机械效率的典型例题VIP专享VIP免费

简单机械之机械效率计算1、关于机械效率，下说法正确的是：（）A、机械效率总小于1；B、单位时间里做功越多的机械，机械效率越髙；C、做功越多的机械，机械效率越髙；D、省力越多的机械，机械效率越髙。2、为了提髙滑轮组的机械效率，以下正确的是：（）A、以较快的速度匀速提升重物；B、以较慢的速度匀速提升重物；C、增加承担物重的绳子股数；D、把滑轮做得更轻巧，减小滑轮在转动过程中的摩擦；3、某同学用动力臂是阻力臂2倍的杠杆将重400N的石头抬髙20cm,手向下压的力是220N,手下降的髙度是cm,人做的功是J,有用功是J,这根杠杆的机械效率是4、用一动滑轮将重200N的砂子提到9m髙的脚手架上，所用力是120N,求有用功、总功机械效率各是多少/5、如图所示，为使重为1500N的物体匀速移动到长100m斜面的顶端，若斜面的髙为10m.需用180N的推力，则这个斜面的机械效率是多少常见的简单机械指滑轮、斜面和杠杆。而有关其机械效率的计算则是九年级物理的难点和重点，也是每年中考试卷的“常客”。为了帮助学生们破解难点，掌握重点，下面就按滑轮、斜面、杠杆的顺序，以典型题为例，分类讲解各类问题的求解方法。一、滑轮㈠竖直提升重物的典型例题例1．（2011江苏连云港，第29题）在小型建筑工地，常用简易的起重设备竖直吊运建筑材料，其工作原理相当于如图所示的滑轮组。某次将总重G为4000N的砖块匀速吊运到髙为10m的楼上，用时40s，卷扬机提供的拉力F为2500N。求在此过程中：（1）有用功；（2）拉力F的功和功率；（3）滑轮组的机械效率。难点突破：所谓“有用功”，就是“对我们有用的功”。在利用定滑轮、动滑轮、或者滑轮组沿竖直方向提升重物时，我们的目的都是让重物升到我们所需的高度。所以有用功就应是滑轮钩克服物体重力向上拉物体的力和物体在此力作用下升高的高度的乘积。根据二力平衡知识，物体所受的重力和我们（滑轮钩）克服物体重力向上拉物体的力应是一对平衡力。再根据功的定义，功“等于作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离的乘积”，所以，此时克服物体重力做的有用功就是“物重乘以重物上升髙度”，即W有用=G物h物。而我们做的总功有用物物就应是作用在绳子自由端的力和绳子自由端移动距离的乘积。即用总=F绳S绳。机械效率卩总绳绳二叫X100%=甩矗X100%。在动滑轮和滑轮组中，我们要注意S=nh。绳物通过读题，我们可以知道：G=4000N,h=10m,t=40s,F紳2500N。另外，从图上我们物物绳=还可知，动滑轮上有2段绳子，n=2。正确解法：（1）W=Gh=4000X10J=4X104J；有物物聖5X10347（2）W=FS=FX2h=2500X2X10J=5X104j,p=f=X103W；总绳绳物3n=%X100%=亍艾10*X100%=80%。㈡水平拉动重物的典型例题4例2．（2010年湖南湘潭，24题）小勇用右上图所示滑轮组拉着物体匀速前进了，则绳子自由端移动的距离为—m。若物体与地面的摩擦力为9N，则他所做的功是Jo如果小勇对绳的拉力F=4N,该滑轮组的机械效率为%。=400J+100J=500J,甲二二庁OOJX100%=80%；2)斜面的机械效率(3)推力F的大小。难点突破：使用任何机械都不省功。斜面也不例外。我们使用斜面推物体时，虽然省了力但费了距离。如图中S=10m>h=4m。不管我们使用斜面做了多少功，我们的目的只是把物体提到离地面一定高度的地方。所以我们做的有用功实际上就是克服物体重力向上提的力和物体被提高髙度的乘积，即W有用=G^h物。因物体和斜面之间有磨擦，我们在推物体过程中还要克服摩有用物物擦力做100J的功。这个功不是我们所想要的，因此我们叫它额外功。额外功等于物体与斜面之间的摩擦力与在斜面上移动的距离L的乘积，即％=L。推力F和物体在斜面上通过的距离S的乘积就是总功了。即W「F推S斜面长。有用功加上额外功等于总功，即W,=W有用+W.总推斜面长总有用额从。一般我们用L表示斜面的长，h表示斜面的髙，f表示物体与斜面之间的摩擦力，G表示外物重，F表示沿斜面向上推(拉)物体的力。则机械效率耶二盹”°"=理"%此题中，已知斜面的长L=10m,斜面的髙h=4m，物重G=100N,W=100J。求W、斜面额外有用机械效率卩、推力F。正确解法：(1)W=Gh=100NX4m=400J；有用物物(2)W=W+W总有用额外1)运动对绳的拉力F=4N,该滑轮组的机械效率为%。(3)F...