝W有用＋W額外典例1用水桶從井中提水的時候，提水所做的功是

?，提水

桶所做的功是

?．如果桶掉到井里，從井里撈桶的時候，撈上

的桶里帶了一些水，這種情況下，提水所做的功是

?，提水桶

所做的功是

．(均選填“有用功”或“額外功”)有用功額外功額外功有用功

機械效率定義將①

跟②

?的比值叫作機械效率，用

③

?表示表達式影響因素同一滑輪組，提升重物越重，機械效率越④

?；提升

相同重物，動滑輪越多，機械效率越⑤

?，但越

⑥

?力提高方法⑦

動滑輪的重；加潤滑油，減小⑧

?；

⑨

?物重有用功總功η高低省減小摩擦增加特別提醒機械效率是一個比值，常用百分數表示．在實際生活中，由于總是

有額外功存在，故η＜1.典例2下列有關機械做功、功率、機械效率的說法，正確的是

（D）A．

效率越高的機械，功率越大B．

做功越多的機械，功率越大C．

做有用功越多的機械，效率越高D．

功率越大的機械，做功越快D思路點撥?功率與機械效率是用來衡量機械性能的兩項重要指標．(1)

功率P的大小反映機械做功的快慢；而機械效率η反映的是總功被有效利

用的程度，η值高低可衡量一臺機械做功性能的優(yōu)劣．(2)功率與機械效率

是兩個完全不同的物理量，它們之間沒有必然的聯(lián)系，功率大的機械不

一定機械效率高；同樣，機械效率高的機械，它的功率也不一定大．針對訓練

1．

(2022·揚州)在測量滑輪組機械效率的活動中，裝置如圖所示，欲

使所測機械效率提高，下列措施可行的是（A）A．

轉軸加潤滑油B．

增加提升高度C．

增大提升速度D．

減小物體質量A2．

(2024·河南)如圖所示，甲、乙兩人用不同的裝置，在相同時間內

把質量相等的貨物勻速提升到同一平臺，不計繩重及滑輪的摩擦．下列

說法正確的是（C）A．

甲做的有用功多B．

乙做的總功多C．

甲做總功的功率大D．

乙所用裝置的機械效率小C3．

(2022·常德)如圖所示，兩滑輪采用不同的繞繩方法，將同一重物

勻速提升相同的高度(不計繩重和摩擦)，下列說法中正確的是（D）A．

F1＞F2，F(xiàn)1移動距離多B．

F1＜F2，F(xiàn)2移動距離多C．

F1所做的額外功多D．

兩裝置的機械效率相同D

機械效率的計算一、有關滑輪組的機械效率計算物理量有用功總功額外功機械效率

W有用＝GhW總＝Fs(s＝nh)W額外＝Fs－Gh

(拉動木塊勻速前進s)W有用＝fsW總＝FnsW額外＝Fns－fs典例3如圖所示，小明利用滑輪組將重為80N的物體在30s內勻速提

升3m，已知拉力F為50N，若不計繩重和摩擦．則物體移動的速度

為

m/s，動滑輪重力為

N，小明所做有用功為

J，

額外功為

J，拉力的功率是

W，滑輪組的機械效率

是

?.0.120240601080%思路點撥?拉力F拉的是繩子，拉力做的功W＝Fs，s表示繩子移動的

距離；拉力做功的功率P＝Fv，v表示繩子移動的速度(不是物體移動的速

度)．針對訓練

1．

(2024·濱州)如圖所示裝置，工人用250N的拉力，在30s內將重為

400N的物體勻速提高了6m，在此過程中，不計繩重和摩擦，下列說法

正確的是（C）A．

繩子自由端移動的速度是0.2m/sB．

拉力做的總功為2400JC．

拉力做功的功率為100WD．

若用此滑輪提升重500N的物體，滑輪的機械效率為80%C2．

(2024·成都)小成在實驗室組裝如圖所示的滑輪組進行實驗探究，

實驗過程如下：先測得定滑輪的重力為0.2N，動滑輪的重力為0.25N，

再使用組裝好的滑輪組在10s內將質量為100g的鉤碼豎直勻速提升20

cm，此過程中彈簧測力計的示數為0.5N．

g取10N/kg，下列說法正確的

是（C）CA．

彈簧測力計對細繩拉力的功率為0.01WB．

滑輪組的機械效率為80%C．

克服繩重和摩擦做的額外功為0.05JD．

若增大提升鉤碼的質量，滑輪組的機械效率不變3．

如圖所示，采用滑輪組水平向右移動重物，已知A物體重為20

N，在水平面滑動時受到的摩擦力為15N，拉力F＝6N，A物體在10s內

勻速移動的距離為0.6m，則重力做功

J，克服摩擦力做的有用功

是

J，滑輪組的機械效率為

%(保留一位小數)．0983.3二、有關斜面、杠桿的機械效率計算圖示有用功總功額外功機械效率

W有用＝GhW總＝FsW額外＝fs

W有用＝GhW總＝FsW額外＝Fs－Gh典例4如圖所示，利用斜面將箱子推進車廂，通常要比把箱子直接從

地面搬進車廂省力多了，某同學用100N的力沿斜面向上勻速推動箱子，

所花時間為10s．已知箱子質量為20kg，斜面長3m，斜面高1.2m，g＝

10N/kg.求：(1)箱子受到的摩擦力；

(2)推力所做功的功率；

(3)斜面的機械效率；(4)使用斜面推箱子時有哪些方法可以提高斜面的機械效率．(寫出一

種即可)(3)斜面的機械效率

答：(1)箱子受到的摩擦力為20N；(2)推力所做功的功率為30W；(3)斜面的機械效率為80%；(4)減小斜面的粗糙程度(或增大斜面坡度)．思路點撥?不改變貨物質量的情況下，增大斜面傾斜程度或減小斜面

粗糙程度可提高斜面工作時的機械效率．針對訓練

1．

(2024·眉山)如圖是小龍“測量斜面機械效率”的實驗裝置，斜面粗

糙程度相同．他用平行于斜面向上的恒定拉力F，將重6N的物體以1m/s

的速度勻速拉到斜面頂端，測得斜面的機械效率為75%.則下列說法正確

的是（D）A．

拉力做功為3JB．

物體受到摩擦力為1.5NC．

在勻速拉動過程中，物體的機械能不變D．

若以2m/s的速度勻速拉動物體，斜面機械效率仍為75%D2．

如圖所示是一種小型千斤頂的示意圖，當手往下壓動搖臂時，能

把重物抬高一段較小的距離，工人在4s時間內用100N的力豎直向下壓動

搖臂1m，把1000N的重物勻速抬高8cm.則重物上升的速度

為

m/s，人做的功為

J，千斤頂的效率是

?%.0.0210080

一題多設問測量滑輪組的機械效率典例

如圖所示是實驗小組“測滑輪組機械效率”的實驗裝置，正確操

作所得數據如下表：(單個鉤碼重4N)實驗次數鉤碼重G/N鉤碼上升高度h/m繩端拉力F/N繩端移動距離s/m機械效率η140.12.70.274%240.11.80.374%380.13.10.386%480.12.50.4【基礎設問】(1)除了如圖所示器材和彈簧測力計外，實驗中還需要的器材是

?

?．(2)實驗時應沿豎直方向

?緩慢拉動彈簧測力計．刻

度尺勻速(3)分析表格數據可知第4次實驗是用圖

做的實驗．第4次實驗

的機械效率為

?．丁80%(4)通過比較

(填實驗次數的序號)兩次實驗數據可得出

結論：使用同一滑輪組提升同一重物時，滑輪組的機械效率與繩子段

數無關．1、2實驗次數鉤碼重G/N鉤碼上升高度h/m繩端拉力F/N繩端移動距離s/m機械效率η140.12.70.274%240.11.80.374%380.13.10.386%480.12.50.4(5)通過比較2、3兩次實驗數據可得出結論：同一滑輪組提升重物

時，物重越重，滑輪組機械效率越

?．高實驗次數鉤碼重G/N鉤碼上升高度h/m繩端拉力F/N繩端移動距離s/m機械效率η140.12.70.274%240.11.80.374%380.13.10.386%480.12.50.4(6)通過比較3、4兩次實驗數據可得出結論：提升物重相同時，動滑

輪越重，機械效率越

?．(7)若不計繩重及摩擦阻力，在第1、2次實驗中，動滑輪的重力

是

N.

低1.4實驗次數鉤碼重G/N鉤碼上升高度h/m繩端拉力F/N繩端移動距離s/m機械效率η140.12.70.274%240.11.80.374%380.13.10.386%480.12.50.4(8)實驗過程中邊拉動彈簧測力計邊讀數，彈簧測力計示數不穩(wěn)定，

有的同學認為應靜止讀數，你認為他的想法

(選填“正確”或

“不正確”)，因為他沒有考慮

?對滑輪組機械效率的影響．不正確摩擦力【拓展創(chuàng)新】戊(9)小麗探究滑輪組機械效率與物體上升高度的關系時，實驗裝置如圖戊所示(鉤碼移動距離從A到B，繩端移動距離從A′到B′)，則繩端移動的距離為