机械效率复习公开课终极精选课件.ppt

2017年物理专题复习滑轮组的机械效率的计算1.考情分析考情分析 机械效率的计算是全国各地中考命题的一个热点，常以杠杆、滑轮组为背景进行考查，多在填空题、计算题中出现，涉及的知识点有功及功率的计算。2.1、滑轮组的特点及其应用、滑轮组的特点及其应用（1）判断承担绳子股数的方法：在动滑轮和定滑轮之间画一条虚线，与动滑轮相连接的绳子的股数，即承担重物绳子的股数，如图所示：考点梳理3.如图，每个滑轮重10N，物体A重80N，不计绳重和摩擦，整个装置处于静止（匀速）状态，求绳子的拉力F。4.（2）省力的判断方法：滑轮组有几段绳子承担物重，则提起物体所用的力就是物重的几分之一，即F=（G物+G动）（3）上图中有五段绳子承重，重物上升h的高度，那么绳子的自由端就要移动5h的长度，所以当重物有几段绳子承重，那么绳子的自由端移动的距离就是重物上升高度的几倍，即s=nh。5.例题例题、(2015 广东省)如图所示，已知物体A和动滑轮的总重为200 N，当物体A匀速上升高度为1 m时，绳子移动的距离为_m，人对绳子的拉力为_N，(绳子与滑轮的摩擦力、空气阻力忽略不计)。6.三种功概念计算方法有用功为了达到目的而必须做的功W有_额外功我们不需要但又不得不做的功W额G动h(适用于滑轮且不考虑摩擦)总功有用功和额外功_W总_G物物h(或或fs)之和之和 W有有W额额 2、认识机械效率、认识机械效率7.认识“机械效率”定义有用功跟总功的_，用符号_表示公式_说明机械效率是一个比值，通常用百分数表示，由于有用功总_总功，故机械效率总_意义机械效率是衡量机械做功性能好坏的物理量，但机械效率的高低与使用机械是省力还是费力无关（续表）（续表）比值比值 小于小于 小于小于1 8.例题、用图所示的滑轮组将90N的物体匀速提高2m，所用的拉力是50N求：滑轮组的有用功、总功、机械效率是多少？2、额外功是多少？哪些属于额外功？如果忽略绳重和摩擦，G动？还有其他算G动的方法嘛？3、已知F=50N，G=90N求机械效率？4、已知G=90N，G动=10N求机械效率？5、如果所用时间为2s，求拉力的功率P，有用功的功率？9.知识点一：知识点一：100知识点二：知识点二：1、W额=G动h（忽略绳重和摩擦）2、F=1n（G+G动）知识点三：知识点三：知识点四：知识点四：G（G+G动）（忽略绳重和摩擦）知知 识识 梳梳 理理知识点五：知识点五：自由端速度：V=nV物 W=FS P=W/t P=FV（恒力匀速）10.1、如图所示，用滑轮组把重为270N的货物匀速提到1m高的楼上，所用拉力100N，则有用功、总功和滑轮组的机械效率分别是_、_、_.300J90G=270N h=1mF=100NS=3m270JW总W有 重难点突破问题：问题：1、除了这种方法还有、除了这种方法还有其他的方法嘛？其他的方法嘛？2、除了上面求解的物、除了上面求解的物理量还可以求解哪些物理量？理量还可以求解哪些物理量？11.(2)、用滑轮组把重为270N的货物匀速提到楼上，所用拉力100N，滑轮组的机械效率是90，求绳子的段数是几段？12.2、如图所示，用40N的拉力使物体匀速上升，不计绳重和摩擦，此时整个装置的机械效率是75%.求:(1)物体的重力是多少？(2)若物体的重力变为150N,绳的拉力又是多少？(3)机械效率又是多少？F物注：使用同一滑轮组，提升的重物越重，滑轮组的机械效率越高13.（1）由题可知物体承担物重的绳子的段数为3，则 s绳nh物 由 得 G物1=n1 F拉=375%40N=90N(2)若不计绳重和摩擦，F=1/n(G物1+G动)则，G动=nF拉1 G物1=3 40N90N=30N 当提升150N的重物时，则 F拉2=1/n(G物2+G动)=1/3（150N+30N）=60N=150N150N+30N=83.33 解：14.水平放置的滑轮组机械效率的计算：水平放置的滑轮组机械效率的计算：如图所示，重为如图所示，重为500 N的物体与地面间的摩擦力是的物体与地面间的摩擦力是150 N，为，为了使物体匀速移动，必了使物体匀速移动，必 须在绳端施加须在绳端施加60 N的水平拉力，则滑轮的水平拉力，则滑轮组的机械效率为组的机械效率为 ；若；若物体物体移动速移动速 度为度为0.2 m/s，则，则1min内内拉力所做的功为拉力所做的功为_ J.83.3%2160f=150NV物=0.2m/st=1min=60ss物=F=60N15.重难点突破重难点突破类型二：水平方向滑轮组机械效率的计算滑轮组机械效率的计算(重点、难点重点、难点)克服摩擦力（平移物体）所做的功W有用=fs物拉力F移动s所做的功W总=Fs=Fns物f s物Fs16.1如图所示，用F50 N的力通过滑轮组水平拉重力为80 N的物体，使其向左匀速运动，在这过程中拉力F做功为40 J，已知物体受到水平地面的摩擦力为60 N，则物体运动的距离为 m，该滑轮组的机械效率为 (忽略绳子和动滑轮的重力)0.460%f=60Nh=F=50N S=W总=40J17.3、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600kg,所受轨道的摩擦力为其重力的0.1倍，滑轮组的机械效率为75.若人以0.5m/s的速度匀速前行，经100s将货物拉出仓库.求过程中:（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（g取 10N/kg）18.1、如图所示，用滑轮组拉着重600N的物体A沿水平方向匀速移动，在40s内物体移动了8m，拉力F做的功为1280 J 求:（1）拉力F的大小及拉力的功率（2）若动滑轮的重为12N（不计绳重及摩擦），计算滑轮组的机械效率.综合计算综合计算19.典型例题解析典型例题解析2、用“一定二动”的滑轮组来提升重物G，如图所示，不计 拉线质量及滑轮转动摩擦的影响，每个滑轮的质量相等，所提升的重物G是边长为2 dm 的正方体大理石块；当拉力F为60 N时，石块恰能被匀速提升，求：匀速提升大理石 块时，滑轮组的机械效率多大?当绳子自由端拉力为40 N时，大理石块对地面的压强是多大?(石=2.5103 kg/m3，g=10 N/kg)【答案】83.3%,2103 Pa 20.3、小雨要从水中提升一个体积0.01m3、密度为5103kg/m3的立方体金属块A。他使用如下图所示的滑轮组匀速提升重物。不计绳重和摩擦。已知G动=100N，当将物块A浸没于水中，在金属块没有露出水面前求:（1）金属块A的重力，（2）作用在绳上的拉力F，（3）此时滑轮组的机械效率.21.22.典型例题解析典型例题解析 练习练习1、如图6-2-5所示，用该滑轮组提起重为320 N的物体时，绳子自由端 的拉力F=200 N.(不计绳重和一切摩擦)该滑轮组的机械效率为多少?若被提的重物改为G=420 N，5 s内将重物提升2 m，则绳端拉力做了多少功?功率为 多大?机械效率是否变化?如变化，则机械效率为多大?图6-2-5【答案】80%1000 J；200 W；变大；84%23.2.某某建建筑筑工工地地用用如如图图所所示示的的滑滑轮轮组组提提升升重重物物，人人对对绳绳的的拉拉力力F为为400 N，能能将将75 kg的的物物体体以以0.1 m/s的的速速度度匀匀速速提升，则拉力提升，则拉力F的功率为的功率为 W，此此时时滑滑轮轮组组的的机机械械效率为效率为 (不计绳重和摩擦不计绳重和摩擦g=10N/kg).12062.5G=750Nh=V物=0.1m/sF=400NS=V=nV物=0.3m/s 重难点突破24.课时训练课时训练3.如图所示，用滑轮组在20 s内把重600 N的物体匀速提高2 m的过程中，拉力F 做功为1440 J，求：滑轮组的有用功及机械效率拉力F的大小及拉力F的效率.【答案】1200 J，83.3%240 N，72 W25.例题、如图所示，木块重200 N，前进过程中所受的摩擦力为40 N，拉力F为30N，求：不考虑滑轮的自重和摩擦，木块匀速前进2 m时拉力F做了多少功?如果这个装置的机械效率是80%，拉力F的大小等于多少?【答案】120 J 50N26.1.如图所示，用滑轮组匀速提升一重为100 N的重物，所用的拉力F大小为60 N.如果物体上升1 m，则W总=_J，W有用=_J，=_，如果不计任何摩擦，则动滑轮的重G动=_N.12010083.3%20G=100Nh=1mF=60NS=3m 重难点突破问题：1、除了这种方法还有其他的方法嘛？2、除了上面求解的物理量还可以求解哪些物理量？27.