11.5 机械效率--2021-2022学年九年级物理上册知识点和分类专题练习同步教案（苏科版）

第十一章 简单机械和功 课时11.5 机械效率 1. 知道有用功、额外功、总功； 2. 理解机械效率定义、大小范围、表示方法、公式、影响因素； 3. 知道有用功、额外功、总功关系式； 4. 理解机械效率的计算及公式。 题型汇总：机械效率的概念、机械效率大小的比较和计算、滑轮组的机械效率和实验、杠杆的机械效率和实验、斜面的机械效率和实验。 · 有用功、额外功与总功 有用功：完成某项任务时有实用价值的功，即对人们有用的功。 额外功：对人没用但又不得不做的功。如：从井中打水时提水桶和绳子所做的功。 额外功产生的主要原因：提升重物时，克服机械自重、容器自重等所做的功，以及克服机械的摩擦所做的功。 总功：人们在达到一定目的的过程中，实际做的功，数值上等于有用功与额外功之和。 · 机械效率 定义：物理学中，将有用功与总功的比值。 公式：η= ×100％ η是一个没有单位的量，常用百分数表示。 机械效率是反映机械性能好坏的物理量，机械效率越高，这个机械的性能越好。机械效率只是反应有用功和总功的比值，只是一个比值关系，和做功多少、做功的距离、省力费力、做功快慢等因素无关； · 各种简单机械的有用功、额外功、总功、机械效率 · 影响机械效率高低的因素 考点一 机械效率的概念 1．下列关于机械效率说法正确的是 (　 　) A．机械做功越快，机械效率就越高 B．省力越多的机械，机械效率越大 C．单位时间做功越多的机械，效率越高 D．额外功在总功中占比例越小的机械效率越高 【解答】解：、机械做功越快，表示功率越大，单位时间内做的功越多，但机械效率不一定就高，故说法不对； 、机械效率是指有用功占总功的百分比，与是否省力没有必然的联系，故说法不对； 、单位时间做功越多，说明功率越大，与机械效率无关，故说法不对； 、总功包括有用功和额外功，额外功在总功中占比例越小，则有用功在总功中占比例越大，机械效率越高，故说法正确。 故选：。 2．下列说法正确的是 (　 　) A．机械效率高的机械，做功一定快 B．效率高的机械，做的有用功一定多 C．功率大的物体，做功一定快 D．功率大的机械，做功一定多 【解答】解：、机械效率高，说明有用功与总功的比值大，做功不一定快，故错； 、因为机械效率是有用功与总功的比值，所以做功多的机械，其机械效率不一定高，故错； 、功率是表示做功快慢的物理量，做功越快的机械，功率一定越大，故正确； 、由公式可知，不知道做功时间的长短，无法判断做功的多少，故错。 故选：。 3．关于功率和机械效率，下列说法正确的是 (　 　) A．做功多的机械，机械效率一定高 B．省力的机械，机械效率一定高 C．功率大的机械，做功一定快 D．两种机械所做的有用功相等时，它们的机械效率一定相等 【解答】解： 、机械效率是有用功与总功之比，做功多，效率不一定高。故错误； 、机械效率与是否省力没有关系。故错误； 、功率是描述物体做功快慢的物理量，功率大说明物体做功快。故正确； 、有用功相同，总功不同，由公式知，机械效率不同。故错误。 故选：。 考点二 机械效率的大小比较 4．如图所示，小明分别用甲、乙两个滑轮把同一袋沙子从地面提到二楼，用甲滑轮所做的总功为，机械效率为；用乙滑轮所做的总功为，机械效率为．若不计绳重与摩擦，则 (　 　) A． B． C． D． 【解答】解： （1）因为小明分别用甲、乙两滑轮把同一袋沙从地面提到二楼，所以两种情况的有用功相同； （2）当有用功一定时，乙中所做的总功为对一袋沙所做的功，利用机械时做的额外功越少，则总功就越少，机械效率就越高； 又因为甲是动滑轮，甲中所做的总功还要加上对动滑轮所做的功，利用甲滑轮做的额外功多，则总功越多，机械效率越低。即，。 故选：。 5．两个完全相同的滑轮，其重力均为，分别用图甲、乙两种方式，将重的物体以相同的速度匀速竖直提升了，不计绳重和摩擦，则下列判断正确的是 (　 　) A．做的功大于做的功 B．和做的功相等 C．做功的功率小于做功的功率 D．甲的机械效率小于乙的机械效率 【解答】解：由图可知，甲图中拉力，而乙图中拉力为； 设物体上升了，则甲图中拉力作用的距离为；乙图中物体上升的高度为； 则做功； 做功； 故的功小于的功；故、错误； 的功率； 的功率； 故做功的功率小于做功的功率；故正确； 因甲中拉力的功等于克服重力的功，故甲中没有额外功，故机械效率为，而乙中由于要拉动动滑轮，故克服动滑轮重力所做的功为额外功；故甲的机械效率大于乙的机械效率； 故错误； 故选：。 6．利用四个相同的滑轮，组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，用同样的时间，把质量不等的重物、提升了相同的高度，所用的拉力分别为、，拉力的功率分别为