决战中考2018物理高频考点解读（通用版）：力学部分专题十一：机械效率相关计算问题（原卷＋解析卷）（通用版）

力学部分 专题十一：机械效率相关计算问题 考点扫描☆名师点拨 一、考点解析 计算题是物理中考的主要内容，在中考试卷中占有很大比例。计算题以考查学生综合应用所学知识分析问题和解决问题的能力为主，它既能反映学生对基本知识的理解掌握水平，同时又能体现学生在综合应用所学知识分析和解决问题过程中的情感、态度与价值观。解答计算题应该首先明确它的特点，避免盲目和无从下手的尴尬，同时明确题目涉及的物理现象和物理知识，明确要解决的问题是什么，找准关系，有的放矢的按要求进行合理的计算。 计算题常以填空题、选择题和计算过程题型出现。尤其是计算过程题是考查学生分析问题、解决问题和计算能力的题型，要求较高，分值较高，并要求有计算过程和步骤，每一步骤都有相应分值。计算题在中考题中常被列为压轴题目。 计算题的特点是： (1)结果合理性：这类题能反映学生对自然界或生产、生活中若干事物的观察和关心程度．它要求学生用生活实践，社会活动的基本经验对题目的计算结果进行判断，留取合理的，舍弃不合理的。 (2)知识综合性：这类题往往是把几个或几种物理过程及物理现象放在一起，利用各个过程或各种现象之间的相切点，解答要解决的问题。它反映学生学习知识的综合能力和分析解决问题的能力。 (3)应用性：这类题是把物理知识浸透到社会实际操作和应用到生活体验中，它能够反映学生对所学物理知识的理解和情感，同时也能反映学生对自己生活中的一些实际操作的认识水平。 机械效率的计算题是中考的常考题型，也是力学的重要考点之一，有的题目和机械能、浮力等知识点结合在一起，有的题目作为压轴题出现。此类考题一般以填空题、选择题和计算题形式出现。同学们只要把握机械效率计算题的解题技巧，准确地辨析哪个力做的功是有用功，哪个力做的功又是总功，就能正确快速地解题。 二、考点复习 机械效率的计算题是中考的常考题型，同学们只要把握机械效率计算题的解题技巧，准确地辨析哪个力做的功是有用功，哪个力做的功又是总功，就能正确快速地解题。 1.机械效率计算公式： 。  　　2.滑轮组的机械效率 （1）滑轮组（竖直方向提升物体）： （h为物体提升高度，F为拉力，S为绳子自由端走的距离）。  （2）滑轮组（水平方向拉动物体）： （f为摩擦力，l为物体移动距离，F为拉力，S为绳子自由端走的距离）。  　　3.斜面的机械效率： (h为斜面高，S为斜面长，G为物重，F为沿斜面对物体的拉力)。 考点剖析☆聚焦高频 高频考点一：填空题 【典例1】（2017•烟台）往车上装重物时，常常用长木板搭个斜面，把重物沿斜面推上去，如图所示，工人用3m长的斜面，把120kg的重物提高1m，假设斜面很光滑，则需要施加的推力为　 　，若实际用力为500N，斜面的机械效率为　 　，重物受到的摩擦力为　 　。（g取10N/kg） 【解析】（1）人做的有用功是将物体沿斜面推上小车，即将物体升高了h，故有用功为人克服重力做功，利用功的原理由W=mgh=FS，可求得施加的推力；（2）利用已求得的有用功和总功，由机械效率公式可求得斜面的机械效率；（3）人做的额外功就是因为人要克服摩擦力做功，则可先求得摩擦力的功再由功的公式求得摩擦力。 （1）斜面很光滑，故利用功的原理得，人做的有用功等于用斜面所做的功： W有=Gh=mgh=120kg×10N/kg×1m=1200J；FS=mgh=1200J， 解得： 。 （2）人所做的总功：W总=FS=500N×3m=1500J， 斜面的机械效率： ； （3）W总=W有+W额，即：FS=Gh+fS，所以 ； 【答案】（1）人做有用功为1200J；（2）斜面的机械效率为80%；（3）摩擦力为100N。 高频考点二：选择题 【典例2】（2017•德州）如图所示的滑轮组中，动滑轮重1N，小强用6N的拉力F通过该滑轮组匀速拉起重10N的物体，物体沿竖直方向上升0.4m。此过程中，额外功和机械效率分别是（　）。 A．0.4J、83.3% B．0.8J、91.7% C．0.8J、83.3% D．0.4J、91.7% 【解析】（1）题目没有指明不计摩擦和绳重，因此是需要计摩擦和绳重，此时额外功不能直接计算，需要用总功减去有用功得到，W总=Fs，W有用=Gh，W额=W总﹣W有用；（2）根据 求出机械效率。 解答：（1）由图知，n=2，拉力端移动距离s=2h=2×0.4m=0.8m，W总=FS=6N×0.8=4.8J， W有用=Gh=10N×0.4m=4J，W额=W总﹣W有用=4.8J﹣4J=0.8J； （2）滑轮组的机械效率： 。 【答案】C。 高频考点三：综合计算题 【典例3】（2017•泰安）如图是工人利用滑轮组提升重为810N物体的示意图，某段过程中物体匀速上升的速度为0.1m/s，工人拉力F的功率为90W，