11.5 机械效率 -2022-2023学年苏科版物理九年级上册

11.5 机械效率 苏科物理补充习题 课堂小结 1. 有用功跟总功的比值叫机械效率，机械效率永远小于1。 2. 机械效率指的是有用功在总功中占的比例，与功率 没有必然的关系。 3. 有用功和总功的认识： 机械效率 ★知识回顾 ① F≠f ② W有≠Gh ① s自=nh物 ② v自=nv物 在斜面上时F≠f;在水平面上匀速运动时 F=f 注意 W总= W总= W总= W总= 总功 W有= W有= W有= W有= 有用功 示意图 滑轮组 斜面 杠杆 G F G f f Gh Fs F×3h fL F×2L h 几种简单机械的有用功和总功 ★知识回顾 Gh Fs Gh 计算竖直滑轮组机械效率的几种方法： 若不考虑绳重和摩擦，只计动滑轮重量时 η= = = ×100％ ★知识回顾 F G s h W有用=G物·h W总=F·s W额外=G动·h （不计绳重和摩擦） F s绳 s物 f W有用=f·s物 W总=F·s绳 不同放置滑轮组做功 ★知识回顾 例1 为了装修新居，工人用如图所示的动滑轮提升瓷砖。他将重350N的瓷砖从一楼匀速提升到三楼，所用的拉力是200N，花费的时间是2min ,每层楼高3m。求： （1）工人做的额外功。 （2）工人做功的功率。 （3）动滑轮的机械效率。 ★典例分析 【分析】：有用功为提升瓷砖所做的功；工人所做的功为总功，直接体现为拉力F所做的功；总功减去有用功等于额外功。解答时应注意：将瓷砖从一楼提升到三楼，实际上升的高度h=2×3m=6m，拉力移动的距离s=2×6m=12m。 例1 为了装修新居，工人用如图所示的动滑轮提升瓷砖。他将重350N的瓷砖从一楼匀速提升到三楼，所用的拉力是200N，花费的时间是2min ,每层楼高3m。求： （1）工人做的额外功。 ★典例分析 解： W有=Gh=350N×2×3m=2100J W总=Fs=200N×2×3m×2=2400J W额=W总－W有=2400J－2100J=300J 例1 为了装修新居，工人用如图所示的动滑轮提升瓷砖。他将重350N的瓷砖从一楼匀速提升到三楼，所用的拉力是200N，花费的时间是2min ,每层楼高3m。求： （2）工人做功的功率。 ★典例分析 （3）动滑轮的机械效率。 例2 如图所示是某学习小组探究斜面机械效率的实验装置，表中是他们记录的实验数据。 ★典例分析 （1）根据所测的数据计算出对应的机械效率，然后将其填写在表格中（保留两位有效数字） 20 45 60 例2 如图所示是某学习小组探究斜面机械效率的实验装置，表中是他们记录的实验数据。 ★典例分析 （2）本实验研究了 对斜面机械效率的影响。从中发现的规律是什么？ 斜面的倾斜程度 45 60 20 例2 如图所示是某学习小组探究斜面机械效率的实验装置，表中是他们记录的实验数据。 ★典例分析 （3）在实验中，如果在斜面上铺一条毛巾，则测得的机械效率将 （变大/变小/不变） 变小 45 60 20 1. 如图所示，小明分别有甲、乙两种滑轮 把同一袋沙子从一楼地面提到二楼地面。用滑轮甲时，所做的总功为W1，机械效率为η1；用滑轮乙时，所做的总功为W2，机械效率为η2；若不计绳重与摩擦，则（ ） A. W1=W2，η1=η2 B. W1=W2，η1<η2 C. W1<W2，η1>η2 D. W1>W2，η1>η2 C 2. 如图所示，用滑轮组提升重物时，重600N的物体在10s内匀速升高了2m。已知动滑轮重100N（不计绳重和摩擦），关于提升重物的过程，下列说法中正确的是（ ） A. 作用在绳子自由端的拉力F大小为300N B. 滑轮组的机械效率为60% C. 提升物体的过程中，额外功为200J D. 作用在绳子自由端的拉力F的功率为150W C 3. 在测定动滑轮的机械效率的实验中，某同学用如图所示的滑轮进行了两次实验，得到的数据如下表所示。 （1）在第①次实验中，动滑轮的机械效率为 ；第②次实验中动滑轮的机械效率与第①次实验中动滑轮的机械效率相比， （较高/较低/两者相等）。 83.3% 较高 3. 在测定动滑轮的机械效率的实验中，某同学用如图所示的滑轮进行了两次实验，得到的数据如下表所示。 （2）若不计绳重及摩擦，则根据第①次实验的数据可知，动滑轮的重为 N； 0.1 4. 如图所示，用平行于斜面、大小为1.25N的拉力F，将