9.求机械效率 小计算题型 复习教案 2022-2023学年人教版物理八年级下学期.docx

1、9. 求机械效率大小 小计算题型2023年人教版八年级下学期物理提升能力专项讲义第一部分：真题解读如图所示，用滑轮组拉动重70N的物体A，在10s内使A在水平方向上移动5m，所用拉力F为20N，地面对A的摩擦力为30N，则A运动速度是 m/s，滑轮组所做的有用功是 J，滑轮组的机械效率是 。【解答】解：（1）A运动的速度v0.5m/s；（2）滑轮组做的有用功：W有用fs30N5m150J；（3）由图可知：n2，绳子自由端移动的距离sF2s25m10m，拉力F做的总功：W总FsF20N10m200J，滑轮组的机械效率：100%75%。故答案为：0.5；150；75%。第二部分：考点解读机械效率：

2、（1）定义：有用功跟总功的比值。机械效率总小于1，无单位。（2）大小： = W有用 / W总= G h / F s = G /（n F）= G物 /（G物 + G动） 不计f摩（3）意义：只反映W有用在W总中所占比值，与做功多少、快慢、省力等无关!（4）影响滑轮组的因素：G物、G动、f摩、G绳简单机械有用功总功额外功机械效率杠杆W有用=GhW总=FsW额=W总W有用滑轮组W有用=GhW总=FsW总=Gh+G动h（不计绳重和摩擦）W额=W总W有用W额=G动h（不计绳重和摩擦）斜面W有用=GhW总=FlW总=Gh+fl（f为摩擦力）W额=W总W有用W额=fl（f为摩擦力）第三部分：例题解读1、如图

3、所示，小丽用滑轮组拉动重为600N的物体A，以0.1m/s的速度沿水平地面向左匀速直线运动10s，所施加的拉力F=100N（忽略绳重和滑轮重）。若该滑轮组的机械效率为75%，则绳端移动的距离为_m，滑轮组做的有用功为_J，地面对物体A的摩擦力为_N。【详解】1由图可知，滑轮组中n=2，物体移动的距离为则绳端移动的距离为2拉力做的总功为滑轮组克服物体与地面之间的摩擦力做的功，即有用功为3故由可得，地面对物体A的摩擦力为2、 某工人用如图所示的装置提升一堆砖。已知每块砖重40N，工人的质量为70kg，他的双脚与地面的接触面积为400（不计绳重和摩擦）。当工人匀速提升20块砖时，此装置的机械效率为8

4、0%，则工人对地面的压强为_Pa。在此过程中，砖块上升的速度是0.2m/s，则工人做功的功率是_W。当工人用此装置提升_块砖时，该装置的机械效率最高。（g取10N/kg）【讲解】【分析】【详解】1由图中可知，动滑轮上有两股绳子承重，故绳子自由端移动的距离s与砖上升的高度h之间的关系为s=2h，由题意可知，20块砖的重力为G=40N20=800N因此装置的机械效率为80%，故有解得绳子自由端的拉力为对人受力分析可知，人受到向下的重力G人，向上的绳子拉力F与地面的支持力F支，由受力平衡可知，地面对人的支持力为因人对地面的压力F压与地面对人的支持力F支是一对相互作用力，大小相等，故可知人对地面的压力

5、为故工人对地面的压强为2因砖块上升的速度为0.2m/s，故可知绳子自由端移动的距离为故可得工人做功的功率为3由题意可知，当滑轮组提升的物体重力越大时，滑轮组的机械效率越高，由受力分析可知，当地面对人的支持力为零时，此时绳子对人的拉力最大，等于人的重力，即当砖块的重力为G=800N时，滑轮组的机械效率为80%，即解得动滑轮的重力为G动=200N，当绳子自由端的拉力为时，此时绳子自由端的拉力与砖块的重力的关系为解得此时砖块的重力为故提升砖块的块数为3、 建筑工地的工人用如图所示的滑轮组来提升重物。已知重物G900N，不计绳重和摩擦，当绳子自由端的拉力F400N时，可将重物匀速提升2m。在此过程中，

6、拉力F做功_J，滑轮组的机械效率为_；若将该滑轮组的机械效率提高5%，需要用此滑轮组提升_N的重物。【答案】 . 2400 . 75% . 1200【讲解】【详解】1由图可知，滑轮组绳子的有效股数n=3，则绳子自由端移动的距离s=nh=32m=6m拉力F做功W总=Fs=400N6m=2400J2拉力做的有用功W有=Gh=900N2m=1800J滑轮组的机械效率3不计绳重和摩擦，由可得，动滑轮的重力G动=nF-G=3400N-900N=300N将该滑轮组的机械效率提高5%时，其机械效率为=80%，设提升重物的重力为G，因克服重物重力所做功为有用功，克服重物重力和动滑轮重力做的功为总功，所以，滑轮

7、组的机械效率解得 G=1200N第四部分：自主练习1、如图，这是一种塔式起重机，已知起重机上的滑轮组在匀速起吊330kg的物体时，滑轮组的机械效率是60%，g取10N/kg。下列分析和计算错误的是（）A起重机的吊臂AOB可视为杠杆B增加起吊物体的质量，滑轮组的机械效率将减小C物体上升2m，滑轮组所做有用功是6.6103JD物体上升2m，滑轮组所做总功是1.1104J2、如图所示，木块A放在水平面上，用10N的水平拉力F拉滑轮，使足够长的木板A以0.2m/s的速度在水平地面上匀速运动，与物块B相连的弹簧测力计的示数为3N。若不计滑轮重、弹簧测力计重、绳重和滑轮摩擦，则下列说法中不正确的有（）A木

8、块A与地面间的摩擦力为5NB滑轮向右移动的速度为0.2m/sC物块B受到的摩擦力为3N，方向水平向右D绳子拉木板A的功率为0.6W3、如图所示，人拉绳的力为F，人和箱子一同以水平速度v做匀速直线运动。则（）A箱子对人的摩擦力为FB地面对箱子的摩擦力为2FC人拉绳子做功的功率为3FvD定滑轮对墙壁的拉力为2F4、如图所示，拉力F为5N，物体A以0.1m/s的速度在物体B表面向左做匀速直线运动（B表面足够长）。物体B静止在地面上，受到地面水平向左的摩擦力为4N，弹簧测力计示数为12N。以下说法中正确的是（）A物体A受到的摩擦力为8NB拉力F的功率为0.5WC滑轮组的机械效率为80%D拉力F增大到1

9、5N时，物体B开始向左运动5、如图所示，物体A在拉力F的作用下，5s内水平匀速运动了1m，物体A与地面间的滑动摩擦力为50N，拉力F为40N。下列物理量计算正确的是（）A绳子自由端移动的速度是0.4 m/sB拉力F做功为40JC该滑轮组的机械效率是62. 5%D拉力F的功率是16W6、实验时，小芳用图所示的滑轮组，将重为8N的物体匀速提升0.5m。已知动滑轮的重为2N，不计绳重和摩擦，则（）A拉力F为4NB有用功为5JC绳子自由端移动距离为1.5mD该滑轮组的机械效率为80%7、如图所示，是工人用滑轮组提升货物的情景。当他用大小为200N的拉力拉动轻绳，可匀速提升重为360N的货物A。则动滑轮重为_N，这时滑轮组的机械效率为_%。（忽略一切摩擦力）8、在一次实验探究活动中，小林用如图所示滑轮组将重为2.7N的物体匀速提升了20cm用时2s，绳子自由端弹簧测力计的示数如图所示，则小林做的有用功为_J，滑轮组的机械效率为_%。9、如图是用滑轮组提升物体的示意图，物体的重力为100N，每个滑轮重20N。在匀速竖直提升物体的过程中，物体上升的速度大小为0.4m/s，绳重及摩擦均忽略不计。则绳子自由端的拉力_N；拉力做功的功率_W。