機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極課件

2017年物理專題復(fù)習(xí)滑輪組的機(jī)械效率的計(jì)算機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極考情分析機(jī)械效率的計(jì)算是全國各地中考命題的一個(gè)熱點(diǎn)，常以杠桿、滑輪組為背景進(jìn)行考查，多在填空題、計(jì)算題中出現(xiàn)，涉及的知識(shí)點(diǎn)有功及功率的計(jì)算。機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極

1、滑輪組的特點(diǎn)及其應(yīng)用（1）判斷承擔(dān)繩子股數(shù)的方法：在動(dòng)滑輪和定滑輪之間畫一條虛線，與動(dòng)滑輪相連接的繩子的股數(shù)，即承擔(dān)重物繩子的股數(shù)，如圖所示：考點(diǎn)梳理機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極如圖，每個(gè)滑輪重10N，物體A重80N，不計(jì)繩重和摩擦，整個(gè)裝置處于靜止（勻速）狀態(tài)，求繩子的拉力F。機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極（2）省力的判斷方法：滑輪組有幾段繩子承擔(dān)物重，則提起物體所用的力就是物重的幾分之一，即F=（G物+G動(dòng)）（3）上圖中有五段繩子承重，重物上升h的高度，那么繩子的自由端就要移動(dòng)5h的長度，所以當(dāng)重物有幾段繩子承重，那么繩子的自由端移動(dòng)的距離就是重物上升高度的幾倍，即s=nh。機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極

例題、(2015廣東省)如圖所示，已知物體A和動(dòng)滑輪的總重為200N，當(dāng)物體A勻速上升高度為1m時(shí)，繩子移動(dòng)的距離為________m，人對繩子的拉力為________N，(繩子與滑輪的摩擦力、空氣阻力忽略不計(jì))?！瓩C(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極三種功概念計(jì)算方法有用功為了達(dá)到目的而必須做的功

W有＝___________額外功我們不需要但又不得不做的功

W額＝G動(dòng)h(適用于滑輪且不考慮摩擦)總功有用功和額外功______W總＝________G物h(或fs)之和W有＋W額

2、認(rèn)識(shí)機(jī)械效率機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極認(rèn)識(shí)“機(jī)械效率”定義有用功跟總功的_____，用符號(hào)____表示公式

______________說明機(jī)械效率是一個(gè)比值，通常用百分?jǐn)?shù)表示，由于有用功總______總功，故機(jī)械效率總_____意義機(jī)械效率是衡量機(jī)械做功性能好壞的物理量，但機(jī)械效率的高低與使用機(jī)械是省力還是費(fèi)力無關(guān)（續(xù)表）比值η小于小于1機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極例題、用圖所示的滑輪組將90N的物體勻速提高2m，所用的拉力是50N．求：滑輪組的有用功、總功、機(jī)械效率是多少？2、①額外功是多少？哪些屬于額外功？②如果忽略繩重和摩擦，G動(dòng)？③還有其他算G動(dòng)的方法嘛？3、已知F=50N，G=90N求機(jī)械效率？4、已知G=90N，G動(dòng)=10N求機(jī)械效率？5、如果所用時(shí)間為2s，求拉力的功率P，有用功的功率？機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極知識(shí)點(diǎn)一：

×100％知識(shí)點(diǎn)二：1、W額=G動(dòng)h（忽略繩重和摩擦）2、F=1／n（G+G動(dòng)））知識(shí)點(diǎn)三：知識(shí)點(diǎn)四：η＝G／（G+G動(dòng)）（忽略繩重和摩擦）知識(shí)梳理知識(shí)點(diǎn)五：自由端速度：V=nV物W=FSP=W/tP=FV（恒力勻速）機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極1、如圖所示，用滑輪組把重為270N的貨物勻速提到1m高的樓上，所用拉力100N，則有用功、總功和滑輪組的機(jī)械效率分別是____、____、

____.300J90％G=270Nh=1mF=100NS=3m270J｝W總｝W有

重難點(diǎn)突破問題：1、除了這種方法還有其他的方法嘛？2、除了上面求解的物理量還可以求解哪些物理量？機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極(2)、用滑輪組把重為270N的貨物勻速提到樓上，所用拉力100N，滑輪組的機(jī)械效率是90％，求繩子的段數(shù)是幾段？

機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極2、如圖所示，用40N的拉力使物體勻速上升，不計(jì)繩重和摩擦，此時(shí)整個(gè)裝置的機(jī)械效率是75%.求:(1)物體的重力是多少？

(2)若物體的重力變?yōu)?50N,繩的拉力又是多少？(3)機(jī)械效率又是多少？F物注：使用同一滑輪組，提升的重物越重，滑輪組的機(jī)械效率越高機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極（1）由題可知物體承擔(dān)物重的繩子的段數(shù)為3，則

s繩＝nh物

由得

G物1=nη1F拉=3×75%×40N=90N(2)若不計(jì)繩重和摩擦，F(xiàn)=1/n(G物1+G動(dòng))則，

G動(dòng)=nF拉1－G物1=3×40N－90N=30N

當(dāng)提升150N的重物時(shí)，則

F拉2=1/n(G物2+G動(dòng))=1/3（150N+30N）=60N=150N／150N+30N=83.33％

解：機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極水平放置的滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算：

如圖所示，重為500N的物體與地面間的摩擦力是150N，為了使物體勻速移動(dòng)，必須在繩端施加60N的水平拉力，則滑輪組的機(jī)械效率為

；若物體移動(dòng)速度為0.2m/s，則1min內(nèi)拉力所做的功為____J.83.3

%2160f=150NV物=0.2m/st=1min=60ss物=F=60N機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極重難點(diǎn)突破類型二：水平方向滑輪組機(jī)械效率的計(jì)算(重點(diǎn)、難點(diǎn))克服摩擦力（平移物體）所做的功W有用=fs物拉力F移動(dòng)s所做的功W總=Fs=Fns物fs物Fs機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極1．如圖所示，用F＝50N的力通過滑輪組水平拉重力為80N的物體，使其向左勻速運(yùn)動(dòng)，在這過程中拉力F做功為40J，已知物體受到水平地面的摩擦力為60N，則物體運(yùn)動(dòng)的距離為

m，該滑輪組的機(jī)械效率為

．(忽略繩子和動(dòng)滑輪的重力)0.460

%f=60Nh=F=50NS=W總=40J機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極3、如圖是搬運(yùn)工人用滑輪組將倉庫中的貨物沿水平軌道拉出的示意圖。已知貨物的質(zhì)量為600kg,所受軌道的摩擦力為其重力的0.1倍，滑輪組的機(jī)械效率為75％.若人以0.5m/s的速度勻速前行，經(jīng)100s將貨物拉出倉庫.

求過程中:（1）人做的有用功為多大？（2）人的拉力為多大？（3）人拉力的功率為多大（g取10N/kg）機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極1、如圖所示，用滑輪組拉著重600N的物體A沿水平方向勻速移動(dòng)，在40s內(nèi)物體移動(dòng)了8m，拉力F做的功為1280J．求:（1）拉力F的大小及拉力的功率（2）若動(dòng)滑輪的重為12N（不計(jì)繩重及摩擦），計(jì)算滑輪組的機(jī)械效率.綜合計(jì)算機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極典型例題解析2、用“一定二動(dòng)”的滑輪組來提升重物G，如圖所示，不計(jì)拉線質(zhì)量及滑輪轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦的影響，每個(gè)滑輪的質(zhì)量相等，所提升的重物G是邊長為2dm的正方體大理石塊；當(dāng)拉力F為60N時(shí)，石塊恰能被勻速提升，求：①勻速提升大理石塊時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率多大?②當(dāng)繩子自由端拉力為40N時(shí)，大理石塊對地面的壓強(qiáng)是多大?(ρ石=2.5×103kg/m3，g=10N/kg)【答案】83.3

%,2×103Pa

機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極3、小雨要從水中提升一個(gè)體積0.01m3、密度為5×103kg/m3的立方體金屬塊A。他使用如下圖所示的滑輪組勻速提升重物。不計(jì)繩重和摩擦。已知G動(dòng)=100N，當(dāng)將物塊A浸沒于水中，在金屬塊沒有露出水面前求:（1）金屬塊A的重力，（2）作用在繩上的拉力F，（3）此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率η.機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極典型例題解析練習(xí)1、如圖6-2-5所示，用該滑輪組提起重為320N的物體時(shí)，繩子自由端的拉力F=200N.(不計(jì)繩重和一切摩擦)①該滑輪組的機(jī)械效率為多少?②若被提的重物改為G′=420N，5s內(nèi)將重物提升2m，則繩端拉力做了多少功?功率為多大?機(jī)械效率是否變化?如變化，則機(jī)械效率為多大?圖6-2-5【答案】①80%②1000J；200W；變大；84%機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極2.某建筑工地用如圖所示的滑輪組提升重物，人對繩的拉力F為400N，能將75kg的物體以0.1m/s的速度勻速提升，則拉力F的功率為

W，此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為

％(不計(jì)繩重和摩擦g=10N/kg).12062.5G=750Nh=V物=0.1m/sF=400NS=V=nV物=0.3m/s

重難點(diǎn)突破機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極課時(shí)訓(xùn)練3.如圖所示，用滑輪組在20s內(nèi)把重600N的物體勻速提高2m的過程中，拉力F做功為1440J，求：①滑輪組的有用功及機(jī)械效率②拉力F的大小及拉力F的效率.【答案】①1200J，83.3%②240N，72W機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極例題、如圖所示，木塊重200N，前進(jìn)過程中所受的摩擦力為40N，拉力F為30N，求：①不考慮滑輪的自重和摩擦，木塊勻速前進(jìn)2m時(shí)拉力F做了多少功?②如果這個(gè)裝置的機(jī)械效率是80%，拉力F的大小等于多少?【答案】①120J②50N機(jī)械效率復(fù)習(xí)公開課終極1.如圖所示，用滑輪組勻速提升一重為100N的重物