滑轮与机械效率知识点总结

叮叮小文库滑轮与机械效率一、滑轮 1定滑轮： 定义：中间的轴固定不动的滑轮。 特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。 对理想的定滑轮（不计轮轴间摩擦）F=G。 实质：等臂杠杆。 绳子自由端移动距离SF（或速度vF）=重物移动的距离SG（或速度vG） 2动滑轮： 定义：和重物一起移动的滑轮。（可上下移动，也可左右移动） 实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。 特点：使用动滑轮能省一半的力，但不能改变动力的方向。 理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F=G注意：只忽略轮轴间的摩擦则拉力F=（G物+G动）绳子自由端移动距离SF（或vF）=2倍的重物移动的距离SG（或vG） 3滑轮组： 定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。 特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向。 理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F=G。 注意：只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F=（G物+G动）。绳子自由端移动距离SF（或vF）=n倍的重物移动的距离SG（或vG）。 组装滑轮组方法：根据“奇动偶定”的原则。结合题目的具体要求组装滑轮。达标检测： 1、如图1所示，用定滑轮匀速提起重物的三种拉法，所用的拉力分别以F1、F2、 F3表示，（ ）A.拉力F1最小 B.拉力F2最小 C.拉力F3最小 D.三种拉力一样 图1图2 2、如图2，小森用同样的力把甲、乙两物体匀速提升，不计摩檫和滑轮重，则重力G甲 G乙 3、在滑轮组提升物体，当绳子自由端被拉下2m时，物体升高了0.5m，被提升物的质量是20kg。若不计动滑轮重力和摩擦阻力，绳子的力应为( )A40N B50N C100N D5NGF图3 4、如图3所示，滑轮组承担重物的绳子股数为 股。若绳子自由端在拉力F作用下，竖直向上移动0.2m，则重物G上升距离为 m；若物体重为100N，不计滑轮重和摩擦，则匀速向上的拉力F为 N；若四个滑轮重量各是2N，则拉力F又为 N。2、 机械效率： 、有用功：定义： 对人们有用的功。 公式： W有用Gh（提升重物）=W总W额=W总 斜面： W有用= Gh 2、额外功：定义： 并非我们需要但又不得不做的功 公式： W额= W总W有用=G动h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组） 斜面： W额=f L 3、总功： 定义： 有用功加额外功或动力所做的功 公式： W总=W有用W额=FS= W有用 斜面： W总= fL+Gh=FL 4、机械效率：W有用W总 =GhFL=GhFS=GhFh=GF=GhFS=GhF2h=G2F=GhFS=GhFnh=GnF= 定义：有用功跟总功的比值。 公式： 斜 面： 定滑轮： 动滑轮： 滑轮组： 考虑动滑轮重力时： 有用功总小于总功，所以机械效率总小于1 。通常用 百分数 表示。某滑轮机械效率为60% 表示有用功占总功的60% 。 提高机械效率的方法：有用功一定时，减小机械重力和减小摩擦。 额外功一定时，增加物重。W有用W总 =GhFS=5、机械效率的测量： 原 理： 应测物理量：钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S 器 材：除钩码、铁架台、滑轮、细线外还需 刻度尺、弹簧测力计。 步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高，目的：保证测力计示数大小不变。 结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有： A动滑轮越重，个数越多则额外功相对就多。 B提升重物越重，做的有用功相对就多。 C 摩擦，若各种摩擦越大做的额外功就多。 注意：绕线方法和重物提升高度不影响滑轮机械效率。 达标检测：1关于机械效率的说法中正确的是（ ）A越省力的机械，效率越高B做有用功越多的机械，效率越高C做相同的功，额外功的值越小，则机械效率一定越高D做功越快的机械，机械效率越高2.下列关于机械效率的说法错误（）A、当总功一定时，有用功越多或额外功越少，机械效率越高。B、当有用功一定时，总功越少或额外功越少，机械效率越高。C、当额外功一定时，总功越多或有用功越多，机械效率越高。D、使用机械时，越省力、功率越大，则机械效率大3、滑轮组将重500N的物体，举高60cm的过程中，机械效率为80，则有用功为 J，额外功为 J。4、某人将一物体用F=40N的推力匀速将一个重200 N的物体推上高h=1 m、长s=6 m的斜面，则此人对物体做的总功为 J，额外功为_J，斜面的机械效率_，斜面和物体间的摩擦力是_N.5、如图4所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为300N的物体