【火线100天】2022中考物理 小专题四 测机械效率

小专题（四）测机械效率测量机械效率的大小是力学的重点实验.在中考中考查的内容主要有测量滑轮组的机械效率、测量斜面的机械效率.从原理、影响机械效率高低的因素等方面展开考查.类型1测斜面的机械效率测量斜面的机械效率在中考中往往从以下几个方面来考查.（1）实验的基本操作；（2）实验数据的分析；（3）控制变量法的应用；（4）运用功、机械效率的计算公式进行简单的计算.（2022·乌鲁木齐）小明在探究“斜面的机械效率”的实验中，用长度s=0.50m的木板搭成一个斜面，用弹簧测力计将重力G=5.0N的物块从斜面底端匀速拉至斜面顶端.（1）小明在实验中，调整斜面的高度为h=0.22m，将物块从斜面底端匀速拉至顶端的过程中，弹簧测力计的示数F=4.0N，则有用功为_____J，机械效率为_______.（2）小明利用上述器材进一步研究发现，木板搭成倾角不同的斜面时，将物块从斜面底端匀速拉至斜面顶端的过程中，额外功W额外与斜面的水平长度L（木板在水平面上的正投影长度）有如下关系：L（m）0.450.400.350.30W额外（J）0.900.800.700.60通过数据分析，小明得出初步结论：W额外与L成___比，小明查阅资料后证实此结论是正确的.根据此结论，当斜面的水平长度L=0.40m时，斜面的机械效率为_______；当木板平放在水平桌面上，水平匀速拉动木板上的物块时，弹簧测力计的示数为_____N.方法归纳：（1）测量斜面的机械效率的实验原理是η=Gh/Fs；（2）影响斜面机械效率的因素有多个，故在探究时利用控制变量法；（3）在其他条件相同时，斜面的倾斜度越大，斜面的机械效率越高.类型2测滑轮组的机械效率测量滑轮组的机械效率在中考试题中往往从以下几个方面进行考查.（1）滑轮组的组装；（2）功、机械效率的计算；（3）实验数据的分析；（4）实验结论的得出等.（2022·广安）某实验小组在“测滑轮组机械效率”的实验中得到的数据如下表所示：第1、2、3次实验装置分别如图的甲、乙、丙所示.次数钩码重G/N钩码上升高度h/m有用功W有/J测力计拉力F/N测力计移动距离s/m总功W总/J机械效率η140.10.41.10.50.5572.7%240.10.41.60.30.4883.3%320.10.20.90.30.27（1）第三次实验的机械效率是_________.4\n（2）比较第2次实验和第3次实验，可得结论：使用同样的滑轮组，提起的钩码越重，滑轮组的机械效率_______.（3）第1次实验中动滑轮个数比第2次实验多，动滑轮自重增大，对动滑轮所做的额外功_______（填“增大”“减小”或“不变”）.因而，由第1、2次实验可知：_______________.方法归纳：知道影响滑轮组机械效率的因素有哪些，然后根据公式η=W有用/W总=Gh/Fs进行计算，最后结合实际情况进行分析，得出结论.1.如图所示，在探究“斜面的机械效率”的实验中，以下说法正确的是()A.用弹簧测力计沿斜面向上拉木块时，应尽量匀速B.斜面的倾斜程度不影响斜面的机械效率C.木块与斜面间的摩擦对斜面的机械效率没有影响D.斜面的倾斜程度越大，沿斜面所用的拉力越小2.（多选）（2022·潍坊）建筑工地上，装修工人用如图所示的滑轮组运送材料或废料，先将质量为m的地板砖从地面匀速提升到三楼，工人所用的拉力为F1，滑轮组的机械效率为η1；然后又将质量为m的废料从三楼匀速运送到地面，工人所用拉力为F2，滑轮组的机械效率为η2，则()A.η1=η2B.η1＞η2C.F1=F2D.F1＞F23.（2022·苏州）如图所示，在“测滑轮组机械效率”的实验中，物体重6N.（1）实验时应沿竖直方向______拉动弹簧测力计.若物体上升高度为10cm，此时弹簧测力计的示数如图所示，则滑轮组的机械效率是________.（2）若仅增加物体的重量，该滑轮组的机械效率将_______（填“增大”“减小”或“不变”，不计摩擦）.4.（2022·锦州）在“探究滑轮组的机械效率”时，小明利用两组滑轮组进行了5次测量，用一个动滑轮和一个定滑轮测定前4组数据，用两个动滑轮和两个定滑轮得第5组数据，测得数据如表：实验次数动滑轮重G动/N物重G/N钩码上升高度h/m动力F/N动力作用点移动距离s/m滑轮组的机械效率η/%10.510.10.70.347.620.510.20.70.647.630.520.11.10.360.64\n40.540.120.3①5140.1②0.5（1）请根据前四组数据，在图甲中画出实验中滑轮组的绕绳方法.（2）实验中应沿竖直方向_______拉动弹簧测力计.（3）表格中编号①处数据应为______；根据图乙中弹簧测力计可知编号②数据应为_______.（4）由表中第1、2组数据可知，同一滑轮组的机械效率与______无关.（5）由表中第3、4组数据可知，同一滑轮组的机械效率与摩擦和______有关.（6）有的同学认为：“机械越省力，它的机械效率越高”.你认为这句话是______的（填“正确”或“错误”）.你是用小明收集的数据中__________两组数据对比分析来判断的.5.（2022·西宁）用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率.实验时，竖直向上匀速拉动弹簧测力计，使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升.（1）实验中，将杠杆拉至图中虚线位置，测力计的示数F为_____N，钩码总重G为1.0N，钩码上升高度h为0.1m，测力计移动距离s为0.3m，则杠杆的机械效率为_______%.请写出使用该杠杆做额外功的一个原因：_____________________.（2）为了进一步研究杠杆的机械效率与哪些因素有关，一位同学用该实验装置，先后将钩码挂在A、B两点，测量并计算得到下表所示的两组数据：次数钩码悬挂点钩码总重G/N钩码移动距离h/m拉力F/N测力计移动距离s/m机械效率η/%1A点1.50.100.70.3071.42B点2.00.151.20.3083.3根据表中数据，能否得出“杠杆的机械效率与所挂钩码的重有关，钩码越重其效率越高”的结论？答：_______________；请简要说明两条理由：①__________________；②_____________________.小专题(四)测机械效率4\n归类例析例1（1）1.155%（2）正65.2%2例2（1）74.1%（2）越大（3）增大滑轮组的机械效率可能与动滑轮的自重大小有关专题精练1.A2.AC3.匀速83.3%增大4.（1）（2）匀速（3）66.71.6N（4）物体被提升的高度（5）被提升的物重（6）错误4、55.(1)0.566.7由于使用杠杆时需要克服摩擦做功(2)不能①两次实验时钩码没有挂在同一位置②仅根据一次对比实验所得结论是不可靠的4