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【滑轮组机械效率的计算】附分析和答案

【滑轮组机械效率的计算】附分析和答案
【滑轮组机械效率的计算】附分析和答案

中考物理复习训练(滑轮组机械效率的计算)附分析和答案

一、填空题

1.如图所示,物重G为600N,用滑轮组将重物匀速提升5m,所用的拉力F为

250N,滑轮组的机械效率为________;若不计摩擦,被提升的物重增加时,滑轮

组的机械效率将__________(选填“变大“、“变小“或“不变“).

分析:(1)机械效率是指有用功占总功的百分比,而有用功和额外功之和称为总

功.滑轮组的有用功是指重物被提升所做的功,即W有用=Gh.滑轮组的总功是人的

拉力所做的功,即W总=FS.

(2)对滑轮组来说,有几段绳子在拉重物,绳端移动的距离S就是重物移动距离h的几倍.(3)增大机械效率的方法有二:一是增大有用功,即拉更重的重物;二是减小额外功,如减小摩擦、减轻动滑轮重.

答案:(1)80%(2)当提升重物的重力增加了,做的有用功就更多了,故机械效率变大.故本题答案为:80%;变大

2.工人常利用斜面把重物搬运到汽车上.如图,汽车车

厢高度h=1.5m,斜面长度s=3m,现用力F沿斜面把重

箩筐G=1800N的重物匀速拉到车上.若不计摩擦,拉力

F为_________

N;若实际拉力F′=1200N,则该斜面的机械效率是_________%.

分析:知道斜面高h、斜面长s、物体重G,沿斜面匀速推物体,利用W=Gh求提升物体做功(有用功),若不计摩擦,利用功的原理W′=Fs=W,求拉力;

若知道实际拉力,利用W=Gh求有用功,利用W=Fs求总功,再利用效率公式计算斜面的机械效率.

答案:900,75.

3.如图所示,用一动滑轮拉一物体A以0.5m/s的速度在水平

面上作匀速直线运动,物体A重为20N,受到的摩擦阻力是物

重的0.2倍,水平拉力为2.5N,则在2s内拉力做的功是

__________J,滑轮的机械效率是___________(不计滑轮重力).

A.功率大的机械,做功一定多

B.做功多的机械,效率一定高

C.做功快的机械,功率一定大

D.效率高的机械,功率一定大

答案:C

7.关于机械效率,下列说法正确的是()

A.有用功越大,机械的机械效率就越高

B.额外功越大,机械的机械效率就越低

C.总功越大,机械的机械效率就越低

D.有用功与总功的比值越大,机械的机械效率就越高

分析:①总功=有用功+额外功;

②有用功和总功的比值叫机械效率;

③由机械效率的定义可知,机械效率的高低只与有用功在总功中所占的比例有关,比例越大,机械效率越高.

答案:A、机械效率是有用功与总功的比值,总功不确定,机械效率不能确定.此选项错误;

B、有用功不确定,总功不能确定,总功不确定,机械效率不能确定.此选项错误;

C、机械效率是有用功与总功的比值,有用功不确定,机械效率不能确定.此选项错误;

D、机械效率是有用功与总功的比值,比值越大,说明机械效率越高.此选项正确.

8.甲乙两机械,甲的机械效率是70%、乙的机械效率是50%,下列说法中正确的是()C.相同时间内,甲机械完成的功多

B.甲机械做功快

A.使用甲机械做功省力

D.乙机械的额外功在总功中占的比例大

分析:①机械效率大小只能说明机械的品质高低,只能说明机械在做功时有用功占总功的比例的高低;

②机械效率与做功多少、做功快慢、省力与否无关.

答案:A、机械是否省力与机械效率的高低无关.此选项错误;

B、做功快慢是功率,与机械效率无关.此选项错误;

C、相同时间,甲机械完成的功多,是功率大,与机械效率无关.此选项错误;

D、额外功在总功中占的比例大,说明有用功占的比例小,有用功在总功中占的比例小,机械效率就较小.此选项正确.

故选D.

三、解答题

9.如图所示,物体重180N,动滑轮重20N,绳重和摩擦不计.在竖直向上

的拉力F的作用下,物体以0.1m/s的速度匀速上升.求:

(1)拉力F的大小;

(2)拉力F做功的功率;

(3)动滑轮的机械效率.

10.如图所示,建筑工地上的吊车是靠电动机来提升货物,货

物重 103N,电动机的额定电流为 4A,电阻为20Ω;电动机正

常工作时,作用在绳子上的拉力为500N,1分钟内将货物匀速

提升了6m.求:

(1)滑轮组的机械效率是多少?

(2)电动机的额定功率是多少?

分析:从图知,滑轮组承担物重的绳子股数n=3,拉力F移动

的距离s=3h;

(1)已知物体的重力和拉力大小,求出有用功和总功,利用效率公式求滑轮组的机械效率.(2)求出了总功,即电动机正常工作做的功,利用电功率公式求电动机的额定功率

答案:(1)滑轮组的机械效率是66.7%;

(2)电动机的额定功率是150W.

11.某人在河岸上,借助岸边的大树,利用滑轮组通过拉绳使停泊在水中的船匀速靠岸.已知滑轮组是由一个定滑轮和两个动滑轮组成的(滑轮和拉绳自重不计),船的总质量为

7.92×103kg,船匀速移动时受到水的阻力是船重的0.01倍,船受到滑轮组的拉力与人拉绳子的力始终水平,若人的拉力是220N,船靠岸的速度是0.3m/s,(g=10N/kg)

求:

(1)滑轮组的机械效率.

(2)人拉绳的功率.

分析:要解决此题,首先要会组成滑轮组,最关键的是分清有用功和总功.在此题中克服水的阻力做的功为有用功,拉力做的功为总功.

答案:(1)滑轮组的机械效率是90%.

人拉绳的功率为264W

12.如图所示装置将重为100N的物体匀速从斜面的底端拉至顶端.已知

斜面的长是5m,高是2m,拉力F=50N,则该装置的机械效率为

分析:已知物体的重力和物体升高的高度,根据公式W有用=Gh计算出有

用功;斜面上装一个动滑轮,知道斜面的长从而可以计算出绳子末端移动

的距离,又知道拉力的大小,根据公式W总=FS计算出总功;最后再利用公式计算出机械效率.

答案:40%

13.如图所示,将体积为2.0×10-3m3的松木块,沿斜面匀速上拉时

弹簧测力计的示数为4N.松木块沿斜面移动1m,上升的高度为

30cm.

求:(1)松木块的重力.

(2)斜面的机械效率.(g=10N/kg ρ木=0.5×103kg/m3)

分析:由体积和密度求出质量,由质量可以求出重力,由重力和高度求出有用功,由拉力和移动的距离求出总功,有用功和总功的比值即为该斜面的机械效率.

答:物体的重力为5N,斜面的机械效率为75%.

14.一质量为6kg的石块,沉在装水的容器底部,某同学用一动滑轮将石块从

水中匀速提起1m,但石块没有露出水面,如图所示,已知绳的自由端拉力为

25N.求石块在上升过程中:

(1)石块受到的浮力为多少J?

(2)绳的自由端拉力做功为多少?

(3)动滑轮的机械效率为多少?(ρ石=3×103kg/m3、g=10N/kg )

分析:(1)知道石块的质量和密度,利用密度公式求石块的体积,因为石块浸没在水中,所以排开水的体积等于石块体积,再利用阿基米德原理F浮=ρ水gV排求出石块受到的浮力;(2)图中使用的是动滑轮,则s=2h,求出拉力移动的距离,又知道拉力大小,利用W=Fs 求绳的自由端拉力做功;

(3)知道石块的质量,利用重力公式求石块的重,此时石块重等于石块受到的浮力加上动滑轮对石块的拉力,据此求出动滑轮对石块的拉力,可求利用动滑轮做的有用功,再利用效率公式求动滑轮的机械效率.

答:(1)石块受到的浮力为20N;(2)绳的自由端拉力做功为50J;(3)动滑轮的机械效率为80%.

15.用如图所示的滑轮组吊起重物,不计绳重及摩擦.

(1)当物重为150N时,绳端所用的拉力是60N,求此时滑轮组的机械效率是

多少?

(2)当所吊重物为300N时,10s内重物被匀速提高2m时,绳端拉力做功的功率为多少?16.如图所示.斜面长1m,高0.2m;

将10N重的物体A从斜面底端匀速

拉到斜面顶端,需要用平行于斜面

的力2.5N,那么:

(1)斜面的机械效率是多少?

(2)重物上升过程中克服摩擦做了

多少额外功?

(3)为了提高该斜面的机械效率,

同学们提出了一些建议:

A、以较快的速度将重物匀速拉到斜面顶端

B、以较慢的速度将重物匀速拉到斜面顶端

C、改用光滑的、板长和高度均不变的斜面,其中建议_________(填番号)可以达到目的;理由是:_______________________.

答案:C

重物上升过程中克服摩擦做的额外功减少

滑轮组机械效率计算专题

滑轮组机械效率计算专题 一、复习目标: 1、了解滑轮组的特点 2、会解答简单的关于滑轮组机械效率的计算 二、知识储备: 1.对于简单机械来说,提升重物时,克服___________所做的功为有用功,实际拉力做的功为________.那么机械效率的计算公式可写作η=_____________. 2、在力学中,功包含两个必要的因素分别是和,计算功的公式W= 。克服重力做功的公式为W= ,克服阻力做功的公式为W= 。功率的计算公式P= = 。 3、计算机械效率的公式是。 三、典例解析: 例题:用滑轮组将重6×102N的物体匀速提高2m,拉力所做的功为2×103J,所用的时间为20s。求: (1)有用功;(2)拉力的功率;(3)该滑轮组的机械效率。 四、跟踪练习: 1、如图1是伍实同学在测量滑轮组的机械效率实验的图形,重物的质量 为100g,每个滑轮的质量都为50g,不计绳子与滑轮、滑轮轴之间的摩擦, 使用滑轮组使钩码匀速直线上升10㎝,则人的拉力大小为 N,有 用功为 J,额外功为 J,机械效率为。 步骤: 2、用如下图所示的滑轮组吊起重物,不计绳重和摩擦。 (1)当物重为150N时,绳端所用的拉力是60N,此时滑轮组的机械效率是多少?(2)当所吊重物为300N时,10s内重物被匀速提高2m时,绳端拉力做 功的功率是多少?此时滑轮组的机械效率是多少?

3、用如图3所示的滑轮组来匀速拉动钢锭,已知钢锭与地面的摩擦力F 1为 1200N ,若此时滑轮组的机械效率为80%,物体速度为1m/s . ①拉绳的速度是多少? ②拉绳的力F 至少为多大? ③拉力的功率是多少? ④如果想用更小的力拉动钢锭,请你提出一条可行性建议. 五、达标测试: 1、如图3所示,物重G 为600N ,用滑轮组将重物匀速提升5m ,所用的拉力F 为250N ,滑轮组的机械效率为_______;若不计摩擦,被提升的物重增加时,滑轮组的机械效率将________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。 2、如图6所示,用一动滑轮拉一物体A 以0.5m/s 的速度在水平面上作匀速直线运动,物体A 重为20N ,受到的摩擦阻力是物重的0.2倍,水平拉力为2.5N ,则在2s 内拉力做的功是_______,滑轮的机械效率是______(不计滑轮重力) 3、下列关于功率和机械效率的说法中,正确的是( ) A .功率大的机械,做功一定多 B .做功快的机械,功率一定大 C .效率高的机械,功率一定大 D .做功多的机械,效率一定高 4、关于机械效率,下列说法正确的是( ) A.有用功越大,机械的机械效率就越高 B.额外功越大,机械的机械效率就越低 C.总功越大,机械的机械效率就越低 D.有用功与总功的比值越大,机械的机械效率就越高 F 1

中考物理压轴题专题机械效率的计算的经典综合题

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题 1.如图是工人将重160 N 的物体匀速放下的过程,已知物体下降的距离为3 m ,用时3 s ,工人的拉力为50 N ,工人质量为50kg (物体未浸入水中,且不计绳重及摩擦)设此时工人放绳的速度为v 1, 滑轮组的效率η1 ;如果物体完全浸没水中后滑轮的机械效率为 η2,已知124 3ηη=∶∶(物体在水中仍匀速下降,动滑轮不会浸入水中且不计绳重及摩擦,g 取10 N/kg ) 设当物体完全浸没在水中后物体所受的浮力为F 浮,工人对地面的压力为F 2.则( ) A .v 1=1 m/s B .η1=62.5%。 C .F 2 =525 N D .F 浮=120 N 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A .物体下降速度为 3m =1m/s 3s h v t = = 因为有4段绳子,所以工人放绳的速度为 441m/s 4m/s v v ==?=1物 故A 不符合题意; B .已知物体下降的距离为3 m ,因为有4段绳子,所以绳子运动距离 443m 12m s h ==?= 放绳子的做的有用功 160N 3m 480J W Gh ==?=有用 放绳子的做的总功 50N 12m 600J W Fs ==?=总 滑轮组的效率 1480J 100%100%80%600J W W η=?=?=有用总 故B 不符合题意; CD .物体未浸入水中时,不计绳重及摩擦,动滑轮受到重物对它的拉力、本身的重力、绳子的拉力,由(1 )F G G n = +动 可得,动滑轮重力

4450N 160N 40N G F G =-=?-=动 已知η1:η2=4:3,则物体完全浸没水中后滑轮组的机械效率为 213380%60%44 ηη==?= 物体完全浸没水中后,滑轮组对物体的拉力做的功为有用功,不计绳重及摩擦,克服动滑轮重力做的功为额外功,则此时滑轮组的机械效率 260%40N W F h F W F h G h F η'= ==='++有用拉物拉物 总拉物动拉物 解得F 拉物=60N ;物体的重力为160N ,根据公式可得 ==160N-60N=100N F G F -浮拉物 故D 不符合题意; 完全入水后,动滑轮受到重物对它向下的拉力、本身向下的重力、4段绳子向上的拉力,由力的平衡条件可得 4F F G =+绳拉物动 则人对绳子的拉力 11 60N 40N)25N 44 ()(F F G =+=+=绳拉物动 因为物体间力的作用是相互的,所以绳子对人的拉力也为25N ;人的重力为 50kg 10N/kg 500N G m g ==?=人人 对人进行受力分析可知,人受竖直向下的重力、竖直向下的拉力、竖直向上的支持力,则人受到竖直向上的支持力 500N+25N=525N F G F =+=人绳支 因为物体间力的作用是相互的,则人对地面的压力为525N ,故C 符合题意。 故选C 。 2.如图所示,工人用250 N 的力将重400 N 的物体匀速提升2 m 。若不计绳重及摩擦,绳子自由端移动的距离是____m ,动滑轮的重力为____N ,该滑轮组的机械效率是______。

机械效率计算公式练习

机械效率计算公式练习 总 有W W = η 滑轮组机械效率的计算: η=G 物h/Fs η=G 物/nF η=G 物/(G 物+G 动) η=P 有用/P 总 1. 对计算公式的熟练应用。 例:某人在5s 内,用如图所示的滑轮组,将重为1280N 的物体匀速提升 1m 。已知动滑轮的总重为320N 。不计绳重和摩擦。 求:(1)人做功的功率P ;(2)滑轮组的机械效率η。 答案:(1)320w (2)80% 例:用如图所示的滑轮组,提起物重为2400N 的物体A ,使它以0.5m/s 的 速度匀速上升时,人对滑轮组做功的功率是1500W 。此时滑轮组的机械效率是 多少?用此滑轮组提重物B 匀速上升2m ,人对绳竖直向上的拉力是1200N 。滑 轮组对重物B 做了多少功?(不考虑绳重和轴摩擦) 答案:(1)80% (2)6000J 例:工人用如图所示滑轮组匀速提升重物。(不计绳重和摩擦) (1)物重G A =1800N 时,滑轮组的机械效率为80%,求:拉力F 的 大小; (2)物重G B =2400N 时,使物体匀速上升3m ,求:工人对滑轮组 做的功。 答案:(1)750N (2)8550J

2. 在水中的滑轮组效率的计算: 例:如图所示,现将一重8100N的实心铝锭在水中匀速上提2m(未露出水面),已知每个滑轮重900N,不计水的阻力.求: (1)不计绳重和各种摩擦,滑轮组的机械效率多大? (2)若绳端拉力的功率为540W,则物体上升的速度为多大? (铝的密度是2.7×103kg/m3,g取10N/kg)(5分) 答案:(1)85% (2)0.09m/s 3. 跟实际联系的机械效率的计算: 例:一种居民楼电梯结构的截面示意图。A为电梯厢,厢底 有两个动滑轮B,其功能相当于一个动滑轮,使用两个动滑轮的 好处是能帮助电梯保持稳定。C为配重,起平衡作用。在拉力F 作用下电梯厢能在电梯井中沿竖直通道上下运行。现有10个人同 时乘坐电梯(每个人的质量均按60kg计算),电梯厢以0.5m/s的 速度匀速上升时,拉力为F1,F1的功率P1为10kW,动滑轮B的 机械效率为η1;电梯厢运行了12m后,从电梯中下去了5个人, 此后电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时,拉力为F2,F2的功率为 P2,动滑轮B的机械效率为η2。(不计绳重及滑轮摩擦,g取 10N/kg) 求:(1)η1∶η2; (2)拉力F2的功率P2。 答案:(1)17/10 (2)8500w

机械效率计算题专题

机械效率计算题专题 TYYGROUP system office room 【TYYUA16H-TYY-TYYYUA8Q8-

机械效率计算专题 1.工人用如图所示的滑轮组提升重物,在10s内将240N的物体匀速提升2m,已知工人的拉力为100N不计绳重与摩擦阻力,求:(1)工人做功的功率;(2)滑轮组的机械效率;(3)如果用此滑轮组匀速提升300N的 重物,拉力应为多大? 2.如图所示,小明同学用动滑轮提升900N的木箱,木箱以0.5m /s的速度匀速上升2m,所用拉力F的大小为500N(不计绳重和摩 擦). (1)拉力F做功的功率是多少(2)动滑轮的机械效率是多 少 3.用图所示的滑轮组提升重物,已知物体重为200N,人用125N 的拉力向下拉动绳子,5s内可使物体匀速上升2m求:(1)拉力 所做的功和拉力的功率;(2)滑轮组的机械效率. 4.湛江港一装卸工人用如图1l所示的滑轮组匀速提升质量为80 kg的货物,所用的拉力F为500N,绳子自由端在50s内被匀速 拉下4m,求:(g取10N/kg)(1)提升前货物静止在地面上,与地 面的接触面积为0.04m2,求货物对地面的压强.(2)提升时绳子自由端 的速度.(3)拉力F的功率.(4)此滑轮组的机械效率. 5.滑轮组在建筑中应用广泛,如图15所示为建筑工人自制的滑轮组。某工人用此滑轮组将质量为90kg的重物提高5m,所用的拉力是600N。 求: (1)该重物受到的重力;(2)工人通过滑轮组所做的有用功; (3)工人做的总功;(4)滑轮组的机械效率。 6.如图所示,斜面长S=10m,高h=4m.用沿斜面方向的推力F, 将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B.运动过程 中物体克服摩擦力做了100J的功.求: (1)运动过程中克服物体的重力做的功;(2)斜面的机械效率; (3)推力F的大小. 7.如图所示,在50N的水平拉力F作用下, 重800N的物 体沿水平地面做匀速直线运动, 物体与地面间滑动摩擦力 为120N.求:(1)滑轮组的机械效率为多少( 2)若物体的速度为s,则1min内拉力做的功为多少( 3)拉力的功率是多少 8.如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。已知货物的质量为600kg,所受轨道的摩擦力为其重力的倍,滑轮组的机械效率为75%。若人以s的速度匀速前行,经100s将货物拉出仓库,g取10N/kg,。求在此过程中:

机械效率计算

一、计算题 1、用如图15所示的滑轮组将重G=12N的物体匀速提升20cm,所用的拉力F=5N,忽略摩擦阻力及绳重。求:(1)所做的有用功;(2)此时滑轮组的机械效率;(3)当改为提升27N的重物时,该滑轮组的机械效率。 2、工人利用图示的滑轮组将重400N的物体向上匀速提起2m.所用拉力为250N (1)滑轮组的机械效率是多少? 不计绳重和摩擦,则动滑轮重为多少? (3)若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m,拉力在这一过程中所做的功是多少?(不计绳重和摩擦力) 3、如下图所示,是一辆汽车通过滑轮组将深井中的物体拉至井口的装置图。已知井深12m,物体重,汽车重G车=3×104N,汽车匀速拉绳子时的拉力,汽车受到的阻力为车重的倍。求: (1)将物体从井底拉至井口的过程中,汽车拉绳子的拉力对滑轮组做了多少功? (2)滑轮组的机械效率为多少?(保留一位小数) (3)若汽车运动的速度为3m/s,则将物体由井底拉至井口需要多长时间? (4)汽车牵引力为多少?牵引力的功率为多少? 4、如图所示,通过滑轮组用200N的拉力在20s内将重为480N的物体匀速提高2m,(不计绳重和摩擦),求: (1)动滑轮重; (2)绳自由端的移动速度为多大? (3)若重物再增加150N,要使重物匀速上升,作用在绳自由端的拉力至少多大? 4题图 5、如图有一个动滑轮和一个定滑轮组成的滑轮组,某同学站在地面用300N的力拉绳,使重为500N 的物体在10s内匀速升高,若不计摩擦和绳重.求: (1)动滑轮总重是多少? (2)拉力F做功的功率是多少? (3)若该同学能够产生的最大拉力为500N,则当拉力最大时滑轮组的机械效率是多少?

中考物理 综合计算题 第1讲 力学计算 有关机械效率的

题型之三 有关机械效率的综合题 功与能内容包罗万象,计算公式繁多.形式往往把滑轮、功与功率、机械效率综合起来,要求我们把握知识间的内在联系,正确应用相应公式进行计算. (2014·聊城)一辆重2×104 N 的四轮卡车,开进了一段泥泞的道路,不能继续行驶,司机找来一小型拖拉机绳子、动滑轮,采用如图所示装置,拖拉机在绳端用3 750 N 的水平拉力,将汽车以0.2 m/s 的速度水 平匀速拉出泥泞路段,用时10 s.若每一个车轮与地面接触面积为0.05 m 2. (1)求汽车对路面的压强; (2)求拉力F 做的功和功率; (3)若动滑轮的机械效率为80%,求汽车所受的阻力. 点拨:(1)卡车对地面的压力等于其自身重力,利用压强公式S F p = 可求得汽车对路面的压强;(2)利用速度公式变形s=vt 求出汽车前进的距离,根据动滑轮特点求出绳子移动的距离,再利用功的计算公式W=Fs 和t W P =求出拉力做的功和功率;(3)根据机械效率求得有用功,再利用W=Fs 变形求得牵引力,汽车匀速前进,牵引力等于车所受的阻力. 1.(2014·孝感)如图甲所示,滑轮组在竖直向上的拉力F 作用下,将重为105 N 的物 体匀速提起,在5 s 时间内绳子自由端移动的距离为s=3 m.图乙是滑轮组工作时的拉力 F 与绳自由端移动 距离s 的关系图. (1)计算物体上升的速度.

(2)图乙中阴影部分的面积表示的物理量是_________,并列式计算出该物理量. (3)计算滑轮组提升该重物时的机械效率. 2.(2014·哈尔滨)如图所示,小机车通过滑轮组提升重物,机车的最大输出功率为10 kW 重物重3 500 N,动滑轮重500 N.机车所受摩擦阻力不计,绳重及滑轮转动时摩擦忽略不计. (1)滑轮组的机械效率是多少? (2)若要求重物以1 m/s匀速提升,则机车能提升重物的最大重量为多少? 3.(2014·昆明)用如图所示的滑轮,使一个铁块以0.2 m/s的速度匀速上升了1 m,已 知铁块的体积为10-3 m3,求:

机械效率三种计算

第3题图 第5题图 1. 几种常见简单机械效率的计算 课堂练习:1、 竖直上拉问题 1.用两个动滑轮和两个定滑轮组成的滑轮组提升重物,当将一个重为1000N 的重物匀速提升2m 时,人站在地面上所用向下的拉力为300N ,若不计绳重和 摩擦,求该滑轮组所做的有用功和机械效率。 2.大军用某机械把500N 的重物匀速提高0.5m ,做的额外功是160J ,则他做的有用功、总功、机械效 率各是多少? 在10s 内把500N 的物体 , 80%的滑轮组 内绳的自由端移(2)人400N 的物5S 内竖 司机取来一套滑为8×104N ,汽车受到的阻力为车重的0.03倍,滑轮组的机械效率为80%,问:(1)该司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出?(2)若拉动汽 车时,汽车前进的速度为0.1m/s ,则司机做功的功 第4题图 第1题图 第6题图

第8题图 10.用如图5所示的机械拉着重500N 的物体在水平地面上匀速运动,物体受到的摩擦力为120N ,绳子末端的水平拉力为50N ,则滑轮组的机械效率为多少? 11.如图所示,物体G 在拉力F 的作用下做匀速直 线运动,拉力做的功是600J ,物体向左移动了2m ,滑轮组的机械效率是80%,求: (1)额外功时多少?(2)拉力F 是多少 ?(3)物体所受摩擦力是多大 用斜面提高物体问题 13、在向车上装货物时,常常用木板搭个斜面,把货物推上去,这样可以省很多力。如图20所示,工人师傅用600N 的力沿着长4m 的斜面,将重1200N的货物推到高为1.5m的车上。 ①工人师傅做的有用功是多少?②工人师傅做的总功是多少? ③该斜面的机械效率是多少?④额外功多大?⑤货物收到的摩擦力多大?

滑轮组机械效率(非常好哦)

对“滑轮组机械效率”问题的讨论 “滑轮组的机械效率”是简单机械、功、机械效率等物理知识的综合应用,此类问题涉及有用功、额外功、总功、功率等诸多概念,许多学生由于对这些概念理解不深,不能正确领会这些概念间的区别与联系,往往在解题时感到困惑。下面就结合自己多年的教学体会,就以下四个问题谈一些看法。 一、首先要明确的几个物理概念 (1)有用功是由使用机械的目的所决定的。当用滑轮组沿竖直方向提升物体时,滑轮组对物体竖直向上的拉力做的功就是有用功。若使用滑轮组沿水平方向拉物体时,滑轮组对物体水平方向的拉力所做的功就是有用功。 (2)额外功是由机械克服本身的自重,相互接触物件间的摩擦阻力及绳重所做的功,而其中由于摩擦阻力及绳重所做的功是不易直接求出的,只能间接计算。 (3)总功是指动力对机械所做的功。一般情况下使用滑轮组做功时,动力作用于绳子自由端,但也偶有例外,因此找准动力很重要。 (4)绳子的自由端和动滑轮移动的距离之间有一定的几何关系。一般情况下为:或s=nh(其中:s是指绳的自由端移动的距离,L是指动滑轮或物体在水平方向移动的距离,n 是动力拉动滑轮绳子的股数,h是物体上升的高度)。 (5)由功的原理:“动力对机械所做的功等于机械克服阻力所做的功”。而机械克服阻力所做的功就包含了有用功和额外功。即:。 (6)机械效率是有用功与总功的比值,只能小于或等于1,并且无单位 二、当滑轮组沿水平方向拉物体时,忽略对动滑轮的重力做功 利用滑轮组沿水平方向拉物体时,总功为,有用功为,若物体沿水平方向做匀速直线运动,则物体受平衡力作用,应有:,这时滑轮组的 机械效率为 例1. 如图1所示,用一滑轮组拉着重为的汽车沿水平方向匀速移动,汽车所受的阻力为车重的0.03倍,此时要在绳端加以F=1000N的水平拉力,试求:①滑轮组的机械效率为多少?②若汽车移动的速度为0.2m/s,1min内拉力F做了多少J的功?(滑轮和绳的自重不计,绳足够长)。

机械效率计算题及答案

四.计算题 1、(2013四川自贡)如图所示(滑轮组的绕绳未画出),人以600N 的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒,使绳端向下移动了1.5m ,重物匀速上升了0.5m ,已知滑轮组的机械效率为70%(g=10N/kg ). (1)按题意画出滑轮组的绕绳. (2)人所做功的功率多大? (3)被吊起的重物质量多大? 解:(1)根据n=3,即动滑轮上绳子段数是3股; 则绳子的固定端应从动滑轮上开始缠绕,如图: (2)∵W 总=FS=600N×1.5m=900J ; ∴P=W/t=900J/10s=90W . (3)∵S=nh ;∴n=S/h=15m/05m=3; 由η=G/nF 得:G=ηnF=70%×3×600N=1260N ; ∴m=G/g=1260N/10Nkg=126kg . 2.(2013乐山)某建筑工地用升降机提升大理石的示意图如图所示。升降机货箱的重力是400N , g 取10N/kg 。不计滑轮和钢丝绳的重力,不计摩擦。试求: (1)已知大理石的密度是2.8×103kg/m 3,每块大理石的体积是1.0×10-2m 3 ,则每块大理石的重力是多少? (2)如果每根钢丝绳上能承受的最大拉力是2000N ,则该升降机一次最多能匀速提升多少块大理 石? (3)某次提升中,升降机在1min 内将货物匀速提升了15m ,钢丝绳的拉力是2000N 。则钢丝绳的 拉力的功率是多少? (1) 每块大理石重: N Kg N m m Kg Vg mg G 280/10100.1/108.23233=????===-ρ (2分) (2) 升降机一次能提起的大理石块数: 块每块大理石重量能提起的大理石总重量2028040020003=-?== N N N n (3) 钢丝绳端移动的距离:m m h s 451533=?== (1分) 把货物提升15 m 做的功:J m N Fs W 4 109452000?=?== (1分) 升降机的功率:w s J J t W P 150060109min 110944=?=?== (1分) 3.(2013扬州)(6分)工人用如图所示的装置将重物提高5m ,已知物重为800N ,人对绳的拉力 为500N 。 求此过程中: (1)做的做功。 (2)做的有用功。 (3)滑轮组的机械效率。

测滑轮组的机械效率【公开课教案】

测滑轮组的机械效率教学目标: 知识与技能: 1、通过实验认识到s=nh、什么条件下F= + G G n 动成立. 2、分析影响使用滑轮组提升重物时的做了哪些额外功. 3、通过实验研究测量滑轮组机械效率的方法. 过程与方法: 1、在实验过程中,亲身体验滑轮组提升重物时S与h的关系、拉力与物重的关系. 2、在具体实例中,运用影响滑轮组机械效率的因素解决问题. 情感态度与价值观: 1、通过实验操作提高学习物理的兴趣. 2、在合作交流中向同伴学习,在展示中获得学习的成就感. 教学用具: 滑轮组,铁架台,细线,弹簧测力计,刻度尺,学案 教学重点: 利用滑轮组提升重物时,机械效率η= F= + G G n 动成立的条件 教学难点: 运用η=G Fn 解题,“不计动滑轮重和摩擦”“绳重及摩擦不计”时F与G之间的关系. 教学过程: 复习旧知,引入新内容 同学们学过功率机械效率后,老是感觉这里的题难做,从同学们平时所问问题当中,我发现有一些关键性的问题还没有理解,这一节,我们就要针对这些疑点专门进行一次学习. 自主学习 结合学案同学们把一些疑点问题先进行一些自我的考虑,并准备与大家一齐交流. 班内交流,解决疑点问题 1、s=nh 2、在理想情况下[忽略动滑轮重、滑轮摩擦、绳重]时F=G n

若不考虑动绳重和摩擦时F= + G G n 动 3、在利用滑轮组提升重物时做了哪些额外功? ①_______________________________ ②_______________________________ ③_______________________________ 4、利用滑轮组提升重物时,机械效率η= ______________ 5、试题中出现下列条件的含义 1.“不计动滑轮重和摩擦” _____________________________ 2.“绳重及摩擦不计”_________________________________ 应用知识,巩固练习 学会应用题中的条件解决实际问题. 板书内容: s=nh 在理想情况下[忽略动滑轮重、滑轮摩擦、绳重]时F=G n 若不考虑动绳重和摩擦时F= + G G n 动 3、在利用滑轮组提升重物时做了哪些额外功? ①_______________________________ ②_______________________________ ③_______________________________ 4、利用滑轮组提升重物时,机械效率η= ______________________ 5、试题中出现下列条件的含义 1.“不计动滑轮重和摩擦”______________________ 2.“绳重及摩擦不计”________________________ 测滑轮组的机械效率 教学目标: 知识与技能:

滑轮组机械效率 计算题

1、如图所示,现将重为5N的物体A沿长,高的斜面匀速从底端拉到顶端,在此过程中,F的大小恒为3N,所有时间是12s,求: (1)物体A从底端到顶端的平均速度; (2)物体A从底端到顶端过程中拉力F的功率; (3)求此斜面的机械效率.(保留一位小数) 2、建筑工地用如图l7所示的简易滑轮组提升砖块,某工人将重500 N的砖块一次性匀速提升到离地面4 m高的砌墙处,所用拉力为200 N,时间为20 s,这次提升砖块过程中:(计算结果保留一位小数) 求:(1) 利用此滑轮组做的有用功; (2)工人做的总功; (3)工人做功的功率; (4)该滑轮组的机械效率。 3、在农村常有家庭挖井取水,小明同学某次用如图甲所示的滑轮组提土时,将重为100N的土以s的速度从井中匀速提升,此时拉力做的功W随时间t的变化图象如图乙所示.求: (1)拉力的功率; (2)滑轮组的机械效率; (3)拉力的大小.

4、“塔吊”是建筑工地上常见的起重设备,在汶川地震灾区救援现场,用“塔吊”可将很重的水泥板方便地吊起并安放到工作区域内。(g取10N/kg) (1)现有一“塔吊”如图所示,它有一水平臂AB,AO叫平衡臂,OB叫吊臂。C为可移动的滑轮组,C移动的范围是从O点到B点。已知:AO=10m,OB=50m。若“塔身”的宽度和铁架、滑轮组所受重力及摩擦均不计,在A端所装配重的质量为5t,要想起吊质量为的水泥板,为安全起吊,C应移动到离O多远的地方? (2)若“塔吊”20s内将质量为的水泥板匀速提高了4m,那么,“塔吊”提升水泥板的功率是多少?如果机械做的额外功是3×104J,“塔吊”的机械效率是多少? 5、如图甲所示装置中,物体甲重G甲=150N,动滑轮重G轮=50N,人重G人=650N。轻杆AB可以绕O点转动,且OA∶OB=5∶9。不计轴摩擦和绳重,当轻杆AB在水平位置时,整个装置处于平衡状态,地面对物体乙的支持力为F1=210N。求: ⑴物体乙受到的重力G乙。 ⑵若用物体丙替换物体甲,并在物体乙的下方连接一个弹簧,如图乙所示,当轻杆AB 在水平位置时,整个装置处于平衡状态,弹簧对物体乙的作用力为F2=780N。此时地面对人的支持力F3。

浮力和机械效率综合计算题一份

1、如图19所示,滑轮组的机械效率为50%,当重为G 的物体没有放入水中时 (如图甲),在绳端用60N 的力F 1可使物体匀速上升;当物体浸没在水中时 (如图乙),在绳端用50N 的力F 2可使物体匀速上升。 (g 取10N /kg ,忽略绳重和摩擦) 求:(1)在图乙所示时,物体受到的浮力。 (2)物体的密度。 2、如图23所示,用滑轮组将重为G =1360N 的金属打捞出水面,不计绳重、 摩擦和水对金属块的阻力,作用在绳自由端拉力的功率始终保持1700W , 金属块浸没在水中时匀速提起的速度为v 1=1m/s ,金属块的密度 为8×103kg/m 3,取g=10N/kg. 求:(1)金属块未露出水面以前的机械效率η。 (2)金属块被提出水面后匀速提起的速度v 2(保留到两位小数) 3、人们利用如图20所示的滑轮组将浸没在河底的实心物体A 打捞上来,物体A 的密度、 为9.0×103Kg/m 3,体积为100dm 3。在5000N 的拉力F 作用下,物体A 在2s 内匀速 竖直上升2m (物体未露出水面),不计水的阻力,g=10N/Kg 。求: (1) 物体A 受到的浮力。 (2) 拉力F 做功的功率。 (3) 滑轮组的机械效率。 4、如图34所示,小型牵引车通过滑轮组匀速打捞起深井中的物体,已知物体重1.2×103N,密度为1.6×103 kg/m 3,测得物体在出水前、后牵引车作用在绳子上的拉力之比为1:2.若不计摩擦、绳重及水的阻力, g 取kg N /10.问: (1)物体出水前,滑轮组的机械效率是多少? (2)物体出水面后上升的速度是1m/s,牵引车拉力的功率为多大? 5、如图15所示,用滑轮组提升水中的物体A ,若物体的质量为140kg ,体积为60dm 3,滑轮组的机械效率为80%,取g=10N/kg ,不计绳重及轮与轴的摩擦,求 (1)物体A 在水中被匀速提升时,拉力F 是多大? (2)如果动滑轮挂钩用钢丝绳与物体A 相连,而连接滑轮组的绳子 所能承受的最大拉力为350N ,当物体露出水的体积多大时绳子会断? 6、如图30所示,盛满水的薄壁容器放在水平桌面上,容器重3.5N , 容器底面积为40cm 2,高为20cm ,将一个重为1N ,密度为2×103kg/m 3的 小球放入容器中,当小球在水中静止时,求: (1)小球受到的浮力;(2)容器对桌面的压强. (g 取10N/kg ) 7、如图37所示装置的机械效率为90%,物体A 在拉力F 的作用下,以1.5m/s 的速度在水平面上匀速移动,已知物体A 重200N ,A 运动时受到的阻力是72N ,求拉力F 的功率。不计绳重和轮重。 8、质量为4t 的旅行车陷入沼泽地,并且发动机出现了故障。如图17所示,在小汽车的牵引下,用滑轮组把旅游车拉出沼泽地。旅游车的运动可看成速度v=0.5m/s 的匀速直线运动,所受阻力f=2×104N ,移动的距离s=4m 。在最省力的情况下,小汽车提供的拉力F =0.5×104N 。(滑轮、绳所受重力不计) (1)在图中画出最省力的绕绳方法。(2)滑轮组对旅游车所做的有用功。(3)小汽车匀速运动的速度。(4)滑轮组的机械效率。 9、如图20所示,工人利用滑轮组提升矿井中重420N 的物体A ,用F =250N 的水平力匀速拉动绳子,在10s 内将重物提升5m 。求滑轮组的机械效率。 若用此滑轮组以相同的速度匀速提升重720N 的物体B ,则此时工人 做功的功率多大?(不计绳重和摩擦) 10、如图14所示:在空气中提起质量是240kg 的石块时,作用于绳端的拉力为 720N 。将石块没入水中,匀速拉起时,作用于绳端的拉力为520N ,不计 绳重及摩擦。求:(1)动滑轮重;(2)石块的密度。(g 取10N/Kg ) 11、工人师傅用图26所示的滑轮组提升建筑材料.设绳重和摩擦都不计. (1)若用100N 的拉力能匀速提起300N 的物体, 求滑轮组的机械效率是多大? (2)若仍使用此滑轮组在4s 内将600N 的物体匀速提升2m , 求拉力所做的总功和拉力的功率各多大?

[机械制造行业]机械效率计算

(机械制造行业)机械效 率计算

典型计算公式 基础过关: 1.大军用某机械将一500N的重物匀速提高1m,做的额外功是100J,则他做的有用功是多少?总功是多少?机械效率是多少? 2、某人用图中的滑轮组提升重G=100N的物体,所用拉力F=60N,使其匀速上升1m,求:拉力做的有用功、总功及滑轮组的机械效率 3.如图所示的滑轮组把200牛的重物匀速拉到10米高的楼房顶部,在拉动过程中绳端所加的拉力为90牛,已知动滑轮重50N,求:总功、有用功、额外功、克服动滑轮重所做的功、克服摩擦所做的功、机械效率 4.建筑工地上工人利用滑轮组使2000N重物匀速升高5m所用的时间是50s。如果工人做的功是12500J。求: ⑴工人做功的功率是多少?⑵滑轮组的机械效率是多少? 5.如图所示,某人用机械效率为80%的滑轮组匀速提升重120N的物体,在2s内,绳的自由端移动了6m,求: (1)物体上升的高度和速度。(2)人的拉力为多大?(3)人所做的额外功是多大? 6.小华用一个动滑轮在1s内将重800N的货物沿水平方向匀速拉动1m,所用的拉力为250N,若物体A受到的水平面的摩擦力为200N,则在这一过程中小华所做的有用功是多少J,额外功是多少J,该动滑轮的机械效率是多少,他做功的平均功率是多少W。 7、如图所示,物体A在拉力F的作用下作匀速直线运动,拉力所做的功是600J,物体向左移动了2m,滑轮组的机械效率是80%,求:(1)额外功时多少?(2)拉力F是多少?(3)物体所受的摩擦力是多大? 8.一辆汽车不小心开进了泥潭中,司机取来一套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出,如图所示。若车重为8×104N,汽车受到的阻力为车重的0.03倍,滑轮组的机械效率为80%,问:(1)该司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出? (2)若拉动汽车时,汽车前进的速度为0.1m/s,则司机做功的功率是多少? 9、如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。已知货物的质量为

初中物理:测滑轮组的机械效率实验题(答案)

1.如图甲所示,为测量滑轮组机械效率的实验装置,钩码总重9N . (1)若拉力大小为5N ,该滑轮组的机械效率为________; (2)若不考虑绳重.绳子和滑轮之间的摩擦,只改变滑轮组绳子的绕法(如图乙所示),该滑轮组的机械效率将________;若只增加钩码的个数,该滑轮組的机械效率将________(选填“增大“.“减小“.“不变“). 2. (1)通过表中数据可分析出实验1是用 (填“甲”或“乙”)图做的实验,实验2是用 (填“甲”或“乙”)图做的实验。 (2)请将表中空白处填上恰当的数据。(百分号前保留整数) (3)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率___________。 (4)比较实验1和实验3可得正确结论:使用同一滑轮组,________________________,可以提高滑轮组的机械效率。 3.小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验,实验数据如下表: (1)分析表中数据,回答以下问题: ①表中有一个数据的记录是错误的,错误的数据是________,应改为_________; ②第3次实验中滑轮组的机械效率是_________; ③滑轮组的机械效率与_________无关。 (2)小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验,如图乙所示。 ①小红多使用一个滑轮,目的是为了改变________________________________; 甲 乙

②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率__________(选填“相同”或“不相同”),理由是:____________________________________。 4.小明测滑轮组机械效率的实验过程如图所示。小明匀速拉动弹簧测力计时,弹簧测力计的示数如图 丁所示。 (1)根据上面的实验数据,计算该滑轮组做的有用功、总功和机械效率(写出计算步骤)。 (2)若增加提升钩码的个数,该滑轮组的机械效率 (填“增大”、“不变”或“减小”)。 影响该滑轮组机械效率的因素还有 。 5.在“测量滑轮组机械效率”的实验中,小明同学测的数据如下表所示: (1)根据表格提供的信息请你帮小明完成滑轮组的装置图。 (2)在表中空白处写出机械效率的值。 (3)实验后小明积极思考如果该滑轮组的滑轮个数及绕绳方式不变,改变其他因素是否会影响它的机械效率呢?他想可能改变绳子与滑轮之间的摩擦会影响机械效率。你还能提出一个猜想吗?并针对你的猜想设计实验方案。 猜想; ; 实验方案: 。 实验数据如下表所示. (1) 在表格的空格处,填上合适的数据. (2) 在图16中用笔画线代替细绳组装滑轮组. (3)第1次实验测得滑轮组的机械效率为________. (4)如果将重为3N 的钩码挂在同一滑轮组下,根据题中已有的信息可以判断出这时滑轮组的机械效率应在___________范围内. 丁 甲 乙 丙 丁

机械效率计算

典型计算公式 基础过关: 1.大军用某机械将一500N 的重物匀速提高1m ,做的额外功是100J ,则他做的有用功是多少?总功是多少?机械效率是多少? 2、某人用图中的滑轮组提升重G=100N 的物体,所用拉力F=60N,使其匀速上升1m,求:拉力做的有用功、总功及滑轮组的机械效率 3.如图所示的滑轮组把200牛的重物匀速拉到10米高的楼房顶部,在拉动过程中绳端所加的拉力为90牛,已知动滑轮重50N ,求:总功、有用功、额外功、克服动滑轮重所做的功、克服摩擦所做的功、机械效率 竖直使用滑轮组(图1): F G F G F G W W _____ ____ ___物物物总 有用= = ?= = η____ _______________++=物物动有用有用总有用G h h G W W W W W = =+=如不计绳重和摩擦,有: F F f f W W ____ ______________= ?== 总 有用= η已知G 物 G 动 h (物体被提升的高度) v 物 v 绳 n F s (拉力作用点(绳端)通过的距离) 水平使用滑轮组(图2): 图1 F ____功 ____功 ____功 图2 F ___功 斜面: ___ ___= 总 有用=W W ηf :物体受到的摩擦力 L :斜面长度 h :斜面高度 斜面机械效率问题(图3): __ _________ f W W W W W +== += 额外 有用有用总 有用= η图3 L h F ______=有用P ______ =总P h ____s =物 绳v v ___=已知G 物 F s v 物 v 绳 n f (物体受到的摩擦力) L (物体被拉动的距离) L ____s =物 绳v v ___=______=有用P ______ =总P

(完整版)滑轮组机械效率计算题.doc

专题讲解机械效率计算专题 重难点突破方法归纳、要领1.工人用如图所示的滑轮组提升重物,在10s内将240N的物体匀速提升2m , 已知工人的拉力为100N 不计绳重与摩擦阻力,求:(1)工人做功的功率;(2) 滑轮组的机械效率;(3)如果用此滑轮组匀速提升300N 的重物,拉 力应为多大? 2.湛江港一装卸工人用如图 1l 所示的滑轮组匀速提升质量为 80 kg 的货 物,所用的拉力 F 为 500N ,绳子自由端在 50s 内被匀速拉下 4m ,求: (g 取 10N / kg)(1) 提升前货物静止在地面上,与地面的接触面积为 0. 04m 2,求货物对地面的压强. (2) 提升时绳子自由端的速度. (3) 拉 力 F 的功率. (4) 此滑轮组的机械效率. 3. (201 4·遵义 )一体重为600 N 、双脚与地面的接触面积为0.05 m2的工人, 用如图所示的滑轮组将重为800 N 的物体匀速提高了0.5 m ,此时该滑轮组的 机械效率为80%.( 不计绳重及摩擦)求: (1)在匀速提升物体的过程中,工人对绳子的拉力为多大; (2)在匀速提升物体的过程中,工人对地面的压强为多大; (3)使用该滑轮组,这个工人最多能提起多重的物体.

4.如图所示,在 50N 的水平拉力 F 作用下 , 重 800N的物体沿水平地面做匀速直线运动 , 物体与地面间滑动摩擦力为 120N.求:( 1)滑轮组的机械效率为多少? (2)若物体的速度为 0.2m/s, 则 1min 内拉力做的功为多少?( 3)拉力的功率是多少? 5.用如图所示的滑轮组去拉物体 A,已知 A 物质的密度是 2 × 103kg/ m3 ,底面积是 0.3m3 ,重力为 600N。物体 A 在 F=100N 的拉力作用下,沿水平方向匀速前进了2m 。 (g 取 10N/ kg)求: (1)物体 A 对水平地面的压强是多少 ? (2)物体 A 的体积是多大 ?(3)若该装置的机械效 率为 80%,物体 A 在水平方向上受到的阻力是多少 6. 如图所示装置,绳重及摩擦不计。装卸工人将重为800N 的货物提至高处, 人对绳的拉力F1 为 500N,货物在1min 内匀速上升了5m。( 1)请在图上画出绳子的绕法;(2)求滑轮组的机械效率;(3)如果重物是 600N,要把重物提升5m,求拉力做的功。 G 7.如图所示,斜面长 S=10m ,高 h=4m .用沿斜面方向的推力 F ,将一个重为100N 的物体由斜面底端 A 匀速推到顶端 B .运动过程中物体克服摩擦力做了 100J 的功.求: (1) 运动过程中克服物体的重力做的功;(2) 斜面的机械效率;(3) 推力 F 的大小.

有关机械效率计算专题

有关机械效率计算专题
一、复习目标:1、了解各简单机械——杠杆、滑轮、斜面的特点 2、要做到容易解答简单的关于机械效率的计
算 3、学会关于机械效率的综合计算
二、知识储备:
1.对于简单机械来说,提升重物时,克服___________所做的功为有用功,实际拉力做的功为________.那么机械
效率的计算公式可写作η=_____________.
2、在力学中,功包含两个必要的因素分别是

,计算功的公式 W= 。克服重力做功的公式为
W=
,克服阻力做功的公式为 W= 。
3、计算机械效率的公式是

三、典例解析:
1、简单的有关滑轮组的机械效率的计算
例 1:用如图 1 所示滑轮组将重 6×102N 的物体匀速提高 2m,拉力所做的功为 2×103J,所用的时间
为 20s。求:
(1)有用功;(2)拉力的功率;(3)该滑轮组的机械效率。
跟踪练习:1、如图 1 是伍实同学在测量滑轮组的机械效率实验的图形,重物的质量为 200g,每个滑轮的质量都
为 50g,不计绳子与滑轮、滑轮轴之间的摩擦,使用滑轮组使钩码匀速直线上升 10 ㎝,则人的拉力大小为
N,有用功为
J,额外功为
J,机械效率为

2、用如下图所示的滑轮组吊起重物,不计绳重和摩擦。
(1)当物重为 150N 时,绳端所用的拉力是 60N,此时滑轮组的机械效率是多少?
(2)当所吊重物为 300N 时,10s 内重物被匀速提高 2m 时,绳端拉力做功的功率是多少?
2、有关斜面的机械效率的计算 例题:如图所示。斜面长 1m,搞 0.2m.;将 10N 重的物体 A 从斜面底端匀速拉到斜面顶端,需要用平行于斜面 的力 2.5N,那么: (1)斜面的机械效率是多少? (2)重物上升过程中克服摩擦做了多少额外功?
(3)为了提高该斜面的机械效率,同学们提出了一些建议:
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机械效率计算

滑轮组机械效率计算中的问题 在滑轮组机械效率计算的学习中,多数同学存在下列两个问题: (一)有用功、额外功的概念含糊不清 由于课本中的例题、习题及课外练习题,大都以滑轮组匀速提升重物来计算机械效率,因而许多同学不加思索,以为克服重力所做的功Gh就是有用功,一但题型变化,便束手无策。 有用功:是为了某种目的需要,无论采取哪种方法都必须做的功。 额外功:是并非需要,但不得不做的功。 因此,在确定有用功、额外功(或总功)时,要看是哪种目的,不能盲目照仿。 例1. 如图1所示,用一滑轮组拉着重的汽车沿水平方向匀速移动,汽车所受阻力是车重的0.03倍,绳自由端的拉力为1000N,当汽车前进1m时,求: 图1 (1)滑轮组的机械效率; (2)额外功的大小。 解析:(1)目的:是拉汽车匀速前进。无论采用什么方法,都必须克服汽车阻力做功,因而克服汽车阻力做的功是有用功。 F拉绳的自由端做的功,是采用机械(滑轮组)时所做的功,是总功

(2) 这个功是克服滑轮摩擦所做的功,不需要,但只要采用滑轮组,就不得不做的功。 (二)误以为同一滑轮组的机械效率不变 用同一滑轮拉不同的物体,由于有用功和总功的比例不同,因而机械效率就不同。 例2. 用如图2所示的滑轮组匀速提升重120N的重物,绳自由端的拉力F为50N (绳重不计,滑轮间摩擦不计)。 求:(1)滑轮组机械效率; (2)若用此滑轮组匀速提升270N的重物时,绳自由端的拉力应为多大? 解析:(1)目的:提升重物,设重物匀速升高hm,则有用功 为。 图2 (2)错解: 由 即:

认为机械效率不变的原因,仍是没有弄清哪是有用功,哪是额外功。 目的:提升270N的重物。 本例中由于滑轮的摩擦、绳重不计,额外功只有克服滑轮重所做的功,前后两次提升重物不同,有用功不同,但额外功相同,因而总功不同。 (2)正解1: 当用此滑轮组提升的重物时,三段绳承担的 总重为。 所以绳自由端拉力(2)正解2:当用此滑轮组提升的重物时

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