物理人教版八年级下册滑轮组机械效率专题复习

滑轮组机械效率 中考物理专题训练 毛遂中学魏飞 中考考点 1 了解滑轮 滑轮组特点 理解有用功 额外功 总功 机械效率 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 3 滑轮组与浮力 压强等知识点相结合综合考查 基本概念 1 有用功2 额外功3 总功4 机械效率 有用功 利用机械工作时 对人们有用的功叫做有用功 W有 额外功 利用机械工作时 对人们无用但又不得不做的功叫做额外功 W额 总功 人们在使用机械做功的过程中实际所做的功叫总功 它等于有用功和额外功的总和 即 总 有 额 机械效率 有用功跟总功的比值叫做机械效率 类型一 滑轮组竖直提升重物 类型二 滑轮组水平拉拽重物 类型三 滑轮组水中竖直方向提升重物 中考常见题型 W有 G物h W额 G动h W总 FS G物 G动 h 不计摩擦和绳重 类型一 滑轮组竖直提升重物 用如图1所示滑轮组将重90N的物体匀速提高3m 拉力大小为40N 所用的时间为10s 求 不考虑绳重和摩擦 1 动滑轮重 2 有用功 3 额外功 4 总功 5 机械效率 6 拉力F做功的功率 跟踪练习 解 1 由题意可得 拉力F 1 3 G物 G动 所以动滑轮重 G动 3F G物 3 40N 90N 30N 2 有用功 W有 G物h 90N 3m 270J 3 额外功 W额 G动h 30N 3m 90J 4 总功 W总 FS F nh 40N 3 3m 360J 5 机械效率 W有 W总 270J 360J 75 6 拉力F做功的功率 P W总 t 270J 10S 27w 类型二 滑轮组水平拉拽重物 有用功 总功 机械效率 如图所示 小刚用如图所示的动滑轮 拉着物体M以0 5m s的速度在水平面上做匀速直线运动 物体重20 它受到的摩擦力是物重的0 2倍 拉力F为2 5 1 2s内拉力做的功是多少 2 该动滑轮的机械效率是多少 解 v绳 2v物 2 0 5m s 1m sW总 FS Fvt 2 5N 1m s 2s 5J W有用 W总 fS物 FS绳 f nF 0 2 20N 2 2 5N 80 跟踪练习 类型三 滑轮组水中竖直方向提升重物 滑轮组竖直提升水中物体时 未露出水面 有用功 额外功 总功 机械效率 W有 F拉h G F浮 hW额 G动h W总 FS G动 G F浮 h W有 W总 100 G F浮 h FS 100 G F浮 nF 100 G F浮 G动 G F浮 100 类型三 滑轮组水中竖直方向提升重物 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 3 103kg m3 g 10N kg 跟踪练习 解 1 石块排开水的体积 V排 V m 石 6kg 3 103kg m3 2 10 3m3 石块受到的浮力 F浮 水gV排 1 103kg m3 10N kg 2 10 3m3 20N 2 绳子自由端移动的距离 s 2h 2 1m 2m 绳的自由端拉力做功 W总 Fs 25N 2m 50J 3 石块重 G mg 6kg 10N kg 60N F拉 G F浮 60N 20N 40N 利用动滑轮做的有用功 W有 F拉h 40N 1m 40J 动滑轮的机械效率 W有 W总 40J 50J 100 80 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有 Gh W总 FS G G动 h W有 W总 100 Gh FS 100 G nF 100 G G G动 100 W有 G F浮 h