文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › 测定滑轮组的机械效率的实验报告

测定滑轮组的机械效率的实验报告

测定滑轮组的机械效率的实验报告
测定滑轮组的机械效率的实验报告

测定滑轮组的机械效率

的实验报告

IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】

实验名称:测定滑轮组的机械效率一、实验目的:

1会测量滑轮组的机械效率。

2会处理实验数据,并根据实验数据发现新的问题。

二、实验原理:

三、所测物理量:物重G、拉力F、重物上升的距离h、弹簧测力计移动的距离S

四、实验器材:钩码、滑轮组、铁架台、细线、弹簧测力计、刻度尺。

五、实验步骤:

1.用所给器材组装如图1所示滑轮组。

2.将钩码挂在滑轮组下方,记录下所挂钩码的重力,用弹簧测力计竖直拉住绳子自由端。

3.将刻度尺放在如图所示的位置,分别记录下钩码和绳子自由端的起始位置。

4.用弹簧测力计匀速拉动绳子自由端,使物体匀速上升一段距离,记录弹簧测力计的读数,并记录物体上升后所达到的末位置以及绳子自由端上升到的末位置。

5.根据测量数据,分别计算出钩码上升的距离h和绳子自由端移动的距离s,然后根据W有用=Gh和W总=Fs计算出有用功和总

功,按η计算该滑轮组的机械销率。6.改变所挂钩码的重力,重复以上实验步骤。

7.钩码重力不变,改变动滑轮个数重复上述实验步骤。

注意:实验过程中应匀速竖直拉动测力计

实验表格:

次数钩码

重/N

钩码上

升高度

/cm

滑轮组

有用功

/J

弹簧测

力计示

数/N

弹簧测力

计移动距

离/cm

滑轮组总

功/J

机械效

率%

单滑轮组1 4 10 30

2 6 10 30

双滑轮组1 4 10 50

2 6 10 50

实验结论:

滑轮组机械效率与物体重力和动滑轮的个数有关

同一滑轮组,提起的物重越重,滑轮组的机械效率越高

不同的滑轮组机械效率不同,且在物重相同时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低

交流与总结:

1.相同滑轮组的机械效率是否相同?

不一定相同,用同一滑轮组提升钩码,所挂钩码质量大时比挂钩码质量小时机械效率大。

2.不同滑轮组的机械效率是否相同?

不一定相同,挂钩码相同时,动滑轮质量大的滑轮组的机械效率比动滑轮质量小的滑轮组的机械效率低。

3.物体上升越高机械效率越大对不对?

因为S绳=nh物,所以h增大几倍,W有和W总也同时增大几倍,两者的比值η不变,所以机械效率的大小与重物上升的高度无关

4.越省力的机械,其机械效率越高对不对?

越省力的机械,动滑轮质量越大,机械做的额外功越多,有用功在总功中占的比例越小,机械效率也小。无关

注意:1竖直匀速拉动

2钩码要重一些

滑轮组机械效率计算专题

滑轮组机械效率计算专题 一、复习目标: 1、了解滑轮组的特点 2、会解答简单的关于滑轮组机械效率的计算 二、知识储备: 1.对于简单机械来说,提升重物时,克服___________所做的功为有用功,实际拉力做的功为________.那么机械效率的计算公式可写作η=_____________. 2、在力学中,功包含两个必要的因素分别是和,计算功的公式W= 。克服重力做功的公式为W= ,克服阻力做功的公式为W= 。功率的计算公式P= = 。 3、计算机械效率的公式是。 三、典例解析: 例题:用滑轮组将重6×102N的物体匀速提高2m,拉力所做的功为2×103J,所用的时间为20s。求: (1)有用功;(2)拉力的功率;(3)该滑轮组的机械效率。 四、跟踪练习: 1、如图1是伍实同学在测量滑轮组的机械效率实验的图形,重物的质量 为100g,每个滑轮的质量都为50g,不计绳子与滑轮、滑轮轴之间的摩擦, 使用滑轮组使钩码匀速直线上升10㎝,则人的拉力大小为 N,有 用功为 J,额外功为 J,机械效率为。 步骤: 2、用如下图所示的滑轮组吊起重物,不计绳重和摩擦。 (1)当物重为150N时,绳端所用的拉力是60N,此时滑轮组的机械效率是多少?(2)当所吊重物为300N时,10s内重物被匀速提高2m时,绳端拉力做 功的功率是多少?此时滑轮组的机械效率是多少?

3、用如图3所示的滑轮组来匀速拉动钢锭,已知钢锭与地面的摩擦力F 1为 1200N ,若此时滑轮组的机械效率为80%,物体速度为1m/s . ①拉绳的速度是多少? ②拉绳的力F 至少为多大? ③拉力的功率是多少? ④如果想用更小的力拉动钢锭,请你提出一条可行性建议. 五、达标测试: 1、如图3所示,物重G 为600N ,用滑轮组将重物匀速提升5m ,所用的拉力F 为250N ,滑轮组的机械效率为_______;若不计摩擦,被提升的物重增加时,滑轮组的机械效率将________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。 2、如图6所示,用一动滑轮拉一物体A 以0.5m/s 的速度在水平面上作匀速直线运动,物体A 重为20N ,受到的摩擦阻力是物重的0.2倍,水平拉力为2.5N ,则在2s 内拉力做的功是_______,滑轮的机械效率是______(不计滑轮重力) 3、下列关于功率和机械效率的说法中,正确的是( ) A .功率大的机械,做功一定多 B .做功快的机械,功率一定大 C .效率高的机械,功率一定大 D .做功多的机械,效率一定高 4、关于机械效率,下列说法正确的是( ) A.有用功越大,机械的机械效率就越高 B.额外功越大,机械的机械效率就越低 C.总功越大,机械的机械效率就越低 D.有用功与总功的比值越大,机械的机械效率就越高 F 1

[机械制造行业]物理实验探究专题滑轮组机械效率

(机械制造行业)物理实验探究专题滑轮组机械效 率

专题14:测滑轮组的机械效率 1、某实验小组在“测滑轮组的机械效率”的实验中得到的数据如表所示,第1、 2、3次实验装置如图中的甲、乙、丙所示。 (1)、请计算出后两次的机械效率,并填入表格中; (2)、比较1、2两次实验,可得的结论:_______________________________________ (3)、比较2、3两次实验,可得的结论:_______________________________________ 次数钩码重 G/N 钩码上升 高度h/m 测力计的 示数F/N 测力计移 动距离 s/m 机械效率 η/% 1 2 0.1 0.9 0.3 74.1 2 4 0.1 1.6 0.3 3 4 0.1 1.1 0.5 2、小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验,数据如下表: ①表中有一个数据的记录是错误的,错误的数据是______ ②3次实验中滑轮组的机械效率是_______ ③本次实验得到的结论是:___________________________________ 实验次数物重 G/N 物体上升的高度 h/cm 测力计的示数F/N 测力计移动的距离 s/cm 1 6 3 2.5 9

2 6 5 2.5 18 3 6 8 2.5 24 (2)小红在小明实验的基础上利用图乙也做了实验, ①小红的做法是为了控究_________________________ ②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率_______(选填“相同”或“不相同”),理由是:_____ ________________________________________________. 得到的结论是:___________________________ _______. (3)小军也用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验,实验数据如下表: 物理量控制因素物重 G/N 绳端拉力 F/N 机械效率η /% 较小提升速度10 4.2 79.4 中等提升速度10 4.2 79.4 较大提升速度10 4.2 79.4 在小军的实验中,你得到的结论是:________________________________________。 3、在“测滑轮组机械效率”的实验中,小强按正确方法操作,如图是他实验中的情景,下表是他记录的一组数据。 (1)由表中数据可计算出,滑轮组对钩码做的有用功为_______J,人做的总功为______J。钩码总重G(N) 钩码上升高度h(m) 测力计拉力F(N) 测力计移动距离 s(m) 5 0.05 1.4 0.15 (2)对以上两个计算结果进行比较,其不合理之处是____________;结合测力计放大图,可

滑轮组机械效率(非常好哦)

对“滑轮组机械效率”问题的讨论 “滑轮组的机械效率”是简单机械、功、机械效率等物理知识的综合应用,此类问题涉及有用功、额外功、总功、功率等诸多概念,许多学生由于对这些概念理解不深,不能正确领会这些概念间的区别与联系,往往在解题时感到困惑。下面就结合自己多年的教学体会,就以下四个问题谈一些看法。 一、首先要明确的几个物理概念 (1)有用功是由使用机械的目的所决定的。当用滑轮组沿竖直方向提升物体时,滑轮组对物体竖直向上的拉力做的功就是有用功。若使用滑轮组沿水平方向拉物体时,滑轮组对物体水平方向的拉力所做的功就是有用功。 (2)额外功是由机械克服本身的自重,相互接触物件间的摩擦阻力及绳重所做的功,而其中由于摩擦阻力及绳重所做的功是不易直接求出的,只能间接计算。 (3)总功是指动力对机械所做的功。一般情况下使用滑轮组做功时,动力作用于绳子自由端,但也偶有例外,因此找准动力很重要。 (4)绳子的自由端和动滑轮移动的距离之间有一定的几何关系。一般情况下为:或s=nh(其中:s是指绳的自由端移动的距离,L是指动滑轮或物体在水平方向移动的距离,n 是动力拉动滑轮绳子的股数,h是物体上升的高度)。 (5)由功的原理:“动力对机械所做的功等于机械克服阻力所做的功”。而机械克服阻力所做的功就包含了有用功和额外功。即:。 (6)机械效率是有用功与总功的比值,只能小于或等于1,并且无单位 二、当滑轮组沿水平方向拉物体时,忽略对动滑轮的重力做功 利用滑轮组沿水平方向拉物体时,总功为,有用功为,若物体沿水平方向做匀速直线运动,则物体受平衡力作用,应有:,这时滑轮组的 机械效率为 例1. 如图1所示,用一滑轮组拉着重为的汽车沿水平方向匀速移动,汽车所受的阻力为车重的0.03倍,此时要在绳端加以F=1000N的水平拉力,试求:①滑轮组的机械效率为多少?②若汽车移动的速度为0.2m/s,1min内拉力F做了多少J的功?(滑轮和绳的自重不计,绳足够长)。

机械效率课堂练习2

《测滑轮组的机械效率》同步练习 1. 测量滑轮组机械效率的原理是η= .实验器材除钩码、滑轮、细线外还 需 、 . 2.进行实验时必须 拉动弹簧测力计使钩码升高,目的是保证测力计示数大小不变. 3.影响滑轮组机械效率高低的主要因素有: 、 、 ;滑轮机械效率跟绕线方法和重物提升高度___ _. 4.提高机械效率的主要办法是改进 ,使它更 、更 . 5.如图所示,小华同学在“测滑轮组机械效率”的实验中,应竖直向上 拉动绳子的自由端.若钩码G 重为3 N ,小华所用拉力F 为1.2 N ,则滑轮组的机械效率为 ;若换成重为5 N 的钩码G′再进行实验,此滑轮组的机械效率将 (选填“变大”“变小”或“不变”). 5题 6题 6.如图所示,小明借利用滑轮组把货物提高h 之际,体验测量滑轮组机械效率的实验,以下说法错误的是(s 是人拉绳时绳子移动的距离)( ) A .需要的测量仪器有弹簧测力计、刻度尺 B .实际中发现F <G ,s >h ,则省力费距离 C .滑轮组的机械效率η=Gh Fs D .提高机械效率可以通过减轻物重来实现 7. 某同学在“测滑轮组的机械效率”的实验中,用如图所示的滑轮组竖直匀速提升2个相同的钩码,每个钩码重0.5 N ,测力计的示数为0.5 N ,此时滑轮组的机械效率是_______;用该装置匀速提升钩码时,增大机械效率的办法是_____________________________________________________。 (忽略绳重和摩擦) 8.下列做法不能够改变滑轮组机械效率的是( ) A .改变提升重物的高度 B .用体积相等的塑料动滑轮代替铸铁动滑轮 C .提升更重的物体 D .给定滑轮加润滑油 9.在测定滑轮组机械效率的实验中,下列要求错误的是( ) A .弹簧测力计必须先校零 B .弹簧测力计必须竖直向上拉 C .弹簧测力计必须在静止时读数 D .实验时装置旁的直尺必须竖直放置 D .提高机械效率可以通过减轻物重来实现 10.在“测量滑轮组的机械效率”实验中,小丽用如图所示的同一滑轮组提升不同钩码的方法,分别做了甲、乙、丙3次实验,实验数据记录如下: (1)实验中要竖直向上_______________拉动弹簧测力计,使钩码升高. (2)表格中编号①处数据应为_______________,编号②处数据应为_______________. (3)分析以上实验数据可以得出如下结论:______________________________. (4)若将此滑轮组换一种绕绳方法,不计摩擦及绳重,提升相同的物体时,滑轮组的机械效率

初中物理:测滑轮组的机械效率实验题(答案)

1.如图甲所示,为测量滑轮组机械效率的实验装置,钩码总重9N . (1)若拉力大小为5N ,该滑轮组的机械效率为________; (2)若不考虑绳重.绳子和滑轮之间的摩擦,只改变滑轮组绳子的绕法(如图乙所示),该滑轮组的机械效率将________;若只增加钩码的个数,该滑轮組的机械效率将________(选填“增大“.“减小“.“不变“). 2. (1)通过表中数据可分析出实验1是用 (填“甲”或“乙”)图做的实验,实验2是用 (填“甲”或“乙”)图做的实验。 (2)请将表中空白处填上恰当的数据。(百分号前保留整数) (3)通过实验1和实验2的数据分析可得出结论:使用不同的滑轮组,提升相同的重物时,动滑轮的个数越多,滑轮组的机械效率___________。 (4)比较实验1和实验3可得正确结论:使用同一滑轮组,________________________,可以提高滑轮组的机械效率。 3.小明在“测滑轮组机械效率”的实验中,用如图甲所示的滑轮组进行了三次实验,实验数据如下表: (1)分析表中数据,回答以下问题: ①表中有一个数据的记录是错误的,错误的数据是________,应改为_________; ②第3次实验中滑轮组的机械效率是_________; ③滑轮组的机械效率与_________无关。 (2)小红在小明实验的基础上多使用一个滑轮也做了实验,如图乙所示。 ①小红多使用一个滑轮,目的是为了改变________________________________; 甲 乙

②当这两位同学使用各自的滑轮组提升相同的重物时,若忽略绳重及摩擦,它们的机械效率__________(选填“相同”或“不相同”),理由是:____________________________________。 4.小明测滑轮组机械效率的实验过程如图所示。小明匀速拉动弹簧测力计时,弹簧测力计的示数如图 丁所示。 (1)根据上面的实验数据,计算该滑轮组做的有用功、总功和机械效率(写出计算步骤)。 (2)若增加提升钩码的个数,该滑轮组的机械效率 (填“增大”、“不变”或“减小”)。 影响该滑轮组机械效率的因素还有 。 5.在“测量滑轮组机械效率”的实验中,小明同学测的数据如下表所示: (1)根据表格提供的信息请你帮小明完成滑轮组的装置图。 (2)在表中空白处写出机械效率的值。 (3)实验后小明积极思考如果该滑轮组的滑轮个数及绕绳方式不变,改变其他因素是否会影响它的机械效率呢?他想可能改变绳子与滑轮之间的摩擦会影响机械效率。你还能提出一个猜想吗?并针对你的猜想设计实验方案。 猜想; ; 实验方案: 。 实验数据如下表所示. (1) 在表格的空格处,填上合适的数据. (2) 在图16中用笔画线代替细绳组装滑轮组. (3)第1次实验测得滑轮组的机械效率为________. (4)如果将重为3N 的钩码挂在同一滑轮组下,根据题中已有的信息可以判断出这时滑轮组的机械效率应在___________范围内. 丁 甲 乙 丙 丁

机械效率实验题典型例题

机械效率实验题典型例题 1.用一个定滑轮和一个动滑轮组成滑轮组有两种绕线方法。小杰和小华 各选取一种方法做实验。 (1)小杰采用了如图23甲所示的绕线方法组装滑轮组。他通过滑轮组 用3N 的拉力F 将重4.8N 的物体匀速提升了0.1m 的距离,此滑轮组的机械效率为 。 (2 22乙 中画出滑轮组的绕线。 2.图15甲是小刚测量滑轮组机械效率的示意图。实验时,他用弹簧测 力计拉动绳子自由端,将总重为6N 的钩码从A 位置匀速提升到B 位 置,同时弹簧测力计从图中的A '位置匀速竖直上升到B '位置,在 这个过程中,弹簧测力计对绳的拉力为F ,弹簧测力计的示数如图15 乙所示。则: (1)钩码上升的高度是 cm ; (2)拉力F 做的功是 J ; (3)滑轮组机械效率是 %。(结果保留一位小数) 3.小刚同学测滑轮组机械效率时所用的实验装置如图23所示。 (1)表中第1次实验数据有错误,改正后计算出其机械效率为 。 (2)根据另一组正确的数据计算出的机械效率为 ;比较两次的机 图23 乙 甲 甲 图15 乙 0 N

(3)实验中拉动弹簧测力计时要注意 。 (4)小刚用弹簧测力计测力时发现示数有忽大忽小现象, 引起这种现象的原因是 造成的。为改变这种现 象,小刚让弹簧测力计静止下来读数,这样他测得的 机械效率将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。 (5)若将此滑轮组换一种绕绳方法,不计摩擦及绳重,滑 轮组的机械效率 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。 4.图19甲是小刚测动滑轮的机械效率的示 意图。他用弹簧测力计拉动绳子自由端, 将重为6N 钩码从A 位置匀速提升到B 位 置,同时弹簧测力计从图中的A ' 位置匀 速竖直上升到B ' 位置, 在这个过程中, 弹簧测力计对绳的拉力为F ,弹簧测力计 的示数如图18乙所示。则: (1) 弹簧测力计的示数是 N ; (2) 弹簧测力计移动的距离为 cm ; (3) 滑轮组做的有用功是 J 。 5.某学习小组要用实验研究被提升物体所受重力对滑轮组机械效率的影 响,他们用如图17所示的同一滑轮组进行了多组实验,通过实验得到了下表中的数据: 图18 甲 9 乙 0 N

测定滑轮组机械效率实验报告

初二物理 测定滑轮组机械效率 姓名 实验目的: (1) 学习组装滑轮组 (2) 学会测量滑轮组的机械效率 实验原理: 测定滑轮组机械效率是个间接测量的物理量,根据机械效率公式 η = w 有/w 总 有Fs Gh = η 实验器材:_____________________________________________________________ 实验过程: 1. 用弹簧测力计测钩码总重力G 2. 把刻度尺固定在铁架台上 3. 按要求组装滑轮组——一定一动、两定两动 4. 弹簧测力计用竖直向上的力向上拉绳子使重物匀速上升,读出弹簧测力计的示数F 。同 时分别记录绳端和物体在刻度尺上的始末位置 5. 设计表格并记录数据 实验记录及数据处理: (实验一)

实验结论: (1)同一滑轮组,所提升重物越重,机械效率越___________。 (2)双滑轮组和单滑轮组,提升同样重的物体,相同的高度,___________滑轮组机械效率大。 (3)指出提高机械效率的方法 实验注意事项: (1)弹簧测力计应竖直向上用力. 为什么?___________________________ 在匀速拉动过程中读数. 为什么?___________________________ 钩码重力应该用弹簧测力计测量,而不是根据钩码的额定值计算 为什么?___________________________ (2)用刻度尺测量s、h,应分别记录始末位置,求差值。 (3)多次测量的目的是进行一些必要的比较,利用不完全归纳法总结规律,而不是求平均。建议在每一个组装中: 第(1)(2)次实验控制提升高度相同,取不同的钩码数,比较滑轮组效率跟被提升重物的

测滑轮组的机械效率【公开课教案】

测滑轮组的机械效率教学目标: 知识与技能: 1、通过实验认识到s=nh、什么条件下F= + G G n 动成立. 2、分析影响使用滑轮组提升重物时的做了哪些额外功. 3、通过实验研究测量滑轮组机械效率的方法. 过程与方法: 1、在实验过程中,亲身体验滑轮组提升重物时S与h的关系、拉力与物重的关系. 2、在具体实例中,运用影响滑轮组机械效率的因素解决问题. 情感态度与价值观: 1、通过实验操作提高学习物理的兴趣. 2、在合作交流中向同伴学习,在展示中获得学习的成就感. 教学用具: 滑轮组,铁架台,细线,弹簧测力计,刻度尺,学案 教学重点: 利用滑轮组提升重物时,机械效率η= F= + G G n 动成立的条件 教学难点: 运用η=G Fn 解题,“不计动滑轮重和摩擦”“绳重及摩擦不计”时F与G之间的关系. 教学过程: 复习旧知,引入新内容 同学们学过功率机械效率后,老是感觉这里的题难做,从同学们平时所问问题当中,我发现有一些关键性的问题还没有理解,这一节,我们就要针对这些疑点专门进行一次学习. 自主学习 结合学案同学们把一些疑点问题先进行一些自我的考虑,并准备与大家一齐交流. 班内交流,解决疑点问题 1、s=nh 2、在理想情况下[忽略动滑轮重、滑轮摩擦、绳重]时F=G n

若不考虑动绳重和摩擦时F= + G G n 动 3、在利用滑轮组提升重物时做了哪些额外功? ①_______________________________ ②_______________________________ ③_______________________________ 4、利用滑轮组提升重物时,机械效率η= ______________ 5、试题中出现下列条件的含义 1.“不计动滑轮重和摩擦” _____________________________ 2.“绳重及摩擦不计”_________________________________ 应用知识,巩固练习 学会应用题中的条件解决实际问题. 板书内容: s=nh 在理想情况下[忽略动滑轮重、滑轮摩擦、绳重]时F=G n 若不考虑动绳重和摩擦时F= + G G n 动 3、在利用滑轮组提升重物时做了哪些额外功? ①_______________________________ ②_______________________________ ③_______________________________ 4、利用滑轮组提升重物时,机械效率η= ______________________ 5、试题中出现下列条件的含义 1.“不计动滑轮重和摩擦”______________________ 2.“绳重及摩擦不计”________________________ 测滑轮组的机械效率 教学目标: 知识与技能:

滑轮组机械效率 计算题

1、如图所示,现将重为5N的物体A沿长,高的斜面匀速从底端拉到顶端,在此过程中,F的大小恒为3N,所有时间是12s,求: (1)物体A从底端到顶端的平均速度; (2)物体A从底端到顶端过程中拉力F的功率; (3)求此斜面的机械效率.(保留一位小数) 2、建筑工地用如图l7所示的简易滑轮组提升砖块,某工人将重500 N的砖块一次性匀速提升到离地面4 m高的砌墙处,所用拉力为200 N,时间为20 s,这次提升砖块过程中:(计算结果保留一位小数) 求:(1) 利用此滑轮组做的有用功; (2)工人做的总功; (3)工人做功的功率; (4)该滑轮组的机械效率。 3、在农村常有家庭挖井取水,小明同学某次用如图甲所示的滑轮组提土时,将重为100N的土以s的速度从井中匀速提升,此时拉力做的功W随时间t的变化图象如图乙所示.求: (1)拉力的功率; (2)滑轮组的机械效率; (3)拉力的大小.

4、“塔吊”是建筑工地上常见的起重设备,在汶川地震灾区救援现场,用“塔吊”可将很重的水泥板方便地吊起并安放到工作区域内。(g取10N/kg) (1)现有一“塔吊”如图所示,它有一水平臂AB,AO叫平衡臂,OB叫吊臂。C为可移动的滑轮组,C移动的范围是从O点到B点。已知:AO=10m,OB=50m。若“塔身”的宽度和铁架、滑轮组所受重力及摩擦均不计,在A端所装配重的质量为5t,要想起吊质量为的水泥板,为安全起吊,C应移动到离O多远的地方? (2)若“塔吊”20s内将质量为的水泥板匀速提高了4m,那么,“塔吊”提升水泥板的功率是多少?如果机械做的额外功是3×104J,“塔吊”的机械效率是多少? 5、如图甲所示装置中,物体甲重G甲=150N,动滑轮重G轮=50N,人重G人=650N。轻杆AB可以绕O点转动,且OA∶OB=5∶9。不计轴摩擦和绳重,当轻杆AB在水平位置时,整个装置处于平衡状态,地面对物体乙的支持力为F1=210N。求: ⑴物体乙受到的重力G乙。 ⑵若用物体丙替换物体甲,并在物体乙的下方连接一个弹簧,如图乙所示,当轻杆AB 在水平位置时,整个装置处于平衡状态,弹簧对物体乙的作用力为F2=780N。此时地面对人的支持力F3。

[机械制造行业]机械效率计算

(机械制造行业)机械效 率计算

典型计算公式 基础过关: 1.大军用某机械将一500N的重物匀速提高1m,做的额外功是100J,则他做的有用功是多少?总功是多少?机械效率是多少? 2、某人用图中的滑轮组提升重G=100N的物体,所用拉力F=60N,使其匀速上升1m,求:拉力做的有用功、总功及滑轮组的机械效率 3.如图所示的滑轮组把200牛的重物匀速拉到10米高的楼房顶部,在拉动过程中绳端所加的拉力为90牛,已知动滑轮重50N,求:总功、有用功、额外功、克服动滑轮重所做的功、克服摩擦所做的功、机械效率 4.建筑工地上工人利用滑轮组使2000N重物匀速升高5m所用的时间是50s。如果工人做的功是12500J。求: ⑴工人做功的功率是多少?⑵滑轮组的机械效率是多少? 5.如图所示,某人用机械效率为80%的滑轮组匀速提升重120N的物体,在2s内,绳的自由端移动了6m,求: (1)物体上升的高度和速度。(2)人的拉力为多大?(3)人所做的额外功是多大? 6.小华用一个动滑轮在1s内将重800N的货物沿水平方向匀速拉动1m,所用的拉力为250N,若物体A受到的水平面的摩擦力为200N,则在这一过程中小华所做的有用功是多少J,额外功是多少J,该动滑轮的机械效率是多少,他做功的平均功率是多少W。 7、如图所示,物体A在拉力F的作用下作匀速直线运动,拉力所做的功是600J,物体向左移动了2m,滑轮组的机械效率是80%,求:(1)额外功时多少?(2)拉力F是多少?(3)物体所受的摩擦力是多大? 8.一辆汽车不小心开进了泥潭中,司机取来一套滑轮组欲将汽车从泥潭中拉出,如图所示。若车重为8×104N,汽车受到的阻力为车重的0.03倍,滑轮组的机械效率为80%,问:(1)该司机至少需用多大的力才能将汽车从泥潭中拉出? (2)若拉动汽车时,汽车前进的速度为0.1m/s,则司机做功的功率是多少? 9、如图是搬运工人用滑轮组将仓库中的货物沿水平轨道拉出的示意图。已知货物的质量为

(完整版)滑轮组机械效率计算题.doc

专题讲解机械效率计算专题 重难点突破方法归纳、要领1.工人用如图所示的滑轮组提升重物,在10s内将240N的物体匀速提升2m , 已知工人的拉力为100N 不计绳重与摩擦阻力,求:(1)工人做功的功率;(2) 滑轮组的机械效率;(3)如果用此滑轮组匀速提升300N 的重物,拉 力应为多大? 2.湛江港一装卸工人用如图 1l 所示的滑轮组匀速提升质量为 80 kg 的货 物,所用的拉力 F 为 500N ,绳子自由端在 50s 内被匀速拉下 4m ,求: (g 取 10N / kg)(1) 提升前货物静止在地面上,与地面的接触面积为 0. 04m 2,求货物对地面的压强. (2) 提升时绳子自由端的速度. (3) 拉 力 F 的功率. (4) 此滑轮组的机械效率. 3. (201 4·遵义 )一体重为600 N 、双脚与地面的接触面积为0.05 m2的工人, 用如图所示的滑轮组将重为800 N 的物体匀速提高了0.5 m ,此时该滑轮组的 机械效率为80%.( 不计绳重及摩擦)求: (1)在匀速提升物体的过程中,工人对绳子的拉力为多大; (2)在匀速提升物体的过程中,工人对地面的压强为多大; (3)使用该滑轮组,这个工人最多能提起多重的物体.

4.如图所示,在 50N 的水平拉力 F 作用下 , 重 800N的物体沿水平地面做匀速直线运动 , 物体与地面间滑动摩擦力为 120N.求:( 1)滑轮组的机械效率为多少? (2)若物体的速度为 0.2m/s, 则 1min 内拉力做的功为多少?( 3)拉力的功率是多少? 5.用如图所示的滑轮组去拉物体 A,已知 A 物质的密度是 2 × 103kg/ m3 ,底面积是 0.3m3 ,重力为 600N。物体 A 在 F=100N 的拉力作用下,沿水平方向匀速前进了2m 。 (g 取 10N/ kg)求: (1)物体 A 对水平地面的压强是多少 ? (2)物体 A 的体积是多大 ?(3)若该装置的机械效 率为 80%,物体 A 在水平方向上受到的阻力是多少 6. 如图所示装置,绳重及摩擦不计。装卸工人将重为800N 的货物提至高处, 人对绳的拉力F1 为 500N,货物在1min 内匀速上升了5m。( 1)请在图上画出绳子的绕法;(2)求滑轮组的机械效率;(3)如果重物是 600N,要把重物提升5m,求拉力做的功。 G 7.如图所示,斜面长 S=10m ,高 h=4m .用沿斜面方向的推力 F ,将一个重为100N 的物体由斜面底端 A 匀速推到顶端 B .运动过程中物体克服摩擦力做了 100J 的功.求: (1) 运动过程中克服物体的重力做的功;(2) 斜面的机械效率;(3) 推力 F 的大小.

滑轮组机械效率计算题

1.工人用如图所示的滑轮组提升重物,在10s内将240N的物体匀速提升2m,已知工人的拉力为100N不计绳重与摩擦阻力,求:(1)工人做功的功率;(2)滑轮组的机械效率;(3)如果用此滑轮组匀速提升300N的重物,拉 力应为多大? 2.湛江港一装卸工人用如图1l所示的滑轮组匀速提升质量为80 kg 的货物,所用的拉力F为500N,绳子自由端在50s内被匀速拉下 4m,求:(g取10N/kg)(1)提升前货物静止在地面上,与地面的接 触面积为0.04m2,求货物对地面的压强.(2)提升时绳子自由端的 速度.(3)拉力F的功率.(4)此滑轮组的机械效率. 3.(2014·遵义)一体重为600 N、双脚与地面的接触面积为0.05 m2的工人,用如图所示的滑轮组将重为800 N的物体匀速提高了0.5 m,此时该滑轮组的机械效率为80%.(不计绳重及摩擦)求: (1)在匀速提升物体的过程中,工人对绳子的拉力为多大; (2)在匀速提升物体的过程中,工人对地面的压强为多大; (3)使用该滑轮组,这个工人最多能提起多重的物体.

8.如图所示,质量为70kg,边长为20cm的正方体物块A置于水平地面上,通过绳系于轻质杠杆BOC的B端,杠杆可绕O点转动,且BC=3BO。在C端用F=150N的力竖直向下拉杠杆,使杠杆在水平位置平 衡,且绳被拉直。(绳重不计,g取10N/kg)求: (1)物体A的重力G; (2)绳对杠杆B端的拉力F拉; (3)此时物体A对地面的压强p。 9.如图是一个上肢力量健身器示意图,D是动滑轮;配重A是质量为162kg、边长为30cm的正方体物块,杠杆EH可绕O点在竖直平面内转动,OE:OH=1:2,假定运动员体重是600N(不计杠杆重、绳重及摩擦,g取10N/kg).求: (1)配重A的密度是多少kg/m3? (2)配重A自由放置时对地面的压强是多少Pa? (3)当人将配重A匀速提离地面时,人用了410N的力,则动滑 轮重为多少N? 10.我市经济建设中用到大量机械设备,某种起重机结构如图所示,起重机的吊臂OAB可以看作杠杆,吊臂前端用钢绳连着动滑轮,立柱CA竖直,OB:OA=6:1。用该起重机将浸没在水中的长方体石墩提出,放在水平地面上。石墩质量为1.5×l04 kg、底面积为3m2、高为2m。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)(l)浸没在水中的石墩(石墩的底部未浸入淤泥中),受到浮力是多少? (2)石墩放在水平地面上时,起重机未对石墩施力,则石墩 对地面的压强是多少? (3)石墩完全离开水面被提升的过程中,测得每根钢绳的拉 力为1×105 N,此时动滑轮的机械效率是多少? (4)当石墩被提起且仍浸没在水中时,若忽略动滑轮、钢绳 和吊臂的重力及各种摩擦,起重机立柱CA对吊臂A点竖 直向上的作用力是多少?

探究滑轮组的机械效率 实验报告

探究滑轮组的机械效率 一、实验目的: 1、会测量滑轮组的机械效率。 2、会处理实验数据,并根据实验数据发现新的问题。 二、实验原理: ∵ W有用=Gh , W总=Fs,s=nh (其中,G 表示物重,F 表示弹簧测 力计的拉力,s 表示弹簧测力计移动的距离,h 表示重物上升的距离h ,n 表示承载物体的绳子的股数) ∴ 三、所测物理量: 必须测量:物重G 、拉力F 、 [假设为0.1m 、弹簧测力计移动的距离S=nh=0.1n (m )] 重物上升的距离h 和弹簧测力计移动的距离S 这两个物理量可以不测量 四、实验器材:钩码、滑轮组、铁架台、细线、弹簧测力计、刻度尺。 五、实验步骤: 1.用所给器材组装如图1所示滑轮组。 2.将钩码挂在滑轮组下方,记录下所挂钩码的重力,用弹簧测力计竖直拉住绳子自由端。 3.用弹簧测力计匀速拉动绳子自由端,使物体匀速上升一段距离,记录弹簧测力计的读数,并记录物体上升后所达到的末位置以及绳子自由端上升到的末位置。 4.根据测量数据,分别计算出钩码上升的距离h和绳子自由端移动的距离s,然后根据W有用=Gh和W总=Fs计算出有用功和总功, 按 计算该滑轮组的机械效率。 图1 图2 图3 图4

5.改变所挂钩码的重力,重复以上实验步骤。 6.钩码重力不变,承载滑轮组重复上述实验步骤。 注意:实验过程中应匀速竖直拉动测力计 实验表格: 六、交流与总结: 1.相同滑轮组的机械效率是否相同? 不一定相同,用同一滑轮组提升钩码,所挂钩码质量大时比挂钩码质量小时机械效率大。 2.不同滑轮组的机械效率是否相同? 不一定相同,挂钩码相同时,动滑轮质量大的滑轮组的机械效率比动滑轮质量小的滑轮组的机械效率低。 3.物体上升越高机械效率越大对不对? 因为S =nh,所以h增大几倍,W有和W总也同时增大几倍,两者的比值η不变,所以机械效率的大小与重物上升的高度无关 4.越省力的机械,其机械效率越高对不对? 越省力的机械,动滑轮质量越大,机械做的额外功越多,有用功在总功中占的比例越小,机械效率也小。无关 七、实验结论: 1、滑轮组机械效率与物体重力和动滑轮的个数有关, 2、同一滑轮组,提起的物重越重,滑轮组的机械效率越高 3、不同的滑轮组机械效率不同,且在物重相同时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低

测定滑轮组的机械效率的实验报告

实验名称:测定滑轮组的机械效率 一、实验目的: 1会测量滑轮组的机械效率。 2会处理实验数据,并根据实验数据发现新的问题。 二、实验原理: 三、所测物理量:物重G、拉力F、重物上升的距离h、弹簧测力计移动的距离S 四、实验器材:钩码、滑轮组、铁架台、细线、弹簧测力计、刻度尺。 五、实验步骤: 1.用所给器材组装如图1所示滑轮组。 2.将钩码挂在滑轮组下方,记录下所挂钩码的重力,用弹簧测力计竖直拉住绳子自由端。 3.将刻度尺放在如图所示的位置,分别记录下钩码和绳子自由端的起始位置。

4.用弹簧测力计匀速拉动绳子自由端,使物体匀速上升一段距离,记录弹簧测力计的读数,并记录物体上升后所达到的末位置以及绳子自由端上升到的末位置。 5.根据测量数据,分别计算出钩码上升的距离h和绳子自由端移动的距离s,然后根据W有用=Gh和W总=Fs计算出有用功和总功,按η 计算该滑轮组的机械销率。 6.改变所挂钩码的重力,重复以上实验步骤。 7.钩码重力不变,改变动滑轮个数重复上述实验步骤。 注意:实验过程中应匀速竖直拉动测力计 实验表格: 次数钩码 重/N 钩码上 升高度 /cm 滑轮组 有用功 /J 弹簧测 力计示 数/N 弹簧测力 计移动距 离/cm 滑轮组总 功/J 机械效 率%

实验结论: 滑轮组机械效率与物体重力和动滑轮的个数有关 同一滑轮组,提起的物重越重,滑轮组的机械效率越高 不同的滑轮组机械效率不同,且在物重相同时,动滑轮越重,滑轮组的机械效率越低 交流与总结: 1.相同滑轮组的机械效率是否相同? 不一定相同,用同一滑轮组提升钩码,所挂钩码质量大时比挂钩码质量小时机械效率大。 2.不同滑轮组的机械效率是否相同? 不一定相同,挂钩码相同时,动滑轮质量大的滑轮组的机械效率比动滑轮质量小的滑轮组的机械效率低。 3.物体上升越高机械效率越大对不对? 因为S绳=nh物,所以h增大几倍,W有和W总也同时增大几倍,两者的比值η不变,所以机械效率的大小与重物上升的高度无关 4.越省力的机械,其机械效率越高对不对?

《滑轮组机械效率的计算》教案

《滑轮组机械效率的计算》教案 知识目标 1.知道滑轮组规律以及滑轮组机械效率的有关计算公式。 2.熟练运用上述公式或变形式进行综合计算。 情感目标 培养学生的思维和综合计算能力。 教学方法 1、公式的选择及应用 2、受力分析寻找解题思路及公式的转换和变形 3、“整分合补测”五环节复习模式 教学媒体 多媒体辅助教学 教学过程 介绍本节课学习内容和目标。 一、回顾解决滑轮组机械效率综合计算可能用到的相关公式 功的定义式:W=Fs 功率定义式:P=W/t P=Fv 滑轮组省力公式:F=(G+G动)/n 滑轮组距离公式:s = ns物 滑轮组速度公式:v=nv物 机械效率公式:η=W有/W总 二、教学引入 想一想滑轮组的计算中涉及的物理量有哪些? 滑轮组的计算首先应突破的重点是什么? (1)弄清用滑轮组做功时,拉着动滑轮的绳子的段数。此时每段绳子上的拉力都相等。(不计摩擦,不计绳重) (2)对滑轮组进行受力分析。初中阶段研究的对象要么静止,要么做匀速直线运动,即受力平衡。选取研究对象,分析对象受力,利用平衡条件解题。 1、如图,每个滑轮重10N,物体A重80N,不计绳重和摩擦,整个装

置处于静止状态,求绳子的拉力F 。 第2题 2、如图所示,物体重40N,滑轮重10N,(不计绳重和摩擦),在拉力F作用下匀速上升,则拉力F的大小为多少。 (3)、弄清滑轮组绳子自由端移动的距离与物体移动的距离的关系,以及绳子自由端移动的速度与物体移动的速度的关系。 三、初步运用公式解题 通过图片展示,能够把握住利用公式解题时的关键,即W有用为滑轮组对物体所做的功(从滑轮组直接对物体施加的力处入手)W总为动力对滑轮组所做的功(从动力一般为人手处入手) 3、如图所示,用滑轮组把重为270N的货物匀速提到1m高的楼上,所用拉力100N,则有用功、总功和滑轮组的机械效率分别是____ 、____ 、 ____ . 4、如下图所示,用一动滑轮拉一物体在水平面上匀速运动的距离是L ,物体受到的摩擦力为f,水平拉力为F,则动滑轮所做的有用功W有用=___ ,总功W总=____它的机械效率为____ (不计滑轮重力)

最新机械效率测试题及答案

第十二章《机械效率》测试题(一) 一、填空题(每空1分,共30分) 1.对完成工作任务无用而又必须做的功叫做___________,有用功和额外功之和叫做___________。 2.因为_________功总小于_________功,所以机械效率总小于1。提高机械效率的途径是减小___________功。 3.板车上装有货物,一人拉着该板车将货物送到目的地,对货物所做的功叫__________功,对板车所做的功叫_________功,如果目的是送板车,则对板车所做的功叫___________功,对货物所做的功叫___________功。 4.一台起重机将3600N的货物提高4m,如果额外功是9600N,起重机做的有用功是_____________,总功是___________,机械效率是___________。 5.利用一个动滑轮将重70N的物体匀速提高6m,设动滑轮重10N,绳重和摩擦不计,则利用动滑轮所做的额外功是_____________,总功是___________,这个滑轮组的机械效率是___________。 6.如图1所示,物重40N,滑轮重10N,用力F匀速向上提起重物时,拉力F的大小为_________,滑轮组的机械效率是___________。(绳重和摩擦不计) 7.某机械的机械效率为80%,使用它做400J的有用功,需同时做_________J的额外功。 8.如图2是测定滑轮组的机械效率的实验装置,除了图中器材外,还需要___________和___________;除钩码重外,还要测出的数据有___________、____________、__________;弹簧测力计的拉力方向应__________,钩码应___________上升;将图中钩码减少一个,则滑轮组的机械效率将__________。 9.如图3所示,物体A的质量是100kg,在力F的作用下物体 以0.5m/s的速度沿水平方向匀速前进。若A与水平面间的摩擦力 为物重的1/2,滑轮组的机械效率为80%,则5s内拉力的有用功是 ______J,拉力F是______N。(g取10N/kg) 10.用图4所示的滑轮组甲和乙,提起同样重的物体时甲滑轮 组的机械效率为η 甲,乙滑轮组的机械效率为η 乙 ,则可判定η 甲 ______η 乙;如果用乙滑轮组第一次提起重G 1 的重物,机械效率为 图1 图2 图3

滑轮组机械效率计算题

1、如图所示,物重G为600N,用滑轮组将重物匀速提升5m,所用的拉力F为250N,滑轮组的机械效率为_______;若不计摩擦,被提升的物重增加时,滑轮组的机械效率将________(选填“变大”、“变小”或“不 变”)。 2、如图所示,用一动滑轮拉一物体A以0.5m/s的速度在水平面上作匀速直线运动,物体A重为20N, 受到的摩擦阻力是物重的0.2倍,水平拉力为2.5N,则在2s内拉力做的功是_______,滑轮的机械 效率是______(不计滑轮重力) 3、下列关于功率和机械效率的说法中,正确的是() A.功率大的机械,做功一定多 B.做功快的机械,功率一定大 C.效率高的机械,功率一定大 D.做功多的机械,效率一定高 4、关于机械效率,下列说法正确的是() A.有用功越大,机械的机械效率就越高 B.额外功越大,机械的机械效率就越低 C.总功越大,机械的机械效率就越低 D.有用功与总功的比值越大,机械的机械效率就越高 5、甲、乙两机械,甲的机械效率是70%、乙的机械效率是50%,下列说法中正确的是() A、使用甲机械做功省力 B、甲机械做功快 C、相同时间内,甲机械完成的功多 D、乙机械的额外功在总功中占的比例大。 6、小雪和小红在“测滑轮组机械效率”的实验中,一起组装好如图所示的实验装置,他们分别记下 了钩码和弹簧测力计的位置。 (1)小红__________向上拉动弹簧测力计,使钩码升高,并由弹簧测力计读出拉力为0.5N,同时小 雪用用刻度尺测出钩码提升的高度为0.1m,以上测量准确无误,其他被测物理量和计算的数据如下表: 钩码重(N)弹簧测力计提升的高度(m)有用功(J)总功(J)机械效率 2 0.4 0.2 0.2 100% (2)小雪和小红测得滑轮组的机械效率为100%,他们意识到出现了错误,请你帮助找出原 因___________________ _____ (3)该滑轮组的机械效率实际为_____ (4)若提升的钩码重增加到6N,则该滑轮组的机械效率将_______(选填变大、变小、不变)

测量滑轮组机械效率教学设计

《测量滑轮组机械效率》教学设计 教学目标 知识与技能 1、学习组装滑轮组,掌握测滑轮组机械效率的方法。 2、能进行滑轮组机械效率的计算。 过程与方法 在实验过程中,亲身动手测量滑轮组提升重物时S与h的关系、拉力与物重的关系。 情感态度与价值观 在合作交流中向同伴学习,在展示中获得学习的成就感,并提高科技创新意识。 重点:滑轮组的绕线组装。 会计算滑轮组的机械效率η。 难点:正确地测量出滑轮组的机械效率。 一、复习提问导入新课 同学们,请大家回忆一下, 1、什么是有用功,额外功,总功? 2、什么叫机械效率?计算公式? 然后提问学生,为得出滑轮组的机械效率,需要求出有用功和总功,为此需要测出哪些物理量?每个量怎样测量?并让学生

回答额外功产生的原因? 二、让学生自学并提问 1、实验目的: 学习组装滑轮组 学会测量滑轮组的机械效率 2、实验原理:测定滑轮组机械效率是个间接测量的物理量,根据机械效率公式 η = w 有 /w 总 有Fs Gh =η 3、实验步骤: (1)用弹簧测力计测钩码总重力G (2)把刻度尺固定在铁架台上 (3)按要求组装滑轮组——一定一动、两定两动 (4)弹簧测力计用竖直向上的力向上拉绳子使重物匀速上升,读出弹簧测力计的示数F 。同时分别记录绳端和物体上升的

高度 (5)改变钩码的数量,重复上面的实验 4、设计表格并记录数据 5、数据处理 (1)同一滑轮组,所提升重物越重,机械效率越___________。 (2)双滑轮组和单滑轮组,提升同样重的物体,相同的高度,___________滑轮组机械效率大。 (3)指出提高机械效率的方法 三、小结: 在利用滑轮组提升重物时做了哪些额外功? 四、练习 五、板书设计

相关文档
相关文档 最新文档