专题滑轮组机械效率计算

专题—滑轮组机械效率计算专题—滑轮组机械效率计算复习：

1、W有：机械（滑轮组）对物体做的功。

2、W总：动力对机械（滑轮组）做的功。一、滑轮组水平方向机械效率计算fF拉W有=F拉S物；因为：F拉=f（二力平衡）所以有：W有=fS物；W总=FS绳不计重力例题1：

如图所示的滑轮组，绳端的拉力F=20N，物体与地面间的摩擦力f=50N，在F的作用下物体A水平向左匀速移动2m。求：1、有用功为多少？

2、总功为多少？

3、该滑轮组的机械效率为多少？变式训练

如果上题中，不给出物体A向左匀速移动2m，你能不能求出滑轮组的机械效率呢？例题2：

如图所示，物体在拉力F的作用下水平向右以0.5m/s的速度匀速运动，物体与地面间的摩擦力为240N，滑轮组的机械效率为80%。求：（1）4S内，有用功为多少？（2）4S内，拉力F所做的功为多少？（3）拉力F大小为多少？拉力F的功率你做对了吗？如何求绳端F的大小？二、滑轮组竖直方向机械效率计算G物F拉W有=F拉

h

因为：F拉=G物（二力平衡）W有=G物

hW总=FS例题3：

用如图所示的滑轮组匀速提升重物，已知重物的重力为200N，动滑轮的重力为40N，物体10秒上升2米（忽略绳重和摩擦）

求（1）拉力F的大小

（2）有用功为多大？（3）总功为多大？（4）该滑轮组的机械效率？（5）拉力F的做功功率？变式训练

例题4：如图所示的滑轮组，动滑轮总重为1N，一名同学用这个滑轮组将重为3N的物体竖直向上匀速提起，F

=

1N（不考虑绳重和摩擦）

求：该滑轮组的机械效率？例题5：

用如图所示的滑轮组匀速提起重物，当被提起的重物G=320N时，绳端的拉力F=200N（不计一切摩擦）求：（1）该滑轮组的机械效率？（2）动滑轮的重力为多少？（3）若被提起重物为G1=400N，提升2m，此时滑轮组的机械效率？（4）若绳子的承受的最大拉力F=300N，求达到最大拉力时的机械效率？Sh可没有你做对了吗？三、变机械效率问题

当用同一滑轮组由匀速提升重物G，变成匀速提升重物A时，由于物重的改变（不计摩擦、绳重）但G动不变：（1）绳端的拉力要改变（2）有用功要改变（3）总功也要改变（4）滑轮组的机械效率也要改变。例题6：

如图，滑轮组提升重为G＝320N的重物，当重物以0.5米/秒的速度匀速上升时，拉力F的功率是200W，（忽略摩擦和绳重）。求：

（1）滑轮组的机械效率是多少？（2）若用此滑轮组提升G＝600N的重物时，滑轮组的机械率？例7某人用右图装置滑轮组（不及所有摩擦）提升一重物，在自由端所用拉力F=200N，若η=80％.求：

(1)物体的重力G物=？（2）动滑轮的重力G动（3）若物体重力为1000N，该滑轮组的机械效率为多少？答案：（1）800N（2）200N（3）83.3％例8如图所示的滑轮组匀速提起重1000N的物体，10S内绳子的自由端拉下16m，已知做的额外功是800J，若绳重和摩擦不计，试求：(1)滑轮组的机械效率(2)绳自由端拉力的功率(3)动滑轮的总重；(4)若用此装置匀速提起1200N的重物，则拉力为多少N?7题例9（09·广安）在工地上，赵师傅用如图12所示的滑轮组，将600N的木箱从地面匀速提升到6m高的地方，所用时间为60s，整个过程中滑轮组的机械效率是80％，不计滑轮组所受到的摩擦力和绳子重量。求：(1)

拉力F的大小（可三种方法）(2)整个过程中赵师傅使用滑轮组提升木箱的功率是多少?(3)动滑轮的重量是多大？W=G”h例10、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）F物600kg

7.5kWG

解：G=mg=600kg×10N/kg=6000N

由得6000N3×80%=2500NV总=P总F总=7.5×103W2500N=3m/s1m/sV物=V总n3m/s3==FvtWp==总由得

当物体在力F作用下，以速度V匀速运动时，可得：P＝W/t＝FV例题11：

如图所示：利用滑轮组匀速打捞起浸在水中体积为4dm3的物体A。当重物浸在液体中时，滑轮组的机械效率为40%，作用在绳端的拉力为F1=60N，当物体被提出水面后，绳端的拉力F2=80N，求：物体被完全拉出水面后滑轮组的机械效率？G物G物F浮F拉F拉关键转轴受的拉力你做出来了吗？例题12（2012•