《滑轮组机械效率计算》ppt课件

滑轮组机械效率的计算中考物理专题训练1、如图所示，用滑轮组把重为270N的货物匀速提到1m高的楼上，所用拉力100N，则有用功、总功和滑轮组的机械效率分别是____、____、____.300J90％F物270N1m100NGWGhGhGWFsFnhnF有用总270J2、如下图所示，用一动滑轮拉一物体在水平面上匀速运动的距离是L，物体受到的摩擦力为f，水平拉力为F，则动滑轮所做的有用功W有=___，总功W总=____它的机械效率为____（不计滑轮重力）nFfFnLfLFsfLW＝总有WfL2FLF物fLFf2Ff3、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600kg7.5kWG解：G=mg=600kg×10N/kg=6000N由得WGhGhGWFsFnhnF有用总3.6N1.2N40.75GFn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＝FVWGhGhGWFsFnhnF有用总W有用W总滑轮组对物体所做的功（从滑轮组直接对物体施加的力处入手）动力所做的功（从动力一般为人手处入手）F物F物4、某建筑工地上，施工人员利用如图所示的滑轮组匀速提升重物。若不计绳重和摩擦，求（1）利用这个滑轮组匀速提升重为1200N的物体时，所用拉力是500N，此时滑轮组的机械效率是80%，拉力所做的功率是750W，求重物在1min内匀速上升的高度？（2）当用这个滑轮组匀速提升重为1800N的物体时，滑轮组的机械效率是多少？1min内拉力做的总功：JWPtW4500060s075总绳子自由端移动距离为：90m5004500NJFWS总由图可知，物体和滑轮有三段绳子承担，则S=3h,故mmSh303903smNWFPvvFWPF/5.1500750t得由由图可知，物体和滑轮有三段绳子承担，则smvvF/5.031物mssmtvh3060/5.0:物所以使用同一滑轮组提升不同重物，拉力和机械效率改变，但滑轮组的重力和绳自由端移动距离与物体升高的高度不变。动滑轮重为NNNGFG300120050033滑当物体重G1=1800N时%7.853001800180011NNNhGhGhG滑（2）若动滑轮的重为12N（不计绳重及摩擦），计算滑轮组的机械效率.5、如图所示，用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动，在40s内物体移动了8m，拉力F做的功为1280J．求:（1）拉力F的大小及拉力的功率；1280J等时性40s额外功12N8m解（1）拉力F移动的距离s＝2×8m＝16m拉力做的功W＝Fs，所以F＝mJsW161280＝80N拉力的功率P＝sJtW401280＝32W（2）克服动滑轮重所做的功（额外功）W额＝G动h＝12N×8m＝96J滑轮组的机械效率η＝J1280J96J1280总额总总有＝92.5%1、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)此时机械效率又是多少？（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nFGFnhGhFsGhWW总有G物1=nη1F拉=3×75%×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=3×40N－90N=30N当提升150N的重物时，则F拉2=1/n(G物2+G动)=1/3（150N+30N）=60N=150N／150N+30N=83.33％WGhGWGhGhGG有用总动动解：2、如图所示，物体A的重力是500N，物体A所受地面的摩擦力是重力的0.2倍，拉力F的大小为40N，求此装置的机械效率及滑轮的重。（不计绳重和绳与滑轮间的摩擦）AF物体A所受地面摩擦力f=0.2G=100N,当物体移动距离为S时，绳子的自由端移动距离为________.3S3SFSｆ%3.83403100NN)(31滑GfF得：G滑=3F-f=20N3、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：⑴W有用＝fs物代入数据得：W有用＝1.5×104J⑵η==代入数据得：F=400N⑶P=或P＝Fv代入数据得：P=200Wvtss2121人物%100总有用WW%100人物FsfstW总4、图甲是建筑工地上常见的塔式起重机示意图。这种起重机主要用于房屋建筑施工中物料的竖直或水平输送。某塔式起重机是通过电动机带动如图乙所示滑轮组竖直起吊物料的。已知起吊重为3×104N的物料时，电动机的输出功率为60kW，物料匀速上升的速度为1.5m/s。试求：①电动机作用在滑轮组上的水平拉力F；②这次起吊时滑轮组的机械效率。F物2m/s5.1W10603vPsPtsWN1022N103244FGFsGhWW总有用W10601.5m/sN10334PGvPtGvtPtGhWW总有用①F==2×104N或η==75%②η=解：