八年级物理下册12.3机械效率特殊情况导学案（新版）新人教版

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1、《机械效率》专题五特殊情形的机械效率1．如图所示，用滑轮组拉着重1000N的物体A沿水平地面以0.5m/s的速度匀速向左运动了6s，物体受到地面的摩擦力是200N，拉力F是125N，则（1）拉力F做的有用功为__________J；（2）该滑轮组的机械效率为__________；（3）拉力F的功率为__________W。【答案】600J，80%，125W。【难易】较易【考点】功、功率、机械效率的计算【解析】（1）W有=fs=fv物t=200N×0.5m/s×6s=600J。（2）物体由两根绳子承担，拉力移动的距离s′=2s，η

2、=W有/W总=fS/F·2S=f/2F=200N/2×125N=80%．（3）P=Fv绳=F·2v物=125N×2×0.5m/s=125W．2．如图所示，用滑轮组拉着重为600N的物体沿水平方向向右匀速移动了8m，拉力F做的功为1280J，(不计绳重和摩擦)。（1）拉力的大小为__________N；（2）若动滑轮重为12N，机械效率为__________。【答案】80N，92.5%【难易】较易【考点】受力分析；功、功率、机械效率的计算【解析】（1）拉力通过的距离：s=nh=2×8m=16m由W=Fs得F=W/s=1280J/1

3、6m=80N（2）W额=G动·h=12N×8m=96J，W额=W总-W有=1280J-96J=1184Jη=W有/W总=1184J/1280J=92.5%3．如图所示，用一滑轮组拉着一只木块P沿水平面以0.5m/s的速度匀速向右运动，此时弹簧测力计的读数为4N，若每只滑轮重1N，忽略绳重与轴间的摩擦，则该滑轮组的机械效率为__________，在2s内拉力F做的功为__________J。【答案】80%；5【难易】较易【考点】受力分析；功、功率、机械效率的计算【解析】每只滑轮重1N，有2段绳子在拉木块，故拉力F=1/2（F物+G

4、动）=1/2×（4N+1N）=2.5N，机械效率η=W有/W总=F物·S物/F拉·S拉=1/2×F物/F拉=0.5×4N÷2.5N=80%2s内拉力移动距离S拉=2S木=2V木t=2×0.5m/s×2s=2m，故拉力做功W拉=F拉·S拉=2.5N×2m=5J4．如图所示，用一滑轮拉着一只物体A沿竖直方向以0.4m/s的速度匀速向上运动，此时拉力F的大小为100N,物体A的重力为40N，忽略绳重与轴间的摩擦，则该滑轮组的机械效率为__________，滑轮的重力为__________N，滑轮移动的速度为__________m/s，

5、拉力的功率为__________W。【答案】80%；20；0.2；20【难易】较易【考点】受力分析；功、功率、机械效率的计算【解析】η=W有/W总=G物·h物/F拉·S拉=2G物/F拉=40N×2÷100N=80%，对动滑轮做受力分析得2GA+G动=F拉，故G动=F拉-2GA=100N-2×40N=20N，v轮=1/2vA=0.5×0.4m/s=0.2m/s，拉力的功率P=F拉·v轮=100N×0.2m/s=20W。5．如图所示，用一滑轮拉着一只物体A沿竖直方向匀速向上运动10m，物体A的重力为30N，滑轮重力为15N，忽略绳重

6、与轴间的摩擦，则拉力F的大小为__________N，该滑轮的机械效率为__________，拉力做的功为__________J。【答案】75；80%；375。【难易】较易【考点】受力分析；功、功率、机械效率的计算【解析】对动滑轮做受力分析得2GA+G动=F，故F=G动＋2GA=15N＋2×30N=75N，η=W有/W总=GA·h物/F拉·S拉=2GA/F拉=30N×2÷75N=80%s拉=1/2sA=0.5×10m=5m，拉力F做的功W=F·s=75N×5m=375J。6．如图所示，重为30N的物体A在拉力F=10N的作用下，

7、以0.2m/s的速度在水平桌面上做匀速直线运动，此时物体A与地面间的摩擦力为4N，则拉力的功率P=__________W，该装置的机械效率η=__________。【答案】10；80%。【难易】较易【考点】受力分析；功、功率、机械效率的计算【解析】v轮=1/2vA=0.5×0.2m/s=0.1m/s，拉力的功率P=F拉·v轮=10N×0.1m/s=10W。η=W有/W总=fA·sA/F·S拉=2fA/F=4N×2÷10N=80%7．如图所示，物体A的质量m=10kg，在拉力F的作用下，物体A以0.2m/s的速度在水平面上做匀速直

8、线运动，弹簧测力计的示数为15N，忽略滑轮、弹簧测力计和绳子所受的重力，并且绳子足够长，此滑轮的机械效率为75%，则物体A与水平面间摩擦力f的大小为__________N；拉力F的大小为__________N；物体A运动5s的过程中，拉力F所做的功_______