滑轮组机械效率计算专题一、复习目标：1、了解滑轮组的特点2、会解答简单的关于滑轮组机械效率的计算二、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n = .2、 在力学中，功包含两个必要的因素分别是 和 ,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= 功率的计算公式P= = 3、 计算机械效率的公式是 三、跟踪练习：1、如图所示，物重G为600N,用滑轮组将重物匀速提升5m，所用的拉力F为 250N，滑轮组的机械效率为 ;若不计摩擦，被提升的物重增加时，滑轮组的机械效率将 （选填“变大” “变小”或“不变”2、 如图所示，用一动滑轮拉一物体A以0.5m/s的速度在水平面上作匀速直线运动，物体A重为20N，受到的摩擦阻力是物重的0.2倍，水平拉力为2.5N，则在2s内拉力做的功是 ，滑轮的机 f械效率是 （不计滑轮重力） 龟3、 下列关于功率和机械效率的说法中，正确的是（A. 功率大的机械，做功一定多B. 做功快的机械，功率一定大C. 效率高的机械，功率一定大D. 做功多的机械，效率一定高4、关于机械效率，下列说法正确的是（ 。
A. 有用功越大，机械的机械效率就越高B. 额外功越大，机械的机械效率就越低C. 总功越大，机械的机械效率就越低D. 有用功与总功的比值越大，机械的机械效率就越高 5、甲、乙两机械，甲的机械效率是70％、乙的机械效率是50％，下列说法中正 确的是（ A、使用甲机械做功省力 B、甲机械做功快C、 相同时间内，甲机械完成的功多D、 乙机械的额外功在总功中占的比例大6、小雪和小红在“测滑轮组机械效率”的实验中，一起组装好如图 所示的实验装置，他们分别记下了钩码和弹簧测力计的位置小红 向上拉动弹簧测力计，使钩码升高，并由弹簧测力计读出拉力为0.5N,同时小雪用用刻度尺测出钩码提升的高度 为0.1m，以上测量准确无误，其他被测物理量和计算的数据如下表:钩码重(N)弹簧测力计提升的高度(m)有用功(J)总功(J) 机械效率2 0.4 0.2 0.2 100%(2) 小雪和小红测得滑轮组的机械效率为 100%，他们意识到出现了错误，请你帮助找出原因 (3) 该滑轮组的机械效率实际为 (4) 若提升的钩码重增加到6N，则该滑轮组的机械效率将 (选填变大、变小、不变)7、如图所示，物体重180N，动滑轮重20N，绳重和摩擦不计•在 拉力 F 的作用下，物体正以 0.1m/s 的速度匀速上升.求：(1) 拉力F； (2)拉力做功的功率；(3)动滑轮的机械效率.8、某人在河岸上，借助岸边的大树，利用滑轮组通过拉绳使停泊在水中的船匀速 靠岸．已知滑轮组是由一个定滑轮和两个动滑轮组成的 (滑轮和拉绳自重不计)，船的总质量为7. 92X 103kg，船匀速移动时受到水的阻力是船重的0. 01 倍，船受到滑轮组的拉力与人拉绳子的力始终水平，若人的拉力是220N，船靠岸 的速度是0. 3m/S, (g=10N/kg)求:(1) 画出滑轮组的组装图。
I I(2) 滑轮组的机械效率I I(3) 人拉绳的功率9、一质量为 6kg 的石块，沉在装水的容器底部，某同学用一动滑轮将石块从水 中匀速提起1m,但石块没有露出水面，如图所示，已知绳的自由端拉力为25N，求石块在上升过程中:(1) 石块受到的浮力为多少？(2) 绳的自由端拉力做功为多少？(3) 动滑轮的机械效率为多少？ ( p石=3X103kg/m3，g=10N/kg)10、如图10所示，建筑工地上的吊车是靠电动机来提升货物，货物重103N，电 动机的额定电流为4A,电阻为20Q ；电动机正常工作时，作用在绳子上的拉力 为500N, l分钟内将货物匀速提升了 6m求：(1) 滑轮组的机械效率是多少？(2) 电动机的额定功率是多少？11、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100g， 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 cm,则人的拉力大小为 N,有用功为额外功为 J,机械效率为 J，12、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？此时滑轮组的机械效率是多少？13、用如图 3 所示的滑轮组来匀速拉动钢锭，已知钢锭与地面的摩擦力F1 为1200N,若此时滑轮组的机械效率为80%,物体速度为1m/s.F1① 拉绳的速度是多少？③拉力的功率是多少？④如果想用更小的力拉动钢锭，② 拉绳的力 F 至少为多大？14.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,（不计绳重和摩擦）．求：（1）求此时滑轮组 的机械效率；（2），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？（4）在（3）问中需要在绳自由端加多大的拉力 才能将物体匀速拉起？15．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？16. —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.（1）求出绳子的股数n； （2）算出有 用功的大小和总功功率.17. 如图 4 用 40 牛的拉力使物体匀速上升，不计绳重和摩擦，整个装置的机械 效率为 75%.求：（1）物体和动滑轮的重各是多少？（ 2）若绳能承受的最大拉力为 50 牛，此装置的机械效率最大可提高到多少？18. 如图，用甲、乙两个滑轮组匀速提升重物，已知物重 G1 与 G2 之比 为 2 : 1，甲滑轮组中动滑轮重 G 动甲与 G1 之比是 1 : 5，乙滑轮组中 两个动滑轮总重 G 动乙与 G2 之比是 3 : 5（不计绳重与摩擦），求：1）甲、乙两个滑轮组的机械效率之比？乙、之比？（2）用在绳子自由端的拉力F1与F219. 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.20. 如图，用滑轮组拉着重为600牛的物体沿水平方向向右匀速移动了8米，拉力 F 做的功为 1280 焦，（不计绳重和摩擦）求：（1）拉力的大小； （2）若动滑轮重为12牛，机械效率为多少？、、、、、、、、、、、、21. 如图所示装置，物体B所受重力为GB,物体A在物体B的作用下在水平桌面 上向右匀速运动。
小红用一个水平向左的力拉物体A,使物体B以速度v匀 速上升，此时滑轮组的机械效率为n 1;若将一个质量和体积都与物体B相 同的物体C系在物块B下端，小红用另一个水平向左的力拉物体A,使物体b和c 一起以2v的速度匀速上升，此时滑轮组的机械效率为n 2n 1： n2=4： 5，不计绳重及绳与滑轮之间的摩擦， 求（ 1） n 2-n 1 是多少？（2）第二次水平向左拉物体 A 时，拉力的功率是多少？。