滑轮组机械效率

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测滑轮组的机械效率

第6节测滑轮组的机械效率考点归纳滑轮组机械效率的测量：①原理：②应测物理量：钩码重力G、钩码提升的高度h、拉力F、绳的自由端移动的距离S。

③器材：钩码、铁架台、滑轮、细线、弹簧测力计④步骤：必须匀速拉动弹簧测力计使钩码升高。

⑤结论：影响滑轮组机械效率高低的主要因素有：A、动滑轮重力，（其他量不变时，个数越多则机械效率就越小）B、提升物重，（其他量不变时，物体越重，机械效率就越大）C、克服摩擦。

无关因素：绕线方法和重物提升高度对滑轮机械效率无影响。

基础巩固1.关于机械效率的说法正确的是（）A.越省力的机械，其机械效率越高B.越费力的机械，其机械效率越高C.做的有用功越多，机械效率越高D.有用功一定时，额外功越少，机械效率越高2.要提高某一机械的效率，可以采取的正确方法是（）A.增加机械做功的时间B.减少机械做功的时间C.有用功一定，减少额外功D.增加重物上升的高度3.用如图15-2-1所示的滑轮组匀速提升钩码，已知钩码总重8 Ｎ，弹簧测力计的示数为 3 Ｎ，绳子自由端被拉上去了30 cm ，则使用该滑轮组做的总功为___________Ｊ，额外功为__________Ｊ，这个滑轮组的机械效率是_________________。

4.下列说法中正确的是（）A.机械效率越高，越省时间B.机械效率可能等于1C.机械效率越高，越省力D.机械效率越高，有用功占总功的比例越大5.如图15-2-5所示，小刚用如图所示的动滑轮，拉着物体M 以0.5 m/s 的速度在水平面上做匀速直线运动，物体重20 Ｎ，它受到的摩擦力是物重的0.2倍，水平拉力为25 Ｎ。

2 s 内拉力做的功是_________________Ｊ，该动滑轮的机械效率是_________________。

6．一台起重机将重3600N 的货物提高4m ，如果额外功是9600J 。

则起重机做的有用功是________J ，机械效率是________。

同一滑轮组机械效率随重力增加而增大的原因

同一滑轮组机械效率随重力增加而增大的原因
1. 固定值的影响：在滑轮组中，动滑轮的重量G2是固定的。

当提升的重物重量G1增加时，有用功在总功中所占的比例增大。

2. 额外功的影响：使用同一个机械将不同重的物体举高一定高度时，额外功（如克服滑轮自身重量、绳重和摩擦力所做的功）基本上是一样的。

把不同重的物体提起相同高度时，货物越重，有用功就越大，所以货物越重，机械效率越高。

3. 摩擦与绳重的影响：虽然绳重和摩擦对滑轮组的机械效率有影响，但在提升重物的过程中，这些因素造成的额外功相对于提升重物所做的有用功来说，比例较小。

因此，当提升的重物重量增加时，这部分额外功在总功中所占的比例会相对减小，从而提高了机械效率。

水平方向滑轮组机械效率公式

水平方向滑轮组机械效率公式
水平方向滑轮组是一种重要的机械传动装置，其机械效率公式是指在水平方向滑轮组中，机械输入功率与机械输出功率之比。

机械效率公式是评价水平方向滑轮组工作效率的关键指标，也是设计和选择滑轮组的重要参考依据。

在水平方向滑轮组中，机械输入功率是指驱动滑轮组的动力输入，可以是电动机、发动机或其他动力源。

机械输出功率是指滑轮组输出到负载端的功率，可以是提升物体的力量或者其他形式的功率输出。

水平方向滑轮组的机械效率公式可以用以下公式表示：
η = (F1 × L1) / (F2 × L2)
其中，η表示机械效率；F1表示输入力；L1表示输入力的距离；F2表示输出力；L2表示输出力的距离。

在水平方向滑轮组中，输入力和输出力的方向是相反的，输入力作用在驱动滑轮上，输出力作用于被提升的物体上。

因此，输入力和输出力之间的距离也是不同的，输入力距离驱动滑轮的中心较近，输出力距离被提升物体的中心较远。

由于水平方向滑轮组是一种摩擦传动装置，因此在实际工作中会产
生一定的能量损失。

这种能量损失主要包括摩擦损失、弹性变形损失和空气阻力损失。

因此，机械效率公式中的机械输出功率是指经过这些能量损失后的实际输出功率。

在设计水平方向滑轮组时，需要根据实际需求选择合适的滑轮组结构和材料，以实现最佳的机械效率。

此外，在使用水平方向滑轮组时，还需要注意定期进行维护和保养，以确保其正常工作和延长使用寿命。

水平方向滑轮组机械效率公式是评价滑轮组工作效率的重要指标，设计和选择滑轮组时需要根据实际需求和工作环境选择合适的结构和材料，同时注意定期维护和保养，以确保其正常工作和延长使用寿命。

滑轮组机械效率的计算

J，拉力做的功是 J,额外功是 J，滑轮组的机械效率是。
15-A图11
在一破坏较严重的六楼，为解救受困群众，消防员用滑轮组将质量32kg的消防专用工具吊上六楼，已知装工具的篮框重60N，动滑轮重20N，不计绳重及摩擦，
问：（1）消防员用此装置将工具提到六楼（每
层楼高3m）做功多少焦？（g=10N/kg）
（2）此装置的机械效率多大？
如图所示的滑轮组，在拉力F的作用下使物体升高了2m，拉力F 所做的功为 800J，滑轮组的机械效率为70％，则物体受到的重力是多少？
用同一滑轮组提升不同的重物，机械效率是否相同
如图，提升重900N的物体，使物体匀速上升3 m，所有拉力为400N，
摩擦不计。求（1）动滑轮多重？
教学目标：
❖ 1 了解滑轮组中有用功，额外功，总功的含义，知道它们之间的关系。
❖ 2 能熟练应用公式解简单的计算题。
❖ 3 知道怎样提高滑轮组的机械效率。
复习：
❖ 1❖ 2 滑轮组提升重物，W有，W额，W总，各指什么。
滑
1 234
轮
组 F
2 4
（2）滑轮组的机械效率是多少？
（3）若用它匀速提重2100N的重物，
机械效率是多大？
用同一滑轮组提升不同的重物,物体的
重量越大，机械效率越高。
15-A图11
用如下图7所示的机械拉着重500N的物体在水平地面上匀速运动，物体受到的摩擦力为120N，绳子末端的水平拉力为50N，则滑轮组的机械效率为______；若物体运动的速度为0.2m/s，则10s 内拉力做的功是______J。
❖
❖
看完这段方字，请同学们根据生活中你使用的机械，想想，怎样提

滑轮组机械效率公式总结

(1)、竖直提升物体
（不计绳重和绳子与轮之间的摩擦）
(2)、水平拖动物体
（不计绳重和绳子与轮之间的摩擦）
f为物体与地面之间的摩擦力
(3)、竖直拖动物体加水平提升动滑轮
（不计绳重和绳子与轮之间的摩擦）
3、距离和速度的关系：
物体上升的距离为h
物体水平移动距离为L
则有绳子自由端移动距离（拉绳子的距离）：S=nh或S=nL
一、定滑轮和动滑轮：
定滑轮
动滑轮
定义
轴固定不动的滑轮
轴可以随物体一起运动的滑轮
图象
是否省力
否
是（省一半力）
是否改变力的方向
是
否
实质
一个等臂杠杆
一个动力臂为阻力臂二倍的杠杆
二、滑轮组：滑轮组是定滑轮和动滑轮的组合，它既省力，又能改变力的方向，但是费距离。
1、绳数力的大小F：
克服容器重力做的功
7、功率：做功的快慢P
8、机械效率η
(竖直提升物体)
若不计绳重和摩擦，则有
（水平拖动）
9、影响滑轮组机械效率的因素
(不计绳重和摩擦)
物体越重滑轮组的效率越高
动滑轮越重滑轮组的效率越低
其机械效率与绳数、拉动速度以及拉动的距离均无关
物体上升的距离为Vh
物体水平移动距离为VL
则有绳子自由端移动距离（拉绳子的距离）：VS=nVh或VS=nVL
4、拉力做的功、人做的功、总共W总：
W总=FS
5、有用功W有
W有=Gh （竖直提升物体）
W有=fL （水平拖动物体）
6、额外功W额：
W额=W总－W有
克服绳重摩擦做的功（无法直接算出）
克服轮重做的功

关于滑轮或滑轮组机械效率的计算

关于滑轮或滑轮组机械效率的计算有关滑轮或滑轮组的使用，中考只考查使用滑轮或滑轮组提升重物。

使用滑轮或滑轮组提升重物时计算机械效率的基本公式是η=W有1W总×100%。

由于η=W有1W总×100%=Gh1Fs×100%=Gh1F·nh×100%=G1nF×100%，又η=W有1W总×100%=W有1W有+W额×100%=Gh1Gh+G动h×100%（不计摩擦和绳重）=G1G+G动×100%（不计摩擦和绳重）。

另外，η=W有1W总×100%=W有1t1W总1t×100%=P有1P总×100%。

所以计算滑轮或滑轮组机械效率还常用公式：η=Gh1Fs×100%，η=G1nF×100%，η=W有1W有+W额×100%，η=G1G+G动×100%（不计摩擦和绳重），η=P有1P总×100%。

可以根据具体的题目、条件选用。

例如：1。

某人用滑轮组将重300N的物体匀速提起1。

5m，人加在绳子自由端的拉力是120N，绳端移动4。

5m，问：该滑轮组的机械效率是多大？解析先求W有、W总，再根据公式η=W有1W总×100%求η。

或直接使用公式η=Gh1Fs×100%求η。

方法一W有=Gh=300N×1。

5m=450J，W总=Fs=120N×4。

5m=540J，η=W有1W总×100%=450J1540J×100%≈83。

3%。

方法二η=Gh1Fs×100%=300N×1。

5m1120N×4。

5m×100%≈83。

3%。

答该滑轮组的机械效率是83。

3%。

2。

某人用滑轮组将重300N的物体匀速提升1m，人克服动滑轮重、绳重与摩擦所做额外功是100J，问：该滑轮组的机械效率是多大？解析已知W额，能求出W有，可用公式η=W有1W有+W额×100%求出η。

12章滑轮机械效率知识点总结

第十二章简单机械-----滑轮机械效率知识点总结滑轮1、定滑轮：①定义：中间的轴固定不动的滑轮。

②实质：定滑轮的实质是等臂杠杆。

③特点：使用定滑轮不能省力但是能改变动力的方向。

④对理想的定滑轮(不计轮轴间摩擦）F=G 绳子自由端移动距离S=重物移动的距离h ，绳子自由端移动速度v s =重物移动的速度v G 。

2、动滑轮：①定义：和重物一起移动的滑轮。

（可上下移动，也可左右移动） ②实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。

③特点：使用动滑轮能省一半的力，（不一定省一半力）但不能改变动力的方向。

④理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F= 1 2G ，只忽略轮轴间的摩擦则：拉力F= 12(G 物+G 动)绳子自由端移动距离S 绳(或v 绳)=2倍的重物移动的距离h(或v 物)例题：图甲旗杆顶的定滑轮不省力，但可以__________________；图乙起重机的动滑轮可以省力，但____________改变力的方向．3、滑轮组①定义：定滑轮、动滑轮组合成滑轮组。

②特点：使用滑轮组既能省力又能改变动力的方向 ③理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力）拉力F= 1 n G 。

只忽略轮轴间的摩擦，则拉力F= 1 n (G 物+G 动) 。

绳子自由端移动距离S 绳(或v 绳)=n 倍的重物移动的距离h(或v 物)④绳子段数的判断方法：数动滑轮上的绳子段数。

作图：奇动偶定，绳子段数是奇数，从动滑轮上绕，绳子段数如果是偶数则从定滑轮绕。

或判断滑轮组绳子段数n 的方法：可以在定滑轮与动滑轮之间画一条虚线，数一下与动滑轮相连的绳子的段数是几段，则n 就是几．如图甲、乙所示．4.斜面与轮轴名称斜面轮轴示意图定义一个与水平面成一定夹角的倾斜平面由①___________和②__________组成，能绕共同轴线转动的简单机械叫做轮轴；半径较大的是轮，半径较小的是轴特点省力机械能够连续旋转的③________，支点就在④________，轮轴在转动时轮与轴有相同的⑤________应用楼梯、盘山公路等方向盘、水龙头、扳手【图片解读】1．如图所示的盘山公路相当于简单机械中的____，在上面行驶时可以____．l 1 l 2 F 2 F 1 F 1l 1 F 2l 2三、机械效率1．有用功、额外功、总功有用功我们需要的、必须要做的功叫做有用功，用W有表示额外功我们在做有用功的同时，还不得不多做的功叫做额外功，用W额表示总功有用功与额外功之和是总共做的功，叫做总功，用W总表示．用公式表达为________________2.机械效率(1)定义：物理学中，将___________跟____________的比值叫做机械效率，用_________表示．(2)表达式：η＝W有/W总(3)说明：机械效率是一个比值，通常用百分数表示，由于有用功总________总功，故机械效率总________1；机械效率的高低与使用机械是省力还是费力_________．3．滑轮组的机械效率(1)η＝W有/W总=Gh/Fs(2)结论：同一滑轮组，提升重物越重，机械效率越__________；提升相同重物，动滑轮越多，机械效率越____________，但越____________力．(3)提高机械效率的方法：___________动滑轮的重；加润滑油，减小___________；____________物重. —————————————————————————————————————————————四、简单机械的机械效率公式（1）斜面：①W有用=G·h②W额外=f·S③W总=F·S = G·h＋fS⑥斜面上F≠f,求f要求额外功（2）杠杆：①W有用=G物·h②W额外③W总=F·S（3）动滑轮（a）及竖直方向滑轮组①W有用=F有S有=G物·h ⑥求拉力的功率P=W总/t=Fv绳=Fnv物②W额⑦求绳子端拉力公式：F= 1n(G物+G动)不计绳重摩擦③W总=F·S=F·nh；不计绳重及摩擦时W总=（G物＋G动）·h。

专题11简单机械(滑轮、滑轮组、机械效率)知识点+例题—2021届九年级中考物理一轮总复习专题讲义

不动可动F 2F 1BAG Ol 1l 2F 1 B B GGAAsh2021年中考物理总复习专题11 简单机械滑轮、滑轮组、机械效率（知识点+例题）一、滑轮：1.滑轮定义：周边有槽，中心有一转动的轮子叫滑轮。

因为滑轮可以连续旋转，因此可看作是能够连续旋转的杠杆，仍可以用杠杆的平衡条件来分析。

根据使用情况不同，滑轮可分为定滑轮和动滑轮。

2.定滑轮：（1）定义：工作时，中间的轴固定不动的滑轮叫定滑轮。

如下左图所示。

（2）实质：是个等臂杠杆。

（如下中图所示）轴心O 点固定不动为支点，其动力臂和阻力臂都等于圆的半径r ，根据杠杆的平衡条件，可知，因为重物匀速上升可知，则，不省力。

（3）特点：不省力，但可改变力的方向。

所谓“改变力的方向”是指我们施加某一方向的力（图中F 1方向向下）能得到一个与该力方向不同的力（图中得到使重物G 上升的力）。

（4）动力移动的距离与重物移动的距离相等，S=h 。

（如上右图所示）对于定滑轮来说，无论朝哪个方向用力，定滑轮都是一个等臂杠杆，所用拉力都等于物体的重力G 。

（不计绳重和摩擦）【例题1】如图所示用的定滑轮的拉力F 是20N ，匀速提起物体A ，不计摩擦，A 的重力为 N 。

定滑轮实质是杠杆。

若在拉力F 的作用下，物体A 上升了2m ，则拉力F 做的功为 J 。

【答案】20；等臂；40。

【解析】拉力F 是20N ，匀速提起物体A ；F1向上向上OF2GF1l1l2hs=2h因为是定滑轮，所以G=F=20N，定滑轮实质是等臂杠杆。

动滑轮中，拉力移动的距离与物体上升的高度h之间有S=h=2m；所以W=FS=20N×2m=40J。

【变式练习1】如图所示，甲物体重6N，乙物体重10N，弹簧秤重力及摩擦均不计。

则当甲、乙两物体静止时，弹簧秤的读数为 N。

【答案】6【解析】当图中的装置静止时，它们受到的都是平衡力的作用。

甲的重力为6N，它对弹簧秤的拉力就是6N，两侧拉力平衡，因此，乙端对弹簧秤的拉力也是6N，即弹簧测力计的示数为6N。

滑轮组的机械效率公式

滑轮组的机械效率公式
机械效率的计算公式：
一、滑轮组机械效率的计算公式：
1.总效率 = 变流比 * 分母滑轮传动效率 * 组滑轮传动效率 * 滑轮单体效率。

2.变流比=输出轴滑轮半径/输入轴滑轮半径
3.分母滑轮传动效率=cosα / (sinα + μ)
4.组滑轮传动效率= 1 / (1+(μ/sinα))
5.滑轮单位效率=cosα / (sinα + μ + x)
其中，α为滑动角，μ为摩擦角，x=ρφ/s，其中：ρ为滑轮的摩擦因数，φ为滑轮的法向曲率半径，s为滑轮的壁厚度。

二、滑轮组机械效率的计算步骤：
1.确定檯面滑轮组的比转换率。

2.确定滑轮的摩擦角。

3.确定滑轮的法向曲率半径和壁厚度，以计算滑轮的摩擦因数；
4.确定滑动角α。

5.根据以上参数，依次计算变流比、分母滑轮传动效率、组滑轮传动效率和滑轮单体效率；
6.最终结果得出滑轮组机械效率。

测量滑轮组机械效率的原理

测量滑轮组机械效率的原理滑轮组机械效率是指一组滑轮在负载作用下能够将输入机械能转换为输出机械能的比率。

这个机械效率是通过滑轮组的工作能力来衡量的。

滑轮组机械效率的计算一般是通过测量输入和输出的力以及相应的工作距离，来确定机械效率的值。

机械效率的计算需要考虑到摩擦损失、轴承摩擦和传动带张力等因素。

因此，要咋测量滑轮组的机械效率，必须首先消除这些因素的影响。

下面是测量滑轮组机械效率的原理及其相关参考内容：1. 原理测量滑轮组机械效率的原理是基于能量守恒定律。

在没有能量损失的情况下，输入的机械能等于输出的机械能，因此机械效率可以通过比较输入和输出机械能来确定。

机械效率的公式为：机械效率 = 输出机械能 ÷输入机械能 × 100%其中，输入机械能等于输入力乘以输入距离，输出机械能等于输出力乘以输出距离。

2. 测量步骤（1）测量输入力和距离首先需要测量输入力，并记录物体移动的距离。

可以使用测力计、距离计等仪器来测量。

（2）测量输出力和距离测量滑轮组输出端的力，并记录输出物体移动的距离。

同样，可以使用测力计、距离计等仪器来测量。

（3）计算机械效率根据公式计算机械效率。

如果需要更加准确的结果，还需要考虑滑轮组的摩擦损失、轴承摩擦和传动带张力等因素，并在计算机械效率时进行补偿。

3. 测量注意事项（1）消除误差在测量过程中，需要注意误差来源，并采取必要的措施进行误差校正，以确保测量结果的准确性。

（2）重复测量为了获得更加可靠的测量结果，需要进行多次测量，并取平均值。

（3）选择正确的仪器应该选择合适的测量仪器，以确保测量数据的可靠性和准确性。

同时，应该保证仪器的精度符合测量要求。

总之，测量滑轮组机械效率是一个比较繁琐的过程，需要严格遵守操作规程，并综合考虑各种因素的影响。

如果按照正确的方法进行测量，可以得到比较准确的机械效率数据，为进一步提高滑轮组装置的工作效率提供参考依据。

各种滑轮及机械效率公式总表

G物：物重f：物体受到的摩擦力L：斜面长度h：斜面高度
滑轮组机械效率公式（竖用）
1、n:绳子股数（从图中获取）n=2
2、（绳端）通过的距离h：物体被提升的高度S=nh
3、（绳端）拉力的速度VF：物体的速度V VF=nV——匀速直线拉动
4、（绳端）拉力的时间t拉：物体的时间tt拉= t
5、（绳端）拉力F：物体的重力G（不及摩擦）F=(G+G机)/n
6、W有=Gh
7、W额= G机h
8、W总=FS W总=W有+W额
9、η ===（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、
11、P=W\t P=FV
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
1、n:绳子股数（从图中获取）n=3（横用）
2、（绳端）通过的距离S：物体移动的距离S=ns
3、（绳端）拉力的速度VF：物体的速度V VF=nV
4、（绳端）拉力的时间t拉：物体的时间tt拉= t
5、（绳端）拉力F：物体的摩擦f
6、W有=fs’
7、W总=FS
8、η===
斜Байду номын сангаас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

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。

(完整版)滑轮组机械效率公式总结

一、定滑轮和动滑轮：二、滑轮组：滑轮组是定滑轮和动滑轮的组合，它既省力，又能改变力的方向，但是费距离。

1、绳数n ：与移动部分相连的绳子数目 2、绳上（绳子自由端）拉力的大小F ：(1)、竖直提升物体（不计绳重和绳子与轮之间的摩擦）(2)、水平拖动物体（不计绳重和绳子与轮之间的摩擦）f 为物体与地面之间的摩擦力(3)、竖直拖动物体加水平提升动滑轮（不计绳重和绳子与轮之间的摩擦）3、距离和速度的关系：物体上升的距离为h 物体水平移动距离为L则有绳子自由端移动距离（拉绳子的距离）：S=nh 或S=nL 物体上升的距离为Vh 物体水平移动距离为VL则有绳子自由端移动距离（拉绳子的距离）：VS=nV h 或VS=nV L4、拉力做的功、人做的功、总共W 总：定滑轮动滑轮定义轴固定不动的滑轮轴可以随物体一起运动的滑轮图象是否省力否是（省一半力）是否改变力的方向是否实质一个等臂杠杆一个动力臂为阻力臂二倍的杠杆nG G F 动+=nf F =nG f F 动+=W 总=FS5、有用功W 有W 有=Gh （竖直提升物体） W 有=fL （水平拖动物体）6、额外功W 额：W 额=W 总－W 有克服绳重摩擦做的功（无法直接算出）克服轮重做的功h G W 动=1克服容器重力做的功h G W 容=27、功率：做功的快慢P s FV t W p ===t FS8、机械效率ηFGFS Gh W W n ===总有η(竖直提升物体) 若不计绳重和摩擦，则有动G G G+=η FfFS fL W W n ===总有η（水平拖动）9、影响滑轮组机械效率的因素动G G G+=η(不计绳重和摩擦)物体越重滑轮组的效率越高动滑轮越重滑轮组的效率越低其机械效率与绳数、拉动速度以及拉动的距离均无关。

滑轮组计算公式总结

滑轮组计算公式总结
滑轮组是一种由定滑轮和动滑轮组成的机械装置，它可以用来改变力的方向并省力。

以下是关于滑轮组的一些重要公式：
1. 绳子自由端移动的距离（s）：s=nh，其中n是承重的绳子段数（与动滑轮相连的绳子段数）。

2. 绳子自由端移动（上升/下降）的速度（v绳）：v绳=nv物，其中v物是物体移动（上升/下降）的速度。

3. 重物被提升的高度（h）：h=s。

4. 拉力（F拉）：F拉=(1/n)G总，其中G总为物重+滑轮重（G物+G 滑）。

5. 机械效率公式：η=W有/W总，其中W有是有用功（W有用=Gh），W总是总功（W总=FS）。

如果不计绳重和摩擦力，则η=G/(G+G动)。

这些公式是滑轮组计算的基础，它们可以帮助我们理解滑轮组的工作原理和性能。

请注意，这些公式适用于理想情况，实际应用中可能需要根据具体情况进行调整。

机械效率的计算

1W W 有总G 物 G 1 物 1 G 动6
600 N 10 % 08.2 8% 0 08N 0N
例7
某人用右图装置滑轮组（不及所有摩擦）提升一重物，在自由端所用拉力F=200N，
若η=80 ％.求： (1)物体的重力G物=？（2）动滑轮的重力G动（3）若物体重力为1000N，该滑轮组的机械效率为多少？
（2）若用此滑轮组提升G＝600N 的重物时，滑轮组的机械率？
解：由 PF： V 得： F P P 200W 100N V绳 nV 物 40.5m /s
（ 1 ） W 有 G 物 320 1N 0 % 08% 0
W 总 nF4100N
（ 2） G 动n FG 物410-03N 2 08N 0N
答案：（1）800N （2）200N （3）83.3 ％
例8
如图所示的滑轮组匀速提起重1000N的物体，10S内绳子的自由端拉下16m，已知做的
额外功是800J，若绳重和摩擦不计，试求： (1)滑轮组的机械效率
(2)绳自由端拉力的功率
(3)动滑轮的总重； (4)若用此装置匀速提起1200N的重物，则拉力为多少N?
由 V总= W PW 总有总用=G F7hs.5t×FG1nh0h3WnGF
得 =3m/s
FnG F总V总 4336.×600N .0372850m50N/0%s01N.2=N 2500N
V物=
=
n
3
= 1m/s
7.5kW
当物体在力F作用下，以速度V匀速
运动时，可得：P＝W/t＝FV
W 总F S 绳nF 3 20N
例题2：
如图所示，物体在拉力F的作用下水平向右以0.5m/s的速度匀速运动，物体与地面间的摩擦力为240N，滑轮组的机械效率为80%。求：（1）4S内，有用功为多少？（2）4S内，拉力F所做的功为多少？（3）拉力F大小为多少？拉力F的功率

第十七讲滑轮和滑轮组及机械效率

第十七讲滑轮和滑轮组及机械效率【知识提纲】1、定滑轮：①实质：定滑轮的实质是：等臂杠杆2特点：对理想的定滑轮F=G ，绳子的自由端移动距离S F 或速度V F =重物移动的距离S G （或速度V G ）2、动滑轮：①实质：动滑轮的实质是：动力臂为阻力臂2倍的省力杠杆。

2特点：理想的动滑轮（不计轴间摩擦和动滑轮重力）则：F=21G ，只忽略轮轴间的摩擦则：拉力F=21（G 物+G 坳），绳子自由端移动距离S=2倍的重物移动的距离h3、滑轮组：①特点：使用滑轮组既省力又能改变动力的方向。

③理想的滑轮组（不计轮轴间的摩擦和动滑轮的重力），拉力F=n1G 。

只忽略办轴间的摩擦，则拉力F=n1（G 物+G 坳），绳子自由端移动距离S=n 倍和重物移动的距离h 。

3组装滑轮组方法：首先根据公式n=（G 物+G 坳）/F 求出绳子的股数，然后根据“奇动偶定”的原则。

结合题目具体要求组装滑轮。

4. 有用功、额外功、总功（1）有用功：在工作时，对人们有用的功。

（2）额外功：在工作时，对于额外负担而不得不做的功。

（3）总功：有用功与额外功的和。

5.机械效率：有用功跟总功的比值叫机械效率。

(1)机械效率公式：η=_______________，η表示机械效率，W 有表示有用功，W 总表示总功。

滑轮组机械效率公式：η=Fn G Fs Gh ，G 表示物重，F 表示拉力，n 表示吊起动滑轮绳子的股数。

注意：机械效率通常被表示为一个百分数，没有单位；由于W 总＞W 有，所以总有W W ＜1，因此机械效率总是 1。

(2)影响滑轮组机械效率的因素①同一个滑轮组，所载物重越大，机械效率越_______。

②载重相同，动滑轮越重，机械效率越_______。

③摩擦越大，机械效率越_______。

(3)斜面的机械效率公式：η=FlGh ，其中G 为沿斜面向上推的物体受到的重力，h 斜面的高，l 为斜面的长，F 为沿斜面向上的推力。