滑轮组及斜面及机械效率Word文档下载推荐.docx

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（G物+G动）绳子自由端移动距离s是重物移动的距离h的n倍即s=nh

4.组装滑轮组方法：

首先根据公式n=

或n=

求出绳子的股数n；

确定动滑轮的个数（n为偶数时动滑轮个数为

n为奇数时动滑轮个数为

；

根据一动配一定，偶数减一定，变向加一定确定定滑轮的个数；

最后根据“奇拴动偶拴定”的原则，结合题目的具体要求组装滑轮。

二、机械效率：

1.有用功：

定义：

对人们有用的功。

　　　公式：

W有用＝Gh（提升重物）=W总－W额=ηW总

斜面：

W有用=Gh

2.额外功：

并非我们需要但又不得不做的功

公式：

W额=W总－W有用=G动h（忽略轮轴摩擦的动滑轮、滑轮组）

斜面：

W额=fL

3.总功：

定义：

有用功加额外功或动力所做的功

公式：

W总=W有用＋W额=FS=W有用／η

W总=fL+Gh=FL

4.机械效率：

①定义：

有用功跟总功的比值。

②公式：

斜面：

定滑轮：

动滑轮：

滑轮组

③有用功总小于总功，所以机械效率总小于1。

通常用百分数表示。

某滑轮机械效率为60%表示有用功占总功的60%。

④提高机械效率的方法：

减小机械（动滑轮及绳子）自重、减小机件间的摩擦，增大重物。

典型例题精析：

例：

1．利用一个动滑轮将重70N的物体匀速提高6m，设动滑轮重10N，绳重和摩擦不计，则利用动滑轮所做的额外功是_____________，总功是___________，这个滑轮组的机械效率是___________。

2．如图1所示，物重40N，滑轮重10N，用力F匀速向上提起重物时，拉力F的大小为_________，滑轮组的机械效率是___________。

（绳重和摩擦不计）

3．如图3所示，物体A的质量是100kg，在力F的作用下物体以0．5m/s的速度沿水平方向匀速前进。

若A与水平面间的摩擦力为物重的1/2，滑轮组的机械效率为80%，则5s内拉力的有用功是______J，拉力F是______N。

（g取10N/kg）

4．用图4所示的滑轮组甲和乙，提起同样重的物体时甲滑轮组的机械效率为η甲，乙滑轮组的机械效率为η乙，则可判定η甲______η乙；

如果用乙滑轮组第一次提起重G1的重物，机械效率为η1，第二次提起重为G2的重物（G1>

G2），机械效率为η2，则可判定η1______η2。

（不考虑绳重和摩擦的影响，且动滑轮的重力相等）

点拨：

题1、2可根据公式直接直接代入对应数据求值；

题3中注意有用功为克服摩擦力做的功；

题4中甲乙两滑轮组W额相等，同时增加重物可提高滑轮组效率。

5.测定滑轮组的机械效率。

选用的滑轮每个重0．6N，每个钩码重2N，弹簧测力计的最大量程为2．5N。

现挂3个钩码（不计滑轮之间摩擦）：

a.要完成此实验最少需_______个定滑轮，______个动滑轮。

b.在方框中画出实验装置图。

c.

点拨：

由题意可知绳子自由端拉力F最大为2.5N，重物重力G=6N,由nF=G得绳子股数至少为3。

因此至少需要一个定滑轮一个动滑轮，且绳子自由端要向上拉。

6、在“探究影响滑轮组机械效率的因素”实验中，某同学用如图13所示的同一滑轮组分别做了三次实验，实验数据记录如下：

（1）在表中空格处填下适当的数据（机械效率用百分数表示，保留一位小数）。

（2）在实验操作中应竖直向上________________拉动弹簧测力计。

（3）从实验数据分析得出：

使用同一滑轮组，_________可以提高滑轮组的机械效率。

（4）滑轮组的机械效率可能还与其它因素有关，请你作出恰当的猜想：

滑轮组的机械效率与_________________________有关（写出一种影响因素即可）。

7、在“测滑轮组机械效率”的实验中，小强按正确方法操作，图是他实验中的情景，下表是他记录的一组数据。

（1）由表中数据可计算出，滑轮组对钩码做的有用功为0.1J，人做的总功为J。

（2）对以上两个计算结果进行比较，其不合理之处是；

结合弹簧测力计放大图，可知小强的错误是。

（3）在该次实验中，所测滑轮组的机械效率应该为。

8、某同学测量滑轮组的机械效率时，先用弹簧测力计测出物重G，按图示组装好器材，拉动弹簧测力计使物体匀速上升，用刻度尺分别测出物体上升的高度h和绳端移动的距离s，在物体静止时读出拉力的大小F，最后，根据公式η

算出滑轮组的机械效率。

（1）以上操作过程存在一处错误，请在错误的句子下面画上横线，并写出正确的操作方法：

（2）为了提高滑轮组提升物体时的机械效率，请提出两条措施：

①　　　　　　　　　②　　　　　　　 

在“测滑轮组机械效率”及“探究影响滑轮组机械效率的因素”的实验中应竖直向上匀速拉动弹簧测力计，读数时不能静止读数，静止时摩擦力与匀速提升中不相等，。

弹簧测力计读数时还应看清分度值。

绳子自由端移动距离s不需要测量，只需测量重物上升高度h即可，可根据公式s=nh（此公式恒成立）计算得到。

提高滑轮机械效率的方法有减小机械（动滑轮及绳子）自重、减小机件间的摩擦，增大重物。