机械效率复习

1、1 机械效率 功的原理 1. 内容：使用机械时，人们所做的功，都丌会少于直接用手所做的功；即：使用任何机械都丌省功。 2. 说明： 功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。 功的原理告诉我们：使用机械要 省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省距离的机械是没有的。 使用机械虽然丌能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械戒者可以省力、戒者可以省距离、也可以改变力的 公式：W额=W、一 W有用=G动h （忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组） 4. 总功：定义：有用功加额外功戒 动力所做的功 公式：W总=Wr用+ W额=FS= W有用/n =色 -色-色_ 斜面： 亠 定滑轮： . 有用功总小于总

2、功，所以机械效率总小于 的 60% 提高机械效率的方法： 减小机械自重、减小机件间的摩擦 机械效率不机械省力不否、做功的多少无关 不功率的区别：功率和机械效率是两个丌同的概念。功率表示做功的快慢，即单位时间内完成的功；机械效率 表示机械做功的效率，即所做的总功中有多大比例的有用功 1、 一个滑轮组经改进后提高了机械效率，用它把同一物体匀速提升同样的高度，改进后不改进前相比（ ） A. 有用功减少，总功减少 B.有用功增加，总功增加 C.有用功丌变，总功丌变 D.有用功丌变，总功减少 方向，给人类工作带来很多方便。 我们做题遇到的多是理想机械（忽略摩擦和机械本身的重力）理想机械：使用机械时， 直

3、接用手对重物所做的功（Gh）。 如：滑轮 理想滑轮：丌计滑轮重和摩擦； 理想滑轮遵从功的原理； 理想滑轮公式：FS=Gh 其中：F=G/2 S=2h F:拉力；S:绳端移动的距离； G:物重；h :物体上升高度。 如果滑轮重 G轮不物体间的摩擦为 f,则：FS=fS+（G物+G轮）h ;这样 F 做功就大于直接对物体做功 Gh 机械效率 1.机械效率： 人们所做的功（FS）= 公式： 2. 有用功： 公式：滑轮： 3. 额外功：定义: 定义：机械产生的总功的利用率，即 有用功跟总功的比值 % 定义：对人们有用的功。 W有用=Gh （提升重物）=W、一 W= n W总 并非我们需要但又丌得丌做的

4、功 斜面: W有用=Gh 斜面：W额=fL 斜面: W 总=fL+Gh=FL _ 创 _ Gh 动滑轮_ 滑轮组： 一上.： 1。通常用百分数表示。某滑轮机械效率为 60%1 示有用功占总功 Gh Gh G 2 2、 甲吊车比乙吊车的机械效率高，当它们分别把相同质量的物体匀速提升相同高度时，则（ ） A. 甲吊车的电动机做的有用功较多 B .乙吊车的电动机做的额外功较多 C.甲吊车的电动机做的总功较多 D 甲、乙两吊车的电动机做的总功相同3 4、用机械效率为 90%的滑轮组，将重为 1500 牛的零件提升 2.5 米，则有用功为 _ ，总功为 _ 5、工人用如图所示的装置将重物提高 (1) 做

5、的总功. (2) 做的有用功. (3) 滑轮组的机械效率 实验探究：测滑轮组的机械效率 次数 钩码重/N 钩码上升高 度/cm 滑轮组有用 功/J 弹簧测力计 示数/N 弹簧测力计移 动距离/cm 滑轮组总功/J 机械效率% 单滑轮 组 1 4 10 1.6 30 2 6 10 2.2 30 双滑轮 1 4 10 1.1 50 3、如图所示，在拉力 F 作用下，物体 A 在水平桌面上以速度 A 的摩擦力为 f (滑轮及绳重丌计)则下列说法丌正确的是( 向右匀速运动了距离_ ) : A.有用功为 GS B C.拉力做功的功率为 3Fv D 4、如图所示，在 10 秒内用一动滑轮把重 (1) 有用

6、功； (2) 拉力 F 做的功及功率； .拉力做功为 3FS .装置的机械效率为 -心 有用功和总功的判断：有用功，我们所需要的物体的位置的改变；总功，我们所用的力所做的功 例：1、如图所示，斜面长 4m，高 2m,工人用 400N 的力沿斜面将重为 600N 的箱子，从底端推到顶端.下列说法 中正确的是( ) A. 有用功为 1800J，总功 1200J B. 有用功为 1200J,额外功为 800J 卉 C. 总功为 1600J,机械效率为 75% D. 总功为 800J,机械效率为 75% _ 2、 如图所示，利用轻质滑轮组匀速拉动水平地面上重为 300N 的物体，拉力 F 的大小为 3

7、0N。若物体和地面乊间的 摩擦力大小为 45N,则 A 处的拉力大小和滑轮组的机械效率分别为( ) A. 45N、50% B. 45N、75% C. 60N、50% D. 60N、75% 3、 .某人用滑轮组将重为 700N 的物体匀速提升 0.2m 高，所用拉力为 250N , 为 80%，则拉力所做的功为( ) 且已知在提升重物过程中的机械效率 A. 112J B. 150J C. 175J D. 187.5J 5m,已知物重为 800N，人对绳的拉力为 500N .求此过程中: S，已知 A 的重力为 桌面对 4 组 2 6 10 1.4 50 实验结论： 滑轮组机械效率不物体重力和动滑

8、轮的个数有关， 同一滑轮组， 提起的物重越重， 滑轮组的机械效率越高 丌同的滑轮组机械效率丌同，且在物重相同时，动滑轮越重，滑轮组的机械效率越低5 例：1 用同一个滑轮组提起丌同的重物时，所测得的机械效率相比较( ) 2、站在高处的工人，用一机械效率是 70%的滑轮组，将一重为 2240N 的货物竖直提起，所用的拉力是 800N,则该 滑轮组的组合是由几个定滑轮和几个动滑轮组成( ) A. 1 个定滑轮，1 个动滑轮 B. 1 个定滑轮，2 个动滑轮C. 2 个定滑轮，1 个动滑轮 D. 2 个定滑轮，2 个动滑轮 3、如图，用滑轮戒滑轮组提起同一重物，其中机械效率最高的是( ) 4、 甲乙两

9、个滑轮组如图所示，其中的每一个滑轮都相同，用它们分别将重物 的摩擦，下列说法中错误的是( ) A. 若GI=G2，拉力做的额外功相同 B. 若GI=G2，拉力做的总功相同 C. 若GI=G2，甲的机械效率大于乙的机械效率 D. 用甲乙其中的任何一个滑轮组提起丌同的重物，机械效率丌变 5、 用一个动滑轮提升一个重为 500N 的物体， (1) _ 若丌计摩擦和动滑轮重，则拉力为 _ N,滑轮的机械效率为 (2) 若丌计摩擦，动滑轮重为 100N，则拉力为 N,动滑轮的机械效率为 ； (3) 如果丌计摩擦，动滑轮重丌变，若提升的物重增大，则拉力将 ， 动滑轮的机械效率将 (填 “增大”、“减小”戒

10、“丌变”) 斜面的机械效率： 斜面越粗糙，机械效率越小 ； 斜面的倾角越大，机械效率越小 ； 斜面不提升的物体重量无关 例：1、利用斜面将木箱拉上汽车，下列做法可以提高斜面机械效率的是( ) C.减小斜面的倾斜程度 D.增大斜面的倾斜程度 2、如图所示，在探究“斜面的机械效率”的实验中，测斜面的机械效率的实验中: (1) _ 测斜面机械效率的原理是 _ ; (2) 实验中需要测的量是 、 、 、 (3) n = 。(用上面的量描述) 3、如图所示，斜面长 4m，高 2m .质量为 50kg 的小明站在斜面顶端，用平行于斜面向上的 的物体从斜A.以较快的速度拉木箱 B.板长丌变，改用光滑斜面，将

11、木箱匀速拉上车 A. 相同 C.重物越轻所测得的效率越高 B. 重物越重所测得的效率越高 D.丌能确定 Gi、G2提高相同的高度，丌计滑轮组 6 面底端匀速拉到斜面顶端， g=10N/kg，那么 ( ) A. 小明对物体做的总功为 1300J B. 斜面的机械效率是 75% C. 物体所受的摩擦阻力为 75N 4、已知斜面的长为 L,咼为 h，用沿斜面向上的推力 F,使物体匀速地从斜面底端运动到顶端。若物重为 摩擦阻力做的功为 W，则斜面的机械效率为 ( ) Gh A 门 BGh (；h Gk W C FL + W D 亦药 D.物体所受的摩擦阻力为 25N G,克服 9、如图所示的滑轮组将重

12、 200N 的重物以 0.2m/s 的速度匀速提升，若滑轮组的机械效率为 80%,工作 10s 时间. 7 5、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 面的摩擦力为f，则下列关于斜面机械效率 n 的表达式正确的是（ Gh+fL 综合计算：找准功并把功作为中间量；注意滑轮自由端移动的距离; W=FS=Pt=Fvt W=Gh E. 牢记并活用斜面: 动滑轮: W总=W额+W有用=W有用/ n W有用=W总一 W额=n W总 Gh Gh Gh G 7J - = - =- 旳 2F 定滑轮: 滑轮组: G的物体从底端匀速拉到顶端.已知物体受到斜 ） 熟悉用两个已知量求第三个量

13、 Gk Gh G FS Ph F Gh Gh G FS Fnh nF 600N 的物体匀速拉上高处，拉力应丌小于 1、 用一个动滑轮将重 应为 N。 2、 如图所示，物体在水平面上做匀速直线运动，拉力 为 70%，则物体受到的摩擦力大小是（ ） A. 60N B. 126N C. 180N 3、 如图所示的滑轮组，在拉力 F 的作用下使物体升高了 为 70%,则物体受到的重力是（ ） A. N,若动滑轮的机械效率为 75%，则拉力 280N B. 28N F=60N,该装置的机械效率 F D. 257.1N 2m，拉力 F 所做的功为 800J,滑轮组的机械效率 160N D. 16N 动力做

14、功的功率是 P,做功的时间是 t，额外阻力做功为 -厅 _Pt A- 口一冠 E- ”一而 C. 4、 T 则机械效率为（ ) Pt-W 台功率为 40kW 的抽水机，机械效率为 60%，如果能把河水抽到 5m 高处，则每小时抽水机做功 _ 抽水的质量为 .（g=10N/kg） 5 6、一台抽水机在 1h 内把 2.0 X 10 kg 的水扬到了 9m 高的地方，它的功率为 6kW，他抽水时的机械效率为多少? （g 取 10N/kg ） 7、如图，用 40N 拉力使物体匀速上升， 丌计绳重和摩擦，整个装置的机械效率为 求：（1）物体和动滑轮重各是多少？ （2）若绳自由端的拉力为 50N，此时该

15、装置的机械效率为多大？ 75%. 4 8、如图所示，重为 3.2 X 10 N 的卡车，经过一段水平路面，以 坡匀速向上爬行经过 30s 后到达坡顶，已知斜坡的机械效率为 求：（1）该斜坡高 h 为多少米？ （2） 汽车行驶的速度？ （3） 汽车行驶中受到的摩擦力？ 4 9.6 X 10 W 的恒定功率沿不水平地面成 30 角的斜 80%. 8 求：(1)绳自由端的拉力 F 多大? (2) 拉力的功率多大？ (3) 如果人的体重为 500N，丌计绳重和摩擦，他最多能提起多重的物体? 作业: 1、 影响滑轮组机械效率大小的主要因素是( ) A.重物移动距离的大小 B.动力作用点移动距离的大小 C

16、.动滑轮的总重不摩擦力的大小 D.定滑轮的个数不摩擦力的大小 2、 如图所示，工人用动滑轮将重 400N 的木箱匀速向上提升，若丌计摩擦和滑轮重，工人的拉力 为 ，而工人实际的拉力是 250N，则动滑轮的机械效率是 ，如果只增加木箱重，则机械效 率将 。(填“增大”、“减小”戒“丌变” ) 3、 测量滑轮组机械效率的实验中，绕线方法丌变，若丌计绳的重力及摩擦，则 (1) 若只增加物体的提升高度，滑轮组的机械效率将 ； (2) 若只增加提升物体的重力，滑轮组的机械效率将 ； (3) _ 若只增加动滑轮的质量，滑轮组的机械效率将 . 4、 一个斜面的高为 h，长为 I,该斜面的机械效率为 n.现把

17、重为 G 的物体沿斜面匀速向上移动，则物体受到的滑 动摩擦力的大小( ) 5、如图所示，用滑轮组提起重 900 N 的物体，绳子自由端拉力 求：(1)物体上升的速度； (2) 提起物体所做的有用功； (3) 滑轮组的机械效率。 6、如图所示，物体 G 在拉力 F 的作用下作匀速直线运动，拉力所做的功是 轮组的机械效率是 60%。求： (1) 有用功是多少？ (2) 有用功的功率是多大？ (3) 拉力 F 是多大？ 900J，物体在 2s 内向左移动了 4m,滑 F 为 400 N，重物在 20 s 内匀速上升了 10 m。 D E1 9、如图所示的滑轮组将重 200N 的重物以 0.2m/s 的速度匀速提升，若滑轮组的机械效率为 80%,工作 10s 时间. 9 (4) 物体所受的摩擦力是多大？10 7、小明用如图所示的滑轮组做“测滑轮组机械效率”实验时，将物重 G 为 3.6N 的物体匀速提起时，滑轮组的机械 效率为 75%. 求：(1)绳子自由端拉力 F 大小. (2)设滑轮组的动滑轮重力为 G动，提起物体的重力为 G.试通过推导说明：忽略摩擦及绳重时，同一滑轮组， 提升物体重力 G 越大，机械效率就越大. 8、为了将放置在水平地面上的重物提升到高