杠桿滑輪與機(jī)械效率九

1、?杠桿、滑輪與機(jī)械效率?講義、杠桿i、杠桿平衡的條件是:2、杠桿的分類省力杠桿：當(dāng)Li L2時(shí)，F(xiàn)i_巳2,即動(dòng)力阻力。特點(diǎn)是，但費(fèi)費(fèi)力杠桿：當(dāng)LiVL2時(shí)，F(xiàn)i_F 2,即動(dòng)力阻力;Fi特點(diǎn)是，但省等臂杠桿：當(dāng)Li=L2時(shí)，F(xiàn)i_匚2,即動(dòng)力阻力;、滑輪1、由右圖可知，因?yàn)長(zhǎng)1_1_2,根據(jù) Fl?Ll=F2?L2 可知：FlF22、定滑輪的杠桿本質(zhì):杠桿。3、定滑輪的特點(diǎn)：不力但能改變作用力的4、由右圖可知，因?yàn)長(zhǎng)i_2,根據(jù) Fi?Li=F2?L2 可知：FiF25、動(dòng)滑輪的杠桿本質(zhì)：動(dòng)力臂是阻力臂倍的杠桿。6、繩子自由端的拉力F與物體重力G物的關(guān)系:Fi不計(jì)摩擦和動(dòng)滑輪重力時(shí)，F(xiàn)= 不

2、計(jì)摩擦但考慮動(dòng)滑輪重力 G動(dòng)時(shí)：F=繩子自由端移動(dòng)的距離S與物體升高高度h的關(guān)系：S= 三、滑輪組、機(jī)械效率滑輪組：定滑輪、動(dòng)滑輪組合成滑輪組。特點(diǎn):使用滑輪組既能省力又能改變動(dòng)力的方向2理想的滑輪組不計(jì)輪軸間、繩子與滑輪間摩擦和動(dòng)滑輪與繩子的重力拉 力F G/n。只忽略輪軸間、繩子與滑輪間摩擦和繩子的重力那么拉力 F G物G輪/n，繩子自由端移動(dòng)距離Sf或VF=n倍的重物移動(dòng)的距離Sg或 V3組裝滑輪組方法：根據(jù)公式n G物G輪/F求出繩子的股數(shù)。然后根據(jù)“奇 動(dòng)偶定的原那么。結(jié)合題目的具體要求組裝滑輪。4使用滑輪組拉重物時(shí)，假設(shè)動(dòng)滑輪重和摩擦不計(jì)，動(dòng)滑輪被幾股繩子拉住,所用的力就是物體與接

3、觸面摩擦力的幾分之一。即四、滑輪做功、功率以及機(jī)械效率1、滑輪組豎直1有用功：2總功：3額外功：4機(jī)械效率：2、滑輪組豎直1有用功：2總功：3額外功：4機(jī)械效率：3、斜面1有用功： 2總功： 3額外功： (4)機(jī)械效率：五、經(jīng)典習(xí)題1.如下圖，物重10N，該滑輪是 滑輪，手拉彈簧測(cè)力計(jì)在A位置時(shí)示數(shù)為 N;假設(shè)手拉彈簧測(cè)力計(jì)在 A B、C三個(gè)不同位置時(shí)，拉力 Fa、Fb、Fc的大小關(guān)系是。2、如下列圖所示，畫出各力的力臂:3、如下圖，燈重 30 N，燈掛在水平橫桿的 C端，0為杠桿的支點(diǎn)，水平 桿0C長(zhǎng)2m，桿重不計(jì)，BC長(zhǎng)0.5 m,繩子BD作用在橫桿上的拉力是多少？(/ DBO= 30 )

4、4、如下圖，在輕質(zhì)杠桿OA的A端掛一邊長(zhǎng)為10cm的正方形石塊，在 OA的中點(diǎn)施加一豎直向上的力 F，當(dāng)力F=40N時(shí)，杠桿在水平位置平衡，那么石塊重_N。其密度為kg/m3，將石塊浸沒于盛水的燒杯中，假設(shè)杠桿仍在水平方向再次平衡，那么F=N。( g =10N / kg)5、如下圖，不計(jì)重力的杠桿0B可繞0點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)，重為6N的物體P懸掛在杠桿的中點(diǎn) A處，拉力F1與杠桿成30。角，杠桿在水平位置保持平衡。請(qǐng)?jiān)趫D中畫出拉力F1的力臂，并求出此狀態(tài)下拉力 Fi=N1、如下圖,物體A和B所受重力都為120 N,滑輪重力不計(jì)。當(dāng)分別用力 勻速提升物體 A和B時(shí)，F(xiàn)A為N FB為N圖1圖F32、 如下右圖

5、所示，物重為 G,那么各圖中的拉力F各為多少？滑輪組及摩 擦不計(jì)3、 如下圖，小明利用滑輪組先后豎直向上勻速提升物體A和物體B。當(dāng)提升 物體A時(shí)滑輪組的機(jī)械效率為75%，小明對(duì)地面的壓力為F ;當(dāng)提升物體B時(shí)，小明對(duì)地面的壓力為F2，小明的質(zhì)量為65kg,物體A的質(zhì)量為90kg,物體B的質(zhì)量為50kg。假設(shè)在拉繩子的過程中，小明對(duì)繩子的拉力與對(duì)地面的壓力始終豎直向下且在同一直線上， 不計(jì)繩重和摩擦，那么 F2： Fi=。4、如下圖，物體 A的質(zhì)量m =12kg，在拉力F的作用下，物體 A以0.1m/s的速度在水平面上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為 12N,忽略滑輪與繩子 的摩擦力以及滑輪、

6、彈簧測(cè)力計(jì)和繩子所受的重力，并且繩子足夠長(zhǎng)。求：1物體A與水平面間摩擦力f的大??；2拉力F的大??；3物體A運(yùn)動(dòng)10s的 過程中，拉力F所做的功。5、用下滑輪牽引小車沿水平地面勻速前進(jìn)，圖中 滑輪是定滑輪， 滑圖3 是動(dòng)滑輪。小車的重量 G=5N拉力大小F=3N那么物體與地面之間摩擦力f= N。假設(shè)小車在拉力作用下前進(jìn)了 5m那么繩子被拉力F拉過 m 。甲F乙圖(5)6圖中定滑輪重2N,動(dòng)滑輪重1N。物體A在拉力F= 4N的作用下，1s內(nèi)沿豎 直方向勻速升高了 0.2m。不計(jì)繩重和軸摩擦，那么以下計(jì)算結(jié)果不正確的選項(xiàng)是( ).滑輪組的機(jī)械效率為87.5%.滑輪組對(duì)物體A做功的功率A.繩子自由端移

7、動(dòng)速度為0.4m/s BC .物體A的重力為8ND為 1.6w7、用滑輪組提升重1000N的物體A。如果每個(gè)滑輪重50N,繩子能承受的最大拉力為500N,請(qǐng)?jiān)趫D中畫出繞繩方法。或“二，下同，其機(jī)械效率耳甲13、小華用20N的力把重為25N的物體沿著長(zhǎng)為20cm高為10cm的斜面，從斜面底端拉到頂端。那么斜面的機(jī)械效率為。14、某人用平行于斜面的拉力，把一個(gè)重為 1000N的物體，沿著長(zhǎng)5m高1m的斜面由底端勻速拉到頂端，拉力的大小為 250N,那么拉力所做的有用功為 J,此斜面的機(jī)械效率為。15、如圖X51 2所示，工人用滑輪組提升重240 N的物體，所用的拉力為150 N,物體在5 s內(nèi)勻速

8、上升1 m.求：(1) 有用功；(2) 滑輪組的機(jī)械效率；(3) 拉力的功率.16、某物體在豎直方向受到90N的拉力，以0.2m/s的速度勻速向上運(yùn)動(dòng).(空氣 阻力不計(jì))求：，耳、i 理q飛純耳噸1(!疣* Kt Pl (1)物體在10s內(nèi)上升的距離.(2)物體受到的重力.(3)如下圖，假設(shè)改用機(jī)械效率為80%勺滑輪組，用10N的拉力使物體仍以0.2m/s 的速度勻速向右移動(dòng)，求10s內(nèi)人對(duì)物體所做的有用功率.17、如下圖，利用滑輪組吊運(yùn)建筑材料.某次將總重G為4000N的磚塊勻速吊 運(yùn)到高為10m的樓上，用時(shí)40s，卷?yè)P(yáng)機(jī)提供的拉力F做功的功率為1250W求 在此過程中：(1)拉力F做功多少

9、？( 2)拉力F的大小為多少？(3)滑輪組的機(jī)械效率為多少？18、如下圖，利用滑輪組裝置勻速拉動(dòng)水平面上的物體。 物體在水平面上 受到的滑動(dòng)摩擦力為重力的0.1倍，物體被勻速拉動(dòng)的距離為1m當(dāng)物體質(zhì)量 為2kg時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為50%不計(jì)繩重和繩與滑輪間的摩擦。求：1物體質(zhì)量為2kg時(shí)，在水平面上受到的滑動(dòng)摩擦力；2動(dòng)滑輪的重力；3物體質(zhì)量為10kg，以0.1m/s的速度勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，拉力F的功率。19、在一次車輛故障處置過程中，拖車所用裝置簡(jiǎn)化如圖為了盡快疏通道路， 交警只用了 30s的時(shí)間，指揮拖車在水平路面上將質(zhì)量是 1.5t的故障車勻速拖 離了現(xiàn)場(chǎng)假設(shè)故障車被拖離的速度是 6m/s，繩子自由端的拉力F是500N,該裝 置的機(jī)械效率是80%求：1故障車在30s內(nèi)通過的路程；2拉力F在30s內(nèi)所做的功；20.如下圖，利用滑輪組裝置勻速拉動(dòng)水平面上的物體。物體在水平面上受到的滑動(dòng)摩擦力為重力的0.1倍，物體被勻速拉動(dòng)的距離為1m。當(dāng)物體質(zhì)量為 2kg時(shí)，滑輪組的機(jī)械效率為50%，不計(jì)繩重和繩與滑輪間的摩擦。求：(4)物體質(zhì)量為2kg時(shí)，在水平面上受到的滑動(dòng)摩擦力；