114机械效率_2精编版

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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，你选哪种办法？,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,为达到目的而必须做的功；,人们不需要但不得不做的功；,有用功与额外功的总和。,600,600,600,2520,3120,180,780,90,690,二、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：,请算出三种办法中有用功占总功的百分比,600,600,600,2520,3120,180,780,90,690,19.2,76.9,87.0,起重机的机械效率是60%,它表

2、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

3、，跟功率无关；,2、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，装置如图所示：,（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,（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、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_。,（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,越高,三

4、、滑轮组的机械效率计算,1、竖直提升重物：,适用范围： 已知动力 F和物重G，不计绳重。,接下来请你格外重视红色字体部分的记录,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： 已知动滑轮重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,接下来请你格外重视红色字体部分的记录,f,T,2、水平拉重物：,接下来请你格外重视红色字体部分的记录,3、竖直提升的重物受到浮力时：,G,T,F浮,接下来请你格外重视红色字体部分的记录,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：

5、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。,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

6、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？,解：,另外，额外功,1、关于机械效率，下列说法中正确的是（ ） 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、改变了力的方向 D、节省了力,D,AC,3、如图所示，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，则下列说法正确的是（ ） 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

7、 D、若G1 G2，则F1 F2，乙的机械效率高,D,4、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 J,C,1、如图所示，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？,1、如图所示，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

8、 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？,1、如图所示，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？,2、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？

9、,3、如图所示，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？额外功等于多少？需要的拉力F为多大？,5、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。,6、用图所示的滑轮

10、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？,7、小明利用如图所示的滑轮组将重为 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）拉力的效率；,8、已知货物的质量为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

11、？ （3）人拉力的功率为多大？,9、实验小组设计了如图所示的简单机械，模拟打捞沉船，实验中用实心立方体A代替沉船，已知 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

12、 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，这时地面对工人的支持力为 N1，滑轮组的机械效率为 1；若工人用拉力 F2将另一个物体 B匀速运到高处，这时地面对工人的支持力为 N2，滑轮组的机械效率为 2，已知F1 : F2 = 5 : 4，N1 : N2 = 3 : 4， 1 : 2 =16 : 15。不计滑轮摩擦，求：,（1）物体 A的重力；,（2）F1、F2 的大小；,（3）动滑轮重 G0；,（4）物体 B 的重力。,G,1、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。20.8.2020.8.20Thursday, August 20, 2020 2、阅读一切好书如同和过去最

13、杰出的人谈话。15:40:4915:40:4915:408/20/2020 3:40:49 PM 3、越是没有本领的就越加自命不凡。20.8.2015:40:4915:40Aug-2020-Aug-20 4、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。15:40:4915:40:4915:40Thursday, August 20, 2020 5、知人者智，自知者明。胜人者有力，自胜者强。20.8.2020.8.2015:40:4915:40:49August 20, 2020 6、意志坚强的人能把世界放在手中像泥块一样任意揉捏。2020年8月20日星期四下午3时40分49秒15:40:4920.8.

14、20 7、最具挑战性的挑战莫过于提升自我。2020年8月下午3时40分20.8.2015:40August 20, 2020 8、业余生活要有意义，不要越轨。2020年8月20日星期四3时40分49秒15:40:4920 August 2020 9、一个人即使已登上顶峰，也仍要自强不息。下午3时40分49秒下午3时40分15:40:4920.8.20 10、你要做多大的事情，就该承受多大的压力。8/20/2020 3:40:49 PM15:40:492020/8/20 11、自己要先看得起自己，别人才会看得起你。8/20/2020 3:40 PM8/20/2020 3:40 PM20.8.2020.8.20 12、这一秒不放弃，下一秒就会有希望。20-Aug-2020 August 202020.8.20 13、无论才能知识多么卓著，如果缺乏热情，则无异纸上画饼充饥，无补于事。Thursday, August 20, 202020-Aug-2020.8.20 14、我只是自己不放过自己而已，现在我不会再逼自己眷恋了。20.8.2015:40:4920 August 202015:40,谢谢大家,