斜面的机械效率公式，初中物理简单机械考点汇总

考点一、滑轮 斜面

1. 滑轮、滑轮组

滑轮与滑轮组

滑轮与滑轮组

2. 斜面：是一种省力机械．斜面的坡度越小，越_省力_．

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考点二、机械效率

1. 三种功

(1)有用功：无论是否使用机械，__必须__做的功，用__W有__表示．

(2)额外功：使用机械时，并非我们需要又不得不做的功，用__W额__表示．

(3)总功：__有用功__与额外功之和，用W总表示．

W总＝___W有＋ W额____．

2. 机械效率

(1)定义：物理学中，将__有用功__跟__总功_的比值，叫做机械效率．用符号_η_表示．

(2)公式：__η=（W有/W总）*100%__．

(3)规律：使用任何机械都不可避免地要做额外功，即W有用_小于_W总，因此η_小于_100%.

(4)提高机械效率的方法：当有用功一定时，减少额外功(减少机械重力、减小摩擦)；当额外功一定时，增加有用功，即增加物重．

(5)滑轮组机械效率的影响因素：物体重、动滑轮重、摩擦．物体越重，动滑轮越轻，摩擦越小，滑轮组机械效率越高．

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提分必练

(1) 做功越快的机械，它的机械效率越高( × )

理由：机械效率的高低只与有用功和总功的比值有关，与做功快慢无关．

(2) 越省力的机械，机械效率越高( × )

理由：机械效率与机械是否省力无关．

(3) 机械做的有用功越多，其机械效率越高( × )

理由：只有总功一定时，机械做的有用功越多，其机械效率越高．

(4) 用同一滑轮组，提升同一物体，物体被提的越高，滑轮组的机械效率越高( × )

理由：机械效率与物体被提的高度无关．

3.机械效率相关计算

滑轮机械效率计算

斜坡机械效率计算

注：n为承担滑轮绳子段数

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实验突破

测量滑轮组的机械效率

【猜想与假设】

1. 滑轮组的机械效率可能与物体重力、动滑轮重力、摩擦等有关

【设计与进行实验】

2. 实验原理(η＝（W有/W总） ×100%)

3. 主要实验仪器及作用

(1)弹簧测力计的使用及读数

(2)刻度尺(测量钩码上升的高度h和弹簧测力计移动的距离s)

4. 实验中拉动弹簧测力计的要求(竖直方向匀速拉动弹簧测力计，此时拉力等于弹簧测力计的示数)

5. 控制变量法的应用

(1)探究滑轮组的机械效率与物重的关系(控制同一滑轮组的绕线方式相同，改变滑轮组所吊钩码的数量)

(2)探究滑轮组的机械效率与动滑轮的重力大小的关系(控制滑轮组所吊钩码的数量相同，绕线方式相同，换用重力不同的动滑轮)

【分析数据和现象，总结结论】

6. 有用功、额外功、机械效率的计算

7. 根据表格数据总结结论

8. 根据实验数据选取对应装置图(根据数据确定绕线的绳子段数，再确定装置图)

【交流与反思】

9. 实验时，不能在静止时读数的原因(由于有摩擦力，静止读数时的拉力小于实际测量时的拉力，导致所测机械效率偏大)

10. 可以省略的工具(刻度尺，省略后用 η＝G/nF ×100%计算，反而能够提高精度)

11. 机械效率总是小于1的原因(任何机械都不可避免地要做额外功)

实验结论：

(1)滑轮组的机械效率与物体的重力、动滑轮的重力、绳子与滑轮间的摩擦力有关；

(2)物体越重，动滑轮越轻，摩擦越小，滑轮组的机械效率越大．

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一题练透一实验

例 物理兴趣小组和创新小组在测量滑轮组的机械效率，实验装置如图所示：

实验图

兴趣小组收集的实验数据如下表所示，请根据实验过程和实验记录数据，思考并回答下列问题：

(1)在第一次实验中，粗心的小冬同学忘记在表格中填写绳端移动的距离s，你认为s应该为_0.6_ m.

(2)根据表中数据，可计算得出第二次实验的机械效率为__75%__．

(3)根据表中数据，分析得出所用动滑轮的重为_0.3_ N．(绳重和摩擦忽略不计)

(4)分析三次实验中的数据，可以发现用同一个滑轮组提升重物，物重越大，滑轮组的机械效率__越大__(选填“越大”、“越小”或“不变”)．

(5)实验中应___沿竖直方向匀速缓慢___拉动弹簧测力计，使沙袋升高，用_刻度尺_测出沙袋上升的高度h和绳端移动的距离s.

(6)实验中为了测量绳子自由端的拉力 F，兴趣小组的同学认为应该在弹簧测力计静止时读数，创新小组的同学认为应该在缓慢匀速提升时读数，正确的是_创新小组_(选填“兴趣小组”或“创新小组”)同学的方法．

(7)创新小组也利用重为0.6 N、0.9 N、1.2 N的沙袋进行了三次实验，每次测得的机械效率均大于兴趣小组的测量值，则创新小组测量值偏大的原因可能是__C__ .(填字母)

A．测拉力时，弹簧测力计未调零，指针指在零刻度线下方

B．弹簧测力计每次拉动物体时均加速上升

C．所使用的动滑轮的重力小于兴趣小组