08.机械效率大招-【大鹏历史】2026年中考物理绝招课PPT+讲义+练习题

机 械 效 率 大 招 主讲老师：刘老师 【机械效率】考查方式和分值占比：2-8分 选择题 填空题 综合计算题 1 机械效率 （1）定义：有用功与总功的比值。 （2）公式：η=W有/W总×100%。 （3）注意事项： ①机械效率是百分数没有单位； ②由于机械都有摩擦和自重，所以η总小于1。 1. 关于功率、机械效率的说法正确的是（　　） A．功率大的机器做功一定多 B．额外功占总功比值小的机器机械效率高 C．做功多的机器机械效率一定高 D．功率大的机器做功时间一定短 答案：B 2 竖直滑轮组模型 （1）万能公式: （2）不计绳重及摩擦： （3）机械效率影响因素：物重和动滑轮重。 2．如图所示，用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物，绳重、摩擦忽略不计，在物体匀速上升的过程中（　　） A．甲图省力，机械效率甲图大 B．甲图省力，机械效率一样大 C．乙图省力，机械效率乙图大 D．乙图省力，机械效率一样大 答案：D 3．（山东中考）（多选）如图所示装置，工人用250N的拉力，在30s内将重为400N的物体匀速提高了6m，在此过程中，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（     ） A．绳子自由端移动的速度是0.2m/s B．拉力做的有用功为2400J C．拉力做功的功率为100W D．若用此滑轮提升重500N的物体，滑轮的机械效率为80% 答案：BC 1. 用两个相同的滑轮，组成不同的滑轮组，分别将同一物体匀速提高到相同高度，图中绳子移动的距离为S1、S2，机械效率分别为η1、η2，下列正确的是（忽略绳重及摩擦）（　　） A．S1＞S2，η1＝η2 B．S1＞S2，η1＞η2 C．S1＜S2，η1＝η2 D．S1＜S2，η1＞η2 答案：C 2. （四川中考）修建房屋时，质量为60kg的建筑工人使用滑轮组提升建材。他用竖直向下的拉力在15s内将重为480N的建材匀速提升了3m，每个滑轮重20N，不计滑轮摩擦和绳重，g取10 N/kg.。下列结论正确的是（　　） A．工人拉动绳子的速度为0.2m/s B．工人对绳子拉力的功率50W C．此装置的机械效率为96% D．若工人脚与地接触面积共400cm2，则他对地的压强为1.5×104Pa 答案：C 3 水平滑轮组模型 解题大招 （1）克服摩擦力所做的功是有用功； （2）η=f/nF 4．如图，用F为40N的拉力，通过滑轮组拉着重为300N的物体A在水平面上以0.4m/s的速度向左做匀速直线运动。物体受到的摩擦力是物重的0.3倍，滑轮组的机械效率是　 ，拉力的功率是　 　W。 答案：75%；48 3. 如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体，拉力F的大小为30N．若物体和地面之间的摩擦力大小为45N，则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为（　　） A．45N、50% B．45N、75% C．60N、50% D．60N、80% 答案：B （1）机械效率: （2）斜面摩擦力： （3）斜面倾角越大，摩擦力越小，效率越高。 4 斜面模型 5．如图斜面长6m、高1.5m，工人用沿斜面向上500N的力，以1.5m/s的速度把重1600N的箱子匀速推到车上，则推力的功率是　 　W；该斜面机械效率是　 　%。斜面的摩擦力是 N。 答案：750；80；100； 4. （眉山中考）如图是小龙“测量斜面机械效率”的实验装置，斜面粗糙程度相同。他用平行于斜面向上的恒定拉力F，将重6N的物体以1m/s的速度匀速拉到斜面顶端，测得斜面的机械效率为75%。则下列说法正确的是（     ） A．拉力做功为3J B．物体受到摩擦力为1.5N C．在匀速拉动过程中，物体的机械能不变 D．若以2m/s的速度匀速拉动物体，斜面机械效率仍为75% 答案：D 5 最大效率问题 6．（陕西中考）工人利用如图所示装置提升物料，该装置中的滑轮为________滑轮。已知滑轮重80N，货篮重120N，不计绳重及摩擦。工人用该装置匀速提升空货篮时的拉力为________N。若绳子能承受的最大拉力为520N，每根钢条重100N，该装置匀速提升钢条时，所能达到的最大机械效率为________。 答案：动；100；80%； 5. 一个质量为65kg的工人，用图所示的装置提升一堆水泥砖．若动滑轮重50N，装水泥砖的托板重200N，每块水泥砖重100N．不计摩擦和绳重，当工人匀速提升水泥砖时，此装置单次最多可以拉 块水泥砖，的机械效率最高可达到______%．（g取10N/kg） 答案：10；80%； 1.定义式：η=W有/W总×100%，即有用功占总功的比值。 2.影响因素：物重和动滑轮重。物重越大,动滑轮越轻,机械效率越高。 3.机械效率计算模型 （1）竖直滑轮组模型： ①万能公式：η=G/nF ②不计绳重及摩擦：η=G/（G+G动）。 （2）水平滑轮组模型：η=f/nF （3）斜面模型： ①机械效率η=Gh/FL ②斜面摩擦力f=W额/L=（FL-Gh）/ L 谢 谢！ $ 第八讲 【机械效率】课后练习 1、如图，甲、乙两人用不同的装置，在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦。下列说法正确的是（     ） A．甲做的有用功多 B．乙做的总功多 C．甲做总功的功率大 D．乙所用装置的机械效率小 2、如图，甲、乙两人用不同的装置，在相同时间内把质量相等的货物匀速9. （2024·黑龙江齐齐哈尔）如图所示，小宇用动滑轮把重400N的物体匀速提升了3m，作用在绳子自由端的拉力F为250N，方向竖直向上。不计绳重和摩擦，则下列选项正确的是（　　） A. 绳子自由端移动的距离为3m B. 动滑轮受到的重力为150N C. 拉力F做的功为1200J D. 该动滑轮的机械效率为80% 3、如图所示,将一个重为9.0 N的物体从斜面底端匀速拉到斜面顶端,沿斜面向上的拉力为3.6 N,物体在斜面上移动的距离s=1.2 m,物体升高的高度h=0.3 m,则（ ） A.物体所受的摩擦力为3.6 N B.克服物体重力做的功为4.32 J C.拉力做的功为2.7 J D.斜面的机械效率为62.5% 4、如图所示，是一位同学组装的提升重物的装置。他用400N的力在30s内把重1000N的物体匀速提升6m（不计绳重及摩擦），则动滑轮的重力___________N，滑轮组的机械效率__________（保留一位小数）。 5、两个滑轮按如图所示的方式组合,用5 N的拉力F拉动绳端,使物体在5 s内水平向左匀速滑动1 m,物体与地面间的摩擦力为9 N,则拉力F的功率为　　　　W,滑轮组的机械效率为　　　　.  6、某起重机的滑轮组结构示意如图所示，其最大载重为5t。起重机将3600kg的钢板匀速提升到10m高的桥墩上，滑轮组的机械效率为80%。不计钢丝绳的重力和摩擦，g取。求 （1）克服钢板重力做的功； （2）钢丝绳的拉力F； （3）滑轮组满载时的机械效率（保留一位小数）。 参考答案与深度解析 1.【答案】C 【解析】A．在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，不计绳重及滑轮的摩擦，有用功，故甲、乙做的有用功一样多，故A错误； BCD．图甲使用的是动滑轮，拉力端移动距离s甲=2h；图乙使用的是定滑轮，拉力端移动距离s乙=h，不计绳重和摩擦，使用甲动滑轮时，拉力 拉力做功 使用乙定滑轮时，拉力F乙=G，所以拉力做功 在相同时间内把质量相等的货物匀速提升到同一平台，甲做的总功多，乙做的总功少，根据知，甲做总功的功率大；由A选项解析知有用一样多，但甲的总功多，根据知，乙所用装置的机械效率高，综上分析知，故C正确，BD错误。 2.【答案】D 【解析】 A．使用动滑轮时，承担物重的绳子股数n=2，则绳子自由端移动的距离 s=2h=2×3m=6m 故A错误； B．不计绳重和摩擦，由 可得，动滑轮受到的重力 G动​=2F−G=2×250N−400N=100N 故B错误； C．拉力F做的功 W总​=Fs=250N×6m=1500J 故C错误； D．该动滑轮的机械效率 故D正确。 3. 【答案】D　 B（✕）克服物体重力做的功即为有用功,W有=Gh=9.0 N×0.3 m=2.7 J. C（✕）拉力做的功W总=Fs=3.6 N×1.2 m=4.32 J. D（√）机械效率η===62.5%. A（✕）额外功W额=W总-W有=4.32 J-2.7 J=1.62 J,由W额=fs得,摩擦力f===1.35 N. 4.【答案】 ①. 200 ②. 【解析】 [1]由图可知，，根据可知，动滑轮的重力 [2]绳子拉动距离为 滑轮组的机械效率为 5.【答案】2　90% 【解题思路】由题图可知,有效绳子的段数n=2,绳子自由端移动的距离s=ns0=2×1 m=2 m,拉力做的功W总=Fs=5 N×2 m=10 J,拉力做功的功率P===2 W;滑轮组做的有用功W有用=fs0=9 N×1 m=9 J,滑轮组的机械效率η===90%. 6.【答案】（1）；（2）；（3）84.7% 【解析】解：（1）克服钢板重力做的功为 （2）起重机的滑轮组做的总功为 由图可知，有四段绳子承重，则钢丝绳的拉力为 （3）起重机的滑轮组做的额外功为 动滑轮的重力为 滑轮组满载时的机械效率为 答：（1）克服钢板重力做的功为3.6×105J； （2）钢丝绳的拉力为1.125×104N； （3）滑轮组满载时的机械效率为84.7%。 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第八讲 【机械效率】解题技巧 一、机械效率 （1）定义：有用功与总功的比值。 （2）公式：η=W有/W总×100%。 （3）注意事项： ①机械效率是百分数，没有单位； ②由于机械都有摩擦和自重，所以η总小于1。 经典例题1．关于功率、机械效率的说法正确的是（　　） A．功率大的机器做功一定多 B．额外功占总功比值小的机器机械效率高 C．做功多的机器机械效率一定高 D．功率大的机器做功时间一定短 二、竖直滑轮组模型 （1）万能公式：η=G/nF （2）不计绳重和摩擦：η=G/（G+G动）。 （3）机械效率影响因素：物重和动滑轮重。 经典例题2．如图所示，用相同的滑轮不同的绕法提起相同的重物，绳重、摩擦忽略不计，在物体匀速上升的过程中（　　） A．甲图省力，机械效率甲图大 B．甲图省力，机械效率一样大 C．乙图省力，机械效率乙图大 D．乙图省力，机械效率一样大 经典例题3．（山东中考）（多选）如图所示装置，工人用250N的拉力，在30s内将重为400N的物体匀速提高了6m，在此过程中，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（     ） A．绳子自由端移动的速度是0.2m/s B．拉力做的有用功为2400J C．拉力做功的功率为100W D．若用此滑轮提升重500N的物体，滑轮的机械效率为80% 巩固训练1. 用两个相同的滑轮，组成不同的滑轮组，分别将同一物体匀速提高到相同高度，图中绳子移动的距离为S1、S2，机械效率分别为η1、η2，下列正确的是（忽略绳重及摩擦）（　　） A．S1＞S2，η1＝η2 B．S1＞S2，η1＞η2 C．S1＜S2，η1＝η2 D．S1＜S2，η1＞η2 巩固训练2. （四川中考）修建房屋时，质量为60kg的建筑工人使用滑轮组提升建材。他用竖直向下的拉力在15s内将重为480N的建材匀速提升了3m，每个滑轮重20N，不计滑轮摩擦和绳重，g取10 N/kg.。下列结论正确的是（　　） A．工人拉动绳子的速度为0.2m/s B．工人对绳子拉力的功率50W C．此装置的机械效率为96% D．若工人脚与地接触面积共400cm2，则他对地的压强为1.5×104Pa 三、水平滑轮组模型 （1）克服摩擦力所做的功是有用功； （2）η=f/nF 经典例题4．如图，用F为40N的拉力，通过滑轮组拉着重为300N的物体A在水平面上以0.4m/s的速度向左做匀速直线运动。物体受到的摩擦力是物重的0.3倍，滑轮组的机械效率是　 ，拉力的功率是　 　W。 巩固训练3. 如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体，拉力F的大小为30N．若物体和地面之间的摩擦力大小为45N，则A处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为（　　） A．45N、50% B．45N、75% C．60N、50% D．60N、80% 四、斜面模型 （1）机械效率η=Gh/FL （2）斜面摩擦力f=W额/L=（FL-Gh）/ L （3）斜面倾角越大，摩擦力越小，效率越高。 经典例题5．如图斜面长6m、高1.5m，工人用沿斜面向上500N的力，以1.5m/s的速度把重1600N的箱子匀速推到车上，则推力的功率是　 　W；该斜面机械效率是　 　%。斜面的摩擦力是 N。 巩固训练4. （眉山中考）如图是小龙“测量斜面机械效率”的实验装置，斜面粗糙程度相同。他用平行于斜面向上的恒定拉力F，将重6N的物体以1m/s的速度匀速拉到斜面顶端，测得斜面的机械效率为75%。则下列说法正确的是（     ） A．拉力做功为3J B．物体受到摩擦力为1.5N C．在匀速拉动过程中，物体的机械能不变 D．若以2m/s的速度匀速拉动物体，斜面机械效率仍为75% 五、最大效率问题 经典例题6．（陕西中考）工人利用如图所示装置提升物料，该装置中的滑轮为________滑轮。已知滑轮重80N，货篮重120N，不计绳重及摩擦。工人用该装置匀速提升空货篮时的拉力为________N。若绳子能承受的最大拉力为520N，每根钢条重100N，该装置匀速提升钢条时，所能达到的最大机械效率为________。 巩固训练5. 一个质量为65kg的工人，用图所示的装置提升一堆水泥砖．若动滑轮重50N，装水泥砖的托板重200N，每块水泥砖重100N．不计摩擦和绳重，当工人匀速提升水泥砖时，此装置单次最多可以拉 块水泥砖，的机械效率最高可达到______%．（g取10N/kg） 第 1 页 共 4 页 学科网（北京）股份有限公司 $