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    使用滑轮组水平拉动物体.拉力F与物体重力没有直接的关系.有用功W有≠Gh．设物体水平通过的距离s．则W有=fs.W总=F·ns.则: ． 若已知η.f.n.F四个量中的三个.可求得第四个量． 智 能 归 例 题型一 考查对有用功.额外功.总功的认识.并能利用公式进行简单的计算 例1 一个工人用如图8-69所示的滑轮组提起2000N的货物.所用的拉力是800N.绳子自由端被拉下4m.下列说法中正确的是 ( ) A．总功是3200J.机械效率是40% B．有用功是8000J.机械效率是40% C．有用功是3200J.机械效率是62.5% D．总功是3200J.机械效率是62.5% 闯关点拨 解本题的关键.一是确定承担物重的绳子股数.根据“截线法 知n=4,二是确定哪个是总功.哪个是有用功． 分析和解 W总=Fs=800N×4m=3200J.∵s=4h.∴h= W有=Gh=2000N×1m=2000J. ． 答 选D 例2 某人用如图8-70所示的滑轮组提升某一重物.所用拉力F为200N.若滑轮组的机械效率为80%.求动滑轮重? 闯关点拨 可根据变形求得物重.因为不计摩擦.所以W额外=G轮h.故只要先求出额外功就可求得动滑轮重G轮． 解 (1) ∴ (2) ­有 答 (1) 被提升的物重800N (2)动滑轮重200N 题型二 会测定滑轮组的机械效率.通过探究认识不同情况下滑轮组的机械效率不同.并能解释其中的原因 例1 芳芳和兰兰运用如图图8-71所示的实验装置测定了滑轮组的机械效率.在全班交流实验结果时.老师提出:如果各组所用滑轮和串绕绳子的方式不变.改变其它因素.是否会影响它的机械效率呢?大家积极思考.提出了各种猜想.概括起来有如下几种: 猜想1 可能与匀速提升的速度大小有关, 猜想2 可能与被提升的钩码重有关, 猜想3 可能与匀速提升的速度大小和被提升的钩码重都有关, 猜想4 可能与钩码被提升的高度有关. 芳芳和兰兰分别根据各自的猜想进行了探究.实验记录如下表. (1)请帮助兰兰完成表中的一项计算, (2)请根据她俩的实验记录.分别在表中写出探究结果. (3)归纳她俩的实验探究.你所得的结论是: 闯关点拨 这是一道探究实验题.通过思考对问题提出猜想.进行实验探究.给出了新课程标准下怎样学.怎样教.怎样考的导向模式． 分析和解 兰兰的实验由记录可知机械效率． 由机械效率.而W总=W有+W额外．显然机械效率仅由W有占W总的比例所决定.而与匀速提升的速度大小无关．芳芳的实验记录表明在做相同的总功和相同的额外功的前提下改变提升速度.机械效率不变,兰兰的实验记录表明使用相同的滑轮和绳子的串绕方式.被吊重物越重.W有在W总中占的比例越大.机械效率就越高． 答 芳芳的探究结果:机械效率与匀速提升速度的大小无关,兰兰的探究结果:机械效率与被提升的钩码重有关(物重增大.机械效率提高)． (3)实验装置不变.机械效率与匀速提升物体的速度大小无关.与被提升的物重有关(物重增大.机械效率提高)． 例2 工人用如图8-72所示的滑轮组提升重物.不计绳重和摩擦.若工人用250N的力恰好能将重400N的物体竖直向上匀速提升.求:(1)该滑轮组此时的机械效率.(2)若用此滑轮组将重900N的物体竖直向上匀速提升2m.求拉力F在这一过程中所做的功. 闯关点拨 本题第问时能否仍用(1)中的机械效 率来求此时拉力F所做的功呢? 解 答 (1)该滑轮组此时的机械效率为80% (2)拉力F在这一过程中所做的功为2000J 题型三 会综合运用功.功率和机械效率的公式进行有关计算 例1 某工地用图8-73所示的滑轮组匀速提升质量为500kg的物体.在重物上升0.8m的过程中.拉力F的功率为2500W.此时滑轮组的机械效率为80%.求: (1)滑轮组做的有用功. (2)重物上升的速度. 闯关点拨 有用功可以用公式W有=Gh求出.总功可用公式求得.利用公式 求出时间t.再利用求出重物上升的速度 解 (1)G=mg=500kg×10N/kg=5000N W有=Gh=500N×0.8m=4000J (2) 答 略 例2 如图8-74所示.某矿产工人用200N的水平拉力.抓紧绳子一端.沿水平地面匀速向右运动.在10s内将矿井里质量为32kg的物体提升4m．根据题给条件.请你计算出与本题相关的5个物理量.要求写出简要说明和结果． 闯关点拨 这是一个一定一动的滑轮组问题.与其相关的问题一般 有:W有.W总.W额外..s.P总.等.可根据题意选择相关的物理量求解． 解 (1)物体的重力G＝mg＝32kg×10N/kg=320N (2)人运动速度ν＝ (3)拉力F做功W总＝FS＝200N×2×4m=1600J (4)提升物体做功W有＝Gh＝320N×4m=1280J (5)机械效率 (6)人做功的功率P＝ (7)人受地面摩擦力f＝F＝200N (8)物体所受拉力F'＝G＝320N 例3 一辆汽车不小心开进了泥潭中.司机取来一套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出.如图8-75所示.若车重为 8×104N.汽车受到的阻力为车重的0.03倍.滑轮组的机械效率为80%.问: (1)该司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出? (2)若拉动汽车时.汽车前进的速度为0.1m/s.则司机做功的功率是多少? 闯关点拨 (1)用滑轮组将汽车匀速拉出泥潭的过程中.汽车对动滑轮的拉力等于汽车受到的阻力．克服汽车阻力做的功是有用功．拉力F做的功是总功．根据滑轮组的机械效率.可得η与F.F阻的关系.从而求出F． (2)由于动滑轮是四股绳子承担拉汽车.所以当汽车速度为0.1m/s时.拉绳子的速度 υ=4×0.1m/s=0.4m/s．根据.可求拉力做功的功率． 解 (1)汽车受到的阻力F阻=0.03G车=0.03×8×104N=2.4×103N． 假设汽车移动s.则对汽车做的有用功W有=F阻s． 根据.得． (2)由于四股绳子绕过动滑轮.所以汽车以0.1m/s的速度前进时.拉力F拉绳子的速度是4×0.1m/s=0.4m/s．在1s内.司机用力F拉绳子做的功是 W=Fs=750N×0.4m/s×1s=300J．所以 (也可以根据．司机拉力做功的功率) 智 能 训 练 基础知识训练1．一台起重机将重5000N的货物提高2m.如果额外功是2500J.则起重机做的有用功 是 J.该起重机的机械效率是 . 【查看更多】

     

    题目列表(包括答案和解析)

    物体A静止在水平桌面上．若利用如图所示的装置使物体A以0.1 m/s的速度做匀速直线运动，并且弹簧测力计始终保持水平，不计绳重、绳子的伸长量和滑轮组内部的摩擦，则绳子自由端的拉力F和物体A与水平地面之间的摩擦力f的大小分别为

    [　　]

    A．F＝3.3 N；f＝4.4 N

    B．F＝2.2 N；f＝4.4 N

    C．F＝3.3 N；f＝6.6 N

    D．F＝2.2 N；f＝6.6 N

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    如图所示，使用滑轮组拖动放在水平地面上的物体A在10s内匀速前进5m，若物体重为104N，物体与地面间的摩擦力为200N，滑轮组的机械效率为80%，机械自身摩檫不计，问：
    （1）拉力做了多少功？额外功是多少？
    （2）拉力F多大？
    （3）拉力功率多大？（g=10N/kg）

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    如图所示，使用滑轮组拖动放在水平地面上的物体A在10s内匀速前进5m，若物体重为104N，物体与地面间的摩擦力为200N，滑轮组的机械效率为80%，机械自身摩檫不计，问：
    （1）拉力做了多少功？额外功是多少？
    （2）拉力F多大？
    （3）拉力功率多大？（g=10N/kg）

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    如图所示，使用滑轮组拖动放在水平地面上的物体A在10s内匀速前进5m，若物体重为104N，物体与地面间的摩擦力为200N，滑轮组的机械效率为80%，机械自身摩檫不计，问：
    （1）拉力做了多少功？额外功是多少？
    （2）拉力F多大？
    （3）拉力功率多大？（g=10N/kg）

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    如图所示，使用滑轮组拖动放在水平地面上的物体A在10s内匀速前进5m，若物体重为104N，物体与地面间的摩擦力为200N，滑轮组的机械效率为80%，机械自身摩檫不计，问：
    （1）拉力做了多少功？额外功是多少？
    （2）拉力F多大？
    （3）拉力功率多大？（g=10N/kg）

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