功 、 功 率 、 机 械 效 率 的 计 算
跟踪练习
（ 滑 轮 组 竖 直 提 升 ）
1、一质量为6kg的石块，沉在装水的容器底部，某 同学用一动滑轮将石块从水中匀速提起1m，但石块 没有露出水面，如图所示，已知绳的自由端拉力为 25N，求石块在上升过程中： （1）石块受到的浮力为多少？ （2）绳的自由端拉力做功为多少？ （3）动滑轮的机械效率为多少？ （ρ石=3×103kg/m3，g=10N/kg）
功 、 功 率 、 机 械 效 率 的 计 算
（ 滑 轮 组 竖 直 提 升 ）
2、在图所示的滑轮组中，动滑轮的总重是100N（绳 的自重和轮轴间摩擦均不计）。求：（1）当提起 400N的物体时，绳自由端拉力F至少应是多少?滑轮 组的机械效率；（2）若绳子能承受的最大拉力是 200N时， 滑轮组最大的机械效率。
功 、 功 率 、 机 械 效 率 的 计 算
2、用如图所示滑轮组吊起重物，不计绳重和摩擦。
（ 滑 轮 组 竖 直 提 升 ）
（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； （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。
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四、巩固练习
（ 滑 轮 组 竖 直 提 升 ）
1、小红同学用如图所示的滑轮组提高重6N的小车。 若不计动滑轮重量，绳子自由端弹簧测力计的示数 是 N；若考虑动滑轮重量，此时弹簧测力计的示 数是2.5N，则该滑轮组的机械效率是 ；当动滑 轮总重超过 N时，使用该滑轮组提该小车不再 省力。(不考虑摩擦和绳重)
二、知识储备
（ 滑 轮 组 竖 直 提 升 ）
1、做功的两个必要条件是 和 ， 计算功的公式W= 。 2、功率的计算公式是：P= ，它是表示物体做 功 的物理量，推导公式是：P= 。 3、总功、有用功、额外功的关系是： 。 4、机械效率是指 ，计算公式 是：η= 。 5、利用滑轮组提升重物时，克服 所做的功为 有用功，W有= ，实际拉力做的功为 ， W总 = ，那么，机械效率的计算公式可写 作η= ；若忽略绳重和机械摩擦，机械效率 主要与 和 有关，机械效率的计算公 式可写作η = 或η= 。
功 、 功 率 、 机 械 效 率 的 计 算
（ 滑 轮 组 竖 直 提 升 ）
3、如图所示，当重为G的物体没有放入水中时（如图 甲），在绳端用60N的力F1可使物体匀速上升，且滑 轮组的机械效率为50％；物体匀速上升。（g 取10N／kg，忽略绳重和摩擦）求： （1）在图乙所示时，物体受到的浮力； （2）物体的密度。
= （G-F浮）h /FS ×100﹪ = （G-F浮）/ （G+G动-F浮）×100﹪
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三、典例解析
（一）、滑轮组提升重物的简单计算
（ 滑 轮 组 竖 直 提 升 ）
例、用如图1所示滑轮组将重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。
功 、 功 率 、 机 械 效 率 的 计 算
（ 滑 轮 组 竖 直 提 升 ）
2、如图所示，用滑轮组提升水中的物体A，若物体的 质量为140kg，体积为60dm3，滑轮组的机械效率为 80%，取g=10N/kg，不计绳重及轮与轴的摩擦，求： （1）物体A在水中被匀速提升时，拉力F是多大？ （2）如果动滑轮挂钩用钢丝绳与物体A相连，而连接 滑轮组的绳子所能承受的最大拉力为350N，当物体露 出水的体积多大时绳子会断？
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跟踪练习
（ 滑 轮 组 竖 直 提 升 ）
1、如图1是小明同学在测量滑轮组的机械效率实验 的图形，重物的质量为200g，每个滑轮的质量都为 40g，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 。
功 、 功 率 、 机 械 效 率 的 计 算
五、课堂小结
（ 滑 轮 组 竖 直 提 升 ）
滑轮组竖直提升时： 有用功： W有=Gh 总功： W总=FS=（G+G动）h 机械效率： =W有/W总×100﹪ =Gh/FS ×100﹪ η
=G/nF ×100﹪ =G/(G+G动) ×100﹪
滑轮组竖直提升水中物体时（未露出水面）： 有用功： W有=（G-F浮）h 总功： W总=FS=（G+G动-F浮）h 机械效率：η =W有/W总×100﹪
功 、 功 率 、 机 械 效 率 的 计 算
一、中考考点
（ 滑 轮 组 竖 直 提 升 ）
1、了解滑轮组做功特点，理解有用功、 额外功、总功、机械效率；
2、灵活应用功、功率、机械效率的计算 公式解决滑轮组相关问题；
3、滑轮组与浮力、压强、电功、电功率 等知识点相结合综合考查。
功 、 功 率 、 机 械 效 率 的 计 算
（二）、与滑轮组相关的综合计算
（ 滑 轮 组 竖 直 提 升 ）
例、如图所示，重物A是体积为10 dm3，密度为 7.9×103 kg/m3的实心金属块，将它完全浸没在水 中，始终未提出水面．若不计摩擦和动滑轮重，要 保持平衡，求： (1)作用于绳端的拉力F是多少？ (2)若缓慢将重物A提升2 m，拉力做的功是多少？ (3)若实际所用拉力为400 N，此时该滑轮的效率是 多少？(g＝10 N/kg)