初三物理-机械效率复习课.ppt

机械效率复习课 研究对象研究对象一、杠杆一、杠杆二、斜面二、斜面三、动滑轮及滑轮组三、动滑轮及滑轮组基本公式：基本公式：=W W有有/W/W总总W W有有/（W W有有+W+W额额）Gh/FS求有用功和总功的基本方法求有用功和总功的基本方法:有用功有用功:找找G G、h h总总 功：找功：找F F、S S 杠杆的机械效率杠杆的机械效率计算公式：计算公式：=各物理量的解释各物理量的解释Gh/FSW W有有/W/W总总例题：用动力臂是阻力臂例题：用动力臂是阻力臂2 2倍的杠杆将重倍的杠杆将重400N400N的的货物抬高货物抬高2020，手向下压杠杆的力是，手向下压杠杆的力是220N220N，手下，手下降的高度是降的高度是 ，人做的总功是，人做的总功是 J J，有用，有用功是功是 J J，这根杠杆的机械效率是，这根杠杆的机械效率是 。斜面的机械效率斜面的机械效率计算公式：计算公式：=W W有有/W/W总总Gh/FL把质量为把质量为100kg100kg的物体沿着长为的物体沿着长为5m5m、高、高2m2m的斜面匀速拉到顶端，所用的力为的斜面匀速拉到顶端，所用的力为500N500N。（1 1）求斜面的机械效率。）求斜面的机械效率。（2 2）此过程做的额外功是多少？）此过程做的额外功是多少？（3 3）物体所受摩擦力的大小是多少？）物体所受摩擦力的大小是多少？求额外功的基本方法：1、W额=W总-W有2、W额=fL(斜面)3、W额=（1-）W总求解斜面问题的注意事项：物体在斜面上做匀速直线运动时，物体所受到的摩擦力与物体的拉力不是一对平衡力。用一条长4m的木板，一端放在地上，另一端放在1m高的卡车上，现在沿着木板将质量为1.210kg的一台机器拉上卡车，如果机械效率为75那么，拉这台机器的拉力是_，总功是_，额外功是_，木板对机器的摩擦力是_（取10Nkg）动滑轮和滑轮组的机械效率动滑轮和滑轮组的机械效率计算公式：计算公式：=W W有有/W/W总总Gh/FS图3用一个动滑轮把重为用一个动滑轮把重为100N100N的沙子提到的沙子提到9m9m高的脚手架上，所用的力是高的脚手架上，所用的力是60N60N，那么动，那么动滑轮的机械效率是多少？滑轮的机械效率是多少？用如图所示的滑轮组提升重物。使重用如图所示的滑轮组提升重物。使重1200N1200N的物体匀速上升了的物体匀速上升了1m1m。如果拉力。如果拉力F=500NF=500N，则，则该滑轮组的机械效率是该滑轮组的机械效率是_。如图用一动滑轮把重如图用一动滑轮把重400N400N的物体提高的物体提高2m2m，所做，所做的总功为的总功为10103 3J J，求，求（1 1）绳端拉力多大？）绳端拉力多大？（2 2）动滑轮的机械效率）动滑轮的机械效率（3 3）用这个动滑轮提起）用这个动滑轮提起900N900N的物的物体，提高体，提高3m3m动力做的额外功是多动力做的额外功是多少？少？(不计绳重和摩擦）此时滑轮不计绳重和摩擦）此时滑轮的机械效率是多少？的机械效率是多少？求总功的方法：求总功的方法：1 1、W W总总=FS=FS2 2、W W总总=W=W有有+W+W额额 =（G G物物+G+G动）动）h h（适用条件：绳重和摩擦不计）（适用条件：绳重和摩擦不计）3 3、W W总总=W=W有有/用一动滑轮提升重为用一动滑轮提升重为400400牛的物体，用弹簧牛的物体，用弹簧秤测得拉力为秤测得拉力为250250牛，此机械的效率为多少牛，此机械的效率为多少？为了提高机械效率，换用了一？为了提高机械效率，换用了一个较轻的滑轮，使效率个较轻的滑轮，使效率提高到提高到90%90%，问第二次，问第二次的滑轮多重？的滑轮多重？（不计摩擦、绳重）（不计摩擦、绳重）同一个滑轮组的机械效率不是固定不同一个滑轮组的机械效率不是固定不变的。变的。如果滑轮组的机械效率不是一定的，如果滑轮组的机械效率不是一定的，那么影响滑轮组机械效率的因素有哪那么影响滑轮组机械效率的因素有哪些？些？小结：小结：一、所提物体的重量一、所提物体的重量二、动滑轮的重量二、动滑轮的重量（通常情况我们不考虑绳重和摩擦）（通常情况我们不考虑绳重和摩擦）对同一滑轮组来讲，其机械效率的大小由对同一滑轮组来讲，其机械效率的大小由物重来决定物重来决定用推导公式的方法也可以验证用推导公式的方法也可以验证 （通常情况我们不考虑绳重和摩擦）（通常情况我们不考虑绳重和摩擦）设物重为设物重为G，钩码重量为，钩码重量为G0练习：用式子练习：用式子 计算滑轮组机械效率的条件是计算滑轮组机械效率的条件是_，它比用它比用 计算出的结果计算出的结果_（填：（填：“偏大偏大”、“相同相同”或或“偏小偏小”）。保持装）。保持装置不变，将提升的钩码增加为置不变，将提升的钩码增加为2G2G，滑轮组的，滑轮组的机械效率将机械效率将_。（填：。（填：“增大增大”、“不变不变”或或“减小减小”）滑轮组的机械效率：在不计绳重和摩擦的情况滑轮组的机械效率：在不计绳重和摩擦的情况下，滑轮组的机械效率跟物体的重力和动滑轮下，滑轮组的机械效率跟物体的重力和动滑轮重有关，对同一滑轮组来说，物重越大，机械重有关，对同一滑轮组来说，物重越大，机械效率越大。对同一滑轮组来说，机械效率的大效率越大。对同一滑轮组来说，机械效率的大小跟承担物重的绳子段数无关，跟物重上升的小跟承担物重的绳子段数无关，跟物重上升的速度无关。速度无关。如图所示，用滑轮组提起重如图所示，用滑轮组提起重630630牛的物体，绳子牛的物体，绳子自由端拉力自由端拉力F F为为300300牛，重物以牛，重物以0.20.2米米/秒的速度匀秒的速度匀速上升，不计摩擦和绳重。求：速上升，不计摩擦和绳重。求：（1 1）滑轮组的机械效率；）滑轮组的机械效率；（2 2）在不超过绳子能承）在不超过绳子能承受的最大拉力的情况下，受的最大拉力的情况下，用此滑轮组提起较重的物用此滑轮组提起较重的物体，滑轮组的机械效率是体，滑轮组的机械效率是否变化？为什么？否变化？为什么？用滑轮组来匀速提升重物时，下列关于提高用滑轮组来匀速提升重物时，下列关于提高滑轮组机械效率的措施中正确的是（滑轮组机械效率的措施中正确的是（）A A 增大重物的提升速度增大重物的提升速度 B B 减小滑轮的摩擦减小滑轮的摩擦 C C 减小动滑轮的重力减小动滑轮的重力 D D 减小绳子的重力。减小绳子的重力。某同学用一滑轮组分别将两个质量不同的重物匀某同学用一滑轮组分别将两个质量不同的重物匀速提升相同的高度，绳重和摩擦不计，动滑轮重速提升相同的高度，绳重和摩擦不计，动滑轮重不能忽略，则在两次提升重物的过程中（绕线方不能忽略，则在两次提升重物的过程中（绕线方式不变）（式不变）（）总功相等总功相等额外功相等额外功相等机械效率不相等机械效率不相等绳子自由端移动的距离相等绳子自由端移动的距离相等有两个滑轮组（每个滑轮都相同）如图所示，有两个滑轮组（每个滑轮都相同）如图所示，用它们分别提升同一物体，不计绳重和摩擦，用它们分别提升同一物体，不计绳重和摩擦，则它们的机械效率相比（）则它们的机械效率相比（）甲甲乙乙甲甲乙乙甲甲乙乙无法比较无法比较用图所示的滑轮组提起重物（不计绳重和摩擦）。用图所示的滑轮组提起重物（不计绳重和摩擦）。（1 1）当物重为）当物重为180180牛时，滑轮组的机械效率为牛时，滑轮组的机械效率为60%60%，绳端拉力为多少牛，绳端拉力为多少牛?（2 2）当被提重物为）当被提重物为240240牛，重物上升牛，重物上升3 3米米时，绳端拉力所做的时，绳端拉力所做的功为多少焦功为多少焦?此时的此时的机械效率为多大？机械效率为多大？用如图所示的滑轮组，将用如图所示的滑轮组，将480N480N的物体以的物体以0.3m/s0.3m/s的的速度匀速提起，绳子自由端的拉力为速度匀速提起，绳子自由端的拉力为200N200N（不计（不计摩擦和绳重）摩擦和绳重）（1 1）滑轮组的机械效率）滑轮组的机械效率（2 2）拉力的功率）拉力的功率（3 3）若用该滑轮组将）若用该滑轮组将重重600N600N的物体匀速提的物体匀速提升升2m2m时，拉力做的功。时，拉力做的功。练习：一人用如图所示的滑轮组匀速提升物重练习：一人用如图所示的滑轮组匀速提升物重为为200200牛的物体，此时人对绳的拉力为牛的物体，此时人对绳的拉力为120120牛，牛，不计绳重和摩擦求：不计绳重和摩擦求：（1 1）滑轮组的机械效率）滑轮组的机械效率（2 2）如果人的体重）如果人的体重为为600600牛，那么他用牛，那么他用此滑轮组所提升物体此滑轮组所提升物体的物重不能超过多少牛的物重不能超过多少牛?