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1、XX中考物理微专题功、功率和机械效率的计算复习本资料为WORD文档，请点击下载地址下载全文下载地址微专题五功、功率和机械效率的计算一、利用滑轮组提升物体利用滑轮组提升物体，分三种情况：.理想情况：不计动滑轮重力、不计绳重和绳与轮之间的摩擦，即w额=0,F=G物n,n=1,Gh=Fs。2.半理想情况：考虑动滑轮的重力，不计绳重和绳与滑轮之间的摩擦，即w额=6动11,F=（G物+G动）n,n=6物（G物+G动）。3.实际情况：考虑动滑轮的重力、绳重和绳与滑轮之间的摩擦，即n=G物Fn,F=G物ni］。【例】用如图所示的滑轮组提升重物，当作用在绳子自由端的拉力为100
2、N时，能匀速提起重力为240N的物体，不计绳重和摩擦，求：动滑轮重力为多少？若绕绳能承受的最大拉力为200N,则该滑轮组的最大机械效率为多大？【解析】不计绳重和摩擦，知道拉力和物重的大小，利用F-13求动滑轮的重力;已知绕绳能承受的最大拉力，根据F=13求出能承受的最大物重，再利用1}=w有用W总=GhFs=G3F求滑轮组的最大机械效率。【答案】因为不计绳重和摩擦，所以F=13即100N=13,所以动滑轮的重力G动=60N。因为绕绳能承受的最大拉力为200N,所以F最大=13即200N=13G最大=540N,则滑轮组的最大机械效率H=w有用闪总=仑最大3F最大=
3、540N3X200N=90%o【对应练习】.工人借助如图所示的装置，在20s时间内将重为700N的货物匀速提升了4m,已知他对绳子的拉力为500No该过程中，工人所用装置的机械效率为70%,工人对绳子拉力的功率为200wo2.如图所示，物体A在大小为10N的拉力F作用下,以0.3m/s的速度向右匀速运动，若物体A与桌面间的摩擦力为1N,下列说法错误的是A.拉力F做功的功率是3wB.物体B的质量是2.7kgc.物体B上升的速度是0.lm/sD.物体A运动Is,则物体B克服重力做功3j3.用如图所示的滑轮组提升货物，已知动滑轮重30N,货物重360N,上升速度是0.
4、3m/s,拉力F的功率是180w。求：滑轮组的机械效率no货物上升3m的过程中，克服摩擦力做的功。解：is内货物升高的高度h=o.3m,闪有=Gh=360NX0.3m=108j,w总=P总t=180j,n=w有w总=108jl80j=60%货物上升3m的时间t=hv=3m0.3m/s=10s,w总=P总t=180wX10s=1800j,w有=Gh=360NX3m=1080j,提升动滑轮做的功w动=6动h=30NX3m=90j,克服摩擦力做的功wf=w总一w有一w动=630j二、利用滑轮组水平拉物体利用滑轮组水平拉物体，此时克服物体受到的摩擦力做的功为有用功，与物
5、重、滑轮重无关；将上述公式中的G物换成f就行了。理想情况：w有=fs,F=fn；实际情况:H=fFn,F=fnno【对应练习】2.如图所示，在20N的水平拉力F作用下，重200N的物体沿水平地面向左做匀速直线运动，物体与地面间的滑动摩擦力为48N,则滑轮组的机械效率为_80%_；若物体的速度为0.2m/s,则lmin内拉力做的功为_720_j。2.一辆质量是3.5X103kg的汽车不慎陷入泥泞地面,汽车司机组织人们用如图所示的滑轮组将汽车拖出。已知整个过程中，水平拉力F是1X103N,汽车沿水平方向匀速移动了加，滑轮组的机械效率为90%。求：拉力F做的总功。有用
6、功为多大？汽车受到的阻力大小。解：当汽车沿水平方向匀速移动了2m时，绳子末端移动6m,根据可总=Fs=lX103NX6m=6X103j根据H=w有用w总，w有用=riw总=90%X6X103j=5.4X103jw有用=卩拉$车，卩拉=可有用$车=2.7X103N,由于车匀速运动，所以车受到的阻力彳=卩拉=2.7X103N3.如图甲所示，重为16N的物体A在拉力F的作用下，5s内匀速运动了0.5m。拉力F做的功随时间变化的图象如图乙所示。己知动滑轮重0.5N,物体A在水平桌面上运动时受到的摩擦阻力f为物重G的0.25倍。求：拉力F的功率。拉力F的大小。克服绳重及摩
7、擦所做的额外功占总功的比例。解：由图象可知，5s内拉力F做功2.5j,拉力做功的功率P=wt=2.5j5s=0.5w由图象可知，s=2h,绳末端移动速度v=2v物=2Xs物t=2X0.5m5s=0.加/s,做匀速运动时，由P=Fv得F=Pv=O.5w0.2m/s=2.5N克服绳重及摩擦做的额外功W额=可总一W有一W动，由于物体A做匀速运动，拉力F‘=f=0.25G=0・25X16N=4N,则克服绳重及摩擦所做的额外功占总功的比例为W额外W总=w总一w有一w动w总=卩$绳一F‘s物一G动s物Fs绳=2.5NX2X0.5m-4NX0.5m—0.5NX0.5m2.5N
8、X2X0.5m=110三
