有 “ 效 ” 学 习 ， 你 还 不 看 ？纵 观 全 国 中 考 物 理 试 题 ， “ 效 率 问 题 ” 无处 不 在 ， 这 么 重 要 的 考 点 ， 你 会 了 吗 ？“ 解 决 效 率 问 题 全 攻 略 ” 倾 情 奉 上 ， 再 贴心 ， 也 只 能 帮 你 到 这 啦 ！概 述 ： 在 能 量 的 转 化 和 转 移 过 程 中 ， 能 量 必 然会 有 一 部 分 损 失 ， 我 们 就 把 有 效 利 用 的 能 量 与总 能 量 之 比 称 为 效 率 。 效 率 是 一 个 比 值 ， 没 有单 位 ， 且 一 定 小 于 1。
利 用 机 械 做 功 时 有 用 功 与 总 功 的 比 值 ， 即％100总有 ??WWη 1.滑 轮 （忽略绳与滑轮间的摩擦及绳重）一 、 机 械 效 率
（ 1） 竖 直 ： 动物 物物拉物总有 GG GnFGFs hGWW ??????（ 2） 水 平 ： nFfFsfsWW ??? 拉物总有?
2.斜 面 ： fLhG hGFLhGWW ???? 物 物物总有? （ L： 斜 面 长 ，h： 高 ）
① 滑 轮 组 中 动 滑 轮 个 数 越 多 ， 越 省力 ， 机 械 效 率 越 低 ；② 同 一 滑 轮 组 ， 提 升 的 重 物 越 多 ， 机械 效 率 越 高 ；③ 滑 轮 组 改 变 缠 绕 方 式 ， 提 升 相 同 重物 时 ， 机 械 效 率 相 同 ；④ 提 升 相 同 重 物 上 升 相 同 高 度 时 ，η
定 ＞ η动 ≥ η滑 轮 组 。
学 霸 总 结
因 为 h=Lsinθ ,故 ?? sinFGFLhGWW 物物总有 ???有 效 利 用 的 热 量 与 燃 料 完 全 燃 烧 放 出 的热 量 之 比1.燃 煤 ： qm tcmQQ
煤放吸 ????2.燃 气 ： qV tcmQQ 煤放吸 ????3.热 机 ： qm tPQW 煤机放有 ???（ q 为 燃 料 的 热 值 ）
提 升 同 一 物 体 时 ， 斜 面 的 机 械 效 率 与粗 糙 程 度 和 倾 斜 角 度 有 关 ， 斜 面 越 陡 、 越光 滑 ， 机 械 效 率 越 高 。学 霸 总 结二 、 热 效 率
三 、 电 热 效 率
被 有 效 利 用 的 热 量 与 所 消 耗 电 能 的 比 值Pt tcmWQ ??? 总吸?(若 是 纯 电 阻 电 路 ， 则 RtURtIUItPtW 22总 ???? ）太 阳 能 利 用 效 率 是 指 在 某 个 面 积 内 被 有效 利 用 的 热 量 与 到 达 此 处 的 太 阳 能 之 比1.太 阳 能 →热 能 ： StP tcmWQ
辐 射太吸 ????2.太 阳 能 →动 能 ： StP tPWW 辐 射机太机 ???例 1 如 图 所 示 ， 用 相 同 的 滑 轮 、 不 同 的 绕 法 提起 相 同 的 重 物 ， 摩 擦 力 可 以 忽 略 不 计 ， 在 物 体┃ 典 例 分 析 ┃? 类 型 一 机 械 效 率四 、 其 他 效 率
匀 速 上 升 的 过 程 中 ( B )A． 甲 图 省 力 ， 甲 图 机 械 效 率 大B． 甲 图 省 力 ， 机 械 效 率 一 样 大C． 乙 图 省 力 ， 乙 图 机 械 效 率 大D． 乙 图 省 力 ， 机 械 效 率 一 样 大【 思 路 点 拨 】
【 解 析 】甲 图 中 由 3 股 绳 子 承 担 重 物 ， 3 轮物甲 GGF ??明 确 滑 轮 组 的 连 接 方 式 ： 两 个 滑 轮 组 中 定 滑 轮与 动 滑 轮 个 数 相 同 ， 但 绳 子 的 缠 绕 方 式 不 同明 确 所 提 升 重 物 ： 甲 、 乙 两 图 中 提 升 相 同 的 重物 ， 即 提 升 重 物 的 重 力 G 相 同
设 物 体 上 升 高 度 为 h， 则 拉 力 移 动 距 离 为 s＝ 3hW 有 用 ＝ G 物 h， hGGhGGW ）（ 轮物轮物总 ????? 33机 械 效 率 ％）（ 轮物 物甲 100??? hGG hG? ％
轮物 物 100??? GG G乙 图 中 由 2 股 绳 子 承 担 重 物 ， 2 轮物乙 GGF ??设 物 体 上 升 高 度 为 h， 则 拉 力 移 动 的 距 离 为 s＝ 2hW 有 用 ＝ G 物 h， hGGhGGW ）（ 轮物轮物总 ????? 22机 械 效 率 ％
轮物 物乙 100??? GG G?故 F 甲
例 2 如 图 所 示 的 汽 车 总 质 量 为 1150kg， 以72km/h 的 速 度 匀 速 行 驶 10km。 若 汽 车 所 受阻 力 为 汽 车 重 力 的 0.1 倍 。 (g 取 10N/kg)求 ： 若 该 汽 车 热 机 的 效 率 为 25%， 如 果 不 考 虑热 机 及 其 他 的 能 量 损 失 ， 汽 油 热 值 为4.6× 10
7 J/kg， 则 该 汽 车 行 驶 10km 的 过 程 中需 要 的 汽 油 质 量 为 多 少 千 克 ？【 思 路 点 拨 】有 用 功 ： 汽 车 克 服 摩 擦 做 的 功总 功 ： 汽 油 燃 烧 放 出 的 热 量解 ： ① W
有 用 为 克 服 摩 擦 做 的 功 ， 摩 擦 力 为 汽 车 重 力的 0.1 倍 ， 即 ：
? 类 型 二 热 机 效 率
f＝ 0.1G＝ 0.1× 1.15× 104 N ＝ 1.15× 103 NW 有 用 ＝ fs＝ 1.15× 103 N× 104 m＝ 1.15× 107 J；② 总 功 为 汽 油 完 全 燃 烧 放 出 的 热 量 ，即 ： Q 放 ＝ mq 由 公 式 ％放有 用 100?? QW?得 J106.425 J1015.1 77 ????? ％有 用放 ?WQ根 据 热 量 公 式 计 算 出 需 要 的 汽 油 质 量kg1J/kg104.6 J106.4
7 7 ????? qQm 放例 3 某 电 热 水 壶 及 铭 牌 如 图 所 示 ， 装 入 1.5kg、20℃ 的 凉 水 ， 通 电 正 常 工 作 6min 将 水 烧 开 至100℃ 。 已 知 c 水 ＝ 4.2×103 J/(kg·℃ )。求 ： 电 热 水 壶 的 效 率? 类 型 三 电 热 效 率
【 思 路 点 拨 】有 用 功 ： 水 吸 收 的 热 量总 功 ： 电 流 做 的 功解 ： 水 吸 收 的 热 量 ：Q＝ cm(t－ t0)＝ 4.2×103 J/(kg·℃ )×1.5kg×(100℃ － 20℃ )＝ 5.04×105 J；消 耗 的 电 能 为 ：W＝ Pt＝ 1.5×10
3W×6×60s＝ 5.4×105 J ；电 热 水 壶 的 效 率 ：η＝ WQ ×100%＝ J105.4 J1004.5 55?? ×100%≈ 93.3%。
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