专题-2机械功与机械效率.doc

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1、专题二机械功与机械效率滑轮定义种类特点实质图例作用周边有槽，可以绕着装在框子里的轴转动的小轮定滑轮轴固定不动，轮绕轴心转动等臂杠杆能改变施力的方向动滑轮轮随物体一起移动动力臂为阻力臂二倍的杠杆能省一半力滑轮组动滑轮和定滑轮组合在一起既能省力，也能改变施力的方向机械功1.功条件（1）作用在物体上的力；（2）物体在力的方向上通过的距离。不做功（1）有力无距离；（2）有距离无力；（3）力和距离垂直。公式W=Fs单位焦耳，1J=1N·m【说明】对功的单位的认识：把两个鸡蛋举高1m，做的功大约是1J；一个中学生爬高2m，对自己做的功大约是1000J。【注意】应用功的公式时注意：①分清哪

2、个力对物体做功，计算时F就是这个力。②公式中的s一定是在力的方向上通过的距离，强调对应。③功的单位“焦”（牛·米=焦），不要与力及力臂的乘积（牛·米，不能写成“焦”）单位搞混。【易错点】物体有三种情况不做功：即物体受力但没有移动（搬物未搬动）；物体未受力而凭惯性运动（足球被踢在空中飞行的过程中）；力与距离的方向垂直（水平匀速行驶的汽车对车上的人没有做功）。2.功的原理：使用机械时，人们所做的功，都不会少于直接用手所做的功；即：使用任何机械都不省功。【说明】①功的原理是一个普遍的结论，对于任何机械都适用。②功的原理告诉我们：使用机械要省力必须费距离，要省距离必须费力，既省力又省

3、距离的机械是没有的。③使用机械虽然不能省功，但人类仍然使用，是因为使用机械或者可以省力、或者可以省距离、也可以改变力的方向，给人类工作带来很多方便。机械效率1.几个概念：定义公式有用功对人们有用的功W有用＝GhW总－W额额外功并非我们需要但又不得不做的功W额=W总－W有用总功有用功加额外功或动力所做的功W总=W有用＋W额=Fs机械效率有用功和总功的比值η=×100%【注意】（1）有用功总是小于总功，所以机械效率总小于1；（2）机械效率是个没有单位的物理量。2.机械效率的公式：机械公式斜面η==×100%定滑轮η====×100%动滑轮η====×100%滑轮组η====×10

4、0%1.如图所示，物体重都是100Ｎ.当物体处于平衡状态时，拉力F1＝____Ｎ，F2＝_____Ｎ，F3＝_______Ｎ，F4＝_______Ｎ.（不计滑轮重和摩擦）2.如图所示，重物G重40牛，若不计摩擦，匀速提起重物所用拉力为22牛，则动滑轮的重力是____牛，钩子1受到绳子的拉力为____牛，钩子2受到重物G的拉力为____牛。3.下图就可以用“受力分析法”很好地解决：4.一根绳子，最多只能承受300牛顿的力，想用它提起1000牛顿的重物，绕成的滑轮组至少要几股绳子承重？并画出滑轮组的示意图。5.如图所示，滑轮本身重及摩擦均可忽略不计，若F1∶F2＝2∶3，则两重物

5、的质量m1与m2之比是A.2∶3B.1∶1C.4∶9D.3∶26.如图所示，不计滑轮重，不计绳与滑轮间的摩擦，不计轮与轴之间的摩擦，重为30Ｎ的物体在5Ｎ的拉力F的作用下沿水平方向匀速运动了2m，则弹簧测力计的示数和物体与地面间的摩擦力为A.30Ｎ，30ＮB.30Ｎ，10ＮC.5Ｎ，10ＮD.10Ｎ,10Ｎ7.使用如图所示的装置匀速提起重物G所用的拉力中，力　　A.F1最大B.F2最大C.F3最大D.一样大8.如图所示，斜面长6m，高3m，用沿斜面向上、大小为100N的拉力F使物体在5s内沿斜面移动了2m，下列说法正确的是（）A.滑轮组的机械效率是40%B.物体重300NC.

6、拉力F做的功是600JD.拉力F的功率是40W9.用相同的滑轮和绳子分别组成如图所示的甲、乙两个滑轮组，把相同的重物匀速提升相同的高度。若不计绳重及摩擦，下列说法正确的是（）A.绳子受的拉力F1和F2大小相等，滑轮组的机械效率相同B.绳子受的拉力F1和F2大小不相等，滑轮组的机械效率不同C.绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功相等D.绳子自由端移动的距离不相等，拉力对滑轮组所做的功不相等10.如图所示，质量为60kg的人，站在质量为30kg的吊篮内，他至少用N的拉力拉住绳子，才能使自己和吊篮在空中保持静止。（g＝10N/kg）11.如图所示，物体A的质量m=12k

7、g，在拉力F的作用下，物体A以0.1m/s的速度在水平面上做匀速直线运动，弹簧测力计的示数为12N，忽略滑轮与绳子的摩擦力以及滑轮、弹簧测力计和绳子所受的重力，并且绳子足够长。求：（1）物体A与水平面间摩擦力f的大小；（2）拉力F的大小；（3）物体A运动10s的过程中，拉力F所做的功。12.小华和他的兴趣小组利用如下图所示的滑轮组进行实验，人以600N的力向下拉绕在滑轮组上的绳子的一端，10秒钟绳子下端移动了1.5m，重物上升0.5m，已知该滑轮组的效率为70％（g取10N/kg）。（1）画出小华及其所