微专题五功、功率和机械效率的计算一、利用滑轮组提升物体利用滑轮组提升物体,分三种情况:1.理想情况:不计动滑轮重力、不计绳重和绳与轮之间的摩擦,即W额=0,F=G物n ,η=1,Gh=Fs. 2.半理想情况:考虑动滑轮的重力,不计绳重和绳与滑轮之间的摩擦,即W额=G动h,F=(G物+G动)n,η =G物(G物+G动). 3.实际情况:考虑动滑轮的重力、绳重和绳与滑轮之间的摩擦( 题目没有说明,表明要考虑 ) ,即 η =G物Fn,F= G物nη . 【例】 (2016 ,荆州模拟 ) 用如图所示的滑轮组提升重物,当作用在绳子自由端的拉力为100 N 时,能匀速提起重力为240 N 的物体,不计绳重和摩擦,求:(1) 动滑轮重力为多少?(2) 若绕绳能承受的最大拉力为200 N,则该滑轮组的最大机械效率为多大?【解析】 (1) 不计绳重和摩擦,知道拉力和物重的大小,利用F=13( G 物+G 动) 求动滑轮的重力; (2) 已知绕绳能承受的最大拉力,根据F=13( G 物+G 动) 求出能承受的最大物重,再利用 η =W有用W总 =GhFs= G3F求滑轮组的最大机械效率.【答案】 (1) 因为不计绳重和摩擦,所以F=13( G物+ G动) ,即 100 N =13(240 N +G 动) ,所以动滑轮的重力G动=60 N.(2) 因为绕绳能承受的最大拉力为200 N,所以 F 最大=13( G最大+G动),即 200 N=13( G最大+60 N) ,G最大=540 N,则滑轮组的最大机械效率η =W有用W总 = G最大3F最大=540 N3×200 N =90%. 【对应练习】1.(2014 ,重庆 ) 工人借助如图所示的装置,在20 s 时间内将重为700 N的货物匀速提升了 4 m,已知他对绳子的拉力为500 N.该过程中,工人所用装置的机械效率为__70%__,工人对绳子拉力的功率为__200__W. 第 1 题图 ) , 第 2 题图 ) 2.(2013 ,佛山 ) 如图所示,物体A 在大小为 10 N的拉力 F 作用下,以0.3 m/s 的速度向右匀速运动 ( 不计滑轮与细绳的摩擦及重力) ,若物体 A与桌面间的摩擦力为1 N,下列说法错误的是 ( D ) A.拉力 F 做功的功率是3 W B.物体 B 的质量是 2.7 kg C.物体 B 上升的速度是0.1 m/s D.物体 A 运动 1 s ,则物体 B 克服重力做功3 J 3.(2016 ,襄阳模拟 ) 用如图所示的滑轮组提升货物,已知动滑轮重30 N,货物重 360 N,上升速度是0.3 m/s ,拉力 F 的功率是 180 W(不计绳重 ) .求:(1) 滑轮组的机械效...