滑车架机械效率------公式归纳和典型题方式点拨:有用功和总功(如下表)物体联通方向有用功总功水平W有=fS物W总=FS绳W总=W有+W额物体下降(路径倾斜、竖直)W有=G物h提高水底物体W有=(G物-F浮)h题型一:竖直滑车架-----竖直方向带动(克服物体重力做功)(1)有用功:(2)动力联通的距离s和重物上升的高度h关系:(3)总功:W总=W有+W额(4)机械效率:①定义式:(任何情况都可以使用)②推导式1:推论过程:③推导式2(决定式)不计绳重和绳子与滑轮间的磨擦推论过程:(5)拉力力F:(不计绳重与滑轮间的磨擦)--------(n为绳子段数)(6)求动滑轮重:G动=nF-G物或(7)比较滑车架机械效率方式:------注意控制变量法、比大小思维方式(不考虑磨擦、绳重)由公式可知滑车架的机械效率与、有关-(A)相同时(同一滑车架),越重机械效率公式滑轮组,滑车架的机械效率越高(B)相同时(不同的滑车架),越重,越低(8)拉力的功率:或题型二:用滑车架竖直向下提高水底的物体---简化思维:相当于物体重力变小了F拉=G物-F浮(1)有用功:(2)距离、速度关系:(3)总功:W总=W有+W额(4)机械效率:①定义式:η=②推导式1:任何情况都可以用(不计绳重、摩擦)推论过程:③推导式2:推论过程:(5)动力F:(不记绳重、摩擦)题型三:水平滑车架(克服物体磨擦力做功)(1)有用功:(2)动力联通的距离s和重物上升的高度h关系:(3)总功:W总=W有+W额(4)机械效率:①定义式:②推导式:推论过程:(不计绳重、摩擦)(6)拉力力F:(7)拉力的功率:题型四.混和滑车架--物体水平联通(1)有用功:(2)距离、速度关系:(3)总功:W总=W有+W额(4)机械效率:①定义式:η=(任何情况都可以使用)②推导式1:③推导式2:(不计绳重和磨擦)(5)动力F:-----(不计绳重和磨擦)求动滑轮重:G动=nF-G物针对练习一.滑轮(组)的机械效率1.用如图所示的滑车架提高物体A,物体A遭到的重力大小为GA。
在匀速竖直提高物体A的过程中,物体A上升的速率大小为vA,绞盘所用拉力为F。已知:GA=800N,vA=0.4m/s,F=500N,绳重、轮与轴的磨擦均可忽视不计。求:(1)动滑轮所受的重力G动;(2)拉力F做功的功率;(3)滑车架的机械效率。2.如图所示,用滑车架提高重物,重600N的物体在10s内匀速上升1m。拉绳子的拉力F为400N,忽视绳子重力和磨擦力,这一过程中。(1)动滑轮重力多大?(2)拉力的功率为多少W?(3)借助此装置提高重为80N的物体,则滑车架的机械效率将变为多大?3.工人师父用如图所示的滑车架把810N的物体匀速提高了3m,物体上升的速率是0.3m/s,此时该滑车架的机械效率为90%,不考虑绳重及磨擦,取g=10N/kg。求:(1)绳子自由端遭到的拉力是多少?(2)拉力的功率是多少?(3)当用该滑车架匀速提高重360N的物体时,机械效率是多少?4.如图所示,工人借助动滑轮在10s内将重为200N的重物沿竖直方向匀速向下提高了5m,若该动滑轮重20N机械效率公式滑轮组,忽视绳重、绳与滑轮之间的磨擦,不计空气阻力,则下述说法正确的是()A.提高过程中,绳子自由端上升的速率为0.5m/sB.提高过程中,绳的拉力F做功的功率是100WC.提高过程中,绳的拉力F做了1100J的功D.该滑轮装置的机械效率是100%5.如图,塔式起重机上的滑车架将重为1.2×104N的重物匀速吊起2m时,滑车架的机械效率为80%,g取10N/kg。(1)求提高重物做的有用功;(2)求绳端的