北京市人大附中2018届初三寒假物理作业121/6基础知识：专题十二机械效率计算机械效率计算往往涉及两个或两个以上的物理过程。其中关于拉力还涉及拉力的功率、二力或三力平衡问题，还有力的相互性等问题。在设置障碍时，往往将动滑轮的重力隐含。所以我们可以针对这些问题建立一套简单的分析方法。第一步：如果滑轮组在使用过程要先后提升2次重物,则先将问题划分为两个状态.第二步:分别研究使用滑轮组过程中,要分别研究滑轮组受力情况和重物受力分析.尤其对绳端拉力和滑轮组对重物拉力的大小.第三步:结合题目将力-功-功率有机结合在一起.要特别注意对概念的理解相关概念小结1．机械效率：W有用W总W有用W有用W额外P有用P总2．对于滑轮组：若物体对动滑轮的拉力为（如图1、2所示）T，则有：W有用Ts物Tη=W总=Fs=nF其中：G动——动滑轮所受重力Fn——滑轮组绳子的段数Fs物——动滑轮（物体）通过的距离12s——动力的作用点通过的距离对于如图7所示的滑轮组，若不计滑轮组摩擦，则有：W有用η=W总=GhFs=GnF=GG动+G注意：用滑轮组提升重物时，物体越重，滑轮组的机械效率越高；3．对于斜面：η=W有用W总Gh=Fl=GhGh+fl其中：h——斜面高f——摩擦力l——斜面长4.关于功率：PWtFsFvt北京市人大附中2018届初三寒假物理作业122/6典型练习：1．某人用滑轮组提升重物A，物体A重为600N，工人用200N的拉力向下拉绳，使物体A上升1m；该滑轮组的机械效率为75%，（不计绳重和存在的摩擦），(1)求滑轮组对物体A做的有用功和拉力做的总功(2)画出该滑轮组使用滑轮个数最少的绕法(3)如果用该滑轮组提升重为800N的物体B，使物体B在10s内上升15m，求此时该装置的机械效率和拉力的功率(4)如果让物体B浸没在水中，不露出水面，拉力为150N时，物体B在水中匀速上升，求此时的机械效率和该物体B的密度（g=10N/kg）(5)如果用该滑轮组拉物体C，人对地面的压强比不拉绳时小15000Pa，人的双脚与地面的接触面积为200cm2，求滑轮组拉物体C的机械效率。2．小明用如图所示的装置将总重为90N的重物匀速提升了3m，此时他测得滑轮组的效率为75%。（1）小明这次使用这个滑轮装置提升重物的过程中，所做的有用功、额外功各是多少？（2）若小明组装滑轮所用绳能承受的最大拉力为50N，这个滑轮组能达到的最大效率是多少？（不计绳重和滑轮的摩擦阻力）第2、3、4、5题3．如所示，小明通过滑轮组两次以恒定为1m／s的速度匀速吊起下面的物体，当物体重450N时，若不计摩擦、绳重，滑轮组的机械效率为60%。g取10N／kg，问：如果小明拉力的最大功率为1.65×103瓦，它能吊起的最大物重为多少？北京市人大附中2018届初三寒假物理作业123/64．如图所示，小明通过滑轮组以恒定的速度匀速吊起下面的物体，拉力为250N，若不计摩擦、绳重，滑轮组的机械效率为60%。g取10N／kg，问：如果小明拉力的最大功率为1.65×103瓦，匀速提起物重是上次3倍的物体，拉力的速度为多少？5．如图所示，小明通过滑轮组两次以恒定的速度匀速吊起下面的物体，第一次拉力为250N，滑轮组的机械效率为60%。第二次提起物重是第一次的3倍，拉力功率为1.65×103瓦；若两次提升物体高度不变，额外功相同，g取10N／kg，问：小明的拉力多大，拉力的速度为多少？6．一个质量为70kg的工人，用图16所示的装置（包括滑轮组及装砖的托板）提升一堆砖。已知托板重200N，每块砖重100N。滑轮的摩擦和绳重均可忽略不计，当工人匀速提升10块砖时，此装置的机械效率为80%。那么，该人站在地面上用此装置提升这些砖的过程中，此装置的机械效率最高可达到多少？（取g=10N/kg，结果保留1位小数）第6题图北京市人大附中2018届初三寒假物理作业124/6北京市人大附中2018届初三寒假物理作业125/6北京市人大附中2018届初三寒假物理作业126/6
