11.5第1课时　认识机械效率2025-2026学年上学期初中物理（苏科版）九年级上册

五、 机械效率 第1课时　认识机械效率 第十一章　简单机械和功 01 新知梳理 02 当堂反馈 目 录 1. 利用机械做功时,对人们有用的功叫 　有用　功,记为 　W有用　。  2. 利用机械做功时,并非我们所需要的,但又不得不做的功叫 　额外　功,记为  　W额外　。  3. 利用机械做功时,动力对机械所做的功叫 　总　功,记为 　W总　。  4. 总功(W总)、有用功(W有用)和额外功(W额外)之间的关系是  W总=W有用+W 。  有用　 W有用　 额外　 W 额外　 总　 W总　 W总=W有用+ W额外 返回目录 3 5. 物理学中,将 　有用功与总功的比　叫作机械效率。  6. 机械效率的计算公式:机械效率= 　　 ;用符号表 示:η= 　　 。  7. 对于实际机械,由于 　额外　功的存在,机械的机械效率总 　小于　(大于/等于/小于)100%。  8. 斜面是一种 　省力　的简单机械,使用斜面时可以省 　力　,但要费 　距离　。  有用功与总功的比　 ​×100%　   ​×100%　   额外　 小于　 省力　 力　 距 离　 返回目录 1. 做值日时,小阳将一桶水从一楼提到三楼。此过程中,小阳对水做的功是 　有用　功,对桶做的功是 　额外　功,克服自身重力做的功是 　额外　功,一共做的功是 　总　功。 (总/有用/额外)  有用 额外　 额外　 总　 1 2 3 返回目录 2. 用一个动滑轮匀速提升质量为20kg的物体,所用竖直向上的拉力为125N。物体上升2m的过程中,求:(g取10N/kg) (1) 有用功。 解:(1) 物体重G=mg=20kg×10N/kg=200N,有用功W有用=Gh=200N×2m=400J (2) 总功。 解:(2) 绳子末端移动距离s=2h=2×2m=4m。拉力做的总功W总=Fs=125N×4m=500J (3) 动滑轮的机械效率。 解:(3) 动滑轮的机械效率η=×100%=80% 1 2 3 返回目录 3. 工人利用如图所示的滑轮组将物体匀速提升2m,所用的拉力为250N,滑轮组的机械效率为80%(不计绳重和各处摩擦)。求: (1) 拉力所做的总功。 解:(1) s=2h=2×2m=4m,W总=Fs=250N×4m=1 000J 第3题 1 2 3 返回目录 (2) 拉力所做的有用功。 解:(2) 由η=×100%可得,W有用=ηW总=80%×1 000J=800J 第3题 1 2 3 返回目录 (3) 提升物体的重力。 解:(3) 由W有用=Gh可得,G==400N 第3题 1 2 3 返回目录 1. 分别用杠杆、动滑轮和滑轮组将同一物体提升到相同的高度,做的有用功(　D　) A. 杠杆最多 B. 动滑轮最多 C. 滑轮组最多 D. 一样多 2. 使用机械做功时,机械效率高的一定是(　A　) A. 有用功和总功的比值大的机械 B. 做功快的机械 C. 做有用功多的机械 D. 做功多的机械 D A 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 返回目录 3. 下列关于机械效率的说法错误的是(　D　) A. 当总功一定时,有用功越多,机械效率越高 B. 当有用功一定时,额外功越少,机械效率越高 C. 当额外功一定时,有用功越多,机械效率越高 D. 做有用功越多的机械,机械效率一定越高 4. 山区的公路多修成盘山公路,这样车辆向上行驶时可以(　C　) A. 增大功率 B. 提高机械效率 C. 减小所必需的牵引力 D. 减少所做的功 D C 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 返回目录 5. 如图所示,物体重为150N,挂在杠杆OA的中点B,人用100N的拉力竖直向上将物体提高0.5m,手移动的距离为1m。在此过程中,下列说法不正确的是(　B　) A. 人的拉力所做的功为 100J B. 用杠杆提升物体所做的有用功为 50J C. 额外功为 25J D. 杠杆的机械效率为 75% 第5题 B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 返回目录 6. 某滑轮组的机械效率为80%,当它完成1000J的总功时,所做的有用功为 　800　J,若克服动滑轮的重力所做的功是150J,则克服摩擦和绳重所做的功是 　50　J。  800　 50　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 返回目录 7. 如图所示,用滑轮组匀速提起一个重为350N的物体,物体在5s内竖直上升了2m,人拉绳的力为250N(不计绳重及摩擦)。则: (1) 对重物做的有用功是多少? 解:(1) 对重物做的有用功W有用=Gh=350N×2m=700J 第7题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 返回目录 (2) 人拉绳子做功的功率是多少? 解:(2) 由图可知,n=2,人拉绳子做的总功W总=Fs=Fnh=250N×2×2m= 1000J,人拉绳子做功的功率P==200W 第7题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 返回目录 (3) 该滑轮组的机械效率是多少? 解:(3) 该滑轮组的机械效率η=×100%=70% 第7题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 返回目录 8. 如图所示为甲、乙两机械的参数。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 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 返回目录 9. 两台机械所做的总功之比为2∶1,它们的机械效率之比为3∶4,则它们所做的有用功之比为(　D　) A. 2∶1 B. 3∶4 C. 8∶3 D. 3∶2 10. (教材P22材料改编)在斜面上将一个重4.5N的物体匀速拉到高处(如图),沿斜面向上的拉力为1.8N,斜面长1.2m、高0.3m。把重物直接提升h所做的功作为有用功,则这个斜面的机械效率为(　B　) A. 60% B. 62.5% C. 75% D. 83.3% D B 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 返回目录 11. 在“再探动滑轮”的活动中,小明用如图所示的动滑轮提升钩码,改变钩码的数量,在正确操作的情况下,测得的实验数据如表所示: 实验序号 拉力F/N 绳端移动的距离s/cm 钩码的重力G/N 钩码上升的高度h/cm 1 0.7 20 1.0 10 2 1.2 20 2.0 10 3 1.7 20 3.0 10 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 返回目录 (1) 在测量作用在绳端的拉力时,要竖直向上 　匀速　拉动弹簧测力计,使挂在动滑轮下面的钩码缓缓上升。  (2) 分析表中数据发现,拉绳所做的功大于动滑轮拉钩码所做的功,其主要原因是 　动滑轮有重力　。  (3) 第1次实验中,拉力所做的额外功是 　0.04　J,动滑轮的机械效率为 　71.4%　(结果精确到0.1%)。  (4) 由表中实验数据计算推知,同一动滑轮,所提升物重增大,机械效率将 　增大　(增大/不变/减小)。  匀速　 动滑轮有重力　 0.04　 71.4%　 增大 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 返回目录 12. (2024·盐城东台一模)工人用如图所示装置在10s内将质量为45kg的货物匀速提升2m,此过程中拉力的功率为120W。不计绳重和轮与轴的摩擦。g取10N/kg,求: (1) 有用功。 解:(1) 货物的重力G=mg=45kg×10N/kg=450N;有用功W有用=Gh= 450N×2m=900J 第12题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 返回目录 (2) 工人的拉力。 解:(2) 根据P= =200N 第12题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 返回目录 (3) 滑轮组的机械效率。 解:(3) 滑轮组的机械效率η=×100%=75% 第12题 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 返回目录 $$