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1、栏 目 导 航 湖南6年中考真题精选 知识精讲 实验突破-科学探究素养提升 考点清单重难点突破 专题专题专题专题十十十十简单机械简单机械简单机械简单机械 第3节 机械效率 1. (2014衡阳11题2分)下列做法，不能够改变滑轮组机械效率的是() A. 改变提升重物的高度 B. 用体积相等的塑料动滑轮代替铸铁动滑轮 C. 提升更重的物体 D. 给定滑轮加润滑油 湖南6年中考真题精选 命题点 1机械效率的理解及计算(郴州5考，岳阳4考，益阳3考) A 2. (2014益阳6题3分)如图所示，用甲乙两个滑轮将同样的钩码缓慢提升相 同的高度，则下列说法正确的是() A. F1与F2大小相等 B. 甲
2、中绳的自由端移动的距离比乙大 C. F1做的总功比F2多 D. 甲的机械效率比乙高 D 第2题图 3. (2017益阳6题3分)如图所示，用完全相同的四个滑轮和两 根相同的细绳组成甲乙两个滑轮组，在各自的自由端施加大 小分别为F1和F2的拉力，将相同的重物缓慢提升相同的高度 (不计绳重和一切摩擦)下列说法正确的是() A. 拉力F1小于F2 B. 甲、乙两个滑轮组的机械效率相同 C. 甲、乙两个滑轮组的动滑轮都是费力杠杆 D. 甲、乙两个滑轮组中绳子自由端移动的距离相等 B 第3题图 4. (2018常德17题3分)如图所示，小红用10 N的拉力将重为20 N 的物体在5 s内匀速提升了0.2
3、 m，则以下说法正确的是() A. 绳子自由端移动的距离为0.4 m B. 有用功为4 J C. 滑轮组的机械效率为83.3% D. 拉力的功率为12 W B 第4题图 5. (2018郴州14题2分)如图所示，在相同时间内，用大小相同的拉力F把等质 量的甲、乙两物体沿斜面AB、AC从底端拉到斜面顶端F对物体做功的功 率分别为P甲、P乙，机械效率分别为甲、乙下列分析正确的是() A. P甲P乙，甲乙 B. P甲P乙，甲乙 C. P甲P乙，甲乙 D. P甲P乙，甲乙 A 第5题图 6. (2018岳阳13题4分)用不计绳重和摩擦的滑轮组把重为720 N的货 物匀速提高10 m，所做的总功为12
4、000 J，此时滑轮组的机械效率 为_；用该滑轮组提升更重的物体，机械效率会_(选 填“变小”“不变”或“变大”) 7. (2019怀化23题2分)如图所示，用滑轮组将重为100 N的物体匀速 提升3 m，拉力F做的总功为400 J，则在这个过程中，绳子自由端 向上移动了_m，该滑轮组的机械效率是_ 60% 第7题图 变大 975% 8. (2014郴州22题4分)起重机在20 s内将重物匀速提到楼顶，起重机所做的总 功是4104 J，额外功是1.6104 J，则起重机的总功率是_W，机械效 率是_%. 9. (2018怀化21题2分)如图，在斜面上将一个重5 N的物体匀速拉到顶端，沿 斜面向
5、上的拉力为2 N，斜面长4 m，高1 m则拉力做的有用功为_J ，斜面的机械效率为_ 2103 第9题图 60 5 62.5% 10. (2017郴州28题10分)利用如图所示的滑轮组，用F1 000 N 的力拉绳子自 由端，货物A以0.1 m/s的速度匀速直线运动10 s整个过程中，滑轮组的机械 效率为75%.求： (1)货物A在10 s内移动的距离； (2)这个过程中拉力F的功率； (3)水平地面对货物A的摩擦力大小 第10题图 解：(1)根据v 可知，sAvAt0.1 m/s10 s1 m. (2)由图可知，n2，所以v绳2vA20.1 m/s0.2 m/s，P Fv绳1 000 N0.
6、2 m/s200 W. (3) 即 ，解得f1 500 N. 11. (2015岳阳20题8分)在“测量滑轮 组的机械效率”的实验中，用同一 滑轮组进行了三次实验(如图所示) ，实验数据记录如下表 命题点 2测量滑轮组的机械效率(岳阳2015.20) 第11题图 (1)第2次实验中滑轮组的机械效率为_(结果保留一位小数) (2)第3次实验中弹簧测力计的示数未填，由图丙可知，弹簧测力计的示数 为_N. 88.9% 2.2 次数 钩码 重G/N 钩码上升 距离h/cm 弹簧测力 计示数F/N 弹簧测力计上 升距离s/cm 机械效 率 12100.83083.3% 24101.530 3610 30
7、90.9 % (3)分析数据可得实验结论，使用同一滑轮组，提升的物体越重，滑轮组的 机械效率越_ (选填“高”或“低”) (4)根据实验结论推测，使用该滑轮组再次将8 N的物体匀速提升10 cm，此 时滑轮组的机械效率可能为_(填序号) A. 71.6%B. 82.4%C. 92.1% 高 C 知识精讲 考点清单 1.三种功 (1)有用功：无论是否使用机械，必须要做的功，叫_，用W有表示. (2)额外功：使用机械时，并非我们需要又不得不做的功叫做_，用W额表示 . (3)总功：有用功与额外功之和叫做_，用W总表示. (4)三种功的关系：_. 有用功 额外功 总功 W总W有W额 2.机械效率 (
8、1)定义：物理学中，将有用功跟总功的比值叫做机械效率，用符号_表示. (2)公式：_ (3)使用任何机械都不可避免地要做额外功，有用功总是_总功，所以机械 效率总是_. (4)影响滑轮组机械效率的因素:动滑轮、物重、绳重和摩擦. (5)提高滑轮组机械效率的方法：增大_,减小_、绳重和摩擦. 小于 小于1 物重动滑轮重 有用功总功机械效率 物体G上升高度为 h时所做的功W有 =_ 拉力F移动s所做的功 W总=Fs,s=h 物体G上升高度为 h时所做的功W有 =_ 拉力F移动s所做的功 W总=Fs,s=nh（n为承 担动滑轮绳子的段数 ） Gh Gh 3.常见机械的机械效率 有用功总功机械效率 克
9、服摩擦力所做 的功W有=_ 拉力F移动s所做的 功W总=Fns物（n为 承担动滑轮绳子的 段数） 物体G上升高度为 h时所做的功W有 =_ 拉力F移动s所做的 功W总=Fs fs物 Gh 重难点突破 机械效率的相关计算 例1(2019南京改编)建筑工地上，起重机吊臂上的滑轮组如图所 示，在匀速起吊重4.2103 N的物体时，物体5 s内上升了6 m，若 滑轮组的机械效率为70%. (1)此过程中有用功为_J，额外功为_J. (2)拉力F为_N，拉力的功率为_W. 例1题图 2.521041.08104 21037.2103 例2小强利用如图所示的滑轮组去拉物体，使重为2 000 N的物体A在
10、3 s内 沿水平方向匀速移动了6 m，若 A所受地面的摩擦力 f 600 N，小强所用拉 力F250 N. (1)物体移动的速度是_m/s，拉力F的功率为 _W. (2)该装置的机械效率为_，小强做的额外功为 _J 例2题图 21 500 80%900 例3(2019乐山改编)如图所示，在斜面上将一个重600 N的物体匀速拉到高处 ，沿斜面向上的拉力F400 N，拉动的距离s4.5 m，提升高度 h1.8 m， 所用时间t30 s. (1)拉力F做功的功率为_W，该过程做的有用功为_J. (2)此过程中物体受到的摩擦力_N，斜面的机械效率为_ 例3题图 601 080 16060% 实验突破-
11、科学探究素养提升 命 题 点 命 题 点 命 题 点 命 题 点 实验测量滑轮组的机械效率(岳阳2015.20) 【设计与进行实验】 1. 2. 主要实验仪器及作用： (1)弹簧测力计的使用及读数； (2)刻度尺(测量钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s) 实验视频见 超值配赠 3. 测量拉力大小原理：用弹簧测力计沿竖直方向匀速拉动绳子，此时拉力等于 弹簧测力计的示数 4. 承担重物绳子段数的判断：与动滑轮连接的段数即为绳子的段数 5. 绳子自由端移动距离和物体上升高度h的关系：snh. 6. 控制变量法的应用： (1)探究滑轮组的机械效率与物重的关系：控制同一滑轮组的绕线方式相同， 改变
12、滑轮组所吊钩码的数量； (2)探究滑轮组的机械效率与动滑轮的重力大小(个数)的关系：控制滑轮组所吊 钩码的数量相同，绕线方式相同，改变动滑轮的数量或换用重力不同的动滑轮 ； (3)探究滑轮组的机械效率与所提重物高度的关系：控制同一滑轮组的绕线方 式相同，所提物体重力相同，改变提升重物的高度 【分析数据和现象，总结结论】 7. 动滑轮重、功、功率、机械效率等相关计算 8. 分析实验数据，总结结论 9. 分析实验数据，选取装置图 【交流与反思】 10. 弹簧测力计静止时读数的分析：所测拉力偏小，机械效率偏高，说明滑轮组的 机械效率与物体的运动状态有关 11. 动滑轮重量相同、物重相同时所测机械效率
13、不同的可能原因：绳子与滑轮或滑 轮与轴之间的摩擦力不同 12. 提高滑轮组机械效率的方法：增加物重、减小动滑轮重力、减小机械间的摩 擦. 全 国 视 野 分 层 练 例小明在做“测滑轮组机械效率”的 实验，实验装置如图所示： (1)除了如图所示器材和弹簧测力计外 ，还需要的测量工具是_刻度尺 例题图 基础训练 (2)实验中应沿竖直方向_缓慢拉动弹簧测力计，小明发现边拉动弹簧测力 计边读数示数不稳定，应该静止读数你认为他的想法 _(选填“正确”或 “不正确”)，因为没有考虑到_对滑轮组机械效率的影响 (3)实验时收集的数据如下表所示，分析表中数据可知第4次实验是用_(选填 “丙”或“丁”)图所示
14、装置做的实验(4)小明继续实验，得到的数据如下表： 匀速 不正确 摩擦力(摩擦) 实验次数 钩码重G/N钩码上升高度h/m拉力F/N 绳端移动距离s/m 机械效率 140.12.70.274% 240.11.80.374% 380.13.20.383% 480.12.50.4 丁 (4)通过比较_两次实验数据可得出结论：使用同一滑轮组提升同一重 物时，滑轮组的机械效率与绳子段数无关(填实验次数的序号) (5)通过比较2、3两次实验数据可得出结论：同一滑轮组提升重物时，物重越 重，滑轮组机械效率越_ (6)分析数据可知，第4次实验的机械效率是_，通过比较3、4两次实验 数据可得出结论：_ _.
15、1、2 高 80% 不同滑轮组提升相同重物时，动滑轮越轻，滑轮组机械 效率越高 (7)若不计绳重及摩擦阻力，在第1、2次实验中，动滑轮的重力是_N. (8)机械效率是机械性能好坏的重要标志，结合生产生活实际，分析实验数据 可知，下列提高机械效率的措施不可行的是_ A. 增加所提物重 B. 减轻机械自重 C. 机械加润滑油 D. 增加重物上升高度 1.4 D 结论不可靠，没有控制动滑轮重力不变 (9)小明分析实验数据时，发现通过比较第2、4次实验数据，也能得出滑 轮组机械效率与重物重力的关系请你对小明同学的观点进行评估： _. (10)如果小明用测力计测出物重G和动滑轮的重力G动 ，利用 计算滑轮组的机械效率，则小明的计算值会比实际值偏_(选填“大 ”或“小”) 大 能力提升