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初中机械效率公式汇总

初中机械效率公式汇总
初中机械效率公式汇总

初中物理机械效率公式汇总

1.滑轮组提升重物(一般情况下,不涉及浮力等问题);

2.滑轮组在液体中提升重物(涉及浮力);

3.滑轮组在水平面上拉动重物(物体水平方向运动,克服摩擦力做功);

4.斜面。

一、提升重物(一般情况下) (一)任何情况都成立: 1、 总有用总有用=

p p W W =

η 2、 Fs

h G W W

物总有用==η 3、 nF

G nh

F h

G Fs

h G W W 物物物总

有用=

=

?=

=

η

(二) 若不计绳重及轴的摩擦,有: 1、 F =

)(1

动物G G n

+ 2、 动

物物动物物额有用有用

总有用++=G G G h G h G h G W W W W W =

=+=η (三) 在任何情况下都有:(动力F 作用在绳端)

S 绳=nh 物; v 绳=nv 物 ;W 有用=G 物h 物 ;W 总=Fs 绳 ;P 有用=G 物 v 物 ; P 总=F v 绳

二、在液体中提升重物

(一)、在液体中提升重物,不计液体的阻力,有:1、 F = )(1

动浮物G G n

+-F 2、 nF

F G nh F h F G Fs h F G W W 浮

物浮物浮物总有)()(=

-=

?-=-=η (二)、若不计液体的阻力、绳重及轴的摩擦,有:动

浮物浮物G G G +--=

F F η

推导:动浮物浮物动浮物浮物浮物总有)(G G G nh G G n

h G Fs h

F G W W +--=?+--=-==

F F F F )(1)(η

三、水平使用滑轮组(物体水平方向运动)

nF

f ns F s f Fs s f W W 物

物物物绳物物=

总有=

?==η S 绳=ns 物 ; v 绳=nv 物 ;W 有用=f 物s 物 ;W 总=F s绳 ;P 有用= f 物v 物;P 总= F v 绳

四.斜面

1、光滑(不计摩擦):W 总 = W 有 因此FL=Gh

2、 W 额外

3、 FL h G W W 物总有用==η

4、W W W W W =

+=物额外有用有用

总有用=η

机械效率计算公式练习

机械效率计算公式练习 总 有W W = η 滑轮组机械效率的计算: η=G 物h/Fs η=G 物/nF η=G 物/(G 物+G 动) η=P 有用/P 总 1. 对计算公式的熟练应用。 例:某人在5s 内,用如图所示的滑轮组,将重为1280N 的物体匀速提升 1m 。已知动滑轮的总重为320N 。不计绳重和摩擦。 求:(1)人做功的功率P ;(2)滑轮组的机械效率η。 答案:(1)320w (2)80% 例:用如图所示的滑轮组,提起物重为2400N 的物体A ,使它以0.5m/s 的 速度匀速上升时,人对滑轮组做功的功率是1500W 。此时滑轮组的机械效率是 多少?用此滑轮组提重物B 匀速上升2m ,人对绳竖直向上的拉力是1200N 。滑 轮组对重物B 做了多少功?(不考虑绳重和轴摩擦) 答案:(1)80% (2)6000J 例:工人用如图所示滑轮组匀速提升重物。(不计绳重和摩擦) (1)物重G A =1800N 时,滑轮组的机械效率为80%,求:拉力F 的 大小; (2)物重G B =2400N 时,使物体匀速上升3m ,求:工人对滑轮组 做的功。 答案:(1)750N (2)8550J

2. 在水中的滑轮组效率的计算: 例:如图所示,现将一重8100N的实心铝锭在水中匀速上提2m(未露出水面),已知每个滑轮重900N,不计水的阻力.求: (1)不计绳重和各种摩擦,滑轮组的机械效率多大? (2)若绳端拉力的功率为540W,则物体上升的速度为多大? (铝的密度是2.7×103kg/m3,g取10N/kg)(5分) 答案:(1)85% (2)0.09m/s 3. 跟实际联系的机械效率的计算: 例:一种居民楼电梯结构的截面示意图。A为电梯厢,厢底 有两个动滑轮B,其功能相当于一个动滑轮,使用两个动滑轮的 好处是能帮助电梯保持稳定。C为配重,起平衡作用。在拉力F 作用下电梯厢能在电梯井中沿竖直通道上下运行。现有10个人同 时乘坐电梯(每个人的质量均按60kg计算),电梯厢以0.5m/s的 速度匀速上升时,拉力为F1,F1的功率P1为10kW,动滑轮B的 机械效率为η1;电梯厢运行了12m后,从电梯中下去了5个人, 此后电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时,拉力为F2,F2的功率为 P2,动滑轮B的机械效率为η2。(不计绳重及滑轮摩擦,g取 10N/kg) 求:(1)η1∶η2; (2)拉力F2的功率P2。 答案:(1)17/10 (2)8500w

机械效率专题公式整理(1)

一、有关功、功率、机械效率的说法 1.功:作用在物体上的力和物体在力的方向上移动的距离的乘积叫做机械功;力的大小和距离的长短只能影响做功的多少,不能决定做功的多少; 判断:(1)作用在物体上的力越大,其做功一定越多; (2)物体通过的距离越长,做的功一定越多; (3)物体在力的方向上通过的距离越长,做的功一定越多; 2.功率:一段时间内做的功与做功所用的这段时间的比叫功率;功率是比较物体做功快慢的物理量,功率大即做功快,所做功的多少和所用时间的长短会影响功率,但不会决定其大小; 判断:(1)功率大的机械做功一定快; (2)做功多的机械功率一定大; (3)做功时间多的机械功率一定小; (4)物体做功越多,功率越大; (5)做功相同,所用时间短的机器功率一定大; (6)做功快的机器,它的功率一定大; (7)根据t W P = 可知,机器做功越多,其功率就越大 ; (8)根据P=Fv 可知,当发动机的功率保持不变的时候,汽车速度的大小与牵引力成反比 ; (9)根据t W P = 可知,只要知道时间t 内机器所做的功,就可以求得这段时间内任一时刻机器的功率 ; (10)功率大表示做功快,也就是在单位时间内做的功多; (11)机器的功率越大,完成一定的功所用的时间越短; 3.机械效率:有用功和总功的比值叫机械效率;机械效率只反映通过机械做功时,有用功所占总功的比值大小,或额外功在总功中所占比例大小,不反映具体做功的数量多少及做功快慢情况。 提升的物重、动滑轮的重、摩擦(绳重)等因素会影响滑轮组的机械效率; 一般情况下,使用滑轮组提升重物时,如果提升的物重、动滑轮的重、摩擦(绳重)不变或不计,则所做

机械效率计算题含答案

机械效率计算题 1.用图6所示的滑轮组提升重物,已知物体重为200N, 人用125N的拉力向下拉动绳子,5s内可使物体匀速上 升2m求: (1)拉力所做的功和拉力的功率; (2)滑轮组的机械效率. 答案:(1)W=500J P=100W (2)80% 2.如图所示为一款塔式起重机,工作电压为380伏。当起重机吊起500千克重物以1米/秒速度匀速上升20米时,工作电流是18安;当起重臂水平旋转,带动重物在8秒内移动16米时,工作电流是5安。 (1)如果起重臂加长,那么平衡块质量应该________(填“增加”或“减小”)。 (2)请计算在整个过程中,起重机钢绳 对重物所做的功和起重机将电能转化成 机械能的效率(保留小数到%)。 答案:增加;1×105J;% 3.如图所示,工人用滑轮组提升重240N的物体,所用的拉力为150N,

物体在5s内匀速上升lm.求: (1)有用功; (2)滑轮组的机械效率; (3)拉力的功率. 答案:240J;80%;60W 4.随着社会的发展,人们生活水平的提高,人们的住房条件也得到了很大的改善.小明家最近购置了一套新房,为了帮助爸爸将重600N 的装修材料运送到6m高的楼上,小明利用物理课上学过的滑轮组,设计了如图20甲所示的材料搬运方案(其中每个滑轮重30N,绳子足够长,所能承受的最大拉力为250N,不计绳重及摩擦). (1)计算说明绳子的拉力是否超过绳子的最大承受力 (2)小明爸爸观察了该装置后,他想如果将该装置的滑轮位置颠倒(图20乙)是否会更省力一些,请你按照小明爸爸的想法,用笔画线在乙图绕上绳子并说明小明爸爸的想法是否正确. (3)求两种方案的机械效率之比 (4)综合分析评估两个方案,你认为哪个方案更好一些说明理由.

机械效率公式汇总

机械效率公式汇总: 1.滑轮组在空气中提升重物; 2.滑轮组在液体中提升重物; 3.滑轮组在水平面上拉动重物;4.斜面。 一.在空气中提升重物: (一)任何情况都成立: 1. 总有用总有用= p p W W = η 2. Fs h G W W 物总有用==η 3. nF G nh F h G Fs h G W W 物物物总 有用= = ?= = η (二) 若不计绳重及轴的摩擦,有:1. F = )(1 动物G G n + 2. 动 物物动物物额有用有用 总有用++= G G G h G h G h G W W W W W = =+=η (三) 在任何情况下都有:(动力F 作用在绳端) S 绳=nh 物; v 绳=nv 物 ;W 有用=G 物h 物 ;W 总=Fs 绳 ;P 有用=G 物 v 物 ; P 总=F v 绳 二.在液体中提升重物 (一)、在液体中提升重物,不计液体的阻力,有:1. F = )(1 动浮物G G n +-F 2、 nF F G nh F h F G Fs h F G W W 浮 物浮物浮物总有)()(= -= ?-=-=η (二)、若不计液体的阻力、绳重及轴的摩擦,有:动 浮物浮物G G G +--= F F η 推导:动浮物浮物动浮物浮物浮物总有)(G G G nh G G n h G Fs h F G W W +--=?+--=-== F F F F )(1)(η 三.水平使用滑轮组 nF f ns F s f Fs s f W W 物 物物物绳物物=总有= ?==η S 绳=ns 物 ; v 绳=nv 物 ;W 有用=f 物s 物 ;W 总=F s绳 ;P 有用= f 物v 物;P 总= F v 绳 四.斜面 1.光滑(不计摩擦):W 总 = W 有 因此FL=Gh 2. W 额外= f L 3. FL h G W W 物总 有用= = η 4.fL h G h G W W W W W += += 物物额外 有用有用总 有用= η L h F

斜面机械效率公式为

斜面机械效率公式为:η=W有/W总=Gh/Fs。

探究斜面机械效率的实验 猜想:斜面的倾斜程度越大,机械效率越高 实验器材:斜面、木块、弹簧测力计、刻度尺 (实验过程中,保持木块所受重力G不变,斜面长S不变,改变的是斜面的高度h和拉力F) 实验步骤:(将所测数据填入表格一中) ① 用弹簧测力计测出木块的重力G ② 用刻度尺量出斜面的长度S和高度h1 ③ 用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动,读出拉力F1 ④ 改变斜面的倾斜程度,量出斜面的高度h2 ⑤ 用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动,读出拉力F2 计算公式: W有1=Gh1 W有2=Gh2 W总1=F1S W总2=F2S 表格一: 斜面的倾斜程 度物体重量 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面拉 力 F/N 斜面长度 s/m 有用功 W有/J 总功 W总/J 机械效 率 较缓 较陡 附:试验参考数据(九(3)班哈瑞同学测得的数据) 斜面的倾斜程 度物体重 量 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面拉 力 F/N 斜面长 度 s/m 有用功 W有/J 总功 W总/J 机械效率 较缓 1.5 0.09 0.5 0.7 0.135 0.35 38.5% 较陡 1.5 0.17 0.7 0.7 0.255 0.49 52% 结论:在其他条件一定时,斜面的倾斜程度越大,机械效率越高 2、研究斜面的机械效率与物体斜面之间接触面大小的关系。 猜想:斜面的机械效率与物体斜面之间接触面大小无关 实验器材:斜面、木块、弹簧测力计、刻度尺

(实验过程中,保持木块的重量G不变,斜面长S不变,斜面的高度h不变,改变的是物体斜面接触面积,和拉力F)(建议有困难的学生选此实验) 实验步骤:(将所测数据填入表格二中) ① 用弹簧测力计测出木块的重力G ② 用刻度尺量出斜面的长度S和高度h ③ 把木块平放,用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动,读出拉力F1 ④ 把木块侧放,用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动,读出拉力F2 计算公式:W有=Gh W总1=F1S W总2=F2S 表格二: 接触面大小物体重量 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面拉力 F/N 斜面长度 s/m 有用功 W有/J 总功 W总/J 机械效率 较小 较大 附:试验参考数据(仅供参考,不得死记硬背,要实事求是) 接触面大小物体重量 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面拉力 F/N 斜面长度 s/m 有用功 W有/J 总功 W总/J 机械效率 较小 1.5 0.17 0.7 0.7 0.255 0.49 52% 较大 1.5 0.17 0.7 0.7 0.255 0.49 52% 结论:斜面的机械效率与物体斜面之间接触面大小无关 3、研究斜面的机械效率与它的粗糙程度的关系。 猜想:表面越光滑,机械效率越高 实验器材:斜面、木块、弹簧测力计、刻度尺 (实验过程中,保持木块的重量G不变,斜面长S不变,斜面的高度h不变,改变的是斜面的粗糙程度和拉力F) 实验步骤:(将所测数据填入表格三中) ① 用弹簧测力计测出木块的重力G ② 用刻度尺两处斜面的长度S和高度h ③ 把木块放木板上,用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动,读出拉力F1 ④ 在木板上铺好毛巾,用弹簧测力计拉木块做匀速直线运动,读出拉力F2 计算公式:W有=Gh W总1=F1S W总2=F2S 表格三 斜面的粗糙程 度物体重量 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面拉 力 F/N 斜面长度 s/m 有用功 W有/J 总功 W总/J 机械效 率 较平滑 较粗糙 附:试验参考数据(反对死记硬背,要实事求是) 斜面的粗糙程 度物体重 量 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面拉 力 F/N 斜面长度 s/m 有用功 W有/J 总功 W总/J 机械效率

中考物理机械效率计算题

中考物理机械效率汇编 1.用图6所示的滑轮组提升重物,已知物体重为200N ,人用125N 的拉力向下拉动绳子,5s 内可使物体匀速上升2m 求: (1)拉力所做的功和拉力的功率; (2)滑轮组的机械效率. 2.如图所示为一起重机,工作电压为380伏。当起重机吊起500千克重物以1米/秒速度匀速上升20米时,工作电流是18安;当起重臂水平旋转,带动重物在8秒内移动16米时,工作电流是5安。 (1) 如果起重臂加长,那么平衡块质量应该________(填“增加”或“减小”)。 (2) (2)请计算在整个过程中,起重机钢绳对重物所做的功和起重机将电能转化成机械能的效率(保留小数到0.1%)。 3.如图所示,工人用滑轮组提升重240N 的物体,所用的拉力为150N , 物体在5s 内匀速上升lm .求: (1)有用功; (2)滑轮组的机械效率; (3)拉力的功率. 5. 如图22所示装置 ,绳重及摩擦不计。装卸工人将重为800N 的货物提至高处,人对绳的拉力F 1为500N ,货物在1min 内匀速上升了5m 。 (1)请在图上画出绳子的绕法;(2)求滑轮组的机械效率;(3)如果重物是600N ,要把重物提升5m ,求拉力做的功。 6.工人用如图所示的滑轮组提升重物,在10s 内将240N 的物体匀速提升2m ,已知工人的拉力为100N 不计绳重与摩擦阻力,求:(1)工人做功的功率;(2)滑轮组的机械效率;(3)如果用此滑轮组匀速提升300N 的重物,拉力应为多大? 图22

7、 我省出现了百年不遇的特大旱灾,某校为保障师生的生活用水,紧急调来一台功率为15kw 的抽水机, 把水抽到距水面10m 高的蓄水池中,抽水机30分钟刚好将容积为18m 3的蓄水池抽满,求:(1)抽水机对水做的功;(2)抽水机的效率;(3)同学们,水是生命之源,请你写出日常生活中的两项节水措施。 8. 在场馆和楼房建设工地上,“塔吊”是常见的一种起重设备,如图19所示是“塔吊”的示意图.假设某塔吊配置的电动机铭牌上标有:额定电压380V , 额定功率38kW ,线圈电阻0.4Ω.在一次吊起重物时,电动机正常工作20s ,把重物吊起20m .求: (1)该电动机在这次吊起重物的过程中消耗的电能.(2)电动机工作过程中,线圈产生的热量.(3)在该起重设备中,如果这次吊起重物的机械效率为80%,则被吊重物的质量为多少t ? 9. 为了给蓄水塔抽水,新买了一单相螺杆自吸泵,其铭牌上的部分参数如下表:(吸程是指水泵到水面的 距离;扬程是指水能被抽到的最高点到水面的距离) (1)该铭牌中有一个参数是明显错误的,请你指出来,并通过计算加以说明. (2)该水泵连续正常抽水1h ,把水抽高了50m ,水泵对水做了多少功?此 时水泵的效率是多少? (g 取10N/kg) 10.如图所示,小明同学用动滑轮提升900N 的木箱,木箱以0.5m /s 的速度匀速上升2m ,所用拉力F 的大小为500N(不计绳重和摩擦). (1)拉力F 做功的功率是多少?(2)动滑轮的机械效率是多少? 11.滑轮组在建筑中应用广泛,如图15所示为建筑工人自制的滑轮组。某工人用此滑轮组将质量为90kg 的重物提高5m ,所用的拉力是600N 。求: (1)该重物受到的重力; (2)工人通过滑轮组所做的有用功; (3)工人做的总功; (4)滑轮组的机械效率。 12.如图所示,工人师傅用一个定滑轮和动滑轮组成滑轮组,把重为500N 的箱 子匀速提升5m ,动滑轮的质量为8kg ,不计绳重和摩擦,取g=10N/kg . 图15 题24图

滑轮组机械效率(非常好哦)

对“滑轮组机械效率”问题的讨论 “滑轮组的机械效率”是简单机械、功、机械效率等物理知识的综合应用,此类问题涉及有用功、额外功、总功、功率等诸多概念,许多学生由于对这些概念理解不深,不能正确领会这些概念间的区别与联系,往往在解题时感到困惑。下面就结合自己多年的教学体会,就以下四个问题谈一些看法。 一、首先要明确的几个物理概念 (1)有用功是由使用机械的目的所决定的。当用滑轮组沿竖直方向提升物体时,滑轮组对物体竖直向上的拉力做的功就是有用功。若使用滑轮组沿水平方向拉物体时,滑轮组对物体水平方向的拉力所做的功就是有用功。 (2)额外功是由机械克服本身的自重,相互接触物件间的摩擦阻力及绳重所做的功,而其中由于摩擦阻力及绳重所做的功是不易直接求出的,只能间接计算。 (3)总功是指动力对机械所做的功。一般情况下使用滑轮组做功时,动力作用于绳子自由端,但也偶有例外,因此找准动力很重要。 (4)绳子的自由端和动滑轮移动的距离之间有一定的几何关系。一般情况下为:或s=nh(其中:s是指绳的自由端移动的距离,L是指动滑轮或物体在水平方向移动的距离,n 是动力拉动滑轮绳子的股数,h是物体上升的高度)。 (5)由功的原理:“动力对机械所做的功等于机械克服阻力所做的功”。而机械克服阻力所做的功就包含了有用功和额外功。即:。 (6)机械效率是有用功与总功的比值,只能小于或等于1,并且无单位 二、当滑轮组沿水平方向拉物体时,忽略对动滑轮的重力做功 利用滑轮组沿水平方向拉物体时,总功为,有用功为,若物体沿水平方向做匀速直线运动,则物体受平衡力作用,应有:,这时滑轮组的 机械效率为 例1. 如图1所示,用一滑轮组拉着重为的汽车沿水平方向匀速移动,汽车所受的阻力为车重的0.03倍,此时要在绳端加以F=1000N的水平拉力,试求:①滑轮组的机械效率为多少?②若汽车移动的速度为0.2m/s,1min内拉力F做了多少J的功?(滑轮和绳的自重不计,绳足够长)。

初中物理《机械效率》教案

初中物理《机械效率》教案 一、教学目标 1.理解有用功、额外功、总功及三者之间的关系;理解机械效率的定义和公式,能够利用公式进行有关计算。 2.通过观察和实验认识有用功、额外功和总功;通过参与探究斜面机械效率的活动,学习拟订简单的科学探究计划和实验方案。 3.本节课注重与生活的联系;关注生产、生活中各种机械的机械效率,具有用机械效率来评价机械的意识,从而增强将科学服务于人类的责任感。 二、教学重、难点 1.有用功、额外功、总功的意义及三者之间的关系;机械效率的概念。 2.影响机械效率大小的因素。 三、教学过程 环节一:导入新课 【创设情境】 教师出示一张图片。提出问题:生活中听过关于效率的词语,学生能够回答出:工作效率,学习效率等。根据学生回答引出课题《机械效率》。 环节二:新课讲授 【生成概念】 1.组织学生完成书中“使用动滑轮是否省功”这一实验。 提出问题:学生猜想定滑轮和动滑轮拉同一物体到同一高度做的功是否相同。

实验:(1)让一位同学到讲台上,一位同学用弹簧测力计将钩码缓慢地提升一定的高度,并计算拉力所做的功。 (2)再让另一位同学到讲台上,用弹簧测力计并借助一个动滑轮将同样的钩码缓慢地提升相同的高度,在做这个演示实验之前,提问两次拉力做的功是否相同,然后开始实验,再次计算拉力所做的功。 提问,两次实验中拉力做的功为什么不同?提问后总结:尽管使用动滑轮会省力,但由于滑轮本身所受的重力所受的重力以及摩擦等因素的影响,所以通过动滑轮拉动钩码,拉力做的功要多一些。 环节三:巩固提高 【深化理解】 学完本节课的新内容之后,让学生小组讨论,机械效率是否能够达到100%。 通过总结学生回答得到机械效率不能达到100%。 环节四:小结作业 小结:教师提问学生回答的方式进行总结,梳理本节课知识点。 作业:如何提高生活中常见机械的工作效率。 四、板书设计

机械效率计算题及答案

四.计算题 1、(2013四川自贡)如图所示(滑轮组的绕绳未画出),人以600N 的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒,使绳端向下移动了1.5m ,重物匀速上升了0.5m ,已知滑轮组的机械效率为70%(g=10N/kg ). (1)按题意画出滑轮组的绕绳. (2)人所做功的功率多大? (3)被吊起的重物质量多大? 解:(1)根据n=3,即动滑轮上绳子段数是3股; 则绳子的固定端应从动滑轮上开始缠绕,如图: (2)∵W 总=FS=600N×1.5m=900J; ∴P=W/t=900J/10s=90W. (3)∵S=nh;∴n=S/h=15m/05m=3; 由η=G/nF 得:G=ηnF=70%×3×600N=1260N; ∴m=G/g=1260N/10Nkg=126kg. 2.(2013乐山)某建筑工地用升降机提升大理石的示意图如图所示。升降机 货箱的重力是400N ,g 取10N/kg 。不计滑轮和钢丝绳的重力,不计摩擦。试求: (1)已知大理石的密度是2.8×103kg/m 3,每块大理石的体积是1.0×10-2m 3 ,则每块大理石的重力是多少? (2)如果每根钢丝绳上能承受的最大拉力是2000N ,则该升降机一次最多能匀速提升多少块大理石? (3)某次提升中,升降机在1min 内将货物匀速提升了15m ,钢丝绳的拉力是2000N 。则钢丝绳的拉力的 功率是多少? (1) 每块大理石重: N Kg N m m Kg Vg mg G 280/10100.1/108.23233=????===-ρ (2分) (2) 升降机一次能提起的大理石块数: 块每块大理石重量能提起的大理石总重量2028040020003=-?== N N N n (3) 钢丝绳端移动的距离:m m h s 451533=?== (1分) 把货物提升15 m 做的功:J m N Fs W 4 109452000?=?== (1分) 升降机的功率:w s J J t W P 150060109min 110944=?=?== (1分) 3.(2013扬州)(6分)工人用如图所示的装置将重物提高5m ,已知物重为800N ,人对绳的拉力为500N 。 求此过程中: (1)做的做功。

机械效率公式

机械效率公式 TPMK standardization office【 TPMK5AB- TPMK08- TPMK2C-

机械效率,功功率计算公式 一.滑轮组机械效率公式(竖用) 1、n:绳子股数(从图中获取 ) n=2 2、(绳端)通过的距离 h :物体被提升的高度 S=nh 3、(绳端)拉力的速度V F :物体的速度V V F =nV 匀速直线拉动 4、(绳端)拉力的时间t 拉:物体的时间t t 拉= t 5、(绳端)拉力F :物体的重力G (不及摩擦) F=(G+G 动)/n 6、W 有=G h 7、W 额 = G 机h 8、W 总=FS W 总=W 有+W 额 9、 η =W 有W 总 = Gh FS = G Fn (滑轮组的机械效率与物重、机械自重、机械间 的摩擦有关)与绳子移动的距离无关与绳子的股数无关 10、不计摩擦和绳重时 11、 P=W/t P=FV 计算机车的牵引力时,常常用公式P =Fv ,式中的F 是牵引力,v 是机车的速度. 提示:滑轮组的机械效率取决于物重和动滑轮的重力之比; 同一滑轮组,物重越大,机械效率越高 提升同一重物,动滑轮的个数越多越省力,滑轮组的机械效率越低 滑轮组机械效率公式(横用) 1、n:绳子股数(从图中获取 ) n=3 2、(绳端)通过的距离S :物体移动的距离 S=ns 3、(绳端)拉力的速度V F :物体的速度V V F =nV 4、(绳端)拉力的时间t 拉:物体的时间t t 拉= t 5、(绳端)拉力F :物体的摩擦f 6、W 有=fs 7、W 总=FS 8、η =W 有W 总 =fs'FS = f Fn 二.斜面机械效率:如图所示,斜面,克服重 ___________________++=物物动有有总有G h h G W W W W W = =+=η

滑轮斜面机械效率计算题

用滑轮组匀速提升1400N的物体,绳子自由端的拉力是400N,拉力的功率是800W,滑轮组的机械效率是70%.求 (1)重物上升的速度. (2)若用此滑轮组提升1900N的物体,每段绳子承担的力是多少?(不计绳子和滑轮组的摩擦) 5.(2006?通州区一模)用滑轮组匀速提升重为2000N的物体,作用在绳子自由端的拉力大小为625N,拉力做功的功率为1250W,滑轮组的机械效率为80%.不计摩擦和绳重.求:(1)重物上升的速度; (2)如果使用这个滑轮组匀速提升重3500N的物体,那么每段绳子承担的力是多少? 6.用滑轮组匀速提升重为2000N的物体,作用在绳子自由端的拉力大小为625N,拉力做功的功率为1250W,滑轮组的机械效率为80%,不计摩擦和绳重,求: (1)动滑轮上绳子的段数; (2)重物上升的速度; (3)如果使用这个滑轮组匀速提升3500N的物体,那么每段绳子承担的力是多少?

7.(2014?阜宁县校级模拟)用滑轮组匀速提升重为1000N的物体,作用在绳子自由端的拉力大小为625N,拉力做功的功率为1250W,不计摩擦和绳重. (1)求重物上升的速度. (2 )如果使用这个滑轮组匀速提升重为2000N的物体,那么每段绳子承担的力是多少?机械效率是多少? 8.用滑轮组提升重2000N的物体,作用在绳子上的拉力大小为625N,拉力做功的功率是1250W,滑轮组的机械效率为80%,不计摩擦和绳重,求: (1)重物上升的速度; (2)使用这个滑轮组匀速提升重3500N的物体,每段绳子承担的力是多少? (3)匀速提升重3500N的物体时,此滑轮组的机械效率是多少? 9.(2011?阜新)现有一重为3000N的包装箱,工人师傅想把它搬到1.2m高的车厢上,他们用木板在车厢与地面之间搭成一个长度约为4m的简易斜面,如图所示,工人师傅站在地上用1200N的推力沿斜面把包装箱匀速推上车.求: (1)该斜面的机械效率是多少? (2)包装箱在斜面上运动时所受摩擦力多大?

中考物理—机械效率的计算压轴题专题复习及答案

一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题 1.如图,A物体重力为100N,B物体重力为30N,此时A物体恰好向右做匀速直线运动,A物体受到的滑动摩擦力为其重力的0.2倍,下列说法正确的是(不计绳重和摩擦)() A.A物体受到的绳子的拉力为15N B.若将B物体的重力增加一倍,则A物体受到的摩擦力为35N C.动滑轮拉B物体的效率为75% D.若将A以0.1m/s的速度水平向左匀速拉动,拉力的功率为2W 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】 A.A物体恰好向右做匀速直线运动,摩擦力等于拉力,由题知,摩擦力 f=0.2G=0.2?100N=20N 故A物体受到的绳子的拉力为20N,故A错误; B.若把B的重增加一倍,但A与地面的粗糙程度不变,压力也不变,因此A受到的摩擦力也不会改变,故B错误; C.由图可知,n=2, A物体对绳子的拉力等于A物体受到的绳子的拉力,则动滑轮的重力 G动=2F-G B=2f- G B=2?20N-30N=10N 不计绳重和摩擦,则动滑轮拉B物体的效率 η=W W 有用 总 = W W W + 有用 有用额 =B G h Gh G h + 动 =B B G G G + 动 = 30N 30N10N + =75% 故C正确; D.若将A以0.1m/s的速度水平向左匀速拉动,摩擦力水平向右,大小不变,A物体受到的绳子的拉力不变,则拉力为原来的2倍,即40N,拉力的功率 P=W t = Fs t =F′v=40N?0.1m/s=4W 故D错误。故选C。

2.如图所示,工人用沿斜面大小为750N的拉力把一箱重为1800N货物从底端匀速拉进车厢.此斜面的长为4m,高为1.5m.则该斜面的机械效率是_________,货物与斜面间的摩擦力是_____________N.在这个过程中,货物的机械能___________(选填“增大”、“不变”或“减小”). 【答案】90% 75 增大 【解析】 【分析】 【详解】 工人做的有用功W有用=Gh=1800N×1.5m=2700J, 工人做的总功W总=Fs=750N×4m=3000J, 斜面的机械效率 2700 =90% 3000 W J W J η== 有 总 , 克服摩擦做的额外功W额=W总-W有用=3000J-2700J=300J, 由W额=fs可得货物与斜面间的摩擦力 300 75 4 W J f N s m === 额, 货物从底端匀速拉进车厢,货物质量不变,所以货物的动能不变,重力势能增大,故货物的机械能增大. 3.如图的装置中,物体B重为30N,每个滑轮重均为6N,不计绳重及滑轮的摩擦。现用水平力F=20N向右匀速拉动物体A,物体B也随滑轮匀速上升。则物体A受到的摩擦力为_________N,滑轮组的机械效率为_________%(百分号前保留2位小数)。 【答案】883.33 【解析】 【分析】 【详解】 [1]物体B重30N,动滑轮重6N,滑轮组需要提升的动滑轮与物体B总重为 30N+6N=36N

ji机械效率计算题专题

1,一名工人用如图11所示的滑轮组提起450N的重物,绳自由端的拉力F为200N,重物在5s内匀速上升了1m.则拉力的功率是______________W,滑轮组的机械效率是______________. 2.用图1所示装置提升重为900牛的物体A,加在绳自由端的拉力大小为400牛时恰好可以使物体匀速上升.求:(1)求此时滑轮组的机械效率;(2)若不计绳重和摩擦,求动滑轮的重;(3)若提升的重物改为1200牛,此时滑轮组的机械效率又为多少?此时需要在绳自由端加多大的拉力才能将物体匀速拉起? 图1 3如图22所示装置,绳重及摩擦不计。装卸工人将重为800N的货物提至高处,人对绳的拉力F1为500N,货物在1min内匀速上升了5m。 (1)请在图上画出绳子的绕法; (2)求滑轮组的机械效率; (3)如果重物是600N,要把重物提升5m,求拉力做的功。 G 图22 4.用动滑轮将重为80牛的物体匀速提升2米,拉力做功200焦.不考虑绳重和一切摩擦.(1)求此时动滑轮的机械效率;(2)如果该动滑轮匀速提升200牛的重物,拉力的功率为11瓦,则重物上升的速度是多大? 图2 5.一个人用滑轮组匀速提升重G=128N的物体,滑轮组的机械效率为80%,在4s内人用F=40N的力使绳端移动4m.求出绳子的股数n。同时算出有用功的大小和总功功率. 6.用1225牛向下的拉力,通过机械效率为80%的滑轮组可以把重为4900牛的物体匀速提升起来.请画出这个滑轮组的装置图. 7.用图3所示滑轮组拉着一重为100牛的物体A沿水平面做匀速运动,所用拉力F的大小为40牛.(1)不计轮和绳的重力以及摩擦,求:物体A所受的摩擦力.(2)若滑轮组的机械效率为80%,求:物体A所受的摩擦力.图3

有关机械效率计算专题

有关机械效率计算专题
一、复习目标:1、了解各简单机械——杠杆、滑轮、斜面的特点 2、要做到容易解答简单的关于机械效率的计
算 3、学会关于机械效率的综合计算
二、知识储备:
1.对于简单机械来说,提升重物时,克服___________所做的功为有用功,实际拉力做的功为________.那么机械
效率的计算公式可写作η=_____________.
2、在力学中,功包含两个必要的因素分别是

,计算功的公式 W= 。克服重力做功的公式为
W=
,克服阻力做功的公式为 W= 。
3、计算机械效率的公式是

三、典例解析:
1、简单的有关滑轮组的机械效率的计算
例 1:用如图 1 所示滑轮组将重 6×102N 的物体匀速提高 2m,拉力所做的功为 2×103J,所用的时间
为 20s。求:
(1)有用功;(2)拉力的功率;(3)该滑轮组的机械效率。
跟踪练习:1、如图 1 是伍实同学在测量滑轮组的机械效率实验的图形,重物的质量为 200g,每个滑轮的质量都
为 50g,不计绳子与滑轮、滑轮轴之间的摩擦,使用滑轮组使钩码匀速直线上升 10 ㎝,则人的拉力大小为
N,有用功为
J,额外功为
J,机械效率为

2、用如下图所示的滑轮组吊起重物,不计绳重和摩擦。
(1)当物重为 150N 时,绳端所用的拉力是 60N,此时滑轮组的机械效率是多少?
(2)当所吊重物为 300N 时,10s 内重物被匀速提高 2m 时,绳端拉力做功的功率是多少?
2、有关斜面的机械效率的计算 例题:如图所示。斜面长 1m,搞 0.2m.;将 10N 重的物体 A 从斜面底端匀速拉到斜面顶端,需要用平行于斜面 的力 2.5N,那么: (1)斜面的机械效率是多少? (2)重物上升过程中克服摩擦做了多少额外功?
(3)为了提高该斜面的机械效率,同学们提出了一些建议:
1

斜面的机械效率

斜面的机械效率 一.填空题(共5小题) 1.(2016?营口一模)如图甲所示,用弹簧秤将重为3.9N的物块从斜面的底端匀速拉至顶端,则物块所受拉力为N,已知斜面的高为2m,长为4m,则拉力做功为J,斜面的机械效率为.若用图乙所示装置匀速提升该重物上升0.5m,当其机械效率与斜面相同时,竖直向上的拉力为N,该过程所做的额外功为J. 2.(2015?曲靖)如图所示,用一个长为1.2m的斜面将重为45N的物体沿斜面匀速拉到0.4m的高台上,斜面的机械效率为60%,则把重物拉上高台对做的有用功是J;物体与斜面间的摩擦力是N. 3.(2015秋?铜陵校级期末)如图所示,某同学将质量为50㎏的物体,用一平行于斜面向上的力从斜面底端匀速拉到顶端.若斜面长为5m,高为3m,在此过程中,拉力做功的效率为75%,则拉力的大小为N,斜面对物体的摩擦力大小为N. 4.(2015春?江岸区期末)在斜面上拉一个重4.5N的物体到高处(如图),沿斜边向上的拉力为1.5N,斜面长1.2m、高0.3m.把重物直接提升h所做的功作为有用功,则有用功是J,这个斜面的机械效率是,物体在斜面上受到的摩擦力是N. 5.(2015秋?连州市校级期中)如图所示,斜面长S=10m,高h=4m.用沿斜面方向的50N的推力F,将一个重为100N的物体由斜面底端A匀速推到顶端B.则运动过程中克服物体的重力做的功是 J;推力做的总功为J,斜面的效率为. 二.解答题(共3小题) 6.(2016?徐州一模)在探究“斜面的机械效率高低与斜面的倾斜程度有什么关系”的实验中,用沿斜面向上的力F拉动小车,使小车从斜面底端匀速运动到斜面顶端,如图所示.多次改变斜面倾斜程度,部分实验数据记录在下面的表格中,根据表格中数据回答下列问题: 斜面倾斜度小车重量 G/N 斜面高度 h/m 沿斜面拉 力F/N 斜面长 S/m 有用功 W有/J 总功 W总/J 斜面的 机械效率 较缓10 0.1 3 1 1 3 33.3% 较陡10 0.2 4 1 2 4 50% 最陡10 0.4 1 6 (1)当斜面“最陡”时,沿斜面拉力为N;木块和斜面的内能共增加了J;斜面的机械效率为%. (2)通过对上述实验数据的分析,你认为斜面省力情况与斜面倾斜程度的关系是:斜面越陡,需要的拉力越. (3)根据上面实验数据,你可以获得该实验探究的初步结论是:. 7.(2016?长春模拟)在探究“斜面的机械效率”实验时,用弹簧测力计沿斜面匀速向上拉动物块,实验数据如下表: 实验次数斜面的倾斜 程度物块重力 G/N 斜面高度 h/m 拉力 F/N 斜面长度 s/m 机械效率? 1 较缓 5 0. 2 2.4 1 41.7% 2 较陡 5 0.5 3.2 1 78.1% 3 最陡 5 0.7 4.3 1 81.4% (1)分析表中的数据可得出:斜面越缓越力. (2)接着进行第4次实验,在斜面上铺上棉布,使斜面变粗糙,保持斜面高和长分别是0.5m和1m,用弹簧测力计拉动同一物块沿斜面向上做匀速直线运动,读出此时弹簧测力计的示数为4.5N,他们测得这种情况下斜面的机械效率为. (3)在第4次实验的基础上,在原来的物块上放一个重5N的砝码,这时的拉力变为9N,经分析得出结论:斜面的机械效率与无关.

初中物理机械效率功及功率专题复习

机械效率和功、功率专题复习 1、关于机械效率,下列说法正确的是:() A.机械效率越高,所做的有用功越多B.总功少的机械,机械效率高 C.额外功少的机械,机械效率高D.总功一定时,有用功多的机械效率高 2、如图所示的装置,在相同的时间内,同样的大小的力F1、F2,把物重相等的物体G1、 G2提升相同的高度,比较甲、乙两装置的机械效率1、和F1、F2做功的功率p1、p2( ) A、>,p1>p2 B、<,p1<p2 C、>,p1<p2 D、=,p1=p2 3、质量是10kg的物体a放在水平桌面上,利用图所示的装置使物体A以0.5m/s的速度做匀速直线运动,弹簧测力计始终保持水平,不计绳重、绳子的伸长和滑轮组内部的摩擦,弹簧测力计的示数如图,则() A.作用在绳端的拉力f为3.6n B.水平桌面对物体A的摩擦力为98n C.在1s内拉力f做功5.4J D.拉力f的功率为10.8W 4、小红同学用如图所示的滑轮组提高重6N的小车。若不计动滑轮重量,绳子自由端弹簧测力计的示数是______N;若考虑动滑轮重量,此时弹簧测力计的示数是2.5N,则该滑轮组的机械效率是__________;当动滑轮总重超过__________N时,使用该滑轮组提该小车不再省力。(不考虑摩擦和绳重) 5、如图所示,质量为50kg的物体A置于粗糙的水平地面上,用两个滑轮按图连接,当水平拉力F为120N时,物体A恰能匀速前进,若物体A前进0.5m所用的时间为10s (绳和滑轮的质量及它们之间的摩擦都不计)。则物体A受到的摩擦力为___________N,拉力F做功的功率为___________W。(g取10N/kg)

滑轮斜面机械效率计算题

4.用滑轮组匀速提升1400N的物体,绳子自由端的拉力是400N,拉力的功率是800W,滑轮组的机械效率是70%.求 (1)重物上升的速度. (2)若用此滑轮组提升1900N的物体,每段绳子承担的力是多少?(不计绳子和滑轮组的摩擦) 5.(2006?通州区一模)用滑轮组匀速提升重为2000N的物体,作用在绳子自由端的拉力大小为625N,拉力做功的功率为1250W,滑轮组的机械效率为80%.不计摩擦和绳重.求:(1)重物上升的速度; (2)如果使用这个滑轮组匀速提升重3500N的物体,那么每段绳子承担的力是多少? 6.用滑轮组匀速提升重为2000N的物体,作用在绳子自由端的拉力大小为625N,拉力做功的功率为1250W,滑轮组的机械效率为80%,不计摩擦和绳重,求: (1)动滑轮上绳子的段数; (2)重物上升的速度; (3)如果使用这个滑轮组匀速提升3500N的物体,那么每段绳子承担的力是多少?

7.(2014?阜宁县校级模拟)用滑轮组匀速提升重为1000N的物体,作用在绳子自由端的拉力大小为625N,拉力做功的功率为1250W,不计摩擦和绳重. (1)求重物上升的速度. (2 )如果使用这个滑轮组匀速提升重为2000N的物体,那么每段绳子承担的力是多少?机械效率是多少? 8.用滑轮组提升重2000N的物体,作用在绳子上的拉力大小为625N,拉力做功的功率是1250W,滑轮组的机械效率为80%,不计摩擦和绳重,求: (1)重物上升的速度; (2)使用这个滑轮组匀速提升重3500N的物体,每段绳子承担的力是多少? (3)匀速提升重3500N的物体时,此滑轮组的机械效率是多少? 9.(2011?阜新)现有一重为3000N的包装箱,工人师傅想把它搬到1.2m高的车厢上,他们用木板在车厢与地面之间搭成一个长度约为4m的简易斜面,如图所示,工人师傅站在地上用1200N的推力沿斜面把包装箱匀速推上车.求: (1)该斜面的机械效率是多少? (2)包装箱在斜面上运动时所受摩擦力多大?

新人教版八年级下册物理[机械效率(基础) 知识点整理及重点题型梳理]

新人教版八年级下册初中物理 重难点突破 知识点梳理及重点题型巩固练习 机械效率(基础) 【学习目标】 1、知道有用功、额外功、总功; 2、理解机械效率定义、大小范围、表示方法、公式、影响因素; 3、知道有用功、额外功、总功关系式; 4、理解机械效率的计算及公式。 【要点梳理】 要点一、有用功、额外功、总功(《机械效率》有用功、额外功和总功) 1、功的原理:使用机械时,人们所做的功,都不会少于直接用手所做的功,也就是使用任何机械都不省功。 在理想情况下,使用机械所做的功等于不使用机械所作的功。 在实际情况中,使用机械所做的功大于不使用机械所作的功。 2、有用功:为了达到某一目的而必须做的功。如提沙子上楼时对沙子做的功就是有用功。利用机械工作时对工作目的物做的功叫有用功。 3、额外功:对人们完成某件事情来说没有用,但又不得不做的功,如提沙子上楼时对桶、滑轮等做的功就是额外功。 4、总功:使用机械时,动力做的功,例如:用桶从井中打水。由于工作目的是水,所以对水做的功是有用功,对桶做的功是额外功,人在整个提水过程中做的功是总功。 要点诠释: 1、总功是有用功与额外功之和,即W 有用+W 额外=W 总。 2、额外功的产生是因为利用机械做功时,除了对工作目的物做功外,还要克服机械本身的摩擦力或重力做功。 要点二、机械效率 为了表示有用功在总功中所占的比例,物理学中引入了机械效率,它等于有用功W 有用与总功W 总之比,符号为η。 要点诠释: 1、公式为总 有用 W W = η,式中η表示机械效率,它是一个百分数。η的值越大,表明有用功在总功中所占的比例越大,做功的效率越高。 2、η的值总小于100%,由于机械本身的摩擦力或重力不可能为零,所以额外功总是存在的,即有用功总是小于总功。 3、知道增大机械效率的方法

滑轮组机械效率 计算题

1、如图所示,现将重为5N的物体A沿长,高的斜面匀速从底端拉到顶端,在此过程中,F的大小恒为3N,所有时间是12s,求: (1)物体A从底端到顶端的平均速度; (2)物体A从底端到顶端过程中拉力F的功率; (3)求此斜面的机械效率.(保留一位小数) 2、建筑工地用如图l7所示的简易滑轮组提升砖块,某工人将重500 N的砖块一次性匀速提升到离地面4 m高的砌墙处,所用拉力为200 N,时间为20 s,这次提升砖块过程中:(计算结果保留一位小数) 求:(1) 利用此滑轮组做的有用功; (2)工人做的总功; (3)工人做功的功率; (4)该滑轮组的机械效率。 3、在农村常有家庭挖井取水,小明同学某次用如图甲所示的滑轮组提土时,将重为100N的土以s的速度从井中匀速提升,此时拉力做的功W随时间t的变化图象如图乙所示.求: (1)拉力的功率; (2)滑轮组的机械效率; (3)拉力的大小.

4、“塔吊”是建筑工地上常见的起重设备,在汶川地震灾区救援现场,用“塔吊”可将很重的水泥板方便地吊起并安放到工作区域内。(g取10N/kg) (1)现有一“塔吊”如图所示,它有一水平臂AB,AO叫平衡臂,OB叫吊臂。C为可移动的滑轮组,C移动的范围是从O点到B点。已知:AO=10m,OB=50m。若“塔身”的宽度和铁架、滑轮组所受重力及摩擦均不计,在A端所装配重的质量为5t,要想起吊质量为的水泥板,为安全起吊,C应移动到离O多远的地方? (2)若“塔吊”20s内将质量为的水泥板匀速提高了4m,那么,“塔吊”提升水泥板的功率是多少?如果机械做的额外功是3×104J,“塔吊”的机械效率是多少? 5、如图甲所示装置中,物体甲重G甲=150N,动滑轮重G轮=50N,人重G人=650N。轻杆AB可以绕O点转动,且OA∶OB=5∶9。不计轴摩擦和绳重,当轻杆AB在水平位置时,整个装置处于平衡状态,地面对物体乙的支持力为F1=210N。求: ⑴物体乙受到的重力G乙。 ⑵若用物体丙替换物体甲,并在物体乙的下方连接一个弹簧,如图乙所示,当轻杆AB 在水平位置时,整个装置处于平衡状态,弹簧对物体乙的作用力为F2=780N。此时地面对人的支持力F3。

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