5.使用机械是否省功.ppt

1、下列说法中正确的是（ ） A、相同时间内做功越多，功率越大　　 B、功率大的机械做功一定较快 C、功率越大的机械，机械效率也越高　 D、做功相等时，功率大的所用时间少 练习： 2、小明为帮助爸爸搬运装修材料设计了如图8所示的甲、乙两种方案，小明采用这两种搬运方案分别将地面上质量相同的材料运送到二楼的过程中，实际所用拉力和时间均相同。已知每个滑轮受到的重力相同，绳重与滑轮的摩擦均可忽略不计。则利用甲、乙两种方案 ( ) A．小明所做的有用功之比为3:4 B．小明所做的总功之比为1:1 C．滑轮组的机械效率之比为4:3 D．小明施加拉力的功率之比为4:3 甲 乙 图8 3、在如图所示的滑轮组中，动滑轮的总重是200N（绳的自重和轮轴间摩擦均不计）。 求：当提起800N的物体时，绳自由端拉力F至少应是多少?滑轮组的机械效率是多大？ F 4、有一重为800N的物体，在水中受到的浮力为200N，系在滑轮组的下端，如图所示，若动滑轮自重为150N。不计摩擦和水的阻力，求物体在水中匀速上升时滑轮组的机械效率。（g=10N/kg） F 5、如图所示的滑轮组来拉动钢锭，已知钢锭与地面间的摩擦力f为1200N，若此时滑轮组的机械效率为80％。 （1）求拉绳子的力F至少多大？ （2）如果想用更小的力拉动钢锭，请你提出一条可行性建议。 F f 6、如图所示，用滑轮和桶组成的装置来提水，已知滑轮重4N，桶重6N，桶中的水重50N，现将水桶在4s内匀速提升了5m。不计绳重和摩擦，求该装置的机械效率。 滑轮组η看钩子，下面有什么，都算作有用功 F 装置（滑轮组提升水的）η ，看目的 7、某工地用图8所示的装置提升货物，固定在水平工作台上的卷扬机（其内部有电动机提供动力）通过滑轮组匀速提升货物时拉动绳子的功率恒定。第一次提升质量为480kg的货物上升4m，卷扬机对绳子的拉力为F1，提升货物的机械效率为80%；第二次提升质量为360kg的货物时，卷扬机对绳子的拉力为F2。已知动滑轮受到的重力为240N，取g=10N/kg，绳重及滑轮的摩擦均可忽略不计。则以下结论正确的是（ ） A．前后两次提升货物过程中货物竖直向上 运动的速度之比为4:5 B．卷扬机对绳子的拉力F2的大小为1280N C．第一次工作过程中拉力所做的总功 为8000J D．利用此装置第二次工作过程中 滑轮组的机械效率为95% 图8 卷扬机 工作台 提升架 货物 AD B选项是怎么算出来的？ C选项是怎么算出来的？ 图8 卷扬机 工作台 提升架 货物 .如图22所示，AB是一杠杆，可绕支点O在竖直平面内转动，AO：OB=2：3，OD：DB=1：1，滑轮重为100N。当在B点施加大小为F的竖直向下的拉力时，杠杆在水平位置平衡，边长为0.2m的正方体M对水平地面的压强为7500pa；当在D点施加大小为F的竖直向下的拉力时，杠杆在水平位置平衡，正方体M对水平地面的压强为15000pa。（若不计杠杆重、绳重和摩擦，图中各段绳子所受拉力均沿竖直方向）则拉力F的大小为 。 答案：200N 8、质量为60kg的小明站在水平地面上，利用如图29所示装置提升物体A。物体A的质量mA为72kg，底面积SA为2×10-2m2。当小明施加竖直向下的拉力为F1时，物体A未被拉动，此时物体A对地面的压强p为5×103Pa，小明对地面的压强为p1；当小明施加竖直向下的拉力为F2时，物体A恰好匀速上升，小明对地面的压强为p2，且p1：p2=16: 15。已知B、C、D、E四个滑轮的质量相同，不计绳重和摩擦，g取10N/kg。求： （1）当小明施加竖直向下的拉力F1时， 物体A对地面的压力FN； （2）每个滑轮所受的重力G0； （3）当小明施加竖直向下的拉力F2时， 整个装置的机械效率η。 图29 D E C B A / / / 提示：两根绳，每根绳上的力不同，不能直接套用公式！ 常见的错误解法：（典型错误） 图29 D E C B A 2TB FN GA+G0 A和B F1 F支1 G人 人 2F1 G0 C TB 关于解方程 h 2h 仿照以上公式，结合本题，如何整理出正确的η表达式 h 第（3）问，其它正确解法： 斜面的机械效率： 理想斜面（光滑） L h 非理想： 要使物体升高相同的高度，斜面越 越省力。 长 斜面的机械效率与斜面的长度、粗糙程度有什么关系？ 一斜面长为3m，高为1m，把一重为600N的重物沿这个斜面匀速拉上斜面顶端时， （1）如果是光滑斜面，求拉力F； （2）如果实际所用的拉力为250N，求斜面的机械效率。