2025年中考物理一轮复习 专题14 机械效率 课件+练习+讲义

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考点一 机械效率考点二 测量滑轮组的机械效率
有用功、额外功和总功（1）有用功：为了实现做功的目的，不用任何机械而必须做的功，用表示；（2）额外功：使用机械时，不是我们需要的但又不得不做的功，用表示；（3）总功：有用功与额外功之和是总共所做的功，用表示。。（4）区分有用功与额外功的关键：看我们需要达到什么做功目的。例如:用桶将水从水井中提上来，克服水重做的是有用功，而克服桶重做的是额外功;如果是捞出掉入水井中的水桶,则克服桶重做的是有用功，而克服桶带出来的水的重力所做的功是额外功。（5）大量实验表明，动力对机械所做的功总是大于机械对外所做的功(有用功)。事实上，使用任何机械都不能省功。
三种简单机械的有用功、额外功和总功
功、功率和机械效率的比较
机械效率的计算：三种简单机械的机械效率总结如下：
影响滑轮组机械效率的主要因素与改进措施
1．（24-25九年级上·广东东莞·阶段练习）同学们进行了“影响滑轮组机械效率因素”的实验探究，用到的装置如图所示。
(1)分析表中数据可知：第4次实验是用 图所示装置来完成的，该次的机械效率η= ；(2)通过比较1、2两次实验数据可得出：使用同一滑轮组提升相同重物，滑轮组的机械效率与 无关；(3)通过比较 （填次序）两次实验数据可得出：同一滑轮组提升的物体越重，滑轮组机械效率越高；(4)通过比较 （填次序）两次实验数据可得出：不同滑轮组提升相同重物，动滑轮越重，机械效率越小；(5)有的同学认为：“机械越省力，它的机械效率越高”，小明认为这句话是错误的。他是 （填次序）两次实验数据对照分析来判断的。(6)为提高滑轮组机械效率，节约电能，根据以上结论和生活经验，你认为以下不可行的是 。A．减轻动滑轮重B．增加所提物体重C．机械加润滑油D．增加重物上升高度
题型一有用功、额外功和总功题型二机械效率的理解题型三滑轮组的机械效率题型四斜面的机械效率题型五杠杆的机械效率题型六测量滑轮组的机械效率题型七测量斜面的机械效率
1．（24-25九年级上·陕西咸阳·期中）《物原》记载：“史佚始作辘轳。”如图所示，人们借助辘轳从井中汲水时，转动摇把，使绳子在轴筒上不断叠绕，从而将水桶从井中提出。借助辘轳汲水时，下列有关说法正确的是（　　）A．辘轳是一个动滑轮B．克服水重和桶重做的功是有用功C．增大转动摇把的速度不能提高辘轳的机械效率D．通过现代科技改良后，可以将辘轳的机械效率提高到100%
2．（24-25九年级上·陕西咸阳·期中）“曲岸深潭一山叟，驻眼看钩不移手”，古往今来，无数钓鱼爱好者陶醉于这项活动之中。钓鱼时，某人不小心把水桶弄进水里，捞上桶时发现桶里带些水，在用绳子打捞水桶的过程中，下列所述中属于有用功的是（　　）A．把桶中水提高做的功 B．把桶和桶中的水提高做的功C．把桶提高做的功 D．把绳子提高做的功
4．（2024·四川广安·中考真题）房屋装修时，工人利用滑轮组提升物体。如图所示，已知物体的重力为800N，在绳子自由端用500N的力拉着物体在竖直方向上做匀速直线运动，物体被提升了3m，该滑轮组的机械效率为 。如果要提高滑轮组的机械效率，可采用的措施有： （填写序号）①增加物体的重力  ②增加提升物体的高度  ③减小动滑轮的重力。
3．（24-25九年级上·广西河池·期中）用一个滑轮组把同一个物体匀速提升同样的高度，经过改进提高机械效率后，则（　　）A．有用功减少，总功增多B．有用功不变，总功减少C．功率变大，机械做功更多D．机械做功加快
5．（2024·山东泰安·中考真题）如图所示，汽车通过滑轮组将物体吊起。已知汽车的质量为3×103kg，牵引力F1为4000N，对绳子的拉力F2为2500N；物体的重力为6000N，物体匀速上升的速度始终为0.5m/s，汽车受到的摩擦力为汽车重力的0.05倍，g取10N/kg。下列说法中（    ）①滑轮组的机械效率为80％    ②汽车受到的摩擦力为150N③汽车牵引力在4s内做的功为8×103J    ④汽车牵引力的功率为6000WA．只有①正确 B．只有①④正确C．只有①②正确D．只有③④正确
6．（2024·西藏·中考真题）建筑工地上工人用如图所示的装置提升重为760N的物体。在拉力F作用下，物体在8s内竖直匀速上升了2m。如果动滑轮重为240N，不计绳重和摩擦。求：(1)物体上升的速度；(2)滑轮组的有用功；(3)滑轮组的机械效率。
（1）物体上升的速度0.25m/s
（2）有用功 1520J
（3）额外功 480J，机械效率76％
7．（2024·内蒙古·中考真题）如图所示，固定的斜面长s=2m，高h=0.5m，沿斜面向上用50N的拉力在4s内把一个重60N的物体从斜面底端匀速拉到顶端，这一过程中（　　）A．对物体做的有用功为120JB．物体受的摩擦力为50NC．拉力做功的功率为25WD．斜面的机械效率为70%
8．（2024·江苏淮安·中考真题）如图所示，小明用400N的拉力平行于斜坡将重600N的木箱从斜坡底端匀速拉到顶端，斜坡长L=2m，高h=1m，他做的总功为 J，斜坡的机械效率为 ，木箱受到的摩擦力为 N。
9．（24-25九年级上·江苏淮安·阶段练习）如图所示，用手沿竖直方向匀速拉动一均匀杠杆提升一个重为G的物体缓缓上升，不计支点处摩擦。若使物体悬挂位置从O向A移动，则杠杆的机械效率与支点O到悬挂点B的距离L的关系可能符合下列图中的（     ）A． B．C． D．
10．（24-25九年级上·广东茂名·期中）如图所示，用竖直向上的力F匀速拉动杠杆的右端，使重力为50N的物体缓慢升高0.1m，测得拉力大小F=24N，A端移动的距离为0.25m，在这一过程中，有用功为 J，额外功为 J，机械效率为 。（保留小数点后1位）
11．（24-25九年级上·江西九江·阶段练习）某小组在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。
(1)实验中应沿竖直方向 拉动弹簧测力计。但小组有同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数，其他人认为他的想法不正确，因为他没有考虑到 对滑轮组机械效率的影响，静止时测出的机械效率将 （填“变大”或“变小”或“不变”）；(2)通过比较 两次实验数据得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关（填实验次数的序号）；(3)第4次实验的机械效率；ᵑ= ；通过比较3、4两次实验数据可得出结论： ；(4)若每个滑轮的质量为100g，则第二次实验中克服摩擦做的额外功为 J。（不计绳重）
不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低
12．（24-25九年级上·陕西咸阳·期中）在“测滑轮组机械效率的实验”中得到的数据如表所示，实验装置如图所示。
(1)实验中应沿竖直方向 缓慢拉动弹簧测力计。(2)小组某同学发现实验过程中边拉动边读数，弹簧测力计示数不稳定，应该静止读数。他的想法是不正确的，因为他没有考虑到 对滑轮组机械效率的影响。(3)用丁图装置进行实验，得出表中第4次实验数据，请将表中空白的两个数据填写完整。 、 。(4)通过比较1、2两次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组提升同一重物时，滑轮组的机械效率与绳子段数 （选填“有关”或“无关”）。(5)通过比较 两次实验数据可得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越大，滑轮组的机械效率越高。（填实验次数的序号）(6)通过比较3、4两次实验数据可得出结论：不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越 （填“高”或“低”）。
13．（24-25九年级上·江苏宿迁·期中）小明用如图所示的实验装置测斜面的机械效率，表格中是他收集的部分数据。
(1)在实验1中，小明测拉力时要用弹簧测力计平行于斜面拉着木块做 运动，弹簧测力计的示数如图所示，则此时拉力F= N；(2)在实验2中，斜面的机械效率为 %，此时物体所受摩擦力大小应该是 N。
14．（24-25九年级上·江苏苏州·阶段练习）小潜在探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关时，小潜提出了以下的猜想：A．斜面的机械效率可能与物体的重力有关B．斜面的机械效率可能与斜面的倾斜角有关为了解决以上问题，小潜与几位同学一起用如图所示的装置进行了多次实验探究，记录部分实验数据如表：
(1)在实验操作过程中，应平行于斜面向上 拉动物块；(2)根据表格数据，第1次实验中②数据为 ；(3)分析实验1、2的数据，可以得出的结论，对于同一斜面，机械效率与所拉物体的重力 （选填“无关”或“有关”）。分析实验2、3的数据，可验证小潜的猜想B是 （选填“正确”或“错误”）的。