2024年中考物理总复习课件：专题五 效率综合计算

2024年中考物理总复习课件 物 理 1 专题五 效率综合计算 专题解读 要点归纳 考向突破 2 专题解读 3 能量在转化和转移的过程中，不可能 转化和转移，会存在能量的损耗。 输入的能量为总能量（或总功），输出的能量为有用能量（或有用功），效率 。 此类试题的解题方法如下： 1.分析题中机械设备的输入能量（总功），并明确其计算公式。 2.分析题中机械设备的输出能量（有用功），并明确其计算公式。 3.根据效率计算公式 计算效率。 4 要点归纳 5 6 考向突破 7 考向一 机械效率计算 1.滑轮组的机械效率相关计算公式。 （1）有用功： 。 （2）总功： ； 。 （3）机械效率： 。 8 （4）利用滑轮组竖直提升物体： ①基本关系式： ； ； 。 ②不计绳重和摩擦时： ， ， 。 ③拉力的功率： 。 9 （5）利用滑轮组水平拉动物体： ①基本关系式： ; ； 。 ②额外功： 。 ③拉力的功率： 。 10 2.斜面的机械效率相关计算公式。 （1）有用功： 。 （2）总功： 。 （3）额外功： 。 （4）机械效率： 。 （5）斜面的摩擦力： 。 11 【例题1】 如图所示，某工人利用滑轮组将一个工件 沿水平地面匀速拉动到加工点。拉动过程中，工人对 绳的拉力始终沿竖直方向，工人双脚始终与水平地面 接触且接触面积为 ，工人对地面的压强为 。此工人的质量为 ，两个动滑轮的 质量共为 ，绳重、绳与滑轮之间的摩擦均忽略 不计， 取 。求： 12 （1）工人的手对绳的拉力大小； 【解题思路】根据 求工人的重力，根据 求工人对地面的压力，根据力的作用是相互的求出工人受到的支持力，根据力的平衡条件求出工人的手对绳的拉力大小； 【尝试解答】解：工人所受的重力 工人对地面的压力 由力的作用是相互的可知，工人受到的支持力 由力的平衡条件可知，工人的手对绳的拉力 13 （2）工件移动过程中，地面对工件摩擦力的大小； 【解题思路】根据 求两个动滑轮所受的重力，由图可知 ，利用不计绳重和摩擦时 求地面对工件的摩擦力； 【尝试解答】解：两个动滑轮的重力 地面对工件的摩擦力 14 （3）滑轮组在此次工作中的机械效率。 【解题思路】利用 求滑轮组的机械效率。 【尝试解答】解：滑轮组的机械效率 15 考向二 热效率计算 热效率计算主要涉及炉具、太阳能加热器、家用电器内的能量转换。输入能量 分别为： （燃料燃烧释放的热量）、 获得的太阳能（根据题 目信息计算）、 （用电器消耗的电能）。输出能量都是内能： （物体吸收的热量）。热效率： 。 16 【例题2】 速热型电热水龙头的电路简图如图所示， 、 为 电热丝，通过操作开关，可以提供温水和热水，相应参数如下表。 电热水龙头始终在额定电压下工作。 额定电压 额定功率 温水 热水 17 （1）闭合开关 ，断开开关 ，求此时电路中的电流; 【解题思路】只闭合开关 、断开开关 时是温水挡，根据表格数据和 算出此时电路中的电流； 【尝试解答】解：当闭合开关 、断开开关 时，只有电阻 接入电路，是温水挡，此时的功率为 ，根据 可知，此时电路中的电流 18 （2）求电热丝 的电阻; 【解题思路】知道热水挡的电功率和温水挡的电功率，求出 消耗的电功率，利用 求 的阻值； 【尝试解答】解：闭合开关 、 ，电阻 、 并联，是热水挡，此时功率为 ， 消耗的电功率 根据 可知电热丝 的电阻 19 （3）闭合开关 、 ，通电 ，可以把 的水从 加热到 ,求电热 水龙头的加热效率。 （结果保留到 ） 【解题思路】知道水的质量和初温、末温以及比热容，根据 求出水吸收的热量，又知道热水挡的电功率和加热时间，根据 求出 消耗的电能，利用 求出此电热水龙头的加热效率。 20 解：由 可得开关 和 都闭合时，通电 消耗的电能 水吸收的热量 电热水龙头的加热效率 21 考向三 力热、力电综合效率计算 力热、力电综合效率计算主要涉及热机、电动机的能量转换。输入能量分别 为： （燃料燃烧释放的热量）和 （消耗的电能）。 输出能量都是 （所做的有用功）。效率为 。 【例题3】 北京冬