滑轮组机械效率专题
描述
物
=
有P =
η=
总W =
总P =
有W 描述拉
滑轮组机械效率专题课
【知识梳理】
有用功、额外功和总功几种典型的情况列表如下:(摩擦忽略不计)
(一)竖直提物
()动G G n
F +=
1
nh
s =物
绳=nv v
【典型练习】
1、用定滑轮匀速提升重物,所用拉力的方向如下左图所示,
不计摩擦,比较拉力F1、F2、F3的大小( ) A 、F 1>F 2>F 3 B 、F 1=F 2=F 3 C 、F 1<F 2<F 3 D 、F 2>F 3>F 1
2、如上图所示,人对绳的自由端拉力F 都相等,且物体处于静止状态,不计滑轮重和摩擦,比较四个物体重力,最大的是 ( ) A 、G 1 B 、G 2 C 、G 3 D 、G 4
3、用下图中的几个装置匀速提升同一物体,最省力的装置是( ) A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
4、如图所示的装置中,G 1=900牛,G 2=600牛,不计滑轮重和摩擦,提升
重物时,比较F1和F2可得()
A、F1>F2。
B、F1<F2。
C、F1=F2。
D、不能比较。
5、使用如图所示的动滑轮提升重物G,下列说法中正确的是()。
A、MN是动力臂。
B、ON是动力臂。
C、O点是支点。
D、N点是支点。
6、如图所示装置中,重物都处平衡状态,如果滑轮重和摩擦均不计,则
G1、G2、G3的关系是()
A、2G1=G2=2G3。
B、G1=2G2=G3
C、G1=G2=G3。
D、3G1=2G2=G3
(8) (9)(10)7、用如图滑轮组提起重120N的物体,已知绳子自由端所用
力为50N,则这个动滑轮的机械效率是多少
8.一个人用滑轮组匀速提升重G=128N的物体,滑轮组的机械效率为80%,
在4s内人用F=40N
的力使绳自由端移动4m。
求:(1)求出绳子的股数n;
(2)算出有用功的大小和人做功的功率
9.在某工地上,工人师傅用滑轮组起吊重为600 N的重物,他用200 N的力拉绳,使物体上升3 m,滑轮组工作时的效率为75%.
求:(1)有用功、总功;(2)滑轮组至少由几定几动组成.
提高★★★一质量为6kg的石块,沉在装水的容器底部,某
同学用一动滑轮将石块从水中匀速提起1m,但石块没有露出
水面,如图所示,已知绳的自由端拉力为25N,求石块在上升
过程中:
(1)石块受到的浮力为多少
(2)绳的自由端拉力做功为多少
(3)动滑轮的机械效率为多少(ρ石=3×103kg/m3,g=10N/kg)
描述物体的
=
有P =
总P =
有W =
总W
★★★变式:在一溶液池内有一个正方体的金属块沉在池底,小华利用滑轮组将其匀速提出液面,提升过程中,滑轮组绳端拉力F 与金属块底部到池底的距离h 的关系,如图27所示。已知金属块被提出液面后,滑轮组的机械效率为75%。(假设溶液池足够大,金属块被提出液面前
后液面高度不变,不计绳重及摩擦,g 取10N/kg )求:
(1)金属块浸没在液面下所受浮力; (2)金属块出水前拉力做的功;
(3)金属块露出液面前,滑轮组的机械效率。
(二)水平拉物
2000
=
η=
F S =
绳V 描述拉力的
1、在下左图中,物体A 的重力为G ,拉力F 的作用下,物体沿水平桌面做匀速直线运动,已知物体受到的摩擦力为f,则人对绳的拉力F 的大小等于 ( )
A 、0.5G B.2G C. 0.5f D.2f
2、如上中图所示,若拉力F =900牛顿,物体A 重1500牛顿,不计滑轮重和绳与滑轮间摩擦。当绳子自由端移动3米,则沿水平方向匀速拉动物体A 前进时,物体A 与地面间摩擦力是______牛顿,物体A 移动______米。 3.用如上右图所示滑轮组拉着一重为100牛的物体A 沿水平面做匀速运动,所用拉力F 的大小为40牛.(1)不计轮和绳的重力以及摩擦,求:物体A 所受的摩擦力.(2)若滑轮组的机械效率为80%,求:物体A 所受的摩擦力.
4、如图5,用滑轮组拉着重为600牛的物体沿水平方向向右匀速移动了8米,拉力F 做的功为1280焦,(不计绳重和摩擦)求:
(1)拉力的大小;(2)若动滑轮重为12牛,机械效
率为多少
A
5、物体G在拉力F的作用下作匀速直线运动,拉力F为50N,物体向左移动了2m,物体与地面间的摩擦力为120N。求:⑴
滑轮组对物体做的功;⑵拉力F做的功;⑶滑轮组
的机械效率。
6、某人在河岸上,借助岸边的大树,
利用滑轮组通过拉绳使停泊在水中的
船匀速靠岸.已知滑轮组是由一个定
滑轮和两个动滑轮组成的(滑轮和
拉绳自重不计),船的总质量为7.92×103kg,船匀速移动时受到水的阻力是船重的0.01倍,船受到滑轮组的拉力与人拉绳子的力始终水平,若人的拉力是220N,船靠岸的速度是0.3m/S,(g=10N/kg)求:(1)画出滑轮组的组装图。(2)滑轮组的机械效率。(3)人拉绳的功率。