11.5 机械效率 课件-2024-2025学年苏科版物理九年级全一册

第十一章　简单机械和功 第五节　机械效率　 知识点1　有用功、额外功和总功 1. 清晨，湖边聚集了很多钓鱼爱好者，某人不小心把水桶掉 进水里，捞水桶时发现桶里装了些水，则在打捞水桶的过 程中(　B　) B 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 A. 把水桶中的水提高所做的功是总功 B. 把水桶提高所做的功是有用功 C. 把水桶和水桶中的水提高所做的功是额外功 D. 把水桶和水桶中的水提高所做的功是有用功 2. 用如图所示的滑轮将重为G的物体匀速提高了h，作用在绳 子自由端的拉力大小为F，则总功为 ，额外功 为 。(均用题中给出的物理量表示) 2Fh　 2Fh－Gh　 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 知识点2　认识机械效率 3. [2023·连云港]下列关于机械效率的说法正确的是(　D　) A. 越省力的机械，机械效率越高 B. 做功越快的机械，机械效率越高 C. 所做有用功越多的机械，机械效率越高 D. 有用功与总功的比值越大的机械，机械效率越高 D 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 4. [2023·阿坝州]某实验小组分别用如图所示的甲、乙两个 滑轮组(每个滑轮重相同)在相同时间内把重物G提升相同 高度。若F1和F2大小相等，不计绳重及摩擦，下列说法正 确的是(　D　) D A. 力F1和F2做功的功率相同 B. 力F1和F2做的总功相同 C. 两个滑轮组机械效率一样大 D. 甲滑轮组的机械效率比乙滑轮组高 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 5. [2024·天河期中]如图所示分别是甲、乙两机械某次做功 的情况。甲、乙相比，甲的(　B　) A. 总功较大 B. 有用功较小 C. 额外功较大 D. 机械效率较低 B 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 6. 质量为0.5kg的塑料桶装满水后的总质量为10kg，小明将 其从地面匀速搬到高度为1m的桌面上，在竖直向上搬水 的过程中所做的总功是 J，有用功是 J，机 械效率是 。(g取10N/kg) 100　 95　 95％　 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 7. [2023·重庆B卷]如图所示是小智同学在劳动实践基地体验 的场景。他用160N的拉力将重240N的重物匀速提升2m， 用时10s，此过程中重物上升的速度为 m/s，滑轮组 的机械效率为 ⁠。 0.2　 75％　 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 8. 甲、乙两台机器所做的总功之比是2∶3，机械效率之比是 3∶1，则它们所做的有用功之比是(　B　) A. 2∶3 B. 2∶1 C. 2∶9 D. 9∶2 B 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 9. [2023·荆州]一位同学用如图所示的滑轮组拉着重500N的 物体，使物体以0.1m/s的速度沿水平地面向右匀速直线运动10s，已知物体与地面间的滑动摩擦力为150N，滑轮组的机械效率为60％，在此过程中，下列选项正确的是(　A　) A A. 拉力做功的功率为25W B. 拉力做的有用功为500J C. 拉力做的额外功为150J D. 绳子自由端移动的距离为3m 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 10. [2023·丰都期末]用如图所示的甲、乙、丙、丁四个装置 匀速提升同一重物，图中滑轮的质量均相同，不计绳重 和摩擦， 装置的机械效率最高。 乙　 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 11. [2023·泰州]如图所示，供轮椅上下的斜坡长L＝4m，高 h＝2m。小明用平行于斜坡向上的120N拉力将重为200N 的木箱从底端匀速拉到顶端。他所做的有用功 为 J，斜坡的机械效率为 (百分号前保 留一位小数)，木箱所受摩擦力的大小为 N。 400　 83.3％　 20　 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 12. [2024·苏州月考]如图所示是一种小型千斤顶的示意图。 当手往下压动摇臂时，能把重物抬高一段较小的距离， 工人在4s内用100N的力竖直向下压动摇臂使其移动1m， 把1 000N的重物匀速抬高0.08m，则工人做功的功率 是 W，千斤顶的机械效率是 ⁠。 25　 80％　 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 13. 在某建设工地，工人师傅利用如图所示的起重机将一块质量为480kg的石块在10s内匀速提高了2m，所用拉力F＝2 000N(不计摩擦和绳重，g取10 N/kg)。求： (1)石块上升的速度。 解：(1)石块上升的速度v＝＝＝0.2m/s (2)此时起重机的机械效率。 解：(2)由图知，承担物重的绳子段数n＝3 石块的重力G＝mg＝480kg×10N/kg＝4800N 滑轮组的机械效率 η＝×100％＝×100％＝×100％ ＝×100％＝×100％＝80％ 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 (3)用此起重机匀速提升6 000N的重物时，需要的拉力。 解：(3)不计绳重和摩擦，有F＝(G＋G动) 代入数据即2 000N＝×(4 800N＋G动) 可求得G动＝1 200N 用此滑轮组将重6 000N的重物竖直向上匀速提升时 13. 在某建设工地，工人师傅利用如图所示的起重机将一块质量为480kg的石块在10s内匀速提高了2m，所用拉力F＝2 000N(不计摩擦和绳重，g取10 N/kg)。求： 拉力F'＝(G物＋G动)＝×(6 000N＋1 200N)＝2 400N 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 A. 额外功较大 B. 机械效率更高，有用功更多 C. 做相同的功，所需时间更多 D. 有用功相同时，所消耗的能量更多 14. 【数形结合】甲、乙两机械的三种性能指标的对比如图 (自等边三角形中心O越向外，数值越大，例如m甲＜m乙)，与甲机械相比，乙机械的(　C　) C 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 1 $$