机械效率解析
一.捉住两条主线
1.每段绳子的拉力,大小相同;
2.通常,以动滑轮为研究对象,进行受力剖析;
二.明白四个方法
1.省力机械:费距离滑轮组机械效率的5个公式,费速率;
2.做有用功和总功,具有同时性;
3.按照功的原理,有用功大于总功;
4.有用功是拉物体的力F拉对物体做的功,即W有用=F拉S物;
竖直放置滑车架:物体在空气中:F拉=G物滑轮组机械效率的5个公式,
物体浸在水底:F拉=G物-F浮
水平放置滑车架:F拉=Ff(物体做匀速直线运动)
三.记牢近几年常用但易忘的相关公式:
机械效率η
四.巩固练习:
1.下述做法,不能否改变滑车架机械效率的是()
A.改变提高重物的高度
B.用容积相等的塑胶动滑轮取代铸铁动滑轮
C.提高更重的物体
D.给定滑轮加润滑油
2.用盖子改锥起瓶塞(如图所示)的机械效率为90%,这表示()
A.若作用在改锥上动力的力臂是10cm,则改锥所遇阻力的力臂是9cm
B.若作用在改锥上的动力是20N,则阻力是2N
C.若使用改锥做的功是4J,则有3.6J的功用于起盖子
D.若人起盖子时消耗的能量是4J,则有0.4J的能量用于起盖子
3.用同一滑车架匀速提高重力不同的物体,该滑车架的机械效率η与所提高物体重力G的关系图正确的是(不计绳重和磨擦)()
4.用如图甲所示的装置探究滑车架的机械效率η与动滑轮重G动的关系:
(1)改变动滑轮重,提高同一物体进行多次实验,勾画了如图乙所示的图像。剖析可知:提高同一物体时,动滑轮越重,滑车架的机械效率越。(选填“大”或“小”)
(2)剖析图像中的A点可知,被提高物体所受的重力为N。假如此时改为提高2N的重物,则弹簧测力计的示数为N,滑车架的机械效率为。(忽视绳重和磨擦)
5.如图所示为某引水隧洞建设工地用升降机从地面提高桥墩组件的示意图。若坝体设计高度为h=10m。每一段组件质量为m=2×103kg,升降机最大功率为P=40kW,每根钢丝绳上能承受的最大拉力是F0=4×104N,不计滑轮、吊筐和钢丝绳的重力及磨擦力,取g=10N/kg,则:
(1)该升降机一次最多能匀速提高多少段引桥组件?
(2)某次提高中,升降机以最大功率在t=20s内将3段引桥组件从地面匀速提高至设计高度,求钢丝绳拉力的功率P1和升降机的机械效率η。
答案