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1、（滑滑輪車架組豎豎直直提提高升）功功、功功率率、機機械械效效率率的的計估算算一、中考考點一、中考考點1、了解滑車架做功特性，理解有用功、了解滑車架做功特性，理解有用功、額外功、總功、機械效率；額外功、總功、機械效率；3、滑車架與壓強、壓強、電功、電功率、滑車架與壓強、壓強、電功、電功率等知識點相結合綜合考查。等知識點相結合綜合考查。2、靈活應用功、功率、機械效率的估算、靈活應用功、功率、機械效率的估算公式解決滑車架相關問題；公式解決滑車架相關問題；1（滑滑輪車架組豎豎直直提提高升）功功、功功率率、機機械械效效率率的的計估算算二、知識儲備二、知識儲備1、做功的兩個必要條件是、做功的兩個必要條
2、件是和和，計，估算功的公式算功的公式W=。2、功率的估算公式是：、功率的估算公式是：P=滑輪組機械效率怎么算，它是表示物體做，它是表示物體做功功的數學量，推論公式是：的數學量，推論公式是：P=。3、總功、有用功、額外功的關系是：、總功、有用功、額外功的關系是：。4、機械效率是指、機械效率是指，估算公式，估算公式是：是：=。5、利用滑車架提高重物時，克服、利用滑車架提高重物時，克服所做的功為所做的功為有用功，有用功，W有有=，實際拉力做的功為，實際拉力做的功為，W總總=，這么，機械效率的估算公式可寫，這么，機械效率的估算公式可寫作作=；若忽視繩重和機械磨擦，機械效率；若忽視繩重和機械磨擦，機械效率主要與
3、主要與和和有關，機械效率的估算公有關，機械效率的估算公式可寫作式可寫作=或或=。2（滑滑輪車架組豎豎直直提提高升）功功、功功率率、機機械械效效率率的的計估算算三、典例解析三、典例解析例、用如圖例、用如圖1所示滑車架將重所示滑車架將重6102N的物體勻的物體勻速提升速提升2m，拉力所做的功為，拉力所做的功為2103J，所用的，所用的時間為時間為20s。求：（。求：（1）有用功；（）有用功；（2）拉力的）拉力的功率；（功率；（3）該滑車架的機械效率。）該滑車架的機械效率。（一）、滑車架提高重物的簡單估算（一）、滑車架提高重物的簡單估算3（滑滑輪車架組豎豎直直提提高升）功功、功功率率、機機
4、械械效效率率的的計估算算跟蹤練習跟蹤練習1、如圖、如圖1是小明朋友在檢測滑車架的機械效率實驗是小明朋友在檢測滑車架的機械效率實驗的圖形，重物的質量為的圖形，重物的質量為200g，每位滑輪的質量都為，每位滑輪的質量都為40g，不計繩子與滑輪、滑車鉤之間的磨擦，使用滑，不計繩子與滑輪、滑車鉤之間的磨擦，使用滑車架使鉤碼勻速直線上升車架使鉤碼勻速直線上升10，則人的拉力大小為，則人的拉力大小為N，有用功為，有用功為J，額外功為，額外功為J，機械，機械效率為效率為。4（滑滑輪車架組豎豎直直提提高升）功功、功功率率、機機械械效效率率的的計估算算2、用如圖所示滑車架吊起重物，不計繩重和磨擦。
5、、用如圖所示滑車架吊起重物，不計繩重和磨擦。（1）當物重為）當物重為150N時，繩端所用的拉力是時，繩端所用的拉力是60N，此時，此時滑車架的機械效率；滑車架的機械效率；（2）當所吊重物為）當所吊重物為300N時，時，10s內重物被勻速提升內重物被勻速提升2m時，繩端拉力做功的功率。時，繩端拉力做功的功率。5（滑滑輪車架組豎豎直直提提高升）功功、功功率率、機機械械效效率率的的計估算算（二）、與滑車架相關的綜合估算（二）、與滑車架相關的綜合估算例、如圖所示，重物例、如圖所示，重物A是容積為是容積為10dm3，密度為，密度為7.9103kg/m3的實心金屬塊，將它完全浸入在水的實心金屬塊，
6、將它完全浸入在水底，一直未提出海面若不計磨擦和動滑輪重，要中，一直未提出海面若不計磨擦和動滑輪重，要保持平衡，求：保持平衡，求：(1)作用于繩端的拉力作用于繩端的拉力F是多少？是多少？(2)若平緩將重物若平緩將重物A提高提高2m，拉力做的功是多少？，拉力做的功是多少？(3)若實際所用拉力為若實際所用拉力為400N，此時該滑輪的效率是，此時該滑輪的效率是多少？多少？(g10N/kg)6（滑滑輪車架組豎豎直直提提高升）功功、功功率率、機機械械效效率率的的計估算算跟蹤練習跟蹤練習1、一質量為、一質量為6kg的鐵塊，沉在裝水的容器頂部，某的鐵塊滑輪組機械效率怎么算，沉在裝水的容器頂部，某同事用一動滑輪將鐵塊從水
7、中勻速提起朋友用一動滑輪將鐵塊從水底勻速提起1m，但鐵塊，但鐵塊沒有漏出海面，如圖所示，已知繩的自由端拉力為沒有漏出海面，如圖所示，已知繩的自由端拉力為25N，求鐵塊在上升過程中：，求鐵塊在上升過程中：（1）鐵塊遭到的壓強為多少？）鐵塊遭到的壓強為多少？（2）繩的自由端拉力做功為多少？）繩的自由端拉力做功為多少？（3）動滑輪的機械效率為多少？）動滑輪的機械效率為多少？（石石=/m3，g=10N/kg）7（滑滑輪車架組豎豎直直提提高升）功功、功功率率、機機械械效效率率的的計估算算2、如圖所示，用滑車架提高水底的物體、如圖所示，用滑車架提高水底的物體A，若物體的，若物體的質量為質量
8、為140kg，容積為，容積為60dmdm3，滑車架的機械效率為，滑車架的機械效率為80%，取，取g=10N/kg，不計繩重及輪與軸的磨擦，求：，不計繩重及輪與軸的磨擦，求：（1）物體）物體A在水底被勻速提高時，拉力在水底被勻速提高時，拉力F是多大？是多大？（2）假如動滑輪掛鉤用鋼絲繩與物體）假如動滑輪掛鉤用鋼絲繩與物體A相連，而聯接相連，而聯接滑車架的繩子所能承受的最大拉力為滑車架的繩子所能承受的最大拉力為350N，當物體露，當物體漏出水的容積多大時繩子會斷？出水的容積多大時繩子會斷？8（滑滑輪車架組豎豎直直提提高升）功功、功功率率、機機械械效效率率的的計估算算四、鞏固練習四、鞏固練習1、小紅
9、同學用如圖所示的滑車架提升重、小紅朋友用如圖所示的滑車架提升重6N的貨車。的貨車。若不計動滑輪重量，繩子自由端彈簧測力計的示數若不計動滑輪重量，繩子自由端彈簧測力計的示數是是N；若考慮動滑輪重量，此時彈簧測力計的示；若考慮動滑輪重量，此時彈簧測力計的示數是數是2.5N，則該滑車架的機械效率是，則該滑車架的機械效率是；當動滑；當動滑輪總重超過輪總重超過N時，使用該滑車架提該貨車不再時，使用該滑車架提該貨車不再省力。省力。(不考慮磨擦和繩重不考慮磨擦和繩重)9（滑滑輪車架組豎豎直直提提高升）功功、功功率率、機機械械效效率率的的計估算算2、在圖所示的滑車架中，動滑輪的總重是、在圖所示的滑輪
10、組中，動滑輪的總重是100N（繩（繩的自重和車鉤間磨擦均不計）。求：（的自重和車鉤間磨擦均不計）。求：（1）當提起）當提起400N的物體時，繩自由端拉力的物體時，繩自由端拉力F起碼應是多少起碼應是多少?滑輪滑車架的機械效率；（組的機械效率；（2）若繩子能承受的最大拉力是）若繩子能承受的最大拉力是200N時，時，滑車架最大的機械效率。滑車架最大的機械效率。10（滑滑輪車架組豎豎直直提提高升）功功、功功率率、機機械械效效率率的的計估算算3、如圖所示，當重為、如圖所示，當重為G的物體沒有倒入水底時（如圖的物體沒有倒入水底時（如圖甲），在繩端用甲），在繩端用60N的力的力F1可使物體勻速上升，且滑
11、可使物體勻速上升，且滑車架的機械效率為車架的機械效率為50；當物體浸入在水底時（如圖；當物體浸入在水底時（如圖乙），在繩端用乙），在繩端用50N的力的力F2可使物體勻速上升。（可使物體勻速上升。（g取取10Nkg，忽視繩重和磨擦）求：，忽視繩重和磨擦）求：（1）在圖乙所示時，物體遭到的壓強；）在圖乙所示時，物體遭到的壓強；（2）物體的密度。）物體的密度。11（滑滑輪車架組豎豎直直提提高升）功功、功功率率、機機械械效效率率的的計估算算五、課堂小結五、課堂小結滑車架豎直提高時：滑車架豎直提高時：有用功：有用功：總功：總功：機械效率：機械效率：滑車架豎直提高水底物體時（未漏出海面）：滑車架豎直提高水底物體時（未露出水面）：有用功：有用功：總功：總功：機械效率：機械效率：W總總=FS=（G+G動）動）hW有有=Gh=W有有/W總總100=Gh/FS100=G/nF100=G/(G+G動動)100W有有=（G-F浮浮）hW總總=FS=（G+G動動-F浮）浮）h=W有有/W總總100=（G-F浮）浮）h/FS100=（G-F浮）浮）/（G+G動動-F浮）浮）10012
