11.5 机械效率 课件 2025-2026学年度苏科版物理九年级上册.pptxVIP

11.5机械效率

●考点清单解读

●重难题型突破

●易错易混分析

●重点实验突破

■考点一有用功、额外功和总功

有用功

额外功

总功

定义

人们为了达到目的必须要做的功

人们在达到一定目的的过程中，并非需要但又不得不做的功

动力所做的功

符号

W有用

W额外

W总

续表

计算

方法

数值上等于机械

作用在物体上的

力与物体在力的

方向上移动的距

离的乘积

等于机械本身重力与机械上升的距离的乘积和克服摩擦力做的功的和

有用功与额

外功之和

实例

从井中打水时提

水的力所做的功

从井中打水时提水桶和绳子的力所做的功

从井中打水

时人拉绳所

做的功

典例1利用如图所示的滑轮，在粗糙水平面上匀速拉动物体，下列叙述正确的是（）

A．重力做的功是有用功

B．拉力F1做的功是额外功

C．绳子自由端的拉力F做的功是总功

D．克服物体与地面间的摩擦力做的功是额外功

对点典例剖析

［解题思路］

［答案］C

■考点二机械效率

1.机械效率

归纳总结

机械效率与功率的辨析：机械效率是有用功与总功的比值，功率是功与做功所用时间之比。机械效率与功率是两个不同的概念，它们之间无直接关系。

2.两种简单机械的机械效率计算方法

续表

（式中G表示物体的重力、h表示物体升高的高度、F表示动力、s表示动力作用点沿力的方向移动的距离、G动表示动滑轮的重力、s物表示物体移动的距离、f表示物体受到的摩擦力、n表示与动滑轮相连的绳子段数）

3.斜面及其应用

续表

典例2如图所示，用F=10N的拉力使物体匀速上升0.1m，已知物体所受的重力为27N，则绳子自由端移动的距离为______m，滑轮组的机械效率为______。

对点典例剖析

［答案］0.390%

典例3如图所示，在“测量提升物体所做的功”的活动中，以下说法正确的是（）

A．不用斜面提升物体更省力

B．利用斜面拉升物体时做的功更多

C．若h、L及物重都不变，使斜面更光滑，斜面机械效率将变低

D．斜面的倾斜程度越大，沿斜面所用的拉力越小

［解题思路］

［答案］B

■考点三调查机械并制作机械模型

1.利用力学原理制造的各种装置统称为机械。机械的发展变化，反映了不同时期的生产力发展水平，闪烁着人类智慧的光芒。例如欧洲中世纪的吊车和我国古代使用的绞车实质上是定滑轮与轮轴的组合。

2.观察生产、生活中使用的机械，选择其中一种从材料、结构、功能、工作原理等方面进行较为深入的调查。

3.利用身边的器材，根据历史资料或参照现实生活中的机器设计和制作机械模型，并在模拟实验的基础上，从功能、材料、结构等方面对制作的机械模型加以改进。

典例4小华设计了如图所示的机械模型。推动硬棒CD或EF可提升重物G。在重物上升的过程中，轴O上增加的绳长____重物上升的高度。该装置使用时的弊端是_______________。

［解析］A、B都是定滑轮，使用时不能省距离，因此在重物上升的过程中，轴O上增加的绳长等于重物上升的高度；此机械模型的弊端是不能省距离，效率不高。

［答案］等于不能省距离，效率不高

■题型机械效率的简单计算

例搬运工人站在水平高台上，用如图所示的滑轮组将重物匀速竖直向上提升2m，当提升货物重为360N时，滑轮组的机械效率为75%，则动滑轮重为_______N（不计绳重和摩擦）；若将所提升货物重增大到480N，此时滑轮组的机械效率为______。

［答案］12080%

变式衍生如图所示的滑轮组，用F＝60N的拉力，拉动放在水平地面上重为400N的物体，使物体匀速前进了2m，物体和地面之间的摩擦力为90N，在此过程中，下列说法正确的是（）

A．拉力做的功是30J

B．绳子自由端移动的距离是2m

C．滑轮组的机械效率是75%

D．A点受到的拉力为400N

C

■对功、功率、机械效率之间的关系区分不清

例下列关于功、功率、机械效率的说法，正确的是（）

A．功率大的机械，机械效率一定高

B．在相同的时间内做的功越多，功率越大

C．功率大的机器比功率小的机器做功多

D．机械做功时，做的有用功越多，机械效率越大

［解析］功率越大，表示机械做功越快，单位时间内做的功越多，但机械效率不一定就高，故A项错误；根据功率的定义可知，在相同的时间内做的功越多，功率越大，故B项正确；由W=Pt可知，做功的多少，不仅与功率有关，还与做功的时间有关，故C项错误；机械效率是有用功跟总功的比值，有用功越多，机械效率不一定越大，