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《八年级物理下册123机械效率浮力导学案（新版）新人教版》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、《机械效率》专题四浮力与机械效率综合计算用滑轮把物体在水中提升（省力，s=nh,v^nv物）nF若忽略绳审及摩擦戸有=子={G-=Fv^1.如图所示是用滑轮组从水屮匀速提升物体的情景（注：物体一直浸没在水屮）。已知物体重GMOON,动滑轮重G*=50N,忽略绳重和摩擦，人对绳子拉力F=iOON,求：（1）物体浸没在水屮受到的浮力大小；（2）物体的密度大小；（3）滑轮组的机械效率。【.答案】解：（1）由图可知，n=3,忽略绳审和摩擦，拉).••滑轮组对物体的拉力.F拉=21^-G轮=2X100N-50N=150N,•••
2、Gi=F浮+F拉，••.F浮=G,-F拉=400M-150N=250N；⑵VE^P水V排g，25QNlQQ(kg/m3xON/kg=0.0257?3,物体的体积：V=V排=0.025m3,物体的密度：=1.6xlO3々g/m3m_G_4OO7Vvgv107V/々《xO.O25m3（3）滑轮组的机械效率：=15O7V=?5%FSF3hFx210（Wx2答.•（1）物体浸没在水屮受到浮力的大小为250N;（2）物体的密度为1.6X10g/m3;（3）滑轮组的机械效率75%。【难易】中等【考点】阿基米德原理；滑轮（组）的
3、机械效率【解析】（1）由图可知，承担物重的绳子股数n=2,忽略绳重和摩擦，利用+/^）求滑轮组对物体的拉力，而物体重等于物体受到的浮力加上拉力，据此求物体浸没在水中受到浮力的大小；（2）知道物体重可求物体的质量，利用阿基米德原理求物体排开水的体积（物体的体积），再利用密度公式求物体的密度；（3）利用公式//=—=HH求滑轮组的机械效率。W,,FSF2hFx21.用如图所示的滑轮组匀速提升水中物体，当重物浸没在水中吋，绳端拉力为250N，滑轮组的机械效率力80%。当重物离开水面时，绳端拉力力350N，忽略绳重和摩擦及水的
4、阻力，求：（1）重物的密度；（2）动滑轮重力；（3）出水面后滑轮组的机械效率（保留两位有效数字）。=3F外=3x250/Vx80%=6OO2VFi=金(0动+F拉i)G动=3F,-=3x25(W-6OO7V=15(WF2=i(G动+G物)G物=3F2-G动=3x35O7V-15(W=9O(WF拉i=。物-F浮Fn=3OO7V30(Wp7^g1.0x103kg/m3xlfW/知=3xl0'2m3G物=900/VgV^}10/V/kgx3xl0=3x1(^kg/mG概二90(W"，=~=-^L=F2x3/z3F23X350
5、7V85.7%【难易】较难【考点】阿基米德原理；滑轮（纟11）的机械效率【解析】(1)由图可知，承担物重的绳子股数^3,忽略绳重和摩擦，利用F=+结合机械效率，即可求fli动滑轮的重力；(2)结合F2求出物重，利用阿基米德原理求物体排开水的体积(物体的体积)，再利用密度公式求物体的密度；T¥711(3)利用公式=求滑轮组的机械效率。FSF3hFx31.如阁所示的滑轮组提升水屮物体A,若物体的质:U:为140kg,体积60dm滑轮组的机械效率为80%(本题g取10N/kg,忽略绳重和摩擦，求：(1)物体A在水中被匀速提
6、升时，拉力F是多大？(2)如果动滑轮挂鈎用钢丝绳与物体相连，而滑轮组绳索能承受到最大拉力为350N，当物体露岀水而体积多大时，绳子会断？A------二【答案】解：由题意可知绳子股数是4，物体重力G^mg=140kgX10N/kg=1400N，物体体积V物=60dm3=0.06m3(1)物体A浸没在水中，受到了水对他施加的竖直向上的浮力：FfP水V物g=l.OX103kg/m3X0.06m3X10N/kg=600N-此时机械效率:（G-F浮）FS-hG-F;李nF由此公式可得:懸1歷=2灘nr4X80%(2)“滑轮组
7、绳索能承受到最大拉.力为350N”即此时拉力F'=350NG一PA(v物—g设物体露出水而部分体积为v仏则有n=————-——，滑轮组的机械效率不变,nF代入数字：4X350N1400N-1.0X103kg/m3X(0.06in3—V吞)X10N/kg80%=V^=3.2X10'm3答：物体A在水屮被匀速提升时，拉力F是250N;如果动滑轮挂钩川钢丝绳与物体相连，而滑轮组绳索能承受到S大拉力为350N,当物体露出水面体积为3.2X10'Vo【难易】中等【考点】滑轮（组）的机械效率；浮力大小的计算【解析】（1）首先我们先
8、来判断承担重物的绳子股数，很明显绳子股数是4,接着我们要思考，这4段绳子承担的是物重吗？物体A浸没在水屮，必然要受到水对它的浮力，所以这4段绳子承担的是熏力（包括动滑轮東、绳重及摩擦）和浮力的差值.这是解答本题的关键.然后根据滑轮组机械效率的计算公式P（Gh?）h二GF浮，推导得出得：而f浮FSnFn*T）（2）“滑轮组绳索能承受
