二、机械效率.ppt

中考物理复习 机械效率 井冈山中学刘明辉 1 有用功W有 对人们有用的功2 额外功W额 人们不需要但又不得不做的功3 总功W总 有用功和额外功之和4 机械效率 有用功与总功的百分比 有用功总小于总功 所以 1 一 功 W FS 二 功的原理 使用任何机械都不省功 作用在物体上的力F 物体在这个力的方向上移动的距离S 一 与滑轮组机械效率有关的解题思路 一 用滑轮组竖直提升物体机械效率问题求解办法 1 用滑轮组竖直提升物体的模型图 某实验小组探究影响滑轮组机械效率的因素的实验装置如图所示 实验数据如下表 练习 1 这个实验使用的测量工具是弹簧测力计和 2 在实验操作中应匀速拉动弹簧测力计 可以静止时读数吗 为什么 3 若不计摩擦 比较1和2两次的实验数据 可以看出滑轮组的机械效率与有关 4 比较1和3两次的实验数据 可以看出滑轮组的机械效率与有关 若将甲滑轮组换一种绕线方法 不计绳重和摩擦 该滑轮组的机械效率将 选填 变大 变小 或 不变 刻度尺 竖直向上 滑轮的总重 物重 不变 不能 没有考虑摩擦力对物体的影响 影响滑轮组机械效率的因素 3 动滑轮的重力G动动滑轮越轻 机械效率越高 1 如图所示 用滑轮组把重为270N的货物匀速提到1m高的楼上 所用拉力100N 则有用功 总功和滑轮组的机械效率 300J 90 270N1m 100N3m 270J 寻找切入点 2 用下图所示的滑轮 组装成滑轮组 请在图中画出使用该滑轮组时最省力的绕法 使用这个滑轮组 匀速提升质量是600kg的物体 则拉力F是2500N 求滑轮组的机械效率是多少 取g 10N kg 6000N 练习 F G mg 600kg 10N kg 6 10 N 绕线方法 遵循奇动偶定原则 3 如图所示 用40N的拉力使物体匀速上升 不计绳重和摩擦 此时整个装置的机械效率是75 求 1 物体的重力是多少 2 若物体的重力变为150N 绳的拉力又是多少 3 机械效率又是多少 1 由题可知物体承担物重的绳子的段数为3 则s绳 nh物由得 G物1 n 1F拉 3 75 40N 90N 2 若不计绳重和摩擦 F 1 n G物1 G动 则 G动 nF拉1 G物1 3 40N 90N 30N 当提升150N的重物时 则F拉2 1 n G物2 G动 1 3 150N 30N 60N 150N 150N 30N 83 33 解 用滑轮组水平拉动物体机械效率问题求解办法 1 用滑轮组水平拉动物体的模型图 F 熟悉解题思路 用如图所示的滑轮组 将陷在泥地里的汽车拉出 若拉力F 1000N 当匀速拉绳前进3m时 汽车受到泥地的阻力是2400N 汽车前进了 滑轮组的机械效率是 不计滑轮自重 80 1m 4 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0 1倍 滑轮组的机械效率为75 若人以0 5m s的速度匀速前行 经100s将货物拉出仓库 求过程中 1 人做的有用功为多大 2 人的拉力为多大 3 人拉力的功率为多大 g取10N kg 解 W有用 fs物代入数据得 W有用 1 5 104J 代入数据得 F 400N P 或P Fv代入数据得 P 200W 1 用杠杆提升物体的模型图 二 与杠杆机械效率有关的解题思路 练习 用如图所示的实验装置测量杠杆的机械效率 实验时 竖直向上匀速拉动弹簧测力计 使挂在较长杠杆下面的钩码缓缓上升 1 实验中 将杠杆拉至图中虚线位置 测力计的示数F为N 钩码总重G为1 0N 钩码上升高度h为0 1m 测力计移动距离s为0 3m 则杠杆的机械效率为 请写出使用该杠杆做额外功的一个原因 0 5 66 7 由于使用杠杆时需要克服杠杆自重 克服摩擦力 等做功 影响杠杆机械效率的因素有两点 三 与斜面机械效率有关的解题思路 1 用斜面提升物体的模型图 练习 使拉力的方向与木板平行 示数稳定 方便读数 匀速运动 练习 3 测得的实验数据如表 第4次实验测得的机械效率 4 第3 4 5三次实验 是探究斜面的机械效率与 的关系 根据第1 2 3三次实验的信息 可得出的结论是 50 0 斜面的粗糙程度 斜面的粗糙程度一定时 斜面的倾斜程度越大 机械效率越高 50 0 影响斜面机械效率的因素有两点 归纳总结 杠杆 滑轮组 斜面 1 竖直提升重物 2 水平拉动物体 简单机械 1 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 B 牛刀小试 2 如图所示 有一斜面长为L 高为h 现用力F沿斜面把物重为G的物体从底端匀速拉到顶端 已知物体受到斜面的摩擦力为f则下列关于斜面机械效率 的表达式正确的是 D 3 用如图所示的滑轮组提升重物 当作用在绳子自由端的拉力为100N时 能匀速提起重力为240N的物体 不计摩擦和绳重 求 1 动滑轮重为多少 2 若绕绳能承受的最大拉力为200N 则该滑轮组的最大机械效率为多大 4 搬运工人站在水平高台上用如图所示的滑轮组匀速竖直向上提升重物 不计绳重和摩擦 工人的重力为640N 与地面接触的总面积为400cm 提升时间为20s 重物上升高度为2m 求 1 提升时绳自由端的