第1 页/ 共31 页 初中物理自主招生讲义45 功、功的原理、机械效率、滑轮组的机械效率、斜面的机械效率 一．有用功和额外功（共5 小题） 【知识点的认识】 （1）有用功：利用机械做功的时候，对人们有用的功就叫做有用功． （2）额外功：并非我们需要但又不得不做的功叫做额外功． （3）总功：有用功与额外功的和叫总功． （4）总功的计算：总＝Fs；总＝有用+额外 （5 （3）动滑轮的机械效率η。 3．小红准备在旅游时估算登山缆车的机械效率。她从地图上查到，缆车的起点和终点的海 拔高度差为600m，一辆缆车运载15 个人上山的同时，有另一辆同样的缆车与它共用同 一个滑轮组，利用重力作用运载8 个人下山。每个人的体重大约是60kg．从铭牌看到， 缆车的质量为600kg．拖动钢缆的电动机铭牌上标明，它的额定功率为45k．管理人员 说，在当时那种情况下，电动机的实际功 第1 页/ 共31 页 5．在新农村建设中，为将﹣批建材运到10m 高的施工处，工人利用如图所示的滑轮组提 升建材。装置中动滑轮重100，工人每次匀速提升一箱重400 的建材，不计绳重和摩 擦。试问： （1）每次提升建材时的有用功、额外功各是多少？ （2）该滑轮组的机械效率是多少？ 二．机械效率的大小比较（共2 小题） 【知识点的认识】 （1 “ ）机械效率由有用功和总

第1 页/ 共66 页 初中物理自主招生讲义45 功、功的原理、机械效率、滑轮组的机械效率、斜面的机械效率 一．有用功和额外功（共5 小题） 【知识点的认识】 （1）有用功：利用机械做功的时候，对人们有用的功就叫做有用功． （2）额外功：并非我们需要但又不得不做的功叫做额外功． （3）总功：有用功与额外功的和叫总功． （4）总功的计算：总＝Fs；总＝有用+额外 （5 （3）动滑轮的机械效率为90%。 3．小红准备在旅游时估算登山缆车的机械效率。她从地图上查到，缆车的起点和终点的海 拔高度差为600m，一辆缆车运载15 个人上山的同时，有另一辆同样的缆车与它共用同 一个滑轮组，利用重力作用运载8 个人下山。每个人的体重大约是60kg．从铭牌看到， 缆车的质量为600kg．拖动钢缆的电动机铭牌上标明，它的额定功率为45k．管理人员 说，在当时那种情况下，电动机的实际功 （3）动滑轮匀速提升建筑材料的机械效率为80%。 5．在新农村建设中，为将﹣批建材运到10m 高的施工处，工人利用如图所示的滑轮组提 升建材。装置中动滑轮重100，工人每次匀速提升一箱重400 的建材，不计绳重和摩 擦。试问： （1）每次提升建材时的有用功、额外功各是多少？ （2）该滑轮组的机械效率是多少？ 答与解析：已知：物重G＝400，动滑轮重G 动＝100，高度＝10m， 求：（1）有用功有

第1 页/ 共27 页 初中物理自主招生讲义44 定滑轮、动滑轮、轮轴及其他常见简单机械、滑轮组中的相关计算、稳度和提高稳度的方法 一．定滑轮及其工作特点（共12 小题） 【知识点的认识】 （1）定滑轮使用时，滑轮的位置固定不变；定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但 可以改变作用力方向． （2）定滑轮的特点：通过定滑轮来拉钩码并不省力．通过或不通过定滑轮，弹簧测力计的 瓦。 16．如图所示，木板和木板上的人通过滑轮组静止于空中，已知滑轮的质量m 和滑轮B 的 质量mB均为5 千克，木板质量M＝10 千克，人的质量m＝30 千克，不计摩擦与空气作 用力。 （1）若人拉动绳子使木板上升，属于动滑轮的是 “ ” “ （填滑轮或滑轮B”）。 （2）图中的人受到的力有 个。 （3）当滑轮组静止于空中，图中各个滑轮两侧的细绳（不计质量）均处于竖直状态， 小题） 【知识点的认识】 （1）定滑轮和动滑轮组合在一起的装置叫做滑轮组．使用滑轮组既可以省力，又可以改变 力的方向，但要费距离． （2）使用滑轮组时，滑轮组用几段绳子吊着物体，提起物体所用的力就是物重的几分之 一，即动力F＝ ，若忽略滑轮重，则有F＝ ．其中为承担物重的绳子的段 数． （3）用滑轮组提升物体时，虽然省了力，但是费了距离，滑轮组有几段绳子吊着物体， 绳子自由端移动的距

第1 页/ 共50 页 初中物理自主招生讲义44 定滑轮、动滑轮、轮轴及其他常见简单机械、滑轮组中的相关计算、稳度和提高稳度的方法 一．定滑轮及其工作特点（共12 小题） 【知识点的认识】 （1）定滑轮使用时，滑轮的位置固定不变；定滑轮实质是等臂杠杆，不省力也不费力，但 可以改变作用力方向． （2）定滑轮的特点：通过定滑轮来拉钩码并不省力．通过或不通过定滑轮，弹簧测力计的 ．两个滑轮均为定滑轮 B．人将绳子拉过1 米，物体也上升1 米 ．物体匀速上升时，人对绳子的拉力为200 牛 D．使用该装置不能省力，但能改变力的方向 答与解析：、由图可知，该装置由一个动滑轮和一个定滑轮组成，故错误； B、使用动滑轮时，物体上升1m，则绳子的自由端会通过2m，故B 错误； 、不计摩擦和滑动自重，使用动滑轮能省一半的力，物体的重力为400，则拉力为 200，故正确； D、使用动 10 ．这一过程中，不能得到的结论是（ ） ．绳子自由端上升04m B．拉力F 做功4 ．动滑轮重为2 D．该动滑轮的机械效率为90% 分析：由图示可知，承重绳子的有效股数＝2，由滑轮组公式、功的公式、效率公式分析答 题． 解：由图示可知，滑轮承重绳子的有效股数＝2， 、绳子自由端上升的高度s＝＝2×02m＝04m，故正确； B、拉力的功＝Fs＝10×04m＝4，故B 正确；

第1 页/ 共21 页 初中物理自主招生讲义46 功、功的原理、机械效率、滑轮组的机械效率、斜面的机械效率、增大或减小机械效率的方法 一．有用功和额外功（共1 小题） 1．一个工人用如图所示的滑轮组提起2000 的货物，所用的拉力是800，绳子自由端被拉 下4m ，下面说法正确的是（ ） ．总功是3200，效率是40% B．有用功是8000，效率是40% ．有用功是3200，效率是625% 和分别拉到顶端，若沿斜面的拉力F1＝F2，则斜面两边 的机械效率ηB、η 和的大小关系是（ ） ．ηB＜η B．ηB＝η ．ηB＞η D．不能确定 3．如图所示，规格完全相同的滑轮组用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提起重为 G1、G2两个物体，比较它们的省力情况和机械效率（不计摩擦），下列说法中正确的是 （ ） 第1 页/ 共21 页 ．若G1＝G2，则F1＜F2，甲的机械效率较高 的物体举起，需要作用在手柄上的动力F 为 。 7．如图是某科技小组设计的滑轮组模型装置。滑轮组由电动机提供动力，在实验室中小明 和他的同学进行了如下实验：在底面积为500m2的圆柱形玻璃筒中倒入一定量的液体。 长方体金属块的底面积为100m2．在0 7s ﹣ 内，金属块以01m/s 的速度在液体中匀速竖 直上升，当金属块浸没在液体中上升时滑轮组的机械效率为7/12．金属块全部露出液面 后以另一速度匀速

第1 页/ 共46 页 初中物理自主招生讲义46 功、功的原理、机械效率、滑轮组的机械效率、斜面的机械效率、增大或减小机械效率的方法 一．有用功和额外功（共1 小题） 1．一个工人用如图所示的滑轮组提起2000 的货物，所用的拉力是800，绳子自由端被拉 下4m ，下面说法正确的是（ ） ．总功是3200，效率是40% B．有用功是8000，效率是40% ．有用功是3200，效率是625% 答与解析：从图中可以看出，动滑轮上有4 段绳子，绳子自由端移动距离S＝4＝4m， 则物体升高的高度＝1m；拉力做的总功：总＝FS＝800×4m＝3200， 有用功有＝G＝2000×1m＝2000， 滑轮组的机械效率：η＝ ×100%＝ ×100%＝625%。故选：D。 二．机械效率的大小比较（共2 小题） 2．如图所示，把同一物体沿斜面B 和分别拉到顶端，若沿斜面的拉力F1＝F2，则斜面两边 的机械效率ηB、η 3．如图所示，规格完全相同的滑轮组用相同的绳子绕成甲、乙两个滑轮组，分别提起重为 G1、G2两个物体，比较它们的省力情况和机械效率（不计摩擦），下列说法中正确的是 （ ） ．若G1＝G2，则F1＜F2，甲的机械效率较高 B．若G1＝G2，则F1＞F2，乙的机械效率较高 ．若G1＜G2，则F1＞F2，甲的机械效率较高 D．若G1＜G2，则F1＜F2，乙的机械效率较高 答与解析：、由于滑轮组相同，并且

课时123 机械效率（帮课堂）（原卷版） 【学习目标】 1 知道什么是有用功、额外功和总功； 2 理解机械效率的概念； 3 通过测量滑轮组机械效率加强对机械效率的理解； 4 会进行有关机械效率的计算。 【知识导图】 【基础知识】 知识点一、有用功、额外功和总功 1 物体探究：使用动滑轮是否省功 【实验过程与记录】 (1)如图甲所示，用弹簧测力计将重力已知的钩码缓慢地提升一定的高度，测出手移动 有用功、额外功和总功 (1)有用功：在上面的实验中，无论是否使用滑轮，钩码都被提升了，这部分功是必 须要做的，叫做有用功，用有表示。若重物的重力为G，提升的高度为，则有=G。 (2)额外功：若用滑轮组提升钩码，我们还不得不克服动滑轮本身所受的重力以及摩 擦力等因素而多做一些功，这部分功叫做额外功，用表示额。额外功是对人们没有用但不 得不做的功。 (3)总功：有用功与额外功之和是总共做的功，叫做总功，用总表示。总功、有用功和 的，提水做的功是有用功， 提桶做的功就是额外功；从水里捞桶，捞起桶是我们的目的，提起桶做的功就是有用功，而对桶中 的水所做的功就是额外功。 3 三种简单机械的有用功、额外功和总功 种类 杠杆 滑轮组 斜面 图示 有用功 有=G 有=G 有=G 额外功 若不计摩擦：额=G 杆·杆 若不计绳重及摩擦：额=G 动 额=fl 总功 总=Fs 总=Fs 总=Fl 三者关系 总=有+额 【典例

课时123 机械效率（帮课堂）（解析版） 【学习目标】 1 知道什么是有用功、额外功和总功； 2 理解机械效率的概念； 3 通过测量滑轮组机械效率加强对机械效率的理解； 4 会进行有关机械效率的计算。 【知识导图】 【基础知识】 知识点一、有用功、额外功和总功 1 物体探究：使用动滑轮是否省功 【实验过程与记录】 (1)如图甲所示，用弹簧测力计将重力已知的钩码缓慢地提升一定的高度，测出手移动 有用功、额外功和总功 (1)有用功：在上面的实验中，无论是否使用滑轮，钩码都被提升了，这部分功是必 须要做的，叫做有用功，用有表示。若重物的重力为G，提升的高度为，则有=G。 (2)额外功：若用滑轮组提升钩码，我们还不得不克服动滑轮本身所受的重力以及摩 擦力等因素而多做一些功，这部分功叫做额外功，用表示额。额外功是对人们没有用但不 得不做的功。 (3)总功：有用功与额外功之和是总共做的功，叫做总功，用总表示。总功、有用功和 的，提水做的功是有用功， 提桶做的功就是额外功；从水里捞桶，捞起桶是我们的目的，提起桶做的功就是有用功，而对桶中 的水所做的功就是额外功。 3 三种简单机械的有用功、额外功和总功 种类 杠杆 滑轮组 斜面 图示 有用功 有=G 有=G 有=G 额外功 若不计摩擦：额=G 杆·杆 若不计绳重及摩擦：额=G 动 额=fl 总功 总=Fs 总=Fs 总=Fl 三者关系 总=有+额 【典例

好题冲关 机械效率 滑轮组的组装（2 典例+4 即时检测） 基础过关（25） 滑轮 竖直方向上滑轮组及其相关计算（1 典例+3 即时检测） 能力提升（30） 斜面与轮轴 水平方向滑轮组及其相关计算（1 典例+3 即时检测） 真题感悟（15 题） 斜面效率及其相关计算（1 典例+3 即时检测） 含滑轮组装置复杂机械效率的计算（2 典例+4 即时检 测） 1. 掌握滑轮组的组装和绳子的绕法； 掌握滑轮组的组装和绳子的绕法； 2. 掌握竖直面上滑轮组的机械效率的相关计算方法； 3. 掌握水平面上滑轮组的机械效率的相关计算方法； 4. 掌握斜面效率的相关计算方法； 5. 掌握含滑轮组装置的复杂机械效率的计算方法； 知识点1：机械效率 1 . 机械效率 （1）总功：人或机械设备（或绳端或自由端）拉力做的功。 （2）有用功：不利用机械设备，直接对物体做的功。 （3）额外功：机械设备克服自身重力或阻力做的功。 ③机械效率是标志机械做功性能的好坏的物理量之一，机械效率越高，做的有用功占总功的比例就越 大这个机械的做功性能就越好。 知识点2：滑轮 比较 分类 定滑轮 动滑轮 滑轮组 示意图 定义 中间的轴________的滑轮 和重物一起_______的滑轮 定滑轮、动滑轮组合成滑轮组 实质 _______杠杆 动力臂为阻力臂倍的杠杆 特点 不能__________但是能改变 _________ 能省_________的力，但不

课时122 滑轮（帮课堂）（原卷版） 【学习目标】 1 认识定滑轮、动滑轮和滑轮组； 2 理解定滑轮、动滑轮和滑轮组的工作特点； 3 通过实验探究理解动滑轮力与距离特点； 4 会进行有关滑轮计算； 5 能分析滑轮的应用实例。 【知识导图】 【基础知识】 知识点一、定滑轮和动滑轮 1 认识定滑轮和动滑轮 （1）滑轮：周边有槽，可绕中心轴转动的轮，如图甲所示。 （2）定滑轮和 ______（选填“能”“不能”）省功。 知识点二、滑轮组 1 滑轮组 定滑轮和动滑轮组合在一起的装置。使用滑轮组既可以省力，又可以改变力的方向， 但要费距离。 2 确定承担物重绳子段数的方法 在动滑轮与定滑轮之间画一条虚线，将它们隔离开，只计算绕在动滑轮上的绳子段数， 在图甲中，有两段绳子吊着动滑轮，=2，图乙中有三段绳子吊着动滑轮，=3。 3 省力情况 使用滑轮组时，不计绳重及摩擦，则滑轮组用几段绳子提起物体，提起物体所用的力 就是物重和动滑轮重的几分之一，即动力 ，若再忽略动滑轮重，则 ， 其中为承担物重的绳子段数。 4 费距离情况 用滑轮组提升物体时，虽然省了力，但是费距离，滑轮组用几段绳子提起物体，绳子 自由端移动的距离就是物体升高距离的几倍。设物体升高的距离为，则绳子自由端移动的 距离为s=(表示该担物重的绳子段数)。 材深挖 滑轮组中的隐含关系 每当物体升高，绳子自由端就移动s=，可推知绳子自由端移动约速度v 和物体移动速度v