12.3 机械效率 中考计算专题复习

1、机械效率计算专题,有用功 ：使用机械时对人们有用的功,额外功 ：人们不需要但又不 得不做的功,总功 ：有用功与额外功的总和，即 W总=W有+W额,一、有用功、额外功、总功,帮你回忆回忆,W有用,W总,对物体所做的功,（从滑轮组直接对物体施加的力处入手）,动力对滑轮组所做的功,（从动力一般为人手处入手）,以滑轮组为例加深理解,二、 机 械 效 率,1.定义：有用功与总功的比值叫机械效率.,2.表达式:,下面我们从斜面开始热身,一： 斜面的机械效率,有用功： 额外功： 总功： 机械效率：,1如图所示，斜面长5m，高1m，工人用沿斜面方向400N的力把重1600N的集装箱匀速推到车上，对集装箱做的功

2、是_J，斜面的机械效率是_。,1600,80%,2G=4000N的重物在与斜面平行的拉力F作用下，匀速由底端运动到顶端。斜面长S=5m，高h=2m。斜面的机械效率为80%，拉力所做的有用功是_J，拉力所做的总功是_J，拉力F是_N，斜面对物体的摩擦力为_N。,8000,10000,2000,400,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时，（不计摩擦和绳重）,W有用=G物h,S=nh,W总=Fs,=Fnh,(G物+G动)h,二、滑轮组的机械效率,滑轮组,动滑轮,定滑轮,延伸：,根据,2.用一个动滑轮把600N的货物提高3m，所用拉力是400N，则拉力移动的距离是

3、 m，有用功是 J，总功是 J，动滑轮的机械效率是 ，动滑轮重_N。,例题: 1用滑轮组提升重物时，如果滑轮组对重物做功为700J，动力做功为1000J，该滑轮组的机械效率是_,70%,6,1800,2400,75%,200,3、一物体质量为18kg，其所受重力为 N如图所示，小明用定滑轮将该物体在4s内匀速提高2m所用拉力为200N此过程中，小明做的有用功是 J，定滑轮的机械效率是 ，(取g10N/kg),180,360,90,练习,4.如图所示，某矿厂工人用200 N的水平拉力，抓紧绳子的一端，沿水平方向向右运动，在10 s内将矿井里质量为32 kg的物体提升4 m，若不计一切摩擦.求：

4、(1)矿工在10 s内所做的功和他做功的功率; (2)动滑轮的重量; (3)滑轮组的机械效率. (g=10 N/kg),1600J， 160W,80N,80 %,3、如图所示，用40N的拉力使物体匀速上升，不计绳重和摩擦，此时整个装置的机械效率是75%.求: (1)物体的重力是多少？,(2)若物体的重力变为150N, 绳的拉力又是多少？,(3)机械效率又是多少？,（1）由题可知物体承担物重的绳子的段数为3，则 s绳nh物 由 得,G物1=n1 F拉=375%40N=90N,(2) 若不计绳重和摩擦，F=1/n(G物1+G动)则， G动=nF拉1 G物1=3 40N90N=30N,当提升150N

5、的重物时，则 F拉2=1/n(G物2+G动)=1/3（150N+30N）=60N,=150N150N+30N =83.33,解：,类型2：水平方向拉拽重物的滑轮组,有用功： 总功： 机械效率,8小勇用右上图所示滑轮组拉着物体匀速前进了0.2m，则绳子自由端移动的距离为_m。若物体与地面的摩擦力为9N，则有用功是_J。如果小勇对绳的拉力F=4N，该滑轮组的机械效率为_%。,0.6,1.8,75,3、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

6、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）,解：W有用fs物 代入数据得：W有用1.5104 J = = 代入数据得： F=400N P= 或PFv 代入数据得：P=200W,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,例题：如图所示滑轮组，物体浸没在水中，已知物重400N，重物的体积为5dm3，拉力做的总功为900J，物体上升的距离是2m（物体不出水面），不计绳重和摩擦，(g取10N/kg)，求机械效率。,77.78%,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。,人重520N,动滑轮重20N，物体重1000N,运动中物体A受到地面的摩擦阻力为物体重力的0.1倍,匀速拉动物体移动1米，求有用功、总功、机