机械效率的计算(滑轮组).ppt

（滑轮组竖直提升） 功、功率、机械效率的计算 一、中考考点 1、了解滑轮组做功特点，理解有用功 、额外功、总功、机械效率； 3、滑轮组与浮力、压强、电功、电功率 等知识点相结合综合考查。 2、灵活应用功、功率、机械效率的计算 公式解决滑轮组相关问题； （滑轮组竖直提升） 功、功率、机械效率的计算 二、知识储备 1、做功的两个必要条件是 和 ，计 算功的公式W= 。 2、功率的计算公式是：P= ，它是表示物体做 功 的物理量，推导公式是：P= 。 3、总功、有用功、额外功的关系是： 。 4、机械效率是指 ，计算公式 是：= 。 5、利用滑轮组提升重物时，克服 所做的功为 有用功，W有= ，实际拉力做的功为 ， W总= ，那么，机械效率的计算公式可写 作= ；若忽略绳重和机械摩擦，机械效率 主要与 和 有关，机械效率的计算公 式可写作 = 或= 。 （滑轮组竖直提升） 功、功率、机械效率的计算 三、典例解析 例、用如图1所示滑轮组将重6102N的物体匀 速提高2m，拉力所做的功为2103J，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。 （一）、滑轮组提升重物的简单计算 （滑轮组竖直提升） 功、功率、机械效率的计算 跟踪练习 1、如图1是小明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 40g，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 。 （滑轮组竖直提升） 功、功率、机械效率的计算 2、用如图所示滑轮组吊起重物，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； （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。 （滑轮组竖直提升） 功、功率、机械效率的计算 （二）、与滑轮组相关的综合计算 例、如图所示，重物A是体积为10 dm3，密度为 7.9103 kg/m3的实心金属块，将它完全浸没在水 中，始终未提出水面若不计摩擦和动滑轮重，要 保持平衡，求： (1)作用于绳端的拉力F是多少？ (2)若缓慢将重物A提升2 m，拉力做的功是多少？ (3)若实际所用拉力为400 N，此时该滑轮的效率是 多少？(g10 N/kg) （滑轮组竖直提升） 功、功率、机械效率的计算 跟踪练习 1、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？ （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？ （石=3103kg/m3，g=10N/kg） （滑轮组竖直提升） 功、功率、机械效率的计算 2、如图所示，用滑轮组提升水中的物体A，若物体的 质量为140kg，体积为60dm3，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？ （滑轮组竖直提升） 功、功率、机械效率的计算 四、巩固练习 1、小红同学用如图所示的滑轮组提高重6N的小车 。若不计动滑轮重量，绳子自由端弹簧测力计的示 数是 N；若考虑动滑轮重量，此时弹簧测力计的 示数是2.5N，则该滑轮组的机械效率是 ；当动 滑轮总重超过 N时，使用该滑轮组提该小车不 再省力。(不考虑摩擦和绳重) （滑轮组竖直提升） 功、功率、机械效率的计算 2、在图所示的滑轮组中，动滑轮的总重是100N（绳 的自重和轮轴间摩擦均不计）。求：（1）当提起 400N的物体时，绳自由端拉力F至少应是多少?滑轮 组的机械效率；（2）若绳子能承受的最大拉力是 200N时， 滑轮组最大的机械效率。 （滑轮组竖直提升） 功、功率、机械效率的计算 3、如图所示，当重为G的物体没有放入水中时（如图 甲），在绳端用60N的力F1可使物体匀速上升，且滑 轮组的机械效率为50；当物体浸没在水中时（如图 乙），在绳端用50N的力F2可使物体匀速上升。（g取 10Nkg，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。 （滑轮组竖直提升） 功、功率、机械效率的计算 五、课堂小结 滑轮组竖直提升时： 有用功： 总功： 机械效率： 滑轮组竖直提升水中物体时（未露出水面）： 有用功： 总功： 机械效率： W总=FS=（G+G动）h W有=Gh =W有/W总100 =Gh/FS 100