专题14 机械效率（复习课件）（全国通用）2026年中考物理一轮复习讲练测

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考点2 测量滑轮组的机械效率
（1）有用功：动滑轮对钩码的拉力所做的功叫作有用功，用W有用表示。（2）总功：弹簧测力计的拉力所做的功，叫作总功，用W总表示。总功等于有用功与额外功之和，即W总=W有用+W额外。（3）额外功：用动滑轮提升钩码时，我们还不可避免地要克服动滑轮本身所受的重力以及摩擦力等因素的影响而多做一些功，这部分功叫作额外功，用W额外表示。（4）区分有用功与额外功的关键：看我们需要达到什么做功目的。例如:用桶将水从水井中提上来，克服水重做的是有用功，而克服桶重做的是额外功;如果是捞出掉入水井中的水桶,则克服桶重做的是有用功，而克服桶带出来的水的重力所做的功是额外功。（5）大量实验表明，动力对机械所做的功（总功）总是大于机械对外所做的功（有用功）。事实上，使用任何机械都不能省功。
（6）三种简单机械的有用功、额外功和总功
（1）使用机械做功时，额外功是不可避免的。（2）机械效率
（3）功、功率和机械效率的比较
（4）三种简单机械的机械效率总结如下：
（2025·山东威海）如图所示，用150N的推力沿斜面向上将重为500N的小车从斜面（高1.2m，长5m）底端匀速推到顶端，用时20s。则推力做功为 J，有用功的功率为 W。
考法1 结合斜面模型考查有用功和额外功
本题以斜面推车为背景，考查学生知道在斜面上，推力做的功是总功，克服重力做的功是有用功
分析已知条件、计算推力做的功（总功）、计算有用功、计算有用功的功率
（2025·四川攀枝花）工人利用如图所示的滑轮提升货物。已知滑轮重80N，货物重720N，不计绳重及摩擦，则工人用该滑轮匀速提升货物时的拉力为 N，该滑轮的机械效率为 。
考法2 结合工程实践考查动滑轮的机械效率
本题以工人用滑轮提升货物为背景，考查学生知道使用动滑轮时拉力的计算公式，知道机械效率是有用功与总功的比值
分析滑轮装置、计算拉力、计算机械效率
（2025·青海）塔吊是现代建筑业常见的一种机械设备，学完滑轮组的小文自制了一张塔吊简易图。如图所示，下方所挂物体的重力为1200N，动滑轮的自重为300N，不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦，则绳端的拉力F= N，此装置的机械效率η= 。
考法3 结合塔吊考查滑轮组的机械效率
本题以自制塔吊模型为背景，考查学生能根据图示判断滑轮组的绳子股数，并运用不计摩擦时的拉力公式进行计算
分析滑轮组结构、计算绳端拉力F、计算机械效率η
考点02 测量滑轮组的机械效率
1．测量滑轮组的机械效率
2．影响滑轮组机械效率的主要因素与改进措施
（2025·四川广安）小丽用图甲所示的装置，测量滑轮组的机械效率。根据所学知识回答下列问题。(1)实验时应该竖直向上 （选填“匀速”或“变速”）拉动弹簧测力计；(2)她按照正确步骤进行了3次实验，记录数据如表格所示。第1次实验中，绳子自由端移动的距离①为 ；第3次实验中，机械效率②为 ；(3)她将图甲装置改接为图乙装置，提升相同钩码，得出图乙装置更 。（选填“省力”或“费力”）
考法1 考查测量滑轮组的机械效率
拓展01 机械效率的综合计算
【教考衔接】（2025·山东潍坊）如图甲所示，电动机通过滑轮组沿斜面匀速拉动重为900N的货物，电动机的输出功率恒为240W。0~10s内货物运动的路程随时间变化关系如图乙所示，货物被提升的高度为2m。不计滑轮重、绳重及滑轮与绳的摩擦，则0~10s内（　　）A．斜面对货物的支持力做功为1800JB．电动机对绳子的拉力为600NC．货物受到斜面的摩擦力为150ND．滑轮组的机械效率为80％
拓展01 跨学科实践：制作简易杆秤
1．（2025·四川）如图所示，用F=250N的拉力，在20s内将重为400N的物体匀速提升了4m，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（　　）A．物体上升的速度为0.4m/sB．滑轮的机械效率为62.5%C．滑轮的机械效率为80%D．滑轮的机械效率为83.3%
2．（2025·山东日照）2024年，日照港跻身全球5亿吨大港阵营。如图所示，工人用电动机驱动的起重机搬运质量为10t的集装箱。先在100s内将集装箱匀速提升10m，此过程电动机的功率为1.2×104W。然后起重机又在100s内将集装箱沿水平方向匀速移动了5m，此过程的电动机的功率为1×102W。不计空气阻力，g取10N/kg。下列说法正确的是（    ）A．在上升过程中，起重机对集装箱做的功为1.2×106JB．在上升过程中，起重机对集装箱做功的功率为1×104WC．在上升过程中，起重机的机械效率为100%D．在水平移动过程中，起重机对集装箱做的功为1×104J
3．（2025·甘肃兰州）某同学用滑轮组提升物体，绳子自由端竖直移动的距离和物体上升的高度随时间变化的关系分别如图线a、b所示。已知物体的质量为0.5kg，动滑轮的质量为0.1kg，绳子自由端的拉力F为2.5N。则在0～5s的时间内，下列说法正确的是（     ）A．绳子自由端移动的速度为0.02m/sB．滑轮组的有用功为0.5JC．拉力F的功率为0.05WD．滑轮组的机械效率为83.3%
4．（2025·四川广元）用如图所示的滑轮组将重450N的物体M沿水平地面匀速拉动1m，绳子末端拉力F大小为40N，物体M所受摩擦力大小是物重的0.2倍。则下列说法错误的是（    ）A．物体M所受摩擦力方向水平向左B．绳子末端移动的距离为3mC．该滑轮组的机械效率为70%D．在绳子与滑轮间加润滑油可提高滑轮组的机械效率
5．（2025·黑龙江大庆）如图所示，用滑轮组将汽车沿水平方向匀速拉动，20s汽车移动了5m。已知绳端拉力F为900N，汽车受到的阻力为1500N，不计绳重和摩擦，下列说法正确的是（    ）A．绳端移动的距离为15mB．此滑轮组的机械效率约为83.3%C．汽车受到的拉力为1800ND．绳端拉力F的功率为750W
6．（2025·江苏淮安）如图所示，用定滑轮匀速提升重为90N的物体，所用拉力F=100N，经过2s物体上升0.2m，拉力F做的功为 J，拉力F做功的功率为 W。此过程中定滑轮的机械效率为 。
7．（2025·宁夏）提高机械效率对节能减排、提高经济效益有重要意义。下列措施能提高图中动滑轮机械效率的是( )A．减小物重   B．增大拉力   C．增大滑轮自重   D．给滑轮加润滑油选择理由： 。
8．（2025·陕西）如图所示，用一个动滑轮将重为200N的物体匀速提升3m，拉力F所做的功为660J。(1)使用该滑轮匀速提升物体时所做的有用功是多少？(2)使用该滑轮匀速提升物体时的额外功是多少？
9． （2025·山东淄博）家电“国补”政策拉动了消费，给市民带来了实惠。某小区业主购买了一台100英寸电视机，由于楼梯、电梯空间不足，工人师傅采取室外吊装方式上楼。已知电视机及包装箱总重720N，竖放时与水平地面的接触面积为6×103cm2。吊装时工人师傅用滑轮组在100s内将包装箱匀速提高20m，示意图如图所示。每个滑轮重80N，不计绳重及摩擦，g取10N/kg。求：(1)拆封前包装箱竖放时对水平地面的压强；(2)拉力F的功率；(3)滑轮组的机械效率。
10． （2025·四川资阳）如图所示，某同学通过滑轮组将深井中的物体向上提升。提升过程中，该同学拉住绳的末端以速度v匀速向右移动，将质量m=80kg的物体匀速提升了h=2m。动滑轮质量m动=10kg，不计绳重，不计绳与滑轮间、滑轮内部的摩擦，不计滑轮的大小，g取10N/kg。完成下列问题：(1)求上述提升过程中该同学向右移动的距离s；(2)求上述提升过程中该同学所受地面摩擦力的大小f；(3)求上述提升过程中滑轮组的机械效率η（结果保留一位小数）。