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1.對于簡單機械來說，提升重物時，克服___________所做的功為有用功,實際拉力做的功為________.那么機械效率的計算公式可寫作η=_____________.

2、在力學中，功包含兩個必要的因素分別是       和        ，計算功的公式W=   。克服重力做功的公式為W=      ，克服阻力做功的公式為W=     。

3、計算機械效率的公式是         。

1、簡單的有關(guān)滑輪組的機械效率的計算

例1：用如圖1所示滑輪組將重6×10²N的物體勻速提高2m，拉力所做的功為2×10³J，所用的時間為20s。求：

（1）有用功；（2）拉力的功率；（3）該滑輪組的機械效率。

跟蹤練習：1、如圖1是伍實同學在測量滑輪組的機械效率實驗的圖形，重物的質(zhì)量為200g，每個滑輪的質(zhì)量都為50g，不計繩子與滑輪、滑輪軸之間的摩擦，使用滑輪組使鉤碼勻速直線上升10┩，則人的拉力大小為        N，有用功為        J，額外功為        J，機械效率為        ．

2、用如下圖所示的滑輪組吊起重物，不計繩重和摩擦。

（1）當物重為150N時，繩端所用的拉力是60N，此時滑輪組的機械效率是多少？

（2）當所吊重物為300N時，10s內(nèi)重物被勻速提高2m時，繩端拉力做功的功率是多少？

2、有關(guān)斜面的機械效率的計算

例題：如圖所示。斜面長1m，搞0.2m．；將10N重的物體A從斜面底端勻速拉到斜面頂端，需要用平行于斜面的力2.5N，那么：

(1)斜面的機械效率是多少?

(2)重物上升過程中克服摩擦做了多少額外功?

(3)為了提高該斜面的機械效率，同學們提出了一些建議：

A、以較快的速度將重物勻速拉到斜面頂端

B、以較慢的速度將重物勻速拉到斜面頂端

C、改用光滑的、板長和高度均不變的斜面

其中建議____________(填番號)可以達到目的；理由是：______________________

跟蹤練習：1、如圖所示裝置將重為100N的物體勻速從斜面的底端拉至頂端。已知斜面的長是5m，高是2m，拉力F=50N，則該裝置的機械效率為（  ）

 2、如圖所示，將體積為2.0×10^-3m³的木塊，沿斜面勻速上拉時彈簧測力計的示數(shù)為4N，松木沿斜面移動1m，上升的高度為30cm。求：

（1）松木塊的重力。

（2）斜面的機械效率。（g=10N/kg，ρ木=0.5×10³kg/m³）

3、關(guān)于機械效率的綜合計算

例3.一質(zhì)量為6kg的石塊，沉在裝水的容器底部，某同學用一動滑輪將石塊從水中勻速提起1m，但石塊沒有露出水面，如圖所示，已知繩的自由端拉力為25N，求石塊在上升過程中：

（1）石塊受到的浮力為多少？

（2）繩的自由端拉力做功為多少？

（3）動滑輪的機械效率為多少？ （ρ_石=3×10³kg/m³，g=10N/kg）

達標測試

1、如圖3所示，物重G為600N，用滑輪組將重物勻速提升5m，所用的拉力F為250N，滑輪組的機械效率為_____________；若不計摩擦，被提升的物重增加時，滑輪組的機械效率將___________（選填“變大”、“變小”或“不變”）。

2、一人師傅常利用斜面把重物搬運到汽車上。如圖5，汽車車廂高度h=1.5m，斜面長度s=3m，現(xiàn)用力F沿斜面把重籮筐G=1800N的重物勻速拉到車上。若不計摩擦，拉力F為______N；若實際拉力F’=1200N，則該斜面的機械效率是_______％。

3、如圖6所示，用一動滑輪拉一物體A以0.5m/s的速度在水平面上作勻速直線運動，物體A重為20N，受到的摩擦阻力是物重的0.2倍，水平拉力為2.5N，則在2s內(nèi)拉力做的功是_______，滑輪的機械效率是______(不計滑輪重力)

4、下列關(guān)于功率和機械效率的說法中，正確的是（   ）

A．功率大的機械，做功一定多      B．做功快的機械，功率一定大

C．效率高的機械，功率一定大      D．做功多的機械，效率一定高

5、關(guān)于機械效率，下列說法正確的是（    ）

A.有用功越大，機械的機械效率就越高    B.額外功越大，機械的機械效率就越低

C.總功越大，機械的機械效率就越低

D.有用功與總功的比值越大，機械的機械效率就越高

6、甲乙兩機械，甲的機械效率是70％、乙的機械效率是50％，下列說法中正確的是：

A、使用甲機械做功省力            B、甲機械做功快

C、相同時間內(nèi)，甲機械完成的功多  D、乙機械的額外功在總功中占的比例大。

7、小雪和小紅在“測滑輪組機械效率”的實驗中，一起組裝好如圖8所示的實驗裝置，他們分別記下了鉤碼和彈簧測力計的位置。

（1）小紅____________向上拉動彈簧測力計，使鉤碼升高，并由彈簧測力計讀出拉力為0.5N,同時小雪用用刻度尺測出鉤碼提升的高度為0.1m，以上測量準確無誤，其他被測物理量和計算的數(shù)據(jù)如下表：

鉤碼重（N）

彈簧測力計提升的高度（m）

有用功（J）

總功（J）

機械效率

2

0.4

0.2

0.2

100%

（2）小雪和小紅測得滑輪組的機械效率為100%，他們意識到出現(xiàn)了錯誤，請你幫助找出原因________________________

(3)該滑輪組的機械效率實際為_____

(4)若提升的鉤碼重增加到6N，則該滑輪組的機械效率將_______（選填變大、變小、不變）

8、如圖9所示，物體重180N，動滑輪重20N，繩重和摩擦不計.在拉力F的作用下，物體正以0.1m/s的速度勻速上升.求：

（1）拉力F；（2）拉力做功的功率；（3）動滑輪的機械效率.

9、如圖10所示，建筑工地上的吊車是靠電動機來提升貨物，貨物重 10³N，電動機的額定電流為 4A，電阻為20Ω；電動機正常工作時，作用在繩子上的拉力為500N，l分鐘內(nèi)將貨物勻速提升了6m。求：（1）滑輪組的機械效率是多少？（2）電動機的額定功率是多少？

10、某人在河岸上，借助岸邊的大樹，利用滑輪組通過拉繩使停泊在水中的船勻速靠岸．已知滑輪組是由一個定滑輪和兩個動滑輪組成的(滑輪和拉繩自重不計)，船的總質(zhì)量為7．92×10³kg，船勻速移動時受到水的阻力是船重的0．01倍，船受到滑輪組的拉力與人拉繩子的力始終水平，若人的拉力是220N，船靠岸的速度是0．3m／S，(g=10N／kg)求：

(1)滑輪組的機械效率．

答案

跟蹤練習：一、1、0.5N，0.1J，0.05J，66.7％

              2、（1）83.3％ （2）66

          二、1、40％ 2、（1）10 （2）75％

          三、1、1：5  2、（1）20N，（2）50J （3）80％

達標測試：

1．80％，變大 2。10，5 3。80％，300J 4。900N，75％ 5。5J，80％ 6。B 7。D 8。D 9。B 10。（1）勻速豎直（2）彈簧測力計提升的高度應是0.5m（3）80％（4）變大

11．（1）100N（2）20W（3）90％

12．（1）66.7％，（2）470W（電動機消耗的電能是所做的機械能和產(chǎn)生的熱能的和）

13．（1）3×10⁴N，最近（根據(jù)杠桿的平衡條件）（2）7×10⁴J，50％

14．7×10⁴Pa，72000J

15．(1)90％，(2)264W（據(jù)推導公式P=Fv計算）

16．（1）60％，（2）1500W

17．