内容正文:
专题14机械效率
中考考点分析
本专题中有关机械效率的计算及定性分析,测滑轮组的机械效率的实验等是各地普遍考查的重点.题型主要有选择、填空、作图、实验探究及计算题等.
纵观近年全国中考题,有关机械效率的计算题常与功率、压强、密度、浮力结合在一起考查,难度明显增大.
考向1 机械效率的概念
母题揭秘
【母题1】(真题来源:宜昌)下列有关机械做功、功率、机械效率的说法,正确的是
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
【分析】(1)功率是单位时间内做的功,表示的是做功的快慢;
(2)机械效率是指有用功与总功的比值,机械效率高说明有用功与总功的比值大。
【解答】解:、机械做功快慢与机械效率没有关系。故错误;
、由可以看出,功率大小决定于做功多少和所用时间。做功较多,时间不确定,功率大小不能确定。故错误;
、机械效率是有用功与总功的比值,有用功较多,总功不确定,机械效率不能确定。故错误;
、功率描述的是物体做功的快慢,所以功率越大的物体,做功越快。故正确。
故选:。
【名师点评】
本题考查了我们对机械效率、功率的理解和应用,使用机械时省力情况、功率大小、效率高低之间没有必然联系。
【母题2】(真题来源:江西)明代学者宋应星(江西人)著有《天工开物》,如图所示,是书中描绘古代劳动人民用桔槔汲水的场景。桔槔属于 (选填“杠杆”“滑轮”或“轮轴” ,使用时,机械效率 1(选填“”“ ”或“” 。
【分析】(1)根据使用桔槔时动力臂与阻力臂的关系判断杠杆的类型;
(2)由于存在额外功,机械效率小于1。
【解答】解:使用桔槔时,桔槔能绕悬挂点转动,桔槔属于杠杆;
用桔槔汲水时,要提升桔槔、水桶做额外功,使得有用功小于总功,机械效率。
故答案为:杠杆;。
【名师点评】
本题考查了简单机械的识别及杠杆的机械效率的分析,基础题目。
【解法技巧】
①首先要明确机械效率的物理意义:机械效率是机械性能的重要标志之一,它反映机械对总功的利用率;②然后从机械效率的公式入手分析:由公式可知,当额外功一定时,机械做的有用功越多,机械效率越高。当机械所做的有用功一定时,机械做的额外功越少,机械效率越高。可见,机械效率与机械是否省力、做功多少、做功快慢都无关。
中考模拟
1.(真题来源:文登区模拟)甲、乙两机械的效率分别是、,则下列说法正确的是
A.使用甲机械省力
B.乙机械的额外功在总功中占的比例大
C.使用甲机械做功快
D.在相同时间内,使用甲机械完成的功多
【分析】(1)机械效率是指有用功占总功的百分比;
(2)功率是表示做功快慢的物理量。
【解答】解:.机械效率高是指做的功中有用功占的比例高,与是否省力无关,故错误;
.乙的机械效率较低,说明有用功占总功的比例小,相应的,额外功占总功的比例就比较大,故正确;
.功率是表示做功的快慢,而功率与机械效率没有必然的联系,故错误;
.机械效率高是指做的功中有用功占的比例高,与做功的多少无关,故错误。
故选:。
2.(真题来源:定远县校级模拟)正确理解物理概念是学好物理的关键。关于功、功率和机械效率,下列说法正确的是
A.功率大的机械,做功一定快
B.做功多的机械,功率一定大
C.做功快的机械,机械效率一定高
D.通过改进机械的性能可以使机械效率达到
【分析】(1)功率是描述物体做功快慢的物理量,它等于单位时间内所做的功,功率大则做功快;
(2)机械效率反映了机械的性能优劣,是有用功与总功的比值,与做功快慢没有关系;使用任何机械不可避免地做额外功,所以机械效率一定小于。
【解答】解:、功率反映做功的快慢,功率大则做功快,功率小,则做功慢。故正确;
、功率是做功多少与所用时间的比值。做功多,时间不确定,功率大小不能确定。故错误;
、机械效率与做功快慢没有关系。故错误;
、使用任何机械都要做额外功,所以总功一定大于有用功,即有用功与总功的比值一定小于1,也就是机械效率小于.故错误。
故选:。
3.(真题来源:越秀区二模)如图显示的是甲、乙两机械的参数。甲、乙相比,甲的
A.总功较大 B.有用功较小 C.额外功较大 D.机械效率较低
【分析】;。
【解答】解:由图可知,,,,,
由可得,,,故错误;
由可得,,,故正确、错误。
故选:。
考向 2 机械效率的计算
母题揭秘
【母题1】(真题来源:遵义)《天工开物》是我国古代的科学著作,书中记载着大量的古代农业机械。其中这样写道:“凡河滨有制筒车者,堰陂障流绕于车下,激轮使转,挽水入筒,一一顷于枧内,流入亩中,昼夜不息,百亩无忧。”该段文字描述了筒车这样一种以水流作动力,用来取水的机械,如图所示。若接水槽离取水处高,水轮上有12