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文檔簡(jiǎn)介
1、運(yùn)用機(jī)械工作時(shí),機(jī)械克服有用阻力所做的功叫做有用功。有用功是機(jī)械對(duì)物體所做的功,一般狀況下,假如在豎直方向上提高物體,W有=_________,如在水平方向移動(dòng)物體時(shí)W有=_________(即克服被移動(dòng)物體受到的摩擦力所做的功)。機(jī)械克服額外阻力所做的功叫做額外功。額外功一般是指克服機(jī)械之間的_______所做的功和克服機(jī)械自身_______所做的功,額外功是不需要的但又不得不做的功??偣Γ菏侵竸?dòng)力對(duì)機(jī)械所做的功??偣Φ扔谟杏霉εc額外功之和,W總=___________。
2、機(jī)械效率是_______________跟_______________的比值,用字母_______________表達(dá)。機(jī)械效率的公式是:_______________。由于W有總不不小于W總。因此使用任何機(jī)械時(shí),它的機(jī)械效率總是________,一般用百分?jǐn)?shù)表達(dá),并且機(jī)械效率是______單位的純數(shù)字。機(jī)械效率的高下是機(jī)械優(yōu)劣的標(biāo)志之一,與使用機(jī)械與否省力,省力多少_______。
3、對(duì)于如圖所示的滑輪組,若勻速拉動(dòng)且不計(jì)滑輪組摩擦,F(xiàn)=G,則有:
其中:
n——滑輪組吊著動(dòng)滑輪繩子的段數(shù)
h——?jiǎng)踊啠ㄎ矬w)通過(guò)的距離
S——?jiǎng)恿Φ淖饔命c(diǎn)通過(guò)的距離,S=nh
G動(dòng)——?jiǎng)踊喫苤亓?,不包括定滑輪重?/p>
①對(duì)于同一種滑輪組,_________越大,機(jī)械效率就越大。
②不一樣滑輪組提高重物_______,_________越小,機(jī)械效率就越大。
③繞線措施和重物提高高度不影響滑輪機(jī)械效率。
練習(xí)題
1、用如圖所示的滑輪組提高重物。使重1200N的物體勻速上升1m。假如拉力F=500N,則該滑輪組的機(jī)械效率=_______________。
2、用動(dòng)滑輪提起重物。人拉繩的力為25N,不計(jì)滑輪重和摩擦,滑輪對(duì)重物做功100J,則重物升高的距離為_(kāi)______m。
()3、在“測(cè)滑輪組的機(jī)械效率”試驗(yàn)中,用滑輪組第一次將一種鉤碼勻速向上提高h(yuǎn),第二次將同樣的兩個(gè)鉤碼勻速向上提高h(yuǎn)。下列說(shuō)法對(duì)的的是(不計(jì)摩擦)
A.額外功不變,有用功不變B.額外功增長(zhǎng),有用功不變
C.額外功增長(zhǎng),有用功增長(zhǎng)D.額外功不變,有用功增長(zhǎng)
()4、有關(guān)機(jī)械效率,下列說(shuō)法中對(duì)的的是
A.機(jī)械做功越快,機(jī)械效率越高
B.機(jī)械所做的總功越少,機(jī)械效率越高
C.機(jī)械做的有用功在總功中占的比例越大,機(jī)械效率越高
D.使用機(jī)械時(shí),所用動(dòng)力跟物重的比值越小,機(jī)械效率越高
()5、如圖所示,工人師傅用滑輪提高重物,圖中滑輪質(zhì)量相似,不計(jì)繩重及滑輪軸摩擦,若把同一貨品勻速提高相似的高度,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是
A.使用定滑輪比使用動(dòng)滑輪費(fèi)力
B.使用定滑輪比使用動(dòng)滑輪的機(jī)械效率高
C.使用定滑輪和使用動(dòng)滑輪的有用功相似
D.使用定滑輪和使用動(dòng)滑輪的總功相似
()6、如圖所示的裝置,在相似的時(shí)間內(nèi),同樣的大小的力F1、F2,把物重相等的物體G1、G2提高相似的高度,比較甲、乙兩裝置的機(jī)械效率、和F1、F2做功的功率P1、P2
A、>,P1>P2
B、<,P1<P2
C、>,P1<P2
D、=,P1=P2
7、在物理課上,同學(xué)們通過(guò)試驗(yàn)對(duì)斜面的機(jī)械效率進(jìn)行探究。其中一組同學(xué)研究“斜面的傾斜程度跟機(jī)械效率的關(guān)系”。下表是他們的部分試驗(yàn)數(shù)據(jù)。試驗(yàn)序號(hào)斜面傾
角/。木塊重G/N拉力
F/N斜面高
h/cm斜面長(zhǎng)
S/cm機(jī)械效
率/%11020.61057.657.921520.81038.664.832021.01029.268.542521.11024.075.853021.21020.083.3⑴分析表中的數(shù)據(jù),可以懂得:
①斜面的機(jī)械效率跟斜面傾角(傾斜程度)的關(guān)系是_______________;
②試驗(yàn)中,拉力做的有用功__________(填“相等”或“不相等”);
③試驗(yàn)中,伴隨斜面傾角的增大,拉力做的總功__________(填“增長(zhǎng)”、“不變”或“減少”);
④額外功減少的原因是________________________________;
⑵進(jìn)而可以有如下推論:
①木塊受到的摩擦力跟斜面傾角的關(guān)系是_______________________;
②從影響滑動(dòng)摩擦力大小原因方面分析,在試驗(yàn)中,摩擦力的大小發(fā)生變化的原因是_____________。
8、測(cè)滑輪組的機(jī)械效率。
(1)運(yùn)用圖所示的滑輪構(gòu)成滑輪組,規(guī)定彈簧測(cè)力計(jì)向上拉,在圖中畫出滑輪組的繞法。
(2)使鉤碼升高的過(guò)程中應(yīng)向上_______________拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì);記下鉤碼及彈簧測(cè)力計(jì)的位置。拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使重為G的鉤碼升高,讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F,用刻度尺分別測(cè)出鉤碼提高的高度h和彈簧測(cè)力計(jì)移動(dòng)的距離S。
(3)用公式計(jì)算機(jī)械效率比用計(jì)算出的成果_______(填:“偏大”、“相似”或“偏小”)。
(4)保持此裝置不變,將提高的鉤碼增長(zhǎng)為2G,滑輪組的機(jī)械效率將_______________。(填:“增大”、“不變”或“減小”)。
9、小剛同學(xué)體重500N,站在水平地面上用一種動(dòng)滑輪和一種定滑輪構(gòu)成的滑輪組提高重物。已知每個(gè)滑輪重40N。當(dāng)他提高起600N的重物時(shí)(不計(jì)繩重及軸摩擦),請(qǐng)?jiān)趫D中畫好繩子的繞法。
⑴在勻速提高重物升高1m的過(guò)程中,小剛做功多少?
⑵小剛用此滑輪組提高重物的過(guò)程中,機(jī)械效率最大是多少?
()10、用一種定滑輪和一種動(dòng)滑輪構(gòu)成的滑輪組,人站在地面上將質(zhì)量為50kg的物體勻速升高2m,不計(jì)摩擦和繩重,則(多選)
A.在不考慮滑輪重的狀況下,拉繩的力為245N
B.實(shí)際拉繩的力為300N,則拉力所做的總功是600J
C.實(shí)際拉繩的力為300N,則額外功是110J
D.實(shí)際拉繩的力為300N,此時(shí)滑輪組的機(jī)械效率是81.7%
()11、物體A在滑輪組拉力的作用下,1s內(nèi)沿水平地面勻速移動(dòng)了0.2m。彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖所示。不計(jì)滑輪重和軸摩擦,則(多選)
A.繩子自由端的拉力F=2.2N
B.物體A受到的摩擦力f=6.6N
C.繩子自由端移動(dòng)速度v=0.1m/s
D.滑輪組對(duì)物體A做功的功率P=0.88W
12、在“測(cè)滑輪組機(jī)械效率”的試驗(yàn)中,用同一滑輪組進(jìn)行了兩次試驗(yàn),試驗(yàn)數(shù)據(jù)見(jiàn)下表。試驗(yàn)次數(shù)鉤碼重
G/N鉤碼上升
高度h/cm彈簧測(cè)力計(jì)
示數(shù)F/N繩自由端移動(dòng)
距離S/cm12100.8402551.520⑴此試驗(yàn)使用的滑輪組中,有________個(gè)動(dòng)滑輪;
⑵第一次試驗(yàn)測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率為_(kāi)___________%;
⑶第二次試驗(yàn)測(cè)得滑輪組的機(jī)械效率__________(填“高于”、“低于”或“等于”)第一次的機(jī)械效率。原因是:______________________________。
13、某同學(xué)用圖所示的兩個(gè)滑輪組做“探究滑輪組機(jī)械效率與滑輪組構(gòu)造關(guān)系”的試驗(yàn),得到的試驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
試驗(yàn)
次數(shù)使用機(jī)械鉤碼重G/N鉤碼上升的距離h/m彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F/N彈簧測(cè)力計(jì)作用點(diǎn)移動(dòng)距離S/mW有/JW總/J機(jī)械效率
%1滑輪組甲20.10.80.30.20.24832滑輪組乙20.10.60.2若不計(jì)繩重和摩擦,補(bǔ)齊表格中的數(shù)據(jù)。分析表中的數(shù)據(jù)可知:用不一樣構(gòu)造的滑輪組提高相似的重物時(shí),滑輪組的機(jī)械效率是不一樣的,其原因是_______________。
14、用如圖所示的滑輪組提高G1=600N的重物,在重物勻速上升2m的過(guò)程中,拉力F1所做的功是1500J。忽視摩擦和繩重。求:
⑴滑輪組做的有用功W有用;
⑵滑輪組的機(jī)械效率;
⑶若用此滑輪組提高G2=1200N的重物,使G2以0.5m/s的速度勻速升高時(shí),所用拉力F2的功率。
15、用滑輪組勻速提高重為N的物體,作用在繩子自由端的拉力大小為625N,拉力做功的功率為1250W,滑輪組的機(jī)械效率為80%。不計(jì)摩擦和繩重,求:⑴重物上升的速度;⑵假如使用這個(gè)滑輪組勻速提高重3500N的物體,那么,每段繩子承擔(dān)的力是多少?機(jī)械效率還是80%嗎?
16、如圖所示,工人運(yùn)用滑輪組提高礦井中重420N的物體A,用F=250N的水平力勻速拉動(dòng)繩子,在10s內(nèi)將重物提高5m。求滑輪組的機(jī)械效率。若用此滑輪組以相似的速度勻速提高重720N的物體B,則此時(shí)工人做功的功率多大?(不計(jì)繩重和摩擦)
17、一種質(zhì)量為65kg的工人,用如圖所示的裝置提高物體A。若物體A重1000N,裝物體A的托板重200N,每個(gè)滑輪重均為50N。不計(jì)軸摩擦。(g=10N/kg)問(wèn):
⑴此裝置與否會(huì)將此工人吊離地面?畫出工人受力的示意圖。
⑵假如工人能提高起重物,提高物體A的機(jī)械效率是多少?
⑶當(dāng)物體A以0.1m/s的速度勻速上升時(shí),工人做功的功率是多大?
知識(shí)點(diǎn)填空答案:
1、W有=Gh,W有=fS,摩擦,重力,W總=W有+W額。
2、有用功,總功,,公式是:,不不小于1,沒(méi)有,無(wú)關(guān)。
3、①對(duì)于同一種滑輪組,物體重力越大,機(jī)械效率就越大。
②不一樣滑輪組提高重物相似,動(dòng)滑輪重力越小,機(jī)械效率就越大。
練習(xí)題答案:
1、80%2、23、D4、C5、D6、C
7、⑴①傾角越大,機(jī)械效率越高;②相等;③減少;④木塊受到的摩擦力變小了。
⑵①傾角越大,摩擦力越小;②木塊對(duì)斜面的壓力變小了
8、(1)圖中n=3
(2)勻速(3)偏大(4)增大
9、注意繩子的自由端應(yīng)當(dāng)向下,n=2。
⑴640J
⑵繩子的最大拉力等于人的體重500N,最大提起960N重的物體,機(jī)械效率最大是96%。
10、AD11、AD12、⑴兩;⑵62.5;⑶高于。物體重力較大
13、0.5,0.3,66.7,動(dòng)滑輪重力不一樣
14、W有用=G1h=600N×2m=1200J
=(1200N+150N)×0.5m/s=675W
15、⑴繩子上升的速度2m/s,4根繩子拉住物體,重物上升的速度0.5m/s
⑵動(dòng)滑輪重:G滑=4F-G物=625N×4-N=500N。
若物重3500N,滑輪重500N,用4根繩拉物勻速前進(jìn),需要拉力為
。機(jī)械效率變成87.5%
16、==84%
G輪=2F-GA
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