定滑轮斜面的机械效率率是多少?

初中物理 COOCO.因你而专业 !
你好!请或
使用次数:161
入库时间:
某兴趣小组学习机械效率知识后,为“探究动滑轮和定滑轮的机械效率”,设计了如下实验探究过程:先用弹簧测力计测出物体的重G,按如图所示组装好器材。拉动弹簧测力计,使物体匀速上升,用刻度尺.分别测出物体上升的高度h和测力计移动的距离s,在物体静止时读出拉力的大小F。
(1)以上操作过程中存在一处错误是______________________,正确的操作方法是___________________
(2)改正错误后,正确操作得到的实验数据如表:
物体上升的高度h/cm
测力计的示数F/N
测力计移动的距离s/cm
比较测力计示数的大小,可知使用动滑轮的好处是_______________;在提升重物的过程中,如果要同时兼顾定滑轮和动滑轮的好处,应选择__________。
(3)使用动滑轮所做的有用功是___________J,动滑轮的机械效率是_______.比较定滑轮和动滑轮的机械效率,两种滑轮的机械效率不同的原因是________________________.
⑴&& 在物体静止时读出拉力F__& &&&_____在物体匀速上升时读出拉力F_____
⑵& 省力& &&&__滑轮组__&& ⑶& 0.24&& &&___83.3%__& __动滑轮有自重___
如果没有找到你要的试题答案和解析,请尝试下下面的试题搜索功能。百万题库任你搜索。搜索成功率80%当前位置:
>>>用一个动滑轮把重480N的砖块拉到距地面10m高的楼上,所用的拉力为..
用一个动滑轮把重480N的砖块拉到距地面10m高的楼上,所用的拉力为300N,试求有用功,总功和滑轮的机械效率各是多少?
题型:问答题难度:中档来源:西盟县模拟
(1)W有用=Gh=480N×10m=4800J,(2)由题知,n=2,则s=2h=20m,W总=Fs=300N×20m=6000J,(3)η=W有用W总=4800J6000J=80%.答:使用动滑轮做的有用功,总功和滑轮的机械效率各是4800J、6000J、80%.
马上分享给同学
据魔方格专家权威分析,试题“用一个动滑轮把重480N的砖块拉到距地面10m高的楼上,所用的拉力为..”主要考查你对&&滑轮(组)的机械效率,有用功和额外功,机械效率的计算&&等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下:
现在没空?点击收藏,以后再看。
因为篇幅有限,只列出部分考点,详细请访问。
滑轮(组)的机械效率有用功和额外功机械效率的计算
滑轮组的机械效率:
测量滑轮组的机械效率:①器材:弹簧测力计、刻度尺、滑轮组②原理:η=③步骤:先用弹簧测力计测出物体的重力G,再按要求组装滑轮组,用弹簧测力计提起绳端匀速上升,测出作用于绳端的作用力F,确定重物和绳自由端的始、末位置,用刻度尺测出物体上升的距离h和绳子末端移动的距离s,再用公式求出滑轮组的机械效率η ;④注意事项:一是要用弹簧测力计提起绳端匀速上升,二是要让绳端竖直上升。 提高滑轮组机械效率的方法: 1.影响滑轮组机械效率的因素滑轮组是人们经常使用的简单机械,用同一滑轮组提升物体G升高h时,滑轮组对物体做的功为有用功,而人对滑轮组的拉力F做的功为总功,F移动的距离s=nh(n为与动滑轮相连绳子的段数),则滑轮组的机械效率;若不计摩擦力,而动滑轮的重为G’,那么提升动滑轮做的功就是额外功,则滑轮组的机械效率还可表示为。讨论这个表达式可知,对于同一滑轮组(G’一定),提升重物越重,滑轮组的机械效率越高;而提升相同重物时,动滑轮越少、越轻的滑轮组,机械效率越高。 2.提高滑轮组机械效率的方法 (1)减小额外功在总功中占的比例。可采取改进机械结构、减小摩擦阻力等方法。如可使滑轮组在满载情况下工作,以增大有用功在总功中的比例,在滑轮的转轴中加润滑油,以减小摩擦阻力,或减小滑轮组中动滑轮的自重等,即在有用功一定的情况下,减小额外功,提高效率。(2)增大有用功在总功中所占的比例,在额外功不变的情况下,增大有用功的大小。(3)换用最简单的机械。滑轮组拉物体水平前进时的机械效率:
有用功,额外功与总功:
区分有用功和额外功:&&& 区分有用功与额外功的关键是看我们需要达到什么做功目的。在同一做功过程中,目的不同,功的性质就不一样。例如:用桶将水从水井中提出来,提水是我们需要的,而提桶是不需要,但又不得不做的功,故克服水重做的是有用功,而克服桶重做的是额外功;如果是一只桶掉入水井里,我们要将桶从井中提出来,则克服桶重做的是有用功,而克服桶中可能带出来的水的重力所做的功就是额外功了。&计算有用功,额外功和总功的方法:1. 总功的计算:(1)定义法:W总=Fs(2)总功等于有用功和额外功之和,即W总=W有用+W额外(3)公式法:2. 有用功的计算方法:(1)定义法:W有用=Gh(2)W有用=W总-W额外(3)公式法:3. 额外功的计算方法:(1)定义法:(2)W额外=W总-W有用(3)公式法:机械效率的定义:有用功跟总功的比值叫做机械效率;计算公式:η=机械效率的意义:(1)机械效率的功率是标志机械做功性能好坏的物理量,机械效率越高,这个机械的性能越好。(2)机械效率的高度并不决定使用机械是省力还是费力,效率高只说明有用功在总功所占的比例;省力还是费力是指做一定的有用功时,所用动力的大小。机械效率高不一定省力。功,功率和机械效率的比较:
汽车的机械效率和功率:&&& 机械效率与功率是两个完全不同的概念。&&& 这两个物理量是从不同方面反映机械性能的,它们之间没有必然的联系。&&&&功率大表示机械做功快;机械效率高表示机械对总功的利用率高。功率大的机械不一定机械效率高。内燃机车功率可以达到几千千瓦,但效率只有30%r~ 40%,反之,机械效率高的机械功率不一定大。安装在儿童玩具汽车里的电动机效率可达80%,但功率却只有凡瓦特。
发现相似题
与“用一个动滑轮把重480N的砖块拉到距地面10m高的楼上,所用的拉力为..”考查相似的试题有:
2055171851461956135452837355215593您的举报已经提交成功,我们将尽快处理,谢谢!
动滑轮重,滑轮组的机械效率与物体重力、摩擦力、机械本身重力有关.
如果说这些因素必须是与斜面有关的,那只有两个,那就是斜面的斜角(斜率)和斜面的粗糙程度(摩擦系数);但是如果说是在力的作用下,影响转化到物体上的机械能的效率的因...
大家还关注
(window.slotbydup=window.slotbydup || []).push({
id: '2081942',
container: s,
size: '1000,60',
display: 'inlay-fix'(2008o苏州)在不计绳重和摩擦的情况下,利用一滑轮组匀速提升物体.下表是在利用该滑轮组将一物体匀速提升到一定高度时采集到的信息.物体所受重力G/N作用在绳子自由端的拉力F/N滑轮组做的有用功W有用/J拉力做的总功W总/J50020010001200(1)通过计算确定该滑轮组提起物体的绳子段数,并在右边虚线框中画出该滑轮组的组装示意图.(用最少的滑轮)(2)用该滑轮组将重为800N的物体匀速提升1m时,拉力做的总功为多少?机械效率为多少?(要求:写出依据的主要公式或变形公式,有数据代入,答案中有数值和单位)
滑轮组在不计绳重和摩擦的情况下,只有克服动滑轮的重力而产生的额外功,动滑轮由几股绳子承担,拉力就是物体重力和动滑轮总重的几分之一,结合机械效率的公式来求解.
解:(1)利用该滑轮组将一物体匀速提升到一定高度时采集到的信息可知:∵η=有W总==∴n=总FoW有==3即绳子的股数为三股.有三股绕线的滑轮组最少是由一个动滑轮和一个定滑轮组成的.具体图形如下:(2)利用该滑轮组将一物体匀速提升到一定高度时采集到的信息可知:在不计绳重和摩擦的情况下,使用该滑轮组,有三股绕线,则:物+G动n.∴G动=nF-G物=3×200N-500N=100N.当用该滑轮组将重为800N的物体匀速提升1m时.s=nh=3×1m=3m.拉力F′=物+G动n==300N.做的总功W总=F′os=300N×3m=900J.有用功W有=G′物oh=800N×1m=800J.机械效率η=有W总==88.9%答:用该滑轮组将重为800N的物体匀速提升1m时,拉力做的总功为900J,机械效率为88.9%.如图是小刚利用现有设备设计的一个滑轮组来打捞落水铝锭的示意图.已知图中大小滑轮的质量之比为3:1,小刚身体的质量是65kg,铝锭的体积为0.06m3,铝锭出水前与完全出水后小刚对地面的压力之比为9:7,铝的密度为2.7×103kg/m3(若不计水的阻力、不计绳重和摩擦,g取10N/kg),求:(1)出水前铝锭受到的浮力是多少?(2)出水前此滑轮组的机械效率是多少?(3)出水后如果铝锭以0.06米/秒的速度匀速上升,小刚作用在绳子自由端拉力的功率是多少?
(1)有铝锭的体积可知V排,由F浮=ρ水gV排可求出浮力;(2)要求出水前此滑轮组的机械效率,就要表示出有用功和总功.有铝锭的重力和浮力可求出大滑轮对铝锭的拉力,再有提升的高度可得有用功.要求出总功就要求出人的拉力和绳子自由端移动的距离.可以先求出铝锭出水前后大滑轮对铝锭的拉力,再求出铝锭出水前后小滑轮对大滑轮绳子的拉力,再求出铝锭出水前后人对绳子的拉力,然后表示出铝锭出水前后地面对人的支持力,最后根据铝锭出水前与完全出水后小刚对地面的压力之比为9:7,列出等式,又知大小滑轮的质量之比为3:1,小刚身体的质量是65kg,整理即可求出人对绳子的拉力.再根据绳子般数找到绳子自由端与物体上升距离的关系,就可以表示出总功,从而求出机械效率.(3)由物体运动的速度,可求出绳子自由端的速度,再有拉力大小可根据P=FV求出功率.
解:(1)出水前铝锭浸没在水中(V排=V铝),所以,出水前铝锭受到的浮力是:F浮=ρ水gV排=ρ水gV铝=1.0×103kg/m3×0.06m3×10N/kg=600N.(2)设小动滑轮的重力为G动,则大动滑轮的重力为3G动铝锭处于平衡状态,所以有:G人=mg=65kg×10N/kg=650NG铝=ρ铝gV铝=2.7×103kg/m3×0.06m3×10N/kg=1620NF拉=G铝-F浮=810N-300N=510N.以大动滑轮为研究对象:出水前小动滑轮对大动滑轮的拉力为F1,出水后小动滑轮对大动滑轮的拉力为F1’,受力分析如图(一)甲、乙所示.n=3出水前:1=G铝-F&浮+3G动31=N-3G动3=340N+G动出水后:1′=G铝+3G动31′=1620N-3G动3=540N+G动以小动滑轮为研究对象:出水前小刚对绳子的拉力为F拉,出水后小刚对绳子的拉力为F拉’,受力分析如图(二)甲、乙所示.n=2出水前:拉=F&1+G动2=340N+G动+G动2=170N+G动①出水后:拉′=F′1+G动2=540N+G动+G动2=270N+G动②以小刚本人为研究对象:出水前小刚对地面的压力等于支持力T,出水后小刚对地面的压力等于支持力T′,受力分析如图(三)甲、乙所示.人始终处于静止状态,所以有:T=G人-F拉T′=G人-F拉′已知T:T′=9:7 得:人-F拉G人-F拉′=97;③把①②代入③:动)650N-(270N+G动)=97解得:G动=30N,则大动滑轮的重力为90N.因为F拉=170N+30&N=200N   &F拉’=270N+30&N=300N&& 有用W总=(G铝-F浮)hF拉×6h=(N)×h200N×6h=85%.因为铝锭移动的速度是0.06m/s所以绳子自由端移动的速度0.36m/sv铝=0.06米/秒所以v自=0.36米/秒P自=F拉’v自=300N×0.36m/s=108W答:(1)出水前铝锭受到的浮力是600N.(2)出水前此滑轮组的机械效率是85%.(3)小刚作用在绳子自由端拉力的功率是108W.}

我要回帖

更多关于 滑轮组机械效率公式 的文章

更多推荐

版权声明:文章内容来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请点击这里与我们联系,我们将及时删除。

点击添加站长微信