滑轮组机械效率计算复习ppt课件

滑轮组机械效率的理解与计算 专题复习 1 使用机械时 对完成工作任务有用的功叫做 额外功 有用功 总功 机械效率 2 对于额外负担所不得不做的功叫 3 有用功和额外功之和叫做 4 有用功与总功的比值叫 课前热身 一 基本概念 1 下列关于机械效率的说法中正确的是 A 做功多的机械 机械效率一定高B 单位时间内所做的功越多 机械效率越高C 使用任何机械的目的都是为了省功D 使用任何机械 它的机械效率总小于1 D 热身训练 2 甲乙两机械 甲的机械效率是70 乙的机械效率是50 下列说法中正确的是 A 使用甲机械做功省力B 甲机械做功快C 相同时间内 甲机械完成的功多D 乙机械的额外功在总功中占的比例大 D W总 Fs F拉 W有 F拉h W有 G物h S nh 基本公式 不计摩擦和绳重 W有用 G物h S nh W总 G物 G动 h G物 G动 h 1 W有为滑轮组对物体的拉力所做的功 一般从滑轮组直接对物体施加的力入手 2 W总为动力对滑轮组所做的功 一般从动力为人手处入手 F 小结 有用功和总功的寻找方法 比较下列物体被拉动方式是否相同 类型1 用竖直滑轮组在空气中提起重物 二 滑轮组的机械效率 不计摩擦和绳重 如图所示 用滑轮组把重为270N的货物匀速提到1m为在水中提升物体的力高的楼上 所用拉力100N 则有用功 总功和滑轮组的机械效率分别是 300J 90 270N1m 100N 270J 寻找切入点 拓展 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 机械效率是80 对滑轮组做功的总功率是7 5kW 则拉力F和重物上升的速度各是多少 取g 10N kg 600kg 7 5kW 类型2 水平方向拉拽重物的滑轮组 有用功 总功 机械效率 2 如下图所示 用一动滑轮拉一物体在水平面上匀速运动的距离是L 物体受到的摩擦力为f 水平拉力为F 则动滑轮所做的有用功W有用 总功W总 它的机械效率为 不计滑轮重力 fL 2FL fL F 熟悉解题思路 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 水平拉力为2 5 2s内拉力做的功是 该动滑轮的机械效率是 80 5 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 热身训练 类型3 水中竖直方向提升重物的滑轮组 有用功 额外功 总功 机械效率 训练2 利用图所示装置 把质量为30kg 密度为3 103kg m3的薄石块从水面下4m处拉出水面后 再提升了10m 动滑轮重为40N 不计绳重与滑轮间的摩擦 设石块的两个上升过程都匀速 g取10N kg 求 石块离开水面前与离开水面后 这个装置的机械效率分别是多少 可近似认为石块离开水面前浮力大小不变 结果保留一位小数 1 T F n T T G动 200N 40N 83 3 F浮 水gV排 1 0 103kg m3 10N kg 0 01m3 100NT G F浮 300N 100N 200N 解 V排 V石 m 30kg m3 103kg m3 0 01m 例3 利用图所示装置 把质量为30kg 密度为3 103kg m3的薄石块从水面下4m处拉出水面后 再提升了10m 动滑轮重为40N 不计绳重与滑轮间的摩擦 设石块的两个上升过程都为匀速 g取10N kg 求 石块离开水面前与离开水面后 这个装置的机械效率分别是多少 可近似认为石块离开水面前浮力大小不变 结果保留一位小数 T G 300N 2 T F n G G G动 300N 300N 40N 88 2 总结 滑轮组机械效率计算方略 分清类型 注意对应 准确计算 通常不变的量是动滑轮重 小结 4 水中拉升物体 为在水中提升物体的力 3 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 比一比 2 若动滑轮的重为12N 不计绳重及摩擦 计算滑轮组的机械效率 5 如图所示 用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动 在40s内物体移动了8m 拉力F做的功为1280J 求 1 拉力F的大小及拉力的功率 8m 1280J 等时性40s 额外功12N8m 热身训练如图是用滑轮组提起重物的装置示意图 物体重G 6 104N 滑轮组的机械效率为80 拉力F的功率为2 5KW 要把重物匀速提升1m 求 1 有用功和额外功分别是多少 2 需要的拉力F为多大 3 需用多长时间 W有 Gh 6 104N 1m 6 104JW总 W有 6 104 80 7 5 104JW额 W总 W有 1 5 104JF W总 s W总 nh 2 5 104Nt W总 P 7 5 104J 2 5 10 W 30s 训练 用如图所示的滑轮组匀速提升200N重物 已知动滑轮的重力为40N 物体上升2米 忽略绳重和摩擦 求 1 拉