第六節(jié)測滑輪組的機(jī)械效率

六測滑輪組的機(jī)械效率預(yù)習(xí)提示1．使用滑輪組提起20牛的重物，使它上升0.4米，作用在繩子自由端的拉力為8牛，拉力的作用點(diǎn)上升了1.2米，拉力對滑輪所做的功為____焦，這個功叫____功?；喛朔矬w重力所做的功為____焦，這個功叫____功。它的效率是

。2.用來克服滑輪重力和摩擦力所做的功是____焦，這個功叫____功，這個滑輪組的機(jī)械效率是____。3．使用任何機(jī)械都要做額外功，額外功只能____，不能____，所以機(jī)械效率總是____。導(dǎo)入新課

我們上節(jié)課學(xué)習(xí)了有關(guān)機(jī)械效率的知識，這節(jié)課我們就來通過實(shí)驗(yàn)來測量滑輪組的機(jī)械效率。新課教學(xué)1．提問：在學(xué)生預(yù)習(xí)測滑輪組的機(jī)械效率的基礎(chǔ)上，組織學(xué)生回答問題。（1）本次實(shí)驗(yàn)的名稱和目的；（2）測量滑輪組機(jī)械效率的原理是什么？（3）為得出滑輪組的機(jī)械效率，需要求出有用功和總功，為此需要測出哪些物理量？每個量怎樣測量？幾點(diǎn)說明

（1）鉤碼的重用彈簧測力計(jì)測出。（2）勻速拉動彈簧秤使鉤碼G升高。注意“勻速拉動”。測課本圖9—32圖中的拉力時，拉力F的大小由彈簧秤上的示數(shù)讀出。

（3）鉤碼上升的高度（h），可用豎直放置在鉤碼旁的刻度尺讀出物體的上邊或下邊上升的高度。（4）細(xì)繩自由端通過的距離（s）的測定，教師邊演示邊講解，可事先在細(xì)繩與動滑輪（或定滑輪）相切處用色筆在細(xì)繩上做個記號，再拉彈簧秤，用滑輪組提升重物。用刻度尺量出鉤碼上升的高度后，再量細(xì)繩色點(diǎn)到與動滑輪（或定滑輪）相切處的距離，就是細(xì)繩自由端通過的距離（s）。（5）組裝滑輪組時要先在動滑輪下掛鉤碼，測力計(jì)要豎直向上以較小的速度勻速拉動。實(shí)驗(yàn)時每位同學(xué)都要有明確的分工。（6）實(shí)驗(yàn)要嚴(yán)肅認(rèn)真，要實(shí)事求是地記錄所測得的數(shù)據(jù)，將數(shù)據(jù)記錄在課本上的表格中。（7）實(shí)驗(yàn)完畢，要整理好儀器，放回原處。起重機(jī)的機(jī)械效率是45%它表示什么意思？使用起重機(jī)提升重物時所做的有用功跟總功的比值是45%，或著說有用功在總功中占有45%，

額外功占總功的55％.學(xué)生實(shí)驗(yàn)

GF甲GF乙次數(shù)物理量123鉤碼重G/N446鉤碼上升高度h/m0.10.10.1繩端拉力F/N1.81.42.4繩端移動距離s/m0.30.50.3機(jī)械效率η74%57%83%實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析（1）同一個滑輪組掛不同質(zhì)量的鉤碼時，機(jī)械效率相同嗎？為什么？（2）不同的滑輪組的機(jī)械效率是否相同？（3）說說提高機(jī)械效率的方法。影響滑輪組的機(jī)械效率的因素（?。?、動滑輪的重力。（ⅱ）、物體所受重力。如何提高機(jī)械效率

減小機(jī)械自重

減小機(jī)械間的摩擦力。你希望額外功多些還是少些呢？額外功一定的情況下,有用功越多機(jī)械效率越高（ⅰ）、使滑輪組在滿載的情況下工作，以增大有用功在總功中的比例。（ⅱ）、用光滑的滑輪，在滑輪的轉(zhuǎn)軸中加潤滑油，以減少摩擦阻力。（ⅲ）、使用輕質(zhì)而結(jié)實(shí)的滑輪，以減少滑輪組中動滑輪的自重。課堂檢測1.測滑輪組機(jī)械效率的實(shí)驗(yàn)中，需要測量的物理量是、、、。計(jì)算機(jī)械效率的表達(dá)式是

。如果沒有刻度尺，計(jì)算機(jī)械效率的表達(dá)式是

。2.影響滑輪組機(jī)械效率大小的因素是：①裝置相同時，

滑輪組機(jī)械效率越大；②重物相同時，動滑輪個數(shù)越少，機(jī)械效率越

。另外滑輪組機(jī)械效率還與

有關(guān)。3.用一個機(jī)械效率為70％的滑輪組將一重為2240N的貨物提起，不計(jì)阻力，所用向上的拉力為800N，則滑輪組應(yīng)由A2個定滑輪、3個動滑輪組成B2個定滑輪、2個動滑輪組成C1個定滑輪、2個動滑輪組成D1個定滑輪、1個動滑輪組成1.幾段繩子承擔(dān)物體和滑輪的總重？2.砂子升高h(yuǎn)，繩子末端移動的距離s是多少？3.把重G的砂子運(yùn)上h高的樓上，需要做多少功？4.通過滑輪組，繩子末端用了F的拉力將砂子運(yùn)上去，實(shí)際做了多少功？人提沙子做總功對砂子做功對桶做功克服人自重做功人拉滑輪做總功對砂子做功對桶做功對動滑輪做功人拉滑輪做功1對砂子做功對口袋做功對動滑輪做功W有用=600J2520JW有用=600J180JW有用=600J90J3120J780J690J砂子重100N人重400N桶重20N動滑輪重10N口袋重5N地面到三樓高6m例

用一動滑輪將200N的砂子提到9m高的架上，所用力是120N，求有用功,總功,額外功,機(jī)械效率各是多少？下面說法中是否正確1.做功多的機(jī)械，機(jī)械效率高2.做相同的有用功，額外功越少，機(jī)械效率越高3.做相同的總功時，有用功越多，機(jī)械效率越高4.用不同的滑輪組，做的有用功相同時，機(jī)械效率一定相同5.因?yàn)橛杏霉傂∮诳偣?，所以機(jī)械效率總小于16.做的額外功一定時，總功越少，機(jī)械效率越高7.有用功在總功中占的比例越大，機(jī)械效率越高8.機(jī)械效率高的機(jī)械有用功占總功比值大用桶從井中提水的時候，對

做的功是有用功，對

做的功是額外功。如果桶掉到井里，從井里撈桶時，撈上來的桶帶有一些水，這時對桶做的功是

功，對水做的功是

功。（a）、豎直使用：W有＝Gh

＝ηW總＝ηW額／（1－η）。水平使用：W有＝fs。（b）、W總＝Fs

＝W有／η

＝W額／（1－η）＝W有＋W額。（c）、W額＝G動h（不考慮摩擦和繩重）＝W總－W有＝（1－η）W總＝W有／η－W有＝（1－