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(河北专用)2014中考物理复习方案 功 功率 机械效率的综合计算 课件 新人教版

发布时间:2014-02-10 15:53:18  

加餐(七) 功 功率 机械效率的综合计算

加餐(七)┃ 功

功率

机械效率的综合计算

考 点 聚 焦
考点1 功、功率、机械效率的相关计算

1.功、功率、机械效率的关系

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功率

机械效率的综合计算

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机械效率的综合计算

例1 某建筑工地用如图 J7- 1所示的简易滑轮组将重 4000 N的砖块搬运到离地4 m高的砌墙处,已知每个滑轮重100 N,滑 轮摩擦和绳重以及动滑轮下的挂网重忽略不计。若提升砖块的 工人作用于绳的拉力最大为500 N,求: (1)提升一次砖的最大重力。

(2)提升一次砖时滑轮组的最大机械效率。
(3) 若全部完成提砖任务,工人利用此滑轮组至少做多少额

外功?
答案: (1)900 N
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(2)90%

(3)2000 J

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图J7-1

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命题角度: (1)有关滑轮组的相关计算;

(2)有关斜面和杠杆的相关计算。

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第18课时┃ 机械效率

G大+ G动 解 析 (1)如图 n= 2,则 F 大= ,得 G 大= 2F 大- G 动= 2 2× 500 N- 100 N= 900 N。 W有用 G大 h G大 (2) η= = = Fs 2F大 W总 900 N = = 90%。 2× 500 N 4000 N (3)提升次数: N= ≈ 5 次, 900 N 一次所做额外功: W 额外= G 动 h= 100 N× 4= 400 J, 5 次所做额外功: W= 5× 400 J= 2000 J。
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加餐(七)┃ 功

功率

机械效率的综合计算

变式题 如图J7-2所示是一种小型千斤顶的示意图,当手往

下压动摇臂时,能把重物抬高一段较小的距离。工人在2 s时间 内,用 100 N 的力,竖直向下压动摇臂 50 cm ,把重 1000 N 的重 0.02 物匀速抬高4 cm,则重物上升的速度是__________ m/s,所做的 有用功是__________ J,千斤顶的机械效率是 ________ ,工人做 40 80% 功的功率是________ 25 W 。

图J7-2
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加餐(七)┃ 功

功率

机械效率的综合计算





这种小型千斤顶其实质是一种省力杠杆,当用手往

下压动摇臂将重物抬高的过程,克服物体重力做功为有用功,
人手压力做的功为总功,二者的比值为机械效率,注意“单 位要统一”。

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考点2

功率

机械效率的综合计算

机械与浮力相关的综合计算

例2 在水井清淤工程中,工人用如图J7-3所示的装置来起 吊井底的一块石头。如果石头的重力是500 N,体积是0.02 m3。 (1)此装置________( 不能 选填“能”或“不能”)省力,其带来的 好处是_____________________________________________ 。 改变力的方向 (2) 请通过计算说明,当石头浸没在水中时和完全

离开水面 后,要把石头匀速吊起,工人分别需要多大的拉力?(注:不计 摩擦、水的阻力和绳的重力等,g取10N/kg) 答案: 300 N
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500 N
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图J7-3

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命题角度: (1)利用杠杆结合浮体进行考查;

(2)利用滑轮组结合实际“打捞”进行考查。

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功率

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(2)石头浸没于水中时受到的浮力:

F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.02 m3=200
N,

石头在水中时受到重力、浮力和拉力: F拉=G-F浮=500 N
-200 N=300 N,

石头完全离开水面后受重力和拉力:F拉'=G=500 N。

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水中打捞之三力平衡
简单机械与浮力结合命题,解题的关键在于准确定位简单机 械所承担的力,分析如下:

物体浸入水中,利用简单机械进行“打捞”,将物体匀速向 上拉起的过程中 , 物体受力平衡 , 机械所承担的力与物体对其 的拉力相等 , 其大小为物体所受重力与浮力之差 ,即 F 机械 = G 物 -F浮。

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