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第三节:机械效率知识点一:总功、有用功和额外功1.拉力(或动力)所做的功为。2.在动力所做的总功中,有一部分是克服机械的以及所做的功,称为额外功。3.从总功中减去额外功,才是对我们有用的功,物理学中叫做。【例1】桶掉进井里,从井里捞桶时,桶里带着一些水,这时你对桶做的功是,对水做的功是。(填"总功""额外功"或"有用功")知识点二:机械效率计算1.我们把和之比叫做机械效率,用符号表示,机械效率的数值常用表示。2.机械效率的计算公式为3.机械效率没有单位,因为额外功不可避免,所以机械效率总是(填"大于""小于"或"等于")1。4.物理意义:机械效率是反映机械性能的好坏、衡量机械做功有效程度的物理量。5.滑轮组两种放置方式的机械效率【例2】用如图所示的电动起重机将重为3000N的货物提高4m,起重机对货物做的有用功是J;若总功为3×104J,则起重机的机械效率为。练习题1.小明用桶把沙子运上三楼。在此过程中()A.小明克服自身重力所做的功是总功B.小明克服沙子重力所做的功是有用功C.小明克服沙子重力所做的功是额外功D.小明克服桶的重力所做的功是有用功2.分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体提升相同的高度,做的有用功()A.杠杆最多B.动滑轮最多C.滑轮组最多D.一样多一台起重机将重4000N的货物提高2m,如果额外功是2000J,那么该起重机做的有用功是J,总功是J.用如图所示的滑轮组将重为10N的物体匀速提升2m,绳子自由端拉力F=4N,所做的总功为J,有用功为J,额外功为。5.如图所示,工人师傅利用滑轮将沙发运上楼,若工人师傅用1000N的拉力,将重为800N的沙发匀速提升5m,则工人师傅做的有用功为J,该滑轮的机械效率为。6.如图所示是某大学生发明的"爬楼"自行车,3min爬20层楼,速度堪比电梯。若她的质量为60kg,3min爬楼的高度为60m,她克服自身重力所做的功为J,她爬楼的功率为250W,则她爬楼的效率为(g取10N/kg)7.两台机械,甲的机械效率为80%,乙的机械效率为60%。下列说法正确的是()A.甲机械做的有用功一定比乙机械做的多B.有用功相同时,甲机械做的总功少C.甲机械做功一定比乙机械做功快D.经过改进,甲机械的机械效率可以达到100%8.如图所示,工人用动滑轮匀速提升重为400N的窗玻璃,所用的竖直拉力为250N,窗玻璃上升的高度为10m,用时50s。求:(1)所做的有用功W有。(2)工人所用拉力的功率P。(3)动滑轮的机械效率。9.如图,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()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10.如图所示,斜面高2m、长4m,小明用平行于斜面的拉力F,将重400N的物体从斜面底端拉到顶端,已知拉力F=250N,下列说法正确的是()A.有用功为1000JB.总功为1600JC.额外功为200JD.机械效率为60%11.如图甲所示,用水平方向的拉力F1拉着重为G的物体在水平路面上匀速移动,移动距离为s,图乙中用动滑轮拉着同一物体也在同一路面上匀速移动,移动距离也为s,水平拉力为F2,则在使用动滑轮的过程中()A.总功为W总=F2SB.有用功为W有=GsC.机械效率为η=GS2F2SD.额外功为W额=2F2S如图所示的杠杆将重为3N的物体缓慢匀速提高10cm,手的拉力F为2N,手移动的距离s为30cm。则杠杆的机械效率为()A.22%B.33%C.50%D.67%13.如图甲,A、B是两个完全相同的物体,琴琴同学分别将A、B两物体拉到斜面顶端,对物体做功情况如图乙所示,则对物体A做的有用功是J,对物体B做的额外功是.14.工人用如图甲所示的滑轮组和箱子运送建材上楼,每次运送量不定。滑轮组的机械效率随建材重量变化的图像如图乙所示,滑轮和钢绳的摩擦力及绳重忽略不计。(1)工人用200N的拉力将建材匀速提升了5m,求拉力所做的功。(2)求动滑轮和箱子的重力。(3)当滑轮组的机械效率为80%时,求运送建材的重力。答案机械效率知识点一1.总功2.自重摩擦3.有用功【例1】有用功额外功知识点二1.有用功总功η百分率3.小于【例2】1.2×10440%练习题1.B2.D3.8×1031×1044.242045.4.00080%
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