滑轮组机械效率计算复习课件.ppt

1、A1A21 1、使用机械时，对完成工作任务有用的、使用机械时，对完成工作任务有用的功叫做功叫做_额外功额外功有用功有用功总功总功机械效率机械效率2 2、对于额外负担所不得不做的功叫、对于额外负担所不得不做的功叫_，3 3、有用功和额外功之和叫做、有用功和额外功之和叫做_ _。4 4、有用功与总功的比值叫、有用功与总功的比值叫_ 。课前热身课前热身一、基本概念一、基本概念A31.下列关于机械效率的说法中正确的是下列关于机械效率的说法中正确的是()A.做功多的机械，机械效率一定高做功多的机械，机械效率一定高B.单位时间内所做的功越多，机械效率越单位时间内所做的功越多，机械效率越高高C.使用任何机械

2、的目的都是为了省功使用任何机械的目的都是为了省功D.使用任何机械，它的机械效率总小于使用任何机械，它的机械效率总小于1D热身训练热身训练A42 2、甲乙两机械，甲的机械效率是、甲乙两机械，甲的机械效率是7070、乙的机械效率是乙的机械效率是5050，下列说法中，下列说法中正确的是正确的是（）A A、使用甲机械做功省力、使用甲机械做功省力 B B、甲机械做功快、甲机械做功快 C C、相同时间内，甲机械完成的功多、相同时间内，甲机械完成的功多 D D、乙机械的额外功在总功中占的比、乙机械的额外功在总功中占的比例大。例大。DA5 W有有=F拉拉 hF ShGWW物总有 S=nh基本公式基本公式A6不

3、计摩擦和绳重不计摩擦和绳重nG动物GFW有用有用=G物物hS=nh W有用有用W总总 =W有用有用W总总 =W总总(G物物+G动动)h=G物物G物物+G动动=G物物h(G物物+G动动)h物自nvv A71、W有有为滑轮组对物体的拉为滑轮组对物体的拉力所做的功。力所做的功。（一般从滑轮组直接对（一般从滑轮组直接对物体施加的力入手）物体施加的力入手）2、W总总为动力对滑轮组所做为动力对滑轮组所做的功。的功。（一般从动力为人手（一般从动力为人手处入手）处入手）FF拉F拉F拉拉WGhGhGWFsFnhnF有 用总小结：有用功和总功的寻找方法小结：有用功和总功的寻找方法A8比较下列物体被拉动方式是否相同

4、？FA9类型类型1：用：用竖直竖直滑轮组滑轮组在空气中在空气中提提起重物起重物 W有用有用W总总 =W有用有用W总总 =G物物G物物+G动动=G物物hFs二二、滑轮组的机械效率滑轮组的机械效率不计摩擦和绳重不计摩擦和绳重F ShGWW物总有 A10如图所示，用滑轮组把重为如图所示，用滑轮组把重为270N的货物匀的货物匀速提到速提到1m为在水中提升物体的力高的楼上，所用拉力高的楼上，所用拉力100N，则有用功、总，则有用功、总功和滑轮组的机械效率分别是功和滑轮组的机械效率分别是_、_、_.300J90F物270N 1m100NGWGhGhGWFsFnhnF有用总270JA11拓展拓展：用下图所示

5、的滑轮，组装成滑轮组，请在图中画用下图所示的滑轮，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。出使用该滑轮组时最省力的绕法。使用这个滑轮组，使用这个滑轮组，匀速提升质量是匀速提升质量是600kg的物体，机械效率是的物体，机械效率是80%，对，对滑轮组做功的总功率是滑轮组做功的总功率是7.5kW，则拉力，则拉力F和重物上升的和重物上升的速度各是多少？速度各是多少？（取（取g=10N/kg）F物600kg 7.5kWG 解：解：G=mg=600kg10N/kg=6000N 由由 得得 WGhGhGWFsFnhnF有用总3.6N1.2N40.75GFn6000N3 80%=2500NV总=

6、P总F总=7.5103W2500N=3m/s 1m/s V物=V总n3m/s 3=FvtWp总由由 得得 A12类型2：水平方向拉拽重物的滑轮组 有用功：有用功：总功：总功：机械效率机械效率自总FsW物有fsWnFFWWfsfs自物总有用物自nss物自nvvA132、如下图所示，用一动滑轮拉一物体在、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水平面上匀速运动的距离是L，物体受到，物体受到的摩擦力为的摩擦力为f，水平拉力为，水平拉力为F，则动滑轮所，则动滑轮所做的有用功做的有用功W W有用有用=_，总功，总功W W总总=_它它 的机械效率为的机械效率为_ （不计滑轮重力）（不计滑轮

7、重力）nFfFnLfLFsfLW总有WfL2FLF物物f LFf2FfA14。热身训练fF拉拉A15类型类型3：水中：水中竖直方向提升重物的滑轮竖直方向提升重物的滑轮组组动动总有用GGGhGhGhGWW 有用功：有用功：额外功：额外功：总功：总功：机械效率机械效率h动额外GWnFFGWWGnhh总有用FnhFsW总hGW有用FGGA16训练训练2 2：利用图所示装置：利用图所示装置,把质量为把质量为30kg30kg、密度为、密度为3 310103 3kg/mkg/m3 3的薄石块从水面下的薄石块从水面下4m4m处拉出水处拉出水面后面后,再提升了再提升了10m,10m,动滑轮重为动滑轮重为40N

8、(40N(不计绳重不计绳重与滑轮间的摩擦与滑轮间的摩擦,设石块的两个上升过程都设石块的两个上升过程都匀速匀速,g,g取取10N/kg).10N/kg).求求:石块离开水面前与离开水面后石块离开水面前与离开水面后,这个装置的机械效率分别是多少这个装置的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，结果保留一位小数留一位小数).).1=T/Fn=T/（T+G动动）=200N+40N=83.3 F浮浮=水水gV排排=1.0103kg/m3 10N/kg0.01m3 =100N T=G-F浮浮=300N-100N=200N解解：V排排=V石石

9、=m/=30kg/m3103kg/m3=0.01mA17例例3 3：利用图所示装置：利用图所示装置,把质量为把质量为30kg30kg、密度为密度为3 310103 3kg/mkg/m3 3的薄石块从水面的薄石块从水面下下4m4m处拉出水面后处拉出水面后,再提升了再提升了10m,10m,动滑轮重为动滑轮重为40N40N(不计绳重与滑轮间不计绳重与滑轮间的摩擦的摩擦,设石块的两个上升过程都为设石块的两个上升过程都为匀速匀速,g,g取取10N/kg).10N/kg).求求:石块离开水面前与离开水面后石块离开水面前与离开水面后,这个装置的机械效率分别是多少这个装置的机械效率分别是多少?F(可近似认为石

10、块离开水面前浮力大可近似认为石块离开水面前浮力大小不变，结果保留一位小数小不变，结果保留一位小数).).T=G=300N2=T/Fn=G/(G+G动动)=300N/（300N+40N）=88.2A18总结：滑轮组机械效率计算方略 分清类型分清类型注意对应注意对应准确计算。准确计算。通常不变的量是动滑轮重。通常不变的量是动滑轮重。A19小结：nFFGWWGnhh总有用动动总有用GGGhGhGhGWWnFFGWWGnhh总有用(4)水中拉升物体为在水中提升物体的力GA203、如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨、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。已知货物的质量为道

11、拉出的示意图。已知货物的质量为600kg,所受轨道的所受轨道的摩擦力为其重力的摩擦力为其重力的0.1倍，滑轮组的机械效率为倍，滑轮组的机械效率为75.若若人以人以0.5m/s的速度匀速前行，经的速度匀速前行，经100s将货物拉出仓库将货物拉出仓库.求过程中求过程中:（1）人做的有用功为多大？）人做的有用功为多大？（2）人的拉力为多大？）人的拉力为多大？（3）人拉力的功率为多大（）人拉力的功率为多大（g取取 10N/kg）A21（2）若动滑轮的重为）若动滑轮的重为12N（不计绳重（不计绳重及摩擦），计算滑轮组的机械效率及摩擦），计算滑轮组的机械效率.5、如图所示，用滑轮组拉着重、如图所示，用滑轮

12、组拉着重600N的物体的物体A沿水平方沿水平方向匀速移动，在向匀速移动，在40s内物体移动了内物体移动了8m，拉力，拉力F做的功做的功为为1280 J 求求:（1）拉力）拉力F的大小及拉力的功率；的大小及拉力的功率；GNfF物物8m1280 J等时性等时性 40s 额外功额外功 12N 8m 解（解（1）拉力）拉力F移动的距离移动的距离s2816（m）拉力做的功拉力做的功WFs，所以，所以F161280sW80（N）拉力的功率拉力的功率P401280tW32(W)（2）克服动滑轮重所做的功（额外功）克服动滑轮重所做的功（额外功）W额额G动动h12896（J）滑轮组的机械效率滑轮组的机械效率J1280J96J1280 总额总总有WWWWW92.5%A22W有有=Gh=6104N1m=6104JW总总=W有有/=6104/80=7.5104JW额额=W总总-W有有=1.5104JF=W总总/s=W总总/nh=2.5104Nt=W总总/P=7.5104J/2.510W=30sA23：F=(G+G动动)/n=80NW有有=Gh=400JW总总=Fnh=480J83.3