114机械效率_2

1、第十一章 简单机械11.4 机械效率你会选哪种方法呢？把重为100 N 的沙子运上三楼，你选哪种方法？有用功 W有用：额外功 W额外：总 功 W总：一、有用功、额外功、总功为到达目的而必须做的功；人们不需要但不得不做的功；有用功与额外功的总和。123有用功（J）额外功（J）总功（J）6006006002520312018078090690二、机械效率有用功跟总功的比值叫机械效率,符号： 2、定义式： 导出式： 1、定义： 请算出三种方法中有用功占总功的百分比123有用功/J额外功/J总功/J有用功与总功比值600600600252031201807809069019.276.987.0起重机的

2、机械效率是60%它表示什么意思？起重机所做的有用功占总功的60%3、机械效率的物理意义4、机械效率的其它计算额外功所占总功比例越小，效率越高额外功所占有用功比例越小，效率越高（1）（2）1、有用功越多，机械效率越高；判断下面说法是否正确：2、额外功越少，机械效率越高；3、功率越小，机械效率越低；4、做相同的有用功，额外功越少，机械效率越高；5、做相同的总功时，有用功越多，机械效率越高；6、因为有用功总小于总功，所以机械效率总小于1；7、做的额外功一定时，总功越少，机械效率越高；8、有用功在总功中占的比例越大，机械效率越高；重点：机械效率的正确理解：1、机械效率是由机械本身决定的，跟功率无关；2

3、、机械效率是反映机械优劣特征的物理量；3、任何机械都不能省功，机械效率总是小于 1；4、机械效率不是单单由有用功或总功决定，而是由有用功占总功的比值决定；三、滑轮组的机械效率测定（实验）例、某实验小组在测滑轮组机械效率的实验中得到的数据如下表所示，装置如下图： 次数物理量123钩码重G/N446钩码上升高度h/m0.10.10.1绳端拉力F/N1.81.42.4绳端移动距离s/m0.30.50.3机械效率74%57%83%（1）通过表中数据可分析出实验 1是 用_图做的实验，实验 2是用_图 做的实验。甲乙GF甲GF乙（3）分析1、2两次实验数据：提升相同重物，动滑轮越重，机械效率_；分析1、

4、3两次实验数据：使用同一滑轮组提升重物，重物越重，机械效率_。 次数物理量123钩码重G/N446钩码上升高度h/m0.10.10.1绳端拉力F/N1.81.42.4绳端移动距离s/m0.30.50.3机械效率74%57%83%（2）为使测力计读数稳定，应沿着竖直方向_拉测力计。匀速直线越低GF甲GF乙越高三、滑轮组的机械效率计算1、竖直提升重物：适用范围：动力 F和物重G，不计绳重。接下来请你格外重视红色字体局部的记录滑轮组的机械效率跟提升高度无关不计滑轮摩擦时：适用范围：动滑轮重G动和物重G，不计滑轮的摩擦。滑轮组的机械效率跟绕线方式无关增加物重，减小动滑轮重，可以提高滑轮组的效率接下来请

5、你格外重视红色字体局部的记录fT2、水平拉重物：接下来请你格外重视红色字体局部的记录F3、竖直提升的重物受到浮力时：GTF浮接下来请你格外重视红色字体局部的记录三、提高滑轮组的效率方法 1、减小动滑轮重；3、减小机械间的摩擦力；2、增大物体重；特例：滑轮组的效率跟绕线方式无关； 跟提升的高度无关。四、滑轮组的效率分析与计算技巧 1、有用功是动滑轮受到的阻力做的功；即动滑轮与重物相连的那根绳子的拉力所做的功3、额外功是克服动滑轮和滑轮摩擦做的功；2、总功是人或者其它机器的绳端拉力做的功；4、熟练掌握滑轮组的力、距离、速度之间的数量关系；5、速度公式、杠杆平衡、功的定义式、功率定义式要熟练变形应用

6、。例1：用一动滑轮将重200 N的砂子提到9 m高的架子上，所用力是120 N，求有用功、总功、机械效率各是多少？解：例2：用高为h = 2 m、长为L = 4 m的斜面把 400 N的物体从地面推到 2 m高处，这时需要沿斜面的力的大小为 250 N，那么推物体所做的有用功、总功和机械效率分别为多大？2 m4 mF =250 N解：另外，额外功1、关于机械效率，以下说法中正确的选项是（ ） A、做有用功多的机械效率高 B、做总功多的机械效率高 C、做额外功少的机械效率高 D、在总功中有用功占比例大的机械效率高2、将动滑轮改为定滑轮使用，这样一定（ ） A、提高了机械效率 B、提高了功率 C、

7、改变了力的方向 D、节省了力 DAC3、如下图，规格完全相同的滑轮绕成甲、乙两个滑轮组，分别提升重为G1和G2的两个物体，不考虑绳重及摩擦，则以下说法正确的选项是（ ） A、若G1 = G2，则F1 F2，甲的机械效率高 C、若G1 F2，甲乙机械效率相同 D、若G1 G2，则F1 F2，乙的机械效率高D4、用一个动滑轮，把50 kg的货物提高1 m，所用的力为300 N，那么总功、有用功分别是（ ） A、500 J、500 J B、500 J、300 JC、600 J、500 J D、300 J、600 JC1、如下图，使用滑轮组提升重物，物重G = 1000 N，拉力F = 250 N，将

8、重物提高2 m，求：（1）有用功、总功 、机械效率为多少？（2）若绳端的速度为0.5 m/s，在5 s内重物升高多少米？ 此时拉力的功率为多大？G结果不相等1、如下图，使用滑轮组提升重物，物重G = 1000 N，拉力F = 250 N，将重物提高2 m，求：（1）有用功、总功 、机械效率为多少？（2）若绳端的速度为0.5 m/s，在5 s内重物升高多少米？ 此时拉力的功率为多大？究竟错误根源出在哪里？G强调物理量的对应性1、如下图，使用滑轮组提升重物，物重G = 1000 N，拉力F = 250 N，将重物提高2 m，求：（1）有用功、总功 、机械效率为多少？（2）若绳端的速度为0.5 m/

9、s，在5 s内重物升高多少米？ 此时拉力的功率为多大？G2、用右图装置滑轮组（不计所有摩擦）提升重物，在自由端所用拉力F = 200 N，若 = 80。求：（1）物体的重力；（2）动滑轮的重力；（3）若物体重力为1000 N，该滑轮组的机械效率为多少？G3、如下图，物体重1500 N，地面对物体的摩擦阻力是物重的0.4倍。某人用340 N的拉力F，在8 s内使物体沿水平地面匀速移动5 m。求：（1）拉力F所做的功；（2）人做的有用功；（3）滑轮组的机械效率；（4）人做功的总功率。4、用如图的滑轮组将G = 1200 N的重物匀速拉高1 m，滑轮组的机械效率为 80，则此过程中有用功等于多少？额

10、外功等于多少？需要的拉力F为多大？ G5、用滑轮组把质量为500 kg的物体匀速提高0.8 m，拉力F做功的功率是2500 W，滑轮组的效率是 80时，求：（1）有用功和总功；（2）拉绳的时间；（3）物体速度；（4）额外功。G6、用图所示的滑轮组将重2000 N物体匀速提升1 m，滑轮组机械效率为80 %，求：（1）绳端被拉下多少米？（2）有用功；（3）总功；（4）拉力F是多大？G7、小明利用如下图的滑轮组将重为 900 N的物体从一楼匀速提升至六楼，所用的拉力为 360 N，绳子自由端移动的速度为 0.3 m/s。己知每层楼高 3 m，求：（1）小明所用的时间； （2）拉力的功率； （3）拉

11、力的效率；G8、货物的质量为600 kg，所受摩擦力为其重力的0.1倍，滑轮组的机械效率为75。若人以0.5 m/s的速度匀速前行，经100 s将货物拉出仓库，g取10 N/kg,。求： （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？G9、实验小组设计了如下图的简单机械，模拟打捞沉船，实验中用实心立方体A代替沉船， A 的体积为 0.1 m3，质量为 280 kg，设整个过程人均为匀速直线运动状态，忽略钢缆绳重及滑轮摩擦，不考虑风浪、水流等因素的影响，求：（1）A 浸没在水中时受到的浮力是多大？（2）若 A 浸没在水中时，滑轮组的效率为60%，则 A 完全打捞出水面后，岸上钢绳的拉力 F 为多大？（3）若 A 完全打捞出水面后，以0.1 m/s 的速度被提升，求拉力 F 的功率。10、如图甲所示，长方体物体A的底面积为0.2 m2，它对地面的压强为 6103 Pa。重为 800 N 的工人用如图乙所示的滑轮组把 A匀速运到高处，所用拉力为F1，这时地面