2024年中考物理一轮复习讲义 机械效率

第14课 机械效率 一、考点及典例 知识点一 省力方式 【典例1】如图，用了三种方法来提沙子，最省力的是（ ） A．直接提上楼 B．用动滑轮和桶来提上楼 C．用口袋和动滑轮来提上楼 D．以上都可以 【典例2】上山公路总是修得弯弯曲曲的，而不是从山下直通山项，这是为了（ ） A．美观 B．省距离 C．省力 D．经济 知识点二 有用功与额外功 判断有用功和额外功，必须抓住工作的目的，目的改变了，有用功和额外功也要发生变化。例如： 用水桶从井中提水时，对桶做的功是_________功，对水做的功是_________ ； 如果不慎把桶掉到井里了，从井中把桶捞上来时，对桶做的功是_______功，对水做的功是______功。 知识点三 机械效率 1．公式：______________ 2．机械效率由_______和_________两个因素决定，不能只考虑一个因素。 3：提高机械效率的方法 （1）当总功一定时，尽量减少__________； （2）当额外功一定时，在机械能承受的范围内尽可能增加每次提起的____________ 。 4：对机械效率的理解 对同一机械，它的机械效率是可变的，而不是某一确定值。 【典例3】任何装置的机械效率（ ） A．只能大于1 B．只能等于1 C．只能小于1 D．什么情况都可以 【典例4】提高机械效率的有效措施是（ ） A．增大动力 B．增大阻力 C．增大机械重力 D．在不改变机械装置的情况下增大物重 【典例5】在右图中，若用4N的水平拉力将一个重为150N的物体匀速向左拉动了1.2m，物体所受的摩擦力为10N。则拉力的机械效率为多大？ 【典例6】用一动滑轮把重为50N的物体匀速竖直提升1m，则绳子自由端移动的距离为________；克服重力做功_______J；如果所用的动力为30N，则拉力做功为______J，此时动滑轮的机械效率为____________。 【典例7】用如图所示滑轮组将重6×102N的物体匀速提高2m,拉力所做功为2×103J。求： （1）有用功 （2）额外功 （3）该滑轮组的机械效率。 【典例8】用如图所示的滑轮组提升重物，已知物体重200N，人用125N的拉力F向下拉动绳子，5s内可使物体匀速上升2m。求： （1）拉力F所做的功。 （2）滑轮组的机械效率。 【内江市历年中考功率、效率真题】 【典例9】如图，用滑轮组提升一重物，物体质量为500g，钩码在4s内被匀速提升了2cm，已知弹簧测力计的拉力为2.5N，则提升重物的过程中，拉力F的平均功率为______W，滑轮组的机械效率为_____%。（g=9.8N/kg） 【典例10】如图所示，是我市某十字路口，红灯拦停了排成笔直的较多汽车的图片。其中，最前面的一辆汽车的前端刚好与路口停车线相齐。相邻两汽车的前端之间的距离均为9m。所有汽车从起动到速度达到10m/s时，所用时间均为4s，平均速度为5m/s，然后，所有汽车做匀速直线运动通过路口。该路口亮绿灯的时间为30s，另外交通法规定：原在绿灯时通行的汽车，黄灯亮起时，车头已越过停车线的汽车允许通过，否则就不能通过，则： （1）若绿灯亮起时，在理想情况下所有司机同时启动汽车，那么，此次通过该路口的汽车有多少辆？ （2）在每次绿灯亮起的时间内，如果通过的最后一辆汽车的额定功率为90kW，那么，在匀速运动时，牵引力做的功是多少？ 【典例11】如图所示，分别用图甲、乙两种形式滑轮组合组合，把重为500N的物体以0.5m/s的速度匀速向上提起，忽略绳子的重力以及滑轮与绳子的摩擦，图甲中车对绳子的拉力为_______N，图乙中人所做有用功的功率为___________W。 【典例12】用一个动滑轮把80N的沙袋从地面提到6m高的脚手架上，所用的力是50 N，这一过程所做的有用功是_________J，这个动滑轮的机城效率是_________。 【典例13】如图所示，是最新一款无人驾驶汽车原型图。汽车自动驾驶时使用雷达传感器，以及激光测距器来了解周围的交通状况。该款车以72km/h的速度在一段平直的公路上匀速行驶了8km时，消耗汽油1.5L。假设燃油完全燃烧，汽油机的效率为30%，那么，在这段运动过程中，求： （1）该汽车发动机做的有用功是多少? （2）该汽车的输出功率为多少? （已知：汽油的密度为0.8×103kg/m3，汽油的热值为4.5×107J/k