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九年级物理简单机械之机械效率计算,
×100%=
×100%。
通过读题,我们可以知道,S
动力移动=0.6m,G
物=600N,F
动力=210N, h
物=20cm.我们要求:手压杠杆下降的高度S
动力移动、人做的总功W
总、人做的额外功W
额外、杠杆的机械效率η。
正确解法:
(1)物体上升高度h=20cm=0.2m,动力移动距离:S
动力移动=3h=3×0.2m=0.6m;
(2)人做的总功:W
总=FS=210N×0.6m=126J;
(3)W
有用=G
物h
物=600N×0.2m=120J,W
额=W
总-W
额=126J-120J=6J;
(4)η=
×100%=
×100% =95.2%。
四、组合机械典型例题:
例5.(2010兰州33题)如图所示,物重G为2000N,斜面长5m,高3m,斜面和滑轮组装置的总机械效率为80%,若将重物沿斜面以0.2m/s的速度拉上来,求:
(1)所需拉力F是多少?
(2)机械的总功率是多少?
难点突破:
此题是把斜面与滑轮组组成新的机械,很多学生看到这样的题头都“炸”了。不过如果同学们掌握了方法,还是不难的哟。
我们可以把斜面和滑轮组两种简单机械组成的新装置看成一个机械。比如题中告诉了G
物=2000N,h
物=3m,装置总的机械效率为80% ,我们可以根据η=
,求出总功W
总=
。再根据滑轮组中动滑轮上绳子的段数(n=3),我们可以求出绳子自由端移动的距离S和移动的速度V。
题中告诉我们G
物=2000N,h
物=3m, η
总=80%,V
物=0.2m/s,n=3。结合图,我们可以轻易求出S
绳=3S
物=3L
斜面长=3×5m=15m,V
绳= 3V
物=3×0.2m/s=0.6 m/s。
正确解法:
(1)由η=
得,W
总=
=
=
=7500J,F=
=
=500N
(2)P
总=FV=F
绳V
绳=500N×0.6 m/s=300W。
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