2025版中考物理复习课件 12.第十二讲 简单机械 命题点3 机械效率

第十二讲简单机械命题点3机械效率01考点突破02实验探究目录03广东中考目录

三种功(6年1考，2020年考)有用功我们需要的、必须要做的功叫作①

，用②

⁠

⁠表示额外功我们在做有用功的同时，还不得不多做的功叫作③

⁠

，用④

⁠表示总功有用功与额外功之和叫作总功，用W总表示．用公式表达为

⑤

⁠有用功W有

用额外

功W额外W总＝W有用＋W额外典例1用水桶从井中提水的时候，提水所做的功是

⁠，提水

桶所做的功是

⁠．如果桶掉到井里，从井里捞桶的时候，捞上

的桶里带了一些水，这种情况下，提水所做的功是

⁠，提水桶

所做的功是

．(均选填“有用功”或“额外功”)有用功额外功额外功有用功

机械效率定义将①

跟②

⁠的比值叫作机械效率，用

③

⁠表示表达式影响因素同一滑轮组，提升重物越重，机械效率越④

⁠；提升

相同重物，动滑轮越多，机械效率越⑤

⁠，但越

⑥

⁠力提高方法⑦

动滑轮的重；加润滑油，减小⑧

⁠；

⑨

⁠物重有用功总功η高低省减小摩擦增加特别提醒机械效率是一个比值，常用百分数表示．在实际生活中，由于总是

有额外功存在，故η＜1.典例2下列有关机械做功、功率、机械效率的说法，正确的是

（D）A．

效率越高的机械，功率越大B．

做功越多的机械，功率越大C．

做有用功越多的机械，效率越高D．

功率越大的机械，做功越快D思路点拨►功率与机械效率是用来衡量机械性能的两项重要指标．(1)

功率P的大小反映机械做功的快慢；而机械效率η反映的是总功被有效利

用的程度，η值高低可衡量一台机械做功性能的优劣．(2)功率与机械效率

是两个完全不同的物理量，它们之间没有必然的联系，功率大的机械不

一定机械效率高；同样，机械效率高的机械，它的功率也不一定大．针对训练

1．

(2022·扬州)在测量滑轮组机械效率的活动中，装置如图所示，欲

使所测机械效率提高，下列措施可行的是（A）A．

转轴加润滑油B．

增加提升高度C．

增大提升速度D．

减小物体质量A2．

(2024·河南)如图所示，甲、乙两人用不同的装置，在相同时间内

把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦．下列

说法正确的是（C）A．

甲做的有用功多B．

乙做的总功多C．

甲做总功的功率大D．

乙所用装置的机械效率小C3．

(2022·常德)如图所示，两滑轮采用不同的绕绳方法，将同一重物

匀速提升相同的高度(不计绳重和摩擦)，下列说法中正确的是（D）A．

F1＞F2，F1移动距离多B．

F1＜F2，F2移动距离多C．

F1所做的额外功多D．

两装置的机械效率相同D

机械效率的计算一、有关滑轮组的机械效率计算物理量有用功总功额外功机械效率

W有用＝GhW总＝Fs(s＝nh)W额外＝Fs－Gh

(拉动木块匀速前进s)W有用＝fsW总＝FnsW额外＝Fns－fs典例3如图所示，小明利用滑轮组将重为80N的物体在30s内匀速提

升3m，已知拉力F为50N，若不计绳重和摩擦．则物体移动的速度

为

m/s，动滑轮重力为

N，小明所做有用功为

J，

额外功为

J，拉力的功率是

W，滑轮组的机械效率

是

⁠.0.120240601080%思路点拨►拉力F拉的是绳子，拉力做的功W＝Fs，s表示绳子移动的

距离；拉力做功的功率P＝Fv，v表示绳子移动的速度(不是物体移动的速

度)．针对训练

1．

(2024·滨州)如图所示装置，工人用250N的拉力，在30s内将重为

400N的物体匀速提高了6m，在此过程中，不计绳重和摩擦，下列说法

正确的是（C）A．

绳子自由端移动的速度是0.2m/sB．

拉力做的总功为2400JC．

拉力做功的功率为100WD．

若用此滑轮提升重500N的物体，滑轮的机械效率为80%C2．

(2024·成都)小成在实验室组装如图所示的滑轮组进行实验探究，

实验过程如下：先测得定滑轮的重力为0.2N，动滑轮的重力为0.25N，

再使用组装好的滑轮组在10s内将质量为100g的钩码竖直匀速提升20

cm，此过程中弹簧测力计的示数为0.5N．

g取10N/kg，下列说法正确的

是（C）CA．

弹簧测力计对细绳拉力的功率为0.01WB．

滑轮组的机械效率为80%C．

克服绳重和摩擦做的额外功为0.05JD．

若增大提升钩码的质量，滑轮组的机械效率不变3．

如图所示，采用滑轮组水平向右移动重物，已知A物体重为20

N，在水平面滑动时受到的摩擦力为15N，拉力F＝6N，A物体在10s内

匀速移动的距离为0.6m，则重力做功

J，克服摩擦力做的有用功

是

J，滑轮组的机械效率为

%(保留一位小数)．0983.3二、有关斜面、杠杆的机械效率计算图示有用功总功额外功机械效率

W有用＝GhW总＝FsW额外＝fs

W有用＝GhW总＝FsW额外＝Fs－Gh典例4如图所示，利用斜面将箱子推进车厢，通常要比把箱子直接从

地面搬进车厢省力多了，某同学用100N的力沿斜面向上匀速推动箱子，

所花时间为10s．已知箱子质量为20kg，斜面长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)斜面的机械效率；(4)使用斜面推箱子时有哪些方法可以提高斜面的机械效率．(写出一

种即可)(3)斜面的机械效率

答：(1)箱子受到的摩擦力为20N；(2)推力所做功的功率为30W；(3)斜面的机械效率为80%；(4)减小斜面的粗糙程度(或增大斜面坡度)．思路点拨►不改变货物质量的情况下，增大斜面倾斜程度或减小斜面

粗糙程度可提高斜面工作时的机械效率．针对训练

1．

(2024·眉山)如图是小龙“测量斜面机械效率”的实验装置，斜面粗

糙程度相同．他用平行于斜面向上的恒定拉力F，将重6N的物体以1m/s

的速度匀速拉到斜面顶端，测得斜面的机械效率为75%.则下列说法正确

的是（D）A．

拉力做功为3JB．

物体受到摩擦力为1.5NC．

在匀速拉动过程中，物体的机械能不变D．

若以2m/s的速度匀速拉动物体，斜面机械效率仍为75%D2．

如图所示是一种小型千斤顶的示意图，当手往下压动摇臂时，能

把重物抬高一段较小的距离，工人在4s时间内用100N的力竖直向下压动

摇臂1m，把1000N的重物匀速抬高8cm.则重物上升的速度

为

m/s，人做的功为

J，千斤顶的效率是

⁠%.0.0210080

一题多设问测量滑轮组的机械效率典例

如图所示是实验小组“测滑轮组机械效率”的实验装置，正确操

作所得数据如下表：(单个钩码重4N)实验次数钩码重G/N钩码上升高度h/m绳端拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率η140.12.70.274%240.11.80.374%380.13.10.386%480.12.50.4【基础设问】(1)除了如图所示器材和弹簧测力计外，实验中还需要的器材是

⁠

⁠．(2)实验时应沿竖直方向

⁠缓慢拉动弹簧测力计．刻

度尺匀速(3)分析表格数据可知第4次实验是用图

做的实验．第4次实验

的机械效率为

⁠．丁80%(4)通过比较

(填实验次数的序号)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

数无关．1、2实验次数钩码重G/N钩码上升高度h/m绳端拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率η140.12.70.274%240.11.80.374%380.13.10.386%480.12.50.4(5)通过比较2、3两次实验数据可得出结论：同一滑轮组提升重物

时，物重越重，滑轮组机械效率越

⁠．高实验次数钩码重G/N钩码上升高度h/m绳端拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率η140.12.70.274%240.11.80.374%380.13.10.386%480.12.50.4(6)通过比较3、4两次实验数据可得出结论：提升物重相同时，动滑

轮越重，机械效率越

⁠．(7)若不计绳重及摩擦阻力，在第1、2次实验中，动滑轮的重力

是

N.

低1.4实验次数钩码重G/N钩码上升高度h/m绳端拉力F/N绳端移动距离s/m机械效率η140.12.70.274%240.11.80.374%380.13.10.386%480.12.50.4(8)实验过程中边拉动弹簧测力计边读数，弹簧测力计示数不稳定，

有的同学认为应静止读数，你认为他的想法

(选填“正确”或

“不正确”)，因为他没有考虑

⁠对滑轮组机械效率的影响．不正确摩擦力【拓展创新】戊(9)小丽探究滑轮组机械效率与物体上升高度的关系时，实验装置如图戊所示(钩码移动距离从A到B，绳端移动距离从A′到B′)，则绳端移动的距离为