滑轮组机械效率计算复习市公开课一等奖省赛课微课金奖课件

第1页1、使用机械时，对完成工作任务有用功叫做______额外功有用功总功机械效率2、对于额外负担所不得不做功叫______，3、有用功和额外功之和叫做____。4、有用功与总功比值叫_______

。课前热身一、基本概念第2页1.以下关于机械效率说法中正确是()A.做功多机械，机械效率一定高B.单位时间内所做功越多，机械效率越高C.使用任何机械目标都是为了省功D.使用任何机械，它机械效率总小于1D热身训练第3页2、甲乙两机械，甲机械效率是70％、乙机械效率是50％，以下说法中正确是（）A、使用甲机械做功省力B、甲机械做功快C、相同时间内，甲机械完成功多D、乙机械额外功在总功中占百分比大。D第4页W总=FsG物F拉

W有=F拉hW有=G物

hG

nFS=nh基本公式第5页不计摩擦和绳重W有用=G物hS=nh

W有用W总

=

W有用W总

=W总＝

(G物+G动)h=G物G物+G动=G物h(G物+G动)h第6页1、W有为滑轮组对物体拉力所做功。

（普通从滑轮组直接对物体施加力入手）2、W总为动力对滑轮组所做功。

（普通从动力为人手处入手）FF拉F拉F拉小结：有用功和总功寻找方法第7页比较以下物体被拉动方式是否相同？F第8页类型1：用竖直滑轮组在空气中提起重物

W有用W总

=

W有用W总

==G物G物+G动=G物hFs二、滑轮组机械效率不计摩擦和绳重G

nF第9页如图所表示，用滑轮组把重为270N货物匀速提到1m为在水中提升物体力高楼上，所用拉力100N，则有用功、总功和滑轮组机械效率分别是____、____、____.300J90％F物270N1m100NG270J寻找切入点第10页拓展：用下列图所表示滑轮，组装成滑轮组，请在图中画出使用该滑轮组时最省力绕法。使用这个滑轮组，匀速提升质量是600kg物体，机械效率是80%，对滑轮组做功总功率是7.5kW，则拉力F和重物上升速度各是多少？（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/s

1m/s

V物=V总n3m/s

3==FvtWp==总由得

第11页类型2：水平方向拉拽重物滑轮组有用功：总功：机械效率第12页2、以下列图所表示，用一动滑轮拉一物体在水平面上匀速运动距离是L，物体受到摩擦力为f，水平拉力为F，则动滑轮所做有用功W有用=___，总功W总=____它机械效率为____（不计滑轮重力）fL2FLF物fLFf2Ff熟悉解题思路第13页如图所表示，小刚用如图所表示动滑轮，拉着物体M以0.5m/s速度在水平面上做匀速直线运动，物体重20Ｎ，它受到摩擦力是物重0.2倍，水平拉力为2.5Ｎ。2s内拉力做功是_________________Ｊ，该动滑轮机械效率是_________________。80％

5解：v绳=2v物=2×0.5m/s=1m/sW总=FS=Fvt=2.5N×1m/s×2s=5Jη=W有用/W总=fS物/FS绳=f/nF=0.2×20N/(2×2.5N)=80%热身训练fF拉第14页类型3：水中竖直方向提升重物滑轮组

有用功：额外功：总功：机械效率FG第15页训练2：利用图所表示装置,把质量为30kg、密度为3×103kg/m3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(不计绳重与滑轮间摩擦,设石块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,这个装置机械效率分别是多少?F(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).TF浮Gη1=T/F•n=T/（T+G动）=200N+40N=

83.3％

F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.01m3

=

100N

T=G-F浮=300N-100N=200N解：V排=V石=m/=30kg/m3×103kg/m3

=

0.01m³第16页例3：利用图所表示装置,把质量为30kg、密度为3×103kg/m3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(不计绳重与滑轮间摩擦,设石块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,这个装置机械效率分别是多少?F(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).TGT=G=300Nη2=T/F•n=G/(G+G动)=300N/（300N+40N）=88.2％第17页总结：滑轮组机械效率计算策略分清类型→注意对应→准确计算。通常不变量是动滑轮重。第18页小结：(4)水中拉升物体为在水中提升物体力第19页3、如图是搬运工人用滑轮组将仓库中货物沿水平轨道拉出示意图。已知货物质量为600kg,所受轨道摩擦力为其重力0.1倍，滑轮组机械效率为75％.若人以0.5m/s速度匀速前行，经100s将货物拉出仓库.求过程中:（1）人做有用功为多大？（2）人拉力为多大？（3）人拉力功率为多大（g取10N/kg）×第20页比一比（2）若动滑轮重为12N（不计绳重及摩擦），计算滑轮组机械效率.5、如图所表示，用滑轮组拉着重600N物体A沿水平方向匀速移动，在40s内物体移动了8m，拉力F做功为1280J

．

求:（1）拉力F大小及拉力功率；GNfF物8m1280J等时性40s

额外功12N8m

解（1）拉力F移动距离s＝2×8＝16（m）

拉力做功W＝Fs，所以F＝＝80（N）拉力功率P＝＝32(W)（2）克服动滑轮重所做功（额外功）W额＝G动h＝12×8＝96（J）

滑轮组机械效率η＝＝92.5%第21页热身训练如图是用滑轮组提起重物装置示意图。物体重G=6×104N，滑轮组机械效率为80％，拉力F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）需要拉力F为多大？（3）需用多长时间？W有=Gh=6×104N×1m=6×104JW总=W有/η=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/2.5×10³W=30s第22