【物理】簡單機械（專題 功、功率和機械效率的綜合計算）課件+2024-2025學年人教版物理八年級下冊

第十二章簡單機械專題

功、功率和機械效率的綜合計算1.[2024·南京鼓樓區(qū)期末]小華和他的興趣小組利用如圖所示的滑輪組進行實驗，人以200N的力向下拉繞在滑輪組上的繩子一端，10s繩子下端移動了1.5m，重物上升0.5m，已知此時滑輪組機械效率為70%(g取10N/kg，不計繩重和摩擦，滑輪組的繞繩能承受的最大拉力為460N)。(1)畫出小華興趣小組所用滑輪組的繞線情況。解：如圖所示：(2)被吊起重物的質量是多少？(3)若該滑輪組機械效率提升到85%，則被吊起的重物的重力為多少？(4)若小華體重為600N，則此滑輪組的最大機械效率為多少？2.[2024·百色期末]工人用如圖甲所示的滑輪組和箱子運送建材上樓，每次運送量不定?；喗M的機械效率隨建材重量變化的圖像如圖乙所示，滑輪和鋼繩的摩擦力及繩重忽略不計。(1)工人用200N的拉力將建材勻速提升了5m，則拉力所做的功為多少？解：由圖可知n＝2，繩子自由端移動的距離s＝nh＝2×5m＝10m，拉力所做的功W總＝Fs＝200N×10m＝2000J。(2)動滑輪和箱子的重力是多少？(3)當η＝80%時，建材重力是多少？3.一輛質量為1.2×103kg的汽車陷入一泥濘路段，司機師

傅利用滑輪組和周圍條件，組裝成了如圖所示的拖車裝置，已知汽車通過泥濘路段需移動15m距離，汽車在泥濘路段受到的阻力為車重的0.1，滑輪組的機械效率為80%，g取10N/kg。在將車勻速拖離泥濘路段過程中，求：(1)滑輪組做的有用功。解：汽車在泥濘路段受到的阻力為車重的0.1，則f＝0.1G＝0.1mg＝0.1×1.2×103kg×10N/kg＝1.2×103N，滑輪組克服阻力做的有用功為W有用＝fs車＝1.2×103N×15m＝1.8×104J。(2)司機師傅作用在繩端的拉力。(3)司機師傅用2min將車拖離15m的路段時拉力的功率。4.[2024·賀州期末]工人師傅常用斜面把重物搬運到汽車上，如圖所示，斜面高為1m，長為3m，工人沿斜面向上用400N的推力將重力為900N的箱子從斜面底端勻速推到

車上，求：(1)推力做的功。(2)斜面的機械效率。解：推力做的功W總＝Fs＝400N×3m＝1200J。(3)箱子受到斜面的摩擦力。5.如圖所示，利用滑輪組裝置勻速拉動水平面上的物體。已知物體在水平面上受到的滑動摩擦力為重力的0.1，物體移動的距離為1m。當物體質量為3kg時，滑輪組的機械效率為50%，不計繩重和繩與滑輪間的摩擦力。求：(g取10N/kg)(1)若物體質量為3kg，則所受的滑動摩擦力。解：物體受到的摩擦力f＝0.1G＝0.1mg＝0.1×3kg×10N/kg＝3N。(2)動滑輪的重力。(3)若物體質量為12kg，以0.1m/s的速度勻速運動時，拉力的功率。6.如圖所示是一輛汽車通過滑輪組將深井中的物體拉至井口的裝置圖。已知井深12m，物體重6000N，汽車勻速拉繩子時速度為3m/s，拉力為2.2×103N，受到的阻力為3×103N。求將物體從井底拉至井口的過程中：(1)繩子自由端移動的距離。(2)滑輪組的機械效率。(結果保留一位小數)解：由圖可知n＝3，繩子自由端移動的距離s＝nh＝3×12m＝36m。(3)汽車牽引力的功率。7.[2024·合肥蜀山區(qū)二模]某小轎車不慎滑下山坡，請來救援車幫忙，救援車固定不動，利用絞盤、繩子、滑輪將車勻速從坡底拉上來，這個過程可簡化為如圖所示的模型。若小轎車的質量為1.2t，小轎車從斜面底端沿斜面往上被勻速拉動10m，升高了5m，所用時間為10s，該裝置的機械效率為75%，勻速拉動時拉力F恒定不變，其方向始終與斜面平行。g取10N/kg，求：(1)該過程做的