1、滑車架及斜面及機(jī)械效率一、滑車架1.定義：定滑輪、動(dòng)滑輪組合成滑車架。ni2.特征：使用滑車架既能省力又能改變動(dòng)力的方向，但費(fèi)距離。3.理想的滑車架（不計(jì)車鉤間的磨擦和動(dòng)滑輪的重力）拉力FG。II只忽視車鉤間的磨擦,貝!I拉力F=i（G物+C動(dòng)）繩子n自由端聯(lián)通距離S是重物聯(lián)通的距離h的n倍即4組裝滑車架方式：首先依照公式n二半或Fn二半業(yè)求出繩子的股數(shù)n；F確定動(dòng)滑輪的個(gè)數(shù)（n為質(zhì)數(shù)時(shí)動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)為知n為質(zhì)數(shù)時(shí)動(dòng)滑輪個(gè)數(shù)為乎;按照一動(dòng)配一定，質(zhì)數(shù)減一定，變向加一定確定定滑輪的個(gè)數(shù);最后依據(jù)“奇拴動(dòng)偶拴定”的原則，結(jié)合題目的具體要求組裝滑輪。二、機(jī)械效率：1有用功：定義：對(duì)人們有用的
2、功。公式：W有用=Gh（提高重物）=W總一W額二HW總斜面：W有用二Gh2.額外功：定義：并非我們須要但又不得不做的功公式:WW總W有用二G動(dòng)h（忽視車鉤磨擦的動(dòng)滑輪、滑車架）斜W=fL3總功：定義：有用功加額外功或動(dòng)力所做的功式w總二w有用+wir=fs=w有用/n斜面：WA=fL+Gh二FL4.機(jī)械效率:定義:有用功跟總功的比值。動(dòng)滑輪:滑車架有用功總大于總功,所以機(jī)械效率總大于1。一般用百分率表示。某滑輪機(jī)械效率為60%表示有用功占總功的60%o提升機(jī)械效率的方式：減少機(jī)械（動(dòng)滑輪及繩子）自重、減小機(jī)件間的磨擦，增大重物。典型例題精析:例：1.借助一個(gè)動(dòng)滑輪將
3、巫70N的物體勻速提升6m,設(shè)動(dòng)滑輪ftlON,繩誓和磨擦不計(jì)，則借助動(dòng)滑輪所做的額外功是,總功是,這個(gè)滑車架的機(jī)械效率是o2.如圖1所示，物重40N,滑輪重10N,用力F勻速向下提起重物時(shí)，拉力F的大小為,滑車架的機(jī)械效率是=1（繩重和磨擦不計(jì)）3.如圖3所示，物體A的質(zhì)量是100kg,在力F的作用下物體以0.5m/s的速率沿水平方向勻速前進(jìn)。若A與水平面間的磨擦力為物重的1/2,滑車架的機(jī)械效率為80%,則5s內(nèi)拉力的有用功是J,拉力F是10N/kg)4-用圖4所示的滑車架甲和乙，提起同樣重的物體時(shí)甲滑車架的機(jī)械效率為H甲，乙滑車架的機(jī)械效率為n乙,則可判斷n甲假如用乙滑車架第一
4、次提起重G的重物，機(jī)械效率為11“第二次提起重為&的重物(GiG2),機(jī)械效率為耳2,則可判斷n2o(不考in1=慮繩重和磨擦的影響，且動(dòng)滑輪的重力相等)G圖1/////Gi甲乙/點(diǎn)撥：題1、2可依照公式直接直接代入對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)求值；題3中注意有用功為克服磨擦力做的功;題4中甲乙兩滑車架險(xiǎn)相等，同時(shí)降低重物可提高滑車架效率。5測(cè)定滑車架的機(jī)械效率。選用的滑輪每位重0=16N,每位鉤碼重2N,彈簧測(cè)力計(jì)的最大量為25No現(xiàn)掛3鉤碼（不計(jì)滑輪間磨擦）a.要完成此實(shí)驗(yàn)少需個(gè)定In滑輪,個(gè)動(dòng)滑輪。b.在方框中畫(huà)出實(shí)驗(yàn)裝置圖。點(diǎn)撥：由題意可知繩子自由端拉力F最大為2.5N,重物重力
5、G=6N,由nF=G得繩子股數(shù)起碼為3。因而起碼須要一個(gè)定滑輪一個(gè)動(dòng)滑輪，且繩子自由端要向下拉。6、在“探究影響滑車架機(jī)械效率的誘因”實(shí)驗(yàn)中，某同事用如圖13所示的同一滑車架分別做了三次實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：(1)在表中空格處填下適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)(機(jī)械效率用百分率表示，保留一位小數(shù))。(2)在實(shí)驗(yàn)操作中應(yīng)豎直向下帶動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)。(3)從實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)剖析得岀：使用同一滑車架，可以提升滑車架的機(jī)械效率。(4)滑車架的機(jī)械效率可能還與其它誘因有關(guān),請(qǐng)你做出恰當(dāng)?shù)耐茰y(cè)：滑車架的機(jī)械效率與有關(guān)(寫(xiě)出一種影響誘因即可)。實(shí)驗(yàn)次數(shù)3鉤碼重鉤碼上升的距禽心“彈蕃測(cè)力計(jì)的讀數(shù)/NQ彈審測(cè)力計(jì)上
6、升的距離cm-p機(jī)械效率QP2心2483.3畑2卩51.5卩1亓3門6心10190.9%口7、在“測(cè)滑車架機(jī)械效率”的實(shí)驗(yàn)中，小強(qiáng)按正確方式操作，圖是他實(shí)驗(yàn)中的情境，下表是他記錄的一組數(shù)據(jù)。(N)解上升晰A(m)助朋力F(N)(m)20.0$0.40.15(1)由表中數(shù)據(jù)可估算出，滑車架對(duì)鉤碼做的有用功為01J,人做的總功為Jo(2)對(duì)以上兩個(gè)估算結(jié)果進(jìn)行比較，其不合理之處是;結(jié)合彈簧測(cè)力計(jì)放大圖，可知小強(qiáng)的錯(cuò)誤是O(3)在該次實(shí)驗(yàn)中，所測(cè)滑車架的機(jī)械效率應(yīng)當(dāng)為8、某同事檢測(cè)滑車架的機(jī)械效率時(shí)，先用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出物重G,按圖示組裝好器材，帶動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使物體勻速上升,用刻度尺
7、分別測(cè)出物體上升的高度h和繩端聯(lián)通的距離S,在物體靜止時(shí)讀出拉力的大小F,最后滑輪組機(jī)械效率教案，按照公式iT孰泌算出滑車架的機(jī)械效率。(1)以上操作過(guò)程存在一處錯(cuò)誤，請(qǐng)?jiān)阱e(cuò)誤的句子下邊畫(huà)上橫線，并寫(xiě)出正確的操作方式：(2)為了提升滑車架提高物體時(shí)的機(jī)械效率滑輪組機(jī)械效率教案，請(qǐng)?zhí)岢鰞蓷l舉措：點(diǎn)撥：在“測(cè)滑車架機(jī)械效率”及“探究影響滑車架機(jī)械效率的誘因”的實(shí)驗(yàn)中應(yīng)豎直向下勻速帶動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)，讀數(shù)時(shí)不能靜止讀數(shù)，靜止時(shí)磨擦力與勻速提高中不相等,。彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)ill時(shí)還應(yīng)認(rèn)清分度值。繩子自由端聯(lián)通距離S不需要檢測(cè)，只需檢測(cè)重物上升高度h即可，可依照公式s=nh（此公式恒創(chuàng)立）估算得到。提升滑輪機(jī)械效率的方式有降低機(jī)械（動(dòng)滑輪及繩子）自重、減小機(jī)件間的磨擦，減小重物。