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课件网) 基础过关 第二 力 第十一讲 简单机械 第2课时 滑轮 机械效率 改变 力的方向 力 距离 改变力的方向 (4)图4，斜面是一种费距离但 力的简单机械。斜面高度一定时，斜 面越长越 力。 省 省 (3)图3，使用滑轮组时，滑轮组用n段绳子承担物重，提起物体所用的力 就是物重的 (不计摩擦及动滑轮、绳重等)。 n分之一 知识点2 机械效率 (1)有用功W有：直接对物体做的功； 额外功W额：克服机械本身所受的重力以及摩擦力等因素的影响而多做的 一些功(不可避免的)； 总功W总：利用机械所做的功，即有用功与额外功之和，用公式表达 为 。 W总＝W有＋W额 有用功 总功 小于 1 知识点3 测量滑轮组的机械效率 (1)实验装置图 (2)实验原理： (3)实验操作 ①用弹簧测力计测量钩码的重力G，组装滑轮组，分别记下钩码和绳端 的位置； ②缓慢匀速向上拉弹簧测力计，使钩码升高，读出测力计示数F，用刻度 尺测量钩码上升高度h和绳端移动的距离s； ③将数据记录在表格中，计算出有用功、总功、机械效率； ④改变钩码数量，重复以上实验。 (4)交流反思 提高滑轮组机械效率的方法：①减少绳与滑轮之间的摩擦；②减小动滑 轮的重力；③增加物重。 核心考点1 定滑轮 动滑轮 例1：(1)如图1，物体M重1 000 N，直接匀速竖直提升M时需要的拉力F ＝ N。 例1图 1 000 (2)①小明想利用滑轮来匀速竖直提升相同的物体M，但小明能够施加的 最大拉力是600 N，应选用图2中的 (选填“甲”或“乙”)图，请画 出绳子的绕法； ②理论分析：不考虑阻力、滑轮重和绳子重时，所需要的拉力是 N； 乙 500 动滑轮有一定的重力，绳子和 滑轮之间存在摩擦，使得拉力变大 例1图 解题思路：区分动滑轮和定滑轮的特点，通过对物体受力分析来判断绳 端拉力的大小，题目未说明时需要考虑“滑轮的轴与轮之间的摩擦、绳 重和动滑轮重”的影响。 图1 图2 练习图 50 物体做匀速直 线运动，水平方向物体所受拉力与摩擦力是一对平衡力，它们大小相等 (2)利用图2中的动滑轮水平拉动物体M，使它在水平面上做匀速直线运 动，画出绳子的绕法。 图1 图2 练习图 核心考点2 机械效率的理解 例2：(2023广州改编)用滑轮组进行“一瓶水提升一个人”活动，如图， 水瓶匀速直线下降10 m，使人匀速升高0.5 m，水瓶对绳a的拉力为F1＝ 30 N，绳b对人的拉力为F2＝480 N。此过程： 例2图 总功 W总＝ Fs 300 有用功 W有＝ Gh 240 (3)根据公式 可计算滑轮组机械效率η＝ 。 80％ 例2：(2023广州改编)用滑轮组进行“一瓶水提升一个人”活动，如图， 水瓶匀速直线下降10 m，使人匀速升高0.5 m，水瓶对绳a的拉力为F1＝ 30 N，绳b对人的拉力为F2＝480 N。此过程： 例2图 解题思路：要知道机械效率的定义，能分析情境中哪个力做有用功还是 总功，会代入公式简单计算。从能量的转化和转移角度认识效率，清楚 输入的总能量流向是怎样的。 练习图 A. 总功较大 B. 有用功较小 C. 额外功较大 D. 机械效率较低 B 核心考点3 滑轮组和斜面机械效率的计算 例3：如图所示，利用滑轮组匀速拉动A物体，使它向右移动一段距离s。 例3图 (1)要求人对滑轮组绳端施加的拉力向左，请在图中画出符合要求的最省 力的绕线方式。 (2)已知A物体重为G，拉动过程中绳a对物体的拉力为F1，滑轮组的绳端 处所受人的拉力为F2，请选用上述各量的符号，列出此过程中以下各量 的表达式：利用滑轮组拉物体时总功W总＝ ；有用功W有 ＝ ；A所受的摩擦力f＝ ；额外功W额外＝ ； 滑轮组的机械效率η＝ 。 2F2s F1s F1 2F2s－F1s 例3：如图所示，利用滑轮组匀速拉动A物体，使它向右移动一段距离s。 例3图 解题思 ... ...
