八年级下册物理人教版同步复习课件：12.3机械效率复习共27张PPT.ppt

第十二章 简单机械,第3节：机械效率,知识点精析,考点概览,典例精析,跟踪训练,第十二章 简单机械,.有用功：对机械、活动有用的功。公式：W有用Gh（提升重物）=W总W额=W总；斜面：W有用=Gh。2.额外功：并非需要但又不得不做的功。公式：W额=W总W有用=G动h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）；斜面：W额=fL。3.总功：有用功加额外功或动力所做的功。公式：W总=W有用W额=FS=W有用；斜面：W总=fL+Gh=FL。4.机械效率：有用功跟总功的比值。机械效率计算公式：。,知识点精析,第十二章 简单机械,第3节：机械效率知识点与考点解析（人教版）,5.滑轮组的机械效率（不计滑轮重以及摩擦时）（1）滑轮组（竖直方向提升物体）：（G为物重，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）。6.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)。,知识点精析,第十二章 简单机械,第3节：机械效率知识点与考点解析（人教版）,考点概览,1.考试内容本章计算题主要集中在机械效率和做功计算，所以机械效率的计算在本单元占据很重要的位置。机械效率和功的计算相结合，是本节计算题的主要特点，常见于选择题、填空题和压轴计算题中，以压轴计算题居多。考试内容主要是滑轮与滑轮组机械效率的计算、斜面机械效率计算和力做功的计算。在中考试题中，无论是哪类题型，有关机械效率计算考查的是考生对机械效率理解能力和应用知识的计算能力；在压轴计算题中，机械效率计算与其他计算相结合，一般分值较高，希望在复习中侧重于这部分，投入时间和精力做好复习。,第十二章 简单机械,第3节：机械效率知识点与考点解析（人教版）,考点概览,纵观历年中考，对“机械效率”考查主要有以下几个方面：（1）机械效率概念类：考查学生对机械效率概念的理解和掌握程度，在这里需要指出的是：一、任何机械，机械效率都不可能达到100%；二、影响机械效率大小的因素是滑轮自重、摩擦阻力、空气阻力等；（2）机械效率计算类：利用公式进行机械效率计算是本部分的主要内容，掌握机械效率概念和有关计算方法尤为重要，希望在复习中注意这方面的问题。2.题型与难度机械效率在中考中出现的概率很高，主要题型有选择题、填空题和计算题，但出现概率较高的是选择题。选择题以机械效率的简单计算为主，主要考查学生对机械效率概念的理解和认识程度；填空题以考查机械效率概念和功的计算为主；计算题一般情况下和其他计算结合作为压轴题出现较多。机械效率在近几年中考中分值保持在25分之间，平均分值在2.5分左右；压轴计算题分值较高，难度也有增加，属于中等偏高。,第十二章 简单机械,第3节：机械效率知识点与考点解析（人教版）,考点概览,3.考点分类：考点分类见下表,第十二章 简单机械,第3节：机械效率知识点与考点解析（人教版）,典例精析,考点一：机械效率的概念典例一：（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（）。A0.4J、83.3%B0.8J、91.7%C0.8J、83.3%D0.4J、91.7%,第十二章 简单机械,第3节：机械效率知识点与考点解析（人教版）,典例精析,【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=20.4m=0.8m，W总=FS=6N0.8=4.8J，W有用=Gh=10N0.4m=4J，W额=W总W有用=4.8J4J=0.8J；（2）滑轮组的机械效率：。【答案】C。【考点】机械效率的计算、有用功和额外功。,第十二章 简单机械,第3节：机械效率知识点与考点解析（人教版）,典例精析,典例二：（2017伊春）分别使用定滑轮、动滑轮、两个定滑轮和两个动滑轮组成的滑轮组，匀速提升同一物体到同一高度处，其机械效率分别为定、动、组（不计绳重和摩擦，设每个滑轮质量相等），则下列选项中正确的是（）。A组动定 B动定组 C定动组 D定组动,第十二章 简单机械,第3节：机械效率知识点与考点解析（人教版）,典例精析,【解析】克服物体的重力所做的功是有用功，由题知匀速提升同一物体到同一高度处，可知做的有用功相同；不计绳子质量和摩擦，额外功W额=G轮h，知道使用定滑轮、动滑轮、滑轮组的动滑轮的个数为0、1、2，可以得出做的额外功的大小关系，由于W总=W有用+W额，可以得出所做的总功的大小关系，再利用效率公式比较三种情况下机械效率的高低。匀速提升同一物体到同一高度处，由W有用=Gh可知，三种情况下做的有用功相同，大小都为W有用；不计绳子质量和摩擦，所做的额外功：W额=G动h，使用定滑轮、动滑轮、滑轮组时，动滑轮的个数分别为0、1、2，使用定滑轮、动滑轮、滑轮组时，做的额外功：W额定W额动W额组，由W总=W有用+W额可知三种情况下做的总功：W定W动W组，由 可知，使用定滑轮、动滑轮，滑轮组的机械效率：组动定。【答案】A。【考点】机械效率的大小比较。,第十二章 简单机械,第3节：机械效率知识点与考点解析（人教版）,典例精析,考点二：机械效率的计算典例一：（2017天水）如图为测量滑轮组机械效率的实验装置，钩码总重为6N。（1）实验时应竖直向上 拉动弹簧测力计，测得拉力大小为2.5N；（2）若钩码上升的高度为10cm，该滑轮组的机械效率为；（3）若仅增加钩码的质量，则该滑轮组的机械效率将（选填“增大”、“减小”或“不变”）。,第十二章 简单机械,第3节：机械效率知识点与考点解析（人教版）,典例精析,【解析】（1）实验时应匀速拉动测力计；（2）根据实验数据，由效率公式求出滑轮组的效率；（3）使用滑轮组时，做的额外功不变，增加钩码的重，增大了有用功，因此机械效率会变大。（1）实验时要竖直向上匀速拉动弹簧测力计。（2）由图示滑轮组可知，滑轮组承重绳子的有效股数n=3，滑轮组的机械效率：。（3）使用滑轮组时，做的额外功不变，增加钩码的重，增大了有用功，则有用功占总功的比例增大，也就是机械效率变大。【答案】（1）匀速；（2）80%；（3）增大。【考点】滑轮（组）机械效率的测量实验。,第十二章 简单机械,第3节：机械效率知识点与考点解析（人教版）,典例精析,典例二：（2017德阳）某建筑工地用如图所示的滑轮组提升重物，工人对绳的拉力F为400N，并能用10s的时间将96kg的重物匀速提升2m，则拉力F的功率为 W，此时滑轮组的机械效率为%。（不计绳重和摩擦，取g=10N/kg）,第十二章 简单机械,第3节：机械效率知识点与考点解析（人教版）,典例精析,【解析】（1）知道拉力大小，由滑轮组结构得出承担物重的绳子股数n=3，则s=3h，利用W总=FS求拉力做功，再利用功率公式求拉力做功功率；（2）知道物重G和提升的高度，利用W=Gh求有用功；再利用效率公式求滑轮组的机械效率。（1）由图知，n=3，则绳端移动的距离：s=3h=32m=6m，拉力F做的功：W总=FS=400N6m=2400J；拉力F做功的功率：；（2）重物的重力：G=mg=96kg10N/kg=960N，有用功：W有用=Gh=960N2m=1920J；滑轮组的机械效率：。【答案】240、80。,第十二章 简单机械,第3：机械效率知识点与考点解析（人教版）,跟踪训练,一、选择题1.（2017东营）如图所示，物理兴趣小组分别用甲、乙两个滑轮组匀速提起质量相同的物体，不计绳重及摩擦。若每个滑轮质量相同，对比两个滑轮组，下列说法正确的是（）。A甲更省力，甲机械效率大；B乙更省力，机械效率一样大；C乙更省力，乙机械效率大；D甲更省力，机械效率一样大,第十二章 简单机械,第3节：机械效率知识点与考点解析（人教版）,跟踪训练,2.（2017通辽）某实验小组分别用如图所示的甲乙两个滑轮组（每个滑轮重相同）匀速提起相同的重物，所用的拉力分别为F1和F2，机械效率分别为1和2，不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）。AF1F2，1=2BF1F2，1=2CF1F2，12DF1F2，12,第十二章 简单机械,第3节：机械效率知识点与考点解析（人教版）,跟踪训练,3.（2017滨州）（多选题）在斜面上将一个质量为5kg的物体匀速拉到高处，如图所示，沿斜面向上的拉力为40N，斜面长2m、高1m；把重物直接提升h所做的功作有用功（g取10N/kg）。下列说法正确的是（）。A物体只受重力、拉力和摩擦力三个力的作用；B做的有用功是50J；C此斜面的机械效率为62.5%；D物体受到的摩擦力大小为10N,第十二章 简单机械,第3节：机械效率知识点与考点解析（人教版）,跟踪训练,4.（2017遵义）建筑工人用如图所示的滑轮组，在4s内将重为1500N的物体沿水平方向匀速移动2m的过程中，所用的拉力大小为375N，物体受到水平地面的摩擦力为物重的0.4倍。在此过程中下列说法正确的是（）。A绳子自由端沿水平方向移动了6m；B物体受到的拉力为750N；C拉力F的功率为750W；D滑轮组的机械效率为80%,第十二章 简单机械,第3节：机械效率杆知识点与考点解析（人教版）,跟踪训练,5.（2017陕西）如图所示，某工地用滑轮组将重为5000N的货物匀速提升6m，所用时间为20s，在绳的末端所用拉力为2200N，下列说法错误的是（）。AM处滑轮的作用是改变力的方向；B提升货物过程中的有用功是3104J；C拉力的功率为660W；D若只增加货物所受的重力，滑轮组的机械效率将增大,第十二章 简单机械,第3节：机械效率杆知识点与考点解析（人教版）,跟踪训练,二、填空题6.（2017怀化）如图所示，小张用5N的拉力将重为10N物体在10s内匀速提升了0.1m，则该滑轮组的机械效率为，拉力的功率是 W。,第十二章 简单机械,第3节：机械效率杆知识点与考点解析（人教版）,跟踪训练,7.（2017天津）利用如图所示的滑轮组，在5s内将重为360N的物体匀速向上提起2m，作用在绳端竖直向上的拉力F为150N，该滑轮组的机械效率是，拉力F的功率是 W。,第十二章 简单机械,第3节：机械效率杆知识点与考点解析（人教版）,跟踪训练,8.（2017徐州）如图所示，用动滑轮提升重物，使用动滑轮的好处是。若物体重为4N，弹簧测力计示数如图所示为 N，则动滑轮的机械效率为。,第十二章 简单机械,第3节：机械效率杆知识点与考点解析（人教版）,跟踪训练,9.（2017南京）如图所示，物体重180N，动滑轮重10N，小明用100N的拉力（方向不变）将物体匀速提升2m，用了10s，则此过程中有用功是 J，额外功是 J，拉力的功率是 W，滑轮组的机械效率是。,第十二章 简单机械,第3节：机械效率杆知识点与考点解析（人教版）,跟踪训练,三、计算题10.（2017郴州）利用如图所示的滑轮组，用F=1000N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l0s，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。,第十二章 简单机械,第3节：机械效率杆知识点与考点解析（人教版）,跟踪训练,11.（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，物体上升10s拉力F克服滑轮组的摩擦做的功是60J，不计绳重。求：（1）工人拉绳子的速度；（2）滑轮组的机械效率；（3）滑轮组中的动滑轮的重力。,第十二章 简单机械,第3节：机械效率杆知识点与考点解析（人教版）,跟踪训练,12.（2017襄阳）质量为60kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，滑轮组的机械效率随货物重力变化的图象如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不计。（g=10N/kg）（1）影响滑轮组机械效率的因素之一是；（2）若工人在1min内将货物匀速向上提高了6m，作用在钢绳上的拉力为400N，求拉力的功率。（3）求动滑轮受到的重力。（4）该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时，此滑轮组的机械效率最大值是多少？,第十二章 简单机械,第3节：机械效率杆知识点与考点解析（人教版）,跟踪训练,12.（2017襄阳）质量为60kg的工人用如图甲所示的滑轮组运送货物上楼，滑轮组的机械效率随货物重力变化的图象如图乙，机械中摩擦力及绳重忽略不计。（g=10N/kg）（1）影响滑轮组机械效率的因素之一是；（2）若工人在1min内将货物匀速向上提高了6m，作用在钢绳上的拉力为400N，求拉力的功率。（3）求动滑轮受到的重力。（4）该工人竖直向下拉绳子自由端运送货物时，此滑轮组的机械效率最大值是多少？,