1、WORD格式整理机械效率例、将500N的沙子,运到三楼,每层楼高3米,用重4N的桶装沙子,用2N重的动滑轮提升。(绳重摩擦忽略不计)其中有用功是 ;额外功是 总功是 。1、有用功W有用:使用机械时,对人们有用的功叫有用功。也就是人们不用机械而直接用手时必须做的功。在提升物体时,W有用=Gh。2、额外功W额外 (1)使用机械时,对人们没有用但又不得不做的功叫额外功。 (2)额外功的主要来源:提升物体时,克服机械自重、容器重、绳重等所做的功。克 服机械的摩擦所做的功。3、总功W总:(1)人们在使用机械做功的过程中实际所做的功叫总功,它等于有用功和额外功的总和。 即:W总= 。(2)若人对机械的动力
2、为F,绳子自由端移动的距离为S,则:W总= 4、机械效率 (1)定义:有用功与总功的比值叫机械效率。(2)公式:= 。 (3)机械效率总是小于 ,为什么 (4)提高机械效率的方法;有用功相同,减小额外功,例如将同一重物,提升相同高度即 功相同,用轻质滑轮、杠杆提升,减小 功,从而增大了机械效率;额外功相同,增大有用功例如、用同一滑轮组或杠杆提升不同重物(忽略摩擦力),所做的 功相同,增大所提升的物体的重力即增大了 功,从而增大了机械效率。基础训练1、如图所示,拉力F=80N,物体重G=120N,若绳子自由端匀速拉动的距离s=4m,物体被提高的距离h=2m,求:FG(1)拉力所做的有用功;(2)
3、拉力所做的总功W总;(3)该滑轮组的机械效率。2、斜面长5m,高1m,工人用沿斜面方向400N的力把重1600N集装箱匀速推到车上,推力对集装箱做的功是_J,有用功是 ,斜面的机械效率是_。(使用斜面所做的额外功指的是克服物体)3、小明在探究利用杠杆做功的实践活动中,所用的杠杆是一根重为5N、质量均匀的硬棒。他将棒的一端固定,把重为15N的重物挂在棒的中点,然后用手竖直提起棒的另一端,如图11所示。若把重物提升了lOcm,则小明使用杠杆所做的有用功为_J,机械效率是_。4、如图所示,物体重180N,动滑轮重20N,绳子重和摩擦不计,在拉力F的作用下,物体正以0.1m/s的速度匀速上升,求:(1
4、)拉力F的大小(3分)(2)拉力做功的功率(3分)(3)滑轮组的机械效率(3分) F图1机械效率例1、用如图1的滑轮组把货物拉上货仓,物重G为480N,用滑轮组将 重物匀速提升2m,所用拉力F为200N,滑轮组的机械效率为_。 公式为h=W有用 /W总=Gh/Fs= 分析:由变形公式h= G/Fn可知,滑轮组的机械效率与提升物体的高度 关。拓展2:当利用滑轮组将物体克服摩擦水平拉动一定距离时,有用功应为物体克服摩擦向前移动所做的功,即W有用=fs 又因 S绳=n s公式:hh=W有用 /W总=fs/F = 例2、小明利用如图2所示的装置沿水平方向匀速拉动一个重2000N的物体A,A受到地面的摩
5、擦力为600N,作用在绳端的拉力为250N,则该装置的机械效率为_。A图2F巩固练习1、.如图所示,用拉力F使物体竖直匀速上升,下列说法正确的是( )A对物体做的功是额外功 B拉力F做的功是有用功C拉力F移动的距离是物体移动距离的2倍 D增加物体重力可以增加滑轮组机械效率2.甲吊车比乙吊车的机械效率高,当它们分别把相同质量的物体匀速提升相同高度时,则( )A甲吊车的电动机做的有用功较多 B乙吊车的电动机做的额外功较多C甲吊车的电动机做的总功较多 D甲、乙两吊车的电动机做的总功相同3.如图的剪刀剪纸机械效率为80% ,这表示( )A. 若作用在剪刀的动力是1N,则阻力是0.8NB. 若作用在剪刀
6、的阻力是1N,则动力是0.8NC. 若作用在剪刀的动力做功1J,则有0.2J 的功用于剪纸D. 若作用在剪刀的动力做功1J,则有0.8J 的功用于剪纸4如图所示,用动滑轮将重为10 N的物块竖直向上匀速提升20 cm,拉力为6 N此过程中拉力做的功为 J,动滑轮的机械效率为 ,物块在上升过程中,机械能 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。5用如图所示的滑轮组,将重为10N的物体以0.1m/s的速度匀速提升,拉力F=6N,拉力的功率为 W,滑轮组的机械效率 ,若不计绳重及摩擦,动滑轮的重力为 N6如图所示,斜面长6m,高1m,工人用500N的力沿斜 面把重2400N的箱子匀速推到车上,推力对箱
7、子做的功是 J,斜面的机械效率是 。7.为了粉刷教室,需要将涂料运到五楼。工人师傅可以采用的方法有:用人直接搬运上去;用定滑轮提上去;用动滑轮提上去。在这几种方法中 A最省力的是 B最省力的是 C做有用功最多的是 D机械效率最高的是8、小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图16甲所示的滑轮组进行实验,实验数据如下表:(1)分析表中数据,可知滑轮组的机械效率与物体上升的高度 ,与所提物体的重力大小 ;(均选填“有关”或“无关” )(2)请用实验中所测量的物理量符号写出计算机械效率的表达式= ,并算出第4次实验的机械效率为 ;(3)如果换用图16乙所示装置进行实验,把同一重物提升相同高度,需要
8、做的额外功更 , 所以机械效率更 :(4)关于用同一滑轮组提升重物时的机械效率,以下说法正确的是( )。 A提升越重的物体,机械效率越大 B有用功越大,机械效率一定越大 C.额外功越大,机擞效率一定越小 D同一机械的机械效率是恒定不变的9某实验小组的同学在探究斜面的机械效率时,他们用弹簧测力计拉着小车沿斜面向上运动,收集了下表中的实验数据:实验第次斜面的倾斜程度小车重量GN斜面高度hm沿斜面拉力FN斜面长sm机械效率1较缓50.22.21452较陡50.53.61693最陡50.74.2183(1)分析上表中的数据得出:当斜面_时,越省力;(2)分析上表中的数据还可得出:当斜面_时,斜面的机械
9、效率最大;(3)该小组又做了第4次实验:他们在斜面上铺上棉布,使斜面变粗糙,保持斜面高和长分别为0.5m和lm,用弹簧测力计拉着这个小车沿斜面向上做匀速直线运动,读出这时弹簧测力计的示数为4.5N,则他们测出斜面的机械效率为_。把第4次与第_次的测量结果相比较,才能得出:当斜面越粗糙时斜面的机械效率越小。10.建筑工人用如图所示的装置把重400N的物体匀速提升3m所用的手拉力为 300N则(1)、该工人所做的有用功是多少J?(2)、总功为多少J?(3、)该滑轮组的机械效率是多少。若用该装置提升500N的重物,此时滑轮组的机械教率将 (填“变大”、“变小”或“不变”)11、小强利用如图所示的滑轮
10、组去拉物体,使重为2000N的物体A在3s内沿水平方向匀速移动了6m,若A所受的摩擦力Ff = 600N,小强所用拉力F = 250 N,则(1)、拉力F的功率是多少W?(2)、该装置的机械效率是 12、如图所示,不计绳重和摩擦,拉力F是125,在10s内将重物匀速提升2m,此时滑轮组的机械效率是80%,求; (1)、拉力F的功率 (2)、物体重多少牛 13. 在工地上,赵师傅用如图12所示的滑轮组,将600N的木箱从地面匀速提升到6m高的地方,所用时间为60s,整个过程中滑轮组的机械效率是80,不计滑轮组所受到的摩擦力和绳子重量。求:(1)木箱匀速土升的速度是多少?(2)整个过程中赵师傅使用
11、滑轮组提升木箱的功率是多少?(3)动滑轮的重量是多大?作业1.重20牛的物体在力=4牛作用下以米/秒的速度在水平面上作匀速运动,拉力在4秒钟内做的功等于焦,功率等于瓦。2用定滑轮、动滑轮、滑轮组分别提升同一重物,在不计摩擦和绳子重的情况下,机械效率最高的是-( )A定滑轮 B动滑轮 C滑轮组 D三种情况相同3、用图所示的滑轮组提起货物,已知货物重G400牛顿,滑轮绳子质量和滑轮与轴之间的摩擦忽略不计,要把货物升高2米,F做的功是_焦耳,拉力F是_牛顿 4、采取下列措施,可以提高机械效率的是:( ) A.有用功一定,增大总功B.总功一定,增大额外功 C.有用功一定,减小额外功D.额外功一定,减少
12、总功 5、小明沿水平方向用80牛的力,将重50牛的球沿水平方向推出,球 在地面上滚过10米后停下,在球滚动的过程中,小明对球做的功是 ( ) A800焦 B500焦 C1300焦 D0焦6、画出图4中杠杆所受各力对于支点O的力臂(不计杠杆所受重力)。 7.一小轿车以108千米/时的速度匀速行驶,此时发动机动率是75千瓦,行驶30分钟,求:(1)发动机的牵引力是多大?(2)发动机在这段时间内做的功。8如图所示,用动滑轮将重为10 N的物块竖直向上匀速提升20 cm,拉力为6 N此过程中拉力做的功为 J,动滑轮的机械效率为 ,物块在上升过程中,机械能 (选填“增大”、“减小”或“不变”)。 专业技术参考资料