机械效率计算公式练习
2021届中考物理复习必考计算题专题精解精炼:06机械效率【含答案】
2021届中考物理复习必考计算题专题精解精炼06机械效率考点解读一、有用功、额外功、总功的求解:1、有用功:对机械、活动有用的功。
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: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;斜面:W 总= fL+Gh=FL 。
二、机械效率的求解:机械效率:有用功跟总功的比值。
机械效率计算公式:%100⨯=总有用W W η常考机械的有用功、总功、机械效率计算 简单机械 有用功总功额外功机械效率杠杆 W 有用=Gh W 总=Fs W 额=W 总-W 有用FsGhW W ==总有η 滑轮组(竖直方向提升物体) W 有用=GhW 总=FsW 总=Gh +G 动h (不计绳重和摩擦)W 额=W 总-W 有用W 额=G 动h (不计绳重和摩擦) FnGFnh Gh Fs Gh W W ====总有η 动动总有G G Gh G Gh Gh W W +=+==η 滑轮组(水平方向拉动物体)W 有用=flW 总=FsW 额=W 总-W 有用FSfl =η斜面W有用=GhW总=FlW总=Gh+fl(f为摩擦力)W额=W总-W有用W额=fl(f为摩擦力)FlGhWW==总有ηflGhGh+=η重点考向考点一:滑轮的机械效率(竖直提升物体)1.(2019•雅安)如图是用动滑轮提升货物A的示意图。
用300N竖直向上的拉力F使重500N的货物A在10s的时间内匀速竖直上升了2m。
求:(1)提升货物所做的有用功W有;(2)拉力通过的距离及拉力的功率P;(3)动滑轮的机械效率η。
【解析】解:(1)提升货物所做的有用功:W有用=Gh=500N×2m=1000J;(2)使用动滑轮时,n=2,拉力端通过的距离:s=2h=2×2m=4m,拉力F做的总功:W总=Fs=300N×4m=1200J;拉力做功的功率:P===120W;(3)动滑轮的机械效率:η==×100%≈83.3%。
机械效率计算题及答案
四.计算题1、(2013四川自贡)如图所示(滑轮组的绕绳未画出),人以600N 的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒,使绳端向下移动了1.5m ,重物匀速上升了0.5m ,已知滑轮组的机械效率为70%(g=10N/kg ).(1)按题意画出滑轮组的绕绳.(2)人所做功的功率多大?(3)被吊起的重物质量多大?解:(1)根据n=3,即动滑轮上绳子段数是3股;则绳子的固定端应从动滑轮上开始缠绕,如图:(2)∵W 总=FS=600N×1.5m=900J ;∴P=W/t=900J/10s=90W .(3)∵S=nh ;∴n=S/h=15m/05m=3;由η=G/nF 得:G=ηnF=70%×3×600N=1260N ;∴m=G/g=1260N/10Nkg=126kg .2.(2013乐山)某建筑工地用升降机提升大理石的示意图如图所示。
升降机货箱的重力是400N ,g 取10N/kg 。
不计滑轮和钢丝绳的重力,不计摩擦。
试求:(1)已知大理石的密度是2.8×103kg/m 3,每块大理石的体积是1.0×10-2m 3,则每块大理石的重力是多少?(2)如果每根钢丝绳上能承受的最大拉力是2000N ,则该升降机一次最多能匀速提升多少块大理石?(3)某次提升中,升降机在1min 内将货物匀速提升了15m ,钢丝绳的拉力是2000N 。
则钢丝绳的拉力的功率是多少?(1) 每块大理石重:NKg N m m Kg Vg mg G 280/10100.1/108.23233=⨯⨯⨯⨯===-ρ (2分)(2) 升降机一次能提起的大理石块数:块每块大理石重量能提起的大理石总重量2028040020003=-⨯==NN N n (3) 钢丝绳端移动的距离:m m h s 451533=⨯== (1分) 把货物提升15 m 做的功:J m N Fs W 4109452000⨯=⨯== (1分) 升降机的功率:w sJ J t W P 150060109min 110944=⨯=⨯== (1分) 3.(2013扬州)(6分)工人用如图所示的装置将重物提高5m ,已知物重为800N ,人对绳的拉力为500N 。
机械效率计算题及答案
四.计算题1、(2013四川自贡)如图所示(滑轮组的绕绳未画出),人以600N 的力向下拉动绕在滑轮组的绳子一端10秒,使绳端向下移动了,重物匀速上升了,已知滑轮组的机械效率为70%(g=10N/kg ). (1)按题意画出滑轮组的绕绳. (2)人所做功的功率多大? (3)被吊起的重物质量多大?解:(1)根据n=3,即动滑轮上绳子段数是3股; 则绳子的固定端应从动滑轮上开始缠绕,如图: (2)∵W 总=FS=600N×=900J ; ∴P=W/t=900J/10s=90W .(3)∵S=nh ;∴n=S/h=15m/05m=3; 由η=G/nF 得:G=ηnF=70%×3×600N=1260N ; ∴m=G/g=1260N/10Nkg=126kg . 2.(2013乐山)某建筑工地用升降机提升大理石的示意图如图所示。
升降机货箱的重力是400N ,g 取10N/kg 。
不计滑轮和钢丝绳的重力,不计摩擦。
试求:(1)已知大理石的密度是×103kg/m 3,每块大理石的体积是×10-2m 3,则每块大理石的重力是多少? (2)如果每根钢丝绳上能承受的最大拉力是2000N ,则该升降机一次最多能匀速提升多少块大理石?(3)某次提升中,升降机在1min 内将货物匀速提升了15m ,钢丝绳的拉力是2000N 。
则钢丝绳的拉力的功率是多少? (1) 每块大理石重:NKg N m m Kg Vg mg G 280/10100.1/108.23233=⨯⨯⨯⨯===-ρ (2分)(2) 升降机一次能提起的大理石块数:块每块大理石重量能提起的大理石总重量2028040020003=-⨯==NNN n(3) 钢丝绳端移动的距离:m m h s 451533=⨯== (1分) 把货物提升15 m 做的功:J m N Fs W 4109452000⨯=⨯== (1分)升降机的功率:w sJJ t W P 150060109min 110944=⨯=⨯== (1分) 3.(2013扬州)(6分)工人用如图所示的装置将重物提高5m ,已知物重为800N ,人对绳的拉力为500N 。
机械效率典型计算公式
机械效率典型计算公式基础过关:1.大军用某机械将一500N 的重物匀速提高1m ,做的额外功是100J ,则他做的有用功是多少?总功是多少?机械效率是多少?2、某人用图中的滑轮组提升重G=100N 的物体,所用拉力F=60N,使其匀速上升1m,求:拉力做的有用功、总功及滑轮组的机械效率3.如图所示的滑轮组把200牛的重物匀速拉到10米高的楼房顶部,在拉动过程中绳端所加的拉力为90牛,已知动滑轮重50N ,求:总功、有用功、额外功、克服动滑轮重所做的功、克服摩擦所做的功、机械效率竖直使用滑轮组(图1):FG F G F G W W ____________物物物总有用==⋅==η___________________++=物物动有用有用总有用G h h G W W W W W ==+=η如不计绳重和摩擦,有:FF f f W W __________________=⋅==总有用=η已知G 物 G 动 h (物体被提升的高度) v 物 v 绳 nF s (拉力作用点(绳端)通过的距离)水平使用滑轮组(图2):图1F____功____功____功图2F___功斜面: ______=总有用=W W ηf :物体受到的摩擦力L :斜面长度 h :斜面高度 斜面机械效率问题(图3):___________f W W W W W +==+=额外有用有用总有用=η图3LhF______=有用P ______=总P h____s =物绳v v ___=已知G 物 F s v 物 v 绳 nf (物体受到的摩擦力) L (物体被拉动的距离)L____s =物绳v v ___=______=有用P ______=总P4.建筑工地上工人利用滑轮组使2000N重物匀速升高5m所用的时间是50s。
如果工人做的功是12500J。
求:⑴工人做功的功率是多少?⑵滑轮组的机械效率是多少?5.如图所示,某人用机械效率为80%的滑轮组匀速提升重120 N的物体,在2 s内,绳的自由端移动了6m,求:(1)物体上升的高度和速度。
机械效率计算20题 2020—2021学年八年级下册物理期末复习
机械效率计算20题2020—2021学年八年级下册物理期末复习1.如图所示,建筑工人用滑轮组在20s的时间内将重为480N的物体匀速提升5m,所用的拉力为300N.求这个过程中:(1)工人做的有用功;(2)拉力的功率;(3)滑轮组的机械效率。
2.质量为1.8t的小汽车陷入泥泞中,大家正在一筹莫展的时候,聪明的小红很快想到了办法,利用所学滑轮组知识,带领大家将小车顺利拉出。
如图,若汽车所受阻力为车重的0.2倍,滑轮组的机械效率为80%(g=10N/kg)。
求:(1)汽车所受阻力f;(2)绳子自由端拉力F1;(3)小车以0.1m/s的速度匀速运动时,拉力F1的功率。
3.小虎用200N的拉力通过如图所示的滑轮组吊起质量为30kg的物体,物体被匀速提高了1m,不计绳重和摩擦,g取10N/kg。
计算:(1)小虎做的功。
(2)动滑轮的重。
(3)滑轮组的机械效率。
4.某公园矗立着由汉白玉制成的一座雕像,其质量为5.4 t,吊装时用如图所示的滑轮组将装在箱中的雕像匀速吊上3 m高台(箱子质量不计)。
已知提升箱子时,拉力F的功率为6×103 W,绳子自由端移动速度为0.3 m/s。
(g取10 N/kg)求:(1)滑轮组将箱子吊上3 m高台需要的时间t。
(2)滑轮组做的有用功。
(3)提升箱子的过程中滑轮组的机械效率。
5.如图是建筑工人用滑轮组提升建筑材料的场景,在10s的时间内,工人师傅用竖直向上的拉力将建筑材料匀速提升了1m,已知拉力F为400N,建筑材料的重力G为900N,求这个过程中:绳子自由端移动的距离;此滑轮组的机械效率;拉力F的功率。
6.工人用如图甲所示的滑轮组利用箱子运送建材上楼,每次运送量不定。
滑轮组的机械效率随重力不同的建材变化的图象如图乙所示,滑轮与钢绳间的摩擦力及箱子和绳重忽略不计。
求:(1)若工人用200N的拉力,将建材匀速竖直向上提升了6m,工人所做功;(2)当所运送建材的重为400N时,工人作用在绳子上的拉力;(3)当滑轮组的机械效率为80%时,所运送建材受到的重力。
机械效率有公式分析和例题
机械效率典型计算公式基础过关:1.大军用某机械将一500N 的重物匀速提高1m ,做的额外功是100J ,则他做的有用功是多少?总功是多少?机械效率是多少?2、某人用图中的滑轮组提升重G=100N 的物体,所用拉力F=60N,使其匀速上升1m,求:拉力做的有用功、总功及滑轮组的机械效率3.如图所示的滑轮组把200牛的重物匀速拉到10米高的楼房顶部,在拉动过程中绳端所加的拉力为90牛,已知动滑轮重50N ,求:总功、有用功、额外功、克服动滑轮重所做的功、克服摩擦所做的功、机械效率竖直使用滑轮组(图1):FG F G F G W W ____________物物物总有用==⋅==η___________________++=物物动有用有用总有用G h h G W W W W W ==+=如不计绳重和摩擦,有:FF f f W W __________________=⋅==总有用=η已知G 物 G 动 h (物体被提升的高度) v 物 v 绳 nFs (拉力作用点(绳端)通过的距离)水平使用滑轮组(图2):图1图2斜面: ______=总有用=W W ηf :物体受到的摩擦力L :斜面长度h :斜面高度 斜面机械效率问题(图3):___________f W W W W W +==+=额外有用有用总有用=η图3h______=有用P ______=总P h____s =物绳v v ___=已知G 物 F s v 物 v 绳 nf (物体受到的摩擦力) L (物体被拉动的距离)L____s =物绳v v ___=______=有用P ______=总P4.建筑工地上工人利用滑轮组使2000N 重物匀速升高5m 所用的时间是50s 。
如果工人做的功是12500J 。
求:⑴ 工人做功的功率是多少? ⑵ 滑轮组的机械效率是多少?5.如图所示,某人用机械效率为80%的滑轮组匀速提升重120 N 的物体, 在2 s 内,绳的自由端移动了6m ,求:(1)物体上升的高度和速度。
机械效率计算题及答案
四.计算题1、(2013四川自贡)如图所示(滑轮组得绕绳未画出),人以600N 得力向下拉动绕在滑轮组得绳子一端10秒,使绳端向下移动了1、5m,重物匀速上升了0、5m,已知滑轮组得机械效率为70%(g=10N /k g).(1)按题意画出滑轮组得绕绳.(2)人所做功得功率多大?(3)被吊起得重物质量多大?解:(1)根据n=3,即动滑轮上绳子段数就是3股;则绳子得固定端应从动滑轮上开始缠绕,如图:(2)∵W 总=FS=600N×1、5m=900J;∴P=W /t=900J/10s=90W .(3)∵S=nh ;∴n=S /h=15m/05m =3;由η=G/n F得:G=ηnF =70%×3×600N=1260N ; ∴m=G/g=1260N /10Nkg=126kg.2.(2013乐山)某建筑工地用升降机提升大理石得示意图如图所示。
升降机货箱得重力就是400N,g 取10N/kg 。
不计滑轮与钢丝绳得重力,不计摩擦。
试求:(1)已知大理石得密度就是2、8×103kg/m3,每块大理石得体积就是1、0×10-2m 3,则每块大理石得重力就是多少?(2)如果每根钢丝绳上能承受得最大拉力就是2000N,则该升降机一次最多能匀速提升多少块大理石?(3)某次提升中,升降机在1min 内将货物匀速提升了15m,钢丝绳得拉力就是2000N 。
则钢丝绳得拉力得功率就是多少?(1) 每块大理石重:N Kg N m m Kg Vg mg G 280/10100.1/108.23233=⨯⨯⨯⨯===-ρ (2分)(2) 升降机一次能提起得大理石块数:块每块大理石重量能提起的大理石总重量2028040020003=-⨯==NN N n (3) 钢丝绳端移动得距离: (1分)把货物提升15 m做得功: (1分)升降机得功率: (1分)3.(2013扬州)(6分)工人用如图所示得装置将重物提高5m ,已知物重为800N ,人对绳得拉力为500N 。
中考物理专题题库∶机械效率的计算题及答案
A.甲、乙两滑轮组的机械效率相等 B.物块 A 的重力小于物块 B 的重力 C.若 G0=GB,则甲、乙滑轮组一定都是省力机械 D.甲滑轮组的机械效率为 GA
2F 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】 A.甲、乙两滑轮组提升两块物体的质量不同,提升相同高度所做有用功不同,动滑轮质 量相同,不计绳重和摩擦,则滑轮组做额外功相同,它们的机械效率不同,故 A 项错误; B.在各自的自由端均施加大小相等的拉力 F,则
拉力 F 所做的总功
[2]滑轮组克服摩擦所做有用功
滑轮组的机械效率
【点睛】 本题考查水平使用滑轮组拉力的计算,有两处关键的地方,一是滑轮组水平使用克服的是
摩擦力,故题目已知物体重力是个干扰条件;二是对动滑轮上绳子段数 n 的判断。
7.建筑工地上,起重机吊臂上的滑轮组如图所示在匀速起吊重 4.2×103N 的物体时,物体 5s 内上升了 10m,此过程中有用功为_____J,钢丝绳移动的速度为_____m/s;若此时滑轮 组的机械效率为 70%,则拉力 F 为_____N,拉力 F 的功率为_____W。
故选 B。
13.如图所示,实心物体 A 漂浮在水面上,现利用电动机通过滑轮组拉动 A,使 A 向下运 动(运动过程中始终未碰到定滑轮)。已知 A 的体积为 0.2m3,密度为 0.4×103kg/m3.动 滑轮重为 300N,电动机工作时拉绳子的功率为 1.5×103W 且保持不变,不计绳重、摩擦和
一、初中物理有用功额外功总功机械效率的计算问题
1.用如图所示的滑轮组将重 85N 的物体匀速提升 2m,用时 10s,已知动滑轮重为 10N, 机械效率为 85%。此过程中有用功为_____J,额外功为_____J,拉力 F 的大小为_____N。 拉力 F 做功的功率为_____W。当该滑轮组的机械效率低于_____时,使用它将不再省力。
机械效率计算公式练习
机械效率计算公式练习 总有W W =η 滑轮组机械效率的计算:η=G 物h/Fsη=G 物/nFη=G 物/(G 物+G 动)η=P 有用/P 总1. 对计算公式的熟练应用。
例:某人在5s 内,用如图所示的滑轮组,将重为1280N 的物体匀速提升1m 。
已知动滑轮的总重为320N 。
不计绳重和摩擦。
求:(1)人做功的功率P ;(2)滑轮组的机械效率η。
答案:(1)320w (2)80%例:用如图所示的滑轮组,提起物重为2400N 的物体A ,使它以0.5m/s 的速度匀速上升时,人对滑轮组做功的功率是1500W 。
此时滑轮组的机械效率是多少?用此滑轮组提重物B 匀速上升2m ,人对绳竖直向上的拉力是1200N 。
滑轮组对重物B 做了多少功?(不考虑绳重和轴摩擦)答案:(1)80% (2)6000J例:工人用如图所示滑轮组匀速提升重物。
(不计绳重和摩擦)(1)物重G A =1800N 时,滑轮组的机械效率为80%,求:拉力F 的大小;(2)物重G B =2400N 时,使物体匀速上升3m ,求:工人对滑轮组做的功。
答案:(1)750N (2)8550J2. 在水中的滑轮组效率的计算:例:如图所示,现将一重8100N的实心铝锭在水中匀速上提2m(未露出水面),已知每个滑轮重900N,不计水的阻力.求:(1)不计绳重和各种摩擦,滑轮组的机械效率多大?(2)若绳端拉力的功率为540W,则物体上升的速度为多大?(铝的密度是2.7×103kg/m3,g取10N/kg)(5分)答案:(1)85% (2)0.09m/s3. 跟实际联系的机械效率的计算:例:一种居民楼电梯结构的截面示意图。
A为电梯厢,厢底有两个动滑轮B,其功能相当于一个动滑轮,使用两个动滑轮的好处是能帮助电梯保持稳定。
C为配重,起平衡作用。
在拉力F作用下电梯厢能在电梯井中沿竖直通道上下运行。
现有10个人同时乘坐电梯(每个人的质量均按60kg计算),电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时,拉力为F1,F1的功率P1为10kW,动滑轮B的机械效率为η1;电梯厢运行了12m后,从电梯中下去了5个人,此后电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时,拉力为F2,F2的功率为P2,动滑轮B的机械效率为η2。
机械效率公式
机械效率公式-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One12机械效率,功功率计算公式一.滑轮组机械效率公式(竖用)1、n:绳子股数(从图中获取 ) n=22、(绳端)通过的距离 h :物体被提升的高度 S=nh3、(绳端)拉力的速度V F :物体的速度V V F =nV 匀速直线拉动4、(绳端)拉力的时间t 拉:物体的时间t t 拉= t5、(绳端)拉力F :物体的重力G (不及摩擦) F=(G+G 动)/n6、W 有=G h7、W 额 = G 机h8、W 总=FS W 总=W 有+W 额9、 η =W 有W 总 = Gh FS = G Fn(滑轮组的机械效率与物重、机械自重、机械间的摩擦有关)与绳子移动的距离无关与绳子的股数无关10、不计摩擦和绳重时11、 P=W/t P=FV计算机车的牵引力时,常常用公式P =Fv ,式中的F 是牵引力,v 是机车的速度. 提示:滑轮组的机械效率取决于物重和动滑轮的重力之比; 同一滑轮组,物重越大,机械效率越高 提升同一重物,动滑轮的个数越多越省力,滑轮组的机械效率越低 滑轮组机械效率公式(横用)1、n:绳子股数(从图中获取 ) n=32、(绳端)通过的距离S :物体移动的距离 S=ns3、(绳端)拉力的速度V F :物体的速度V V F =nV4、(绳端)拉力的时间t 拉:物体的时间t t 拉= t5、(绳端)拉力F :物体的摩擦f6、W 有=fs7、W 总=FS8、η =W 有W 总 =fs'FS = f Fn二.斜面机械效率:如图所示,斜面,克服重力做功 ,摩擦力做的功是额外功G 物:物重 f :物体受到的摩擦力 L :斜面长度 h :斜面高度 ___________________++=物物动有有总有G h h G W W W W W ==+=η___________f W W W W W +==+=额有有总有=η______=总有=W W η3在其他条件一定时,斜面的倾斜程度越大,机械效率越高;在其他条件一定时,斜面表面越粗糙,机械效率越低;斜面的机械效率与物体斜面之间接触面大小无关;机械效率与物体重量无关三.功、功率、机械效率练习1、某人用如图1所示的滑轮组提起450N 的重物,绳自由端的拉力F 为200N ,重物在5s 内匀速上升了1m .则拉力的功率是______________W 。
所有机械效率的12个公式
所有机械效率的12个公式机械效率是物理学中一个重要的概念,它反映了机械在做功过程中有用功与总功的比值。
下面咱们就来好好唠唠这 12 个有关机械效率的公式。
咱们先从最基础的说起,机械效率η等于有用功 W 有除以总功 W 总,用公式表示就是η = W 有 / W 总。
这个公式就像是打开机械效率世界的大门钥匙。
在斜面机械中,机械效率η可以表示为η = Gh / (FL) 。
这里面 G 是物体的重力,h 是斜面的高度,F 是沿着斜面向上的拉力,L 是斜面的长度。
比如说,你要把一个重重的箱子推上一个长长的斜坡,这时候G 就是箱子的重量,h 就是斜坡的高度,F 是你使的劲儿,L 就是斜坡的长度。
再说说滑轮组,机械效率η = Gh / (Fs) ,其中 G 是物体重力,h 是物体上升的高度,F 是绳子自由端的拉力,s 是绳子自由端移动的距离。
我记得有一次在物理实验课上,我们小组做滑轮组提升重物的实验。
那是一个有点生锈的滑轮组,我们费了好大的劲儿才把重物慢慢提起来。
在计算机械效率的时候,大家都特别认真,眼睛紧紧盯着测量的数据,生怕算错了。
最后得出的结果虽然不是特别完美,但通过这次实验,我们对这个公式的理解可深刻多了。
对于竖直方向的滑轮组,机械效率η = G / (nF) ,n 是吊着动滑轮绳子的段数。
在水平方向的滑轮组中,机械效率η = fL / (Fs) ,f 是物体受到的摩擦力,L 是物体移动的距离,F 是绳子自由端的拉力,s 是绳子自由端移动的距离。
对于杠杆,机械效率η = W 有 / W 总 = Gh / (FL) ,G 是重物的重力,h 是重物上升的高度,F 是动力,L 是动力臂。
还有轮轴,机械效率η = W 有 / W 总 = Gr / (FR) ,G 是重物的重力,r 是轮半径,F 是作用在轮上的力,R 是轴半径。
对于斜面和滑轮组结合的情况,机械效率η = Gh / (FL) ,公式还是一样的,但是具体的物理量含义要根据实际情况来确定。
机械效率公式
机械效率,功功率计算公式一.滑轮组机械效率公式(竖用) 1、n:绳子股数(从图中获取 ) n=22、(绳端)通过的距离 h :物体被提升的高度 S=nh3、(绳端)拉力的速度V F :物体的速度V V F =nV 匀速直线拉动4、(绳端)拉力的时间t 拉:物体的时间t t 拉= t5、(绳端)拉力F :物体的重力G (不及摩擦) F=(G+G 动)/n6、W 有=G h7、W 额 = G 机h8、W 总=FS W 总=W 有+W 额9、 η =W 有W 总 = Gh FS = GFn(滑轮组的机械效率与物重、机械自重、机械间的摩擦有关)与绳子移动的距离无关与绳子的股数无关 10、不计摩擦和绳重时 11、 P=W/t P=FV计算机车的牵引力时,常常用公式P =Fv ,式中的F 是牵引力,v 是机车的速度. 提示:滑轮组的机械效率取决于物重和动滑轮的重力之比; 同一滑轮组,物重越大,机械效率越高提升同一重物,动滑轮的个数越多越省力,滑轮组的机械效率越低 滑轮组机械效率公式(横用)1、n:绳子股数(从图中获取 ) n=32、(绳端)通过的距离S :物体移动的距离 S=ns3、(绳端)拉力的速度V F :物体的速度V V F =nV4、(绳端)拉力的时间t 拉:物体的时间t t 拉= t5、(绳端)拉力F :物体的摩擦f6、W有=fs 7、W总=FS8、η =W 有W 总 =fs'FS = f Fn___________________++=物物动有有总有G h h G W W W W W ==+=η二.斜面机械效率:如图所示,斜面,克服重力做功 ,摩擦力做的功是额外功 G 物:物重 f :物体受到的摩擦力 L :斜面长度 h :斜面高度在其他条件一定时,斜面的倾斜程度越大,机械效率越高;在其他条件一定时,斜面表面越粗糙,机械效率越低;斜面的机械效率与物体斜面之间接触面大小无关;机械效率与物体重量无关 三.功、功率、机械效率练习1、某人用如图1所示的滑轮组提起450N 的重物,绳自由端的拉力F 为200N ,重物在5s 内匀速上升了1m .则拉力的功率是______________W 。
机械效率公式大全
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机械效率公式杠杆:有用功W有用=Gh额外功(克服杠杆本身重力,摩擦力所做的功 W额外=W总-W有用)总功(W总=FS)滑轮组:有用功(W有用=Gh)额外功(克服动滑轮重,绳重和摩擦力所做的功①W额外=W总-W有用②若不计绳重,摩擦力,W额外=G动h)总功(W总=FS)斜面:有用功(W有用=Gh)额外功(克服摩擦力所做的功①W额外=W总—W有用②W额外=fL )注 :f指摩擦力 L指斜面长度总功(W总=FL) 注F指拉力机械效率的计算杠杆:η=W有用÷W总=Gh÷FS其中G为被提升重物的重力,h为重物升高的高度,F为动力,s为动力作用点移动的距离滑轮或轮组:①提升重物:1,η=W有用÷W总=Gh÷FS=G÷nF2,不计绳重,摩擦η=Gh÷(Gh+G动h)=G÷(G+G动)②水平匀速拉物:η=W有用÷W总=fs物÷Fs绳=f÷nF斜面:①η=W有用÷W总=Gh÷FL②η=Gh÷(Gh+fL)累死我了给个赞把!!!这都是初三范围内的。
九年级科学机械效率1
斜面长是斜面高的几倍,则推力是物重的 几分之一。
例1:若斜面光滑,L为6米,G为60牛,h 为2米,那么F为多少?拉力F做功多少?
W有用 = Gh
BF
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
W总 = Fs A
例2:若斜面不光滑, F为30牛,L为6米,G 为60牛,h 为2米,那么拉力F做功多少?机 械效率η为多少?摩擦力f为多少?
例3:课时训练P65-5
1、有用功: 我们必须要做的功叫有用功
2、额外功: 虽不需要,但不得不做的功叫
额外功
3、总功: W总
W总 = W额外 + W有用
有用功与额外功的总和叫总功
4、机械效率:
有用功跟总功的比值 叫机械效率
1、公式: W有用 100%
W总
2、机械效率总小于1
3、机械效率反映有用功在总功中所占的 比例大小
(1)力F所做的功
(2)人做的有用功
(3)滑轮组的机械效率 (4)人做功的总功率
F
课时训练P64
W有用 = f s f
G
如图所示,用力 F 沿长为 L,高为 h 的光 滑斜面把重为 G 的物体从 A 端匀速拉到 B 端。求 F 对物体所做的功。
B
因为使用任何机
F
械都不能省功
所以 W 1= W2
A
FL = Gh 即 F / G = h / L
练习1:用右图的滑轮组将G=1200 牛的重物匀速拉高1米,滑轮组的机 械效率为80%,则此过程中有用 功等于多少?额外功等于多少?需 要的拉力F为多大?
W有用= G h
2:如图所示,物体重1500牛,地面对物体的摩 擦阻力是物重的0.4倍。某人用240牛的拉力F, 在8秒内使物体沿水平地面匀速移动5米。求:
机械效率公式及应用
机械效率公式及应用导言:机械效率是衡量机械设备工作效果的重要指标,它可以帮助我们评估机械设备的能源利用效率和工作质量。
本文将介绍机械效率的计算公式及其应用,并探讨如何提高机械效率的方法。
一、机械效率的定义和计算公式机械效率是指机械设备输出功率与输入功率之比,通常用百分比表示。
机械效率的计算公式如下:机械效率 = (输出功率 / 输入功率) × 100%其中,输出功率是指机械设备输出的有用功率,输入功率是指机械设备消耗的总功率。
二、机械效率的应用1. 评估机械设备的能源利用效率机械效率可以帮助我们评估机械设备的能源利用效率。
通过计算机械效率,我们可以了解机械设备在工作过程中的能源消耗情况,从而找出能源浪费的原因,并采取相应措施进行优化和改进。
2. 评估机械设备的工作质量机械效率还可以帮助我们评估机械设备的工作质量。
机械设备的输出功率与输入功率之比反映了机械设备在工作过程中的能量转换效率,也就是机械设备能够将输入的能量转化为有用的输出能量的能力。
因此,机械效率高的机械设备往往能够提供更高质量的工作。
三、提高机械效率的方法1. 优化机械设备的设计优化机械设备的设计是提高机械效率的关键。
在设计过程中,可以采用先进的技术和材料,减少能量损耗和摩擦损失,提高能源利用效率和工作质量。
2. 定期维护和保养机械设备定期的维护和保养对于保持机械设备的正常运行和提高机械效率至关重要。
定期维护可以及时发现和修复机械设备的故障和损坏,减少能量损耗和损失,确保机械设备的高效运行。
3. 优化机械设备的操作方式合理的操作方式对于提高机械效率也非常重要。
操作人员应该熟悉机械设备的工作原理和操作规程,正确使用和调节机械设备,减少能量浪费和损失,提高机械效率。
4. 使用高效能源和工艺选择高效能源和工艺也是提高机械效率的重要手段。
高效能源可以提供更高的能量转换效率,高效工艺可以减少能量损耗和损失,从而提高机械效率。
结语:机械效率是评估机械设备工作效果的重要指标,它可以帮助我们评估机械设备的能源利用效率和工作质量。
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机械效率计算公式练习 总
有W W =
η 滑轮组机械效率的计算:
η=G 物h/Fs
η=G 物/nF
η=G 物/(G 物+G 动)
η=P 有用/P 总
1. 对计算公式的熟练应用。
例:某人在5s 内,用如图所示的滑轮组,将重为1280N 的物体匀速提升
1m 。
已知动滑轮的总重为320N 。
不计绳重和摩擦。
求:(1)人做功的功率P ;(2)滑轮组的机械效率η。
答案:(1)320w (2)80%
例:用如图所示的滑轮组,提起物重为2400N 的物体A ,使它以0.5m/s 的
速度匀速上升时,人对滑轮组做功的功率是1500W 。
此时滑轮组的机械效率是
多少?用此滑轮组提重物B 匀速上升2m ,人对绳竖直向上的拉力是1200N 。
滑
轮组对重物B 做了多少功?(不考虑绳重和轴摩擦)
答案:(1)80% (2)6000J
例:工人用如图所示滑轮组匀速提升重物。
(不计绳重和摩擦)
(1)物重G A =1800N 时,滑轮组的机械效率为80%,求:拉力F 的
大小;
(2)物重G B =2400N 时,使物体匀速上升3m ,求:工人对滑轮组
做的功。
答案:(1)750N (2)8550J
2. 在水中的滑轮组效率的计算:
例:如图所示,现将一重8100N的实心铝锭在水中匀速上提2m(未露出水面),已知每个滑轮重900N,不计水的阻力.求:
(1)不计绳重和各种摩擦,滑轮组的机械效率多大?
(2)若绳端拉力的功率为540W,则物体上升的速度为多大?
(铝的密度是2.7×103kg/m3,g取10N/kg)(5分)
答案:(1)85% (2)0.09m/s
3. 跟实际联系的机械效率的计算:
例:一种居民楼电梯结构的截面示意图。
A为电梯厢,厢底
有两个动滑轮B,其功能相当于一个动滑轮,使用两个动滑轮的
好处是能帮助电梯保持稳定。
C为配重,起平衡作用。
在拉力F
作用下电梯厢能在电梯井中沿竖直通道上下运行。
现有10个人同
时乘坐电梯(每个人的质量均按60kg计算),电梯厢以0.5m/s的
速度匀速上升时,拉力为F1,F1的功率P1为10kW,动滑轮B的
机械效率为η1;电梯厢运行了12m后,从电梯中下去了5个人,
此后电梯厢以0.5m/s的速度匀速上升时,拉力为F2,F2的功率为
P2,动滑轮B的机械效率为η2。
(不计绳重及滑轮摩擦,g取
10N/kg)
求:(1)η1∶η2;
(2)拉力F2的功率P2。
答案:(1)17/10 (2)8500w
【模拟试题】(答题时间:30分钟)
一. 填空题:
1. 用杠杆把400N 的物体提高1m ,这时动力作用点下降了2m ,所用的动力是250N ,则动力做的总功是__________J ,杠杆的有用功是_________J ,机械效率是________.
2. 用如图所示的滑轮组示意图提起重物30000=G N ,滑轮组的机械效率为
80%需加的拉力______=F N ,如克服摩擦力的功占总功的1/10,则动滑轮重_________.
3. 在建筑工地上用一滑轮组(有五段绳子)吊着一箱货物,已知轮重25N ,货
重2000N ,若将货物提升10m ,实际所用的拉力为800N ,则
.___________;_____;
===η额有W W
4. 一个人用100N 的力利用杠杆来提起重250N 的物体,人做功200J ,将物体
提高0.6m ,则此过程中总功是________J ,有用功是______J ,额外功是_______J ,机械效率是_______.
5. 用滑轮组把700N 的重物抬高10m ,滑轮组机械效率是70%,则有用功是
________J ,总功是______J .
6. 下图所示滑轮组提升重物,物重G =85N ,动滑轮重20N ,不计绳质量及摩
擦,使重物匀速上升2m ,则拉力F =_________N ,额外功=_______J ,机械效率
=_______.
二. 选择题:
1. 甲用手直接将重物举高1m 和乙通过滑轮组将同一重物举高1m ,则他们所做实际功的大小是( )
A. 乙做的功较多
B. 乙做的功较少
C. 甲、乙两人做的功一样
D. 无法比较
2. 用定滑轮提升重物和用一个动滑轮提升同一个重物时,若重物提升高度相同,不计拉绳质量及摩擦,则( )
A. 使用定滑轮机械效率高
B. 使用动滑轮机械效率高
C. 两种方法机械效率相等
D. 使用定滑轮不省力,做功较多
3. 有关机械效率的说法错误的是( )
A. 任何机械的机械效率总小于1
B. 使用机械时总功总大于有用功
C. 用滑轮组提升重物时,提升高度越小,额外功做得越少,机械效率越大
D. 用机械提升同一重物时,一般情况下,所用力越小,机械效率也越小
三. 计算题:
1. 把木板搭在汽车上,把一个重为600N 的货物推到车上,这时木板成为一斜面,已知斜面长为3m ,高为1m ,求:①设斜面是光滑的,人的推力为多大?②实际斜面不光滑,人的推力为250N ,斜面的摩擦力为多大?③斜面的机械效率为多少?④额外功为多大?
2. 起重机把N 108.43
的重物提高30m 的过程中机械效率为50%,求:此过程中的总功,有用功和额外功?
3. 用动滑轮上有5段绳子的滑轮组来提升3600N 的重物,若提升过程中机械效率是75%,则(1)至少要多大力才能提升重物.(2)若不计拉绳质量及摩擦,可得出动滑轮总重是多大?。