二、机械效率

机械效率 有关克服摩擦所做的额外功 鹿泉区上寨乡中学崔花珍 学习目标 1 通过习题练习理解有用功 总功 额外功和机械效率的概念及公式 2 理解公式 并会应用公式解决实际问题 3 熟悉专题的试题特点 了解出题方向 掌握这种专题的解题思路 4 锻炼克服困难的能力和意志 磨练出解题意志和心理承受能力 学习重难点运用公式解决实际问题 1 2017乐山 如图所示 某人通过滑轮组将深井中的物体拉至井口 已知物体在10s内被提升了2m 物体所受重力为720N 人对绳子水平向右的拉力F 300N 不计绳重及摩擦 求 1 绳子上升的距离 7 额外功是多少 2 物体移动的速度 8 拉力做功的功率 3 绳子移动的速度 9 滑轮组提升重物的机械效率 4 动滑轮的重力 5 有用功的大小 6 总功的大小 2 改编 如图所示 某人通过滑轮组将深井中的物体拉至井口 已知物体在10s内被提升了2m 物体所受重力为720N 人对绳子水平向右的拉力F 300N 求 1 额外功是 J 2 如果动滑轮重150N 则克服动滑轮重所做的额外功是多少 3 克服摩擦力所做的额外功是多少 t h G S nh 3 2m 6m n 3 V绳 nV物 3 0 2m s 0 6m s 得 G动 nF G物 3 300N 720N 180N W有 G物h 720N 2m 1440J W总 FS 300N 6m 1800J W额 W总 W有 1800J 1440J 360J P FV绳 300N 0 6m s 180w Wf W额 W动 360J 300J 60J 360 W动 G动h 150N 2m 300J 或 3 2018天水 如图是工人利用滑轮组提升重为 物体的示意图 提升过程中物体匀速上升的速度为 拉力 的功率为 物体上升 拉力 克服滑轮组的摩擦所做的功是 不计绳重 求 工人向下拉绳子的速度 物 物 绳 物 滑轮组的机械效率 物体上升的高度 物 有用功为 有 物 工人做的总功为 总 滑轮组中的动滑轮的重力 额外功为 额 总 有 对动滑轮做的功为 动 额 4 2012河北 如图甲所示 重为16N的物体A在拉力F的作用下 5s内匀速运动了0 5m 拉力F做的功随时间变化的图像如图乙所示 已知动滑轮重0 5N 物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力f为物重G的0 25倍 求 1 拉力F的功率 G物 t h G动 f 0 25G物 由图2可知 5s内拉力做的功是2 5J 则拉力的功率是 2 拉力F的大小 3 克服绳重及摩擦所做的额外功占总功的比例 物体移动的速度 绳子移动的速度 V绳 nV物 2 0 1m s 0 2m s 拉力的大小 有用功为 W有 fh 4N 0 5m 2J 在水平桌面上的摩擦力是 f 0 25G物 0 25 16N 4N 克服动滑轮重做的功是 W动 G动h 0 5N 0 5m 0 25J 总功为 W总 2 5J 额外功是 W额 W总 W有 2 5J 2J 0 5J 克服绳重及摩擦所做的额外功为Wf W额 W动 0 5J 0 25J 0 25J n 2 5 如图所示 斜面长3m 高0 6m 建筑工人用绳子在6s内将重500N的物体从斜面低端沿斜面向上匀速拉到顶端 拉力是150N 忽略绳子的重力计算 1 有用功是多少 解 W有 Gh 500N 0 6m 300J h