12.第四讲 第3课时 机械效率（讲义本）（PPT课件）-【中考总动员】2025年中考物理复习讲练测（泸州专用）

第四讲　简单机械　功与机械能 （第3课时　机械效率） 《中考复习总动员》 2025泸州物理 1 3 2 2 1 聚焦中考·素养落地 知识梳理·素养形成 目 录 2 知识梳理·素养形成 考点综述 01 3 表解物理 1 有用功、额外功和总功   定义 计算公式 有用功 对人们有用的功 1.竖直方向提升物体：W有用＝G物h； 2.水平方向移动物体：W有用＝fs 额外功 人们不需要但又必须做的功 1.对摩擦、绳重不计的竖直方向的滑轮组：W额外＝G动h； 2.对斜面：W额外＝fL 总功 动力所做的功 W总＝Fs 联系 W总＝　W有用　＋　W额外　   表解物理 首页 目录 知识梳理·素养形成 聚焦中考·素养落地 4 表解物理 2 理解机械效率 定义 　有用功与总功　的比值  定义公式 η＝×100% 物理意义 表示有用功在总功中的　比例　  提高机械效率的普遍方法 1.减小机械　自重　；  2.减小机械部件间的　摩擦　  首页 目录 知识梳理·素养形成 聚焦中考·素养落地 5 表解物理 3 滑轮组的机械效率 类型     平衡力 nF＝　G动＋G物　  f ＝　nF　  首页 目录 知识梳理·素养形成 聚焦中考·素养落地 6 计算表达式 W有用＝　G物h　  W总＝　G总h　  ＝　Fs　  ＝Fnh η＝×100% ＝×100% ＝×100%或 η＝×100% W有用＝Ts物＝　fs物　  W总＝　Fs　  η＝×100% ＝×100% ＝×100% ＝×100% 首页 目录 知识梳理·素养形成 聚焦中考·素养落地 相同点 1.同一根绳子的各段拉力大小　相等　；  2.物体移动的时间和绳子自由端移动的时间是　相等　的，因此绳子自由端移动的速度v绳与物体移动的速度v物之间的关系：v绳＝　n　v物；  3.初中阶段，默认(或题目上有提示)不计滑轮与绳子之间的摩擦，不计绳子重力时才有nF＝G动＋G物或f＝nF这个结论 首页 目录 知识梳理·素养形成 聚焦中考·素养落地 表解物理 4 计算竖式滑轮组机械效率简捷式的 适用条件一览表 情景   首页 目录 知识梳理·素养形成 聚焦中考·素养落地 9 求η简捷式 η＝×100% ＝×100% ＝×100% η＝×100% ＝×100% ＝×100% ＝×100% 首页 目录 知识梳理·素养形成 聚焦中考·素养落地 10 适用条件 不计　绳重和摩擦　  物体做　匀速直线　运动  提高η办法 1.减小动滑轮重； 2.增加被提升的物重 乙图中渐进 线的含义 机械效率不可能达到100% 首页 目录 知识梳理·素养形成 聚焦中考·素养落地 11 表解物理 5 比较承担物重绳子段数不同的滑轮 组的相同点与不同点 不同绕线的同一滑轮组   甲   乙 G1＝G2 F1＞F2，W1＝W2，η1＝η2 G1＞G2 F1＞F2，W1＞W2，η1＞η2 首页 目录 知识梳理·素养形成 聚焦中考·素养落地 12 表解物理 6 斜面和杠杆的机械效率   斜面 杠杆 图例     首页 目录 知识梳理·素养形成 聚焦中考·素养落地 13   斜面 杠杆 相关物理量 斜面长为L，高为h。用平行于斜面的推力F，将一个重为G的物体由斜面底端以速度v匀速推到顶端。运动过程中木箱受的摩擦力为f 实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，弹簧测力计的示数为F，钩码总重为G，钩码上升高度为h，弹簧测力计移动距离为s W有用 W有用＝　Gh　  W有用＝　Gh　  首页 目录 知识梳理·素养形成 聚焦中考·素养落地 14   斜面 杠杆 W额外来源 　摩擦力做功　  　杠杆自重做功　  W额外 W额外＝　fL　  W额外＝　Fs－Gh　  W总 W总＝　G物h＋fL　  W总＝　Fs　  决定因素 斜面的　倾斜程度　和　粗糙程度　  杠杆的　自身重力　和提升的　物重　  相关 链接 斜面的整个长度L，未必是力F的方向上移动的距离 杠杆自重移动的距离与钩码上升高度h无必然联系 首页 目录 知识梳理·素养形成 聚焦中考·素养落地 15 表解物理 7 功、功率、机械效率的比较   功 功率 机械效率 表示字母 W P η 物理意义 在力的方向上通过距离的　长短　  做功的　快慢　  做功的　有用　 百分比 定 义 概念 力和力的方向上通过距离的乘积 功与完成这些功的时间之比 有用功与总功之比 公式 W＝Fs P＝ η＝×100% 主单位 焦耳J 瓦特W / 首页 目录 知识梳理·素养形成 聚焦中考·素养落地 16   功 功率 机械效率 描述词语 多少 大小 高低 应用 联系 人们使用机械的目的是　增大　功率，但同时降低了　机械效率　  相关 结论 1.做功多，功率　不一定　大，机械效率　不一定　高；  2.机械效率高的机械做功的有用功与总功的比值　一定　大；功率大的机械做功　一定　快  首页 目录 知识梳理·素养形成 聚焦中考·素养落地 17 聚焦中考·素养落地 考点综述 02 18 (2023·泸州改编)小聪探究斜面的机械效率时，将粗糙程度均匀的长木板用支架支撑构成斜面，如图所示。用刻度尺量出斜面底端A点到斜面上B点的距离L为80 cm，B点距水平地面高度h为20 cm。 焦点 1 考查斜面上摩擦力大小的计算方法、斜 例 1 面机械效率高低的决定因素 首页 目录 知识梳理·素养形成 聚焦中考·素养落地 焦点1 焦点2 19 沿斜面向上用0.8 N的拉力F将重为2 N的木块匀速拉到B点，用时2 s， 则这段过程中拉力F做功的功率P＝________W，斜面的机械效率η＝________%，木块在该斜面上受到的滑动摩擦力f＝________N。在高度相同时，斜面越长越________(选填“省力”或“费力”)。  　0.32　 　62.5　 　0.3　 　省力　 首页 目录 知识梳理·素养形成 聚焦中考·素养落地 焦点1 焦点2 (2022·泸州) (多选)在劳动实践中，小孙在水平地面与车厢间用木板搭一斜面，并用平行于斜面的推力将重G＝600 N的货物匀速地从斜面底端推到顶端的车厢，如图所示。已知斜面长L＝6 m，斜面高h ＝1.5 m，斜面的机械效率η＝60%。下列叙述中正确的是(　 　) A.小孙推动货物所用推力大小为150 N B.货物受到斜面的摩擦力大小为100 N C.若增大推行速度，则货物受到的摩擦力将变大 D.若h不变、减小L，则斜面的机械效率将升高 例 2 BD 首页 目录 知识梳理·素养形成 聚焦中考·素养落地 焦点1 焦点2 (2021·泸州) (多选)如图所示的滑轮组，动滑轮重3 N，物体A在5 s 内被匀速提升0.5 m的过程中，图中绳的拉力均沿竖直方向，滑轮组的机械效 率为90%，不计绳重和摩擦，则在本次实验中(　 　) A.若提升更重的物体，滑轮组的机械效率降低 B.物体A的重力为27 N C.绳子自由端的拉力F大小为8 N D.绳子自由端拉力的功率为3 W 焦点 2 滑轮组的受力分析及其功、功率、机械 例 3 效率的相关计算 BD 首页 目录 知识梳理·素养形成 聚焦中考·素养落地 焦点1 焦点2 22 [解析]　不计绳重和摩擦，η＝ 可知，滑轮组的机械效率变大；根据η＝ 可知，90%＝，解得：G＝27 N，即物体A的重力为27 N；由图 可知，n＝3，不计绳重和摩擦，绳子自由端的拉力：F＝(G＋G动)＝× (27 N＋3 N)＝10 N；绳子自由端移动的距离：s＝3h＝3×0.5 m＝1.5 m，拉力所做的总功：W总＝Fs＝10 N×1.5 m＝15 J，则拉力的功率：P＝＝3 W。 首页 目录 知识梳理·素养形成 聚焦中考·素养落地 焦点1 焦点2 如图所示，站在水平面上的建筑工人竖直拉着绳， 通过滑轮组将540 N的重物在5 s内匀速提升1 m。已知工人 重600 N，与地面的接触总面积为0.04 m2，动滑轮重100 N， 不计绳重和滑轮的摩擦。重物被匀速提升的过程中，绳自由 端的速度为________m/s，人对地面的压强为________Pa。若用该滑轮 组竖直匀速提升更重的物体，则滑轮组的机械效率将________(选填“变大”“变小”或“不变”)。  例 4 　0.4　 　7 000　 　变大　 首页 目录 知识梳理·素养形成 聚焦中考·素养落地 焦点1 焦点2 24 本讲内容结束 $$