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初中机械效率知识点和相关例题

2026-01-12 07:55:00辅导探讨476

初中机械效率知识点和相关例题如下:DAc物理好资源网(原物理ok网)

知识点:机械效率DAc物理好资源网(原物理ok网)

1. 定义:有用功与总功的比值。DAc物理好资源网(原物理ok网)

2. 公式:η=W有/W总。DAc物理好资源网(原物理ok网)

3. 意义:由于总功是有用功和额外功的总和,所以计算总功时,实际上是计算了额外功和有用功之和。DAc物理好资源网(原物理ok网)

知识点:影响机械效率的因素DAc物理好资源网(原物理ok网)

1. 同一滑轮组的机械效率:滑轮组自身重力越大,机械效率越高。DAc物理好资源网(原物理ok网)

2. 不同滑轮组的机械效率:绳子的绕法不同,机械效率也不同。DAc物理好资源网(原物理ok网)

3. 物体越重,机械效率越高。DAc物理好资源网(原物理ok网)

4. 同一用动力驱动的机械在水平路面和斜面上的机械效率不同。DAc物理好资源网(原物理ok网)

例题:DAc物理好资源网(原物理ok网)

【例1】(2020四川巴中)在探究斜面的机械效率时,小明选用了如图所示的器材,其中铁架台、钩码和弹簧测力计都有良好的绝缘性能且处于水平位置,摩擦不计。DAc物理好资源网(原物理ok网)

(1)铁架台的作用是______;DAc物理好资源网(原物理ok网)

(2)实验中,应使弹簧测力计沿斜面方向______拉动木块;DAc物理好资源网(原物理ok网)

(3)由表格中数据可求出该斜面的机械效率为______;该斜面的机械效率是否保持不变?答:______(选填“不变”或“变化”),原因是______。DAc物理好资源网(原物理ok网)

【分析】DAc物理好资源网(原物理ok网)

(1)铁架台的作用是固定弹簧测力计;DAc物理好资源网(原物理ok网)

(2)实验中,应使弹簧测力计沿斜面方向匀速拉动木块;DAc物理好资源网(原物理ok网)

(3)由表格中数据可知,有用功为$W_{有} = Gh = 2N \times 5cm = 10J$,总功为$W_{总} = Fs = 0.6N \times 5cm = 3J$,斜面的机械效率为$\eta = \frac{W_{有}}{W_{总}} \times 100\% = \frac{10J}{3J} \times 100\% = 33.3\%$;该斜面的机械效率保持不变;原因是斜面的粗糙程度不变,物重不同时,有用功不同,有用功占总功的比例不变。DAc物理好资源网(原物理ok网)

【解答】DAc物理好资源网(原物理ok网)

(1)固定弹簧测力计;(2)匀速;(3)$33.3\%$;不变;斜面的粗糙程度不变。DAc物理好资源网(原物理ok网)

【例2】(2022四川乐山)某同学用如图所示的滑轮组提升重物,请回答下列问题:DAc物理好资源网(原物理ok网)

(1)请画出滑轮组的绕线示意图;DAc物理好资源网(原物理ok网)

(2)若物体重为$4N$,动滑轮重为$1N$,则该同学所用拉力为多少?此时该滑轮组的机械效率为多少?(不计绳重和摩擦)DAc物理好资源网(原物理ok网)

(3)若提升的重物重力增大时,该滑轮组的机械效率将如何变化?答:______。DAc物理好资源网(原物理ok网)

【分析】DAc物理好资源网(原物理ok网)

(1)由图可知,承担物重的绳子股数$n = 3$,绳端拉力方向向下,绕线方法如图所示: DAc物理好资源网(原物理ok网)

(2)由图可知,承担物重的绳子股数$n = 3$,则拉力$F = \frac{G_{物} + G_{动}}{n} = \frac{4N + 1N}{3} = 1.6N$;此时滑轮组的机械效率$\eta = \frac{W_{有用}}{W_{总}} \times 100\% = \frac{G_{物}h}{F \times 3h} \times 100\% = \frac{G_{物}}{3F} \times 100\% = \frac{4N}{3 \times 1.6N} \times 100\% = 83.3\%$; DAc物理好资源网(原物理ok网)

(3)若提升的重物重力增大时,有用功增大,额外功不变,则总功增大,根据$\eta = \frac{W_{有用}}{W_{总}}$可知滑轮组的机械效率增大。DAc物理好资源网(原物理ok网)

【解答】DAc物理好资源网(原物理ok网)

(1)见解析;(2)$1.6N$;$83.3\%$;(3)增大。DAc物理好资源网(原物理ok网)

初中机械效率知识点:DAc物理好资源网(原物理ok网)

1. 定义:有用功与总功的比值。DAc物理好资源网(原物理ok网)

2. 公式:η=W有/W总。DAc物理好资源网(原物理ok网)

3. 影响因素:使用任何机械时,都不可避免地做额外功,所以机械效率一定都小于1。DAc物理好资源网(原物理ok网)

相关例题:DAc物理好资源网(原物理ok网)

一滑轮组将重为150N的物体匀速提高5m,人拉绳的力为80N,则人对绳的效率为多少?DAc物理好资源网(原物理ok网)

答案:人对绳的效率为75%。DAc物理好资源网(原物理ok网)

解释:此题中滑轮组将物体匀速提高5m,人拉绳的力为80N,则总功为80N(5m2)=1600J。而有用功为150N5m=750J。所以人对绳的效率为75%。DAc物理好资源网(原物理ok网)

以上仅是简单例题,更多机械效率相关题目请自行完成。DAc物理好资源网(原物理ok网)

初中机械效率知识点:DAc物理好资源网(原物理ok网)

机械效率是指有用功占总功的百分比。在初中阶段,主要讨论的是机械效率和有用功、额外功之间的关系。DAc物理好资源网(原物理ok网)

1. 有用功:我们希望机械能够完成的功,或者说我们的目的。DAc物理好资源网(原物理ok网)

2. 总功:实际加在机械上的功。DAc物理好资源网(原物理ok网)

3. 额外功:机械中除了有用功之外的额外部分。DAc物理好资源网(原物理ok网)

4. 机械效率与功率的区别:机械效率描述的是有用功与总功的比例关系,而功率描述的是做功的快慢。DAc物理好资源网(原物理ok网)

相关例题常见问题:DAc物理好资源网(原物理ok网)

1. 什么是机械效率?如何计算?DAc物理好资源网(原物理ok网)

2. 当我们使用一个动滑轮时,有用功和总功如何计算?机械效率是多少?DAc物理好资源网(原物理ok网)

3. 为什么机械效率总小于1?DAc物理好资源网(原物理ok网)

4. 在使用杠杆时,如何选择合适的力臂以获得更高的机械效率?DAc物理好资源网(原物理ok网)

5. 改变滑轮组的组合,是否可以提高机械效率?DAc物理好资源网(原物理ok网)

6. 为什么有些机械需要额外功来完成?DAc物理好资源网(原物理ok网)

7. 如何提高机械的机械效率?DAc物理好资源网(原物理ok网)

8. 在使用动滑轮或滑轮组时,如何分配重物和绳子的数量以最大化机械效率?DAc物理好资源网(原物理ok网)

9. 什么是额外摩擦?如何减少摩擦以提高机械效率?DAc物理好资源网(原物理ok网)

以上问题涵盖了机械效率的基本概念,以及如何在实际应用中考虑机械效率的问题。这些问题也常见于初中物理考试中,因此复习这些知识点和例题将有助于你更好地理解和掌握机械效率的概念。DAc物理好资源网(原物理ok网)